[发明专利]挖掘机械的显示系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及挖掘机械的显示系统及其控制方法。

背景技术

已知有显示表示液压挖掘机等挖掘机械和目标面的位置关系的导向画面的显示系统。目标面是作为作业对象从构成设计地形的多个设计面选择的平面。例如，专利文献1中所公开的显示系统根据液压挖掘机的铲斗的位置及姿势、目标面的位置及梯度等检测数据，运算铲斗和目标面的相对位置关系。显示系统在监视器上显示从侧面看的铲斗和目标面的示意图。此时，显示系统根据目标面和铲斗前端之间的距离变更图像的显示大小。另外，还公开有也可以以缩小为包含于同一画面的程度的比例固定液压挖掘机的车体、工作装置和目标面的整体并在监视器上显示上述图像的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）特开2001－123476号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如专利文献1的显示系统，根据目标面和工作装置之间的距离变更图像的显示大小时，目标面和工作装置有可能被过度地缩小而显示，难以掌握目标面和工作装置的位置关系。另外，即使在以缩小包含于同一画面的程度的比例固定挖掘机械和目标面的整体并在监视器上显示图像的情况下，当目标面和工作装置之间的距离较大时，目标面和挖掘机械也会被过度缩小而显示。因此，难以掌握目标面和挖掘机械的位置关系。

本发明的课题在于，提供一种能够容易地掌握导向画面上所显示的显示对象面和挖掘机械的位置关系的挖掘机械的显示系统及其控制方法。

用于解决课题的技术方案

本发明第一方面提供一种挖掘机械的显示系统，其显示导向画面。导向画面表示挖掘机械的当前位置和表示挖掘对象的目标地形的一部分的显示对象面的侧视时的截面。挖掘机械的显示系统具备存储部、位置检测部、运算部和显示部。存储部存储表示显示对象面的位置的地形数据。位置检测部检测挖掘机械的当前位置。运算部对地形数据设定作为导向画面显示的规定的显示范围。运算部基于地形数据和挖掘机械的当前位置，计算上部边界线的位置和下部边界线的位置。上部边界线表示显示对象面的截面上端的高度位置。下部边界线表示显示对象面的截面下端的高度位置。运算部在挖掘机械的当前位置位于上部边界线和下部边界线之间时，将显示范围的规定的基准点设定在上部边界线和下部边界线之间的规定位置。运算部在挖掘机械的当前位置位于比上部边界线靠近上方的位置时，将基准点设定在比规定位置靠近上方的位置。运算部在挖掘机械的当前位置位于比下部边界线靠近下方的位置时，将基准点设定在比规定位置靠近下方的位置。显示部显示表示显示范围所包含的显示对象面的侧视时的截面和挖掘机械的当前位置的导向画面。

本发明第二方面的挖掘机械的显示系统在第一方面的挖掘机械的显示系统的基础上，运算部在挖掘机械的当前位置位于比上部边界线靠近上方的位置时，将显示范围的基准点设定在从规定位置向上方追加了挖掘机械的当前位置和上部边界线之间的距离的位置。另外，运算部在挖掘机械的当前位置位于比下部边界线靠近下方的位置时，将显示范围的基准点设定在从规定位置向下方追加了挖掘机械的当前位置和下部边界线之间的距离的位置。

本发明第三方面的挖掘机械具备第一或第二方面的挖掘机械的显示系统。

本发明第四方面提供一种挖掘机械的显示系统的控制方法，所述显示系统显示导向画面。导向画面表示挖掘机械的当前位置和表示挖掘对象的目标地形的一部分的显示对象面的侧视时的截面。该控制方法具备下面的步骤。在第一步骤中，检测挖掘机械的当前位置。在第二步骤中，对表示显示对象面的位置的地形数据设定作为导向画面显示的规定的显示范围。在第三步骤中，基于地形数据和挖掘机械的当前位置，计算上部边界线的位置和下部边界线的位置。上部边界线表示显示对象面的侧视时的截面上端的高度位置。下部边界线表示显示对象面的侧视时的截面下端的高度位置。在第四步骤中，在挖掘机械的当前位置位于上部边界线和下部边界线之间时，将显示范围的规定的基准点设定在上部边界线和下部边界线之间的规定位置。在第五步骤中，在挖掘机械的当前位置位于比上部边界线靠近上方的位置时，将基准点设定在比规定位置靠近上方的位置。在第六步骤中，在挖掘机械的当前位置位于比下部边界线靠近下方的位置时，将基准点设定在比规定位置靠近下方的位置。在第七步骤中，显示表示显示范围所包含的显示对象面的侧视时的截面和挖掘机械的当前位置的导向画面。

发明效果