[发明专利]作业机械的控制系统、作业机械以及作业机械的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备工作装置的作业机械的控制系统、作业机械以及作业机械的控制方法。

背景技术

以往，在具备包括铲斗在内的前侧装置的建设机械中，提出有使铲斗沿着挖掘对象的作为目标的地形移动而用于避免铲斗侵入作为目标的地形的控制(例如，专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-217137号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在以避免侵入作为目标的地形的方式控制工作装置时，有时出现不需要的作为目标的地形。在这样的情况下，在工作装置急剧上升等与工作装置的操作不同的动作中，操作人员有时感到不协调感。

本发明的目的在于使工作装置按照操作人员的意图动作。

用于解决课题的手段

本发明的作业机械的控制系统是控制具备设有作业工具的工作装置的作业机械的控制系统，所述作业机械的控制系统包括：位置检测部，其检测所述作业机械的位置信息；生成部，其根据利用所述位置检测部检测到的所述位置信息求出所述工作装置的位置，并且生成第一目标挖掘地形信息，该第一目标挖掘地形信息是表示目标形状的至少一个目标施工面与第一切出面交叉的部分的信息，该第一切出面与所述工作装置进行动作的平面即工作装置动作平面交叉且与铅垂方向平行；以及工作装置控制部，其根据从所述生成部获取的所述第一目标挖掘地形信息来执行挖掘控制，将所述工作装置向挖掘对象接近的方向的速度控制在限制速度以下。

优选为，所述生成部生成第二目标挖掘地形信息，该第二目标挖掘地形信息是至少一个所述目标施工面与所述工作装置动作平面或者平行于所述工作装置动作平面的第二切出面交叉的部分的信息，所述工作装置控制部根据从所述生成部获取的所述第一目标挖掘地形信息以及所述第二目标挖掘地形信息来执行所述挖掘控制。

本发明的作业机械的控制系统是控制具备设有作业工具的工作装置的作业机械的控制系统，所述作业机械的控制系统包括：位置检测部，其检测所述作业机械的位置信息；生成部，其根据利用所述位置检测部检测到的所述位置信息求出所述工作装置的位置，并且生成第一目标挖掘地形信息，该第一目标挖掘地形信息是第一切出面与表示目标形状的第一目标施工面以及第二目标施工面交叉的部分的信息，所述第一切出面与所述工作装置进行动作的平面即工作装置动作平面交叉且与铅垂方向平行，所述第二目标施工面与所述第一目标施工面的侧方相连；以及工作装置控制部，其根据从所述生成部获取的所述第一目标挖掘地形信息来执行挖掘控制，将所述工作装置向挖掘对象接近的方向的速度控制在限制速度以下。

优选为，所述生成部生成第二目标挖掘地形信息，所述第二目标挖掘地形信息是所述第一目标施工面与所述工作装置动作平面或者平行于所述工作装置动作平面的第二切出面交叉的部分的信息，所述工作装置控制部根据从所述生成部获取的所述第一目标挖掘地形信息以及所述第二目标挖掘地形信息来执行所述挖掘控制。

优选为，所述工作装置控制部根据所述第二目标挖掘地形信息来执行所述挖掘控制，根据所述第一目标挖掘地形信息使执行中的所述挖掘控制停止或者使停止中的所述挖掘控制再次开始。

优选为，在所述作业工具的正下方的所述第一目标挖掘地形信息的、所述作业机械相对于水平面的角度为预先确定的大小以上的情况下，所述工作装置控制部使所述挖掘控制停止。

优选为，所述工作装置控制部根据所述作业工具的铲尖与所述第一目标挖掘地形信息之间的最小距离来执行所述挖掘控制。

优选为，所述工作装置控制部根据所述作业工具的铲尖与所述第一目标挖掘地形信息之间的距离，来决定是否对与所述第一目标挖掘地形信息对应的目标施工面执行所述挖掘控制。

优选为，所述作业机械具备供所述工作装置安装且绕规定的轴线转动的回转体，所述工作装置控制部在所述工作装置与所述回转体一起回转时执行所述挖掘控制。

优选为，所述工作装置控制部根据将所述工作装置进行回转的方向上的目标速度与所述作业工具的前后方向上的目标速度合成而得到的速度来执行所述挖掘控制。

优选为，所述作业机械的控制系统具有配设于所述作业机械、用于检测角速度以及加速度的检测装置，所述作业机械的控制系统使用所述检测装置检测到的所述工作装置的回转速度来预测所述工作装置的位置。

本发明的作业机械具备前述的作业机械的控制系统。