[发明专利]作业车辆的控制系统、控制方法及作业车辆

说明书

控制器算出包含从挖掘开始位置向作业车辆的行进方向延伸的第一设计面和从第一设计面进一步向行进方向延伸的第二设计面的假想设计面。控制器生成使工作装置沿着假想设计面移动的指令信号。在第一设计面位于现况地形的更上方时，控制器变更第一设计面的位置，使其沿着现况地形或位于现况地形的更下方。

技术领域

本发明涉及作业车辆的控制系统、控制方法及作业车辆。

背景技术

以往，在推土机或平地机等作业车辆中，提出一种自动地调整工作装置的位置的控制。例如，专利文献1公开有挖掘控制和平地控制。

在挖掘控制中，自动调整推土铲的位置，以使推土铲的负荷与目标负荷一致。在平地控制中，自动调整推土铲的位置，以使推土铲的铲尖沿着表示挖掘对象的目标形状的设计地形移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)专利第5247939号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据上述的现有控制，通过在工作装置的负荷变得过大时使工作装置上升，能够抑制履带滑动的产生。由此，能够高效地进行作业。

但是，在现有的控制中，如图18所示，在现况地形300的挖掘开始后，如果工作装置100的负荷变大，就通过负荷控制使工作装置100上升(参照图18的工作装置100的轨迹200)。然后，在再次开始挖掘后，如果工作装置100的负荷变大，就再次使工作装置100上升。重复进行这种动作，将会形成凹凸较大的地形，难以顺畅地进行挖掘作业。另外，挖掘的地形容易起伏，有可能使施工质量降低。

本发明的课题在于，提供能够进行高效且施工质量良好的挖掘作业的作业车辆的控制系统、控制方法及作业车辆。

用于解决课题的方案

第一方面提供一种控制系统，该控制系统是具有工作装置的作业车辆的控制系统，具备存储装置和控制器。存储装置存储表示作业对象的现况地形的现况地形信息。控制器与存储装置进行通信。

控制器算出包含从挖掘开始位置向作业车辆的行进方向延伸的第一设计面和从第一设计面进一步向行进方向延伸的第二设计面的假想设计面。控制器生成使工作装置沿着假想设计面移动的指令信号。在第一设计面位于现况地形的更上方时，控制器变更第一设计面的位置，使其沿着现况地形或位于现况地形的更下方。

第二方面提供一种作业车辆的控制方法，该控制方法用于控制具有工作装置的作业车辆而安装于计算机的方法，包括以下的步骤。在第一步骤中，取得表示作业对象的现况地形的现况地形信息。在第二步骤中，算出包含从挖掘开始位置向作业车辆的行进方向延伸的第一设计面和从第一设计面进一步向行进方向延伸的第二设计面的假想设计面。在第三步骤中，生成使工作装置沿着假想设计面移动的指令信号。在第一设计面位于现况地形的更上方时，变更第一设计面的位置，使其沿着现况地形或位于现况地形的更下方。

第三方面提供一种作业车辆，该作业车辆具备工作装置和控制器。控制器被编程，从而控制工作装置。控制器取得表示作业对象的现况地形的现况地形信息。控制器算出包含从挖掘开始位置向作业车辆的行进方向延伸的第一设计面和从第一设计面进一步向行进方向延伸的第二设计面的假想设计面。控制器生成使工作装置沿着假想设计面移动的指令信号。在第一设计面位于现况地形的更上方时，控制器变更第一设计面的位置，使其沿着现况地形或位于现况地形的更下方。

发明效果

根据本发明，沿着基于现况地形确定的假想设计面进行挖掘。因此，不会生成较大的凹凸，能够顺畅地进行挖掘。另外，在挖掘开始位置，工作装置所保有的土方量是0或非常小的值。因此，即使在挖掘开始位置的刚好前方的现况地形有凹坑也不能填埋。因此，通过以上述方式变更第一设计面，能够防止工作装置的推空。

附图说明