WO2020235176A1 - 作業機械 - Google Patents

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WO2020235176A1
WO2020235176A1 PCT/JP2020/009200 JP2020009200W WO2020235176A1 WO 2020235176 A1 WO2020235176 A1 WO 2020235176A1 JP 2020009200 W JP2020009200 W JP 2020009200W WO 2020235176 A1 WO2020235176 A1 WO 2020235176A1
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WO
WIPO (PCT)
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turning
control unit
obstacle
swivel
work machine
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/009200
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佳雄 笹岡
共史 岡田
Original Assignee
コベルコ建機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コベルコ建機株式会社 filed Critical コベルコ建機株式会社
Priority to US17/602,105 priority Critical patent/US20220194757A1/en
Priority to CN202080037140.XA priority patent/CN113840792A/zh
Priority to EP20808630.6A priority patent/EP3932846A4/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/88—Safety gear
    • B66C23/90—Devices for indicating or limiting lifting moment
    • B66C23/905—Devices for indicating or limiting lifting moment electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/46—Position indicators for suspended loads or for crane elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/88—Safety gear
    • B66C23/94—Safety gear for limiting slewing movements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads

Definitions

  • the present invention relates to a work machine such as a hydraulic crane capable of suspending a suspended load with a rope.
  • Obstacles are detected by sensors in order to avoid contact with obstacles during the turning motion of the crane.
  • a crane having an obstacle sensor that detects the approach of an obstacle to the front side of the traveling body during traveling and detects the approach of an obstacle to the rear side of the rotating body during work. It is disclosed in Patent Document 1 (see Patent Document 1).
  • load swing occurs.
  • a noteworthy event such as a suspended load coming into contact with a building or the like may occur.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a work machine capable of preventing the load swing of a crane in an emergency or the like.
  • the work machine of the present invention is a work machine in which a swivel body is rotatably arranged with respect to a substrate, and a drive control unit for controlling the swivel operation of the swivel body and the swivel body.
  • the drive control unit has a detection means for detecting an obstacle existing around the body, and when the detection means detects the obstacle while the rotation of the swivel body is stopped, the swivel body has the detection means. When the obstacle is detected by the detection means during the turning of the turning body, the turning of the turning body is maintained.
  • FIG. 1 It is a side view of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a top view of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a block diagram which shows the functional block of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a flow chart which shows the processing routine of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a flow chart which shows the subroutine of intervention control of FIG.
  • FIG. It is a flow chart which shows the subroutine of intervention control of FIG.
  • FIG. 2 shows the subroutine of intervention control of the work machine which concerns on Example 3.
  • FIG. It is a flow diagram which shows the subroutine of intervention control of the work machine which concerns on Example 4.
  • FIG. 1 It is a side view of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a top view of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a block diagram which shows the functional block of the work machine which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a flow chart which shows
  • FIG. 1 is a side view of the crane device 10 as a work machine according to the first embodiment.
  • the arrows in the figure indicate the vertical direction and the front-rear direction of the crane device 10.
  • the crane device 10 has a traveling body 11 as a base.
  • the traveling body 11 is a crawler type and moves the crane device 10 forward or backward.
  • the swivel body 12 is provided on the traveling body 11 so as to be able to swivel with respect to the traveling body 11.
  • the swivel body 12 is provided so as to be swivelable in the direction around the swivel axis CZ with respect to the traveling body 11, and the drive unit DV is provided in the swivel body 12.
  • the drive unit DV includes a swivel motor (not shown) capable of swiveling the swivel body 12 with respect to the traveling body 11.
  • the swivel motor can be driven by hydraulic oil from a hydraulic generator (not shown) including a hydraulic pump driven by the driving force of an engine (not shown), whereby the swivel body 12 can be swiveled. ..
  • the driver's cab 13 is arranged in front of the crane device 10 in the front-rear direction (the front-rear direction of the arrow in FIG. 1) in the swivel body 12.
  • a handle HD is provided in the driver's cab 13 so that the operator can operate the turning operation of the turning body 12.
  • a display (not shown) for displaying the control state of the turning operation of the turning body 12 is provided in the driver's cab 13.
  • the boom 14 is arranged in front of the crane device 10 in the swivel body 12.
  • the boom 14 is a lattice boom having a truss structure.
  • the boom 14 is connected to the front portion of the swivel body 12 so as to be undulating with respect to the swivel body 12, for example.
  • the boom 14 is rotatably supported (supported) by the swivel body 12 with the boom foot provided at the lower end thereof as a fulcrum.
  • the gantry 15 is arranged behind the crane device 10 in the swivel body 12.
  • the gantry 15 includes a compression member 15a and a tension member 15b.
  • the compression member 15a is a support column erected so as to be inclined upward and backward from the central portion of the swivel body 12.
  • the tension member 15b is a support column erected vertically upward from the rear end portion of the swivel body 12. The base end of the tension member 15b is fixed to the swivel body 12, and the tip is connected to the tip of the compression member 15a.
  • the boom undulating winch 16 is arranged on the swivel body 12.
  • a boom undulating rope R1 is wound around the boom undulating winch 16 so as to be unwound or retractable.
  • the upper spreader 17 and the lower spreader 18 are arranged between the gantry 15 and the boom 14.
  • the upper spreader 17 and the lower spreader 18 each consist of a plurality of sheaves. Further, the upper spreader 17 is connected to the tip of the boom 14 by a boom guy line BG.
  • the boom undulating rope R1 is hung between the lower spreader 18 and the upper spreader 17 multiple times. Therefore, when the boom undulating rope R1 is wound up by the boom undulating winch 16, the boom 14 undulates while rotating relative to the gantry 15. Further, when the boom undulating rope R1 is extended by the boom undulating winch 16, the boom 14 yields while rotating relative to the gantry 15.
  • the main winding winch 19 is provided on the swivel body 12.
  • a main winding rope R2 is wound around the main winding winch 19 so that it can be unwound or wound.
  • a hook HK is connected to the tip of the main winding rope R2.
  • the main winding rope R2 is hung between the sheave SH at the tip of the boom 14 and the sheave of the sheave block (not shown) provided on the hook HK.
  • the hook HK rises with respect to the boom 14 when the main winding rope R2 is wound by the main winding winch 19. Further, the hook HK descends with respect to the boom 14 when the main winding rope R2 is paid out by the main winding winch 19.
  • Sensor SSs are provided at 6 locations around the swivel body 12. Specifically, the sensors SS are provided at two locations on the front, rear, right side and two locations on the left side of the swivel body 12. The sensor SS can detect an obstacle existing around the swivel body 12, for example, within a predetermined range within the working radius. That is, the sensor SS functions as a detection means.
  • the sensor SS for example, an infrared camera, an infrared sensor, a millimeter wave radar, an ultrasonic wave, or the like can be used.
  • Obstacles include, for example, moving objects such as people, bicycles, and automobiles, and buildings.
  • the buildings are not limited to existing buildings, but also include buildings under construction and buildings under demolition.
  • the sensor SS is installed in the swivel body 12 toward the ground surface side. By installing the sensor SS in this way, it is possible to detect obstacles in the range from the side of the swivel body 12 to the ground surface. Further, the sensor SS may detect an obstacle that may come into contact with the swivel body 12 during the swivel operation of the swivel body 12. For example, when the height of the obstacle is lower than the height from the ground surface to the end of the swivel body 12 on the ground surface side, there is no possibility that the obstacle and the swivel body 12 come into contact with each other. Therefore, the sensor SS may, for example, detect an obstacle higher than the height of the traveling body 11.
  • the speaker SP is provided in the driver's cab 13 of the swivel body 12.
  • the speaker SP emits a warning sound based on the detection of an obstacle in the sensor SS.
  • the warning sound may be, for example, an alarm such as a buzzer or a siren, or voice guidance for notifying the presence of an obstacle.
  • the speaker SP functions as a notification means for notifying that there is an obstacle around the swivel body 12.
  • FIG. 2 is a plan view of the crane device 10.
  • the alternate long and short dash line in the figure indicates the working radius AR of the crane device 10.
  • the working radius AR is calculated by the horizontal distance between the turning center CR of the turning body 12 and the vertical line drawn from the center of the hook HK. Therefore, the working radius AR can change depending on the inclination of the boom 14.
  • the alternate long and short dash line shown inside the working radius AR in the figure shows an example of the sensing area SA, which is the range in which the sensor SS can detect obstacles.
  • the two-dot chain line in the figure shows an example of the danger area DA, which is a range in which contact is likely to occur if an obstacle is present while the swivel body 12 is turning.
  • the danger area DA may be set within a predetermined range on the rear side of the swivel body 12, for example, because the rear side of the swivel body 12 is a blind spot from the operator boarding the driver's cab 13.
  • the danger area DA may change depending on the turning position of the turning body 12.
  • the danger area DA is set within the working radius AR where the angle formed by the turning center CR viewed from the boom 14 side is 160 degrees.
  • the danger area DA can be arbitrarily determined according to the embodiment.
  • the swivel body 12 can swivel around the swivel center CR.
  • the control unit 20 controls the turning operation of the turning body 12.
  • the control unit 20 is provided on the swivel body 12.
  • the control unit 20 is connected so as to be able to receive the obstacle detection information from the sensor SS.
  • the control unit 20 can control the turning operation of the crane device based on the obstacle detection information from the sensor SS.
  • FIG. 3 shows the functional block of the control unit 20.
  • the input unit 21 is an interface unit connected to the handle HD and the sensor SS.
  • the control unit 20 can acquire the operation information made to the handle HD via the input unit 21.
  • the control unit 20 can acquire the obstacle detection information detected by the sensor SS via the input unit 21.
  • the input unit 21 is connected to an operation unit (not shown) in which the operator performs an operation related to the operation of the engine of the drive unit DV. Therefore, the control unit 20 can acquire operation information regarding the operation of the engine via the input unit 21.
  • the output unit 22 is an interface unit connected to the speaker SP, the drive unit DV, and the display DS.
  • the control unit 20 can cause the speaker SP to output sound via the output unit 22.
  • the control unit 20 can control the drive unit DV via the output unit 22.
  • the control unit 20 can display the control information of the turning operation of the turning body 12 on the display DS via the output unit 22.
  • the control unit 23 is realized by a computer having a CPU (Central Processing Unit) as an arithmetic processing device, a ROM (Read Only Memory) as a main storage device, and a RAM (Random Access Memory).
  • the CPU reads a program according to the processing content from the ROM, expands it in the RAM, and realizes various functions in cooperation with the expanded program.
  • the operation reception unit 23a can acquire via the input unit 21 whether or not the operation of turning on or off the engine of the drive unit DV of the crane device 10 has been performed. Therefore, the operation receiving unit 23a can determine whether or not the engine of the driving unit DV of the crane device 10 has been turned ON or OFF.
  • the operation reception unit 23a can receive the operation information made to the handle HD via the input unit 21. That is, the operation receiving unit 23a can detect whether or not the steering wheel HD has been operated by the operator.
  • the detection control unit 23b can acquire the obstacle detection information from the sensor SS via the input unit 21. Further, the detection control unit 23b can calculate the distance between the tip of the swivel body 12 and the obstacle and the distance between the tip of the swivel body 12 and the building based on the acquired detection information.
  • the drive control unit 23c can control the operation of the drive unit DV.
  • the drive control unit 23c can rotate the swivel body 12 by driving the drive unit DV based on the operation of the handle HD received by the operation reception unit 23a.
  • the drive control unit 23c can drive the drive unit DV in a plurality of modes based on the detection information detected by the detection control unit 23b. For example, the drive control unit 23c can maintain or stop the turning operation of the turning body 12 based on the detection information.
  • the notification control unit 23d can output voice from the speaker SP.
  • the notification control unit 23d can output a warning sound from the speaker SP, for example, based on the detection information acquired by the detection control unit 23b.
  • FIG. 4 shows the turning operation intervention processing routine R1 performed by the control unit 20.
  • the control unit 23 determines whether or not the engine of the crane device 10 has been turned on (step S101).
  • the determination in step S101 is not limited to determining whether or not the engine has been turned on. For example, whether or not the boarding / alighting shutoff lever of the crane device 10 is in the working position, for example, whether or not the boarding / alighting shutoff lever is lowered. It may be the judgment.
  • step S101 determines in step S101 that the engine of the crane device 10 is not turned on (step S101: N)
  • the control unit 23 ends the turning operation intervention processing routine R1.
  • step S101 determines in the determination of step S101 that the engine of the crane device 10 is turned on (step S101: Y)
  • the control unit 23 fails in a predetermined area around the swivel body 12, that is, in the danger area DA. It is determined whether or not an object (moving body) has been detected (step S102).
  • the control unit 23 determines in step S102 based on the detection information acquired from the sensor SS by the detection control unit 23b.
  • step S102 determines in step S102 that a moving body is detected in the danger area DA (step S102: Y), it may occur when the crane device 10 makes a turning operation, for example, a suspended load is a building or the like. Intervention control is performed to promote avoidance of an event to be noted such as contact with a crane (step S103).
  • step S104 determines that the intervention control in step S103 is completed or that the moving object is not detected in the danger area DA in step S102 (step S102: N).
  • control unit 23 determines in the determination in step S104 that the engine of the crane device 10 has not been turned off (step S104: N)
  • the control unit 23 again performs the processing and determination in steps S102 to S104.
  • step S104 determines in the determination of step S104 that the engine of the crane device 10 has been turned off (step S104: Y)
  • the control unit 23 ends the turning operation intervention processing routine R1.
  • FIG. 5 shows the intervention control subroutine R2 in step S103 of FIG.
  • the control unit 23 determines whether or not the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S201).
  • the control unit 23 determines in step S201 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S201 When the control unit 23 determines in step S201 that the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S201: Y), the control unit 23 outputs a first alarm from the speaker SP (step S202).
  • the control unit 23 determines whether or not there is an operation input of the handle HD by the operator (step S203).
  • the control unit 23 makes a determination in step S203 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S203: N the control unit 23 ends the intervention control. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • step S203 determines in the determination of step S203 that the operation input of the steering wheel HD by the operator has been made (step S203: Y)
  • the control unit 23 maintains the stopped state of the turning operation (step S204) and ends the intervention control. That is, the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • the maintenance of this stopped state may be performed, for example, by canceling the operation input from the handle HD. Further, the maintenance of the stopped state may be performed, for example, by cutting the signal input from the steering wheel HD, that is, the so-called pilot line. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • step S201 When the control unit 23 determines in step S201 that the turning operation of the swivel body 12 is not stopped, that is, the turning operation is in progress based on the input from the reception operation unit 23a (step S201: N), the first step.
  • the alarm of 2 is output from the speaker SP (step S205).
  • step S206 the control unit 23 maintains the turning operation for at least a predetermined period. That is, for example, when the operation receiving unit 23a is operated to continue the turning operation, the control unit 23 maintains the turning operation without intervening in the operation from the operation receiving unit 23a. .. Further, when the operator performs an operation of stopping the turning operation in response to the second alarm, the control unit 23 intervenes in the operation, maintains the turning operation for a predetermined period, and suddenly stops the turning operation. The turning operation is stopped at a predetermined deceleration so as not to be performed. The predetermined deceleration may be such that the suspended load does not swing.
  • the second alarm in step S205 should convey that the operator should be more careful than the first alarm, such as when the suspended load comes into contact with a building or the like.
  • the second alarm may output a warning sound having a pattern different from that of the first alarm.
  • the second alarm may be output at a louder volume than the first alarm.
  • the control unit 23 when an obstacle is detected by the sensor SS during the turning operation of the turning body 12, the control unit 23 does not automatically stop the turning operation suddenly.
  • the turning operation of the turning body 12 is maintained. Therefore, for example, it is possible to prevent an event in which the turning operation of the turning body 12 suddenly stops occurs in an emergency. Therefore, for example, it is possible to prevent the load swing in the crane device 10 due to a sudden stop in an emergency, and it is possible to prevent a notable event such as a suspended load coming into contact with a building or the like.
  • the speaker SP performs different notifications depending on the mode of detecting the obstacle of the sensor SS and the mode of the swivel operation of the swivel body 12, so that the operator recognizes the existence of the obstacle based on the notification means. Is possible. Therefore, it is possible to urge the operator to perform a turning operation according to the situation.
  • the speaker SP was used as the notification means.
  • the notification means may notify the operator by some method, and may notify the operator by, for example, a light emitting device such as a revolving light. Further, the notification by the notification means may be performed by displaying the corresponding status on the display DS of the driver's cab 13, vibrating a vibrator (not shown) provided on the steering wheel HD of the driver's cab 13, or the like.
  • step S102 of FIG. 4 the control unit 23 explained whether or not the obstacle is in the danger area DA.
  • the range of the danger area DA for detecting an obstacle is not limited to the working radius AR, and can be changed according to the embodiment.
  • step S206 After outputting the second alarm in step S205, a process of maintaining the turning operation was performed in step S206. However, the process of step S206 may not be performed.
  • FIG. 6 shows a subroutine R3 which is an intervention control subroutine in step S103 of FIG. 4 and is an example different from the subroutine R2. Steps S301 to S305 of the subroutine R3 of FIG. 6 are the same as steps S201 to S205 of FIG.
  • the intervention control subroutine R3 of FIG. 6 is different in that the turning operation maintenance process, which is the process corresponding to step S206 of the intervention control subroutine R2 of FIG. 5, is not performed.
  • the intervention control subroutine R3 when an obstacle is detected in the danger area DA during the turning operation of the turning body 12, no intervention for the operation from the operation receiving unit 23a occurs, and the operation receiving unit 23a is contacted.
  • the turning operation is performed according to the operation. In this way, even if the intervention control subroutine R3 is executed, the same effect as that of the intervention control subroutine R2 of FIG. 5 can be obtained.
  • the crane device 10 according to the second embodiment will be described.
  • the crane device 10 according to the second embodiment has a different intervention control subroutine from the crane device 10 according to the first embodiment. Since the other points are the same as those of the crane device 10 in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • FIG. 7 shows the intervention control subroutine R4 in step S103 of FIG.
  • the control unit 23 determines whether or not the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S401).
  • the control unit 23 makes a determination in step S401 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S401 determines in step S401 that the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S401: Y)
  • the control unit 23 outputs a first alarm from the speaker SP (step S402).
  • the control unit 23 determines whether or not there is an operation input of the handle HD by the operator (step S403).
  • the control unit 23 determines in step S403 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S403 determines in the determination of step S403 that there is no operation input of the handle HD by the operator (step S403: N)
  • the control unit 23 ends the intervention control. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • step S403 determines in the determination of step S403 that the operator has input the operation of the steering wheel HD (step S403: Y)
  • step S404 the control unit 23 maintains the stopped state of the turning operation (step S404) and ends the intervention control. That is, the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • the maintenance of this stopped state may be performed, for example, by canceling the operation input from the handle HD. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • step S401 determines in step S401 that the turning operation of the turning body 12 is not stopped, that is, the turning operation is in progress (step S401: N)
  • the control unit 23 outputs a second alarm from the speaker SP (step). S405).
  • the control unit 23 decelerates the turning operation of the swivel body 12 with a deceleration equal to or less than a predetermined deceleration (step S406), and ends the intervention control. .. That is, the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • the predetermined deceleration in step S406 may be such that the deflection of the suspended load falls within the predetermined range.
  • the deceleration in step S406 is performed at a deceleration or less determined in advance in order to reduce the width of the load swing. This makes it possible to prevent the suspended load from colliding with the obstacle.
  • the turning body 12 may stop suddenly.
  • the predetermined speed is a speed at which the swing of the suspended load falls within a predetermined range when the swivel body 12 is suddenly stopped.
  • control unit 23 maintains the turning operation without intervening in the operation from the operation receiving unit 23a. You may do so.
  • the control unit 23 suddenly reduces the turning speed of the swivel body 12 by decelerating the turning of the swivel body 12 at a deceleration equal to or less than a predetermined deceleration in an emergency. Can be prevented from decelerating. Therefore, for example, it is possible to prevent the suspended load from swinging due to a sudden stop in an emergency.
  • the control unit 23 issues a first alarm when there is an obstacle in the area and the turning operation of the turning body 12 is stopped. It was output from the SP.
  • the crane device 10 according to the third embodiment is different from the crane device 10 according to the second embodiment in that the first alarm is issued when other conditions are satisfied in addition to the above conditions.
  • FIG. 8 shows the intervention control subroutine R5 in step S103 of FIG.
  • the control unit 23 determines whether or not the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S501).
  • the control unit 23 determines in step S501 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S501 determines whether or not there is an operation input of the handle HD by the operator (step S502).
  • step S502 determines the step S502 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S502 determines in the determination of step S502 that the operation reception unit 23a has not input the operation of the handle HD by the operator (step S502: N)
  • the control unit 23 ends the intervention control. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • step S502 When the control unit 23 determines in the determination of step S502 that the reception control unit 23a has input the operation of the handle HD by the operator (step S502: Y), the control unit 23 outputs the first alarm from the speaker SP (step S503). .. The control unit 23 maintains the stopped state of the turning operation (step S504), and ends the intervention control. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12. The control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG. Under such a situation, by outputting the first alarm from the speaker SP, it is possible to urge the operator not to perform the turning operation until a safe situation is reached.
  • step S501 determines in step S501 that the turning operation of the rotating body 12 is not stopped, that is, the turning operation is in progress (step S501: N)
  • the control unit 23 issues a second alarm to the speaker SP. Is output from (step S505).
  • the control unit 23 decelerates the turning operation of the swivel body 12 with a deceleration equal to or less than a predetermined deceleration, and ends the intervention control. (Step S506).
  • the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • control unit 23 outputs the first alarm from the speaker SP when the turning operation of the turning body 12 is stopped and when the turning operation is performed. Therefore, the crane device 10 can prevent the warning sound from being emitted whenever an obstacle enters the danger area DA. Therefore, it is possible to reduce the annoyance and stress felt by the operator.
  • the crane device 10 according to the fourth embodiment will be described.
  • the crane device 10 according to the fourth embodiment has a different intervention control subroutine from the crane device 10 according to the first embodiment. Since the other points are the same as those of the crane device 10 in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • FIG. 9 shows a subroutine R6 for intervention control of the crane device 10 according to the fourth embodiment.
  • the control unit 23 determines whether or not the turning operation of the turning body 12 is stopped (step S601).
  • the control unit 23 determines in step S601 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S601 determines whether or not there is an operation input of the handle HD by the operator (step S602).
  • the control unit 23 makes a determination in step S602 based on the operation information acquired from the handle HD by the operation reception unit 23a.
  • step S602 When the control unit 23 determines in the determination of step S602 that there is no operation input of the steering wheel HD by the operator (step S602: N), the control unit 23 outputs the first alarm from the speaker SP (step S603), and ends the intervention control. To do. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12. The control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • step S602 determines in the determination of step S602 that the operation input of the steering wheel HD by the operator has been input (step S602: Y)
  • the control unit 23 maintains the stopped state of the turning operation (step S604) and issues a second alarm to the speaker.
  • Output from the SP step S605
  • the intervention control is terminated. That is, if an obstacle is detected by the sensor SS while the turning of the turning body 12 is stopped, the control unit 23 does not start the turning of the turning body 12.
  • the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • step S601 determines in step S601 that the turning operation of the turning body 12 is not stopped, that is, the turning operation is in progress (step S601: N)
  • the turning body 12 has a deceleration equal to or less than a predetermined deceleration. (Step S606).
  • the control unit 23 outputs a third alarm from the speaker SP (step S607), and ends the intervention control.
  • the control unit 23 proceeds to the determination in step S104 of FIG.
  • first alarm to the third alarm may have different warning sounds.
  • the warning sound is easy for the operator to recognize in the order of the third alarm, the second alarm, and the first alarm.
  • the volume of the warning sound may be increased in the order of the third alarm, the second alarm, and the first alarm.
  • the operator may experience an event to be noted such as a suspended load coming into contact with a building or the like. It can be easily recognized. Therefore, according to the crane device 10 according to the present embodiment, it is possible to urge the operator to perform an appropriate operation.
  • the drive control unit maintains the turning of the turning body when an obstacle is detected by the detecting means while the turning body is turning. Therefore, it is possible to prevent the turning operation of the turning body from suddenly stopping. Therefore, for example, it is possible to prevent the load swing due to the sudden stop of the turning of the crane in an emergency, and it is possible to prevent the occurrence of a noteworthy event such as the suspended load coming into contact with a building or the like.
  • the drive control unit decelerates the turning of the turning body with a deceleration equal to or less than a predetermined deceleration. May be good.
  • a notification means that performs different notifications depending on the mode of detecting the obstacle of the detection means and the mode of the swivel operation of the swivel body.
  • the operator can recognize the existence of an obstacle based on the notification means. Therefore, it is possible to promote the turning operation according to the situation.
  • the notification means has an operation receiving unit that receives an operation of turning the swivel body, and the notification means performs the notification when the operation receiving unit receives the operation while the turning of the swivel body is stopped. It may be.
  • the detection means can measure the distance from the swivel body to the obstacle, and the notification means performs the notification in different modes depending on the distance from the swivel body to the obstacle. You may.
  • the operator can easily recognize the degree to which a noteworthy event such as a suspended load coming into contact with a building or the like can occur. Therefore, it is possible to urge the operator to perform an appropriate operation according to the degree.
  • a work machine in which a swivel body is swivelly arranged with respect to a substrate, a drive control unit that controls the swivel operation of the swivel body, a detection means for detecting an obstacle existing around the swivel body, and a detection means.
  • the drive control unit does not start the turning of the turning body and the turning of the turning body.
  • the turning of the turning body is not stopped.
  • the drive control unit does not stop the turning of the turning body when an obstacle is detected by the detecting means while the turning body is turning. Therefore, it is possible to prevent the turning operation of the turning body from suddenly stopping. Therefore, for example, it is possible to prevent the load swing due to the sudden stop of the turning of the crane in an emergency, and it is possible to prevent the occurrence of a noteworthy event such as the suspended load coming into contact with a building or the like.

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Abstract

緊急時のクレーンの荷振れを防止することが可能な作業機械を提供する。作業機械は、基体に対して旋回体が旋回可能に配置されたものである。作業機械は、前記旋回体の旋回動作を制御する駆動制御部と、前記旋回体の周囲に存在する障害物を検知する検知手段と、を有する。前記駆動制御部は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を開始させず、かつ前記旋回体の前記旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を少なくとも所定期間維持させる。

Description

作業機械
　本発明は、吊り荷をロープによって懸下することが可能な油圧クレーン等の作業機械に関する。
　クレーンの旋回動作において障害物との接触を避けるためにセンサによって障害物を検知することが行われている。このようなクレーンとしては、走行時、走行体の前側部に対する障害物の接近を検知し、かつ、作業時、旋回体の後側部に対する障害物の接近を検知する障害物センサを有するクレーンが特許文献１に開示されている（特許文献１参照）。
特開２０１８－９５３５９号公報
　特許文献１のクレーンでは、例えば、クレーンの旋回動作中にキャビンの死角となる範囲に人が立ち入るとクレーンの旋回動作を停止させる。
　クレーンの旋回動作が停止すると、クレーンの吊り荷が振り子のように揺さぶられる、いわゆる、荷振れが生じる。荷振れが生じると、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生する等の恐れがあることが課題の一例として挙げられる。
　本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、緊急時等のクレーンの荷振れを防止することが可能な作業機械を提供することを目的とする。
　かかる課題を解決するため、本発明の作業機械は、基体に対して旋回体が旋回可能に配置された作業機械であって、前記旋回体の旋回動作を制御する駆動制御部と、前記旋回体の周囲に存在する障害物を検知する検知手段と、を有し、前記駆動制御部は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を開始させず、かつ前記旋回体の前記旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を維持させることを特徴する。
実施例１に係る作業機械の側面図である。 実施例１に係る作業機械の平面図である。 実施例１に係る作業機械の機能ブロックを示すブロック図である。 実施例１に係る作業機械の処理ルーチンを示すフロー図である。 図４の介入制御のサブルーチンを示すフロー図である。 図４の介入制御のサブルーチンを示すフロー図である。 実施例２に係る作業機械の介入制御のサブルーチンを示すフロー図である。 実施例３に係る作業機械の介入制御のサブルーチンを示すフロー図である。 実施例４に係る作業機械の介入制御のサブルーチンを示すフロー図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。しかし、これらを適宜改変し、組み合わせてもよい。また、以下の説明及び添付図面において、実質的に同一又は等価な部分には同一の参照符を付して説明する。
　図１は、実施例１に係る作業機械としてのクレーン装置１０の側面図である。尚、図中の矢印は、クレーン装置１０の上下方向及び前後方向を示している。図１に示すように、クレーン装置１０は、基体としての走行体１１を有する。走行体１１は、クローラ式のものでクレーン装置１０を前進又は後退させる。
　旋回体１２は、走行体１１に対して旋回可能に走行体１１上に設けられている。旋回体１２は、走行体１１に対して旋回軸心ＣＺ周りの方向に旋回自在に設けられている
　駆動部ＤＶは、旋回体１２に設けられている。駆動部ＤＶは、旋回体１２を走行体１１に対して旋回させることが可能な旋回モータ（図示せず）を備える。例えば、旋回モータは、エンジン（図示せず）の駆動力によって駆動される油圧ポンプを含む油圧発生装置（図示せず）からの作動油によって駆動させられ、それにより旋回体１２が旋回させられ得る。
　運転室１３は、旋回体１２においてクレーン装置１０の前後方向（図１中の矢印の前後方向）の前方に配されている。運転室１３内には、旋回体１２の旋回動作をオペレータが操作可能なハンドルＨＤが設けられている。また、運転室１３内には、旋回体１２の旋回動作の制御状態を表示するディスプレイ（図示せず）が設けられている。
　ブーム１４は、旋回体１２においてクレーン装置１０の前方に配されている。ブーム１４は、トラス構造を有するラチスブームである。ブーム１４は、例えば、旋回体１２に対して起伏可能に旋回体１２の前部に連結されている。ブーム１４は、その下端部に備えられたブームフットを支点として旋回体１２に回動可能に軸支（支持）されている。
　ガントリ１５は、旋回体１２においてクレーン装置１０の後方に配されている。ガントリ１５は、コンプレッションメンバ１５ａ及びテンションメンバ１５ｂを含んで構成されている。
　コンプレッションメンバ１５ａは、旋回体１２の中央部からの上方に向かってかつ後方に傾斜して立設された支柱である。テンションメンバ１５ｂは、旋回体１２の後端部から鉛直上方に立設された支柱である。テンションメンバ１５ｂは、基端が旋回体１２に固定され、先端がコンプレッションメンバ１５ａの先端に接続されている。
　ブーム起伏用ウインチ１６は、旋回体１２に配置される。ブーム起伏用ウインチ１６には、ブーム起伏用ロープＲ１が繰り出し又は巻き取り可能に巻かれている。
　上部スプレッダ１７および下部スプレッダ１８は、ガントリ１５とブーム１４との間に配されている。上部スプレッダ１７および下部スプレッダ１８はそれぞれ複数のシーブからなる。また、上部スプレッダ１７は、ブームガイラインＢＧによってブーム１４の先端に接続されている。
　ブーム起伏用ロープＲ１は、下部スプレッダ１８と上部スプレッダ１７との間で複数回掛け回されている。従って、ブーム１４は、ブーム起伏用ウインチ１６によってブーム起伏用ロープＲ１が巻き取られると、ガントリ１５に対して相対的に回動しながら起伏する。また、ブーム１４は、ブーム起伏用ウインチ１６によってブーム起伏用ロープＲ１の繰り出されると、ガントリ１５に対して相対的に回動しながら降伏する。
　主巻用ウインチ１９は、旋回体１２に設けられている。主巻用ウインチ１９には、主巻ロープＲ２が繰り出し又は巻き取り可能に巻かれている。主巻ロープＲ２は、その先端にフックＨＫが連結されている。主巻ロープＲ２は、ブーム１４の先端のシーブＳＨと、フックＨＫに設けられたシーブブロック（図示せず）のシーブとの間に掛け渡されている。
　フックＨＫは、主巻用ウインチ１９によって主巻ロープＲ２が巻き取られるとブーム１４に対して上昇する。また、フックＨＫは、主巻用ウインチ１９によって主巻ロープＲ２が繰り出されるとブーム１４に対して下降する。
　センサＳＳは、旋回体１２の周囲の６か所に設けられている。具体的には、センサＳＳは、旋回体１２の前方、後方、右方の２か所及び左方の２か所に設けられている。センサＳＳは、旋回体１２の周囲、例えば、作業半径内の所定の範囲に存在する障害物を検知することが可能である。すなわち、センサＳＳは、検知手段として機能する。
　センサＳＳは、例えば、赤外線カメラ、赤外線センサ、ミリ波レーダ、超音波等を用いることができる。尚、障害物は、例えば、人、自転車、自動車等の移動体及び建造物を含む。また建造物は、既設の建造物に限られず、建築中の建造物や解体中の建造物も含まれる。
　尚、センサＳＳは、旋回体１２において地表側に向けて設置されている。このようにセンサＳＳを設置することで、旋回体１２の側方から地表までの範囲の障害物を検知することが可能となる。また、センサＳＳは、旋回体１２の旋回動作中に旋回体１２と接触する恐れがある障害物を検知するようにするとよい。例えば、地表から旋回体１２の地表側の端部までの高さよりも障害物の高さが低い場合には、障害物と旋回体１２は接触する恐れがない。従って、センサＳＳは、例えば、走行体１１の高さよりも高い障害物を検知するようにするとよい。
　スピーカＳＰは、旋回体１２の運転室１３内に設けられている。スピーカＳＰは、センサＳＳの障害物の検知に基づいて警告音を発する。警告音は、例えば、ブザーやサイレンのような警報であってもよいし、障害物の存在を知らせる音声ガイダンスであってよい。このように、スピーカＳＰは、旋回体１２の周囲に障害物があることを報知する報知手段として機能する。
　図２は、クレーン装置１０の平面図である。図中の一点鎖線は、クレーン装置１０の作業半径ＡＲを示している。尚、作業半径ＡＲは、旋回体１２の旋回中心ＣＲとフックＨＫの中心より下ろした鉛直線との水平距離によって算出される。従って、作業半径ＡＲは、ブーム１４の傾きによって変化し得る。
　図中の作業半径ＡＲの内側に示されている一点鎖線は、センサＳＳが障害物を検知可能な範囲であるセンシングエリアＳＡの一例を示している。図中の２点鎖線は、旋回体１２の旋回中に障害物が存在すると接触が起きやすい範囲である危険エリアＤＡの一例を示している。危険エリアＤＡは、例えば、運転室１３に搭乗するオペレータからは旋回体１２の後部側が死角となるため、旋回体１２の後部側の所定の範囲に設定されるとよい。
　この場合、危険エリアＤＡは、旋回体１２の旋回位置によって変化し得る。本図においては、危険エリアＤＡは、ブーム１４側からみた旋回中心ＣＲにおいてなす角度が１６０度となる作業半径ＡＲ内の範囲に設定されている。尚、危険エリアＤＡは、実施態様に応じて任意に定めることが可能である。
　図２に示すように、旋回体１２は、旋回中心ＣＲを中心として旋回することが可能である。制御ユニット２０は、旋回体１２の旋回動作を制御する。制御ユニット２０は、旋回体１２に設けられている。制御ユニット２０は、センサＳＳからの障害物の検知情報を受信可能に接続されている。制御ユニット２０は、センサＳＳからの障害物の検知情報に基づいてクレーン装置の旋回動作の制御を行うことが可能である。
　図３は、制御ユニット２０の機能ブロックを示している。図３に示すように、入力部２１は、ハンドルＨＤ及びセンサＳＳに接続されているインターフェース部である。制御ユニット２０は、入力部２１を介してハンドルＨＤに対してなされた操作情報を取得可能である。制御ユニット２０は、入力部２１を介してセンサＳＳが検知した障害物の検知情報を取得可能である。尚、入力部２１は、オペレータが駆動部ＤＶのエンジンの稼働に関する操作を行う操作部（図示せず）に接続されている。従って、制御ユニット２０は、入力部２１を介してエンジンの稼働に関する操作情報を取得可能である。
　出力部２２は、スピーカＳＰ、駆動部ＤＶ及びディスプレイＤＳに接続されているインターフェース部である。制御ユニット２０は、出力部２２を介してスピーカＳＰに音声を出力させることが可能である。制御ユニット２０は、出力部２２を介して駆動部ＤＶの制御を行うことが可能である。制御ユニット２０は、出力部２２を介してディスプレイＤＳに旋回体１２の旋回動作の制御情報を表示させることが可能である。
　制御部２３は、演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、主記憶装置としてのＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、を有するコンピュータによって実現される。ＣＰＵは、ＲＯＭから処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムと協働して、各種機能を実現する。
　操作受付部２３ａは、クレーン装置１０の駆動部ＤＶのエンジンをＯＮ又はＯＦＦにする操作がなされたかを入力部２１を介して取得することが可能である。したがって、操作受付部２３ａは、クレーン装置１０の駆動部ＤＶのエンジンがＯＮ又はＯＦＦにされたか否かを判定することが可能である。
　操作受付部２３ａは、ハンドルＨＤに対してなされた操作情報を入力部２１を介して受付可能である。すなわち、操作受付部２３ａは、オペレータによってハンドルＨＤが操作されたか否かを検知することが可能である。
　検知制御部２３ｂは、センサＳＳからの障害物の検知情報を入力部２１を介して取得可能である。また、検知制御部２３ｂは、取得した検知情報に基づいて、旋回体１２の先端と障害物までの距離及び旋回体１２の先端と建造物までの距離を算出可能である。
　駆動制御部２３ｃは、駆動部ＤＶの動作を制御することが可能である。駆動制御部２３ｃは、操作受付部２３ａが受け付けたハンドルＨＤの操作に基づいて、駆動部ＤＶを駆動させることにより旋回体１２を旋回させることが可能である。
　駆動制御部２３ｃは、検知制御部２３ｂが検知した検知情報に基づいて、複数の態様で
駆動部ＤＶを駆動させることが可能である。例えば、駆動制御部２３ｃは、検知情報に基づいて旋回体１２の旋回動作を維持又は停止させることが可能である。
　報知制御部２３ｄは、スピーカＳＰから音声を出力させることが可能である。報知制御部２３ｄは、例えば、検知制御部２３ｂが取得した検知情報に基づいてスピーカＳＰから警告音を出力させることが可能である。
　図４は、制御ユニット２０が行う旋回動作介入処理ルーチンＲ１を示している。図４に示すように、制御部２３は、クレーン装置１０のエンジンがＯＮにされたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。尚、ステップＳ１０１の判定は、エンジンがＯＮにされたか否かの判定に限られず、例えば、クレーン装置１０の乗降遮断レバーが作業位置にあるか否か、例えば、乗降遮断レバーが下がっているか否かの判定であってもよい。
　制御部２３は、ステップＳ１０１の判定において、クレーン装置１０のエンジンがＯＮにされていないと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｎ）、旋回動作介入処理ルーチンＲ１を終了する。
　制御部２３は、ステップＳ１０１の判定において、クレーン装置１０のエンジンがＯＮにされたと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｙ）、旋回体１２の周囲の所定のエリア内、すなわち、危険エリアＤＡ内で障害物（移動体）を検知したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。尚、制御部２３は、ステップＳ１０２の判定を検知制御部２３ｂがセンサＳＳから取得した検知情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ１０２において危険エリアＤＡ内で移動体を検知したと判定した場合（ステップＳ１０２：Ｙ）、クレーン装置１０が旋回動作を行う際に生じ得る、例えば、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象の回避を促す介入制御を行う（ステップＳ１０３）。
　制御部２３は、ステップＳ１０３の介入制御が終了する又は、ステップＳ１０２において危険エリアＤＡ内で移動体を検知していないと判定した場合（ステップＳ１０２：Ｎ）、クレーン装置１０のエンジンがＯＦＦにされたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
　制御部２３は、ステップＳ１０４の判定においてクレーン装置１０のエンジンがＯＦＦにされていないと判定した場合（ステップＳ１０４：Ｎ）、再度ステップＳ１０２～ステップＳ１０４の処理及び判定を行う。
　制御部２３は、ステップＳ１０４の判定において、クレーン装置１０のエンジンがＯＦＦにされたと判定した場合（ステップＳ１０４：Ｙ）、旋回動作介入処理ルーチンＲ１を終了する。
　図５は、図４のステップＳ１０３の介入制御のサブルーチンＲ２を示している。図５に示すように、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作が停止中か否かを判定する（ステップＳ２０１）。尚、制御部２３は、ステップＳ２０１の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ２０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中であると判定した場合（ステップＳ２０１：Ｙ）、第１の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ２０２）。
　制御部２３は、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったか否かを判定する（ステップＳ２０３）。尚、制御部２３は、ステップＳ２０３の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ２０３の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力がなかったと判定した場合（ステップＳ２０３：Ｎ）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。
　制御部２３は、ステップＳ２０３の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったと判定した場合（ステップＳ２０３：Ｙ）、旋回動作の停止状態を維持し（ステップＳ２０４）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　この停止状態の維持は、例えば、ハンドルＨＤからの操作入力を取り消すことで行われても良い。また、この停止状態の維持は、例えば、ハンドルＨＤからの操作入力された信号をカットする、いわゆるパイロットラインをカットすることで行われてもよい。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。
　制御部２３は、ステップＳ２０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中でない、すなわち、当該受付操作部２３ａからの入力に基づいて旋回動作中であると判定した場合（ステップＳ２０１：Ｎ）、第２の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ２０５）。
　ステップＳ２０５の後、制御部２３は、当該旋回動作を少なくとも所定期間維持させる（ステップＳ２０６）。すなわち、例えば、操作受付部２３ａに対して旋回動作を継続させる操作がなされている場合には、制御部２３は、操作受付部２３ａからの操作に対して介入せずに当該旋回動作を維持させる。また、オペレータが第２の警報に反応して旋回動作を停止させる操作を行った場合、制御部２３は、当該操作に対して介入し、所定の期間旋回動作を維持させて旋回動作が急停止されないように、所定の減速度で旋回動作を停止させる。尚、所定の減速度は、吊り荷が荷振れを起こさない程度の減速度にするとよい。
　尚、ステップＳ２０５における第２の警報は、第１の警報よりもオペレータが、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき度合いが高いことが伝わるようにするとよい。例えば、第２の警報は、第１の警報と異なるパターンの警告音が出力されるとよい。また、第２の警報は、第１の警報よりも音量を大きくして出力されるようにしてもよい。
　以上のように、本実施例のクレーン装置１０によれば、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、自動で旋回動作を急停止させずに旋回体１２の旋回動作を維持させる。それ故、例えば緊急時に旋回体１２の旋回動作が急停止する事象が発生することを防止することが可能となる。従って、例えば、緊急時の急停止によるクレーン装置１０における荷振れを防ぐことができ、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生することを防止することが可能となる。
　スピーカＳＰは、センサＳＳの障害物の検知の態様及び旋回体１２の旋回動作の態様に応じて異なる報知を行うことによって、オペレータは、障害物が存在することを報知手段に基づいて認知することが可能となる。したがって、状況に応じた旋回動作をオペレータに促すことが可能となる。
　尚、本実施例においては、報知手段としてスピーカＳＰを用いて説明した。しかし、報知手段はオペレータに何らかの方法で知らせることができればよく、例えば、回転灯等の発光装置によってオペレータに報知してもよい。また、報知手段による報知は、運転室１３のディスプレイＤＳに該当状況を表示することや、運転室１３のハンドルＨＤに備えられたバイブレータ（図示せず）を振動させる等によって行ってもよい。
　また、図４のステップＳ１０２において、制御部２３は、障害物が危険エリアＤＡ内にあるか否かについて判定する説明を行った。しかし、障害物を検知する危険エリアＤＡの範囲は、作業半径ＡＲ内に限られず、実施態様に応じて変更することが可能である。
　尚、図５の説明において、ステップＳ２０５において第２の警報を出力した後に、ステップＳ２０６において旋回動作を維持する処理が行われた。しかし、ステップＳ２０６の処理が行われなくてもよい。
　図６は、図４のステップＳ１０３の介入制御のサブルーチンであって、サブルーチンＲ２とは異なる例であるサブルーチンＲ３を示している。図６のサブルーチンＲ３のステップＳ３０１乃至ステップＳ３０５は、図５のステップＳ２０１乃至ステップＳ２０５と同一である。図６の介入制御のサブルーチンＲ３は、図５の介入制御のサブルーチンＲ２のステップＳ２０６に対応する処理である旋回動作維持処理を行わない点で異なる。
　すなわち、介入制御サブルーチンＲ３において、旋回体１２の旋回動作中に危険エリアＤＡ内において障害物が検知された際に、操作受付部２３ａからの操作に対する介入は発生せず、操作受付部２３ａへの操作の通りに旋回動作が行われる。このように、介入制御のサブルーチンＲ３を実行しても図５の介入制御のサブルーチンＲ２と同様の効果が得られる。
　実施例２に係るクレーン装置１０について説明する。実施例２に係るクレーン装置１０は、実施例１に係るクレーン装置１０とは、介入制御のサブルーチンが異なる。その余の点は、実施例１にクレーン装置１０と同一であるので説明を省略する。
　図７は、図４のステップＳ１０３の介入制御のサブルーチンＲ４を示している。図７に示すように、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作が停止中か否かを判定する（ステップＳ４０１）。尚、制御部２３は、ステップＳ４０１の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ４０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中であると判定した場合（ステップＳ４０１：Ｙ）、第１の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ４０２）。
　制御部２３は、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったか否かを判定する（ステップＳ４０３）。尚、制御部２３は、ステップＳ４０３の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ４０３の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力がなかったと判定した場合（ステップＳ４０３：Ｎ）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。
　制御部２３は、ステップＳ４０３の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったと判定した場合（ステップＳ４０３：Ｙ）、旋回動作の停止状態を維持し（ステップＳ４０４）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　この停止状態の維持は、例えば、ハンドルＨＤからの操作入力を取り消すことで行われても良い。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。
　制御部２３は、ステップＳ４０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中でない、すなわち、旋回動作中であると判定した場合（ステップＳ４０１：Ｎ）、第２の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ４０５）。
　制御部２３は、ステップＳ４０５においてスピーカＳＰから第２の警報が出力された後、所定の減速度以下の減速度で旋回体１２の旋回動作を減速させて（ステップＳ４０６）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。尚、ステップＳ４０６における所定の減速度は、吊り荷の荷振れが所定の範囲に収まる程度の減速度にするとよい。ここで、ステップＳ４０６における減速は、荷振れの幅を小さくするために予め定められた減速度以下で行われる。これにより、障害物に吊り荷が衝突することを回避することが可能となる。
　尚、旋回体１２の旋回速度が所定の速度よりも遅い場合には、旋回体１２が急停止するようにしてもよい。この場合、当該所定の速度は、旋回体１２を急停止した際に吊り荷の荷振れが所定の範囲に収まる速度である。
　また、例えば、操作受付部２３ａに対して旋回動作を継続させる操作がなされている場合には、制御部２３は、操作受付部２３ａからの操作に対して介入せずに当該旋回動作を維持させるようにしてもよい。
　以上のように、本実施例のクレーン装置１０によれば、制御部２３は、例えば緊急時に予め定めた減速度以下の減速度で旋回体１２の旋回を減速させることによって、急激に旋回の速度が減速することを防ぐことが可能となる。従って、例えば、緊急時の急停止による吊り荷の荷振れを防ぐことが可能となる。
　実施例２の図７において説明した介入制御のサブルーチンＲ４において、制御部２３は、エリア内で障害物があり、かつ旋回体１２の旋回動作が停止中である場合に、第１の警報をスピーカＳＰから出力させた。実施例３に係るクレーン装置１０は、第１の警報は、上記の条件に加えて他の条件を満たす場合に発せられる点で実施例２に係るクレーン装置１０と異なる。
　図８は、図４のステップＳ１０３の介入制御のサブルーチンＲ５を示している。図８に示すように、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作が停止中か否かを判定する（ステップＳ５０１）。尚、制御部２３は、ステップＳ５０１の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ５０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中であると判定した場合（ステップＳ５０１：Ｙ）、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったか否かを判定する（ステップＳ５０２）。尚、制御部２３は、ステップＳ５０２の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ５０２の判定において、操作受付部２３ａによってオペレータによるハンドルＨＤの操作入力がなかったと判定した場合（ステップＳ５０２：Ｎ）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　制御部２３は、ステップＳ５０２の判定において、受付制御部２３ａによってオペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったと判定した場合（ステップＳ５０２：Ｙ）、第１の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ５０３）。制御部２３は、旋回動作の停止状態を維持し（ステップＳ５０４）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。このような状況下において、第１の警報をスピーカＳＰから出力させることにより、オペレータに安全な状況になるまで旋回操作を行わないように促すことが可能となる。
　制御部２３は、ステップＳ５０１において、駆動制御部２３ｃによって旋回体１２の旋回動作が停止中でない、すなわち、旋回動作中であると判定した場合（ステップＳ５０１：Ｎ）、第２の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ５０５）。制御部２３は、ステップＳ５０５においてスピーカＳＰから第２の警報が出力された後、所定の減速度以下の減速度で旋回体１２の旋回動作を減速させて介入制御を終了する。（ステップＳ５０６）。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　このように、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作が停止中である場合であって、かつ旋回操作が行われた場合にスピーカＳＰから第１の警報を出力させる。したがって、クレーン装置１０は、障害物が危険エリアＤＡ内に入った場合に常に警告音が発せられることを防止することができる。それ故、オペレータが感じる煩わしさやストレスを軽減することが可能となる。
　実施例４に係るクレーン装置１０について説明する。実施例４に係るクレーン装置１０は、実施例１に係るクレーン装置１０とは、介入制御のサブルーチンが異なる。その余の点は、実施例１にクレーン装置１０と同一であるので説明を省略する。
　図９は、実施例４に係るクレーン装置１０の介入制御のサブルーチンＲ６を示している。図９に示すように、制御部２３は、旋回体１２の旋回動作が停止中か否かを判定する（ステップＳ６０１）。尚、制御部２３は、ステップＳ６０１の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ６０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中であると判定した場合（ステップＳ６０１：Ｙ）、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったか否かを判定する（ステップＳ６０２）。尚、制御部２３は、ステップＳ６０２の判定を操作受付部２３ａがハンドルＨＤから取得した操作情報に基づいて行う。
　制御部２３は、ステップＳ６０２の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力がなかったと判定した場合（ステップＳ６０２：Ｎ）、第１の警報をスピーカＳＰから出力させ（ステップＳ６０３）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　制御部２３は、ステップＳ６０２の判定において、オペレータによるハンドルＨＤの操作入力があったと判定した場合（ステップＳ６０２：Ｙ）、旋回動作の停止状態を維持し（ステップＳ６０４）、第２の警報をスピーカＳＰから出力させる（ステップＳ６０５）、介入制御を終了する。すなわち、制御部２３は、旋回体１２の旋回の停止中にセンサＳＳによって障害物が検知された場合、旋回体１２の旋回を開始させない。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　制御部２３は、ステップＳ６０１において、旋回体１２の旋回動作が停止中でない、すなわち、旋回動作中であると判定した場合（ステップＳ６０１：Ｎ）、所定の減速度以下の減速度で旋回体１２の旋回動作を減速させる（ステップＳ６０６）。
　制御部２３は、スピーカＳＰから第３の警報を出力させ（ステップＳ６０７）、介入制御を終了する。制御部２３は、図４のステップＳ１０４の判定に進む。
　尚、第１の警報乃至第３の警報は、各々異なる態様の警告音にするとよい。
　本実施例においては、例えば、第３の警報、第２の警報、第１の警報の順にオペレータが認知しやすい警告音とするとよい。また、本実施例においては、例えば、第３の警報、第２の警報、第１の警報の順に警告音の音量を大きくするとよい。
　以上のように、本実施例に係るクレーン装置１０によれば、異なる態様で報知を行うことによって、オペレータは、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生し得ることを容易に認識することが可能となる。したがって、本実施例に係るクレーン装置１０によれば、オペレータに適切な操作を促すことが可能となる。
　本発明の作業機械によれば、駆動制御部は、旋回体の旋回中に検知手段によって障害物が検知された場合、旋回体の旋回を維持させる。それ故、旋回体の旋回動作が急停止することを防止することが可能となる。従って、例えば緊急時のクレーンの旋回の急停止による荷振れを防止することができ、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生することを防止することが可能となる。
　また、前記駆動制御部は、前記旋回体の旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、予め定めた減速度以下の減速度で前記旋回体の前記旋回を減速させるようにしてもよい。
　このような態様によれば、例えば、緊急時に予め定めた減速度以下の減速度で前記旋回体の前記旋回を減速させることによって、旋回体の旋回の速度が急激に減速することを防ぐことが可能となる。従って、緊急時の急停止による吊り荷の荷振れを防ぐことが可能となる。
　さらにまた、前記検知手段の前記障害物の検知の態様及び前記旋回体の前記旋回動作の態様に応じて異なる報知を行う報知手段を有するようにしてもよい。
　このような態様によれば、オペレータは、障害物が存在することを報知手段に基づいて認知することが可能となる。したがって、状況に応じた旋回動作を促すことが可能となる。
　また、前記旋回体を旋回させる操作を受け付ける操作受付部を有し、前記報知手段は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記報知を行うようにしてもよい。
　このような態様によれば、オペレータに安全な状況になるまで旋回操作を行わないように促すことが可能となる。従って、例えば緊急時のクレーンの旋回の急停止による荷振れを防止することができ、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生することを防止することが可能となる。
　さらに、前記検知手段は、前記旋回体から前記障害物までの距離を測定可能であり、前記報知手段は、前記旋回体から前記障害物までの距離に応じて異なる態様で前記報知を行うようにしてもよい。
　このような態様によれば、オペレータは、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生し得る度合いを容易に認識することが可能となる。したがって、オペレータに当該度合いに応じた適切な操作を促すことが可能となる。
　基体に対して旋回体が旋回可能に配置された作業機械であって、前記旋回体の旋回動作を制御する駆動制御部と、前記旋回体の周囲に存在する障害物を検知する検知手段と、を有し、前記駆動制御部は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を開始させず、かつ前記旋回体の前記旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を停止させないことを特徴する。
　本発明の作業機械によれば、駆動制御部は、旋回体の旋回中に検知手段によって障害物が検知された場合、旋回体の旋回を停止させない。それ故、旋回体の旋回動作が急停止することを防止することが可能となる。従って、例えば緊急時のクレーンの旋回の急停止による荷振れを防止することができ、吊り荷が建造物等に接触する等の注意すべき事象が発生することを防止することが可能となる。
　１０　クレーン装置
　２３ａ　受付操作部
　２３ｂ　検知制御部
　２３ｃ　駆動制御部
　２３ｄ　報知制御部
　ＤＶ　駆動部
　ＳＳ　センサ
　ＳＰ　スピーカ
 

Claims (6)

  1. 　基体に対して旋回体が旋回可能に配置された作業機械であって、
    　前記旋回体の旋回動作を制御する駆動制御部と、
    　前記旋回体の周囲に存在する障害物を検知する検知手段と、を有し、
    　前記駆動制御部は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を開始させず、かつ前記旋回体の前記旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を少なくとも所定期間維持させることを特徴する作業機械。
  2. 　前記駆動制御部は、前記旋回体の旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、予め定めた減速度以下の減速度で前記旋回体の前記旋回を減速させることを特徴する請求項１に記載の作業機械。
  3. 　前記検知手段の前記障害物の検知の態様及び前記旋回体の前記旋回動作の態様に応じて異なる報知を行う報知手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の作業機械。
  4. 　前記旋回体を旋回させる操作を受け付ける操作受付部を有し、
    　前記報知手段は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記報知を行うことを特徴する請求項３に記載の作業機械。
  5. 　前記検知手段は、前記旋回体から前記障害物までの距離を測定可能であり、
    　前記報知手段は、前記旋回体から前記障害物までの距離に応じて異なる態様で前記報知を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の作業機械。
  6. 　基体に対して旋回体が旋回可能に配置された作業機械であって、
    　前記旋回体の旋回動作を制御する駆動制御部と、
    　前記旋回体の周囲に存在する障害物を検知する検知手段と、を有し、
    　前記駆動制御部は、前記旋回体の前記旋回の停止中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を開始させず、かつ前記旋回体の前記旋回中に前記検知手段によって前記障害物が検知された場合、前記旋回体の旋回を停止させないことを特徴する作業機械。
     
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018084146A1 (ja) * 2016-11-01 2018-05-11 住友建機株式会社 作業機械用周辺監視システム
JP2018095359A (ja) 2016-12-09 2018-06-21 株式会社タダノ クレーン
WO2018155567A1 (ja) * 2017-02-22 2018-08-30 住友建機株式会社 ショベル
JP2018199989A (ja) * 2017-05-30 2018-12-20 コベルコ建機株式会社 作業機械

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5538773B2 (ja) 2009-08-10 2014-07-02 古河ユニック株式会社 クレーンの衝撃緩和装置
JP6389087B2 (ja) * 2014-09-11 2018-09-12 古河ユニック株式会社 作業機用ブーム衝突回避装置
JP6729146B2 (ja) * 2016-08-03 2020-07-22 コベルコ建機株式会社 障害物検出装置
JP6730127B2 (ja) 2016-08-05 2020-07-29 古河ユニック株式会社 クレーンの速度制御装置およびこれを備える車両搭載型クレーン
JP2018167982A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 株式会社タダノ クレーン

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018084146A1 (ja) * 2016-11-01 2018-05-11 住友建機株式会社 作業機械用周辺監視システム
JP2018095359A (ja) 2016-12-09 2018-06-21 株式会社タダノ クレーン
WO2018155567A1 (ja) * 2017-02-22 2018-08-30 住友建機株式会社 ショベル
JP2018199989A (ja) * 2017-05-30 2018-12-20 コベルコ建機株式会社 作業機械

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