[发明专利]工程机械的控制系统、工程机械及工程机械的控制方法

权利要求书

1.一种工程机械的控制系统，该工程机械具备作业机，该作业机包括斗杆以及能够在所述斗杆上进行拆装的铲斗，所述工程机械的控制系统的特征在于，包括：

目标值生成部，其生成所述作业机的控制量的目标值；

预测模型存储部，其存储所述作业机的预测模型；

重量数据获取部，其获取所述铲斗的重量数据；

预测模型更新部，其根据所述重量数据，更新所述预测模型；

预测部，其根据所述目标值和所述预测模型，计算所述作业机的控制量的预测值，并根据所述预测值，计算用于控制所述作业机的驱动量；以及

指令部，其根据所述驱动量，输出用于控制所述作业机的控制指令。

2.根据权利要求1所述的工程机械的控制系统，其特征在于,包括：

操作数据获取部，其获取对所述作业机进行操作的操作装置的操作数据，

所述目标值生成部根据所述操作数据，生成所述目标值。

3.根据权利要求1或2所述的工程机械的控制系统，其特征在于，包括：

设计面获取部，其获取设计面，该设计面表示施工对象的目标形状，

所述控制量包括所述铲斗的规定部位的位置，

所述预测部根据所述预测值和所述设计面而计算所述驱动量，以维持所述铲斗的规定部位与所述设计面的距离。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工程机械的控制系统，其特征在于，

所述控制量包括所述铲斗的移动速度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械的控制系统，其特征在于，

所述预测部以使所述控制量的预测值追踪目标值的方式，计算所述驱动量。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的工程机械的控制系统，其特征在于，

所述预测部以使由所述控制量的目标值及预测值规定的评价函数最小的方式，计算所述驱动量。

7.根据权利要求6所述的工程机械的控制系统，其特征在于，包括：

约束条件计算部，其计算涉及所述工程机械的性能的第一约束条件、以及涉及所述铲斗的位置的第二约束条件，

所述预测部以满足所述第一约束条件和所述第二约束条件的方式，计算所述驱动量。

8.一种工程机械，其特征在于，包括：

支承所述作业机的回转体；以及

权利要求1至7中任一项所述的工程机械的控制系统。

9.一种工程机械的控制方法，该工程机械具备作业机，该作业机包括斗杆以及能够在所述斗杆上进行拆装的铲斗，所述工程机械的控制方法的特征在于，包括以下步骤：

根据所述铲斗的重量数据，更新所述作业机的预测模型；

根据所述作业机的控制量的目标值和更新后的所述预测模型，计算所述作业机的控制量的预测值；

根据所述预测值，计算用于控制所述作业机的驱动量；以及

根据所述驱动量，输出用于控制所述作业机的控制指令。