轮式装载机以及轮式装载机的控制方法技术

轮式装载机(1)具备驾驶室(6)、前轮(3a)、将前轮(3a)支承为能够旋转的前框架(5a)、铲斗(32)、前端部与铲斗(32)连接且基端部以能够旋转的方式支承于前框架(5a)的动臂(31)、用于测定装载对象与前轮(3a)之间的距离的传感器(40)、以及控制轮式装载机(1)的动作的控制器。控制器在通过轮式装载机(1)行驶而由传感器(40)测定出的距离成为阈值以下时，使轮式装载机(1)执行用于避免碰撞的规定的动作。

Control Method of Wheeled Loader and Wheeled Loader

Wheeled loader (1) has a cab (6), a front wheel (3a), a front wheel (3a) supported by a rotating front frame (5a), a bucket (32), a movable arm (31) connected with the front end of the bucket (32) and a base end supported on the front frame (5a) in a rotating manner, a sensor (40) for measuring the distance between the loading object and the front wheel (3a), and A controller for controlling the action of a wheel loader (1). When the distance determined by the sensor (40) is below the threshold value when the controller travels through the wheel loader (1), the wheel loader (1) performs the specified action for avoiding collision.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮式装载机以及轮式装载机的控制方法
本专利技术涉及轮式装载机以及轮式装载机的控制方法。
技术介绍
作为自动行驶式作业车辆的轮式装载机具备用于使车辆行驶的行驶装置和用于进行挖掘等各种作业的工作装置。行驶装置与工作装置通过来自发动机的驱动力而驱动。在日本特开2008-303574号公报(专利文献1)中公开了一种轮式装载机，在该轮式装载机中，在前轮侧的车轴壳体上设置有通过铲斗的下方对比铲斗的配设位置靠前方的路面状态进行拍摄的摄影机或激光距离传感器。另外，该轮式装载机在从落座于驾驶席的操作员能够观察的位置处设置有对摄影机拍摄到的影像或激光距离传感器测定出的距离进行显示的显示装置。由此，操作员能够监视位于工作装置的下方的路面的状态。在日本特开平10-88625号公报(专利文献2)中公开了具备由两台相机构成的视觉传感器的自动挖掘机(例如轮式装载机)。自动挖掘机为了进行自动挖掘，利用视觉传感器对到挖掘对象或自卸车为止的距离进行测定。另外，轮式装载机的操作员在将由工作装置的铲斗舀取的砂土装载于自卸车的货箱时，同时对油门踏板与动臂杆进行操作。由此，轮式装载机在前进的同时执行动臂抬起。需要说明的是，这样的装载作业也被称为“倾卸接近作业”。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-303574号公报专利文献2：日本特开平10-88625号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在进行装载作业时，操作员需要以避免前轮的前端碰撞到自卸车的侧面且避免工作装置(尤其是动臂的下端部)碰撞到自卸车的侧面(详细而言是车箱的上部)的方式对轮式装载机进行操作。这样，操作员需要一边同时确认上下的两个部位一边进行装载作业。本公开是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，提供一种能够支援将挖掘到的砂土等挖掘物向装载对象(例如自卸车)装载时的操作员的操作的轮式装载机以及轮式装载机的控制方法。用于解决课题的方案按照本公开的一方案，将挖掘到的挖掘物装载到装载对象的轮式装载机具备：驾驶室；前轮；将前轮支承为能够旋转的前框架；铲斗；前端部与铲斗连接且基端部以能够旋转的方式支承于前框架的动臂；用于测定装载对象与前轮之间的距离的传感器；以及控制轮式装载机的动作的控制器。控制器在通过轮式装载机行驶而由传感器测定出的距离成为阈值以下时，使轮式装载机执行用于避免碰撞的规定的动作。专利技术效果根据本公开，能够辅助将挖掘物向装载对象装载时的操作员操作。附图说明图1是轮式装载机的侧视图。图2是轮式装载机的俯视图。图3是轮式装载机的立体图。图4是用于说明传感器的感测范围的示意图。图5是用于说明倾卸接近作业的图。图6是表示轮式装载机的系统结构的框图。图7是用于说明轮式装载机的处理流程的流程图。图8是轮式装载机的侧视图。图9是轮式装载机的俯视图。图10是轮式装载机的立体图。图11是用于说明传感器的感测范围的示意图。图12是用于说明铲斗的倾转角度θ的图。图13是表示去掉货物的状态的图。具体实施方式以下，基于附图对实施方式进行说明。适当组合实施方式中的结构进行使用是当初预定的。另外，也有时不使用一部分构成要素。以下，参照附图对轮式装载机进行说明。在以下的说明中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”是以落座于驾驶席的操作员为基准的用语。另外，以下，作为用于装载挖掘到的挖掘物的装载对象，以自卸车为例进行说明，但不局限于此，例如也可以为砂土用集装箱等无法进行自动行驶的装载对象。[实施方式1]<整体结构>图1是实施方式的轮式装载机1的侧视图。图2是轮式装载机1的俯视图。如图1以及图2所示，轮式装载机1具备主体5、工作装置30、车轮3a、3b以及驾驶室6。轮式装载机1通过驱动车轮3a、3b旋转而能够自动行驶，并且能够使用工作装置30进行所希望的作业。主体5具有前框架5a和后框架5b。前框架5a与后框架5b通过中心销81相互以能够在左右方向上摆动的方式连结。横跨前框架5a与后框架5b设置有一对转向缸82。转向缸82是由来自未图示的转向泵的工作油进行驱动的液压缸。通过转向缸82伸缩，从而前框架5a相对于后框架5b摆动。由此，变更轮式装载机1的行进方向。在前框架5a安装有工作装置30以及一对前轮3a。前框架5a将前轮3a支承为能够旋转。工作装置30配设在主体5的前方。工作装置30由来自液压泵119(参照图3)的工作油进行驱动。工作装置30具有动臂31、一对提升缸33、铲斗32、双臂曲柄34、倾转缸35以及将双臂曲柄34的前端部与铲斗32连结的倾转杆36。动臂31以能够旋转的方式支承于前框架5a。动臂31的基端部(基端部)通过动臂销7以能够摆动的方式安装于前框架5a。提升缸33的一端安装于前框架5a。提升缸33的另一端安装于动臂31。前框架5a与动臂31通过提升缸33连结。提升缸33在来自液压泵119的工作油的作用下进行伸缩，由此动臂31以动臂销7为中心沿上下摆动。需要说明的是，图1中仅图示出提升缸33中的一方，省略了另一方。铲斗32以能够旋转的方式支承于动臂31的前端。铲斗32通过铲斗销39以能够摆动的方式支承于动臂31的前端部。倾转缸35的一端安装于前框架5a。倾转缸35的另一端安装于双臂曲柄34。双臂曲柄34与铲斗32通过未图示的连杆装置连结。前框架5a与铲斗32通过倾转缸35、双臂曲柄34以及连杆装置连结。倾转缸35在来自液压泵119的工作油的作用下进行伸缩，由此铲斗32以铲斗销39为中心沿上下摆动。在后框架5b安装有驾驶室6以及一对后轮3b。驾驶室6搭载于主体5。在驾驶室6中，内装有供操作员落座的座椅以及后述的操作用的装置等。轮式装载机1还具备用于测定作为装载对象的自卸车与前轮3a之间的距离(以下也称为“距离D”)的传感器40。传感器40设置在驾驶室6的屋顶61。详细而言，传感器40设置在屋顶61之上。更详细而言，传感器40设置在屋顶61的前端部。传感器40测定自卸车与前轮3a的前端部之间的距离，对此后述。传感器40至少感测包含前轮3a的前端部以及前轮3a的前方地形在内的区域。需要说明的是，传感器40只要是用于测定距离的装置即可，作为传感器40，能够利用超声波传感器、激光传感器、红外线传感器、相机等各种设备。图3是轮式装载机1的立体图。如图3所示，通过基于操作员操作使动臂31上升，能够使铲斗32上升。在铲斗装载有挖掘到的砂土等挖掘物的状态下，通过操作员减小铲斗32的倾转角度(图12的角度θ)，能够将挖掘物装载到自卸车等装载对象中。图4是用于说明传感器40的感测范围的示意图。如图4所示，以使传感器40的光轴48从水平面朝下角度的方式配置有传感器40。角度δ至少是能够感测包含前轮3a的前端部以及前轮3a的前方地形在内的区域的角度。是表示可感测的范围的角度(在传感器40为相机的情况下为视场角)。通过这样的配置，传感器40能够测定作为装载对象的自卸车与前轮3a之间的距离。需要说明的是，由传感器40得到的信息被送至轮式装载机1的后述的控制器110(图8)，进行数据处理。需要说明的是，在上述中，传感器40以能够感测两个前轮3a的姿势设置在屋顶61之上，但不局限于此。也可以将传感器40以能够感测两个前轮3a中的任一方的姿势设置在屋顶61之上。也可以将传感器4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮式装载机，其将挖掘到的挖掘物装载到装载对象中，其中，所述轮式装载机具备：驾驶室；前轮；前框架，其将所述前轮支承为能够旋转；铲斗；动臂，其前端部与所述铲斗连接，且基端部以能够旋转的方式支承于所述前框架；传感器，其用于测定所述装载对象与所述前轮之间的距离；以及控制器，其控制所述轮式装载机的动作，所述控制器在通过所述轮式装载机行驶而由所述传感器测定出的距离成为阈值以下时，使所述轮式装载机执行用于避免碰撞的规定的动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.31 JP 2016-1694991.一种轮式装载机，其将挖掘到的挖掘物装载到装载对象中，其中，所述轮式装载机具备：驾驶室；前轮；前框架，其将所述前轮支承为能够旋转；铲斗；动臂，其前端部与所述铲斗连接，且基端部以能够旋转的方式支承于所述前框架；传感器，其用于测定所述装载对象与所述前轮之间的距离；以及控制器，其控制所述轮式装载机的动作，所述控制器在通过所述轮式装载机行驶而由所述传感器测定出的距离成为阈值以下时，使所述轮式装载机执行用于避免碰撞的规定的动作。2.根据权利要求1所述的轮式装载机，其中，所述传感器设置在所述驾驶室的屋顶的第一位置。3.根据权利要求2所述的轮式装载机，其中，所述第一位置为所述屋顶的前端部。4.根据权利要求1所述的轮式装载机，其中，所述传感器设置在所述前框架上的、与所述动臂的支承位置相比靠近所述前框架的前端部的第二位置。5.根据权利要求4所述的轮式装载机，其中，所述第二位置为所述前轮的车轴的上方。6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮式装载机，其中，所述规定的动作是使所述轮式装载机的行驶停止的动作。7.根据权利要求1至5中任一项所述的轮式装载机，其中，所述规定的动作是输出规定的通知声音的动作。8.根据权利要求7所述的轮式装载机，其中，所述控制器随着由所述传感器测定出的距离变短而增大所述通知声音的音量，或者缩短通知声音的间隔。9.根据权利要求1至5中任一项所述的轮式装载机，其中，所述轮式装载机还具备用于操作所述轮式装载机的操作杆，所述规定的动作是使所述操作杆振动的动...

【专利技术属性】
技术研发人员：内藤亨，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP