附属设备的目标轨迹设定系统技术方案

本发明专利技术提供一种能够使附属设备有效地动作的附属设备的目标轨迹设定系统。该系统具有：目标轨迹设定部，在从作为附属设备开始动作的目标点的目标开始点(73)至作为附属设备结束动作的目标点的目标结束点(74)之间，设定附属设备的特定部位的目标轨迹(71)；摄像装置(4)，拍摄目标结束点(74)的周边，以作为周边信息；结束点移动部，根据周边信息，使目标结束点(74)移动；目标轨迹再设定部，在从目标开始点(73)至移动后的目标结束点(74)之间，将目标轨迹(71)再设定。迹(71)再设定。迹(71)再设定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】附属设备的目标轨迹设定系统


[0001]本专利技术涉及附属设备的目标轨迹设定系统，该系统设定工程机械的附属设备的特定部位的目标轨迹。

技术介绍

[0002]以往，如专利文献1所公开的那样预先示教从排土地点至挖掘地点之间的液压挖掘机的附属设备的目标姿势，依次读出该目标姿势，以使附属设备自动动作。
[0003]此外，专利文献2中公开了一种根据附属设备的姿势信息和关于地面的当前的形状的信息来控制附属设备的技术。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利公开公报特开昭62
‑
214407号
[0007]专利文献2：日本专利公开公报特开2019
‑
35326号
[0008]另外，在作业现场，为了开始挖掘而设定的挖掘地点因泥土堆积等而使得挖掘对象的形状不断地变化，因此，若根据预先示教的内容来使附属设备动作，会产生因附属设备不能到达所述挖掘地点而使得作业变得低效这样的问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种能够使附属设备有效地动作的附属设备的目标轨迹设定系统。
[0010]本专利技术所提供的附属设备的目标轨迹设定系统用于工程机械，该工程机械具有下部行走体、可回转地被安装在所述下部行走体上的上部回转体、以及被安装于所述上部回转体的附属设备。该目标轨迹设定系统包括目标轨迹设定部、摄像装置、结束点移动部、以及目标轨迹再设定部。所述目标轨迹设定部对在所述附属设备执行的特定动作中作为所述附属设备的特定部位的开始点的目标开始点、在所述特定动作中作为所述特定部位的结束点的目标结束点、以及在从所述目标开始点至所述目标结束点之间作为所述特定部位的轨迹的目标轨迹分别进行设定。所述摄像装置能够拍摄至少所述目标结束点的周边的图像，以作为周边信息。所述结束点移动部能够根据所述摄像装置所拍摄的所述周边信息，使所述目标轨迹设定部所设定的所述目标结束点移动。所述目标轨迹再设定部对所述目标轨迹进行再设定，以使该目标轨迹从所述目标轨迹设定部所设定的所述目标开始点到达所述结束点移动部所移动的所述目标结束点。
附图说明
[0011]图1是本专利技术的第1实施方式所涉及的目标轨迹设定系统的构成图。
[0012]图2是本专利技术的第1实施方式所涉及的目标轨迹设定系统的方块图。
[0013]图3是表示本专利技术的第1实施方式所涉及的工程机械的铲斗的远端的目标轨迹的
图，是目标轨迹呈直线状被再设定时的图。
[0014]图4是表示本专利技术的第2实施方式所涉及的工程机械的铲斗的远端的目标轨迹的图，是根据特定的比率将目标轨迹再设定时的图。
[0015]图5是表示本专利技术的第3实施方式所涉及的工程机械的铲斗的远端的目标轨迹的图，是设定固定目标点时的图。
[0016]图6是表示本专利技术的第4实施方式所涉及的工程机械的铲斗的远端的目标轨迹的图，是移动接近障碍物的目标点时的图。
[0017]图7是本专利技术的第1实施方式所涉及的工程机械的目标轨迹变更处理的流程图。
具体实施方式
[0018]下面，参照附图来说明本专利技术的优选实施方式。
[0019](目标轨迹设定系统的构成)
[0020]本专利技术的各实施方式所涉及的附属设备的目标轨迹设定系统(目标轨迹变更系统)是设定及变更工程机械的附属设备的特定部位的目标轨迹的系统。图1是本专利技术的第1实施方式所涉及的目标轨迹设定系统1的构成图。如图1所示，目标轨迹设定系统1具有工程机械2所包含的部分、移动终端3、以及摄像装置4。此外，在其他的实施方式中，目标轨迹设定系统1也可以不具有移动终端3。
[0021](工程机械的构成)
[0022]如图1所示，工程机械2是通过附属设备30进行作业的机械，例如是液压挖掘机。工程机械2具有下部行走体21、上部回转体22、回转装置24、附属设备30、以及缸40。
[0023]下部行走体21是使工程机械2行走的部分，例如具备履带。上部回转体22可回转地安装于下部行走体21的上部。在上部回转体22的前部设置有驾驶室(操纵室)23。回转装置24能够使上部回转体22回转。
[0024]附属设备30以沿上下方向可摆动的方式安装于上部回转体22。附属设备30包含动臂31、斗杆32以及铲斗33。动臂31沿上下方向可摆动地安装于上部回转体22。斗杆32沿上下方向可摆动地安装于动臂31。铲斗33沿上下方向可摆动地安装于斗杆32。铲斗33是对作业对象(砂土等)进行挖掘、平整、铲取等作业的部分。此外，铲斗33是安装于斗杆32的远端附属设备的一个例子，远端附属设备并不限定于此，其也可以是破碎机或夹臂等。
[0025]缸40能够利用液压来使附属设备30摆动。缸40是液压式的伸缩缸。缸40具备动臂缸41、斗杆缸42以及铲斗缸43。
[0026]动臂缸41驱动动臂31相对于上部回转体22转动。动臂缸41的基端部可摆动地安装于上部回转体22。动臂缸41的远端部可摆动地安装于动臂31。
[0027]斗杆缸42驱动斗杆32相对于动臂31转动。斗杆缸42的基端部可摆动地安装于动臂31。斗杆缸42的远端部可摆动地安装于斗杆32。
[0028]铲斗缸43驱动铲斗33相对于斗杆32转动。铲斗缸43的基端部可摆动地安装于斗杆32。铲斗缸43的远端部可摆动地安装于连杆构件34，该连杆构件34可摆动地安装于铲斗33。
[0029]此外，工程机械2具有操作杆51(参照图2)、角度传感器52以及倾角传感器60。
[0030]为了使回转装置24及附属设备30动作，操作人员对操作杆51进行操作。操作杆51被设置在驾驶室23内。
[0031]角度传感器52检测上部回转体22相对于下部行走体21的回转角度。角度传感器52例如是编码器、分相器或陀螺仪传感器。在本实施方式中，上部回转体22的前方与下部行走体21的前方相一致时的上部回转体22的回转角度为0
°
。
[0032]倾角传感器60检测附属设备30的姿势。倾角传感器60具备动臂倾角传感器61、斗杆倾角传感器62以及铲斗倾角传感器63。
[0033]动臂倾角传感器61安装于动臂31，检测动臂31的姿势。动臂倾角传感器61是获取动臂31相对于水平线的倾斜角度的传感器，例如是倾斜(加速度)传感器等。此外，动臂倾角传感器61也可以是检测动臂支座销(动臂基端)的转动角度的转动角度传感器或者是检测动臂缸41的行程量的行程传感器。
[0034]斗杆倾角传感器62安装于斗杆32，检测斗杆32的姿势。斗杆倾角传感器62是获取斗杆32相对于水平线的倾斜角度的传感器，例如是倾斜(加速度)传感器等。此外，斗杆倾角传感器62也可以是检测斗杆连结销(斗杆基端)的转动角度的转动角度传感器或者是检测斗杆缸42的行程量的行程传感器。
[0035]铲斗倾角传感器63安装于连杆构件34，检测铲斗33的姿势。铲斗倾角传感器63是获取铲斗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种附属设备的目标轨迹设定系统，用于工程机械，该工程机械具有下部行走体、可回转地被安装在所述下部行走体上的上部回转体、以及被安装于所述上部回转体的附属设备，所述附属设备的目标轨迹设定系统的特征在于包括：目标轨迹设定部，对在所述附属设备执行的特定动作中作为所述附属设备的特定部位的开始点的目标开始点、在所述特定动作中作为所述特定部位的结束点的目标结束点、以及在从所述目标开始点至所述目标结束点之间作为所述特定部位的轨迹的目标轨迹分别进行设定；摄像装置，能够拍摄至少所述目标结束点的周边的图像，以作为周边信息；结束点移动部，能够根据所述摄像装置所拍摄的所述周边信息，使所述目标轨迹设定部所设定的所述目标结束点移动；以及，目标轨迹再设定部，对所述目标轨迹进行再设定，以使该目标轨迹从所述目标轨迹设定部所设定的所述目标开始点到达所述结束点移动部所移动的所述目标结束点。2.根据权利要求1所述的附属设备的目标轨迹设定系统，其特征在于：所述目标轨迹再设定部以使所述目标轨迹在从指定的方向观察时在从所述目标轨迹设定部所设定的所述目标开始点至所述结束点移动部所移动的所述目标结束点的范围呈直线状分布的方式，对所述目标轨迹进行再设定。3.根据权利要求1所述的附属设备的目标轨迹设定系统，其特征在于：所述目标轨迹设定部设定至少一个目标通过点，该至少一个目标通过点是所述特定部位在所述目标轨迹上通过的点，在通过所述目标开始点及所述至少一个目标通过点中的特定的目标点而沿指定方向延伸的直线作为基准线时，所述目标轨迹再设定部根据从所述基准线至被所述结束点移动部移动前的所述目标结束点为止的距离与从所述基准线至被所述结束点移动部移动后的所述目标结束点为止的距离的比率，通过使处于从所述特定的目标点至被移动后的所述目标结束点的范围的所述至少一个目标通过点移动，来对所述目标轨迹进行再设定。4.根据权利要求1至3中任一项所述的附属设备的目标轨迹设定系统，其特征在于：所述目标轨迹设定部设定至少一个目标通过点，该至少一个目标通过点是所述特定部位在所述目标轨迹上通过的点，所述附属设备的目标轨迹设定系统还包括：固定目标点信息输入部，接受关于至少一个固定目标点的信息，该至少一个固定目标点是所述至少一个目标通过点中被禁止被所述目标轨迹再设定部移动的所述目标通过点，所述目标轨迹再设定部通过使处于从所述至少一个固定目标点中最接近所述目标结束点的所述固定目标点至被所述结束点移动部移动后的所述目标结束...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田大辅，山下耕治，秋山将贵，
申请(专利权)人：神钢建机株式会社，
类型：发明
国别省市：