WO2021025034A1 - 建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置 - Google Patents

建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置 Download PDF

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WO2021025034A1
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雅人 因藤
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住友重機械工業株式会社
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    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like

Definitions

  • This disclosure relates to construction machinery, display devices for construction machinery, and management devices for construction machinery.
  • the construction machine includes a lower traveling body and a control device configured to determine the magnitude of traveling vibration at predetermined timing intervals.
  • the manager of the construction machine can more accurately grasp the degree of wear of the construction machine.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the configuration example of the communication network to which the excavator which concerns on embodiment of this invention is connected. It is a figure which shows the structural example of the drive system of the excavator of FIG. It is a flowchart of running vibration strength determination processing. It is a figure which shows the time transition of the operating state of an excavator. It is a table which shows the breakdown of the operating state of an excavator. It is a conceptual diagram of a vibration intensity table. It is a conceptual diagram of a vibration intensity table. It is a conceptual diagram of a vibration intensity table. It is a figure which shows the display example of the information about vibration.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a communication network 200 to which an excavator 100 as an excavator, which is an example of a construction machine according to an embodiment of the present invention, is connected.
  • the lower traveling body 1 of the excavator 100 is mounted with the upper rotating body 3 so as to be able to turn via the turning mechanism 2.
  • a boom 4 is attached to the upper swing body 3.
  • An arm 5 is attached to the tip of the boom 4, and a bucket 6 as an end attachment is attached to the tip of the arm 5.
  • the boom 4, arm 5, and bucket 6 constitute an excavation attachment as an example of the attachment.
  • the boom 4 is driven by the boom cylinder 7, the arm 5 is driven by the arm cylinder 8, and the bucket 6 is driven by the bucket cylinder 9.
  • a boom angle sensor S1 is attached to the boom 4, an arm angle sensor S2 is attached to the arm 5, and a bucket angle sensor S3 is attached to the bucket 6.
  • the boom angle sensor S1, the arm angle sensor S2, and the bucket angle sensor S3 are collectively also referred to as a "posture sensor". This is because it is used to specify the posture of the attachment.
  • the main body of the excavator 100 is composed of the lower traveling body 1 and the upper turning body 3.
  • An attachment is attached to the main body of the aircraft.
  • Construction machines to which the present invention can be used include bulldozers, wheel loaders, and the like.
  • the boom angle sensor S1 is configured to detect the rotation angle of the boom 4.
  • the boom angle sensor S1 is an acceleration sensor, and can detect the rotation angle of the boom 4 with respect to the upper swing body 3 (hereinafter, referred to as “boom angle”).
  • the boom angle becomes the minimum angle when the boom 4 is lowered to the maximum, and increases as the boom 4 is raised.
  • the arm angle sensor S2 is configured to detect the rotation angle of the arm 5.
  • the arm angle sensor S2 is an acceleration sensor and can detect the rotation angle of the arm 5 with respect to the boom 4 (hereinafter, referred to as “arm angle”).
  • the arm angle becomes the minimum angle when the arm 5 is closed most, and increases as the arm 5 is opened.
  • the bucket angle sensor S3 is configured to detect the rotation angle of the bucket 6.
  • the bucket angle sensor S3 is an acceleration sensor and can detect the rotation angle of the bucket 6 with respect to the arm 5 (hereinafter, referred to as “bucket angle”).
  • the bucket angle is, for example, the minimum angle when the bucket 6 is closed most, and increases as the bucket 6 is opened.
  • the boom angle sensor S1, arm angle sensor S2, and bucket angle sensor S3 are a potentiometer using a variable resistor, a stroke sensor that detects the stroke amount of the corresponding hydraulic cylinder, and a rotary that detects the rotation angle around the connecting pin. It may be an encoder, a gyro sensor, or an inertial measurement unit composed of a combination of an acceleration sensor and a gyro sensor.
  • a boom rod pressure sensor S7R and a boom bottom pressure sensor S7B are attached to the boom cylinder 7.
  • An arm rod pressure sensor S8R and an arm bottom pressure sensor S8B are attached to the arm cylinder 8.
  • a bucket rod pressure sensor S9R and a bucket bottom pressure sensor S9B are attached to the bucket cylinder 9.
  • the boom rod pressure sensor S7R, boom bottom pressure sensor S7B, arm rod pressure sensor S8R, arm bottom pressure sensor S8B, bucket rod pressure sensor S9R, and bucket bottom pressure sensor S9B are collectively also referred to as "cylinder pressure sensor”. ..
  • the boom rod pressure sensor S7R detects the pressure in the rod side oil chamber of the boom cylinder 7 (hereinafter referred to as “boom rod pressure”), and the boom bottom pressure sensor S7B detects the pressure in the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 (hereinafter referred to as “boom rod pressure”). , “Boom bottom pressure”) is detected.
  • the arm rod pressure sensor S8R detects the pressure in the rod side oil chamber of the arm cylinder 8 (hereinafter referred to as “arm rod pressure”), and the arm bottom pressure sensor S8B detects the pressure in the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8 (hereinafter referred to as “arm rod pressure”). , "Arm bottom pressure”) is detected.
  • the bucket rod pressure sensor S9R detects the pressure in the rod side oil chamber of the bucket cylinder 9 (hereinafter referred to as “bucket rod pressure”), and the bucket bottom pressure sensor S9B detects the pressure in the bottom side oil chamber of the bucket cylinder 9 (hereinafter referred to as “bucket rod pressure”). , “Bucket bottom pressure”) is detected.
  • the upper swing body 3 is provided with a cabin 10 which is a driver's cab and is equipped with a power source such as an engine 11. Further, a controller 30, a display device 40, an input device 42, a sound output device 43, a storage device 47, a communication device 48, a positioning device P1, an inertial sensor S4, an image pickup device S6, and the like are attached to the upper swing body 3. There is.
  • the controller 30 functions as a main control unit that controls the drive of the excavator 100.
  • the controller 30 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, and the like.
  • One or more functions in the controller 30 are realized, for example, by the CPU executing a program stored in the ROM.
  • the display device 40 is configured to display various information.
  • the display device 40 may be connected to the controller 30 via a communication network such as CAN, or may be connected to the controller 30 via a dedicated line.
  • the input device 42 is configured so that the operator can input information to the controller 30.
  • the input device 42 is, for example, a touch panel, a knob switch, a membrane switch, or the like installed in the cabin 10.
  • the sound output device 43 is configured to output sound.
  • the sound output device 43 may be, for example, a speaker connected to the controller 30, or an alarm device such as a buzzer.
  • the sound output device 43 outputs information by voice in response to a command from the controller 30.
  • the storage device 47 is configured to store information.
  • the storage device 47 is, for example, a non-volatile storage device such as a semiconductor memory.
  • the storage device 47 may store information output by one or more devices during the operation of the excavator 100, and is acquired or input through the one or more devices before the operation of the excavator 100 is started. Information may be stored.
  • the storage device 47 may store data regarding the target construction surface acquired via, for example, the communication device 48 or the like.
  • the target construction surface may be set by the operator of the excavator 100, or may be set by the construction manager or the like.
  • the positioning device P1 is configured to measure the position of the upper swivel body 3.
  • the positioning device P1 is a GNSS compass, detects the position and orientation of the upper swing body 3, and outputs the detected value to the controller 30. Therefore, the positioning device P1 can also function as a direction detecting device for detecting the direction of the upper swivel body 3.
  • the orientation detection device may be an orientation sensor attached to the upper swing body 3.
  • the inertial sensor S4 is configured to measure the motion state of the excavator 100.
  • the inertial sensor S4 is, for example, a 6-axis inertial measurement unit, and has an angular velocity around the front-rear axis of the upper swing body 3, an angular velocity around the left-right axis of the upper swing body 3, an angular velocity around the vertical axis of the upper swing body 3, and an upper swing. It is configured to be able to measure the acceleration in the front-rear axial direction of the body 3, the acceleration in the left-right axial direction of the upper swing body 3, and the acceleration in the vertical axis direction of the upper swing body 3.
  • the front-rear axis and the left-right axis of the upper swivel body 3 are orthogonal to each other at, for example, the excavator center point, which is one point on the swivel axis of the excavator 100.
  • the inertial sensor S4 may be configured to be able to measure data on at least one of the six axes.
  • the inertial sensor S4 is composed of a combination of a 3-axis acceleration sensor and a 3-axis gyro sensor.
  • the inertial sensor S4 may be configured to detect the inclination of the upper swing body 3 with respect to a predetermined plane such as a virtual horizontal plane.
  • the acceleration sensor constituting the inertial sensor S4 is configured to be able to detect the front-rear tilt angle (roll angle) around the front-rear axis and the left-right tilt angle (pitch angle) around the left-right axis of the upper swing body 3. ing.
  • the inertial sensor S4 may be configured to detect the turning angular velocity of the upper swinging body 3.
  • the gyro sensor constituting the inertial sensor S4 is configured to detect the turning angular velocity and the turning angle of the upper swing body 3.
  • the gyro sensor may be a resolver, a rotary encoder, or the like.
  • the image pickup device S6 is configured to acquire an image around the excavator 100.
  • the image pickup apparatus S6 includes a front camera S6F that images the space in front of the excavator 100, a left camera S6L that images the space on the left side of the excavator 100, and a right camera S6R that images the space on the right side of the excavator 100. , And a rear camera S6B that images the space behind the excavator 100.
  • the image pickup device S6 is, for example, a monocular camera having an image pickup element such as a CCD or CMOS, and outputs the captured image to the display device 40.
  • the image pickup device S6 may be a stereo camera, a distance image camera, or the like.
  • the front camera S6F is mounted on the ceiling of the cabin 10, that is, inside the cabin 10, for example. However, it may be attached to the outside of the cabin 10, such as the roof of the cabin 10 or the side surface of the boom 4.
  • the left camera S6L is attached to the upper left end of the upper swivel body 3
  • the right camera S6R is attached to the upper right end of the upper swivel body 3
  • the rear camera S6B is attached to the upper surface rear end of the upper swivel body 3. .
  • the communication device 48 is configured to control communication with an external device outside the excavator 100. In this embodiment, the communication device 48 controls communication with an external device via the communication network 200.
  • the communication network 200 is mainly configured so that the excavator 100, the base station 21, the server 22, and the communication terminal 23 can be interconnected.
  • the communication network 200 includes, for example, at least one of a satellite communication network, a mobile phone communication network, an Internet network, and the like.
  • the communication terminal 23 includes a mobile communication terminal 23a, a fixed communication terminal 23b, and the like.
  • the excavator 100, the base station 21, the server 22, and the communication terminal 23 are connected to each other using a communication protocol such as an Internet protocol.
  • a communication protocol such as an Internet protocol.
  • Each of the excavator 100, the base station 21, the server 22, and the communication terminal 23 connected via the communication network 200 may be one or a plurality.
  • the mobile communication terminal 23a may be a notebook computer, a tablet PC, a mobile phone, a smartphone, a smart watch, a smart glass, or the like.
  • the base station 21 is an external facility that receives information transmitted by the excavator 100. Information is transmitted and received between the base station 21 and the excavator 100 through at least one of, for example, a satellite communication network, a mobile phone communication network, and an Internet network.
  • the server 22 is configured to function as a management device for the excavator 100.
  • the server 22 is a device installed in an external facility such as a management center, and stores and manages information transmitted by the excavator 100.
  • the server 22 is, for example, a computer including a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, an input device, a display, and the like. Specifically, the server 22 acquires and stores the information received by the base station 21 through the communication network 200, and manages the server 22 so that the operator (administrator) can refer to the stored information as needed.
  • the server 22 may be configured so that the operator (administrator) can execute one or more settings related to the excavator 100 through the communication network 200. Specifically, the server 22 transmits the value related to one or more settings executed by the operator (administrator) to the excavator 100, and changes the value related to one or more settings stored in the controller 30. You may.
  • the server 22 may transmit information about the excavator 100 to the communication terminal 23 through the communication network 200. Specifically, the server 22 transmits information about the excavator 100 to the communication terminal 23 when a predetermined condition is satisfied or in response to a request from the communication terminal 23, and communicates information about the excavator 100. You may tell the operator of the terminal 23.
  • the communication terminal 23 functions as a support device for the excavator 100.
  • the communication terminal 23 is a device that can refer to the information stored in the server 22, and is, for example, a computer provided with a CPU, ROM, RAM, input / output interface, input device, display, and the like.
  • the communication terminal 23 may be connected to the server 22 through the communication network 200, for example, and may be configured so that an operator (administrator) can view information about the excavator 100. That is, the communication terminal 23 may be configured to receive information about the excavator 100 transmitted by the server 22 so that the operator (administrator) can view the received information.
  • the server 22 manages the information about the excavator 100 transmitted by the excavator 100. Therefore, the operator (administrator) can browse the information about the excavator 100 at an arbitrary timing through the display attached to the server 22 or the communication terminal 23.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the basic system of the excavator 100, in which the mechanical power transmission line, the hydraulic oil line, the pilot line, and the electric control line are shown by double lines, solid lines, broken lines, and dotted lines, respectively. There is.
  • the basic system of the excavator 100 mainly includes an engine 11, a regulator 13, a main pump 14, a pilot pump 15, a control valve 17, an operating device 26, a discharge pressure sensor 28, an operating pressure sensor 29, a controller 30, and the like.
  • the engine 11 is a drive source for the excavator.
  • the engine 11 is, for example, a diesel engine that operates so as to maintain a predetermined rotation speed.
  • the output shaft of the engine 11 is connected to each input shaft of the main pump 14 and the pilot pump 15.
  • the main pump 14 is configured to supply hydraulic oil to the control valve 17 via the hydraulic oil line.
  • the main pump 14 is a swash plate type variable displacement hydraulic pump.
  • the regulator 13 is configured to control the discharge amount of the main pump 14.
  • the regulator 13 controls the discharge amount of the main pump 14 by adjusting the swash plate tilt angle of the main pump 14 in response to a command from the controller 30.
  • the controller 30 receives the output of the operating pressure sensor 29 or the like, outputs a command to the regulator 13 as needed, and changes the discharge amount of the main pump 14.
  • the pilot pump 15 is configured to supply hydraulic oil to one or more hydraulic devices including the operating device 26 via a pilot line.
  • the pilot pump 15 is a fixed displacement hydraulic pump.
  • the pilot pump 15 may be omitted.
  • the function carried out by the pilot pump 15 may be realized by the main pump 14. That is, even if the main pump 14 has a function of supplying hydraulic oil to the operating device 26 or the like after reducing the pressure of the hydraulic oil by a throttle or the like, in addition to the function of supplying the hydraulic oil to the control valve 17. Good.
  • the control valve 17 is a flood control mechanism that controls the flood control system in the excavator.
  • the control valve 17 is configured as a valve block including control valves 171 to 176.
  • the control valve 17 can selectively supply the hydraulic oil discharged from the main pump 14 to one or a plurality of hydraulic actuators through the control valves 171 to 176.
  • the control valves 171 to 176 control the flow rate of the hydraulic oil flowing from the main pump 14 to the hydraulic actuator and the flow rate of the hydraulic oil flowing from the hydraulic actuator to the hydraulic oil tank.
  • the hydraulic actuator includes a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, a bucket cylinder 9, a left-side traveling hydraulic motor 1L, a right-side traveling hydraulic motor 1R, and a turning hydraulic motor 2A.
  • the swivel hydraulic motor 2A may be replaced with a swivel motor generator as an electric actuator.
  • the control valve 171 corresponds to the swivel hydraulic motor 2A
  • the control valve 172 corresponds to the right side traveling hydraulic motor 1R
  • the control valve 173 corresponds to the left side traveling hydraulic motor 1L.
  • the control valve 174 corresponds to the bucket cylinder 9
  • the control valve 175 corresponds to the arm cylinder 8
  • the control valve 176 corresponds to the boom cylinder 7.
  • the operating device 26 is a device used by the operator to operate the actuator.
  • Actuators include at least one of a hydraulic actuator and an electric actuator.
  • the operating device 26 supplies the hydraulic oil discharged by the pilot pump 15 to the pilot port of the corresponding control valve in the control valve 17 via the pilot line.
  • the pressure of the hydraulic oil (pilot pressure) supplied to each of the pilot ports is a pressure corresponding to the operation direction and the operation amount of the operation device 26 corresponding to each of the hydraulic actuators.
  • the operating device 26 is configured to supply the hydraulic oil discharged by the pilot pump 15 to the pilot port of the corresponding control valve in the control valve 17 via the pilot line.
  • the discharge pressure sensor 28 is configured to detect the discharge pressure of the main pump 14. In the present embodiment, the discharge pressure sensor 28 outputs the detected value to the controller 30.
  • the operating pressure sensor 29 is configured to detect the operation content of the operator using the operating device 26.
  • the operating pressure sensor 29 detects the operating direction and operating amount of the operating device 26 corresponding to each of the actuators in the form of pressure, and outputs the detected value to the controller 30.
  • the operation content of the operation device 26 may be detected by using a sensor other than the operation pressure sensor.
  • the controller 30 has a state determination unit 35 and a vibration intensity determination unit 36 as functional elements.
  • each functional element is realized by software, but it may be realized by hardware, or it may be realized by a combination of hardware and software.
  • the state determination unit 35 is configured to determine the operating state of the excavator 100. In the present embodiment, the state determination unit 35 determines whether the current operating state of the excavator 100 is a stopped state, a working state, or a running state based on the information acquired by the information acquisition device.
  • the information acquired by the information acquisition device includes boom angle, arm angle, bucket angle, front-back tilt angle (pitch angle), left-right tilt angle (roll angle), swivel angular velocity, swivel angle, image captured by image pickup device S6, and boom rod. It includes at least one of pressure, boom bottom pressure, arm rod pressure, arm bottom pressure, bucket rod pressure, bucket bottom pressure, discharge pressure of the main pump 14, operating pressure for each of the operating devices 26, and the like.
  • the information acquisition device includes boom angle sensor S1, arm angle sensor S2, bucket angle sensor S3, inertial sensor S4, image pickup device S6, boom rod pressure sensor S7R, boom bottom pressure sensor S7B, arm rod pressure sensor S8R, and arm bottom pressure sensor. It includes at least one of S8B, a bucket rod pressure sensor S9R, a bucket bottom pressure sensor S9B, a discharge pressure sensor 28, an operating pressure sensor 29, and the like.
  • the stopped state means a state in which the engine 11 is operating and neither the traveling actuator nor the working actuator is operating.
  • the traveling actuators are the left traveling hydraulic motor 1L and the right traveling hydraulic motor 1R.
  • the working actuators are a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, a bucket cylinder 9, and a swivel hydraulic motor 2A.
  • the working actuator may include a hydraulic actuator that operates a grapple, a breaker, a lifting magnet, or the like.
  • the working state means a state in which the traveling actuator is not operating and a state in which the working actuator is operating.
  • the traveling state means a state in which the traveling actuator is operating.
  • the traveling state includes a state in which the traveling actuator is operating and the working actuator is operating, and a state in which the traveling actuator is operating and the working actuator is not operating.
  • the state determination unit 35 detects that neither the traveling actuator nor the working actuator is operated based on the output of the operating pressure sensor 29 (for example, the lever input state), the current operating state of the excavator 100 Is determined to be in a stopped state. Specifically, the state determination unit 35 states that the right-side traveling hydraulic motor 1R is operated when the operating pressure acting on the pilot port of the control valve 172 corresponding to the right-side traveling hydraulic motor 1R is equal to or higher than a predetermined pressure. It is determined that the right side running hydraulic motor 1R is not operated when the pressure is less than the predetermined pressure. The same applies to other hydraulic actuators.
  • the state determination unit 35 detects that the work actuator is being operated and that the traveling actuator is not being operated, for example, based on the output of the operating pressure sensor 29, the excavator 100 It is determined that the current operating state is the working state.
  • the state determination unit 35 determines that the current operating state of the excavator 100 is the traveling state when, for example, it detects that the traveling actuator is being operated based on the output of the operating pressure sensor 29.
  • the vibration intensity determination unit 36 is configured to determine the magnitude of vibration at predetermined timing intervals.
  • the vibration intensity determining unit 36 is configured to determine the magnitude of vibration at predetermined timings from the moment the engine 11 is started, for example.
  • the vibration intensity determination unit 36 is configured to determine the magnitude of vibration in the stopped state each time the cumulative time in the stopped state reaches a predetermined first set time, and the cumulative time in the working state is determined. It is configured to determine the magnitude of vibration in the working state each time a predetermined second set time is reached, and the vibration in the running state is determined each time the cumulative time of the running state reaches a predetermined third set time. It is configured to determine the size.
  • the first set time, the second set time, and the third set time are the same length of time (for example, a time of about several minutes), but they may be different lengths of time. .. Further, the first set time, the second set time, and the third set time may be a time of about several seconds, a time of about several tens of minutes, or a time of about several hours. Good.
  • the count of the cumulative time of the stopped state is reset every time the first set time is reached, but when the stopped state is switched to another operating state, it is interrupted without being reset. Then, the counting of the cumulative time of the stopped state is restarted when the stopped state is restarted. The same applies to the counting of the cumulative time of the working state and the counting of the cumulative time of the running state.
  • the vibration intensity determination unit 36 is configured to calculate the magnitude of vibration based on the output of the inertial sensor S4.
  • the vibration intensity determination unit 36 has acquired inertia every predetermined control cycle (for example, several tens of milliseconds) from the start of the stopped state until the cumulative time reaches the first set time T1. Based on the output of the sensor S4 and the following equation (1), the vibration intensity VL1 which is the magnitude of the vibration in the stopped state this time is calculated.
  • the period from the start of the stopped state until the cumulative time reaches the first set time T1 excludes the period during which the counting of the cumulative time of the stopped state is interrupted.
  • x1, y1, and z1 are accelerations in the front-rear axial direction, the left-right axial direction, and the vertical axial direction of the upper swivel body 3 acquired at predetermined control cycles in the stopped state this time.
  • the vibration intensity determination unit 36 does not necessarily have to calculate the magnitude of vibration based on the output of the inertial sensor S4, and the boom angle sensor S1, the arm angle sensor S2, the bucket angle sensor S3, etc. other than the inertial sensor S4, etc.
  • the magnitude of the vibration may be calculated based on at least one output of.
  • the vibration strength determination unit 36 is at least one of the boom angle sensor S1, the arm angle sensor S2, and the bucket angle sensor S3 attached to the attachment. It is also possible to calculate the magnitude of vibration using one output.
  • the vibration intensity determination unit 36 includes the output of the inertial sensor S4 acquired for each predetermined control cycle from the start of the working state until the cumulative time reaches the second set time T2, and the following equation ( Based on 2), the vibration intensity VL2, which is the magnitude of the vibration in the current working state, is calculated.
  • the period from the start of the working state until the cumulative time reaches the second set time T2 excludes the period during which the counting of the cumulative time of the working state is interrupted.
  • x2, y2, and z2 are accelerations in the front-rear axis direction, the left-right axis direction, and the up-down axis direction of the upper swivel body 3 acquired at predetermined control cycles in the current working state.
  • the vibration intensity determination unit 36 includes the output of the inertial sensor S4 acquired for each predetermined control cycle from the start of the running state to the time when the cumulative time reaches the third set time T3, and the following equation. Based on (3), the vibration intensity VL3, which is the magnitude of the vibration in the current working state, is calculated. The period from the start of the running state until the cumulative time reaches the third set time T3 excludes the period in which the counting of the cumulative time of the running state is interrupted.
  • x3, y3, and z3 are accelerations in the front-rear axial direction, the left-right axial direction, and the vertical axial direction of the upper swivel body 3 acquired at predetermined control cycles in the current traveling state.
  • the vibration intensity determining unit 36 is configured to transmit the calculated vibration intensity to the outside.
  • the vibration intensity determination unit 36 is configured to transmit information on vibration including the calculated vibration intensity to the server 22 through the communication device 48.
  • the server 22 that has received the vibration information is configured to classify the vibration intensity into a plurality of levels.
  • the server 22 is configured to classify each of the vibration intensities VL1, VL2, and VL3 into nine levels.
  • the server 22 determines that the vibration intensity VL1 in the stopped state is at the first level (minimum level) when the vibration intensity VL1 is equal to or higher than the first threshold value TL1 and less than the second threshold value TL2 (> TL1), and the vibration intensity VL1 is the first.
  • the vibration intensity VL1 is the first.
  • it is equal to or higher than the second threshold value TL2 and less than the third threshold value TL3 (> TL2)
  • the number of vibration intensity levels (hereinafter referred to as "vibration intensity level”) may be 8 or less, or 10 or more.
  • the threshold value for each vibration intensity level may be a fixed value stored in advance or may be dynamically adjusted.
  • the server 22 may adjust each of the threshold values set for each vibration intensity level based on the posture of the attachment.
  • the posture of the attachment is derived based on the output of the posture sensor.
  • the vibration intensity determination unit 36 may transmit the vibration intensity as well as the output of the attitude sensor or information on the attitude of the attachment derived based on the output to the server 22 as information on vibration.
  • the server 22 is configured to count the number of times the magnitude of vibration is determined (number of determinations) for each vibration intensity level. In the present embodiment, the server 22 is configured to count the number of determinations for each of the nine vibration intensity levels.
  • the vibration intensity determination unit 36 may be configured to classify the vibration intensity into a plurality of levels, or may be configured to count the number of determinations for each vibration intensity level. In this case, the vibration intensity determination unit 36 may transmit the classification result or the count result to the server 22 as information on vibration.
  • FIG. 3 is a flowchart of an example of the running vibration intensity determination process.
  • the controller 30 repeatedly executes this running vibration intensity determination process in a predetermined control cycle.
  • the following description of the running vibration intensity determination process is a process of determining the intensity of vibration during work by the controller 30, or a process of determining the intensity of vibration while the controller 30 is stopped. The same applies to a certain stop vibration intensity determination process.
  • the controller 30 determines whether or not it is running (step ST1).
  • the state determination unit 35 in the controller 30 determines that the vehicle is traveling when the travel operation is being performed. Specifically, the controller 30 determines whether or not the traveling lever is operated based on the output of the operating pressure sensor 29. Then, the controller 30 determines that the vehicle is running when it is determined that the travel lever is being operated, and determines that the vehicle is not traveling when it is determined that the travel lever is not being operated.
  • step ST1 If it is determined that the vehicle is not running (NO in step ST1), the controller 30 ends the current running vibration intensity determination process.
  • the controller 30 When it is determined that the vehicle is running (YES in step ST1), the controller 30 records information on vibration (step ST2).
  • the recording of information related to vibration may be storage (writing) in a volatile storage device or storage (writing) in a non-volatile storage device. In the case of storage in a volatile storage device, information about vibration is stored so that it is not erased or overwritten for at least a predetermined time.
  • the vibration intensity determination unit 36 in the controller 30 synchronously records at least two outputs of the posture sensor, the cylinder pressure sensor, the discharge pressure sensor 28, and the like in time series.
  • the controller 30 may be configured to continuously record at least one output of the posture sensor, the cylinder pressure sensor, the discharge pressure sensor 28, etc., regardless of whether or not the controller 30 is running. In this case, the controller 30 may be configured to be able to distinguish between the data recorded during traveling and the data recorded during non-traveling.
  • the controller 30 determines whether or not the cumulative time of the running state has reached a predetermined time (step ST3).
  • the vibration intensity determining unit 36 determines whether or not the cumulative time of the running state that continues continuously or intermittently reaches the third set time T3.
  • the controller 30 ends the traveling vibration intensity determination process this time.
  • the controller 30 determines the vibration intensity (step ST4).
  • the vibration intensity determination unit 36 uses the equation (3) to derive the vibration intensity VL3 during the period in which the cumulative time of the running state is counted. Then, when the vibration intensity VL3 is equal to or more than the first threshold value TL1 and less than the second threshold value TL2, it is determined to be at the first level, and when the vibration intensity VL3 is equal to or more than the second threshold value TL2 and less than the third threshold value TL3, the first level is determined. Judged to be at level 2. The same applies to the third to ninth levels.
  • the vibration intensity determination unit 36 when it is determined that the cumulative time of the running state has reached the third set time T3, the vibration intensity determination unit 36 resets the cumulative time of the running state and determines the level of the vibration intensity. Information about vibration including the result is transmitted to the server 22. However, the vibration intensity determination unit 36 may transmit information regarding vibration including vibration intensity VL3 to the server 22 instead of the determination result of the vibration intensity level. In this case, the server 22 may determine the level of vibration intensity based on the received vibration intensity VL3. Alternatively, the vibration intensity determination unit 36 transmits to the server 22 information on vibration including data recorded during traveling, which is not a determination result of the vibration intensity level or the vibration intensity VL3 but is used for calculating the vibration intensity VL3. You may. In this case, the server 22 may calculate the vibration intensity VL3 based on the received data, and further determine the vibration intensity level based on the vibration intensity VL3.
  • the server 22 may acquire at least one of the setting information, the working environment information, and the like at the same time and store them together with the vibration intensity.
  • the setting information includes information on the running mode (for example, whether low-speed high-torque mode or high-speed low-torque mode is selected) and information on the engine setting mode (for example, information on the set rotation speed or the set horsepower).
  • the work environment information includes construction information, weather information, running surface information, and the like, and is acquired by, for example, the imaging device S6.
  • the running surface information includes the degree of unevenness of the running surface, the type of the running surface, and the like.
  • the type of running surface is, for example, "clay”, “silt”, “sand”, “pebbles (gravel / gravel)", “coarse stone”, “concrete”, “iron plate”, or “asphalt”.
  • the type of the traveling surface may be determined by using the geographic information registered in the external server based on the position information of the excavator 100.
  • the server 22 counts the number of determinations for each level of vibration intensity (step ST5).
  • the server 22 updates the vibration intensity table stored in the non-volatile storage device in the server 22.
  • the counting of the number of determinations may be executed by the controller 30.
  • the vibration intensity table may be stored in the non-volatile storage device in the controller 30.
  • the vibration intensity determination unit 36 may transmit the count result of the number of determinations to the server 22 as information on vibration at this point.
  • the vibration intensity table is a reference table for managing the number of judgments for each level of vibration intensity.
  • the vibration intensity table includes an electronic counter that stores the number of determinations for each level of vibration intensity. For example, when the vibration intensity determination unit 36 determines that the vibration intensity in the current running state is the first level, the vibration intensity determination unit 36 increments the electronic counter for the first level by 1, and the vibration intensity in the current running state becomes the second level. If it is determined to be a level, the electronic counter for the second level is incremented by 1. The same applies to other vibration intensity levels.
  • FIG. 4 shows the time transition of ON / OFF of each of the three operating states of the excavator 100.
  • the vertical axis of FIG. 4 corresponds to ON / OFF of each operating state, and the horizontal axis corresponds to time.
  • the running state is ON, it means that the operating state of the excavator 100 is the running state, and when the working state is ON, it means that the operating state of the excavator 100 is the working state, and the stopped state is ON. This means that the operating state of the excavator 100 is a running state.
  • the diagonal line hatching and the cross hatching in FIG. 4 represent a group for each predetermined set time.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 is the traveling state, and starts counting the cumulative time of the traveling state. Then, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during traveling.
  • the controller 30 calculates the vibration intensity VL3 based on the output of the inertial sensor S4 repeatedly acquired between the time t0 and the time t1. To do. Then, the controller 30 transmits the information regarding the vibration including the calculated vibration intensity VL3 to the server 22 as the information regarding the vibration during traveling.
  • the controller 30 determines that when the operation of the traveling lever is stopped and the boom operating lever is operated at time t1, the operating state of the excavator 100 is switched from the traveling state to the working state, and the cumulative time of the traveling state is calculated. The counting is stopped and the counting of the cumulative time of the working state is started. At this time, the controller 30 resets the cumulative time of the traveling state to zero. Then, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during work.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the working state to the stopped state, interrupts the counting of the cumulative time of the working state, and , Start counting the cumulative time of the stopped state. At this time, the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL2 during work, and does not reset the cumulative time D2 of the working state to zero. This is because the cumulative time D2 of the working state has not reached the second set time T2. After that, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding the vibration during the stop.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the stopped state to the traveling state, interrupts the counting of the cumulative time of the stopped state, and is in the traveling state. Start counting the cumulative time of. At this time, the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL1 during the stop, and does not reset the cumulative time D3 in the stopped state to zero. This is because the cumulative time D3 in the stopped state has not reached the first set time T1. After that, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during traveling.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the traveling state to the working state, and determines that the cumulative time of the traveling state has been changed.
  • the counting is interrupted and the counting of the cumulative time of the working state is restarted.
  • the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL3 during traveling, and does not reset the cumulative time D4 of the traveling state to zero. This is because the cumulative time D4 in the running state has not reached the third set time T3.
  • the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during work.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the working state to the traveling state, and determines that the cumulative time of the working state has been changed.
  • the counting is interrupted and the counting of the cumulative time of the running state is restarted.
  • the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL2 during work, and does not reset the cumulative time (D2 + D5) of the working state to zero. This is because the cumulative time (D2 + D5) of the working state has not reached the second set time T2.
  • the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during traveling.
  • the controller 30 After that, when the cumulative time (D4 + D6) of the traveling state reaches the third set time T3 at the time t6, the controller 30 repeatedly acquires the inertial sensor between the time t3 and the time t4 and between the time t5 and the time t6.
  • the vibration intensity VL3 is calculated based on the output of S4. Then, the controller 30 transmits the information regarding the vibration including the calculated vibration intensity VL3 to the server 22 as the information regarding the vibration during traveling.
  • controller 30 resets the cumulative time of the running state (D4 + D6) to zero at time t6, and then restarts the counting of the cumulative time of the running state. Then, the controller 30 continues to record the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during traveling.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the traveling state to the stopped state, interrupts the counting of the cumulative time of the traveling state, and Start counting the cumulative time of the stopped state. At this time, the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL3 during traveling, and does not reset the cumulative time D7 of the traveling state to zero. This is because the cumulative time D7 in the running state has not reached the third set time T3. After that, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding the vibration during the stop.
  • the controller 30 determines that the operating state of the excavator 100 has switched from the stopped state to the working state, interrupts the counting of the cumulative time of the stopped state, and works. Resume counting the cumulative time of the state. At this time, the controller 30 does not calculate the vibration intensity VL1 during the stop, and does not reset the cumulative time (D3 + D8) in the stopped state to zero. This is because the cumulative time (D3 + D8) in the stopped state has not reached the first set time T1. After that, the controller 30 records the output of the inertial sensor S4 in the non-volatile storage device as information regarding vibration during work.
  • the controller 30 moves between time t1 to time t2, time t4 to time t5, and time t8 to time t9.
  • the vibration intensity VL2 is calculated based on the output of the inertial sensor S4 repeatedly acquired in and. Then, the controller 30 transmits the information regarding the vibration including the calculated vibration intensity VL2 to the server 22 as the information regarding the vibration during the work.
  • the controller 30 calculates the vibration intensity VL3 each time it collects the information on the vibration during traveling for the third set time T3 minutes, and transmits the information on the vibration during traveling including the calculated vibration intensity VL3 to the server 22. Send to. Further, the controller 30 calculates the vibration intensity VL2 every time it collects the information about the vibration during the work for the second set time T2, and directs the information about the vibration during the work including the calculated vibration intensity VL2 to the server 22. Send. Similarly, the controller 30 calculates the vibration intensity VL1 every time it collects the information on the stopped vibration for the first set time T1 minute, and directs the information on the stopped vibration including the calculated vibration intensity VL1 to the server 22. And send.
  • the controller 30 can transmit information on vibration to the server 22 at an appropriate timing while suppressing the amount of communication.
  • the controller 30 may continuously transmit information about vibration to the server 22, that is, in real time.
  • FIG. 5 is a table showing a breakdown of the past operating states of the excavator 100.
  • FIG. 5 shows that at the work site A, the total cumulative time of the running state was 0.2 hours, the total cumulative time of the stopped state was 0.3 hours, and the total cumulative time of the working state was 0.5 hours.
  • the total cumulative time of the running state was 0.1 hours, the total cumulative time of the stopped state was 0.5 hours, and the total cumulative time of the working state was 0.6 hours. Shown.
  • the total cumulative time of the running state is, for example, the total of each cumulative time that is reset each time the third set time T3 is reached. The same applies to the total cumulative time of the working state and the total cumulative time of the stopped state.
  • the server 22 can display a table as shown in FIG. 5 on the display device based on the information regarding the vibration transmitted from the excavator 100.
  • the information regarding vibration may include information for identifying the work site such as the position information of the excavator 100.
  • the total cumulative time of the traveling state may be calculated based on the number of times that the server 22 receives the information regarding the vibration during traveling.
  • the total cumulative time of the running state may be the time obtained by multiplying the number of times determined to be the running state by the third set time T3. The same applies to the total cumulative time in the stopped state and the total cumulative time in the working state.
  • FIGS. 6A to 6C show conceptual diagrams of the vibration intensity table.
  • FIG. 6A shows the state of the vibration intensity table at the time point before the time t0 in FIG. 4, that is, the initial state of the vibration intensity table.
  • FIG. 6B shows the state of the vibration intensity table immediately after the time t1 of FIG. 4, that is, immediately after the first level determination of the vibration intensity VL3 during traveling is performed.
  • FIG. 6C shows the state of the vibration intensity table immediately after the time t6 of FIG. 4, that is, immediately after the second level determination of the vibration intensity VL3 during traveling is performed.
  • the controller 30 may transmit the information stored in the vibration intensity table in the non-volatile storage device of the controller 30 to the outside when a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined conditions are, for example, when the predetermined time is reached, when the predetermined time has elapsed since the count of the number of judgments was started, when the number of judgments exceeds the predetermined number, or when the predetermined operation is performed. Etc. are included.
  • the predetermined operation includes, for example, pressing a predetermined button or turning off the engine switch. Further, the controller 30 may reset the electronic counter of the vibration intensity table after the information stored in the vibration intensity table is transmitted to the outside.
  • FIG. 7 shows an example of information regarding vibration displayed on the display attached to the server 22.
  • the controller 30 transmits the information stored in the vibration intensity table to the server 22 as information related to vibration at a predetermined time.
  • the server 22 that has received the vibration information stores the information in a predetermined storage area so that the vibration information can be viewed on the display attached to the server 22 or the communication terminal 23.
  • the administrator can view information on vibration on the display attached to the server 22 or the communication terminal 23.
  • FIG. 7 is a histogram showing the frequency of each vibration intensity level for two excavators 100 in which the determination of the vibration intensity during running was performed the same number of times (for example, several hundred times).
  • the horizontal axis corresponds to 9 levels of vibration intensity.
  • "Lv1" on the horizontal axis means the first level. The same applies to "Lv2", “Lv3", ... "Lv9".
  • the vertical axis corresponds to the number of judgments for each vibration intensity level.
  • the white bottle (bar) relates to the first excavator used at the civil engineering work site, and the black bottle (bar) relates to the second excavator used at the crushed stone work site.
  • the number of times the vibration intensity level was determined to be the third to fifth levels was relatively large, and the number of times the vibration intensity level was determined to be the fourth level was the largest. There is.
  • the number of times the vibration intensity level was determined to be the sixth level to the eighth level was relatively large, and the number of times excavated was the highest when the vibration intensity level was the seventh level.
  • the administrator who browsed the information on vibration as shown in FIG. 7 has a higher degree of wear of the second excavator used at the crushed stone work site than the degree of wear of the first excavator used at the civil engineering work site. I can recognize that.
  • the manager can more appropriately determine the amortization period of the excavator.
  • the ground contact area of the crawler shoe at the crushed stone work site is typically smaller than the ground contact area of the crawler shoe at the civil engineering work site. This is because the crawler shoe comes into contact with relatively large stones, not the soil as in a civil engineering work site.
  • the degree of wear of the excavator 100 includes, for example, the degree of fatigue of the cabin 10, the degree of wear of the crawler shoe or idler roller, or the looseness of bolts or screws as fastening members.
  • the administrator can more accurately grasp the degree of wear of the excavator by viewing the information on vibration on the display. Therefore, the administrator can set an appropriate maintenance menu according to the degree of wear of the excavator 100 even when he / she is far away from the work site.
  • the administrator can grasp the degree of wear of the excavator 100 more accurately than the degree of wear of the excavator 100 based on the load on the attachment or the engine calculated by using the hour meter, so that it is stable over the long term.
  • the operation of the excavator 100 can be secured.
  • the administrator can quantitatively determine the degree of wear of the excavator 100 excluding personality by using the information on vibration as shown in FIG. 7.
  • the excavator 100 includes a lower traveling body 1 and a controller 30 as a control device configured to determine traveling vibration at predetermined timing intervals. .. With this configuration, the excavator 100 allows the manager of the excavator 100 to more accurately grasp the degree of wear of the excavator 100.
  • the controller 30 is preferably configured to classify the magnitude of running vibration, which is vibration during running, into a plurality of levels and count the number of determinations for each level. With this configuration, the manager of the excavator 100 can grasp in more detail how the specific excavator 100 was used.
  • the magnitude of the running vibration is preferably calculated based on the output of the inertial sensor S4 attached to the upper swing body 3.
  • the controller 30 may be configured to calculate the traveling vibration based on the output of the inertial sensor attached to the lower traveling body 1.
  • the controller 30 may calculate the magnitude of the traveling vibration based on the change in the surrounding image acquired by the image sensor attached to at least one of the lower traveling body 1 and the upper rotating body 3.
  • the magnitude of the traveling vibration may be calculated based on the output of the tilt sensor, the vibration sensor, or the like attached to at least one of the 1 and the upper swing body 3.
  • the controller 30 may calculate the magnitude of the running vibration based on the output of the fuel remaining amount sensor (a value representing the vertical movement of the float floating on the liquid surface of the fuel in the fuel tank). That is, even if the controller 30 is configured to calculate the magnitude of the traveling vibration based on the output of a sensor other than the inertial sensor attached to at least one of the lower traveling body 1 and the upper rotating body 3. Good. With this configuration, the excavator 100 can easily derive the magnitude of the traveling vibration by using, for example, an existing sensor.
  • the controller 30 may calculate work environment information having a high ratio for each vibration intensity level and display the result at the same time.
  • the work environment information having a high ratio is, for example, information regarding the type of traveling surface having a high ratio. Specifically, the number of times a specific vibration intensity level is determined is 10 times, the type of running surface related to 6 times is "clay”, and the type of running surface related to 2 times is "iron plate”. If the type of running surface for the remaining two times is "concrete", the type of running surface with the highest proportion for that particular vibration intensity level is "clay".
  • the controller 30 has a high ratio of setting information or construction information (rock excavation, flat ground excavation, high-altitude excavation, bedrock excavation, loading, ground leveling, slope leveling, or demolition) for each vibration intensity level. Information on the type of work such as, etc.) may be calculated and the results may be displayed at the same time.
  • the construction information with a high ratio is, for example, information regarding the type of work with a high ratio.
  • the number of times a specific vibration intensity level is determined is 10
  • the type of work related to 7 times is “high-altitude excavation”
  • the type of work related to 2 of them is “flat ground excavation”. If there is, and the type of work for the remaining one is “loading”, the type of work with the highest percentage for that particular vibration intensity level is "high-altitude excavation”. Then, regarding the 9th level as the vibration intensity level, when the type of work having the highest ratio is "high-altitude excavation", the text indicating the type of work is below the text information "Lv9” indicating the vibration intensity level.
  • the information "drilling at height” and its ratio (for example, 70%) are displayed.
  • the server 22 as a management device for the excavator 100 is connected to the excavator 100 and is configured to store and manage the number of determinations counted for each level.
  • the magnitude of the traveling vibration of the excavator 100 determined at each predetermined timing is classified into a plurality of levels.
  • the administrator of the excavator 100 can more accurately grasp the degree of wear of the excavator 100 by using the information on the number of determinations counted for each level managed by the server 22.
  • the server 22 is preferably configured to display the number of determinations counted for each level.
  • the administrator of the excavator 100 can more accurately grasp the degree of wear of the excavator 100 by, for example, looking at the information on the vibration displayed on the display attached to the server 22.
  • the administrator can easily compare the degree of wear of the plurality of excavators by simultaneously viewing the information on the vibration corresponding to each of the plurality of excavators.
  • the information regarding vibration is the vibration intensity of two excavators 100 in which the determination of the vibration intensity during traveling is performed the same number of times (for example, several hundred times). It is displayed as a histogram showing the frequency for each level.
  • the information regarding vibration may be displayed as, for example, a scatter diagram relating to a plurality of excavators in which the determination of vibration intensity is performed the same number of times.
  • the information on vibration may be displayed as a scatter plot having the vibration intensity during work as the horizontal axis and the vibration intensity during travel as the vertical axis.
  • the information regarding vibration may be displayed in another display form such as a radar chart.
  • the information regarding vibration is displayed on the display attached to the server 22 or the communication terminal 23, but may be displayed on the display device 40 installed in the cabin 10. Further, the information on vibration may be displayed on the display devices of the excavator as a construction machine, the communication terminal 23 as a support device, and the server 22 as a management device. The vibration information may be output as voice information through a speaker attached to the server 22 or the communication terminal 23.
  • controller 30 may directly transmit information on vibration to the communication terminal 23 as a support device without going through the base station 21.
  • Input device 43 Sound Output device 47 ... Storage device 48 ... Communication device 100 ... Excavator 171 to 176 ... Control valve 200 ... Communication network S1 ... Boom angle sensor S2 ; Arm angle sensor S3 ... ⁇ Bucket angle sensor S4 ⁇ ⁇ ⁇ inertial sensor S6 ⁇ ⁇ ⁇ imaging device S6B ⁇ ⁇ ⁇ rear camera S6F ⁇ ⁇ ⁇ front camera S6L ⁇ ⁇ ⁇ left camera S6R ⁇ ⁇ ⁇ right camera S7B ⁇ ⁇ ⁇ boom bottom pressure sensor S7R ⁇ Boom rod pressure sensor S8B ... Arm bottom pressure sensor S8R ... Arm rod pressure sensor S9B ... Bucket bottom pressure sensor S9R ... Bucket rod pressure sensor P1, P2 ... Positioning device

Abstract

ショベル（１００）は、下部走行体（１）と、下部走行体（１）に旋回可能に搭載される上部旋回体（３）と、上部旋回体（３）に取り付けられるアタッチメントと、上部旋回体（３）に搭載され、且つ、所定のタイミング毎に走行振動の大きさを判定するように構成されているコントローラ（３０）と、を備えている。コントローラ（３０）は、走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に判定回数をカウントするように構成されていてもよい。

Description

建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置
　本開示は、建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置に関する。
　従来、稼働時間を積算するアワーメータを備えた建設機械としてのショベルが知られている（特許文献１参照）。このショベルは、アワーメータが出力する稼働時間に基づき、ショベルのメンテナンスが行われるべき日を導き出して表示する。そのため、複数台のショベルを管理しているレンタル業者又はリース業者等の管理者は、どのショベルをいつメンテナンスするかを一元的に管理できる。
特開２０１３－２２４５６８号公報
　しかしながら、管理者が稼働時間だけでショベルの消耗度を正確に把握するのは困難である。そのため、ショベルの物理的な減価を適切に把握できない等、不都合が生じるおそれがある。
　そこで、建設機械の管理者が建設機械の消耗度をより正確に把握できるようにすることが望ましい。
　本発明の実施形態に係る建設機械は、下部走行体と、所定のタイミング毎に走行振動の大きさを判定するように構成されている制御装置と、を備える。
　上述の手段により、建設機械の管理者は建設機械の消耗度をより正確に把握できる。
本発明の実施形態に係るショベルが接続される通信ネットワークの構成例を示す図である。 図１のショベルの駆動系の構成例を示す図である。 走行振動強度判定処理のフローチャートである。 ショベルの動作状態の時間的推移を示す図である。 ショベルの動作状態の内訳を示す表である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動に関する情報の表示例を示す図である。
　図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の一例である掘削機としてのショベル１００が接続される通信ネットワーク２００を示す概略図である。
　ショベル１００の下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。
　ブーム４、アーム５、及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成する。ブーム４はブームシリンダ７により駆動され、アーム５はアームシリンダ８により駆動され、バケット６はバケットシリンダ９により駆動される。ブーム４にはブーム角度センサＳ１が取り付けられ、アーム５にはアーム角度センサＳ２が取り付けられ、バケット６にはバケット角度センサＳ３が取り付けられている。ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３は、集合的に「姿勢センサ」とも称される。アタッチメントの姿勢を特定する際に利用されるためである。
　このように、ショベル１００の機体本体は、下部走行体１と上部旋回体３とで構成されている。そして、機体本体にはアタッチメントが取り付けられている。なお、本発明を用いることができる建設機械には、ブルドーザ、及び、ホイールローダ等が含まれる。
　ブーム角度センサＳ１は、ブーム４の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、ブーム角度センサＳ１は加速度センサであり、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度（以下、「ブーム角度」とする。）を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム４を最も下げたときに最小角度となり、ブーム４を上げるにつれて大きくなる。
　アーム角度センサＳ２はアーム５の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、アーム角度センサＳ２は加速度センサであり、ブーム４に対するアーム５の回動角度（以下、「アーム角度」とする。）を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム５を最も閉じたときに最小角度となり、アーム５を開くにつれて大きくなる。
　バケット角度センサＳ３はバケット６の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、バケット角度センサＳ３は加速度センサであり、アーム５に対するバケット６の回動角度（以下、「バケット角度」とする。）を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット６を最も閉じたときに最小角度となり、バケット６を開くにつれて大きくなる。
　ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、又は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置等であってもよい。
　ブームシリンダ７にはブームロッド圧センサＳ７Ｒ及びブームボトム圧センサＳ７Ｂが取り付けられている。アームシリンダ８にはアームロッド圧センサＳ８Ｒ及びアームボトム圧センサＳ８Ｂが取り付けられている。バケットシリンダ９にはバケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂが取り付けられている。ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂは、集合的に「シリンダ圧センサ」とも称される。
　ブームロッド圧センサＳ７Ｒはブームシリンダ７のロッド側油室の圧力（以下、「ブームロッド圧」とする。）を検出し、ブームボトム圧センサＳ７Ｂはブームシリンダ７のボトム側油室の圧力（以下、「ブームボトム圧」とする。）を検出する。アームロッド圧センサＳ８Ｒはアームシリンダ８のロッド側油室の圧力（以下、「アームロッド圧」とする。）を検出し、アームボトム圧センサＳ８Ｂはアームシリンダ８のボトム側油室の圧力（以下、「アームボトム圧」とする。）を検出する。バケットロッド圧センサＳ９Ｒはバケットシリンダ９のロッド側油室の圧力（以下、「バケットロッド圧」とする。）を検出し、バケットボトム圧センサＳ９Ｂはバケットシリンダ９のボトム側油室の圧力（以下、「バケットボトム圧」とする。）を検出する。
　上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体３には、コントローラ３０、表示装置４０、入力装置４２、音出力装置４３、記憶装置４７、通信装置４８、測位装置Ｐ１、慣性センサＳ４、及び撮像装置Ｓ６等が取り付けられている。
　コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能する。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０における１又は複数の機能は、例えば、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
　表示装置４０は、様々な情報を表示するように構成されている。表示装置４０は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続されていてもよく、専用線を介してコントローラ３０に接続されていてもよい。
　入力装置４２は、操作者が情報をコントローラ３０に入力できるように構成されている。入力装置４２は、例えば、キャビン１０内に設置されたタッチパネル、ノブスイッチ、又はメンブレンスイッチ等である。
　音出力装置４３は、音を出力するように構成されている。音出力装置４３は、例えば、コントローラ３０に接続されるスピーカであってもよく、ブザー等の警報器であってもよい。本実施形態では、音出力装置４３は、コントローラ３０からの指令に応じて情報を音声出力する。
　記憶装置４７は、情報を記憶するように構成されている。記憶装置４７は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶装置である。記憶装置４７は、ショベル１００の動作中に１又は複数の機器が出力する情報を記憶してもよく、ショベル１００の動作が開始される前に１又は複数の機器を介して取得する或いは入力される情報を記憶してもよい。記憶装置４７は、例えば、通信装置４８等を介して取得される目標施工面に関するデータを記憶していてもよい。目標施工面は、ショベル１００の操作者が設定したものであってもよく、施工管理者等が設定したものであってもよい。
　測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の位置を計測するように構成されている。本実施形態では、測位装置Ｐ１は、ＧＮＳＳコンパスであり、上部旋回体３の位置及び向きを検出し、検出値をコントローラ３０に対して出力する。そのため、測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の向きを検出する向き検出装置としても機能し得る。向き検出装置は、上部旋回体３に取り付けられた方位センサであってもよい。
　慣性センサＳ４は、ショベル１００の運動状態を計測するように構成されている。慣性センサＳ４は、例えば、６軸慣性計測ユニットであり、上部旋回体３の前後軸回りの角速度、上部旋回体３の左右軸回りの角速度、上部旋回体３の上下軸回りの角速度、上部旋回体３の前後軸方向における加速度、上部旋回体３の左右軸方向における加速度、及び、上部旋回体３の上下軸方向における加速度を計測できるように構成されている。上部旋回体３の前後軸及び左右軸は、例えば、ショベル１００の旋回軸上の一点であるショベル中心点で互いに直交する。但し、慣性センサＳ４は、６軸のうちの少なくとも１つに関するデータを計測できるように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４は、３軸加速度センサと３軸ジャイロセンサとの組み合わせで構成されている。
　慣性センサＳ４は、例えば、仮想水平面等の所定の平面に対する上部旋回体３の傾斜を検出するように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４を構成する加速度センサは、上部旋回体３の前後軸回りの前後傾斜角（ロール角）及び左右軸回りの左右傾斜角（ピッチ角）を検出できるように構成されている。
　慣性センサＳ４は、上部旋回体３の旋回角速度を検出するように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４を構成するジャイロセンサは、上部旋回体３の旋回角速度及び旋回角度を検出するように構成されている。この場合、ジャイロセンサは、レゾルバ、ロータリエンコーダ等であってもよい。
　撮像装置Ｓ６はショベル１００の周辺の画像を取得するように構成されている。本実施形態では、撮像装置Ｓ６は、ショベル１００の前方の空間を撮像する前カメラＳ６Ｆ、ショベル１００の左方の空間を撮像する左カメラＳ６Ｌ、ショベル１００の右方の空間を撮像する右カメラＳ６Ｒ、及び、ショベル１００の後方の空間を撮像する後カメラＳ６Ｂを含む。
　撮像装置Ｓ６は、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の撮像素子を有する単眼カメラであり、撮像した画像を表示装置４０に出力する。撮像装置Ｓ６は、ステレオカメラ又は距離画像カメラ等であってもよい。
　前カメラＳ６Ｆは、例えば、キャビン１０の天井、すなわちキャビン１０の内部に取り付けられている。但し、キャビン１０の屋根、又は、ブーム４の側面等、キャビン１０の外部に取り付けられていてもよい。左カメラＳ６Ｌは、上部旋回体３の上面左端に取り付けられ、右カメラＳ６Ｒは、上部旋回体３の上面右端に取り付けられ、後カメラＳ６Ｂは、上部旋回体３の上面後端に取り付けられている。
　通信装置４８は、ショベル１００の外部にある外部機器との通信を制御するように構成されている。本実施形態では、通信装置４８は、通信ネットワーク２００を介した外部機器との通信を制御する。
　通信ネットワーク２００は、主に、ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３を相互接続できるように構成されている。通信ネットワーク２００は、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、及びインターネット網等の少なくとも１つを含む。
　通信端末２３は、携帯通信端末２３ａ及び固定通信端末２３ｂ等を含む。ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３は、例えば、インターネットプロトコル等の通信プロトコルを用いて互いに接続される。通信ネットワーク２００を介して接続されるショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３のそれぞれは１つであってもよく複数であってもよい。携帯通信端末２３ａは、ノートパソコン、タブレットＰＣ、携帯電話、スマートフォン、スマートウォッチ、又はスマートグラス等であってもよい。
　基地局２１は、ショベル１００が送信する情報を受信する外部施設である。基地局２１とショベル１００との間では、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、及びインターネット網等の少なくとも１つを通じて情報が送受信される。
　サーバ２２は、ショベル１００の管理装置として機能するように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、管理センタ等の外部施設に設置される装置であり、ショベル１００が送信する情報を保存し且つ管理する。サーバ２２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、及びディスプレイ等を備えたコンピュータである。具体的には、サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じ、基地局２１が受信した情報を取得・保存し、操作者（管理者）が必要に応じてその保存した情報を参照できるように管理する。
　サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する１又は複数の設定を操作者（管理者）が実行できるように構成されていてもよい。具体的には、サーバ２２は、操作者（管理者）が実行する１又は複数の設定に関する値をショベル１００に対して送信し、コントローラ３０に記憶されている１又は複数の設定に関する値を変更してもよい。
　サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する情報を通信端末２３に送信してもよい。具体的には、サーバ２２は、所定の条件が満たされた場合に、或いは、通信端末２３からの要求に応じ、ショベル１００に関する情報を通信端末２３に対して送信し、ショベル１００に関する情報を通信端末２３の操作者に伝えるようにしてもよい。
　通信端末２３は、ショベル１００の支援装置として機能する。本実施形態では、通信端末２３は、サーバ２２に保存された情報を参照可能な装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、及びディスプレイ等を備えたコンピュータである。通信端末２３は、例えば、通信ネットワーク２００を通じてサーバ２２に接続され、ショベル１００に関する情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。すなわち、通信端末２３は、サーバ２２が送信するショベル１００に関する情報を受信し、受信した情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。
　本実施形態では、サーバ２２は、ショベル１００が送信したショベル１００に関する情報を管理する。そのため、操作者（管理者）は、サーバ２２又は通信端末２３に付属するディスプレイを通じてショベル１００に関する情報を任意のタイミングで閲覧できる。
　図２は、ショベル１００の基本システムの構成例を示す図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインをそれぞれ二重線、実線、破線、及び点線で示している。
　ショベル１００の基本システムは、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、及びコントローラ３０等を含む。
　エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施形態では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５のそれぞれの入力軸に連結されている。
　メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給するように構成されている。本実施形態では、メインポンプ１４は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
　レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御するように構成されている。本実施形態では、レギュレータ１３は、コントローラ３０からの指令に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ１４の吐出量を制御する。例えば、コントローラ３０は、操作圧センサ２９等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ１３に対して指令を出力し、メインポンプ１４の吐出量を変化させる。
　パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む１又は複数の油圧機器に作動油を供給するように構成されている。本実施形態では、パイロットポンプ１５は、固定容量型油圧ポンプである。但し、パイロットポンプ１５は、省略されてもよい。この場合、パイロットポンプ１５が担っていた機能は、メインポンプ１４によって実現されてもよい。すなわち、メインポンプ１４は、コントロールバルブ１７に作動油を供給する機能とは別に、絞り等により作動油の圧力を低下させた後で操作装置２６等に作動油を供給する機能を備えていてもよい。
　コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御機構である。本実施形態では、コントロールバルブ１７は、制御弁１７１～１７６を含むバルブブロックとして構成されている。コントロールバルブ１７は、制御弁１７１～１７６を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を、１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁１７１～１７６は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御する。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、左側走行用油圧モータ１Ｌ、右側走行用油圧モータ１Ｒ、及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。旋回用油圧モータ２Ａは、電動アクチュエータとしての旋回用電動発電機で置き換えられてもよい。
　制御弁１７１は、旋回用油圧モータ２Ａに対応し、制御弁１７２は、右側走行用油圧モータ１Ｒに対応し、制御弁１７３は、左側走行用油圧モータ１Ｌに対応している。また、制御弁１７４は、バケットシリンダ９に対応し、制御弁１７５は、アームシリンダ８に対応し、制御弁１７６は、ブームシリンダ７に対応している。
　操作装置２６は、操作者がアクチュエータの操作のために用いる装置である。アクチュエータは、油圧アクチュエータ及び電動アクチュエータの少なくとも一方を含む。本実施形態では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量に応じた圧力である。操作装置２６は、パイロットラインを介し、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給できるように構成されている。
　吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出するように構成されている。本実施形態では、吐出圧センサ２８は、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
　操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出するように構成されている。本実施形態では、操作圧センサ２９は、アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。
　コントローラ３０は、状態判定部３５及び振動強度判定部３６を機能要素として有する。本実施形態では、各機能要素は、ソフトウェアで実現されているが、ハードウェアで実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで実現されてもよい。
　状態判定部３５は、ショベル１００の動作状態を判定するように構成されている。本実施形態では、状態判定部３５は、情報取得装置が取得する情報に基づき、ショベル１００の現在の動作状態が停止状態、作業状態、及び走行状態の何れであるかを判定する。情報取得装置が取得する情報は、ブーム角度、アーム角度、バケット角度、前後傾斜角（ピッチ角）、左右傾斜角（ロール角）、旋回角速度、旋回角度、撮像装置Ｓ６が撮像した画像、ブームロッド圧、ブームボトム圧、アームロッド圧、アームボトム圧、バケットロッド圧、バケットボトム圧、メインポンプ１４の吐出圧、及び、操作装置２６のそれぞれに関する操作圧等のうちの少なくとも１つを含む。情報取得装置は、ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、バケット角度センサＳ３、慣性センサＳ４、撮像装置Ｓ６、ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、バケットボトム圧センサＳ９Ｂ、吐出圧センサ２８、及び操作圧センサ２９等のうちの少なくとも１つを含む。
　停止状態は、エンジン１１が稼動している状態で、且つ、走行アクチュエータ及び作業アクチュエータが何れも動作していない状態を意味する。本実施形態では、走行アクチュエータは、左側走行用油圧モータ１Ｌ及び右側走行用油圧モータ１Ｒである。作業アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、及び旋回用油圧モータ２Ａである。作業アクチュエータは、グラップル、ブレーカ、又はリフティングマグネット等を動作させる油圧アクチュエータを含んでいてもよい。作業状態は、走行アクチュエータが動作していない状態で、且つ、作業アクチュエータが動作している状態を意味する。走行状態は、走行アクチュエータが動作している状態を意味する。走行状態は、走行アクチュエータが動作している状態で、且つ、作業アクチュエータが動作している状態、及び、走行アクチュエータが動作している状態で、且つ、作業アクチュエータが動作していない状態を含む。
　状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力（例えば、レバー入力状態）に基づき、走行アクチュエータ及び作業アクチュエータが何れも操作されていないことを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が停止状態であると判定する。具体的には、状態判定部３５は、右側走行用油圧モータ１Ｒに対応する制御弁１７２のパイロットポートに作用する操作圧が所定圧以上の場合に右側走行用油圧モータ１Ｒが操作されていると判定し、所定圧未満の場合に右側走行用油圧モータ１Ｒが操作されていないと判定する。他の油圧アクチュエータについても同様である。
　また、状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力に基づき、作業アクチュエータが操作されていることを検知し、且つ、走行アクチュエータが操作されていないことを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が作業状態であると判定する。
　また、状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力に基づき、走行アクチュエータが操作されていることを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が走行状態であると判定する。
　振動強度判定部３６は、所定のタイミング毎に振動の大きさを判定するように構成されている。振動強度判定部３６は、例えば、エンジン１１が始動された瞬間から所定のタイミング毎に振動の大きさを判定するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、停止状態の累積時間が所定の第１設定時間に達する度に停止状態での振動の大きさを判定するように構成され、作業状態の累積時間が所定の第２設定時間に達する度に作業状態での振動の大きさを判定するように構成され、且つ、走行状態の累積時間が所定の第３設定時間に達する度に走行状態での振動の大きさを判定するように構成されている。第１設定時間、第２設定時間、及び第３設定時間は、本実施形態では、同じ長さの時間（例えば数分程度の時間）であるが、それぞれ異なる長さの時間であってもよい。また、第１設定時間、第２設定時間、及び第３設定時間は、数秒程度の時間であってもよく、数十分程度の時間であってもよく、数時間程度の時間であってもよい。
　停止状態の累積時間の計数は、第１設定時間に達する毎にリセットされるが、停止状態が他の動作状態に切り換わったときにはリセットされずに中断される。そして、停止状態の累積時間の計数は、停止状態が再開されたときに再開される。作業状態の累積時間の計数、及び、走行状態の累積時間の計数についても同様である。
　そして、振動強度判定部３６は、慣性センサＳ４の出力に基づいて振動の大きさを算出するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、停止状態が開始してからその累積時間が第１設定時間Ｔ１に達する迄の間に所定の制御周期（例えば数十ミリ秒）毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（１）とに基づき、今回の停止状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ１を算出する。なお、停止状態が開始してからその累積時間が第１設定時間Ｔ１に達する迄の期間は、停止状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ１、ｙ１、及びｚ１は、今回の停止状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。また、振動強度判定部３６は、必ずしも慣性センサＳ４の出力に基づいて振動の大きさを算出する必要は無く、慣性センサＳ４以外のブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３等の少なくとも１つの出力に基づいて振動の大きさを算出してもよい。また、ショベル１００の走行中は、アタッチメントが激しく操作されることもないため、振動強度判定部３６は、アタッチメントに取り付けられたブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３の少なくとも１つの出力を用いて振動の大きさを算出することも可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　また、振動強度判定部３６は、作業状態が開始してからその累積時間が第２設定時間Ｔ２に達する迄の間に所定の制御周期毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（２）とに基づき、今回の作業状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ２を算出する。なお、作業状態が開始してからその累積時間が第２設定時間Ｔ２に達する迄の期間は、作業状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ２、ｙ２、及びｚ２は、今回の作業状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　同様に、振動強度判定部３６は、走行状態が開始してからその累積時間が第３設定時間Ｔ３に達する迄の間に所定の制御周期毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（３）とに基づき、今回の作業状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ３を算出する。なお、走行状態が開始してからその累積時間が第３設定時間Ｔ３に達する迄の期間は、走行状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ３、ｙ３、及びｚ３は、今回の走行状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　そして、振動強度判定部３６は、算出した振動強度を外部に送信するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、通信装置４８を通じ、算出した振動強度を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信するように構成されている。
　振動に関する情報を受信したサーバ２２は、振動強度を複数のレベルに分類するように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、振動強度ＶＬ１、ＶＬ２、及びＶＬ３のそれぞれを９つのレベルに分類するように構成されている。
　例えば、サーバ２２は、停止状態における振動強度ＶＬ１が第１閾値ＴＬ１以上で且つ第２閾値ＴＬ２（＞ＴＬ１）未満の場合に第１レベル（最小レベル）にあると判定し、振動強度ＶＬ１が第２閾値ＴＬ２以上で且つ第３閾値ＴＬ３（＞ＴＬ２）未満の場合に第２レベルにあると判定する。第３レベルから第９レベル（最大レベル）についても同様である。なお、振動強度のレベル（以下、「振動強度レベル」とする。）の数は、８つ以下であってもよく、１０個以上であってもよい。
　第１閾値ＴＬ１から第９閾値ＴＬ９等の振動強度レベル別の閾値は、予め記憶されている固定値であってもよく、動的に調整されてもよい。例えば、サーバ２２は、アタッチメントの姿勢に基づいて振動強度レベル毎に設定されている閾値のそれぞれを調整してもよい。なお、アタッチメントの姿勢は、姿勢センサの出力に基づいて導き出される。この場合、振動強度判定部３６は、振動強度と共に、姿勢センサの出力又はその出力に基づいて導き出されたアタッチメントの姿勢に関する情報を、振動に関する情報として、サーバ２２に送信してもよい。
　また、サーバ２２は、振動の大きさが判定された回数（判定回数）を振動強度レベル毎にカウントするように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、９つの振動強度レベルのそれぞれに関して判定回数をカウントするように構成されている。
　また、振動強度判定部３６は、振動強度を複数のレベルに分類するように構成されていてもよく、判定回数を振動強度レベル毎にカウントするように構成されていてもよい。この場合、振動強度判定部３６は、分類結果又はカウント結果を振動に関する情報としてサーバ２２に送信してもよい。
　次に、図３を参照し、コントローラ３０が走行中の振動の強度を判定する処理（以下、「走行振動強度判定処理」とする。）の一例について説明する。図３は、走行振動強度判定処理の一例のフローチャートである。本実施形態では、コントローラ３０は、所定の制御周期で繰り返しこの走行振動強度判定処理を実行する。なお、以下の走行振動強度判定処理に関する説明は、コントローラ３０が作業中の振動の強度を判定する処理である作業振動強度判定処理、又は、コントローラ３０が停止中の振動の強度を判定する処理である停止振動強度判定処理にも同様に適用される。
　最初に、コントローラ３０は、走行中であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。本実施形態では、コントローラ３０における状態判定部３５は、走行操作が行われているときに、走行中であると判定する。具体的には、コントローラ３０は、操作圧センサ２９の出力に基づいて走行レバーが操作されているか否かを判定する。そして、コントローラ３０は、走行レバーが操作されていると判定した場合に走行中であると判定し、走行レバーが操作されていないと判定した場合に走行中でないと判定する。
　走行中でないと判定した場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、コントローラ３０は、今回の走行振動強度判定処理を終了させる。
　走行中であると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、コントローラ３０は、振動に関する情報を記録する（ステップＳＴ２）。振動に関する情報の記録は、揮発性記憶装置への記憶（書き込み）であってもよく、不揮発性記憶装置への記憶（書き込み）であってもよい。揮発性記憶装置への記憶の場合、振動に関する情報は、少なくとも所定時間だけ消去されないよう或いは上書きされないように記憶される。本実施形態では、コントローラ３０における振動強度判定部３６は、姿勢センサ、シリンダ圧センサ、及び吐出圧センサ２８等の少なくとも２つの出力を同期して時系列で記録する。但し、コントローラ３０は、走行中であるか否かにかかわらず、姿勢センサ、シリンダ圧センサ、及び吐出圧センサ２８等の少なくとも１つの出力を継続的に記録するように構成されていてもよい。この場合、コントローラ３０は、走行中に記録したデータと非走行中に記録されたデータとを区別できるように構成されていてもよい。
　その後、コントローラ３０は、走行状態の累積時間が所定時間に達したか否かを判定する（ステップＳＴ３）。本実施形態では、振動強度判定部３６は、継続的に或いは断続的に続く走行状態の累積時間が第３設定時間Ｔ３に達したか否かを判定する。
　走行状態の累積時間が所定時間に達していないと判定した場合（ステップＳＴ３のＮＯ）、コントローラ３０は、今回の走行振動強度判定処理を終了させる。
　走行状態の累積時間が所定時間に達したと判定した場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、コントローラ３０は、振動強度を判定する（ステップＳＴ４）。本実施形態では、振動強度判定部３６は、式（３）を用い、走行状態の累積時間が計数されていた期間における振動強度ＶＬ３を導き出す。そして、振動強度ＶＬ３が第１閾値ＴＬ１以上で且つ第２閾値ＴＬ２未満の場合に第１レベルにあると判定し、振動強度ＶＬ３が第２閾値ＴＬ２以上で且つ第３閾値ＴＬ３未満の場合に第２レベルにあると判定する。第３レベルから第９レベルについても同様である。なお、本実施形態では、走行状態の累積時間が第３設定時間Ｔ３に達したと判定した場合、振動強度判定部３６は、走行状態の累積時間をリセットし、且つ、振動強度のレベルの判定結果を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信する。但し、振動強度判定部３６は、振動強度のレベルの判定結果ではなく振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信してもよい。この場合、サーバ２２は、受信した振動強度ＶＬ３に基づいて振動強度のレベルを判定してもよい。或いは、振動強度判定部３６は、振動強度のレベルの判定結果でも振動強度ＶＬ３でもなく、振動強度ＶＬ３を算出するために利用される走行中に記録したデータを含む振動に関する情報をサーバ２２に送信してもよい。この場合、サーバ２２は、受信したデータに基づいて振動強度ＶＬ３を算出し、更に、振動強度ＶＬ３に基づいて振動強度のレベルを判定してもよい。
　この際、サーバ２２は、設定情報及び作業環境情報等の少なくとも１つも同時に取得し振動強度と合わせて記憶してもよい。設定情報には走行モードに関する情報（例えば低速高トルクモード又は高速低トルクモードの何れが選択されているか等）、エンジン設定モードに関する情報（例えば設定回転数又は設定馬力等に関する情報）が含まれる。作業環境情報には、施工情報、天候情報又は走行面情報等が含まれ、例えば撮像装置Ｓ６により取得される。走行面情報には走行面の凹凸の度合い又は走行面の種類等が含まれる。走行面の種類は、例えば、「粘土」、「シルト」、「砂」、「小石（礫・レキ）」、「粗石」、「コンクリート」、「鉄板」、又は「アスファルト」等である。走行面の種類は、ショベル１００の位置情報を基に外部サーバに登録された地理情報等を用いて決定されてもよい。
　その後、サーバ２２は、振動強度のレベル毎に判定回数をカウントする（ステップＳＴ５）。本実施形態では、サーバ２２は、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを更新する。但し、判定回数のカウントは、コントローラ３０で実行されてもよい。この場合、振動強度テーブルは、コントローラ３０における不揮発性記憶装置に記憶されていてもよい。そして、振動強度判定部３６は、この時点で、判定回数のカウント結果を振動に関する情報としてサーバ２２に送信してもよい。
　振動強度テーブルは、振動強度のレベル毎の判定回数を管理するための参照テーブルである。振動強度テーブルは、振動強度のレベル毎に判定回数を記憶する電子的カウンタを含む。振動強度判定部３６は、例えば、今回の走行状態における振動強度が第１レベルであると判定した場合、第１レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントし、今回の走行状態における振動強度が第２レベルであると判定した場合、第２レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントする。他の振動強度のレベルについても同様である。
　ここで図４を参照し、ショベル１００の３つの動作状態（停止状態、作業状態、及び走行状態）のそれぞれの累積時間と振動に関する情報の送信タイミングとの関係について説明する。図４は、ショベル１００の３つの動作状態のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦの時間的推移を示す。図４の縦軸は各動作状態のＯＮ／ＯＦＦに対応し、横軸は時間に対応している。走行状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が走行状態であることを表し、作業状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が作業状態であることを表し、停止状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が走行状態であることを表している。また、図４における斜線ハッチング及びクロスハッチングは、所定の設定時間毎の纏まりを表している。
　図４に示すように、時刻ｔ０において走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態であると判定し、走行状態の累積時間の計数を開始させる。そして、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　そして、時刻ｔ１において走行状態の累積時間Ｄ１が第３設定時間Ｔ３に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ０～時刻ｔ１の間に繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ３を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報を、走行中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。
　また、コントローラ３０は、時刻ｔ１において走行レバーの操作が中止され且つブーム操作レバーが操作されると、ショベル１００の動作状態が走行状態から作業状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中止させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、走行状態の累積時間をゼロにリセットする。そして、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ２においてブーム操作レバーの操作が中止されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が作業状態から停止状態に切り換わったと判定し、作業状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、停止状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、作業中の振動強度ＶＬ２を算出することはなく、作業状態の累積時間Ｄ２をゼロにリセットすることもない。作業状態の累積時間Ｄ２は第２設定時間Ｔ２に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、停止中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ３において走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が停止状態から走行状態に切り換わったと判定し、停止状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、走行状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、停止中の振動強度ＶＬ１を算出することはなく、停止状態の累積時間Ｄ３をゼロにリセットすることもない。停止状態の累積時間Ｄ３は第１設定時間Ｔ１に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ４において走行レバーの操作が中止され且つブーム操作レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態から作業状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、走行中の振動強度ＶＬ３を算出することはなく、走行状態の累積時間Ｄ４をゼロにリセットすることもない。走行状態の累積時間Ｄ４は第３設定時間Ｔ３に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ５においてブーム操作レバーの操作が中止され且つ走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が作業状態から走行状態に切り換わったと判定し、作業状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、走行状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、作業中の振動強度ＶＬ２を算出することはなく、作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５）をゼロにリセットすることもない。作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５）は第２設定時間Ｔ２に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ６において走行状態の累積時間（Ｄ４＋Ｄ６）が第３設定時間Ｔ３に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ３～時刻ｔ４の間と時刻ｔ５～時刻ｔ６の間とで繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ３を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報を、走行中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。
　また、コントローラ３０は、時刻ｔ６において走行状態の累積時間（Ｄ４＋Ｄ６）をゼロにリセットした後で、走行状態の累積時間の計数を再開する。そして、コントローラ３０は、その後も、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ７において走行レバーの操作が中止されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態から停止状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、停止状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、走行中の振動強度ＶＬ３を算出することはなく、走行状態の累積時間Ｄ７をゼロにリセットすることもない。走行状態の累積時間Ｄ７は第３設定時間Ｔ３に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、停止中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ８においてブーム操作レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が停止状態から作業状態に切り換わったと判定し、停止状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、停止中の振動強度ＶＬ１を算出することはなく、停止状態の累積時間（Ｄ３＋Ｄ８）をゼロにリセットすることもない。停止状態の累積時間（Ｄ３＋Ｄ８）は第１設定時間Ｔ１に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。
　その後、時刻ｔ９において作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５＋Ｄ９）が第２設定時間Ｔ２に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ１～時刻ｔ２の間と時刻ｔ４～時刻ｔ５の間と時刻ｔ８～時刻ｔ９の間とで繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ２を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ２を含む振動に関する情報を、作業中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。
　このように、コントローラ３０は、第３設定時間Ｔ３分の走行中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ３を算出し、算出した振動強度ＶＬ３を含む走行中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。また、コントローラ３０は、第２設定時間Ｔ２分の作業中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ２を算出し、算出した振動強度ＶＬ２を含む作業中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。同様に、コントローラ３０は、第１設定時間Ｔ１分の停止中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ１を算出し、算出した振動強度ＶＬ１を含む停止中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。
　この構成により、コントローラ３０は、通信量を抑制しながら、振動に関する情報を適切なタイミングでサーバ２２に送信できる。但し、コントローラ３０は、振動に関する情報を継続的にすなわちリアルタイムでサーバ２２に向けて送信してもよい。
　次に、図５を参照し、作業現場毎に異なるショベル１００の動作状態の内訳について説明する。図５は、ショベル１００の過去の動作状態の内訳を示す表である。
　図５は、作業現場Ａでは、走行状態の合計累積時間が０．２時間、停止状態の合計累積時間が０．３時間、及び、作業状態の合計累積時間が０．５時間であったこと、並びに、作業現場Ｂでは、走行状態の合計累積時間が０．１時間、停止状態の合計累積時間が０．５時間、及び、作業状態の合計累積時間が０．６時間であったことを示している。なお、走行状態の合計累積時間は、例えば、第３設定時間Ｔ３に達する度にリセットされる各累積時間の合計である。作業状態の合計累積時間、及び、停止状態の合計累積時間についても同様である。
　サーバ２２は、ショベル１００から送信される振動に関する情報に基づき、図５に示すような表を表示装置に表示させることができる。この場合、振動に関する情報は、ショベル１００の位置情報等の作業現場を特定するための情報を含んでいてもよい。また、走行状態の合計累積時間は、サーバ２２が走行中の振動に関する情報を受信した回数に基づいて算出されてもよい。例えば、走行状態の合計累積時間は、走行状態であると判定された回数に第３設定時間Ｔ３を乗じた時間であってもよい。停止状態の合計累積時間及び作業状態の合計累積時間についても同様である。
　図５に示すような表を見たショベルの管理者は、例えば、土木作業現場で利用されるショベルでは、砕石作業現場又はリサイクル作業現場で利用されるショベルよりも走行状態の合計累積時間が大きくなるといった傾向、又は、特定の作業現場では作業状態の合計累積時間が他の動作状態のそれぞれの合計累積時間よりも大きくなるといった傾向等を把握できる。
　次に、図６Ａ～図６Ｃを参照し、振動強度テーブルについて説明する。図６Ａ～図６Ｃは、振動強度テーブルの概念図を示す。具体的には、図６Ａは、図４における時刻ｔ０より前の時点における振動強度テーブルの状態、すなわち、振動強度テーブルの初期状態を示す。図６Ｂは、図４の時刻ｔ１の直後、すなわち、走行中の振動強度ＶＬ３の１回目のレベル判定が行われた直後の振動強度テーブルの状態を示す。図６Ｃは、図４の時刻ｔ６の直後、すなわち、走行中の振動強度ＶＬ３の２回目のレベル判定が行われた直後の振動強度テーブルの状態を示す。図４、図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに示す例では、コントローラ３０は、振動強度ＶＬ３のレベル判定を行う度に、判定結果を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信する。そのため、サーバ２２は、時刻ｔ１において振動強度ＶＬ３が第４レベルに分類された場合、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを参照し、第４レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントしている。また、コントローラ３０は、時刻ｔ６において振動強度ＶＬ３が第８レベルに分類された場合、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを参照し、第８レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントしている。
　但し、コントローラ３０は、所定の条件が満たされたときに、コントローラ３０の不揮発性記憶装置における振動強度テーブルに記憶されている情報を外部に送信してもよい。所定の条件は、例えば、所定時刻になったとき、判定回数のカウントを開始してから所定時間が経過したとき、判定回数が所定回数を超えたとき、又は、所定の操作が行われたとき等を含む。所定の操作は、例えば、所定のボタンの押下又はエンジンスイッチのオフ操作等を含む。また、コントローラ３０は、振動強度テーブルに記憶されている情報が外部に送信された後で振動強度テーブルの電子的カウンタをリセットしてもよい。
　次に、図７を参照し、振動に関する情報の表示例について説明する。図７は、サーバ２２に付属のディスプレイに表示される振動に関する情報の一例を示す。
　本実施形態では、コントローラ３０は、所定の時刻になったときに、振動強度テーブルに記憶されている情報を振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。振動に関する情報を受信したサーバ２２は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイで振動に関する情報が閲覧可能となるように、所定の記憶領域にその情報を記憶する。その結果、管理者は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイで振動に関する情報を閲覧できるようになる。
　具体的には、図７は、走行中の振動強度の判定が同程度の回数（例えば数百回）だけ行われた２台のショベル１００に関する振動強度レベル毎の頻度を示すヒストグラムである。横軸は９段階の振動強度レベルに対応する。横軸の「Ｌｖ１」は第１レベルを意味する。「Ｌｖ２」、「Ｌｖ３」、・・・「Ｌｖ９」についても同様である。縦軸は振動強度レベル毎の判定回数に対応する。また、白のビン（棒）は土木作業現場で利用された第１ショベルに関し、黒のビン（棒）は砕石作業現場で利用された第２ショベルに関する。
　図７に示すように、第１ショベルでは、振動強度レベルが第３レベル～第５レベルであると判定された回数が比較的多く、第４レベルであると判定された回数が最も多くなっている。一方で、第２ショベルでは、振動強度レベルが第６レベル～第８レベルであると判定された回数が比較的多く、第７レベルであると掘削された回数が最も多くなっている。図７に示すような振動に関する情報を閲覧した管理者は、土木作業現場で利用される第１ショベルの消耗度よりも、砕石作業現場で利用される第２ショベルの消耗度が高くなっていることを認識できる。また、管理者は、ショベルの償却期間をより適切に判断できる。なお、砕石作業現場でのクローラシューの接地面積は、典型的には、土木作業現場でのクローラシューの接地面積よりも小さくなる。クローラシューは、土木作業現場におけるような土ではなく、比較的大きな石と接触するためである。また、ショベル１００の消耗度は、例えば、キャビン１０の疲労度合い、クローラシュー若しくはアイドラローラ等の摩耗度合い、又は、締結部材としてのボルト若しくはネジ等の緩みを含む。
　このように、管理者は、ディスプレイ上で振動に関する情報を閲覧することで、ショベルの消耗度をより正確に把握できる。そのため、管理者は、作業現場から遠く離れた場所にいる場合であっても、ショベル１００の消耗度に応じた適切なメンテナンスメニューを設定できる。また、管理者は、アワーメータを利用して算出されるアタッチメント又はエンジンに対する負荷に基づくショベル１００の消耗度の把握に比べ、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できるため、長期的且つ安定的なショベル１００の稼動を確保できる。また、管理者は、図７に示すような振動に関する情報を利用することで、属人性を排した定量的なショベル１００の消耗度の判断を行うことができる。
　上述のように、本発明の実施形態に係るショベル１００は、下部走行体１と、所定のタイミング毎に走行振動を判定するように構成されている制御装置としてのコントローラ３０と、を備えている。この構成により、ショベル１００は、ショベル１００の管理者がショベル１００の消耗度をより正確に把握できるようにする。
　コントローラ３０は、望ましくは、走行中の振動である走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に判定回数をカウントするように構成されている。この構成により、ショベル１００の管理者は、特定のショベル１００がどのように使用されたかをより詳細に把握できる。
　また、走行振動の大きさは、望ましくは、上部旋回体３に取り付けられた慣性センサＳ４の出力に基づいて算出される。但し、コントローラ３０は、下部走行体１に取り付けられた慣性センサの出力に基づいて走行振動を算出するように構成されていてもよい。或いは、コントローラ３０は、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた画像センサが取得した周囲の画像の変化に基づいて走行振動の大きさを算出してもよく、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた傾斜センサ又は振動センサ等の出力に基づいて走行振動の大きさを算出してもよい。或いは、コントローラ３０は、燃料残量センサの出力（燃料タンク内における燃料の液面に浮かぶフロートの上下動を表す値）に基づいて走行振動の大きさを算出してもよい。すなわち、コントローラ３０は、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた、慣性センサ以外の他のセンサの出力に基づき、走行振動の大きさを算出するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル１００は、例えば既存のセンサを用いて走行振動の大きさを容易に導き出すことができる。
　また、コントローラ３０は、振動強度レベル毎に、割合の高い作業環境情報を算出し、その結果を同時に表示させてもよい。割合の高い作業環境情報は、例えば、割合の高い走行面の種類に関する情報である。具体的には、特定の振動強度レベルの判定回数が１０回であり、そのうちの６回に関する走行面の種類が「粘土」であり、そのうちの２回に関する走行面の種類が「鉄板」であり、残りの２回に関する走行面の種類が「コンクリート」であった場合、その特定の振動強度レベルに関して最も割合の高い走行面の種類は「粘土」となる。そして、振動強度レベルとしての第１レベルに関し、最も割合の高い走行面の種類が「粘土」であった場合、振動強度レベルを表すテキスト情報「Ｌｖ１」の下方に、走行面の種類を表すテキスト情報「粘土」とその割合（例えば６０％）が表示される。同様に、コントローラ３０は、振動強度レベル毎に、割合の高い設定情報又は施工情報（岩石掘削、平地掘削、高所掘削、岩盤掘削、積込み、地面の均し、法面の均し、又は解体等の作業の種類に関する情報）を算出し、その結果を同時に表示させてもよい。割合の高い施工情報は、例えば、割合の高い作業の種類に関する情報である。具体的には、特定の振動強度レベルの判定回数が１０回であり、そのうちの７回に関する作業の種類が「高所掘削」であり、そのうちの２回に関する作業の種類が「平地掘削」であり、残りの１回に関する作業の種類が「積込み」であった場合、その特定の振動強度レベルに関して最も割合の高い作業の種類は「高所掘削」となる。そして、振動強度レベルとしての第９レベルに関し、最も割合の高い作業の種類が「高所掘削」であった場合、振動強度レベルを表すテキスト情報「Ｌｖ９」の下方に、作業の種類を表すテキスト情報「高所掘削」とその割合（例えば７０％）が表示される。
　また、本発明の実施形態に係るショベル１００の管理装置としてのサーバ２２は、ショベル１００に接続され、レベル毎にカウントされた判定回数を保存し且つ管理するように構成されている。所定のタイミング毎に判定されるショベル１００の走行振動の大きさは、複数のレベルに分類される。ショベル１００の管理者は、サーバ２２が管理しているレベル毎にカウントされた判定回数に関する情報を利用することで、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できる。
　サーバ２２は、望ましくは、レベル毎にカウントされた判定回数を表示するように構成されている。ショベル１００の管理者は、例えば、サーバ２２に付属のディスプレイに表示された振動に関する情報を見ることで、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できる。また、管理者は、複数台のショベルのそれぞれに対応する振動に関する情報を同時に見ることで、複数台のショベルの消耗度を容易に比較できる。
　以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。
　例えば、上述の実施形態では、振動に関する情報は、図７に示すように、走行中の振動強度の判定が同程度の回数（例えば数百回）だけ行われた２台のショベル１００に関する振動強度レベル毎の頻度を示すヒストグラムとして表示されている。しかしながら、振動に関する情報は、例えば、振動強度の判定が同程度の回数だけ行われた複数台のショベルに関する散布図として表示されてもよい。具体的には、振動に関する情報は、作業中の振動強度を横軸とし走行中の振動強度を縦軸とする散布図として表示されてもよい。また、振動に関する情報は、例えば、レーダーチャート等の他の表示形態で表示されてもよい。
　また、上述の実施形態では、振動に関する情報は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイに表示されているが、キャビン１０内に設置された表示装置４０に表示されてもよい。また、振動に関する情報は、建設機械としてのショベル、支援装置としての通信端末２３、及び、管理装置としてのサーバ２２のそれぞれにおける表示装置に表示されてもよい。なお、振動に関する情報は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のスピーカを通じ、音声情報として出力されてもよい。
　また、コントローラ３０は、基地局２１を介さずに、支援装置としての通信端末２３に振動に関する情報を直接送信してもよい。
　本願は、２０１９年８月５日に出願した日本国特許出願２０１９－１４３６２９号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
　１・・・下部走行体　１Ｌ・・・左側走行用油圧モータ　１Ｒ・・・右側走行用油圧モータ　２・・・旋回機構　２Ａ・・・旋回用油圧モータ　３・・・上部旋回体　４・・・ブーム　５・・・アーム　６・・・バケット　７・・・ブームシリンダ　８・・・アームシリンダ　９・・・バケットシリンダ　１０・・・キャビン　１１・・・エンジン　１３・・・レギュレータ　１４・・・メインポンプ　１５・・・パイロットポンプ　１７・・・コントロールバルブ　２１・・・基地局　２２・・・サーバ　２３・・・通信端末　２３ａ・・・携帯通信端末　２３ｂ・・・固定通信端末　２６・・・操作装置　２８・・・吐出圧センサ　２９・・・操作圧センサ　３０・・・コントローラ　３５・・・状態判定部　３６・・・振動強度判定部　４０・・・表示装置　４２・・・入力装置　４３・・・音出力装置　４７・・・記憶装置　４８・・・通信装置　１００・・・ショベル　１７１～１７６・・・制御弁　２００・・・通信ネットワーク　Ｓ１・・・ブーム角度センサ　Ｓ２・・・アーム角度センサ　Ｓ３・・・バケット角度センサ　Ｓ４・・・慣性センサ　Ｓ６・・・撮像装置　Ｓ６Ｂ・・・後カメラ　Ｓ６Ｆ・・・前カメラ　Ｓ６Ｌ・・・左カメラ　Ｓ６Ｒ・・・右カメラ　Ｓ７Ｂ・・・ブームボトム圧センサ　Ｓ７Ｒ・・・ブームロッド圧センサ　Ｓ８Ｂ・・・アームボトム圧センサ　Ｓ８Ｒ・・・アームロッド圧センサ　Ｓ９Ｂ・・・バケットボトム圧センサ　Ｓ９Ｒ・・・バケットロッド圧センサ　Ｐ１、Ｐ２・・・測位装置

Claims (9)

  1. 　下部走行体と、
    　所定のタイミング毎に走行振動を判定するように構成されている制御装置と、を備える、
    　建設機械。
  2. 　前記制御装置は、走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に判定回数をカウントするように構成されている、
    　請求項１に記載の建設機械。
  3. 　走行振動の大きさは、前記下部走行体、及び、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体の少なくとも一方に取り付けられたセンサの出力に基づいて算出される、
    　請求項１に記載の建設機械。
  4. 　前記制御装置は、レベル毎に作業環境情報を算出する、
    　請求項２に記載の建設機械。
  5. 　前記制御装置は、レベル毎に施工情報を算出する、
    　請求項２に記載の建設機械。
  6. 　所定のタイミング毎に判定され、且つ、複数のレベルに分類される、下部走行体を備えた建設機械の走行振動に関する、レベル毎にカウントされた判定回数を表示する、
    　建設機械の表示装置。
  7. 　所定のタイミング毎に判定され、且つ、複数のレベルに分類される、下部走行体を備えた建設機械の走行振動に関する、レベル毎に算出された作業環境情報又は施工情報を表示する、
    　請求項６に記載の建設機械の表示装置。
  8. 　所定のタイミング毎に判定される下部走行体を備えた建設機械の走行振動を複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎にカウントされた判定回数を保存し且つ管理するように構成されている、
    　建設機械の管理装置。
  9. 　所定のタイミング毎に判定される下部走行体を備えた建設機械の走行振動を複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に算出された作業環境情報又は施工情報を保存し且つ管理するように構成されている、
    　請求項８に記載の建設機械の管理装置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060136110A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Caterpillar Inc. Adaptive vibration management system for a work machine
JP2011011622A (ja) * 2009-07-01 2011-01-20 Bridgestone Corp 履帯装着車両監視装置
JP2019032644A (ja) * 2017-08-07 2019-02-28 古河機械金属株式会社 アタッチメント管理装置
JP2019048483A (ja) * 2017-09-07 2019-03-28 本田技研工業株式会社 車両制御装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE532815C2 (sv) 2007-11-09 2010-04-13 Combi Wear Parts Ab Självskärpande, autosignalerande slitdel
SE535559C2 (sv) * 2010-01-18 2012-09-25 Spm Instr Ab Förfarande och anordning för analys av tillståndet hos maskin med roterande del
JP5516130B2 (ja) * 2010-06-24 2014-06-11 株式会社大林組 工事用機械の運転管理システム、運転管理方法、および運転管理プログラム
JP6101446B2 (ja) * 2012-08-07 2017-03-22 株式会社大林組 重機作業状況特定システム、および重機作業状況特定方法
JP6740025B2 (ja) * 2016-06-17 2020-08-12 住友重機械工業株式会社 ショベル

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060136110A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Caterpillar Inc. Adaptive vibration management system for a work machine
JP2011011622A (ja) * 2009-07-01 2011-01-20 Bridgestone Corp 履帯装着車両監視装置
JP2019032644A (ja) * 2017-08-07 2019-02-28 古河機械金属株式会社 アタッチメント管理装置
JP2019048483A (ja) * 2017-09-07 2019-03-28 本田技研工業株式会社 車両制御装置

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