JPS6187033A - パワ−シヨベルの制御装置 - Google Patents
パワ−シヨベルの制御装置Info
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- JPS6187033A JPS6187033A JP20786984A JP20786984A JPS6187033A JP S6187033 A JPS6187033 A JP S6187033A JP 20786984 A JP20786984 A JP 20786984A JP 20786984 A JP20786984 A JP 20786984A JP S6187033 A JPS6187033 A JP S6187033A
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- Japan
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- bucket
- cutting edge
- power shovel
- cylinder
- detection means
- Prior art date
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
- E02F3/437—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like providing automatic sequences of movements, e.g. linear excavation, keeping dipper angle constant
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はパワーショベルの制御装置に関する。
（従来の技術）
周知のように、パワーショベルは第７図に示すようにバ
ケット１、アーム２、ブーム３およびこれらを各別に円
弧運動させるバケットシリンダ４、アームシリンダ５、
ブームシリンダ６を有している。このバケット１は上記
各シリンダの伸縮による円弧運動の組み合せによって移
行する。このため、バケット１を所望の軌跡と姿勢で移
行するには各シリンダの伸縮を同時：ｌｉｉｌ御するこ
とが不可欠である。
ケット１、アーム２、ブーム３およびこれらを各別に円
弧運動させるバケットシリンダ４、アームシリンダ５、
ブームシリンダ６を有している。このバケット１は上記
各シリンダの伸縮による円弧運動の組み合せによって移
行する。このため、バケット１を所望の軌跡と姿勢で移
行するには各シリンダの伸縮を同時：ｌｉｉｌ御するこ
とが不可欠である。
したがって、バケット１を所望の軌跡と姿勢で移行させ
るには、オペレータがバケット、アーム、ブームのそれ
ぞれに対応する操作レバーを同時あるいは交互に操作し
なければならず、操作に熟線を要していた。
るには、オペレータがバケット、アーム、ブームのそれ
ぞれに対応する操作レバーを同時あるいは交互に操作し
なければならず、操作に熟線を要していた。
また、未熟練者は掘削時に、第８図（ａ）に示すように
バケ７）刃先を進行方向に向けなかったり、第８図（ｂ
）に示すようにバケット底板を削ったあとの掘削面に干
渉させたりして、無用な掘削抵抗増を引き起こしていた
。
バケ７）刃先を進行方向に向けなかったり、第８図（ｂ
）に示すようにバケット底板を削ったあとの掘削面に干
渉させたりして、無用な掘削抵抗増を引き起こしていた
。
一方、予めバケット刃先の移行軌跡（例えば、直線、円
弧等）およびこれらの軌跡に対するバケット姿勢を設定
しておき、この軌跡に沼ってバケット刃先が移行するよ
うにバケット、アーム、ブームを自動制御するようにし
たパワーショベルの制御装置は種々考案されている。し
かしながら、この装置は予め移動軌跡等を入力しなけれ
ばならないため自由度が少なく、仕上げ作業には有効で
あるが、他の掘削作業には適さないという問題がある。
弧等）およびこれらの軌跡に対するバケット姿勢を設定
しておき、この軌跡に沼ってバケット刃先が移行するよ
うにバケット、アーム、ブームを自動制御するようにし
たパワーショベルの制御装置は種々考案されている。し
かしながら、この装置は予め移動軌跡等を入力しなけれ
ばならないため自由度が少なく、仕上げ作業には有効で
あるが、他の掘削作業には適さないという問題がある。
（発明が解決しようとする問題点）
バケット刃先を任意の方向に移行させる制御方法は、バ
ケット刃先位置あるいは進行方向を指令しても、系の自
由度が多く、第９図に示すようにある刃先位置に対する
各アクチュエータの長さが特定でき１−′、行なわれな
かった。
ケット刃先位置あるいは進行方向を指令しても、系の自
由度が多く、第９図に示すようにある刃先位置に対する
各アクチュエータの長さが特定でき１−′、行なわれな
かった。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、バケット姿
勢をある一定の糸外により決定し、バケット刃先の移動
方向のみ付与するだけで数的の探削を行なうことができ
るパワーシタベルの制御装置を提供することを目的とす
る。
勢をある一定の糸外により決定し、バケット刃先の移動
方向のみ付与するだけで数的の探削を行なうことができ
るパワーシタベルの制御装置を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段）
この発明によれば、バケット刃先の移動方向を指示する
操作レバーを設け、バケット刃先の軌跡を検出記憶し、
バケット底板が前記記憶した軌跡に基づいて既に掘削さ
れた掘削面に衝突しない範囲で、かつバケ７）刃先の前
記操作レバーによって指示された移動方向とバケット底
板とのなすすくい角が微小向夏となるようにバケット姿
勢を決定し、このバケット姿勢と操作レバーによって指
示されるバケット刃先の移動方向とに基づいてパワーシ
ョベルのブーム、アーム、バケットの各アクチーエータ
を同時制御するようにしている。
操作レバーを設け、バケット刃先の軌跡を検出記憶し、
バケット底板が前記記憶した軌跡に基づいて既に掘削さ
れた掘削面に衝突しない範囲で、かつバケ７）刃先の前
記操作レバーによって指示された移動方向とバケット底
板とのなすすくい角が微小向夏となるようにバケット姿
勢を決定し、このバケット姿勢と操作レバーによって指
示されるバケット刃先の移動方向とに基づいてパワーシ
ョベルのブーム、アーム、バケットの各アクチーエータ
を同時制御するようにしている。
（作用）
上記構成の本発明によれば、操作レバーによってバケッ
ト刃先の移動方向を指示するだけで、掘削抵抗の少ない
最適なバケット姿勢を保ちながらバケット刃先を指示方
向に移動させることができる。
ト刃先の移動方向を指示するだけで、掘削抵抗の少ない
最適なバケット姿勢を保ちながらバケット刃先を指示方
向に移動させることができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明
する。
する。
まず、本発明の原理を第２図を参照して説明する。いま
、バケット１が第２図に示すようなバケット姿勢および
掘削軌跡Ｐを描いて移動した場合について考える。
、バケット１が第２図に示すようなバケット姿勢および
掘削軌跡Ｐを描いて移動した場合について考える。
′ この移動に際し、バケット刃先Ｑの位置を逐次検
出し、その位置を記憶することにより上記掘削軌跡Ｐを
記憶しておく。なお、この記憶量は、現在の刃先位置か
らバケット底板１ａが衝突し得る範囲までの軌跡を記憶
していれば十分である。
出し、その位置を記憶することにより上記掘削軌跡Ｐを
記憶しておく。なお、この記憶量は、現在の刃先位置か
らバケット底板１ａが衝突し得る範囲までの軌跡を記憶
していれば十分である。
一方、バケット刃先Ｑの移動方向を指示する操作レバー
を設ける。この操作レバーは、第３図に示すように片持
梁状に配置したジョイスティックの操作レバー７で、そ
の操作方向によってバケット刃先Ｑの移動方向を指示す
る信号を発生する。
を設ける。この操作レバーは、第３図に示すように片持
梁状に配置したジョイスティックの操作レバー７で、そ
の操作方向によってバケット刃先Ｑの移動方向を指示す
る信号を発生する。
そして、前記操作レバー７の指示する方向Ｒと、バケッ
ト底板１ａの方向Ｓとのなす角（すくい角）をαとする
と、このすくい角αは以下のようにして決定する。
ト底板１ａの方向Ｓとのなす角（すくい角）をαとする
と、このすくい角αは以下のようにして決定する。
すなわち、バケット底板１ａが既にｉ削した面に衝突し
ないように、かつ上記すくい角αが所定の小さな値とな
るように決定する。もち論、すくい角αを所定の小さな
値としたときにバケット底板１ａが掘削した面と衝突す
る場合には、衝突しない範囲で最も小さい値とする。
ないように、かつ上記すくい角αが所定の小さな値とな
るように決定する。もち論、すくい角αを所定の小さな
値としたときにバケット底板１ａが掘削した面と衝突す
る場合には、衝突しない範囲で最も小さい値とする。
上記すくい角αは、前記記憶した軌跡Ｐ、ノ（ケノト刃
先Ｑの操作レバー７で指示される移動方向Ｒ１およびブ
ーム、アーム、バケットの各回動角によって求めること
ができるバケット底板１ａの方向Ｓとによって決定され
る。
先Ｑの操作レバー７で指示される移動方向Ｒ１およびブ
ーム、アーム、バケットの各回動角によって求めること
ができるバケット底板１ａの方向Ｓとによって決定され
る。
このすくい角αと操作レバー７で指示される移動方向Ｒ
とによってバケット１の姿勢は一義的に定まる。したが
って、このようにして定まるバケット姿勢を保持しなが
らバケット刃先Ｑを操作レバー７で指示される方向に移
動させるようにブーム、アーム、バケットの各アクチュ
エータを同時制御すればよい。
とによってバケット１の姿勢は一義的に定まる。したが
って、このようにして定まるバケット姿勢を保持しなが
らバケット刃先Ｑを操作レバー７で指示される方向に移
動させるようにブーム、アーム、バケットの各アクチュ
エータを同時制御すればよい。
第１図は本発明に係るパワーショベルの制御装置の一実
施例を示すブロック図である。この装置は、操作レバー
７（第３図）と、中央処理装置（ＣＰＵ）１１、記憶装
置１２からなるマイクロコンピュータ８と、バケット角
度センサ３１、アーム角度センサ３２、ブーム角度セン
サ３３、エンジン回転センサ３４と、バケット油圧回路
２１、アーム油圧回路２２、ブーム油圧回路２３とを具
えて構成される。
施例を示すブロック図である。この装置は、操作レバー
７（第３図）と、中央処理装置（ＣＰＵ）１１、記憶装
置１２からなるマイクロコンピュータ８と、バケット角
度センサ３１、アーム角度センサ３２、ブーム角度セン
サ３３、エンジン回転センサ３４と、バケット油圧回路
２１、アーム油圧回路２２、ブーム油圧回路２３とを具
えて構成される。
なお、各油圧回路は、ＣＰＵＩＩからのシリンダの伸縮
を指令する信号によってシリンダへの圧油の量および供
給方向が制御される可変容量ポンプと、ＣＰＵ１１から
のシリンダの動作指令により、前記ポンプとシリンダと
の油圧回路を開閉する電磁弁等を有している。
を指令する信号によってシリンダへの圧油の量および供
給方向が制御される可変容量ポンプと、ＣＰＵ１１から
のシリンダの動作指令により、前記ポンプとシリンダと
の油圧回路を開閉する電磁弁等を有している。
次に、第４図に示すフローチャートを参照しなから本装
昇の動作を説明する。
昇の動作を説明する。
まず、オペレータが掘削開始信号を入力すると（ステッ
プ１０１）、操作レバー７によって指示されるバケット
の刃先移動方向の入力（ステップ１０２）およびバケッ
ト角度センサ３１、アーム角度センサ３２、ブーム角度
センサ３３かも第６図に示すバケット角度θいアーム角
度θ２、ブーム角度θ３を入力する。
プ１０１）、操作レバー７によって指示されるバケット
の刃先移動方向の入力（ステップ１０２）およびバケッ
ト角度センサ３１、アーム角度センサ３２、ブーム角度
センサ３３かも第６図に示すバケット角度θいアーム角
度θ２、ブーム角度θ３を入力する。
次に、上記角度０１、δ９、δ３からバケットシリンダ
４、アームシリンダ５、ブームシリンダ６のそれぞれの
長さｌｏ、１２．１３およびパケｙ）刃先の現在位置Ｑ
を計算し、これらを記憶装置に記憶させる（ステップ１
０３）。
４、アームシリンダ５、ブームシリンダ６のそれぞれの
長さｌｏ、１２．１３およびパケｙ）刃先の現在位置Ｑ
を計算し、これらを記憶装置に記憶させる（ステップ１
０３）。
今、第５図に示すように、オペレータニヨッて矢印Ｐの
方向にバケットの移動方向が指示されており、現在、バ
ケット刃先がＣにある場合について考える。なお、第５
図において、Ａは前回の刃先位置であり、Ｂは前回刃先
目標位置である。ここで、Ｂ点は、Ａ点から矢印Ｐの方
向で、かつ距離りだけ離れた位置の点である。
方向にバケットの移動方向が指示されており、現在、バ
ケット刃先がＣにある場合について考える。なお、第５
図において、Ａは前回の刃先位置であり、Ｂは前回刃先
目標位置である。ここで、Ｂ点は、Ａ点から矢印Ｐの方
向で、かつ距離りだけ離れた位置の点である。
また、この距離りは、パワーラインにより決まる最高刃
先速度Ｖｍａｘと、流量信号のインターバル△ｔによっ
て、次式、 Ｌ ＝ Ｖｍａｘ Ｘ△ｌ ・（１）
によって決定される。
先速度Ｖｍａｘと、流量信号のインターバル△ｔによっ
て、次式、 Ｌ ＝ Ｖｍａｘ Ｘ△ｌ ・（１）
によって決定される。
また、現在の刃先位置ＣがＡＢ上に位置しないのは、掘
削抵抗等によってバケットが指示された方向に正確に移
動しないことに起因する。
削抵抗等によってバケットが指示された方向に正確に移
動しないことに起因する。
さて、ＣＰＵＩＩは前回の刃先位置Ａと現在の刃先位置
Ｃとからバケットの移４ｆυ距離ｊを計算１−る（ステ
ップ１０４）。そして、前回刃先位置Ａ、前回刃先目標
位置Ｂ、Ｑ在刃先位置Ｃ等から現在あるべき位置Ｄ、姿
勢（第５図）を求め、現在あるべき位置姿勢に対する現
在の位置姿勢の誤差δｌい δ１２、δ１３を求めろ。
Ｃとからバケットの移４ｆυ距離ｊを計算１−る（ステ
ップ１０４）。そして、前回刃先位置Ａ、前回刃先目標
位置Ｂ、Ｑ在刃先位置Ｃ等から現在あるべき位置Ｄ、姿
勢（第５図）を求め、現在あるべき位置姿勢に対する現
在の位置姿勢の誤差δｌい δ１２、δ１３を求めろ。
、すなわち、Ａ点での各シリンダの長さをｌｌＡ、１２
Ａ １３Ａとし、Ｂ点での各シリンダの長さをＬ１２
１２Ｂ１３Ｂとすると、現在あるべき位置姿勢での各
シリンダ長さｌ、Ｄ、７２Ｄ 、 １３Ｄは、次式、 となる。−万、現在の各シリンダの長さをｌ＋ｃ１２ｃ
１３Ｃとすると、上記誤差δ１１、δ１２、δ１３
は、次式、 となる。この誤差δ１１、δ１２、δ１３は演算器１３
に加えられる。
Ａ １３Ａとし、Ｂ点での各シリンダの長さをＬ１２
１２Ｂ１３Ｂとすると、現在あるべき位置姿勢での各
シリンダ長さｌ、Ｄ、７２Ｄ 、 １３Ｄは、次式、 となる。−万、現在の各シリンダの長さをｌ＋ｃ１２ｃ
１３Ｃとすると、上記誤差δ１１、δ１２、δ１３
は、次式、 となる。この誤差δ１１、δ１２、δ１３は演算器１３
に加えられる。
次に、次回のバケット刃先の目標位置Ｅおよび目標姿勢
を計算する（ステップ１０６）。ここで、目標位置Ｅは
第５図に示すように、現在位Ｉｙ ｃから矢印Ｐの方向
で、かつ距離したけ離れた位置であり、目標姿勢は、記
憶装置１２において記１．イされたバケット刃先の軌跡
から前述したようにバケットのすくい角αが所定の小さ
な値となるように、かつバケット底板１ａが既に掘削し
た面（軌跡）に価突しないように決定する。
を計算する（ステップ１０６）。ここで、目標位置Ｅは
第５図に示すように、現在位Ｉｙ ｃから矢印Ｐの方向
で、かつ距離したけ離れた位置であり、目標姿勢は、記
憶装置１２において記１．イされたバケット刃先の軌跡
から前述したようにバケットのすくい角αが所定の小さ
な値となるように、かつバケット底板１ａが既に掘削し
た面（軌跡）に価突しないように決定する。
上記目標位置および目標姿勢が算出されると、それに対
応する各シリンダの目標長さも一義的に定まり、この目
標長さｌ 、／、１２ 、ｌ；を計算する（ステップ１
０７）。
応する各シリンダの目標長さも一義的に定まり、この目
標長さｌ 、／、１２ 、ｌ；を計算する（ステップ１
０７）。
次に、ＣＰＵＩＩは、エンジンの最とも効率の良い動作
状態（最大馬力を出力する回転数で回転している状態）
を維持して、各シリンダ４．５．６をそれぞれの目標長
さ１１’ 、Ａ！Ｓ！’ 、７３’に伸縮する場合、す
なわち最大効率でバケット１を移動する場合において各
シリンダ４．５．６に圧送される圧油流量を定める比例
定数に１、Ｋ２、Ｋ３を計算する（ステップ１０８）。
状態（最大馬力を出力する回転数で回転している状態）
を維持して、各シリンダ４．５．６をそれぞれの目標長
さ１１’ 、Ａ！Ｓ！’ 、７３’に伸縮する場合、す
なわち最大効率でバケット１を移動する場合において各
シリンダ４．５．６に圧送される圧油流量を定める比例
定数に１、Ｋ２、Ｋ３を計算する（ステップ１０８）。
さらに、これらの比例定数に８、Ｋ２、Ｋ、を用いて、
各シリンダ４．５．６に圧送される圧油流量Ｑ１、Ｑ２
、Ｑ、を次式にもとづ℃・てそれぞれ計算する（ステッ
プ１０９ ）。
各シリンダ４．５．６に圧送される圧油流量Ｑ１、Ｑ２
、Ｑ、を次式にもとづ℃・てそれぞれ計算する（ステッ
プ１０９ ）。
Ｑｉ ＝に＋ （ｌｉ’ ｌｌｒ ） Ｋ２〜１−
ＫＪδｌｌ・・・（：３）第（３）式において、（ハ’
−ｌ＋ ＞は目標位置、姿勢と現在位ｉ戊、姿勢の偏
差を示し、δｌｉはステップ１０５で求めた現在あるべ
き位置、姿勢と現在付性、姿勢の偏差、すなわち前回の
制御誤差を示し、Σδ１１は制御誤差の累積誤差を示す
。
ＫＪδｌｌ・・・（：３）第（３）式において、（ハ’
−ｌ＋ ＞は目標位置、姿勢と現在位ｉ戊、姿勢の偏
差を示し、δｌｉはステップ１０５で求めた現在あるべ
き位置、姿勢と現在付性、姿勢の偏差、すなわち前回の
制御誤差を示し、Σδ１１は制御誤差の累積誤差を示す
。
なお、Σδｌｉはオペレータが操作レバー７の操作方向
を変更すると、Σδ１ｌ＝ｏ にリセットされる。そし
て、前記計算したに１、Ｋ２、Ｋ８は、第（３）式の各
項の重みづけを行なうとともに、エンジン回転数が最犬
馬力点近（になるようなトータル流量を決定するための
ゲインである。
を変更すると、Σδ１ｌ＝ｏ にリセットされる。そし
て、前記計算したに１、Ｋ２、Ｋ８は、第（３）式の各
項の重みづけを行なうとともに、エンジン回転数が最犬
馬力点近（になるようなトータル流量を決定するための
ゲインである。
次に、ＣＰＵＩＩは、ステップ１０９に示した各シリン
ダ４．５．６の各圧油流量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ８に対応する
それぞれの圧油流量信号を形成して、これらの信号をバ
ケット油圧回路２１、アーム油圧回路２２、ブーム油圧
回路２３に伝送する（ステップ１１０）。
ダ４．５．６の各圧油流量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ８に対応する
それぞれの圧油流量信号を形成して、これらの信号をバ
ケット油圧回路２１、アーム油圧回路２２、ブーム油圧
回路２３に伝送する（ステップ１１０）。
各油圧回路２１．２２．２３は各流量信号を入力すると
、各信号に対応して動作し、各シリンダ４．５．６に各
圧油流量Ｑ０、Ｑ７、ＱＢを圧送する。したがって、各
シリンダ４．５．６は各圧油流量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ、ｌに
対応してそれぞれ伸縮する（ステップ１１１）。すなわ
ち、バケット１は、底板１ａを掘削した地面に干渉しな
い姿勢ですくい角αを最小にしてオペレータの指示した
方向に移動する。
、各信号に対応して動作し、各シリンダ４．５．６に各
圧油流量Ｑ０、Ｑ７、ＱＢを圧送する。したがって、各
シリンダ４．５．６は各圧油流量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ、ｌに
対応してそれぞれ伸縮する（ステップ１１１）。すなわ
ち、バケット１は、底板１ａを掘削した地面に干渉しな
い姿勢ですくい角αを最小にしてオペレータの指示した
方向に移動する。
このとき、バケ・ノド１に加わる負荷によりエンジンの
回転数は変化していく。そこで、エンジン回転センサ３
４によりエンジン回転数を検出し、再びエンジンを最も
効率の良い状態で動作させるための比例定数に１、Ｋ７
、Ｋ３を計算しなおす（ステップ１０８）。以下、これ
らの比例定数に１、Ｋ２、Ｋ８にもとづいて、ステップ
１０９〜１１１までを実行し、これによってエンジンを
最も効率良く動作させる。
回転数は変化していく。そこで、エンジン回転センサ３
４によりエンジン回転数を検出し、再びエンジンを最も
効率の良い状態で動作させるための比例定数に１、Ｋ７
、Ｋ３を計算しなおす（ステップ１０８）。以下、これ
らの比例定数に１、Ｋ２、Ｋ８にもとづいて、ステップ
１０９〜１１１までを実行し、これによってエンジンを
最も効率良く動作させる。
そして、バケット角度０１、アーム角度ｅ２、ブーム角
度θ８が変化すると、この変化した角度および刃先移動
方向の指令に栽づいて再び上記処理を実行する。
度θ８が変化すると、この変化した角度および刃先移動
方向の指令に栽づいて再び上記処理を実行する。
このように、オペレータは操作レバー７を所望方向に操
作するだけで、バケット底板１ａを掘削軌跡に干渉させ
ないで、またバケツ）１のすくい角を最小にした状態で
、すなわち、バケットを最も効率のよい姿勢で、バケッ
トを所望方向に動作させることができる。
作するだけで、バケット底板１ａを掘削軌跡に干渉させ
ないで、またバケツ）１のすくい角を最小にした状態で
、すなわち、バケットを最も効率のよい姿勢で、バケッ
トを所望方向に動作させることができる。
なお、本実施例では、操作レバーとして片持梁状に設け
たジョイスティックを採用したが、これに限らずバケッ
トの移動方向を指示するものであればいかなるものでも
よい。また、バケットのすくい角αは、０°が最も掘削
抵抗が小さいが、０°に限らず００〜１０°ぐらいの範
囲で適宜設定するようにしてもよい。
たジョイスティックを採用したが、これに限らずバケッ
トの移動方向を指示するものであればいかなるものでも
よい。また、バケットのすくい角αは、０°が最も掘削
抵抗が小さいが、０°に限らず００〜１０°ぐらいの範
囲で適宜設定するようにしてもよい。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、操作しバーによっ
てバケット刃先の移動方向を指示するだけでバケットを
最も効率のよい姿勢で移動させることができ、操作が極
めて簡単になる。
てバケット刃先の移動方向を指示するだけでバケットを
最も効率のよい姿勢で移動させることができ、操作が極
めて簡単になる。
第１図は本発明に係るパワーショベルの制御装置の全体
構成図、第２図は本発明を原理的に説明するために用い
たバケットの掘削軌跡等を示す図、第３図は第１図に示
した本発明に適用する操作レバーの一例を示す斜視図、
第４図は本発明の一実施例に係る制御動作を示すフロー
チャート、第５図はバケットの制御誤差および次の目標
位置等を説明するために用いた図、第６図は一般的な、
６ワーシヨベルの構造図、第７図は一般的なパワーショ
ベルの側面図、第８図は従来のパワーショベルバケット
の掘削動作の不具合を説明するために用いた図、第９図
はパワーショベルの制御上の不具合を説明するために用
−・た図である。 １・・・バケット、２・・・アーム、３・・・ブーム、
４０．・バケットシリンダ、５・・・アームシリンダ、
６・・・ブームシリンダ、７・・・操作レバー、８・・
・マイクロコンピュータ、９・・・パワーショベル、１
１・・・中央処理装置（ＣＰＵ）、１２・・・記憶装置
、２１・・・バケット油圧回路、２２・・・アーム油圧
回路、２３・・・ブーム油圧回路、３１・・・バケット
角度センサ、３２・・・７− ム角ａセンサ、３３・・
・ブーム角度センサ、３４・・・エンジン回転センサ。 第７図 ３、
構成図、第２図は本発明を原理的に説明するために用い
たバケットの掘削軌跡等を示す図、第３図は第１図に示
した本発明に適用する操作レバーの一例を示す斜視図、
第４図は本発明の一実施例に係る制御動作を示すフロー
チャート、第５図はバケットの制御誤差および次の目標
位置等を説明するために用いた図、第６図は一般的な、
６ワーシヨベルの構造図、第７図は一般的なパワーショ
ベルの側面図、第８図は従来のパワーショベルバケット
の掘削動作の不具合を説明するために用いた図、第９図
はパワーショベルの制御上の不具合を説明するために用
−・た図である。 １・・・バケット、２・・・アーム、３・・・ブーム、
４０．・バケットシリンダ、５・・・アームシリンダ、
６・・・ブームシリンダ、７・・・操作レバー、８・・
・マイクロコンピュータ、９・・・パワーショベル、１
１・・・中央処理装置（ＣＰＵ）、１２・・・記憶装置
、２１・・・バケット油圧回路、２２・・・アーム油圧
回路、２３・・・ブーム油圧回路、３１・・・バケット
角度センサ、３２・・・７− ム角ａセンサ、３３・・
・ブーム角度センサ、３４・・・エンジン回転センサ。 第７図 ３、
Claims (1)
- パワーショベルのバケット刃先の移動方向を指示する操
作レバーと、バケット刃先の位置を検出する位置検出手
段と、該位置検出手段の出力によりバケット刃先の軌跡
を記憶する記憶手段と、バケット底板の方向をパワーシ
ョベルのブーム、アーム、バケットの各回動角に基づい
て検出する方向検出手段と、前記位置検出手段および方
向検出手段によって検出されるバケット刃先の現在位置
およびバケット底板の方向と前記記憶手段によって記憶
されたバケット刃先の軌跡とに基づいて少なくともバケ
ット底板が既に掘削された掘削面に衝突しない範囲で、
バケット刃先の前記操作レバーによって指示した移動方
向とバケット底板とのなすすくい角を微小角度に逐次設
定するすくい角設定手段と、前記操作レバーによって指
示されるバケット刃先の移動方向および前記すくい角設
定手段によって設定されたすくい角とによって定まるバ
ケット姿勢を保持した状態でバケット刃先を指示方向に
移動するようにパワーショベルのブーム、アーム、バケ
ットの各アクチュエータを同時制御する制御手段とを具
えたパワーショベルの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20786984A JPS6187033A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | パワ−シヨベルの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20786984A JPS6187033A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | パワ−シヨベルの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187033A true JPS6187033A (ja) | 1986-05-02 |
Family
ID=16546894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20786984A Pending JPS6187033A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | パワ−シヨベルの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187033A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5446981A (en) * | 1991-10-29 | 1995-09-05 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Method of selecting automatic operation mode of working machine |
| WO2018096667A1 (ja) * | 2016-11-28 | 2018-05-31 | 株式会社小松製作所 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
| WO2018096668A1 (ja) * | 2016-11-28 | 2018-05-31 | 株式会社小松製作所 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
| US11946219B2 (en) | 2018-09-12 | 2024-04-02 | Komatsu Ltd. | Work machine, control device, and control method |
-
1984
- 1984-10-03 JP JP20786984A patent/JPS6187033A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5446981A (en) * | 1991-10-29 | 1995-09-05 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Method of selecting automatic operation mode of working machine |
| WO2018096667A1 (ja) * | 2016-11-28 | 2018-05-31 | 株式会社小松製作所 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
| WO2018096668A1 (ja) * | 2016-11-28 | 2018-05-31 | 株式会社小松製作所 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
| US11946219B2 (en) | 2018-09-12 | 2024-04-02 | Komatsu Ltd. | Work machine, control device, and control method |
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