KR20200105651A - 쇼벨 및 쇼벨의 관리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨(100)은, 하부주행체(1)와, 하부주행체(1)에 선회 가능하게 탑재된 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 장착된 물체감시장치(S6)와, 상부선회체(3)에 장착된 어태치먼트와, 어태치먼트에 장착된 훅(20)과, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치로서의 컨트롤러(30)를 구비한다.

Description

쇼벨 및 쇼벨의 관리시스템

본 개시는, 쇼벨 및 쇼벨의 관리시스템에 관한 것이다.

크레인작업을 하기 위한 훅을 구비한 쇼벨이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 훅은, 굴삭작업이 행해질 때에는 버킷링크의 부분에 마련된 수납부에 수납되며, 크레인작업이 행해질 때에는 그 수납부로부터 인출되어 사용된다.

또, 이 쇼벨은, 훅이 수납부에 수납되어 있지 않은 상태에서 굴삭작업이 행해져 버리는 것을 방지하기 위하여, 훅의 수납상태를 검출하는 근접스위치를 갖는다. 그리고, 이 쇼벨은, 근접스위치의 출력에 근거하여 훅이 수납부에 수납되어 있지 않다고 판정한 경우, 동작모드를 크레인모드로 전환하여 어태치먼트의 동작을 제한하도록 구성되어 있다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2017-115444호

그러나, 상술한 쇼벨은, 근접스위치에 접속되어 있는 전기케이블의 단선 등에 의하여, 실제로는 훅이 수납부로부터 인출되어 있음에도 불구하고, 훅이 수납부에 수납되어 있다고 실수로 판정해 버릴 우려가 있다. 이 경우, 어태치먼트의 동작이 제한되지 않은 채, 크레인작업이 행해져 버릴 우려가 있다.

그래서, 크레인작업이 행해질 때에 보다 확실하게 동작모드를 크레인모드로 전환 가능한 쇼벨을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 하부주행체와, 상기 하부주행체에 선회 가능하게 탑재된 상부선회체와, 상기 상부선회체에 장착된 물체감시장치와, 상기 상부선회체에 장착된 어태치먼트와, 상기 어태치먼트에 장착된 훅과, 상기 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치를 구비한다.

상술한 수단에 의하여, 크레인작업이 행해질 때에 보다 확실하게 동작모드를 크레인모드로 전환 가능한 쇼벨을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨의 측면도이다.
도 2는 도 1의 쇼벨의 구동계의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 쇼벨에 탑재되는 유압시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 4a는 도 1의 쇼벨에 탑재되는 유압시스템의 일부를 뽑아낸 도이다.
도 4b는 도 1의 쇼벨에 탑재되는 유압시스템의 일부를 뽑아낸 도이다.
도 4c는 도 1의 쇼벨에 탑재되는 유압시스템의 일부를 뽑아낸 도이다.
도 5는 모드전환처리의 플로차트이다.
도 6은 짐걸기지원처리의 플로차트이다.
도 7a는 짐걸기지원처리가 실행되고 있을 때에 표시장치에 표시되는 화상의 일례이다.
도 7b는 짐걸기지원처리가 실행되고 있을 때에 표시장치에 표시되는 화상의 다른 일례이다.
도 7c는 짐걸기지원처리가 실행되고 있을 때에 표시장치에 표시되는 화상의 또 다른 일례이다.
도 8은 표시장치에 표시되는 출력화상의 일례이다.
도 9a는 훅에 매달린 매다는 짐을 캐빈측에서 보았을 때의 상태를 나타내는 도이다.
도 9b는 훅에 매달린 매다는 짐을 캐빈측에서 보았을 때의 상태를 나타내는 도이다.
도 10a는 훅에 매달린 매다는 짐을 캐빈측에서 보았을 때의 상태를 나타내는 도이다.
도 10b는 훅에 매달린 매다는 짐을 캐빈측에서 보았을 때의 상태를 나타내는 도이다.
도 11a는 훅의 구성예를 나타내는 도이다.
도 11b는 훅의 구성예를 나타내는 도이다.
도 12는 공간인식장치를 구비한 쇼벨의 상면도이다.
도 13은 표시장치에 표시되는 출력화상의 다른 일례이다.
도 14는 표시장치에 표시되는 출력화상의 또 다른 일례이다.
도 15는 쇼벨의 관리시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 16은 관리장치의 표시장치에 표시되는 출력화상의 일례이다.
도 17은 관리장치의 표시장치에 표시되는 출력화상의 다른 일례이다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 굴삭기로서의 쇼벨(100)의 측면도이다. 쇼벨(100)의 하부주행체(1)에는 선회기구(2)를 통하여 상부선회체(3)가 선회 가능하게 탑재되어 있다. 상부선회체(3)에는 붐(4)이 장착되어 있다. 붐(4)의 선단에는 암(5)이 장착되고, 암(5)의 선단에는 엔드어태치먼트로서의 버킷(6)이 장착되어 있다.

붐(4), 암(5), 버킷(6)은, 어태치먼트의 일례로서의 굴삭어태치먼트를 구성하고 있다. 붐(4)은, 붐실린더(7)에 의하여 구동되고, 암(5)은, 암실린더(8)에 의하여 구동되며, 버킷(6)은, 버킷실린더(9)에 의하여 구동된다. 붐(4)에는 붐각도센서(S1)가 장착되고, 암(5)에는 암각도센서(S2)가 장착되며, 버킷(6)에는 버킷각도센서(S3)가 장착되어 있다.

붐각도센서(S1)는, 자세검출장치의 일례이며, 붐(4)의 회동(回動)각도를 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 붐각도센서(S1)는 가속도센서이며, 상부선회체(3)에 대한 붐(4)의 회동각도(이하, "붐각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 붐각도는, 예를 들면 붐(4)을 가장 하강시켰을 때에 최소각도가 되고, 붐(4)을 상승시킴에 따라 커진다.

암각도센서(S2)는, 자세검출장치의 일례이며, 암(5)의 회동각도를 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 암각도센서(S2)는 가속도센서이며, 붐(4)에 대한 암(5)의 회동각도(이하, "암각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 암각도는, 예를 들면 암(5)을 가장 접었을 때에 최소각도가 되고, 암(5)을 펼침에 따라 커진다.

버킷각도센서(S3)는, 자세검출장치의 일례이며, 버킷(6)의 회동각도를 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 버킷각도센서(S3)는 가속도센서이며, 암(5)에 대한 버킷(6)의 회동각도(이하, "버킷각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 버킷각도는, 예를 들면 버킷(6)을 가장 접었을 때에 최소각도가 되고, 버킷(6)을 펼침에 따라 커진다.

붐각도센서(S1), 암각도센서(S2), 및 버킷각도센서(S3)는 각각, 가변저항기를 이용한 퍼텐쇼미터, 대응하는 유압실린더의 스트로크양을 검출하는 스트로크센서, 연결핀 둘레의 회동각도를 검출하는 로터리인코더, 자이로센서, 또는 가속도센서와 자이로센서의 조합 등이어도 된다.

본 실시형태에서는, 버킷(6)은, 버킷링크(6L)를 통하여 버킷실린더(9)의 선단에 연결되어 있다. 버킷링크(6L)는, 크레인작업에서 이용되는 훅(20)을 수납하기 위한 수납부(20S)를 구비하고 있다. 훅(20)은, 굴삭작업이 행해질 때에는 수납부(20S)에 수납되고, 크레인작업이 행해질 때에는 도 1에 나타내는 바와 같이 수납부(20S)로부터 인출된다.

상부선회체(3)에는 운전실인 캐빈(10)이 마련되고 또한 엔진(11) 등의 동력원이 탑재되어 있다. 또, 상부선회체(3)에는, 컨트롤러(30), 표시장치(40), 입력장치(42), 소리출력장치(43), 기억장치(47), 측위장치(P1), 기체경사센서(S4), 선회각속도센서(S5), 물체감시장치(S6) 및 통신장치(T1)가 장착되어 있다.

컨트롤러(30)는, 쇼벨(100)의 구동제어를 행하는 주제어부로서 기능한다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, CPU, RAM 및 ROM 등을 포함하는 컴퓨터로 구성되어 있다. 컨트롤러(30)의 각종 기능은, 예를 들면 ROM에 저장된 프로그램을 CPU가 실행함으로써 실현된다. 각종 기능은, 예를 들면 조작자에 의한 쇼벨(100)의 수동직접조작 또는 수동원격조작을 가이드(안내)하는 머신가이던스기능, 조작자에 의한 쇼벨(100)의 수동직접조작 또는 수동원격조작을 자동적 혹은 반자동적으로 지원하는 머신컨트롤기능, 및 쇼벨(100)을 무인(조작자 없음)으로 동작시키는 자동제어기능 등을 포함한다. 머신컨트롤기능에 의한 자동적인 지원은, 예를 들면 조작되고 있지 않은 액추에이터를 동작시키는 것을 포함하고, 머신컨트롤기능에 의한 반자동적인 지원은, 예를 들면 조작되고 있는 액추에이터의 움직임을 증감시키는 것을 포함한다. 컨트롤러(30)에 포함되는 머신가이던스장치(50)는, 머신가이던스기능, 머신컨트롤기능 및 자동제어기능을 실행할 수 있도록 구성되어 있다.

표시장치(40)는, 각종 정보를 표시하도록 구성되어 있다. 표시장치(40)는, CAN 등의 통신네트워크를 통하여 컨트롤러(30)에 접속되어 있어도 되고, 전용선을 통하여 컨트롤러(30)에 접속되어 있어도 된다.

입력장치(42)는, 조작자가 각종 정보를 컨트롤러(30)에 입력할 수 있도록 구성되어 있다. 입력장치(42)는, 캐빈(10) 내에 설치된 터치패널, 노브스위치, 멤브레인스위치 등을 포함한다.

소리출력장치(43)는, 소리 또는 음성을 출력하도록 구성되어 있다. 소리출력장치(43)는, 예를 들면 컨트롤러(30)에 접속되는 차재(車載) 스피커여도 되고, 버저 등의 경보기여도 된다. 본 실시형태에서는, 소리출력장치(43)는, 컨트롤러(30)로부터의 소리출력지령에 따라 각종 정보를 소리 또는 음성으로 출력한다.

기억장치(47)는, 각종 정보를 기억하도록 구성되어 있다. 기억장치(47)는, 예를 들면 반도체메모리 등의 불휘발성 기억매체이다. 기억장치(47)는, 쇼벨(100)의 동작 중에 각종 기기가 출력하는 정보를 기억해도 되고, 쇼벨(100)의 동작이 개시되기 전에 각종 기기를 통하여 취득하는 정보를 기억해 두어도 된다. 기억장치(47)는, 예를 들면 통신장치(T1) 등을 통하여 취득되는 목표시공면에 관한 데이터를 기억하고 있어도 된다. 목표시공면은, 쇼벨(100)의 조작자가 설정한 것이어도 되고, 시공관리자 등이 설정한 것이어도 된다.

측위장치(P1)는, 상부선회체(3)의 위치를 측정하도록 구성되어 있다. 측위장치(P1)는, 상부선회체(3)의 방향을 측정하도록 구성되어 있어도 된다. 측위장치(P1)는, 예를 들면 GNSS컴퍼스이며, 상부선회체(3)의 위치 및 방향을 검출하여, 검출값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 그 때문에, 측위장치(P1)는, 상부선회체(3)의 방향을 검출하는 방향검출장치로서 기능할 수 있다. 방향검출장치는, 상부선회체(3)에 장착된 방위센서여도 된다.

기체경사센서(S4)는 상부선회체(3)의 경사를 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 기체경사센서(S4)는, 가상수평면에 대한 상부선회체(3)의 전후축 둘레의 경사각 및 좌우축 둘레의 경사각을 검출하는 가속도센서이다. 상부선회체(3)의 전후축 및 좌우축은, 예를 들면 쇼벨(100)의 선회축 상의 일점인 쇼벨중심점에서 서로 직교한다.

선회각속도센서(S5)는, 상부선회체(3)의 선회각속도를 검출하도록 구성되어 있다. 선회각속도센서(S5)는, 상부선회체(3)의 선회각도를 검출 혹은 산출하도록 구성되어 있어도 된다. 본 실시형태에서는, 선회각속도센서(S5)는, 자이로센서이다. 선회각속도센서(S5)는, 리졸버 또는 로터리인코더 등이어도 된다.

물체감시장치(S6)는 쇼벨(100)의 주변의 정보를 취득하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 물체감시장치(S6)는, 쇼벨(100)의 전방의 공간을 촬상하는 전방카메라(S6F), 쇼벨(100)의 좌측의 공간을 촬상하는 좌측카메라(S6L), 쇼벨(100)의 우측의 공간을 촬상하는 우측 카메라(S6R), 및 쇼벨(100)의 후방의 공간을 촬상하는 후방카메라(S6B)를 포함한다.

물체감시장치(S6)는, 예를 들면 CCD 또는 CMOS 등의 촬상소자를 갖는 일안카메라 등의 촬상장치이며, 촬상한 화상을 표시장치(40)에 출력한다. 촬상장치는, 스테레오카메라 또는 거리화상카메라 등이어도 된다. 또, 물체감시장치(S6)는, 다른 2종류의 촬상장치의 조합이어도 된다. 예를 들면, 일안카메라와는 별도로, 스테레오카메라 또는 거리화상카메라 등이 쇼벨(100)에 장착되어 있어도 된다. 또, 물체감시장치(S6)는, 밀리파레이더, 레이저레인지센서 또는 LIDAR 등이어도 되고, 촬상장치와 밀리파레이더, 레이저레인지센서 또는 LIDAR 등과의 조합이어도 된다.

전방카메라(S6F)는, 예를 들면 캐빈(10)의 천장, 즉 캐빈(10)의 내부에 장착되어 있다. 단, 전방카메라(S6F)는, 캐빈(10)의 지붕, 즉 캐빈(10)의 외부에 장착되어 있어도 된다. 좌측카메라(S6L)는, 상부선회체(3)의 상면좌단에 장착되고, 우측카메라(S6R)는, 상부선회체(3)의 상면우단에 장착되며, 후방카메라(S6B)는, 상부선회체(3)의 상면후단에 장착되어 있다.

통신장치(T1)는, 쇼벨(100)의 외부에 있는 외부기기와의 통신을 제어하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 통신장치(T1)는, 위성통신망, 휴대전화통신망 및 인터넷망 등 중 적어도 하나를 통한 외부기기와의 통신을 제어한다.

도 2는, 쇼벨(100)의 구동계의 구성예를 나타내는 블록도이며, 기계적동력계, 작동유라인, 파일럿라인 및 전기제어계를 각각 이중선, 실선, 파선 및 점선으로 나타내고 있다.

쇼벨의 구동계는, 주로 엔진(11), 레귤레이터(13), 메인펌프(14), 파일럿펌프(15), 컨트롤밸브(17), 조작장치(26), 토출압센서(28), 조작압센서(29), 컨트롤러(30) 및 비례밸브(31) 등을 포함한다.

엔진(11)은, 쇼벨의 구동원이다. 본 실시형태에서는, 엔진(11)은, 예를 들면 소정의 회전수를 유지하도록 동작하는 디젤엔진이다. 또, 엔진(11)의 출력축은, 메인펌프(14) 및 파일럿펌프(15)의 각각의 입력축에 연결되어 있다.

메인펌프(14)는, 작동유라인을 통하여 작동유를 컨트롤밸브(17)에 공급하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 메인펌프(14)는, 사판(斜板)식가변용량형 유압펌프이다.

레귤레이터(13)는, 메인펌프(14)의 토출량을 제어하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 레귤레이터(13)는, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령에 따라 메인펌프(14)의 사판경전각(傾轉角)을 조절함으로써 메인펌프(14)의 토출량을 제어한다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 조작압센서(29) 등의 출력에 따라 레귤레이터(13)에 대하여 제어지령을 출력함으로써, 메인펌프(14)의 토출량을 변화시킨다.

파일럿펌프(15)는, 파일럿라인을 통하여 조작장치(26) 및 비례밸브(31) 등을 포함하는 각종 유압제어기기에 작동유를 공급하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 파일럿펌프(15)는, 고정용량형 유압펌프이다. 단, 파일럿펌프(15)는, 생략되어도 된다. 이 경우, 파일럿펌프(15)가 담당하고 있던 기능은, 메인펌프(14)에 의하여 실현되어도 된다. 즉, 메인펌프(14)는, 컨트롤밸브(17)에 작동유를 공급하는 기능과는 별도로, 스로틀 등에 의하여 작동유의 압력을 저하시킨 후에 조작장치(26) 및 비례밸브(31) 등에 작동유를 공급하는 기능을 구비하고 있어도 된다.

컨트롤밸브(17)는, 쇼벨(100)에 있어서의 유압시스템을 제어하는 유압제어장치이다. 본 실시형태에서는, 컨트롤밸브(17)는, 제어밸브(171~176)를 포함한다. 컨트롤밸브(17)는, 제어밸브(171~176)를 통하여, 메인펌프(14)가 토출하는 작동유를 1 또는 복수의 유압액추에이터에 선택적으로 공급할 수 있다. 제어밸브(171~176)는, 메인펌프(14)로부터 유압액추에이터에 흐르는 작동유의 유량, 및 유압액추에이터로부터 작동유탱크에 흐르는 작동유의 유량을 제어한다. 유압액추에이터는, 붐실린더(7), 암실린더(8), 버킷실린더(9), 좌측주행용 유압모터(1L), 우측주행용 유압모터(1R) 및 선회용 유압모터(2A)를 포함한다. 선회용 유압모터(2A)는, 전동액추에이터로서의 선회용 전동발전기여도 된다.

조작장치(26)는, 조작자가 액추에이터의 조작을 위하여 이용하는 장치이다. 액추에이터는, 유압액추에이터 및 전동액추에이터 중 적어도 일방을 포함한다. 본 실시형태에서는, 조작장치(26)는, 파일럿라인을 통하여, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 컨트롤밸브(17) 내의 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 공급한다. 파일럿포트의 각각에 공급되는 작동유의 압력(파일럿압)은, 원칙으로서 유압액추에이터의 각각에 대응하는 조작장치(26)의 조작방향 및 조작량에 따른 압력이다. 조작장치(26) 중 적어도 하나는, 파일럿라인 및 셔틀밸브(32)를 통하여, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 컨트롤밸브(17) 내의 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 공급할 수 있도록 구성되어 있다.

토출압센서(28)는, 메인펌프(14)의 토출압을 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 토출압센서(28)는, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.

조작압센서(29)는, 조작장치(26)를 이용한 조작자의 조작내용을 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 조작압센서(29)는, 액추에이터의 각각에 대응하는 조작장치(26)의 조작방향 및 조작량을 압력의 형태로 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 조작장치(26)의 조작내용은, 조작압센서 이외의 다른 센서를 이용하여 검출되어도 된다.

비례밸브(31)는, 파일럿펌프(15)와 셔틀밸브(32)를 접속하는 관로에 배치되고, 그 관로의 유로면적을 변경할 수 있도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 비례밸브(31)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 제어지령에 따라 동작한다. 그 때문에, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 조작장치(26)의 조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31) 및 셔틀밸브(32)를 통하여, 컨트롤밸브(17) 내의 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 공급할 수 있다.

셔틀밸브(32)는, 2개의 입구포트와 1개의 출구포트를 갖는다. 2개의 입구포트 중 일방은 조작장치(26)에 접속되고, 타방은 비례밸브(31)에 접속되어 있다. 출구포트는, 컨트롤밸브(17) 내의 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 접속되어 있다. 그 때문에, 셔틀밸브(32)는, 조작장치(26)가 생성하는 파일럿압과 비례밸브(31)가 생성하는 파일럿압 중 높은 쪽을, 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 작용시킬 수 있다.

이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 특정의 조작장치(26)에 대한 조작이 행해지고 있지 않은 경우에도, 그 특정의 조작장치(26)에 대응하는 유압액추에이터를 동작시킬 수 있다.

다음으로, 컨트롤러(30)에 포함되어 있는 머신가이던스장치(50)에 대하여 설명한다. 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 머신가이던스기능을 실행하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 목표시공면과 어태치먼트의 작업부위와의 사이의 거리, 및 매다는 짐(LD)(도 1 참조)의 무게중심위치와 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 거리 등 중 적어도 하나인 작업정보를 조작자에게 전한다. 목표시공면에 관한 데이터는, 예를 들면 시공이 완료했을 때의 시공면에 관한 데이터이며, 기억장치(47)에 미리 기억되어 있다. 목표시공면에 관한 데이터는, 예를 들면 기준좌표계로 표현되고 있다. 기준좌표계는, 예를 들면 세계측지계이다. 세계측지계는, 지구의 무게중심에 원점을 두고, X축을 그리니치자오선과 적도의 교점의 방향으로, Y축을 동경 90도의 방향으로, 그리고 Z축을 북극의 방향으로 하는 3차원직교 XYZ좌표계이다. 조작자는, 시공현장의 임의의 점을 기준점으로 정하고, 목표시공면을 구성하는 각 점과 기준점과의 상대적인 위치관계에 의하여 목표시공면을 설정해도 된다. 어태치먼트의 작업부위는, 예를 들면 버킷(6)의 치선(齒先) 또는 버킷(6)의 배면 등이다. 매다는 짐(LD)은, 예를 들면 굴삭작업의 방해가 되는 물체, 매설되는 물체 혹은 매설되어 있던 물체 등이며, 구체적으로는, 토관, 목재, 잔토대(殘土袋) 또는 테트라포트 등이다. 머신가이던스장치(50)는, 표시장치(40) 및 소리출력장치(43) 등 중 적어도 하나를 통하여 작업정보를 조작자에게 전함으로써 쇼벨(100)의 조작을 가이드한다.

머신가이던스장치(50)는, 조작자에 의한 쇼벨(100)의 수동직접조작 및 수동원격조작을 자동적으로 지원하는 머신컨트롤기능을 실행해도 된다. 예를 들면, 머신가이던스장치(50)는, 조작자가 수동으로 굴삭조작을 행하고 있을 때, 목표시공면과 버킷(6)의 선단위치가 일치하도록 붐(4), 암(5) 및 버킷(6) 중 적어도 하나를 자동적으로 동작시켜도 된다. 혹은, 머신가이던스장치(50)는, 쇼벨(100)을 무인으로 동작시키는 자동제어기능을 실행해도 된다.

본 실시형태에서는, 머신가이던스장치(50)는, 컨트롤러(30)에 도입되어 있지만, 컨트롤러(30)와는 별도로 마련된 제어장치여도 된다. 이 경우, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 컨트롤러(30)와 동일하게, CPU 및 내부메모리를 포함하는 컴퓨터로 구성된다. 그리고, 머신가이던스장치(50)의 각종 기능은, 내부메모리에 저장된 프로그램을 CPU가 실행함으로써 실현된다. 또, 머신가이던스장치(50)와 컨트롤러(30)는 CAN 등의 통신네트워크를 통하여 서로 통신 가능하게 접속된다.

구체적으로는, 머신가이던스장치(50)는, 붐각도센서(S1), 암각도센서(S2), 버킷각도센서(S3), 기체경사센서(S4), 선회각속도센서(S5), 물체감시장치(S6), 측위장치(P1), 통신장치(T1) 및 입력장치(42) 등으로부터 정보를 취득한다. 그리고, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 취득한 정보에 근거하여 버킷(6)과 목표시공면과의 사이의 연직거리를 산출하고, 소리 및 화상표시에 의하여, 버킷(6)과 목표시공면과의 사이의 연직거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 한다. 또, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 사이의 수평거리를 산출하고, 소리 및 화상표시에 의하여, 매달기위치와 무게중심위치와의 사이의 수평거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 해도 된다. 매달기위치는, 예를 들면 와이어(WR)(도 1 참조)가 걸리는 위치이다. 또, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 훅(20)의 매달기위치와 목표매달기위치와의 사이의 연직거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 해도 된다. 목표매달기위치는, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 바로 위로 설정되는 위치이며, 그 높이는, 와이어(WR)의 길이에 근거하여 결정된다. 이 경우, 와이어(WR)의 길이는, 입력장치(42)를 통하여 미리 입력되어 있어도 된다.

상술한 기능을 실현하기 위하여, 머신가이던스장치(50)는, 예를 들면 위치산출부(51), 거리산출부(52), 정보전달부(53) 및 자동제어부(54)를 갖는다.

위치산출부(51)는, 측위대상의 위치를 산출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 위치산출부(51)는, 어태치먼트의 작업부위의 기준좌표계에 있어서의 좌표점을 산출한다. 구체적으로는, 위치산출부(51)는, 붐(4), 암(5) 및 버킷(6)의 각각의 회동각도로부터 버킷(6)의 치선의 좌표점을 산출한다. 훅(20)의 매달기위치의 좌표점에 대해서도 동일하다.

거리산출부(52)는, 2개의 측위대상 간의 거리를 산출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 거리산출부(52)는, 버킷(6)의 치선과 목표시공면과의 사이의 연직거리를 산출한다. 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리에 대해서도 동일하다. 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 좌표점은, 예를 들면 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상으로부터 도출되는 매다는 짐(LD)의 외형에 근거하여 결정된다. 이 경우, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치는, 매다는 짐 상태검출부로서 기능한다. 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 좌표점은, 예를 들면 물체감시장치(S6)로서의 LIDAR가 취득한 정보 등으로부터 도출되는 매다는 짐(LD)의 외형에 근거하여 결정되어도 된다. 이 경우에는 물체감시장치(S6)로서의 LIDAR가 매다는 짐 상태검출부로서 기능한다. 단, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 좌표점은, 입력장치(42)를 통하여 입력되어도 된다.

정보전달부(53)는, 각종 정보를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 정보전달부(53)는, 거리산출부(52)가 산출한 각종 거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전한다. 구체적으로는, 정보전달부(53)는, 시각정보 및 청각정보를 이용하여, 버킷(6)의 치선과 목표시공면과의 사이의 연직거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전한다. 정보전달부(53)는, 촉각정보를 이용해도 된다. 예를 들면, 정보전달부(53)는, 소리출력장치(43)에 의한 단속음(斷續音)을 이용하여, 버킷(6)의 치선과 목표시공면과의 사이의 연직거리의 크기를 조작자에게 전해도 된다. 이 경우, 정보전달부(53)는, 연직거리가 작아질수록, 단속음의 간격을 짧게 해도 된다. 정보전달부(53)는, 연속음을 이용해도 되고, 소리의 높낮이 및 강약 등 중 적어도 하나를 변화시켜 연직거리의 크기의 차이를 나타내도록 해도 된다. 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리에 대해서도 동일하다.

정보전달부(53)는, 버킷(6)의 치선이 목표시공면보다 낮은 위치가 된 경우에는 경보를 발해도 된다. 경보는, 예를 들면 단속음보다 현저하게 큰 연속음이다. 훅(20)의 매달기위치가 매다는 짐(LD)보다 낮은 위치가 된 경우, 및 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리가 소정 거리를 넘어 있는 상태에서 매달아 올려진 경우에 대해서도 동일하다.

정보전달부(53)는, 버킷(6)의 치선과 목표시공면과의 사이의 연직거리의 크기를 작업정보로서 표시장치(40)에 표시시켜도 된다. 표시장치(40)는, 예를 들면 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치로부터 수신한 화상데이터와 함께, 정보전달부(53)로부터 수신한 작업정보를 화면에 표시한다. 정보전달부(53)는, 예를 들면 아날로그미터의 화상, 또는 막대그래프 인디케이터의 화상 등을 이용하여 연직거리의 크기를 조작자에게 전하도록 해도 된다. 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리에 대해서도 동일하다.

자동제어부(54)는, 액추에이터를 자동적으로 동작시킴으로써 조작자에 의한 쇼벨(100)의 수동직접조작 및 수동원격조작을 지원하도록 구성되어 있다. 예를 들면, 자동제어부(54)는, 조작자가 수동으로 암접기조작을 행하고 있는 경우에, 목표시공면과 버킷(6)의 치선의 위치가 일치하도록 붐실린더(7), 암실린더(8) 및 버킷실린더(9) 중 적어도 하나를 자동적으로 신축시켜도 된다. 이 경우, 조작자는, 예를 들면 암조작레버를 접기방향으로 조작하는 것만으로, 버킷(6)의 치선을 목표시공면에 일치시키면서, 암(5)을 접을 수 있다. 이 자동제어는, 입력장치(42)의 하나인 소정의 스위치가 눌렸을 때에 실행되도록 구성되어 있어도 된다. 소정의 스위치는, 예를 들면 머신컨트롤스위치(이하, "MC 스위치"라고 함)이며, 노브스위치로서 암조작레버의 선단에 배치되어 있어도 된다.

본 실시형태에서는, 자동제어부(54)는, 각 액추에이터에 대응하는 제어밸브에 작용하는 파일럿압을 개별적으로 또한 자동적으로 조정함으로써 각 액추에이터를 자동적으로 동작시킨다.

자동제어부(54)는, 동작모드로서 크레인모드가 선택되었을 때에, 훅(20)의 매달기위치를 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 바로 위로 이동시키기 위하여, 액추에이터의 적어도 하나를 자동적으로 동작시켜도 된다. 예를 들면, 자동제어부(54)는, 선회용 유압모터(2A)를 자동적으로 회전시켜 상부선회체(3)를 선회시켜도 되고, 붐실린더(7) 및 암실린더(8)를 자동적으로 신축시켜 어태치먼트를 신축시켜도 된다.

동작모드는, 예를 들면 크레인모드 및 쇼벨모드를 포함한다. 쇼벨(100)의 조작자는, 캐빈(10) 내에 배치되어 있는 소정의 스위치를 조작함으로써 동작모드를 전환할 수 있다. 소정의 스위치는, 예를 들면 표시장치(40)의 가까이에 배치되어 있는 누름버튼스위치로서의 모드스위치이다. 소정의 스위치는, 터치패널을 포함하는 표시장치(40)에 표시되는 소프트웨어버튼으로서의 모드스위치여도 된다.

크레인모드에서는, 쇼벨모드에 비하여, 액추에이터의 동작속도가 제한된다. 예를 들면, 크레인모드에 있어서 선회조작레버(26C)(도 4c 참조)가 조작되었을 때의 상부선회체(3)의 선회속도는, 쇼벨모드에 있어서 선회조작레버(26C)가 동일한 조작량만큼 조작되었을 때의 상부선회체(3)의 선회속도보다 작아지도록 제한된다. 좌측주행용 유압모터(1L), 우측주행용 유압모터(1R), 붐(4), 암(5) 및 버킷(6)의 동작속도에 대해서도 동일하다. 속도제한은, 예를 들면 조작장치(26)의 조작량에 대한 제어밸브의 스풀 스트로크양을 저감시키는 것, 메인펌프(14)의 토출량을 저감시키는 것, 및 엔진회전수를 저감시키는 것 등 중 적어도 하나에 의하여 실현된다. 단, 본 실시형태에서는, 크레인모드에 있어서 파워가 제한되는 일은 없다. 즉, 매달아 올리기 가능한 최대하중이 제한되는 일은 없다.

다음으로 도 3을 참조하여, 쇼벨(100)에 탑재되는 유압시스템의 구성예에 대하여 설명한다. 도 3은, 도 1의 쇼벨(100)에 탑재되는 유압시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다. 도 3은, 도 2와 동일하게, 기계적동력계, 작동유라인, 파일럿라인 및 전기제어계를, 각각 이중선, 실선, 파선 및 점선으로 나타내고 있다.

유압시스템은, 엔진(11)에 의하여 구동되는 메인펌프(14L)로부터, 센터바이패스관로(40L) 및 패럴렐관로(42L)를 거쳐 작동유탱크까지 작동유를 순환시키고 있다. 또, 유압시스템은, 엔진(11)에 의하여 구동되는 메인펌프(14R)로부터, 센터바이패스관로(40R) 및 패럴렐관로(42R)를 거쳐 작동유탱크까지 작동유를 순환시키고 있다. 메인펌프(14L) 및 메인펌프(14R)는, 도 2의 메인펌프(14)에 대응한다.

센터바이패스관로(40L)는, 컨트롤밸브(17) 내에 배치된 제어밸브(171, 173, 175L 및 176L)를 통과하는 작동유라인이다. 센터바이패스관로(40R)는, 컨트롤밸브(17) 내에 배치된 제어밸브(172, 174, 175R 및 176R)를 통과하는 작동유라인이다. 제어밸브(175L) 및 제어밸브(175R)는, 도 2의 제어밸브(175)에 대응한다. 제어밸브(176L) 및 제어밸브(176R)는, 도 2의 제어밸브(176)에 대응한다.

제어밸브(171)는, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유를 좌측주행용 유압모터(1L)에 공급하고, 또한 좌측주행용 유압모터(1L)가 토출하는 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다.

제어밸브(172)는, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유를 우측주행용 유압모터(1R)에 공급하고, 또한 우측주행용 유압모터(1R)가 토출하는 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다.

제어밸브(173)는, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유를 선회용 유압모터(2A)에 공급하고, 또한 선회용 유압모터(2A)가 토출하는 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다.

제어밸브(174)는, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유를 버킷실린더(9)에 공급하고, 또한 버킷실린더(9) 내의 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위한 스풀밸브이다.

제어밸브(175L)는, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유를 붐실린더(7)에 공급하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다. 제어밸브(175R)는, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유를 붐실린더(7)에 공급하고, 또한 붐실린더(7) 내의 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다.

제어밸브(176L)는, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유를 암실린더(8)에 공급하고, 또한 암실린더(8) 내의 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다. 제어밸브(176R)는, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유를 암실린더(8)에 공급하고, 또한 암실린더(8) 내의 작동유를 작동유탱크로 배출하기 위하여 작동유의 흐름을 전환하는 스풀밸브이다.

패럴렐관로(42L)는, 센터바이패스관로(40L)에 병행하는 작동유라인이다. 패럴렐관로(42L)는, 제어밸브(171, 173 및 175L) 중 적어도 하나에 의하여 센터바이패스관로(40L)를 통과하는 작동유의 흐름이 제한 혹은 차단된 경우에, 보다 하류의 제어밸브에 작동유를 공급할 수 있다. 패럴렐관로(42R)는, 센터바이패스관로(40R)에 병행하는 작동유라인이다. 패럴렐관로(42R)는, 제어밸브(172, 174 및 175R) 중 적어도 하나에 의하여 센터바이패스관로(40R)를 통과하는 작동유의 흐름이 제한 혹은 차단된 경우에, 보다 하류의 제어밸브에 작동유를 공급할 수 있다.

레귤레이터(13L)는, 메인펌프(14L)의 토출압 등에 따라 메인펌프(14L)의 사판경전각을 조절함으로써, 메인펌프(14L)의 토출량을 제어한다. 레귤레이터(13R)는, 메인펌프(14R)의 토출압 등에 따라 메인펌프(14R)의 사판경전각을 조절함으로써, 메인펌프(14R)의 토출량을 제어한다. 레귤레이터(13L) 및 레귤레이터(13R)는, 도 2의 레귤레이터(13)에 대응한다. 레귤레이터(13L)는, 예를 들면 메인펌프(14L)의 토출압의 증대에 따라 메인펌프(14L)의 사판경전각을 조절하여 토출량을 감소시킨다. 레귤레이터(13R)에 대해서도 동일하다. 토출압과 토출량과의 곱으로 나타나는 메인펌프(14)의 흡수파워(흡수마력)가 엔진(11)의 출력파워(출력마력)를 넘지 않게 하기 위함이다.

토출압센서(28L)는, 토출압센서(28)의 일례이며, 메인펌프(14L)의 토출압을 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 토출압센서(28R)에 대해서도 동일하다.

여기에서, 도 3의 유압시스템에서 채용되는 네거티브컨트롤제어에 대하여 설명한다.

센터바이패스관로(40L)에는, 가장 하류에 있는 제어밸브(176L)와 작동유탱크와의 사이에 스로틀(18L)이 배치되어 있다. 메인펌프(14L)가 토출한 작동유의 흐름은, 스로틀(18L)로 제한된다. 그리고, 스로틀(18L)은, 레귤레이터(13L)를 제어하기 위한 제어압을 발생시킨다. 제어압센서(19L)는, 그 제어압을 검출하기 위한 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.

센터바이패스관로(40R)에는, 가장 하류에 있는 제어밸브(176R)와 작동유탱크와의 사이에 스로틀(18R)이 배치되어 있다. 메인펌프(14R)가 토출한 작동유의 흐름은, 스로틀(18R)로 제한된다. 그리고, 스로틀(18R)은, 레귤레이터(13R)를 제어하기 위한 제어압을 발생시킨다. 제어압센서(19R)는, 그 제어압을 검출하기 위한 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.

컨트롤러(30)는, 제어압센서(19L)가 검출한 제어압 등에 따라 메인펌프(14L)의 사판경전각을 조절함으로써, 메인펌프(14L)의 토출량을 제어한다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 제어압이 클수록 메인펌프(14L)의 토출량을 감소시키고, 제어압이 작을수록 메인펌프(14L)의 토출량을 증대시킨다. 동일하게, 컨트롤러(30)는, 제어압센서(19R)가 검출한 제어압 등에 따라 메인펌프(14R)의 사판경전각을 조절함으로써, 메인펌프(14R)의 토출량을 제어한다. 컨트롤러(30)는, 제어압이 클수록 메인펌프(14R)의 토출량을 감소시키고, 제어압이 작을수록 메인펌프(14R)의 토출량을 증대시킨다.

구체적으로는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 쇼벨(100)에 있어서의 유압액추에이터가 모두 조작되고 있지 않은 대기상태인 경우, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유는, 센터바이패스관로(40L)를 통과하여 스로틀(18L)에 이른다. 그리고, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유의 흐름은, 스로틀(18L)의 상류에서 발생하는 제어압을 증대시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14L)의 토출량을 허용최소토출량까지 감소시키고, 토출한 작동유가 센터바이패스관로(40L)를 통과할 때의 압력손실(펌핑로스)을 억제한다. 동일하게, 대기상태인 경우, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유는, 센터바이패스관로(40R)를 통과하여 스로틀(18R)에 이른다. 그리고, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유의 흐름은, 스로틀(18R)의 상류에서 발생하는 제어압을 증대시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14R)의 토출량을 허용최소토출량까지 감소시키고, 토출한 작동유가 센터바이패스관로(40R)를 통과할 때의 압력손실(펌핑로스)을 억제한다.

한편, 어느 하나의 유압액추에이터가 조작된 경우, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유는, 조작대상의 유압액추에이터에 대응하는 제어밸브를 통하여, 조작대상의 유압액추에이터에 흘러든다. 그리고, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유의 흐름은, 스로틀(18L)에 이르는 양을 감소 혹은 소실시켜, 스로틀(18L)의 상류에서 발생하는 제어압을 저하시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14L)의 토출량을 증대시키고, 조작대상의 유압액추에이터에 충분한 작동유를 순환시켜, 조작대상의 유압액추에이터의 구동을 확실하게 한다. 동일하게, 어느 하나의 유압액추에이터가 조작된 경우, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유는, 조작대상의 유압액추에이터에 대응하는 제어밸브를 통하여, 조작대상의 유압액추에이터에 흘러든다. 그리고, 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유의 흐름은, 스로틀(18R)에 이르는 양을 감소 혹은 소실시켜, 스로틀(18R)의 상류에서 발생하는 제어압을 저하시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14R)의 토출량을 증대시키고, 조작대상의 유압액추에이터에 충분한 작동유를 순환시켜, 조작대상의 유압액추에이터의 구동을 확실하게 한다.

상술과 같은 구성에 의하여, 도 3의 유압시스템은, 대기상태에 있어서는, 메인펌프(14L) 및 메인펌프(14R)에 있어서의 불필요한 에너지소비를 억제할 수 있다. 불필요한 에너지소비는, 메인펌프(14L)가 토출하는 작동유가 센터바이패스관로(40L)에서 발생시키는 펌핑로스, 및 메인펌프(14R)가 토출하는 작동유가 센터바이패스관로(40R)에서 발생시키는 펌핑로스를 포함한다. 또, 도 3의 유압시스템은, 유압액추에이터를 작동시키는 경우에는, 메인펌프(14L) 및 메인펌프(14R)로부터 필요충분한 작동유를 작동대상의 유압액추에이터에 공급할 수 있다.

다음으로, 도 4a~도 4c를 참조하여, 액추에이터를 자동적으로 동작시키기 위한 구성에 대하여 설명한다. 도 4a~도 4c는, 유압시스템의 일부를 뽑아낸 도이다. 구체적으로는, 도 4a는, 붐실린더(7)의 조작에 관한 유압시스템 부분을 뽑아낸 도이며, 도 4b는, 암실린더(8)의 조작에 관한 유압시스템 부분을 뽑아낸 도이고, 도 4c는, 선회용 유압모터(2A)의 조작에 관한 유압시스템 부분을 뽑아낸 도이다.

도 4a에 있어서의 붐조작레버(26A)는, 조작장치(26)의 일례이며, 붐(4)을 조작하기 위하여 이용된다. 붐조작레버(26A)는, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를 이용하여, 조작내용에 따른 파일럿압을 제어밸브(175L) 및 제어밸브(175R)의 각각의 파일럿포트에 작용시킨다. 구체적으로는, 붐조작레버(26A)는, 붐상승방향으로 조작된 경우에, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(175L)의 우측파일럿포트와 제어밸브(175R)의 좌측파일럿포트에 작용시킨다. 또, 붐조작레버(26A)는, 붐하강방향으로 조작된 경우에는, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(175R)의 우측파일럿포트에 작용시킨다.

조작압센서(29A)는, 조작압센서(29)의 일례이며, 붐조작레버(26A)에 대한 조작자의 조작내용을 압력의 형태로 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 조작내용은, 예를 들면 조작방향 및 조작량(조작각도) 등이다.

비례밸브(31AL) 및 비례밸브(31AR)는, 비례밸브(31)의 일례이며, 셔틀밸브(32AL) 및 셔틀밸브(32AR)는, 셔틀밸브(32)의 일례이다. 비례밸브(31AL)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31AL)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31AL) 및 셔틀밸브(32AL)를 통하여 제어밸브(175L)의 우측파일럿포트 및 제어밸브(175R)의 좌측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31AR)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31AR)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31AR) 및 셔틀밸브(32AR)를 통하여 제어밸브(175R)의 우측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31AL)는, 제어밸브(175L) 및 제어밸브(175R)를 임의의 밸브위치에서 정지할 수 있도록 파일럿압을 조정 가능하다. 비례밸브(31AR)는, 제어밸브(175R)를 임의의 밸브위치에서 정지할 수 있도록 파일럿압을 조정 가능하다.

이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 붐상승조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31AL) 및 셔틀밸브(32AL)를 통하여, 제어밸브(175L)의 우측파일럿포트 및 제어밸브(175R)의 좌측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 붐(4)을 자동적으로 상승시킬 수 있다. 또, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 붐하강조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31AR) 및 셔틀밸브(32AR)를 통하여, 제어밸브(175R)의 우측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 붐(4)을 자동적으로 하강시킬 수 있다.

도 4b에 있어서의 암조작레버(26B)는, 조작장치(26)의 다른 일례이며, 암(5)을 조작하기 위하여 이용된다. 암조작레버(26B)는, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를 이용하여, 조작내용에 따른 파일럿압을 제어밸브(176L) 및 제어밸브(176R)의 각각의 파일럿포트에 작용시킨다. 구체적으로는, 암조작레버(26B)는, 암접기방향으로 조작된 경우에, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(176L)의 우측파일럿포트와 제어밸브(176R)의 좌측파일럿포트에 작용시킨다. 또, 암조작레버(26B)는, 암펼치기방향으로 조작된 경우에, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(176L)의 좌측파일럿포트와 제어밸브(176R)의 우측파일럿포트에 작용시킨다.

조작압센서(29B)는, 조작압센서(29)의 다른 일례이며, 암조작레버(26B)에 대한 조작자의 조작내용을 압력의 형태로 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.

비례밸브(31BL) 및 비례밸브(31BR)는, 비례밸브(31)의 다른 일례이며, 셔틀밸브(32BL) 및 셔틀밸브(32BR)는, 셔틀밸브(32)의 다른 일례이다. 비례밸브(31BL)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31BL)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31BL) 및 셔틀밸브(32BL)를 통하여 제어밸브(176L)의 우측파일럿포트 및 제어밸브(176R)의 좌측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31BR)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31BR)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31BR) 및 셔틀밸브(32BR)를 통하여 제어밸브(176L)의 좌측파일럿포트 및 제어밸브(176R)의 우측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31BL) 및 비례밸브(31BR)의 각각은, 제어밸브(176L) 및 제어밸브(176R)를 임의의 밸브위치에서 정지할 수 있도록 파일럿압을 조정 가능하다.

이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 암접기조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31BL) 및 셔틀밸브(32BL)를 통하여, 제어밸브(176L)의 우측파일럿포트와 제어밸브(176R)의 좌측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 암(5)을 자동적으로 접을 수 있다. 또, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 암펼치기조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31BR) 및 셔틀밸브(32BR)를 통하여, 제어밸브(176L)의 좌측파일럿포트와 제어밸브(176R)의 우측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 암(5)을 자동적으로 펼칠 수 있다.

도 4c에 있어서의 선회조작레버(26C)는, 조작장치(26)의 또 다른 일례이며, 상부선회체(3)를 선회시키기 위하여 이용된다. 선회조작레버(26C)는, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를 이용하여, 조작내용에 따른 파일럿압을 제어밸브(173)의 파일럿포트에 작용시킨다. 구체적으로는, 선회조작레버(26C)는, 좌선회방향으로 조작된 경우에, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(173)의 좌측파일럿포트에 작용시킨다. 또, 선회조작레버(26C)는, 우선회방향으로 조작된 경우에는, 조작량에 따른 파일럿압을 제어밸브(173)의 우측파일럿포트에 작용시킨다.

조작압센서(29C)는, 조작압센서(29)의 또 다른 일례이며, 선회조작레버(26C)에 대한 조작자의 조작내용을 압력의 형태로 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.

비례밸브(31CL) 및 비례밸브(31CR)는, 비례밸브(31)의 또 다른 일례이며, 셔틀밸브(32CL) 및 셔틀밸브(32CR)는, 셔틀밸브(32)의 또 다른 일례이다. 비례밸브(31CL)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31CL)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31CL) 및 셔틀밸브(32CL)를 통하여 제어밸브(173)의 좌측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31CR)는, 컨트롤러(30)가 출력하는 전류지령에 따라 동작한다. 그리고, 비례밸브(31CR)는, 파일럿펌프(15)로부터 비례밸브(31CR) 및 셔틀밸브(32CR)를 통하여 제어밸브(173)의 우측파일럿포트에 도입되는 작동유에 의한 파일럿압을 조정한다. 비례밸브(31CL) 및 비례밸브(31CR)의 각각은, 제어밸브(173)를 임의의 밸브위치에서 정지할 수 있도록 파일럿압을 조정 가능하다.

이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 좌선회조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31CL) 및 셔틀밸브(32CL)를 통하여, 제어밸브(173)의 좌측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 상부선회체(3)를 자동적으로 좌선회시킬 수 있다. 또, 컨트롤러(30)는, 조작자에 의한 우선회조작과는 관계없이, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31CR) 및 셔틀밸브(32CR)를 통하여, 제어밸브(173)의 우측파일럿포트에 공급할 수 있다. 즉, 컨트롤러(30)는, 상부선회체(3)를 자동적으로 우선회시킬 수 있다.

쇼벨(100)은, 버킷(6)을 자동적으로 펼치고 접는 구성, 및, 하부주행체(1)를 자동적으로 전진·후진시키는 구성을 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 버킷실린더(9)의 조작에 관한 유압시스템 부분, 좌측주행용 유압모터(1L)의 조작에 관한 유압시스템 부분, 및 우측주행용 유압모터(1R)의 조작에 관한 유압시스템 부분은, 붐실린더(7)의 조작에 관한 유압시스템 부분 등과 동일하게 구성되어도 된다.

다음으로, 도 5를 참조하여, 컨트롤러(30)가 쇼벨(100)의 동작모드를 크레인모드로 전환하는 처리(이하, "모드전환처리"라고 함)에 대하여 설명한다. 도 5는, 모드전환처리의 플로차트이다. 컨트롤러(30)는, 소정의 제어주기로 반복하여 이 모드전환처리를 실행한다.

먼저, 컨트롤러(30)는, 크레인작업이 행해지는지 여부를 판정한다(스텝 ST1). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 근거하여 크레인작업이 행해지려고 하고 있는지 여부 혹은 크레인작업이 이미 행해지고 있는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상에 화상인식처리를 실시함으로써, 촬상한 화상 내에 크레인작업에 관한 화상이 존재하는지 여부를 판정한다. 크레인작업에 관한 화상은, 예를 들면 와이어(WR)가 장착된 매다는 짐(LD)의 화상, 버킷링크(6L)에 있는 수납부(20S)로부터 인출된 훅(20)의 화상, 및 훅(20)에 걸린 와이어(WR)의 화상 등 중 적어도 하나이다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상 내에 크레인작업에 관한 화상이 존재한다고 판정한 경우에 크레인작업이 행해진다고 판정한다. 또, 컨트롤러(30)는, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상 내에 크레인작업에 관한 화상이 존재하지 않는다고 판정한 경우에 크레인작업이 행해지지 않는다고 판정한다.

컨트롤러(30)는, 자세검출장치의 출력에 근거하여 어태치먼트가 소정의 자세라고 판정하고 있는 경우에, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상에 근거하여 크레인작업이 행해진다고 판정할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 버킷(6)이 가장 접힌 상태, 즉 버킷실린더(9)가 가장 뻗은 상태에 있는 경우에 한하여, 크레인작업이 행해진다고 판정할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 바꾸어 말하면, 컨트롤러(30)는, 어태치먼트가 소정의 자세가 아니라고 판정하고 있는 경우에는, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상 내에 크레인작업에 관한 화상이 존재한다고 판정했을 때에도, 크레인작업이 행해진다고 판정할 수 없도록 구성되어 있어도 된다.

크레인작업이 행해지지 않는다고 판정한 경우(스텝 ST1의 NO), 컨트롤러(30)는, 동작모드를 크레인모드로 전환하지 않고, 이번의 모드전환처리를 종료시킨다.

크레인작업이 행해진다고 판정한 경우(스텝 ST1의 YES), 컨트롤러(30)는, 동작모드를 크레인모드로 전환한다(스텝 ST2). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 크레인작업이 행해진다고 판정한 후에, 매다는 짐(LD)을 매달아 올리는 조작이 행해졌을 때에 동작모드를 크레인모드로 전환한다. "매다는 짐을 매달아 올리는 조작이 행해졌을 때"는, 예를 들면 훅(20)이 매다는 짐(LD)의 바로 위에 위치된 후에 붐상승조작이 행해졌을 때를 포함한다. 단, 컨트롤러(30)는, 크레인작업이 행해진다고 판정한 시점에서 동작모드를 크레인모드로 전환해도 된다.

다음으로, 도 6을 참조하여, 컨트롤러(30)가 짐걸기를 지원하는 처리(이하, "짐걸기지원처리"라고 함)에 대하여 설명한다. 도 6은, 짐걸기지원처리의 플로차트이다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상 내에 매다는 짐(LD)의 화상이 존재한다고 판정한 경우에, 이 짐걸기지원처리를 실행한다. 컨트롤러(30)는, 전방카메라(S6F)가 촬상한 화상 내에 매다는 짐(LD)의 화상이 존재한다고 판정하고, 또한 모드스위치에 의하여 크레인모드가 선택된 경우에, 이 짐걸기지원처리를 실행해도 된다.

먼저, 컨트롤러(30)에 포함되는 머신가이던스장치(50)는, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치를 산출한다(스텝 ST11). 본 실시형태에서는, 머신가이던스장치(50)는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 포함되는 매다는 짐(LD)의 화상으로부터 매다는 짐(LD)의 외형을 도출하고, 그 외형에 근거하여 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 좌표점을 도출한다.

그 후, 머신가이던스장치(50)는, 훅(20)의 매달기위치를 산출한다(스텝 ST12). 본 실시형태에서는, 머신가이던스장치(50)의 위치산출부(51)는, 붐(4), 암(5) 및 버킷(6)의 각각의 회동각도로부터 훅(20)의 매달기위치의 좌표점을 산출한다.

그 후, 머신가이던스장치(50)는, 무게중심위치와 매달기위치와의 사이의 거리의 크기를 알린다(스텝 ST13). 본 실시형태에서는, 머신가이던스장치(50)의 거리산출부(52)는, 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리를 산출한다. 그리고, 머신가이던스장치(50)의 정보전달부(53)는, 소리출력장치(43)에 의한 단속음을 이용하여 그 수평거리의 크기를 조작자에게 전하도록 한다. 구체적으로는, 정보전달부(53)는, 그 수평거리가 작아질수록 출력간격이 짧아지는 단속음을 이용하여 그 수평거리의 크기를 조작자에게 전하도록 한다. 정보전달부(53)는, 상부선회체(3)의 전후축에 평행한 방향에 있어서의 수평거리의 크기, 및 상부선회체(3)의 좌우축에 평행한 방향에 있어서의 수평거리의 크기의 각각을 조작자가 구별할 수 있도록 소리의 높낮이 및 강약 등 중 적어도 하나를 변경해도 된다. 또, 정보전달부(53)는, 그 수평거리가 제로가 되었을 때에 연속음을 출력시킴으로써, 훅(20)의 매달기위치가 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 바로 위에 있는 것을 조작자에게 알려도 된다. 이 경우, 정보전달부(53)는, 소정 시간에 걸쳐 연속음을 출력시킨 후에 그 연속음을 자동적으로 정지시켜도 된다.

정보전달부(53)는, 시각정보를 이용하여 무게중심위치와 매달기위치와의 사이의 거리의 크기를 알려도 된다. 예를 들면, 정보전달부(53)는, 도 7a~도 7c에 나타내는 것과 같은 화상을 표시함으로써 무게중심위치와 매달기위치와의 사이의 거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 해도 된다. 도 7a~도 7c는, 짐걸기지원처리가 실행되고 있을 때에 표시장치(40)에 표시되는 화상의 예이다. 도 7a는, 훅(20)을 바로 위에서 보았을 때의 가상시점화상을 나타내고, 도 7b는, 훅(20)을 좌측방에서 보았을 때의 가상시점화상을 나타내며, 도 7c는, 훅(20)을 쇼벨(100)측에서 보았을 때의 가상시점화상을 나타낸다. 도 7a~도 7c의 각각에 나타내는 가상시점화상은, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상을 이용하여 생성되어도 되고, 도형을 이용하여 생성되어도 된다.

구체적으로는, 도 7a에 나타내는 화상은, 매다는 짐(LD)의 화상(G1), 매다는 짐(LD)의 무게중심위치를 나타내는 화상(G2), 및 훅(20)의 화상(G3)을 포함한다. 또, 도 7a에 나타내는 화상은, 상부선회체(3)의 전후축에 평행한 방향에 있어서의, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 수평거리를 나타내는 화상(G4), 및 상부선회체(3)의 좌우축에 평행한 방향에 있어서의, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 수평거리를 나타내는 화상(G5)을 포함한다. 쇼벨(100)의 조작자는, 도 7a에 나타내는 화상을 보면서 액추에이터를 조작함으로써, 상부선회체(3)의 전후축에 평행한 방향, 및 상부선회체(3)의 좌우축에 평행한 방향의 각각에 있어서의 수평거리를 확인하면서, 훅(20)을 매다는 짐(LD)의 바로 위로 이동시킬 수 있다.

도 7b에 나타내는 화상은, 화상(G1~G4)에 더하여, 매다는 짐(LD)과 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 연직거리를 나타내는 화상(G6)을 포함한다. 화상(G6)은, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 연직거리를 나타내고 있어도 된다. 쇼벨(100)의 조작자는, 도 7b에 나타내는 화상을 보면서 액추에이터를 조작함으로써, 상부선회체(3)의 전후축에 평행한 방향에 있어서의 수평거리와, 매다는 짐(LD)과 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 연직거리를 확인하면서, 훅(20)을 매다는 짐(LD)의 바로 위로 이동시킬 수 있다.

도 7c에 나타내는 화상은, 화상(G1~G3, G5 및 G6)을 포함한다. 쇼벨(100)의 조작자는, 도 7c에 나타내는 화상을 보면서 액추에이터를 조작함으로써, 상부선회체(3)의 좌우축에 평행한 방향에 있어서의 수평거리와, 매다는 짐(LD)과 훅(20)의 매달기위치와의 사이의 연직거리를 확인하면서, 훅(20)을 매다는 짐(LD)의 바로 위로 이동시킬 수 있다.

정보전달부(53)는, 소정의 스위치가 조작될 때마다, 도 7a~도 7c의 각각에 나타내는 화상을 전환하여 표시하도록 구성되어 있어도 된다. 혹은, 정보전달부(53)는, 화상(G4)으로 나타나는 수평거리가 제로가 되었을 때에, 도 7a에 나타내는 화상을 도 7c에 나타내는 화상으로 자동적으로 전환해도 된다. 혹은, 정보전달부(53)는, 화상(G5)으로 나타나는 수평거리가 제로가 되었을 때에, 도 7a에 나타내는 화상을 도 7b에 나타내는 화상으로 자동적으로 전환해도 된다. 혹은, 정보전달부(53)는, 화상(G4)으로 나타나는 수평거리와 화상(G5)으로 나타나는 수평거리가 모두 제로보다 커졌을 때에, 도 7b 또는 도 7c에 나타내는 화상을 도 7a에 나타내는 화상으로 자동적으로 전환해도 된다.

정보전달부(53)는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 쇼벨(100)의 설정상태 및 운전상태의 각각에 관한 정보와 함께, 매다는 짐(LD)과 훅(20)과의 위치관계에 관한 정보를 표시하도록 구성되어 있어도 된다. 도 8은, 표시장치(40)에 표시되는 출력화상(Gx)의 일례이다. 구체적으로는, 출력화상(Gx)은, 시각표시부(411), 회전수모드표시부(412), 주행모드표시부(413), 엔진제어상태표시부(415), 요소수잔량표시부(416), 연료잔량표시부(417), 냉각수온표시부(418), 엔진가동시간표시부(419), 카메라화상표시부(420) 및 작업가이던스표시부(430)를 포함한다. 회전수모드표시부(412), 주행모드표시부(413) 및 엔진제어상태표시부(415)는, 쇼벨(100)의 설정상태에 관한 정보를 표시하는 표시부이다. 요소수잔량표시부(416), 연료잔량표시부(417), 냉각수온표시부(418) 및 엔진가동시간표시부(419)는, 쇼벨(100)의 운전상태에 관한 정보를 표시하는 표시부이다.

시각표시부(411)는, 현재의 시각을 표시한다. 회전수모드표시부(412)는, 엔진회전수조정 다이얼에 의하여 설정되어 있는 회전수모드를 화상표시한다. 주행모드표시부(413)는, 주행모드를 표시한다. 엔진제어상태표시부(415)는, 엔진(11)의 제어상태를 표시한다. 요소수잔량표시부(416)는, 요소수탱크에 저장되어 있는 요소수의 잔량상태를 화상표시한다. 연료잔량표시부(417)는, 연료탱크에 저장되어 있는 연료의 잔량상태를 표시한다. 냉각수온표시부(418)는, 엔진냉각수의 온도상태를 표시한다. 엔진가동시간표시부(419)는, 엔진(11)의 누적가동시간을 표시한다.

카메라화상표시부(420)는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치에 의하여 촬상된 화상을 표시한다. 도 8의 예에서는, 후방카메라(S6B)에 의하여 촬상된 화상이 표시되어 있다. 카메라화상표시부(420)에는, 전방카메라(S6F), 좌측카메라(S6L) 또는 우측카메라(S6R)에 의하여 촬상된 화상이 표시되어도 된다. 또, 카메라화상표시부(420)에는, 복수의 카메라에 의하여 촬상된 복수의 화상이 나열되도록 표시되어도 되고, 적어도 2개의 카메라에 의하여 촬상된 복수의 화상으로부터 생성되는 1 또는 복수의 합성화상이 표시되어도 된다. 합성화상은, 예를 들면 시점변환화상으로서의 부감화상이어도 된다.

카메라화상표시부(420)에는, 표시 중인 카메라화상을 촬상한 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치의 방향을 나타내는 도형(421)이 표시되어 있다. 도형(421)은, 쇼벨(100)의 형상을 나타내는 쇼벨도형(421a)과, 표시 중인 카메라화상을 촬상한 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치의 촬상방향을 나타내는 띠형상의 방향표시도형(421b)으로 구성되어 있다. 도형(421)은, 쇼벨(100)의 설정상태에 관한 정보를 표시하는 표시부이다.

도 8의 예에서는, 쇼벨도형(421a)의 하측(어태치먼트 도형의 반대측)에 방향표시도형(421b)이 표시되어 있다. 이것은, 후방카메라(S6B)에 의하여 촬상된 쇼벨(100)의 후방의 화상이 카메라화상표시부(420)에 표시되어 있는 것을 나타낸다.

조작자는, 예를 들면 캐빈(10) 내에 마련되어 있는 화상전환스위치(도시하지 않음)를 누름으로써, 카메라화상표시부(420)에 표시하는 화상을 다른 카메라에 의하여 촬상된 화상 등으로 전환할 수 있다.

작업가이던스표시부(430)는, 각종 작업을 위한 가이던스정보를 표시한다. 도 8의 예에서는, 도 7a에 나타내는 화상이 표시되어 있다.

이와 같이, 상술한 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 캐빈(10) 내에 설치되어 있는 표시장치(40) 및 소리출력장치(43) 중 적어도 일방을 이용하여 매다는 짐(LD)과 훅(20)과의 사이의 거리의 크기를 쇼벨(100)의 조작자에게 전하도록 하고 있다. 그러나, 컨트롤러(30)는, 매다는 짐(LD)과 훅(20)과의 사이의 거리의 크기를 쇼벨(100)의 주위에 있는 작업자에게 전하도록 해도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 작업자가 휴대하고 있는 스마트폰 등의 다기능정보 휴대단말에 정보를 송신해도 된다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 그 다기능정보 휴대단말에 탑재되어 있는 표시장치 및 소리출력장치 중 적어도 일방을 통하여 매다는 짐(LD)과 훅(20)과의 사이의 거리의 크기를 작업자에게 전해도 된다.

또, 컨트롤러(30)는, 표시장치(40)에 매다는 짐(LD)의 사이즈를 표시시켜도 된다. 매다는 짐(LD)의 사이즈는, 예를 들면 세로, 가로, 높이 및 체적 중 적어도 하나로 표시된다.

또한, 컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)가 취득하는 화상에 근거하여 매다는 짐(LD)의 종류를 판별하고, 판별한 매다는 짐(LD)의 종류를 표시장치(40)에 표시시켜도 된다. 매다는 짐(LD)의 종류는, 예를 들면 토낭(土囊), 토관, U형 트렌치, 철판 및 널말뚝 등으로 나타난다.

또, 컨트롤러(30)는, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 바로 위까지 훅(20)을 자동적으로 이동시켜도 된다. 예를 들면, 머신가이던스장치(50)의 자동제어부(54)는, 소정의 스위치가 조작된 경우에, 훅(20)의 매달기위치가 매다는 짐(LD)의 무게중심위치의 바로 위가 되도록, 복수의 액추에이터 중 적어도 하나를 자동적으로 동작시켜도 된다. 이 경우, 훅(20)과 매다는 짐(LD)과의 사이의 연직거리가 소정 거리가 되도록 복수의 액추에이터 중 적어도 하나를 자동적으로 동작시켜도 된다.

다음으로, 도 9a 및 도 9b를 참조하여, 매다는 짐(LD)이 매달려 있을 때에 컨트롤러(30)가 실행하는 처리의 일례에 대하여 설명한다. 도 9a 및 도 9b는, 훅(20)에 매달린 매다는 짐(LD)을 캐빈(10)의 측으로부터 보았을 때의 상태를 나타낸다. 구체적으로는, 도 9a는, 상부선회체(3)가 우방향으로 선회하여 훅(20)이 속도 V1로 이동하고 있는 상태를 나타낸다. 도 9b는, 상부선회체(3)가 우방향으로 선회하여 훅(20)이 속도 V1보다 작은 속도 V2로 이동하고 있는 상태를 나타낸다. 또, 도 9a는, 훅(20)의 매달기위치(FP)와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치(GC)와의 사이의 수평거리(HD)가 값 D1로 되어 있는 상태를 나타낸다. 동일하게, 도 9b는, 수평거리(HD)가 값 D1보다 작은 값 D2로 되어 있는 상태를 나타낸다. 이와 같이, 수평거리(HD)는, 훅(20)의 이동속도가 클수록 커진다.

컨트롤러(30)는, 예를 들면 훅(20)의 이동속도를 제한함으로써, 수평거리(HD)가 소정의 임곗값 이하가 되도록 매다는 짐(LD)의 움직임을 제어한다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 수평거리(HD)가 서서히 증대하여 소정의 임곗값에 가까워지고 있는 경우에는, 선회조작레버(26C)의 조작량에 관계없이, 훅(20)의 이동속도, 즉 상부선회체(3)의 선회속도를 저감시킨다. 예를 들면, 제어밸브(173)를 중립위치에 가까워지게 함으로써 선회용 유압모터(2A)에 유입하는 작동유의 유량을 저감시킨다. 그 후, 수평거리(HD)가 감소로 변한 경우에는, 컨트롤러(30)는, 선회조작레버(26C)의 조작량에 관계없이, 훅(20)의 이동속도, 즉 상부선회체(3)의 선회속도를 증대시켜도 된다. 소정의 임곗값 또는 소정의 임곗값에 가까운 값으로 수평거리(HD)를 추이시키면서 매다는 짐(LD)을 이동시키기 위함이다. 이 제어에 의하여, 컨트롤러(30)는, 수평거리(HD)를 소정의 임곗값 이하로 유지하면서 매다는 짐(LD)을 이동시킬 수 있다.

다음으로, 도 10a 및 도 10b를 참조하여, 매다는 짐(LD)이 매달려 있을 때에 컨트롤러(30)가 실행하는 처리의 다른 일례에 대하여 설명한다. 도 10a 및 도 10b는, 훅(20)에 매달린 매다는 짐(LD)을 캐빈(10)의 측으로부터 보았을 때의 상태를 나타낸다. 구체적으로는, 도 10a는, 우방향으로 이동하고 있던 훅(20)이 정지했을 때에 매다는 짐(LD)이 그 관성에 의하여 우방향으로 계속 이동하여 요동하는 모습을 나타낸다. 파선(破線)은, 요동했을 때의 매다는 짐(LD)의 상태를 나타낸다. 도 10b는, 매다는 짐(LD)이 요동했을 때에 훅(20)을 요동방향으로 이동시켜 매다는 짐(LD)의 요동을 억제하는 모습을 나타낸다. 파선은, 요동이 억제된 매다는 짐(LD)의 상태 및 그 때의 훅(20)의 상태를 나타낸다.

컨트롤러(30)는, 예를 들면 매다는 짐(LD)의 요동이 발생했을 때에 훅(20)을 신속하게 무게중심위치(GC)의 바로 위로 이동시키킴으로써 그 요동을 억제한다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 매다는 짐(LD)의 요동에 의하여 수평거리(HD)가 임곗값(D3)이 된 경우에는, 선회조작레버(26C)의 조작량에 관계없이, 훅(20)을 신속하게 무게중심위치(GC)의 바로 위로 이동시킨다. 예를 들면, 선회용 유압모터(2A)를 회전시킴으로서, 수평거리(HD)가 제로가 되도록 상부선회체(3)를 선회시킨다. 이 제어에 의하여, 컨트롤러(30)는, 예를 들면 훅(20)의 이동이 개시될 때 혹은 정지될 때 또는 강한 바람이 불었을 때 등에 발생하는 매다는 짐(LD)의 요동을 억제할 수 있다.

다음으로, 도 11a 및 도 11b를 참조하여, 훅(20)의 구성예에 대하여 설명한다. 도 11a 및 도 11b는, 훅(20)의 구성예를 나타내는 도이다. 도 11a는, 훅(20)의 부분 단면도를 나타낸다. 도 11b는, 도 11a의 선분 L1을 포함하는 Z축에 수직인 가상평면을 Z1측에서 보았을 때의 훅(20)의 단면도이다.

도 11a 및 도 11b의 예에서는, 훅(20)은, 본체부(20a), 제1 지지부(20b) 및 제2 지지부(20c)를 포함한다. 본체부(20a)는, 훅축(A1)의 둘레에서 회전할 수 있도록 복수의 볼(21)을 통하여 제1 지지부(20b)에 연결되어 있다. 제1 지지부(20b)는, 축(A2)의 둘레에서 요동할 수 있도록 핀(22)을 통하여 제2 지지부(20c)에 연결되어 있다. 제2 지지부(20c)는, 축(A3)의 둘레에서 요동할 수 있도록 핀(23)을 통하여 수납부(20S)에 연결되어 있다.

훅(20)은, 훅축(A1) 둘레의 회전을 로크하는 로크기구(LM)를 구비한다. 로크기구(LM)는, 주로, 제1 지지부(20b)의 내부에 형성된 유실(CH)과, 유실(CH) 내에 배치되는 피스톤(24)과, 본체부(20a)의 Z1측의 단면(端面)에 형성된 복수의 오목부(CV)로 구성되어 있다. 유실(CH)은, 제1 유실(CH1) 및 제2 유실(CH2)을 포함한다. 제1 유실(CH1)은, 관로(CD1) 및 전환밸브(도시하지 않음)를 통하여 파일럿펌프(15) 및 작동유탱크의 일방에 선택적으로 접속되도록 구성되어 있다. 제2 유실(CH2)은, 관로(CD2) 및 상기 전환밸브를 통하여 파일럿펌프(15) 및 작동유탱크의 타방에 선택적으로 접속되도록 구성되어 있다. 오목부(CV)는, 피스톤(24)의 Z2측의 단부를 받아들이도록 구성되어 있다. 도 11a 및 도 11b의 예에서는, 오목부(CV)는, 45도 간격으로 8개 형성되어 있지만, 오목부(CV)의 수는 7개 이하여도 되고, 9개 이상이어도 된다.

컨트롤러(30)는, 예를 들면 캐빈(10) 내에 있는 소정의 스위치가 온 조작되었을 때에, 로크기구(LM)를 로크상태로 해도 된다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브에 제어지령을 출력하여 전환밸브를 동작시킴으로써, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를 제1 유실(CH1)에 유입시키고, 또한 제2 유실(CH2)의 작동유를 작동유탱크를 향하여 유출시킨다. 이때, 피스톤(24)은, Z2방향으로 이동하여, Z2측의 단부를 8개의 오목부(CV) 중의 하나에 진입시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 본체부(20a)의 훅축(A1) 둘레의 회전을 로크할 수 있다. 다만, 본체부(20a)와 제1 지지부(20b)가 연결되는 부분에는, 작동유를 밀봉하기 위한 오일 실(SL)이 배치되어 있다.

또, 컨트롤러(30)는, 예를 들면 소정의 스위치가 오프 조작되었을 때에, 로크기구(LM)를 로크해제상태로 해도 된다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브에 제어지령을 출력하여 전환밸브를 동작시킴으로써, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를 제2 유실(CH2)에 유입시키고, 또한 제1 유실(CH1)의 작동유를 작동유탱크를 향하여 유출시킨다. 이때, 피스톤(24)은, Z1방향으로 이동하여, Z2측의 단부를 오목부(CV)로부터 퇴출시킨다. 그 결과, 컨트롤러(30)는, 본체부(20a)의 훅축(A1) 둘레의 회전에 관한 로크를 해제할 수 있다.

도 11a 및 도 11b의 예에서는, 로크기구(LM)는, 소정의 스위치가 조작되었을 때에 로크상태와 로크해제상태가 전환되도록 구성되어 있지만, 자동적으로 전환되도록 구성되어 있어도 된다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 붐상승조작 등의 매다는 짐(LD)을 매달아 올리는 조작이 행해졌을 때에 로크기구(LM)를 자동적으로 로크상태로 전환해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 실린더압센서 등의 출력에 근거하여 매다는 짐(LD)이 훅(20)으로부터 분리된 것을 검지했을 때에, 로크기구(LM)를 자동적으로 로크해제상태로 전환해도 된다. 또, 로크기구(LM)는, 수동으로 조작되어도 된다. 예를 들면, 작업자는, 전환밸브의 위치를 수동으로 전환함으로써 로크기구(LM)에 의한 로크상태와 로크해제상태를 전환해도 된다. 또, 로크기구(LM)는, 수동으로 탈착 가능한 회전고정핀을 이용하도록 구성되어 있어도 되고, 전자석을 이용하여 구성되어 있어도 되며, 매다는 짐(LD)의 자체무게를 이용하도록 구성되어 있어도 된다.

상술과 같이, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨(100)은, 하부주행체(1)와, 하부주행체(1)에 선회 가능하게 탑재된 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 장착된 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치와, 상부선회체(3)에 장착된 어태치먼트와, 어태치먼트에 장착된 훅(20)과, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 근거하여 크레인작업이 행해지는지 여부를 판정하여, 크레인작업이 행해진다고 판정한 경우에 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치로서의 컨트롤러(30)를 구비한다. 이 구성에 의하여, 쇼벨(100)은, 크레인작업이 행해질 때에, 보다 확실하게, 동작모드를 크레인모드로 전환할 수 있다.

컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 근거하여 크레인작업이 행해진다고 판정하고, 또한 자세검출장치의 출력에 근거하여 어태치먼트가 소정의 자세라고 판정한 경우에, 동작모드를 크레인모드로 전환하도록 구성되어 있어도 된다. 자세검출장치는, 예를 들면 붐각도센서(S1), 암각도센서(S2) 및 버킷각도센서(S3) 등 중 적어도 하나를 포함한다. 즉, 컨트롤러(30)는, 어태치먼트의 자세가 크레인작업에 적합한 자세로 되어 있다고 판정한 경우에 한하여, 동작모드를 크레인모드로 전환할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 이 구성에 의하여, 쇼벨(100)은, 어태치먼트의 자세가 크레인작업에 적합하지 않은 자세임에도 불구하고, 크레인작업이 행해진다고 실수로 판정해 버리는 것을 방지할 수 있다.

컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 근거하여 매다는 짐(LD)의 무게중심위치를 산출하고, 자세검출장치의 출력에 근거하여 훅(20)의 매달기위치를 산출하며, 또한 무게중심위치와 매달기위치와의 수평거리의 크기를 알리도록 구성되어 있어도 된다. 이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 쇼벨(100)의 조작자, 및 짐걸기작업자 등에게, 무게중심위치와 매달기위치와의 수평거리(이하, "무게중심 어긋남"이라고도 칭함)의 크기를 알릴 수 있다. 이 때문에, 컨트롤러(30)는, 무게중심 어긋남이 큰 상태에서 짐걸기가 행해져 버리는 것을 방지할 수 있어, 매다는 짐(LD)이 들려 올라갔을 때에 매다는 짐(LD)이 낙하하거나 크게 기울어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또, 컨트롤러(30)는, 짐걸기를 다시 하는 것을 방지할 수 있다.

컨트롤러(30)는, 무게중심위치와 매달기위치와의 수평거리의 크기를 표시장치(40)에 표시시켜 그 수평거리의 크기를 알리도록 구성되어 있어도 된다. 이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 쇼벨(100)의 조작자, 및 짐걸기작업자 등에게, 매다는 짐(LD)의 무게중심위치, 무게중심 어긋남의 크기, 및 무게중심 어긋남의 방향 등 중 적어도 하나를 시인시킬 수 있다. 이 때문에, 컨트롤러(30)는, 짐걸기작업을 포함하는 크레인작업에 관한 작업성을 향상시킬 수 있다.

컨트롤러(30)는, 예를 들면 도 9a 및 도 9b에 나타내는 바와 같이, 매다는 짐(LD)이 매달려 있을 때, 수평거리(HD)가 제1 임곗값(D1)을 넘은 경우, 상부선회체(3) 및 어태치먼트 중 적어도 일방의 움직임을 제한하도록 구성되어 있어도 된다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 상부선회체(3)의 선회속도를 저감시키도록 구성되어 있어도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 예를 들면 도 10a 및 도 10b에 나타내는 바와 같이, 매다는 짐(LD)이 매달려 있을 때, 수평거리(HD)가 제2 임곗값(D3)을 넘은 경우, 상부선회체(3) 및 어태치먼트 중 적어도 일방을 자동적으로 동작시켜 수평거리(HD)를 작게 하도록 구성되어 있어도 된다. 이들 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 매다는 짐(LD)의 요동이 과도하게 커져 버리는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 컨트롤러(30)는, 크레인작업의 안전성 및 작업성을 향상시킬 수 있다.

훅(20)은, 도 11a에 나타내는 바와 같이, 훅축(A1) 둘레로 회전 가능하게 구성되고, 또한 훅축(A1) 둘레의 회전을 로크하는 로크기구(LM)를 갖도록 구성되어 있어도 된다. 이 구성에 의하여, 쇼벨(100)은, 크레인작업 중에 훅(20)이 훅축(A1) 둘레로 회전해 버리는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨(100)은, 하부주행체(1)와, 하부주행체(1)에 선회 가능하게 탑재된 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 장착된 물체감시장치(S6)와, 상부선회체(3)에 장착된 어태치먼트와, 어태치먼트에 장착된 훅(20)과, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 크레인작업이 행해지는지 여부를 판정하여, 크레인작업이 행해진다고 판정한 경우에 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치로서의 컨트롤러(30)를 구비하는 구성이어도 된다. 이 구성에 의하여, 쇼벨(100)은, 크레인작업이 행해질 때에, 보다 확실하게, 동작모드를 크레인모드로 전환할 수 있다.

컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 크레인작업이 행해진다고 판정하고, 또한 자세검출장치의 출력에 근거하여 어태치먼트가 소정의 자세라고 판정한 경우에, 동작모드를 크레인모드로 전환하도록 구성되어 있어도 된다.

또, 컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 매다는 짐(LD)의 무게중심위치를 산출하고, 자세검출장치의 출력에 근거하여 훅(20)의 매달기위치를 산출하며, 또한 무게중심위치와 매달기위치와의 수평거리의 크기를 알리도록 구성되어 있어도 된다.

또, 컨트롤러(30)는, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 산출된 무게중심위치와 매달기위치와의 수평거리의 크기를, 촬상장치가 촬상한 화상이 표시되는 표시장치(40)에 표시시켜 그 수평거리의 크기를 알리도록 구성되어 있어도 된다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세하게 설명했다. 그러나, 본 발명은, 상술한 실시형태에 제한되는 일은 없다. 상술한 실시형태는, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 다양한 변형 또는 치환 등이 적용될 수 있다. 또, 따로따로 설명된 특징은, 기술적인 모순이 발생하지 않는 한, 조합이 가능하다.

예를 들면, 상술한 실시형태에서는, 파일럿압식의 제어밸브가 채용되고 있지만, 전자식의 제어밸브가 채용되어도 된다. 이 경우, 조작장치(26)는, 전기식 조작레버여도 된다.

또, 상술한 실시형태에서는, 쇼벨(100)은, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치를 구비하도록 구성되어 있다. 그러나, 쇼벨(100)은, 도 12에 나타내는 바와 같이, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치와는 별도로, 공간인식장치(70)를 구비하고 있어도 된다. 도 12는, 공간인식장치(70)를 구비한 쇼벨(100)의 상면도이다.

공간인식장치(70)는, 쇼벨(100)의 주위의 삼차원공간에 존재하는 물체를 검지할 수 있도록 구성되어 있다. 물체는, 예를 들면 사람, 동물, 쇼벨, 기계 또는 건물 등 중 적어도 하나이다. 또, 공간인식장치(70)는, 공간인식장치(70) 또는 쇼벨(100)과 공간인식장치(70)가 검지한 물체와의 사이의 거리를 산출할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 공간인식장치(70)는, 예를 들면 초음파센서, 밀리파레이더, 일안카메라, 스테레오카메라, LIDAR, 거리화상센서 또는 적외선센서 등이다. 도 12에 나타내는 예에서는, 공간인식장치(70)는, 4개의 LIDAR인, 캐빈(10)의 상면전단에 장착된 전방센서(70F), 상부선회체(3)의 상면후단에 장착된 후방센서(70B), 상부선회체(3)의 상면좌단에 장착된 좌측센서(70L), 및 상부선회체(3)의 상면우단에 장착된 우측센서(70R)로 구성되어 있다.

후방센서(70B)는, 후방카메라(S6B)에 인접하여 배치되고, 좌측센서(70L)는, 좌측카메라(S6L)에 인접하여 배치되며, 또한 우측센서(70R)는 우측카메라(S6R)에 인접하여 배치되어 있다. 전방센서(70F)는, 캐빈(10)의 천판을 사이에 두고 전방카메라(S6F)에 인접하여 배치되어 있다. 단, 전방센서(70F)는, 캐빈(10)의 천장에, 전방카메라(S6F)에 인접하여 배치되고 있어도 된다.

쇼벨(100)은, 도 13에 나타내는 바와 같이, 후방카메라(S6B), 좌측카메라(S6L) 및 우측카메라(S6R)의 각각이 출력하는 화상을 합성하여 생성되는 부감화상(GV)을 표시장치(40)에 표시할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 도 13은, 표시장치(40)에 표시되는 출력화상(Gx)의 다른 구성예를 나타낸다. 도 13의 출력화상(Gx)은, 카메라화상표시부(420)에 부감화상(GV)이 표시되어 있는 점에서, 도 8의 출력화상(Gx)과 다르지만, 그 외의 점에서 공통되고 있다.

구체적으로는, 도 13의 부감화상(GV)은, 공간인식장치(70)가 검지한 물체(사람)의 화상(GD10)을 눈에 띄게 하기 위한 화상(GD11)을 포함한다. 쇼벨(100)은, 공간인식장치(70)의 출력에 근거하여, 부감화상(GV)에 있어서의, 공간인식장치(70)가 검지한 물체(사람)의 화상(GD10)이 존재하는 부분을 특정하고, 또한 조작자가 그 특정한 부분을 다른 부분과 구별할 수 있도록 그 특정한 부분을 강조표시한다.

도 13의 예에서는, 화상(GD11)은, 공간인식장치(70)가 검지한 물체(사람)의 화상(GD10)을 둘러싸는 프레임의 화상이다. 단, 화상(GD11)은, 물체의 화상(GD10)을 가리키는 화살표의 화상이어도 되고, 프레임 및 화살표 이외의 다른 화상이어도 된다. 또, 쇼벨(100)은, 화상(GD11)을 점멸시켜도 된다. 혹은, 쇼벨(100)은, 화상(GD11)에 대응하는 부분의 휘도 및 색 등 중 적어도 하나를 변경하여, 화상(GD11)에 대응하는 부분이 주위의 부분보다 눈에 띄도록 해도 된다.

이와 같이, 쇼벨(100)은, 공간인식장치(70)가 검지한 물체의 존재를 쇼벨(100)의 조작자가 용이하게 인식할 수 있도록, 그 물체의 화상이 포함되는 부분을 눈에 띄게 하여 표시할 수 있다. 이 때문에, 쇼벨(100)의 조작자는, 크레인작업 등을 행할 때에 표시장치(40)에 표시되어 있는 화상을 봄으로써, 그 물체의 존재를 알아차릴 수 있다.

또, 상술한 실시형태에서는, 쇼벨(100)은, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 촬상한 화상에 근거하여 크레인작업이 행해지는지 여부를 판정하여, 크레인작업이 행해진다고 판정한 경우에, 동작모드를 크레인모드로 전환하도록 구성되어 있다. 이 구성과 동일하게, 쇼벨(100)은, 촬상장치 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여 짐걸기작업이 행해지고 있는지 여부를 판정하여, 짐걸기작업이 행해지고 있다고 판정한 경우에, 조작장치(26)의 일부 또는 전부를 무효상태로 하도록 구성되어 있어도 된다. 무효상태는, 조작장치(26)가 조작되었다고 해도, 대응하는 액추에이터가 동작하지 않는 상태를 의미한다. 이 구성에서는, 쇼벨(100)은, 예를 들면 컨트롤밸브(17)와 조작장치(26)를 잇는 관로를 개폐 가능한 전자밸브(도시하지 않음)를 이용하여, 조작장치(26)의 유효상태와 무효상태를 전환해도 된다. 짐걸기작업이 행해지고 있을 때에, 조작장치(26)가 실수로 조작되어, 쇼벨(100)이 실수로 움직이기 시작해 버리는 것을 방지하기 위함이다. 구체적으로는, 쇼벨(100)은, 짐걸기작업이 행해지고 있다고 판정한 경우, 조작장치(26) 중의 붐조작레버, 암조작레버, 버킷조작레버, 선회조작레버, 주행조작레버 및 주행조작페달 중 적어도 하나를 무효상태로 해도 된다. 예를 들면, 쇼벨(100)은, 짐걸기작업이 행해지고 있다고 판정한 경우, 선회조작레버만을 무효상태로 해도 된다.

또, 쇼벨(100)은, 크레인모드가 선택되어 있을 때에, 쇼벨(100)로부터 소정의 거리범위 내에서 물체를 검지한 경우에, 조작장치(26) 중의 붐조작레버, 암조작레버, 버킷조작레버, 선회조작레버, 주행조작레버 및 주행조작페달 중 적어도 하나를 무효상태로 해도 된다. 매다는 짐(LD)과 물체가 접촉하는 것을 확실하게 방지하기 위함이다.

쇼벨(100)은, 도 14에 나타내는 바와 같이, 시공현장의 상황을 나타내는 출력화상(Gx)을 표시장치(40)에 표시할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 도 14는, 표시장치(40)에 표시되는 출력화상(Gx)의 또 다른 구성예를 나타낸다.

도 14의 출력화상(Gx)은, 시공현장의 상황을 도형으로 표현하고 있다. 단, 도 14의 출력화상(Gx)은, 적어도 부분적으로는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 되고, 시공현장에 설치되어 있는 철탑 또는 건물 등에 장착된 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 된다. 또, 도 14의 출력화상(Gx)은, 표시장치(40)의 화면 전역에 표시되어 있지만, 도 13의 출력화상(Gx)에 있어서의 카메라화상표시부(420)에 표시되어도 된다.

각 도형의 표시위치는, 예를 들면 측위장치(P1), 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여 결정되어도 되고, 기억장치(47)에 기억되어 있는 시공현장에 관한 정보에 근거하여 결정되어도 된다. 시공현장에 관한 정보는, 예를 들면 진입금지영역, 자재적재장 및 공사차량용 통로 등의 위치 및 범위에 관한 정보를 포함한다. 혹은, 각 도형의 표시위치는, 예를 들면 덤프트럭에 탑재되어 있는 통신장치 등, 쇼벨(100)의 외부에 설치되어 있는 통신장치로부터의 정보에 근거하여 결정되어 있어도 된다.

구체적으로는, 도 14의 출력화상(Gx)은, 쇼벨도형(G20), 선회범위도형(G21), 매다는 짐도형(G22), 자재적재장도형(G23), 자재도형(G24), 진입금지영역도형(G25), 로드콘도형(G26), 덤프트럭도형(G27), 작업자도형(G28) 및 프레임도형(G29) 등을 포함한다.

쇼벨도형(G20)은, 쇼벨(100)을 나타내는 도형이다. 쇼벨도형(G20)은, 바람직하게는, 쇼벨(100)의 움직임에 따라 변화하도록 표시된다. 예를 들면, 쇼벨도형(G20)에 있어서의 굴삭어태치먼트에 대응하는 부분은, 실제의 굴삭어태치먼트가 신장된 경우에 신장하도록 표시되어도 된다.

선회범위도형(G21)은, 쇼벨(100)의 현재의 선회범위의 크기를 나타내는 도형이다. 선회범위는, 예를 들면 상부선회체(3)의 전후축을 따른 방향에 있어서의 굴삭어태치먼트의 선단과 선회축과의 사이의 거리를 선회반경으로 하는 원으로 나타나는 범위이다. 선회범위도형(G21)은, 바람직하게는, 실제의 굴삭어태치먼트가 신장된 경우에 커지도록 표시된다.

매다는 짐도형(G22)은, 쇼벨(100)이 매달아 올리고 있는 매다는 짐(LD)을 나타내는 도형이다. 도 14의 예에서는, 매다는 짐도형(G22)은, 쇼벨(100)이 매달아 올리고 있는 토관의 도형이다.

자재적재장도형(G23)은, 토관 등의 자재가 임시적재되는 장소인 자재적재장을 나타내는 도형이다. 도 14의 예에서는, 자재적재장도형(G23)은, 크로스해칭으로 나타내고 있다.

자재도형(G24)은, 자재적재장에 임시적재되어 있는 자재를 나타내는 도형이다. 도 14의 예에서는, 자재도형(G24)은, 자재적재장에 이미 임시적재되어 있는 3개의 토관의 도형이다.

진입금지영역도형(G25)은, 쇼벨(100)의 진입이 금지되는 영역을 나타내는 도형이다. 도 14의 예에서는, 진입금지영역도형(G25)은, 도트해칭으로 나타내고 있다. 진입금지영역은, 예를 들면 로드콘으로 둘러싸인 영역이다. 진입금지영역에서는, 전형적으로는 작업자 등에 의한 다양한 작업이 행해지고 있다. 쇼벨(100)은, 예를 들면 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나가 출력하는 정보에 근거하여 로드콘을 검지한 경우, 로드콘에 의하여 둘러싸인 영역을 진입금지영역으로서 인식해도 된다.

로드콘도형(G26)은, 로드콘을 나타내는 도형이다. 도 14의 예에서는, 로드콘도형(G26)은, 진입금지영역을 둘러싸는 6개의 로드콘을 나타내고 있다.

덤프트럭도형(G27)은, 시공현장에 진입하고 있는 덤프트럭을 나타내는 도형이다. 덤프트럭도형(G27)의 표시위치는, 예를 들면 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나가 출력하는 정보에 근거하여 결정되어도 된다. 혹은, 덤프트럭도형(G27)의 표시위치는, 덤프트럭에 탑재되어 있는 측위장치의 출력에 근거하여 결정되어도 된다.

작업자도형(G28)은, 시공현장에서 작업하고 있는 작업자를 나타내는 도형이다. 작업자도형(G28)의 표시위치는, 예를 들면 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나가 출력하는 정보에 근거하여 결정되어도 된다. 혹은, 작업자도형(G28)의 표시위치는, 작업자가 휴대하고 있는 스마트폰 등의 지원장치가 출력하는 위치정보에 근거하여 결정되어도 된다.

프레임도형(G29)은, 작업자의 존재를 강조하는 도형이다. 도 14의 예에서는, 프레임도형(G29)은, 작업자도형(G28)을 둘러싸는 직사각형 프레임이다. 프레임도형(G29)은, 점멸하도록 표시되어도 된다.

자재적재장도형(G23)의 표시위치는, 입력장치(42)를 통하여 결정되어도 된다. 예를 들면, 쇼벨(100)의 조작자는, 표시장치(40)에 표시된 출력화상(Gx)을 보면서, 입력장치(42)로서의 터치패널에 대한 터치입력에 의하여, 출력화상(Gx) 내의 원하는 위치 및 범위를 자재적재장도형(G23)의 표시위치로서 선택해도 된다. 매다는 짐(LD)을 내리는 장소로서의 자재적재장을 컨트롤러(30)에 인식시키기 위함이다.

이 경우, 컨트롤러(30)는, 자재를 자재적재장에 이동시키기 위하여, 액추에이터를 자동적 혹은 반자동적으로 동작시켜도 된다. 예를 들면, 짐걸기에 의하여 훅(20)에 와이어(WR)(매다는 짐(LD))가 걸린 후에, 컨트롤러(30)는, 매다는 짐(LD)을 들어 올리기 위하여, 선회용 유압모터(2A), 붐실린더(7), 암실린더(8) 및 버킷실린더(9) 중 적어도 하나를 자동적 혹은 반자동적으로 동작시켜도 된다. 그 후에, 컨트롤러(30)는, 좌측주행용 유압모터(1L) 및 우측주행용 유압모터(1R)를 자동적 혹은 반자동적으로 회전시켜 쇼벨(100)을 자재적재장까지 주행시켜도 된다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 선회용 유압모터(2A), 붐실린더(7), 암실린더(8) 및 버킷실린더(9) 중 적어도 하나를 자동적 혹은 반자동적으로 동작시켜, 자재적재장의 적절한 위치에 매다는 짐(LD)이 내려지도록, 쇼벨(100)을 동작시켜도 된다. 자재적재장의 적절한 위치에 매다는 짐(LD)이 내려진 후에, 짐걸기작업자는, 훅(20)에 걸린 와이어(WR)(매다는 짐(LD))를 훅(20)으로부터 분리시킬 수 있다. 다만, 매다는 짐(LD)이 매달려 올라간 상태에서 쇼벨(100)을 자동적으로 동작시키는 경우, 컨트롤러(30)는, 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 것과 같은 매다는 짐(LD)의 요동을 억제하는 처리를 실행해도 된다.

또, 표시장치(40)는 크레인작업에 관한 정보를 표시시켜도 된다. 크레인작업에 관한 정보는, 예를 들면 크레인작업에 관한 화상, 크레인작업이 행해진 시간, 매다는 짐(LD)의 종류, 사이즈, 중량 및 무게중심위치, 그리고 위험한 상황의 발생에 관한 정보 등 중 적어도 하나를 포함한다. 매다는 짐(LD)의 종류(용도)는, 예를 들면, 토낭, 토관, U형 트렌치, 철판 및 널말뚝 등으로 나타난다. 매다는 짐(LD)의 사이즈는, 예를 들면 세로, 가로, 높이 및 체적 등 중 적어도 하나로 나타난다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 어태치먼트의 자세와 붐실린더(7)의 보텀측 유실에 있어서의 작동유의 압력(붐보텀압)과 미리 등록되어 있는 어태치먼트의 사양(중량 및 무게중심위치 등)에 근거하여 매다는 짐(LD)의 중량을 산출해도 된다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 붐각도센서(S1), 암각도센서(S2) 및 붐보텀압센서 등을 포함하는 정보취득장치의 출력에 근거하여 매다는 짐(LD)의 중량을 산출해도 된다.

크레인작업에 관한 화상은, 정지화상이어도 되고, 동영상이어도 된다. 위험한 상황의 발생에 관한 정보는, 예를 들면 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리가 소정 거리를 넘고 있는 상태에서 매달아 올림이 행해진 것 등을 포함한다.

쇼벨(100)이 취득하는 정보는, 도 15에 나타내는 것과 같은 쇼벨의 관리시스템(SYS)을 통하여, 관리자 및 다른 쇼벨의 조작자 등과 공유되어도 된다. 도 15는, 쇼벨의 관리시스템(SYS)의 구성예를 나타내는 개략도이다. 관리시스템(SYS)은, 쇼벨(100)을 관리하는 시스템이다. 본 실시형태에서는, 관리시스템(SYS)은, 주로, 쇼벨(100), 지원장치(200) 및 관리장치(300)로 구성된다. 관리시스템(SYS)을 구성하는 쇼벨(100), 지원장치(200) 및 관리장치(300)는, 각각 1대여도 되고, 복수 대여도 된다. 도 15의 예에서는, 관리시스템(SYS)은, 1대의 쇼벨(100)과, 1대의 지원장치(200)와, 1대의 관리장치(300)를 포함한다.

지원장치(200)는, 전형적으로는 휴대단말장치이며, 예를 들면 시공현장에 있는 작업자 등이 휴대하는 노트북 PC, 태블릿 PC 또는 스마트폰 등의 컴퓨터이다. 지원장치(200)는, 쇼벨(100)의 조작자가 휴대하는 컴퓨터여도 된다. 단, 지원장치(200)는, 고정단말장치여도 된다.

관리장치(300)는, 전형적으로는 고정단말장치이며, 예를 들면 시공현장 외의 관리센터 등에 설치되는 서버컴퓨터이다. 관리장치(300)는, 가반성(可搬性)의 컴퓨터(예를 들면, 노트북 PC, 태블릿 PC 또는 스마트폰 등의 휴대단말장치)여도 된다.

도 15의 관리시스템(SYS)에서는, 쇼벨(100)은, 측위장치(P1), 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나를 이용하여 취득한 시공현장에 관한 정보를 지원장치(200) 및 관리장치(300) 중 적어도 하나에 송신한다. 시공현장에 관한 정보는, 예를 들면 크레인작업에 관한 정보, 및 공간인식장치(70)가 검지한 물체에 관한 정보 등 중 적어도 하나를 포함한다.

크레인작업에 관한 정보는, 예를 들면 크레인작업에 관한 화상, 크레인작업이 행해진 시간, 매다는 짐(LD)의 종류, 사이즈, 중량 및 무게중심위치(GC), 그리고 위험한 상황의 발생에 관한 정보 등 중 적어도 하나를 포함한다. 크레인작업에 관한 화상은, 정지화상이어도 되고, 동영상이어도 된다. 위험한 상황의 발생에 관한 정보는, 예를 들면 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 수평거리가 소정 거리를 넘고 있는 상태에서 매달아 올림이 행해진 것 등을 포함한다. 물체에 관한 정보는, 예를 들면 물체의 화상, 사이즈, 종류 및 위치, 그리고 물체와 쇼벨(100)과의 사이의 거리 등 중 적어도 하나를 포함한다.

그리고, 시공현장에 관한 정보를 수신한 지원장치(200) 및 관리장치(300) 중 적어도 하나는, 부속의 표시장치(40)에 있어서, 시공현장에 관한 화상을 표시한다. 시공현장에 관한 화상은, 전형적으로는, 도 14에 나타내는 것과 같은 화상이다. 이 때문에, 지원장치(200)를 이용하는 작업자, 또는 관리장치(300)를 이용하는 관리자 등은, 쇼벨(100)의 조작자가 표시장치(40)로 시인하는 출력화상(Gx)과 동일한 출력화상을 시인할 수 있다.

또, 시공현장에 관한 정보는, 측위장치(P1), 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나가 취득하는 정보뿐만 아니라, 지원장치(200) 등을 통하여 작업자가 입력하는 정보여도 된다. 이 경우, 지원장치(200)를 통하여 입력된 정보는, 무선통신을 통하여 쇼벨(100) 및 관리장치(300) 중 적어도 하나에 송신되어도 된다.

상술과 바와 같은 구성에 의하여, 관리시스템(SYS)은, 쇼벨(100)의 외부에 존재하는 조작자, 작업자 또는 관리자 등인, 관리시스템(SYS)을 이용하는 이용자가 시공현장에 관한 정보를 확인할 수 있도록 한다.

이 때문에, 관리시스템(SYS)을 이용하는 이용자는, 쇼벨(100)이 원격조작 가능한 쇼벨로서 제공되는 경우에도, 쇼벨(100)을 원격조작할 때에, 시공현장의 상황을 용이하게 확인할 수 있다.

관리장치(300)는, 예를 들면 수신한 크레인작업에 관한 정보에 근거하여, 작업량의 관리를 실행해도 된다. 구체적으로는, 관리장치(300)는, 1일의 크레인작업에 의하여 운반된 매다는 짐(LD)의 총중량을 그 날의 작업량으로서 기록해도 된다.

쇼벨(100)은, 공간인식장치(70)가 검지한 물체에 가까워지는 것 같은 주행조작 또는 선회조작 등이 행해져 버린 경우, 물체에 관한 정보에 더하여, 쇼벨(100)의 조작자에 관한 정보, 쇼벨(100)의 조작에 관한 정보, 및 쇼벨(100)의 상태에 관한 정보 등을 지원장치(200) 및 관리장치(300) 중 적어도 하나에 송신하도록 구성되어 있어도 된다. 물체에 쇼벨(100)을 가까워지게 하는 조작이 행해진 이유를 관리자 등이 사후적으로 분석할 수 있도록 하기 위함이다.

쇼벨(100)의 조작자는, 예를 들면 쇼벨(100)을 수동으로 원격조작함으로써, 훅(20)에 와이어(WR)를 거는 작업, 훅(20)(버킷(6))을 조금 상승시켜 와이어(WR)의 걸림을 확인하는 작업, 및 훅(20)의 매달기위치와 매다는 짐(LD)의 무게중심위치와의 사이의 거리를 조정하는 작업 등의 일련의 작업을, 캐빈(10) 내로 돌아가지 않고 실행할 수 있다. 구체적으로는, 작업자는, 쇼벨(100)로부터 떨어진 위치에서, 지원장치(200)를 이용하여 쇼벨(100)을 움직일 수 있다.

관리장치(300)는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 공사의 진척상황을 나타내는 출력화상(Gx)을, 관리장치(300)에 부속되어 있는 표시장치(40)에 표시할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 도 16은, 관리장치(300)에 부속되어 있는 표시장치(40)에 표시되는 출력화상(Gx)의 구성예를 나타낸다.

도 16의 출력화상(Gx)은, U형 트렌치의 매설공사의 진척상황을 도형으로 표현하고 있다. 단, 도 16의 출력화상(Gx)은, 적어도 부분적으로는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 되고, 시공현장에 설치되어 있는 철탑 또는 건물 등에 장착된 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 된다. 또, 도 16의 출력화상(Gx)은, 표시장치(40)의 화면 전역에 표시되어 있지만, 도 13의 출력화상(Gx)에 있어서의 카메라화상표시부(420)에 표시되어도 된다.

출력화상(Gx)에 있어서의 각 도형의 표시위치는, 예를 들면, 측위장치(P1), 물체감시장치(S6) 및 공간인식장치(70) 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여 결정되어도 되고, 기억장치(47)에 기억되어 있는 시공현장에 관한 정보에 근거하여 결정되어도 된다. 시공현장에 관한 정보는, 예를 들면, 이미 매설된 U형 트렌치의 위치 및 범위, 그리고 U형 트렌치가 매설될 예정인 위치 및 범위에 관한 정보 등을 포함한다.

구체적으로는, 도 16의 출력화상(Gx)은, 도로도형(G30), 미설치 U형 트렌치의 도형(G31), 기설치 U형 트렌치의 도형(G32) 및 정보윈도(G33) 등을 포함한다.

도로도형(G30)은, 도로를 나타내는 도형이다. 도형(G31)은, 매설 예정의 U형 트렌치인 미설치 U형 트렌치를 나타내는 도형이다. 도형(G32)은, 이미 매설된 U형 트렌치인 기설치 U형 트렌치를 나타내는 도형이다.

정보윈도(G33)는, 크레인작업에 관한 정보가 표시되는 영역이다. 도 16의 예에서는, 크레인작업에 관한 정보는, 매다는 짐의 종류, 매다는 짐의 치수, 실적수량, 예정수량(내일), 예정수량(전체), 재고수량 및 부족수량을 포함한다.

실적수량은, 크레인작업에 의하여 매달아 올려지고 또한 매설된 U형 트렌치의 개수를 나타내고, 예정수량(내일)은, 익일의 크레인작업에 의하여 매달아 올려지고 또한 매설될 예정인 미설치 U형 트렌치의 개수를 나타내며, 예정수량(전체)은, 공사완료까지 크레인작업에 의하여 매달아 올려지고 또한 매설될 예정인 미설치 U형 트렌치의 개수를 나타낸다. 재고수량은, 자재적재장에 임시적재되어 있는 미설치 U형 트렌치의 개수를 나타내고, 부족수량은, 발주할 필요가 있는 U형 트렌치의 개수, 즉 예정수량(전체)에서 재고수량을 뺀 개수를 나타낸다.

구체적으로는, 정보윈도(G33)는, 매다는 짐의 종류가 "U형 트렌치", 매다는 짐의 치수(세로×가로×높이)가 "W×L×H", 실적수량이 "P개", 예정수량(내일)이 "Q개", 예정수량(전체)이 "R개", 재고수량이 "S개", 및 부족수량이 "T개"인 것을 나타내고 있다.

도 16에 나타내는 것과 같은 출력화상(Gx)을 표시하기 위하여, 관리장치(300)는, 쇼벨(100)의 동작모드가 크레인모드로 전환된 후의 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보를 관련지어 기억하도록 구성되어 있다.

시공현장에 관한 위치정보는, 예를 들면 시공현장의 소재지에 관한 정보를 포함한다. 이 구성에 의하여, 관리장치(300)는, 복수의 시공현장의 각각의 진척상황을 일괄하여 관리할 수 있다.

시공현장에 관한 위치정보는, 시공현장 내에 있어서의 U형 트렌치를 매설하는 위치에 관한 정보를 포함하고 있어도 된다. U형 트렌치를 매설하는 위치에 관한 정보는, 예를 들면 매설예정인 복수의 U형 트렌치의 각각의 매설위치에 관한 정보 등을 포함한다. 이 구성에 의하여, 관리장치(300)는, 특정의 시공현장의 진척상황을 상세하게 관리할 수 있다.

다만, 도 16에서는, 출력화상(Gx)은, U형 트렌치의 매설공사의 진척상황을 표시하도록 구성되어 있지만, 토낭의 적재, 널말뚝의 설치, 토관의 매설 또는 철판의 부설 등의 크레인작업에 의한 다른 공사의 진척상황을 표시하도록 구성되어 있어도 된다.

예를 들면, 출력화상(Gx)은, 진흙탕에 토질개량재를 운반하기 위한 크레인작업에 의한 공사의 진척상황을 표시하도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 크레인작업에 관한 정보는, 토질개량재의 종류, 진흙탕의 단위체적당 필요한 토질개량재의 양, 1개의 토질개량재의 중량, 토질개량재가 운반된 횟수, 토질이 개량된 토지의 크기(면적), 사용되는 토질개량재의 예정수량, 사용된 토질개량재의 수량, 토질개량재의 재고수량, 및 토질개량재의 부족수량 등 중 적어도 하나를 포함한다.

관리장치(300)는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 공사의 진척상황을 나타내는 다른 출력화상(Gx)을 관리장치(300)에 부속되어 있는 표시장치(40)에 표시할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 도 17은, 관리장치(300)에 부속되어 있는 표시장치(40)에 표시되는 출력화상(Gx)의 다른 구성예를 나타낸다.

도 17의 출력화상(Gx)은, 도 16의 출력화상(Gx)과 동일하게, U형 트렌치의 매설공사의 진척상황을 도형으로 표현하고 있다. 단, 도 17의 출력화상(Gx)은, 적어도 부분적으로는, 물체감시장치(S6)로서의 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 되고, 시공현장에 설치되어 있는 철탑 또는 건물 등에 장착된 촬상장치가 취득한 화상을 합성하여 생성되어도 된다. 또, 도 17의 출력화상(Gx)은, 표시장치(40)의 화면 전역에 표시되어 있지만, 도 13의 출력화상(Gx)에 있어서의 카메라화상표시부(420)에 표시되어도 된다.

도 17의 출력화상(Gx)은, 시공현장을 원근법(사시도)에 의하여 표현하고 있는 점에서, 시공현장을 상면도에 의하여 표현하고 있는 도 16의 출력화상(Gx)과 다르다. 관리장치(300)는, 예를 들면 3D-CAD로 작성된 화상에, 크레인작업에 관한 정보를 중첩표시시킴으로써, 도 17의 출력화상(Gx)을 생성해도 된다. 혹은, 관리장치(300)는, 드론 또는 멀티콥터 등의 비행체에 탑재된 물체감시장치(S6)가 취득한 화상에, 크레인작업에 관한 정보를 중첩표시시킴으로써, 도 17의 출력화상(Gx)을 생성해도 된다.

상술한 구성에 의하여, 관리장치(300)는, U형 트렌치의 매설공사의 진척상황을 관리자에게 알기 쉽게 인식시킬 수 있다. 출력화상(Gx)을 본 관리자는, U형 트렌치의 매설공사의 진척상황을 신속하게 또한 직감적으로 파악할 수 있다.

다만, 관리시스템(SYS)에 있어서, 쇼벨(100)은, 물체감시장치(S6)가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하고, 전환 후의 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보를 관련짓도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 관리장치(300)는, 쇼벨(100)로부터 수신한 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보에 근거하여, 공사의 진척상황에 관한 정보를 갱신하도록 구성되어 있어도 된다.

구체적으로는, U형 트렌치를 설치하기 위한 크레인작업이 행해진 경우, 쇼벨(100)은, 매다는 짐의 종류에 관한 정보와 이 크레인작업이 행해진 위치에 관한 정보(예를 들면 위치좌표)를 관련지어 관리장치(300)에 송신한다. 관리장치(300)는, 수신한 정보에 근거하여, 수신한 위치좌표가 나타내는 장소에 있어서 U형 트렌치가 설치되었다고 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 공사의 진척상황에 관한 정보를 갱신한다.

또, 관리장치(300)는, 쇼벨(100)로부터 정보를 수신하기 전의 시점에 있어서의 크레인작업에 관한 정보를 갖고 있어도 된다. 이 경우, 진척상황에 관한 정보는, 쇼벨(100)로부터 정보를 수신하기 전의 시점에 있어서의 크레인작업에 관한 정보에 대하여, 쇼벨(100)로부터 수신한 위치정보와 관련지어진 크레인작업에 관한 정보에 근거하여 갱신되어도 된다.

구체적으로는, 쇼벨(100)로부터 정보를 수신하기 전의 시점에 있어서, 관리장치(300)는, 어떤 작업현장에 설치된 U형 트렌치의 실적수량이 1개라는 정보를 갖고 있는 경우, 다른 1개의 U형 트렌치가 그 작업현장에 설치되었다고 하는 정보를 쇼벨(100)로부터 수신하면, 그 작업현장에 설치된 U형 트렌치의 실적수량을 2개로 갱신한다. 이때, 관리장치(300)는, 도 16 및 도 17의 각각에 있어서의 미설치 U형 트렌치의 도형(G31) 및 기설치 U형 트렌치의 도형(G32)의 표시, 그리고 정보윈도(G33)에 있어서의 실적수량 등의 표시를 갱신해도 된다. 보다 구체적으로는, 관리장치(300)는, U형 트렌치의 도형의 표시를 갱신하는 경우, 수신한 위치정보에 대응하는 파선으로 나타낸 미설치 U형 트렌치의 도형(G31)을, 실선으로 나타낸 기설치 U형 트렌치의 도형(G32)으로 전환한다.

본원은, 2018년 1월 10일에 출원한 일본특허출원 2018-001976호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며, 이 일본특허출원의 전체 내용을 본원에 참조에 의하여 원용한다.

1 하부주행체
1L 좌측주행용 유압모터
1R 우측주행용 유압모터
2 선회기구
2A 선회용 유압모터
3 상부선회체
4 붐
5 암
6 버킷
7 붐실린더
8 암실린더
9 버킷실린더
10 캐빈
11 엔진
13, 13L, 13R 레귤레이터
14, 14L, 14R 메인펌프
15 파일럿펌프
17 컨트롤밸브
18L, 18R 스로틀
19L, 19R 제어압센서
20 훅
20a 본체부
20b 제1 지지부
20c 제2 지지부
20S 수납부
21 볼
22, 23 핀
24 피스톤
26 조작장치
26A 붐조작레버
26B 암조작레버
26C 선회조작레버
28, 28L, 28R 토출압센서
29, 29A, 29B, 29C 조작압센서
30 컨트롤러
31, 31AL, 31AR, 31BL, 31BR, 31CL, 31CR 비례밸브
32, 32AL, 32AR, 32BL, 32BR, 32CL, 32CR 셔틀밸브
40 표시장치
42 입력장치
43 소리출력장치
47 기억장치
50 머신가이던스장치
51 위치산출부
52 거리산출부
53 정보전달부
54 자동제어부
70 공간인식장치
70B 후방센서
70F 전방센서
70L 좌측센서
70R 우측센서
100 쇼벨
171~174, 175L, 175R, 176L, 176R 제어밸브
CD1, CD2 관로
CH 유실
CH1 제1 유실
CH2 제2 유실
CV 오목부
FP 매달기위치
GC 무게중심위치
LD 매다는 짐
LM 로크기구
S1 붐각도센서
S2 암각도센서
S3 버킷각도센서
S4 기체경사센서
S5 선회각속도센서
S6 물체감시장치
S6B 후방카메라
S6F 전방카메라
S6L 좌측카메라
S6R 우측카메라
SL 오일 실
P1 측위장치
T1 통신장치
WR 와이어

Claims (10)

1. 하부주행체와,
   상기 하부주행체에 선회 가능하게 탑재된 상부선회체와,
   상기 상부선회체에 장착된 물체감시장치와,
   상기 상부선회체에 장착된 어태치먼트와,
   상기 어태치먼트에 장착된 훅과,
   상기 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치를 구비하는, 쇼벨.
2. 제1항에 있어서,
   상기 어태치먼트의 자세를 검출하는 자세검출장치를 구비하고,
   상기 제어장치는, 상기 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 크레인작업이 행해진다고 판정하고, 또한, 상기 자세검출장치의 출력에 근거하여 상기 어태치먼트가 소정의 자세라고 판정한 경우에, 동작모드를 크레인모드로 전환하는, 쇼벨.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어장치는,
   상기 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 매다는 짐의 무게중심위치를 산출하고,
   상기 자세검출장치의 출력에 근거하여 상기 훅의 매달기위치를 산출하고, 또한,
   상기 무게중심위치와 상기 매달기위치의 수평거리의 크기를 알리는, 쇼벨.
4. 제3항에 있어서,
   상기 상부선회체에 설치되어 있는 운전실 내에 표시장치를 구비하고,
   상기 제어장치는, 상기 수평거리의 크기를 상기 표시장치에 표시시켜 상기 수평거리의 크기를 알리는, 쇼벨.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제어장치는, 상기 매다는 짐이 매달려 있을 때, 상기 수평거리가 제1 임곗값을 넘은 경우, 상기 상부선회체 및 상기 어태치먼트 중 적어도 일방의 움직임을 제한하는, 쇼벨.
6. 제3항에 있어서,
   상기 제어장치는, 상기 매다는 짐이 매달려 있을 때, 상기 수평거리가 제2 임곗값을 넘은 경우, 상기 상부선회체 및 상기 어태치먼트 중 적어도 일방을 자동적으로 동작시켜 상기 수평거리를 작게 하는, 쇼벨.
7. 제1항에 있어서,
   상기 훅은, 훅축 둘레로 회전 가능하게 구성되고, 또한, 상기 훅축 둘레의 회전을 로크하는 로크기구를 갖는, 쇼벨.
8. 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하는 제어장치를 갖는 쇼벨과,
   상기 쇼벨의 동작모드가 크레인모드로 전환된 후의 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보를 관련지어 기억하는 관리장치를 갖는, 쇼벨의 관리시스템.
9. 물체감시장치가 취득한 정보에 근거하여 동작모드를 크레인모드로 전환하고, 전환 후의 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보를 관련짓는 쇼벨과,
   상기 쇼벨로부터 수신한 크레인작업에 관한 정보와 시공현장에 관한 위치정보에 근거하여, 진척상황에 관한 정보를 갱신하는 관리장치를 갖는, 쇼벨의 관리시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 관리장치는, 상기 쇼벨로부터 정보를 수신하기 전의 시점에 있어서의 크레인작업에 관한 정보를 갖고,
    상기 진척상황에 관한 정보는, 상기 수신하기 전의 시점에 있어서의 크레인작업에 관한 정보에 대하여, 상기 쇼벨로부터 수신한 상기 위치정보와 관련지어진 크레인작업에 관한 정보에 근거하여 갱신되는, 쇼벨의 관리시스템.

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