JPH06136783A - 建設機械の作業範囲制御方法 - Google Patents
建設機械の作業範囲制御方法Info
- Publication number
- JPH06136783A JPH06136783A JP31137492A JP31137492A JPH06136783A JP H06136783 A JPH06136783 A JP H06136783A JP 31137492 A JP31137492 A JP 31137492A JP 31137492 A JP31137492 A JP 31137492A JP H06136783 A JPH06136783 A JP H06136783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- radius
- boundary circle
- work
- bucket
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
［目的］ 油圧ショベルが、上部旋回体を下部走行体の
前方に対してたとえば略４０°だけ旋回した状態で、あ
るいはまた作業範囲内に障害物が存在するときに掘削作
業を行うと、バケットをクローラまたは障害物に衝突さ
せることがあり、安全上またメンテナンス上、具合が悪
かった。この問題点を解決する。 ［構成］ 本発明の建設機械の作業範囲制御方法では、
平面視で旋回中心を中心として、その旋回中心からクロ
ーラの前部外側端までの距離にバケットのツース先端回
転半径を加えた長さを半径として基準の境界円を設定
し、その境界円の位置をコントローラに入力せしめ、ま
た上記境界円の半径の大きさを所要に応じて調整できる
ようにし、その境界円にアーム先端部ピンの位置が到達
したとき、作業アタッチメントが予め設定された動作を
行うようにした。
前方に対してたとえば略４０°だけ旋回した状態で、あ
るいはまた作業範囲内に障害物が存在するときに掘削作
業を行うと、バケットをクローラまたは障害物に衝突さ
せることがあり、安全上またメンテナンス上、具合が悪
かった。この問題点を解決する。 ［構成］ 本発明の建設機械の作業範囲制御方法では、
平面視で旋回中心を中心として、その旋回中心からクロ
ーラの前部外側端までの距離にバケットのツース先端回
転半径を加えた長さを半径として基準の境界円を設定
し、その境界円の位置をコントローラに入力せしめ、ま
た上記境界円の半径の大きさを所要に応じて調整できる
ようにし、その境界円にアーム先端部ピンの位置が到達
したとき、作業アタッチメントが予め設定された動作を
行うようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてクローラ式油
圧ショベルなど上部旋回式建設機械の作業範囲制御方法
に関する。
圧ショベルなど上部旋回式建設機械の作業範囲制御方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、クローラ式油圧ショベルの側面
図である。図において、１は油圧ショベルの下部走行
体、２Ｌ，２Ｒは下部走行体１に巻装している左右のク
ローラ、３Ｌ，３Ｒは左右の走行モータ、４は旋回軸
受、５は上部旋回体、６は上部旋回体５の内部に装備し
ているコントローラ、７は旋回モータ、８はセンタフレ
ーム、９は上部旋回体５のフロント部に装着している作
業アタッチメント、１０は作業アタッチメント９のブー
ム、１１はアーム、１２はバケット、１３，１４，１５
はそれぞれピン結合部、１６はピン結合部１３のブーム
フートピン、１７はピン結合部のブーム先端部ピン、１
８はピン結合部１５のアーム先端部ピン、１９はブーム
シリンダ、２０はアームシリンダ、２１はバケットシリ
ンダ、２２は上部旋回体５に対する（図７の場合では水
平線Ｈ．Ｌ．に対する）ブーム１０の回転角度ａを検出
するブーム角度センサ、２３はブーム１０に対するアー
ム１１の回転角度ｂを検出する角度センサ、６１はアー
ム１１に対するバケット１２の回転角度（図示しない）
を検出する角度センサ、２４は上部旋回体５の旋回角度
を検出する旋回用角度センサ、０ー０は上部旋回体５の
旋回中心、ｌ１はブーム長さ、ｌ２はアーム長さ、ｒは
バケット１２のツース先端イの回転半径である。図８
は、図７の要部平面図である。図において、ＰーＰ’は
下部走行体１の前後方向中心線、ＱーＱ’は作業アタッ
チメント９の前後方向中心線、ＣはＰーＯ（平面視であ
るので旋回中心を０とする）を基準とした上部旋回体５
の（すなわち作業アタッチメント９の）旋回角度であ
る。
図である。図において、１は油圧ショベルの下部走行
体、２Ｌ，２Ｒは下部走行体１に巻装している左右のク
ローラ、３Ｌ，３Ｒは左右の走行モータ、４は旋回軸
受、５は上部旋回体、６は上部旋回体５の内部に装備し
ているコントローラ、７は旋回モータ、８はセンタフレ
ーム、９は上部旋回体５のフロント部に装着している作
業アタッチメント、１０は作業アタッチメント９のブー
ム、１１はアーム、１２はバケット、１３，１４，１５
はそれぞれピン結合部、１６はピン結合部１３のブーム
フートピン、１７はピン結合部のブーム先端部ピン、１
８はピン結合部１５のアーム先端部ピン、１９はブーム
シリンダ、２０はアームシリンダ、２１はバケットシリ
ンダ、２２は上部旋回体５に対する（図７の場合では水
平線Ｈ．Ｌ．に対する）ブーム１０の回転角度ａを検出
するブーム角度センサ、２３はブーム１０に対するアー
ム１１の回転角度ｂを検出する角度センサ、６１はアー
ム１１に対するバケット１２の回転角度（図示しない）
を検出する角度センサ、２４は上部旋回体５の旋回角度
を検出する旋回用角度センサ、０ー０は上部旋回体５の
旋回中心、ｌ１はブーム長さ、ｌ２はアーム長さ、ｒは
バケット１２のツース先端イの回転半径である。図８
は、図７の要部平面図である。図において、ＰーＰ’は
下部走行体１の前後方向中心線、ＱーＱ’は作業アタッ
チメント９の前後方向中心線、ＣはＰーＯ（平面視であ
るので旋回中心を０とする）を基準とした上部旋回体５
の（すなわち作業アタッチメント９の）旋回角度であ
る。
【０００３】油圧ショベルでは図７に示すように、上部
旋回体５のフロント部に、ブーム１０、アーム１１、バ
ケット１２を順次連結した作業アタッチメント９を取付
け、その作業アタッチメント９の回転角度位置、及び上
部旋回体５の旋回角度位置を検出する手段をそなえてい
る。すなわち油圧ショベルの作業時には、上記角度セン
サ２２，２３，６１，２４からそれぞれ検出信号がコン
トローラ６に入力されるので、コントローラ６では上記
信号に基づき演算処理を行い、旋回中心０ー０からアー
ム先端部ピン（１８）位置までの距離を算出するように
している。
旋回体５のフロント部に、ブーム１０、アーム１１、バ
ケット１２を順次連結した作業アタッチメント９を取付
け、その作業アタッチメント９の回転角度位置、及び上
部旋回体５の旋回角度位置を検出する手段をそなえてい
る。すなわち油圧ショベルの作業時には、上記角度セン
サ２２，２３，６１，２４からそれぞれ検出信号がコン
トローラ６に入力されるので、コントローラ６では上記
信号に基づき演算処理を行い、旋回中心０ー０からアー
ム先端部ピン（１８）位置までの距離を算出するように
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】油圧ショベルが図８に
示すように、上部旋回体を下部走行体の前方に対して角
度ｃ（たとえば略４０°）だけ旋回した状態で掘削作業
を行うと、バケットのツース先端をクローラ先端下部に
衝突させて破損事故をおこしてしまう。また油圧ショベ
ルの掘削作業では、下部走行体下面側の深部土質の自動
掘削を行いたいことがある。しかしバケットがクローラ
下面部に衝突干渉をおこすおそれがあり、安全上またメ
ンテナンス上、具合が悪かった。本発明は、上記の問題
点を解決できる上部旋回式建設機械の作業範囲制御方法
を提供することを目的とする。
示すように、上部旋回体を下部走行体の前方に対して角
度ｃ（たとえば略４０°）だけ旋回した状態で掘削作業
を行うと、バケットのツース先端をクローラ先端下部に
衝突させて破損事故をおこしてしまう。また油圧ショベ
ルの掘削作業では、下部走行体下面側の深部土質の自動
掘削を行いたいことがある。しかしバケットがクローラ
下面部に衝突干渉をおこすおそれがあり、安全上またメ
ンテナンス上、具合が悪かった。本発明は、上記の問題
点を解決できる上部旋回式建設機械の作業範囲制御方法
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の作業範囲制御方
法では、平面視で旋回中心を中心として、その旋回中心
からクローラの前部外側端までの距離にバケットのツー
ス先端回転半径を加えた長さを半径として基準の境界円
を設定し、その境界円の位置をコントローラに入力せし
め、また上記境界円の半径の大きさを所要に応じて調整
できるようにし、かつ境界円の内側のエリアを作業制限
域に、また外側のエリアを作業範囲域に設定し、作業ア
タッチメントのアーム先端部ピン位置が上記境界円に到
達したとき、コントローラからアームシリンダに対して
電油変換器を介してアーム引き中止指令信号を出力する
ようにした。あるいはまた、作業アタッチメントのアー
ム先端部ピン位置が上記境界円に到達したとき、コント
ローラからアームシリンダに対して電油変換器を介して
アーム姿勢位置指令信号を、かつブームシリンダ及びバ
ケットシリンダに対してそれぞれ電油変換器を介して作
動続行指令信号を出力せしめ、下部走行体下面側の深部
土質を掘削するようにした。
法では、平面視で旋回中心を中心として、その旋回中心
からクローラの前部外側端までの距離にバケットのツー
ス先端回転半径を加えた長さを半径として基準の境界円
を設定し、その境界円の位置をコントローラに入力せし
め、また上記境界円の半径の大きさを所要に応じて調整
できるようにし、かつ境界円の内側のエリアを作業制限
域に、また外側のエリアを作業範囲域に設定し、作業ア
タッチメントのアーム先端部ピン位置が上記境界円に到
達したとき、コントローラからアームシリンダに対して
電油変換器を介してアーム引き中止指令信号を出力する
ようにした。あるいはまた、作業アタッチメントのアー
ム先端部ピン位置が上記境界円に到達したとき、コント
ローラからアームシリンダに対して電油変換器を介して
アーム姿勢位置指令信号を、かつブームシリンダ及びバ
ケットシリンダに対してそれぞれ電油変換器を介して作
動続行指令信号を出力せしめ、下部走行体下面側の深部
土質を掘削するようにした。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明請求項１の作業範囲制御方
法によって制限された作業範囲を示す平面図である。図
において、従来技術と同一構成要素を使用しているもの
に対しては同符号を付す。５’は上部旋回体である。図
２は、本発明における作業範囲制御装置の回路図であ
る。図において、従来技術と同一構成要素を使用してい
るものに対しては同一符号を付す。２５，２６，２７，
２８はそれぞれブーム用，アーム用，バケット用，旋回
用の油圧リモコン弁（油圧リモコン弁は説明の都合上、
分割して図示している）、２９，３０，３１，３２はそ
れぞれ方向切換弁であるパイロット切換弁、３３，〜，
４０はそれぞれパイロット圧を選択するシャトル弁、４
１，〜，４８はそれぞれ電油変換器である電磁比例減圧
弁、４９はメインポンプ、５０はパイロットポンプ、５
１はコントローラ、５２はコントローラ５１のメモリ、
５３は掘削作業の自動・手動選択スイッチ、５４は自動
掘削を行うとき運転者が予め目標掘削反力をセットする
ボリューム操作部、５５は境界円設定用スイッチ、５６
は停止処理解除用スイッチ、５７は境界円半径設定用表
示器である。
に説明する。図１は、本発明請求項１の作業範囲制御方
法によって制限された作業範囲を示す平面図である。図
において、従来技術と同一構成要素を使用しているもの
に対しては同符号を付す。５’は上部旋回体である。図
２は、本発明における作業範囲制御装置の回路図であ
る。図において、従来技術と同一構成要素を使用してい
るものに対しては同一符号を付す。２５，２６，２７，
２８はそれぞれブーム用，アーム用，バケット用，旋回
用の油圧リモコン弁（油圧リモコン弁は説明の都合上、
分割して図示している）、２９，３０，３１，３２はそ
れぞれ方向切換弁であるパイロット切換弁、３３，〜，
４０はそれぞれパイロット圧を選択するシャトル弁、４
１，〜，４８はそれぞれ電油変換器である電磁比例減圧
弁、４９はメインポンプ、５０はパイロットポンプ、５
１はコントローラ、５２はコントローラ５１のメモリ、
５３は掘削作業の自動・手動選択スイッチ、５４は自動
掘削を行うとき運転者が予め目標掘削反力をセットする
ボリューム操作部、５５は境界円設定用スイッチ、５６
は停止処理解除用スイッチ、５７は境界円半径設定用表
示器である。
【０００７】次に、本発明請求項１の作業範囲制御方法
を図１及び図２について述べる。本発明請求項１では、
平面視で旋回中心０を中心として、その旋回中心０から
クローラ２Ｒ（２Ｌも同じ）の前部外側端までの距離Ｒ
Ｏにバケット１２のツース先端回転半径ｒを加えた長さ
を半径として基準の境界円Ｅ０を設定し、その境界円Ｅ
０の位置をコントローラ５１のメモリ５２に記憶せし
め、また上記境界円（ＥＯ）の半径（ＲＯ＋ｒ）の大き
さを所要に応じて調整できるようにし、かつ境界円（Ｅ
０）の内側のエリア（ＡＯ）を作業制限域に、また外側
のエリア（Ｂ０）を作業範囲域に設定した。それで油圧
ショベルのたとえば自動掘削中には、角度センサ２２，
２３，６１，２４（図２に示す）からの検出信号が時々
刻々コントローラ５１に入力される。コントローラ５１
では上記検出信号に基づき演算し、作業アタッチメント
９のアーム先端部ピン１８の位置を算出する。そして上
記アーム先端部ピン１８の位置が上記境界円ＥＯに到達
したとき、コントローラ５１では判断し、アーム用電磁
比例減圧弁４４，４３に対してアーム引き中止指令信号
を出力する。それによりその電磁比例減圧弁４４，４３
が作動してアーム用パイロット切換弁３０を切換えるの
で、アーム１１の動きが停止、あるいはまたアーム押し
動作を行う。それと同時にコントローラ５１から、ブー
ムシリンダ１９用及びバケットシリンダ２１用の電磁比
例減圧弁（４１，４２，４５，４６）に対して、それぞ
れ予め設定された終了位置指令信号を出力する。このよ
うにして、アーム先端部ピン１８が作業制限域ＡＯ内に
入り込むのを阻止することができる。したがって自動掘
削を行っているとき、クローラ２Ｌ，２Ｒに対するバケ
ット１２の衝突干渉を防止することができる。なおアー
ムシリンダ２０に対する停止処理状態、及びブームシリ
ンダ１９，バケットシリンダ２１に対する終了位置処理
状態は、停止処理解除用スイッチ５６を操作することに
より解除されるので、再び安全に掘削を開始することが
できる。
を図１及び図２について述べる。本発明請求項１では、
平面視で旋回中心０を中心として、その旋回中心０から
クローラ２Ｒ（２Ｌも同じ）の前部外側端までの距離Ｒ
Ｏにバケット１２のツース先端回転半径ｒを加えた長さ
を半径として基準の境界円Ｅ０を設定し、その境界円Ｅ
０の位置をコントローラ５１のメモリ５２に記憶せし
め、また上記境界円（ＥＯ）の半径（ＲＯ＋ｒ）の大き
さを所要に応じて調整できるようにし、かつ境界円（Ｅ
０）の内側のエリア（ＡＯ）を作業制限域に、また外側
のエリア（Ｂ０）を作業範囲域に設定した。それで油圧
ショベルのたとえば自動掘削中には、角度センサ２２，
２３，６１，２４（図２に示す）からの検出信号が時々
刻々コントローラ５１に入力される。コントローラ５１
では上記検出信号に基づき演算し、作業アタッチメント
９のアーム先端部ピン１８の位置を算出する。そして上
記アーム先端部ピン１８の位置が上記境界円ＥＯに到達
したとき、コントローラ５１では判断し、アーム用電磁
比例減圧弁４４，４３に対してアーム引き中止指令信号
を出力する。それによりその電磁比例減圧弁４４，４３
が作動してアーム用パイロット切換弁３０を切換えるの
で、アーム１１の動きが停止、あるいはまたアーム押し
動作を行う。それと同時にコントローラ５１から、ブー
ムシリンダ１９用及びバケットシリンダ２１用の電磁比
例減圧弁（４１，４２，４５，４６）に対して、それぞ
れ予め設定された終了位置指令信号を出力する。このよ
うにして、アーム先端部ピン１８が作業制限域ＡＯ内に
入り込むのを阻止することができる。したがって自動掘
削を行っているとき、クローラ２Ｌ，２Ｒに対するバケ
ット１２の衝突干渉を防止することができる。なおアー
ムシリンダ２０に対する停止処理状態、及びブームシリ
ンダ１９，バケットシリンダ２１に対する終了位置処理
状態は、停止処理解除用スイッチ５６を操作することに
より解除されるので、再び安全に掘削を開始することが
できる。
【０００８】図３は、本発明請求項１における境界円を
基準の境界円ＥＯより大きく調整設定した場合を示す要
部平面図である。図３に示すようにたとえば障害物５
９，６０が基準の境界円Ｅ０の外側に存在する場合に
は、その障害物５９，６０に対してバケット１２が干渉
しないような半径Ｒ１、（Ｒ１＞Ｒ０＋ｒ）なる境界円
Ｅ１を調整設定する。新規に設定された境界円Ｅ１の位
置は直ちにコントローラ５１のメモリ５２に記憶される
ので、掘削作業を行うとき境界円Ｅ１内の作業制限域Ａ
１にアーム先端部ピン１８が入り込むのを阻止できる。
基準の境界円ＥＯより大きく調整設定した場合を示す要
部平面図である。図３に示すようにたとえば障害物５
９，６０が基準の境界円Ｅ０の外側に存在する場合に
は、その障害物５９，６０に対してバケット１２が干渉
しないような半径Ｒ１、（Ｒ１＞Ｒ０＋ｒ）なる境界円
Ｅ１を調整設定する。新規に設定された境界円Ｅ１の位
置は直ちにコントローラ５１のメモリ５２に記憶される
ので、掘削作業を行うとき境界円Ｅ１内の作業制限域Ａ
１にアーム先端部ピン１８が入り込むのを阻止できる。
【０００９】図４は、本発明請求項１における境界円を
基準の境界円Ｅ０より小さく調整設定した場合を示す要
部平面図である。油圧ショベルの下部走行体１の幅寸法
Ｗは、前後方向長さＬである。それで上部旋回体５’を
下部走行体１に対し平面視直交状態に旋回させた位置
で、クローラ（２Ｌ，２Ｒ）の側辺中央部を掘削したい
ことがある。この場合には、クローラ２Ｒ（２Ｌの側も
同じ）の側端にバケットツース先端が衝突干渉しないよ
うな半径Ｒ２、（Ｒ２＜Ｒ０＋ｒ）なる境界円Ｅ２を調
整設定する。新規に設定された境界円Ｅ２の位置は直ち
にコントローラ５１のメモリ５２に記憶されるので、境
界円Ｅ０とＥ２との間の斜線範囲イを掘削することがで
きる。
基準の境界円Ｅ０より小さく調整設定した場合を示す要
部平面図である。油圧ショベルの下部走行体１の幅寸法
Ｗは、前後方向長さＬである。それで上部旋回体５’を
下部走行体１に対し平面視直交状態に旋回させた位置
で、クローラ（２Ｌ，２Ｒ）の側辺中央部を掘削したい
ことがある。この場合には、クローラ２Ｒ（２Ｌの側も
同じ）の側端にバケットツース先端が衝突干渉しないよ
うな半径Ｒ２、（Ｒ２＜Ｒ０＋ｒ）なる境界円Ｅ２を調
整設定する。新規に設定された境界円Ｅ２の位置は直ち
にコントローラ５１のメモリ５２に記憶されるので、境
界円Ｅ０とＥ２との間の斜線範囲イを掘削することがで
きる。
【００１０】次に図５は、本発明請求項２の作業範囲制
御方法に基づいて掘削作動を行っている油圧ショベルを
示す側面図である。図において、請求項１における作業
範囲制御装置と同一構成要素を使用しているものに対し
ては同符号を付す。また請求項２における油圧ショベル
に装備している作業範囲制御装置の回路は、図２に示す
回路図と同じである。図６は、図５における境界円Ｅ３
を示す要部平面図である。
御方法に基づいて掘削作動を行っている油圧ショベルを
示す側面図である。図において、請求項１における作業
範囲制御装置と同一構成要素を使用しているものに対し
ては同符号を付す。また請求項２における油圧ショベル
に装備している作業範囲制御装置の回路は、図２に示す
回路図と同じである。図６は、図５における境界円Ｅ３
を示す要部平面図である。
【００１１】この請求項２の作業範囲制御方法が請求項
１の場合と異なる点は、基準の境界円Ｅ０と異なる（等
しい場合も含む）半径Ｒ３、の境界円Ｅ３を設定し、そ
の境界円Ｅ３の位置をコントローラ５１のメモリ５２に
記憶せしめ、油圧ショベルの自動掘削時にアーム先端部
ピン１８の位置が上記境界円Ｅ３に到達したとき、コン
トローラ５１では判断し、アーム用電磁比例減圧弁４
３，４４に対してアーム姿勢位置指令信号を出力する。
それによりその電磁比例減圧弁４３，４４が作動してア
ーム用パイロット切換弁３０を切換えるので、アーム１
１のブーム１０に対する屈折角度が、たとえば図５に示
すように角度ｂ’に固定される。それと同時にコントロ
ーラ５１から、ブームシリンダ１９用及びバケットシリ
ンダ２１用の電磁比例減圧弁（４１，４２，４５，４
６）に対して、それぞれ予め設定された作動続行指令信
号が出力される。したがってブーム１０及びバケット１
２が作動続行し、図５に示すように境界円Ｅ３の内側に
て、バケット１２のツース先端がクローラに干渉するこ
となく、下部走行体（１）下面側の深部土質を掘削する
ことができる。
１の場合と異なる点は、基準の境界円Ｅ０と異なる（等
しい場合も含む）半径Ｒ３、の境界円Ｅ３を設定し、そ
の境界円Ｅ３の位置をコントローラ５１のメモリ５２に
記憶せしめ、油圧ショベルの自動掘削時にアーム先端部
ピン１８の位置が上記境界円Ｅ３に到達したとき、コン
トローラ５１では判断し、アーム用電磁比例減圧弁４
３，４４に対してアーム姿勢位置指令信号を出力する。
それによりその電磁比例減圧弁４３，４４が作動してア
ーム用パイロット切換弁３０を切換えるので、アーム１
１のブーム１０に対する屈折角度が、たとえば図５に示
すように角度ｂ’に固定される。それと同時にコントロ
ーラ５１から、ブームシリンダ１９用及びバケットシリ
ンダ２１用の電磁比例減圧弁（４１，４２，４５，４
６）に対して、それぞれ予め設定された作動続行指令信
号が出力される。したがってブーム１０及びバケット１
２が作動続行し、図５に示すように境界円Ｅ３の内側に
て、バケット１２のツース先端がクローラに干渉するこ
となく、下部走行体（１）下面側の深部土質を掘削する
ことができる。
【００１２】
【発明の効果】油圧ショベルが、上部旋回体を下部走行
体の前方に対してたとえば略４０°だけ旋回した状態で
掘削作業を行うと、バケットのツース先端をクローラ前
端下部に衝突させて破損事故をおこしてしまう。また油
圧ショベルの作業範囲内に障害物が存在すると、その障
害物にバケットが衝突干渉をおこすおそれがあり、安全
上またメンテナンス上、具合が悪かった。しかし本発明
の作業範囲制御方法では、平面視で旋回中心を中心とし
て、その旋回中心からクローラの前部外側端までの距離
にバケットのツース先端回転半径を加えた長さを半径と
して基準の境界円を設定し、その境界円の位置をコント
ローラに入力せしめ、また上記境界円の半径の大きさを
所要に応じて調整できるようにし、かつ境界円の内側の
エリアを作業制限域に、また外側のエリアを作業範囲域
に設定するようにした。それにより、油圧ショベルのた
とえば自動掘削中に作業アタッチメントのアーム先端部
ピン位置が上記境界円に到達したとき、コントローラか
らアームシリンダに対して電油変換器を介してアーム引
き中止指令信号を出力し、アーム先端部ピンが作業制限
域内に入り込むのを阻止できる。したがって自動掘削を
行っているときにクローラや障害物に対するバケットの
衝突干渉を防止できるとともに、左右のクローラの側端
辺中央部付近まで自動掘削を行うことができる。すなわ
ち掘削範囲をひろげて、作業効率を高くすることができ
る。また本発明では、作業アタッチメントのアーム先端
部ピン位置が境界円に到達したとき、コントローラから
アームシリンダに対して電油変換器を介してアーム姿勢
位置指令信号を、かつブームシリンダ及びバケットシリ
ンダに対してそれぞれ電油変換器を介して作動続行指令
信号を出力せしめるようにした。それによりアーム先端
部ピン位置が上記境界円に到達したとき、アームのブー
ムに対する屈折角度が予め設定された角度に固定すると
ともに、ブーム及びバケットは回動作動を続行する。し
たがって上記境界円の内側にて、バケットのツース先端
がクローラに干渉することなく、下部走行体の下面側の
深部土質を掘削することができる。
体の前方に対してたとえば略４０°だけ旋回した状態で
掘削作業を行うと、バケットのツース先端をクローラ前
端下部に衝突させて破損事故をおこしてしまう。また油
圧ショベルの作業範囲内に障害物が存在すると、その障
害物にバケットが衝突干渉をおこすおそれがあり、安全
上またメンテナンス上、具合が悪かった。しかし本発明
の作業範囲制御方法では、平面視で旋回中心を中心とし
て、その旋回中心からクローラの前部外側端までの距離
にバケットのツース先端回転半径を加えた長さを半径と
して基準の境界円を設定し、その境界円の位置をコント
ローラに入力せしめ、また上記境界円の半径の大きさを
所要に応じて調整できるようにし、かつ境界円の内側の
エリアを作業制限域に、また外側のエリアを作業範囲域
に設定するようにした。それにより、油圧ショベルのた
とえば自動掘削中に作業アタッチメントのアーム先端部
ピン位置が上記境界円に到達したとき、コントローラか
らアームシリンダに対して電油変換器を介してアーム引
き中止指令信号を出力し、アーム先端部ピンが作業制限
域内に入り込むのを阻止できる。したがって自動掘削を
行っているときにクローラや障害物に対するバケットの
衝突干渉を防止できるとともに、左右のクローラの側端
辺中央部付近まで自動掘削を行うことができる。すなわ
ち掘削範囲をひろげて、作業効率を高くすることができ
る。また本発明では、作業アタッチメントのアーム先端
部ピン位置が境界円に到達したとき、コントローラから
アームシリンダに対して電油変換器を介してアーム姿勢
位置指令信号を、かつブームシリンダ及びバケットシリ
ンダに対してそれぞれ電油変換器を介して作動続行指令
信号を出力せしめるようにした。それによりアーム先端
部ピン位置が上記境界円に到達したとき、アームのブー
ムに対する屈折角度が予め設定された角度に固定すると
ともに、ブーム及びバケットは回動作動を続行する。し
たがって上記境界円の内側にて、バケットのツース先端
がクローラに干渉することなく、下部走行体の下面側の
深部土質を掘削することができる。
【図１】本発明請求項１の作業範囲制御方法によって制
限された作業範囲を示す平面図である。
限された作業範囲を示す平面図である。
【図２】本発明における作業範囲制御装置の回路図であ
る。
る。
【図３】本発明請求項１における境界円を大きく調整設
定した場合を示す要部平面図である。
定した場合を示す要部平面図である。
【図４】本発明請求項１における境界円を小さく調整設
定した場合を示す要部平面図である。
定した場合を示す要部平面図である。
【図５】本発明請求項２の作業範囲制御方法に基づいて
掘削作動を行っている油圧ショベルを示す側面図であ
る。
掘削作動を行っている油圧ショベルを示す側面図であ
る。
【図６】図５における境界円を示す要部平面図である。
【図７】クローラ式油圧ショベルの側面図である。
【図８】図７の要部平面図である。
１ 下部走行体 ２Ｌ，２Ｒ クローラ ５，５’ 上部旋回体 ６，５１ コントローラ ９ 作業アタッチメント １２ バケット １８ アーム先端部ピン １９ ブームシリンダ ２０ アームシリンダ ２１ バケットシリンダ ２２，２３，２４，６１ 角度センサ ４１，〜，４８ 電磁比例減圧弁 ５９，６０ 障害物
Claims (2)
- 【請求項１】 上部旋回体のフロント部に、ブーム、ア
ーム、バケットを順次連結した作業アタッチメントを取
付け、その作業アタッチメントの回転角度位置を検出す
る手段をそなえている建設機械の作業範囲制御方法にお
いて、平面視で旋回中心を中心として、その旋回中心か
らクローラの前部外側端までの距離にバケットのツース
先端回転半径を加えた長さを半径として基準の境界円を
設定し、その境界円の位置をコントローラに入力せし
め、また上記境界円の半径の大きさを所要に応じて調整
できるようにし、かつ境界円の内側のエリアを作業制限
域に、また外側のエリアを作業範囲域に設定し、作業ア
タッチメントのアーム先端部ピン位置が上記境界円に到
達したとき、コントローラからアームシリンダに対して
電油変換器を介してアーム引き中止指令信号を出力する
ようにしたことを特徴とする建設機械の作業範囲制御方
法。 - 【請求項２】 上部旋回体のフロント部に、ブーム、ア
ーム、バケットを順次連結した作業アタッチメントを取
付け、その作業アタッチメントの回転角度位置、及び上
部旋回体の旋回角度位置を検出する手段をそなえている
建設機械の作業範囲制御方法において、平面視で旋回中
心を中心として、その旋回中心からクローラの前部外側
端までの距離にバケットのツース先端回転半径を加えた
長さを半径として基準の境界円を設定し、その境界円の
位置をコントローラに入力せしめ、また上記境界円の半
径の大きさを所要に応じて調整できるようにし、作業ア
タッチメントのアーム先端部ピン位置が上記境界円に到
達したとき、コントローラからアームシリンダに対して
電油変換器を介してアーム姿勢位置指令信号を、かつブ
ームシリンダ及びバケットシリンダに対してそれぞれ電
油変換器を介して作動続行指令信号を出力せしめ、下部
走行体下面側の深部土質を掘削するようにしたことを特
徴とする建設機械の作業範囲制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31137492A JPH06136783A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 建設機械の作業範囲制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31137492A JPH06136783A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 建設機械の作業範囲制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06136783A true JPH06136783A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=18016413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31137492A Pending JPH06136783A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 建設機械の作業範囲制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06136783A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1171781A (ja) * | 1997-07-07 | 1999-03-16 | Caterpillar Inc | 作業機械の掘り下げ防止装置および方法 |
| JP2016183499A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 住友重機械工業株式会社 | ショベル |
| CN113006191A (zh) * | 2021-03-17 | 2021-06-22 | 三一重机有限公司 | 一种挖掘机、挖掘机的操作控制方法、装置及存储介质 |
| CN113187000A (zh) * | 2020-01-14 | 2021-07-30 | 中联重科股份有限公司 | 工程机械的施工方法、装置、可读存储介质及处理器 |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP31137492A patent/JPH06136783A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1171781A (ja) * | 1997-07-07 | 1999-03-16 | Caterpillar Inc | 作業機械の掘り下げ防止装置および方法 |
| JP2016183499A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 住友重機械工業株式会社 | ショベル |
| CN113187000A (zh) * | 2020-01-14 | 2021-07-30 | 中联重科股份有限公司 | 工程机械的施工方法、装置、可读存储介质及处理器 |
| CN113006191A (zh) * | 2021-03-17 | 2021-06-22 | 三一重机有限公司 | 一种挖掘机、挖掘机的操作控制方法、装置及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3145027B2 (ja) | 油圧ショベルの自動制御装置 | |
| JP2018135679A (ja) | 作業車両および作業車両の制御方法 | |
| JP7217691B2 (ja) | 建設機械 | |
| WO2022201623A1 (ja) | 作業機械 | |
| JPH0971965A (ja) | 建設作業機の作業範囲制限装置 | |
| JPH06136783A (ja) | 建設機械の作業範囲制御方法 | |
| WO2018096667A1 (ja) | 作業車両および作業車両の制御方法 | |
| JP2733355B2 (ja) | 建設機械の作業機干渉防止装置 | |
| JP3461407B2 (ja) | 油圧ショベルの運転室干渉防止装置 | |
| JPH11181821A (ja) | 干渉防止機能付き建設作業機械 | |
| CN114423911B (zh) | 作业机械 | |
| JP2870599B2 (ja) | 建設機械の作業機干渉防止装置 | |
| JPH06136782A (ja) | 建設機械の作業範囲制御方法 | |
| JPH0633618B2 (ja) | 建設機械 | |
| JP3156872B2 (ja) | 建設機械の自動制御装置 | |
| JPH11241363A (ja) | 建設機械のフロント制御装置 | |
| JP2022152454A (ja) | 作業機械の走行システムおよび作業機械の制御方法 | |
| JP2603675B2 (ja) | 建設機械 | |
| JP7397235B2 (ja) | 作業機械 | |
| JPH0258411B2 (ja) | ||
| JP2001123473A (ja) | 建設機械の作業機制御装置 | |
| JP2793953B2 (ja) | 油圧ショベルのフロント制御装置 | |
| JP2869807B2 (ja) | 多関節建設機械の作業機操作装置 | |
| JP2023112995A (ja) | 作業機械および作業機械の制御方法 | |
| WO2023053738A1 (ja) | 障害物検知警報システム、障害物検知警報方法、および作業機械 |