作业机械制造技术

在作业机械中，在设定区域限制控制的不可侵入区域面时能够减轻操作员的负担。因此，主控制器(21)基于控制台开关(11)或监视器操作装置(12)的操作信息，计算出不可侵入区域面的目标位置信息，基于该不可侵入区域面的目标位置信息，判定不可侵入区域面的目标位置(M)与上部旋转体(102)的旋转中心(O)的距离(r1)是否大于基于从上部旋转体(102)的旋转中心(O)到上部旋转体(102)的后端的距离(r2)而设定的阈值，在距离(r1)大于阈值时，使不可侵入区域面的目标位置信息有效化，在目标位置(M)设定不可侵入区域面。不可侵入区域面。不可侵入区域面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作业机械


[0001]本专利技术涉及设定作业机的不可侵入区域来进行作业的液压挖掘机、液压起重机等的作业机械。

技术介绍

[0002]例如，以液压挖掘机为代表的作业机械通过同时驱动构成作业机的动臂、斗杆等多个部件，从而能够高效地进行复杂的动作。
[0003]在这样的作业机械中，近年来，以不依赖于操作员的熟练度而确保作业效率为目的，提出了如下作业辅助系统：若作业机接近目标面，则使作业机减速，由此防止作业机与周围的障碍物接触。
[0004]例如在专利文献1中公开了如下的区域限制控制的技术：在作业开始前，操作员在作业机能够动作的范围内设定不可侵入区域，在作业时，基于传感器信息测定不可侵入区域与车体的距离，使作业机减速、停止，以使作业机不侵入不可侵入区域。在专利文献1中，还公开了检测作业机的爪尖位置，设定区域限制控制的不可侵入区域面的技术。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开平4
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136324号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的课题
[0009]作为进行区域限制控制的情况下的不可侵入区域面的形状，例如专利文献1的图9、图19等所示，通过设定相对于履带底面垂直的面，来进行作业机向伸长方向的脱离抑制。
[0010]在此，在将与履带底面垂直的面设定为不可侵入区域面的情况下，若在上部旋转体的后端半径圆内设定不可侵入区域面，则能够实现作业机的脱离抑制，另一方面，在上部旋转体进行旋转动作时，上部旋转体的后端有可能进入不可侵入区域。
[0011]为了在上部旋转体的后部无法进入的位置设定不可侵入区域面，操作员需要反复进行试错，成为操作员的负担。
[0012]本专利技术的目的在于提供一种在设定区域限制控制的不可侵入区域面时能够减轻操作员的负担的作业机械。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供一种作业机械，其具备：下部行驶体；上部旋转体，其以能够旋转的方式搭载于所述下部行驶体的上部；作业机，其以能够沿上下方向转动的方式安装于所述上部旋转体的前部；以及控制器，其进行区域限制控制，以使所述作业机不会超过预先设定的不可侵入区域面而侵入不可侵入区域内，所述作业机械具备设定操作装置，该设定操作装置用于设定所述不可侵入区域面的目标位置，在通过所述设定操作装置设定的所述目标位置与所述上部旋转体的旋转中心的距离大于基于从所述上部旋转体的旋转中心到所述上部旋转体的后端的距离而设定的阈值的情况下，所述控制器将所述不可
侵入区域面设定于所述目标位置。
[0014]专利技术的效果
[0015]根据本专利技术，由于在不可侵入区域面的位置设定时车体侧判断不可旋转，因此能够降低操作员的不可侵入区域面的位置设定时的负担。
附图说明
[0016]图1是表示作为本专利技术的作业机械的一例的履带式的液压挖掘机的图。
[0017]图2是从驾驶座侧观察本专利技术的液压挖掘机的舱室的内部(驾驶室)的图。
[0018]图3是表示用于驱动作业机(动臂、斗杆、铲斗)、下部行驶体(左右的履带)及上部旋转体的液压系统的图。
[0019]图4是表示本专利技术的第一实施方式的液压挖掘机的控制系统的图。
[0020]图5A是作为不可侵入区域面的目标位置的指示方法，表示基于作业机的对位的方法的图。
[0021]图5B是作为不可侵入区域面的目标位置的指示方法，表示基于作业机的对位的其他方法的图。
[0022]图5C是作为不可侵入区域面的目标位置的指示方法，表示基于监视器操作装置的数值输入的方法的图。
[0023]图5D是作为不可侵入区域面的目标位置的指示方法，表示基于监视器操作装置的数值输入的其他方法的图。
[0024]图5E是作为不可侵入区域面的目标位置的指示方法，表示基于监视器操作装置的数值输入的又一方法的图。
[0025]图6是表示本专利技术的第一实施方式中的主控制器的不可侵入区域面的设定的处理顺序的流程图。
[0026]图7是表示由第一实施方式中的主控制器设定的不可侵入区域面与液压挖掘机的位置关系的图。
[0027]图8是表示本专利技术的第二实施方式中的主控制器的不可侵入区域面的设定的处理顺序的流程图。
[0028]图9是表示由第二实施方式中的主控制器设定的不可侵入区域面与液压挖掘机的位置关系的图。
[0029]图10是表示本专利技术的第三实施方式中的主控制器的不可侵入区域面的设定的处理顺序的流程图。
[0030]图11是表示由第三实施方式中的主控制器设定的不可侵入区域面与液压挖掘机的位置关系的图。
[0031]图12是表示本专利技术的第四实施方式中的主控制器的不可侵入区域面的设定的处理顺序的流程图。
具体实施方式
[0032]以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。
[0033]＜第一实施方式＞
[0034]＜作业机械＞
[0035]图1是表示作为本专利技术的作业机械的一例的履带式的液压挖掘机的图。此外，本专利技术不限于履带式的液压挖掘机，也能够应用于轮式的液压挖掘机、液压起重机等作业机械。
[0036]在图1中，液压挖掘机具备：下部行驶体100；上部旋转体102，其以能够旋转的方式搭载于下部行驶体100的上部；以及作业机103，其以能够在上下方向转动的方式安装于上部旋转体102的前部，并构成为将动臂103a、斗杆103b、铲斗103c(多个前部部件)以能够在上下方向上转动的方式连结。
[0037]下部行驶体100具备左右的履带100a、100b。
[0038]动臂103a、斗杆103b、铲斗103c分别由动臂缸104a、斗杆缸104b、铲斗缸104c驱动。左右的履带100a、100b分别由左右的行驶马达104d、104e驱动。上部旋转体102由设置在旋转框架102a的旋转马达104f驱动。
[0039]在上部旋转体102的旋转框架102a，还设置有将位于上部旋转体102侧的液压配管和位于下部行驶体100侧的液压配管以不会因上部旋转体102的旋转而扭转的方式连接的中心接头(未图示)，在该中心接头具备检测上部旋转体102相对于下部行驶体100的旋转角度的角度传感器24。
[0040]另外，在动臂103a、斗杆103b、铲斗103c，作为检测作业机103的姿势的多个姿势传感器，具备动臂IMU传感器25、斗杆IMU传感器26、铲斗IMU传感器27。动臂IMU传感器25、斗杆IMU传感器26、铲斗IMU传感器27分别根据传感器要素的运动量的变化来检测作业机103的姿势。
[0041]在上部旋转体102的左侧前部设置有形成驾驶室的舱室105。
[0042]＜舱室内部＞
[0043]图2是从驾驶座侧观察本专利技术的液压挖掘机的舱室105的内部(驾驶室)的图。
[0044]在图2中，在舱室105内配置有供操作员就座的驾驶座2、指示上部旋转体102及作业机本文档来自技高网...

【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，其具备：下部行驶体；上部旋转体，其以能够旋转的方式搭载于所述下部行驶体的上部；作业机，其以能够沿上下方向转动的方式安装于所述上部旋转体的前部；以及控制器，其进行区域限制控制，以使所述作业机不会超过预先设定的不可侵入区域面而侵入不可侵入区域内，所述作业机械的特征在于，具备设定操作装置，该设定操作装置用于设定所述不可侵入区域面的目标位置，在通过所述设定操作装置设定的所述目标位置与所述上部旋转体的旋转中心的距离大于基于从所述上部旋转体的旋转中心到所述上部旋转体的后端的距离而设定的阈值的情况下，所述控制器将所述不可侵入区域面设定于所述目标位置。2.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，还具备监视器，在通过所述设定操作装置设定的所述目标位置与所述上部旋转体的旋转中心的距离大于所述阈值时，所述控制器使所述不可侵入区域面的设定成功的信息显示于所述监视器，在通过所述设定操作装置设定的所述目标位置与所述上部旋转体的旋转中心的距离为在所述阈值以下时，所述控制器使所述不可侵入区域面的设定失败的信息显示于所述监视器。3.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，在通过所述设定操作装置设定的所述目标位置与所述上部旋转体的旋转中心的距离为在所述阈值以下时，所述控制器将修正不可侵入区域面设定为所述不可侵入区域面，所述修正不可侵入区域面是在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：森川雅俊，西川真司，田中宏明，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：