作业机械制造技术

作业机械具有：作业装置；检测作业装置的姿势信息的姿势检测装置；驱动作业装置的液压致动器；和控制装置，其基于从外部系统取得的对于自动控制所需要的任务信息来生成动作计划信息，并基于动作计划信息以及姿势检测装置的检测结果执行液压致动器的自动控制。控制装置向外部系统输出动作计划信息，在没有从外部系统输入表示已经批准动作计划信息的批准信号的情况下，不执行自动控制，在从外部系统输入有批准信号的情况下，执行自动控制。执行自动控制。执行自动控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作业机械


[0001]本专利技术涉及作业机械。

技术介绍

[0002]具有如下作业：通过液压挖掘机等的作业机械挖掘砂土，并将挖掘出的砂土向翻斗卡车等的搬运车辆装载。已知通过自动控制执行这种挖掘装载作业的技术。
[0003]专利文献1中公开了如下控制系统，其基于使用液压挖掘机上搭载的传感器系统测量出的地形数据，自动地计划并执行与挖掘装载作业关联的任务。该控制系统在挖掘作业的完成前和完成后、及装载作业的完成前和完成后，使用两个扫描传感器对挖掘区域、移动路径以及载货区域中的必要场所进行测量，基于测量到的数据自动地计划并执行任务。
[0004]专利文献2中公开了具有如下控制器的作业机械，该控制器基于测量出的地形数据来决定将从作业机的现在位置至挖掘开始位置连结的旋转路径，并使作业机按照旋转路径移动至挖掘开始位置。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2000－136549号公报
[0008]专利文献2：日本特开2020－020153号公报

技术实现思路

[0009]专利文献1以及专利文献2所述的技术中，控制器自动执行从作业机械的动作的计划至基于计划的作业机械的动作的控制为止的工作。因此，担心非管理者意图的动作会被作业机械执行。
[0010]本专利技术的目的为，提供能够恰当执行管理者有意进行的动作的作业机械。
[0011]本专利技术的一个方式的作业机械具有：作业装置；检测所述作业装置的姿势信息的姿势检测装置；驱动所述作业装置的液压致动器；和控制装置，其基于外部系统取得的对于自动控制所需要的任务信息来生成动作计划信息，并基于所述动作计划信息以及所述姿势检测装置的检测结果来执行所述液压致动器的自动控制。所述控制装置构成为：将所述动作计划信息向所述外部系统输出，在没有从所述外部系统输入表示已经批准所述动作计划信息的批准信号的情况下，不执行所述自动控制，在从所述外部系统输入有所述批准信号的情况下，执行所述自动控制。
[0012]专利技术效果
[0013]根据本专利技术，能够提供能够恰当执行管理者有意进行的动作的作业机械。
附图说明
[0014]图1是本专利技术第1实施方式的液压挖掘机的构成图。
[0015]图2表示本专利技术第1实施方式的液压挖掘机的液压驱动系统的图。
[0016]图3是本专利技术第1实施方式的控制器的功能框图。
[0017]图4是表示进行挖掘作业时的预定动作轨道、和以使铲斗的爪尖沿着预定动作轨道的方式动作的作业装置的图。
[0018]图5是由控制器执行的自动运转控制的流程图，表示从任务信息的取得处理至控制电流的输出处理的流程。
[0019]图6是由控制器执行的自动运转控制的流程图，表示从位置姿势信息运算处理至结束信号输出处理的流程。
[0020]图7是本专利技术的第2实施方式的控制器的功能框图。
[0021]图8是表示执行挖掘作业时的预定动作轨道、和以使铲斗的爪尖沿着预定动作轨道的方式动作的作业装置的图，表示作为预定动作轨道的基准预定动作轨道以及修正预定动作轨道。
具体实施方式
[0022]以下，使用附图说明本专利技术的实施方式的作业机械。此外，以下，以液压挖掘机为例来说明作业机械，该液压挖掘机作为作业装置前端的作业工具(附件)而具有铲斗10。
[0023]另外，本说明书中，在同一构成要素存在多个的情况下，有时在附图标记(数字)的末尾标注罗马字，但有时也会省略该罗马字汇总表示该多个构成要素。例如在存在两个电磁比例阀54a、54b时，有时将其整体表示为电磁比例阀54。
[0024]＜第1实施方式＞
[0025]－液压挖掘机的整体构成－
[0026]图1是本专利技术第1实施方式的液压挖掘机1的构成图。如图1所示，液压挖掘机1具有车身(机体)1B、和安装于车身1B的多关节型的前作业装置(以下仅记载为作业装置)1A。车身1B具有通过左右的行驶液压马达3a、3b行驶的下部行驶体11、和安装于下部行驶体11之上并通过旋转液压马达4旋转的上部旋转体12。
[0027]作业装置1A具有多个被驱动部件(动臂8、斗杆9以及铲斗10)和驱动被驱动部件的多个液压致动器。多个被驱动部件串联连结。动臂8的基端部经由动臂销能够转动地支承于上部旋转体12的前部。在动臂8的前端部经由斗杆销能够转动地连结有斗杆9。在斗杆9的前端部经由铲斗销能够转动地连结有作为作业工具的铲斗10。动臂8由作为液压致动器的液压缸(以下也记载为动臂液压缸)5驱动。斗杆9由作为液压致动器的液压缸(以下也记载为斗杆液压缸)6驱动。铲斗10由作为液压致动器的液压缸(以下也记载为铲斗液压缸)7驱动。
[0028]以能够测定动臂8、斗杆9以及铲斗10的转动角度的方式，在动臂8上安装有动臂角度传感器30，在斗杆9上安装有斗杆角度传感器31，在铲斗连杆13上安装有铲斗角度传感器32。在上部旋转体12上安装有检测上部旋转体12(车身1B)相对于基准面(例如水平面)的倾斜角的车身倾斜角度传感器33。
[0029]在上部旋转体12上搭载有作为原动机的发动机18以及由发动机18驱动的液压泵等的液压设备。图2是表示液压挖掘机1的液压驱动系统的图。如图2所示，液压驱动系统具有发动机18、主泵2、先导泵48、多个流量控制阀D1～D6和多个电磁比例阀54a～59b。发动机18驱动主泵2以及先导泵48。先导泵48是固定容量型的液压泵。
[0030]主泵2是容量由调节器2a控制的可变容量型的液压泵，排出对多个液压致动器(动
臂液压缸5、斗杆液压缸6、铲斗液压缸7等)进行驱动的液压油。调节器2a根据来自搭载于上部旋转体12的控制器40的控制指令而驱动，控制主泵2的排出流量。
[0031]从主泵2排出的液压油通过流量控制阀D1向动臂液压缸5供给，通过流量控制阀D2向斗杆液压缸6供给，通过流量控制阀D3向铲斗液压缸7供给，通过流量控制阀D4向旋转液压马达4供给，通过流量控制阀D5向行驶液压马达3a供给，通过流量控制阀D6向行驶液压马达3b供给。通过被供给的液压油使动臂液压缸5、斗杆液压缸6、铲斗液压缸7伸缩，由此动臂8、斗杆9，铲斗10分别转动，使作业装置1A的姿势以及铲斗10的位置变化。通过被供给的液压油使旋转液压马达4旋转，由此上部旋转体12相对于下部行驶体11旋转。通过被供给的液压油使行驶液压马达3a、3b旋转，由此下部行驶体11行驶。
[0032]在先导泵48的排出配管即先导泵管线170上设有锁定阀39。先导泵管线170中的锁定阀39的下游侧分支为多个先导管线C1～C12并与电磁比例阀54a～59b连接。本实施方式的锁定阀39是电磁切换阀，其螺线管与配置于上部旋转体12的驾驶室16(参照图1)的门锁杆24(参照图1)的位置传感器电连接。门锁杆24的位置由其位置传感器检测，从位置传感器向锁定阀39输入与门锁杆24的位置相应的信号。若门锁杆24的位置为锁定位置则锁定阀39被关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种作业机械，其具有：作业装置；检测所述作业装置的姿势信息的姿势检测装置；驱动所述作业装置的液压致动器；和控制装置，其基于外部系统取得的对于自动控制所需要的任务信息来生成动作计划信息，并基于所述动作计划信息以及所述姿势检测装置的检测结果来执行所述液压致动器的自动控制，所述作业机械的特征在于，所述控制装置构成为：将所述动作计划信息向所述外部系统输出，在没有从所述外部系统输入表示已经批准所述动作计划信息的批准信号的情况下，不执行所述自动控制，在从所述外部系统输入有所述批准信号的情况下，执行所述自动控制。2.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，还具有车身位置检测装置，其检测安装有所述作业装置的车身的位置信息，所述控制装置基于所述车身位置检测装置的检测结果来运算所述车身的位置，并基于该运算结果和所述姿势检测装置的检测结果来运算所述作业装置的位置和姿势中的至少任意一个。3.根据权利要求2所述的作业机械，其特征在于，从所述控制装置向所述外部系统输出的所述动作计划信息包括所述作业装置的特定点的轨道即预定动作轨道、所述作业装置的预定位置的时序信息、所述作业装置的预定姿势的时序信息和所述车身的预定位置的时序信息中的至少任意一个。4.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，所述动作计划信息包括所述作业装置的特定点的轨道即预定动作轨道，所述控制装置构成为：在所述自动控制的执行过程中，判断所述作业装置的特定点是否从所述预定动作轨道脱离，当在所述自动控制的执行过程中，判断为所述作业装置的特定点从所述预定动作轨道脱离时，结束所述自动控制，向所述外部系统输出异常结束信号，在没有判断为所述作业装置的特定点从所述预定动作轨道脱离并结束了所述自动控制的情况下，向所述外部系统输出正常结束信号。5.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，所述控制装置构成为：在所述自动控制的执行过程中判断所述作业装置的实际动作时间是否从预定动作时间脱离，当...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井宏纪，井村进也，山本慎二郎，盐饱晃司，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：