[发明专利]作业机械

说明书

一种作业机械，其具备控制器(500)，该控制器(500)基于任意设定的目标面(60)的位置信息、作业装置(15)的姿势信息以及操作杆(1)的操作信息，分别运算使设定于作业装置的多个作业点候补(8a、8b)沿着目标面移动的液压缸(5)的目标速度，按照运算出的多个该目标速度中的某1个目标速度来控制液压缸(5)的速度，在该作业机械中，控制器运算在使多个作业点候补分别以相对应的目标速度(VTa、VTb)移动了的情况下在剩余的作业点候补产生的候补点速度(VTab、VTba)，从该多个候补点速度中选出最难以侵入目标面的速度，按照与所选出的该候补点速度相关联的作业点候补的目标速度来控制液压缸。

技术领域

本发明涉及液压挖掘机等作业机械。

背景技术

在包括液压挖掘机在内的作业机械的领域中，公知有如下控制系统：在使用作业机械进行施工之际，基于安装于作业机械的作业装置(前部作业装置)与根据施工对象的三维设计数据所生成的目标面之间的距离而修正操作员对作业装置的操作，由此半自动地进行由作业装置进行的切合目标面的挖掘成形作业。

另外，在挖掘成形作业中，不仅需要使位于作业装置的前端部的铲斗的前端不侵入目标面，也需要使作业装置的其他部分(例如铲斗的背面的鼓出部分)不侵入目标面。关于这种技术，存在专利文献1。

在专利文献1中，首先，将铲斗前端设为第1监视点，将铲斗背面的最外端的点设为第2监视点，将以第1监视点不侵入目标面的方式控制作业装置(作业机械)之际的动臂缸速度(第1调整速度)设为S1，将以第2监视点不侵入目标面的方式控制作业装置之际的动臂缸速度(第2调整速度)设为S2。并且，按照S1和S2中的较大的一者控制作业装置。即，若S1＞S2，则以第1监视点为对象而以防止其侵入目标面的方式控制作业装置。另一方面，若S2＞S1，则以第2监视点为对象而以防止其侵入目标面的方式控制作业装置。若如此控制作业装置，则能够在使铲斗在前后方向上移动而对例如大致水平的目标面进行成形的水平拉回作业中防止铲斗前端和背面侵入目标面。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/127914号小册子

发明内容

然而，在使用了专利文献1所记载的控制系统的作业机械中，虽然能够在通过动臂抬升动作必然使铲斗从目标面远离的作业(例如图10所示的水平拉回作业)中防止铲斗侵入目标面，但例如在像图11所示的作业机械与目标面60的位置关系那样通过动臂下降动作使铲斗从目标面60远离的作业中铲斗有可能侵入目标面60。

对此，在根据图18对水平拉回作业再次进行了研究之后，使用图12研究在车身的下方对图11所示那样的铅垂的目标面进行挖掘的情况。在本稿中，将在执行防止侵入目标面60的控制之际成为其控制的基准的点称为作业点(具体而言是铲斗前端8a和背面端8b)。此外，为了使研究简单，在图18、12中设为铲斗前端8a和背面端8b处于距目标面60相同的距离(即设为连接铲斗前端8a和背面端8b的铲斗底面与目标面60平行)。另外，如图18的(a)所示，铲斗前端8a的速度定义为在目标面60的上方接近目标面60的方向是负、远离目标面60的方向是正。缸速度按照作业机械中的一般定义而定义为伸长的方向是正、收缩的方向是负。

在图18中，铲斗的前端8a和背面端8b隔着包括斗杆的转动轴心在内且与目标面60垂直的假想面61而位于前后。另外，在图18、图12中，为了使说明简单，仅着眼于由于斗杆和动臂的动作而在铲斗前端8a或背面端8b产生的速度(速度矢量(Va1、Vb1、Vtgt、Vmoda、Vmodb))中的与目标面60垂直的分量。即实际上也产生与目标面60平行的分量，但省略该与目标面60平行的分量而说明。