JP2000352076A - 建設機械の作業機制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 制限値の境界が干渉回避領域と重なる位置に
設定された場合でも、作業機の動作を適切に制御するこ
と。 【解決手段】 干渉防止制御部７ｃは、姿勢演算部７ｂ
で求められたアーム１ｂ先端位置と干渉回避領域との相
対距離を演算して作業機１Ａが干渉回避領域内に侵入し
ているか否かを判断し、制御信号を比較部７ｅに出力す
る。領域制限制御部７ｄは、制限領域設定スイッチ１４
で設定された制限値の境界３６と姿勢演算部で求められ
たアーム１ｂ先端位置との相対距離を演算し、その演算
結果と各圧力センサからの検出信号に基づいて、制御信
号を比較部７ｅに出力する。比較部は、干渉防止制御部
と領域制限制御部から出力されるの制御信号の大きさを
比較し、バルブ指令演算部７ｆに出力し、バルブ指令演
算部は、この制御信号に基づいて各電磁比例弁１１ａ，
１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３への出力値を演算してそ
の開閉動作を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業機が本体と干
渉するのを回避する干渉防止機能と、作業機の動作範囲
を任意の制限値に制限できる領域制限機能との両機能を
併せ持つ建設機械の作業機制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に油圧ショベルなどの建設機械で
は、ブームとアームおよびバケットなどの複数の関節形
可動部材から構成される作業機と、これら可動部材をそ
れぞれ駆動する複数の油圧アクチュエータと、各油圧ア
クチュエータの作動を指令する複数の操作レバーなどを
備えており、作業機は運転室を有する本体に回動可能に
連結されている。

【０００３】このような油圧ショベルでは、例えば実用
新案登録第２５００４５２号公報に記載されているよう
に、オペレータが各操作レバーを操作して作業機を運転
室に近づけた場合に、作業機の一部が運転室に干渉する
可能性があり、この作業機と本体との干渉を防止する干
渉防止機能を付設したものが採用されている。かかる干
渉防止機能は、運転室の周囲に干渉回避領域を設定して
おき、複数の角度センサからの出力信号に基づいて作業
機の所定部位における位置座標を演算することにより、
作業機の所定部位と干渉回避領域との相対距離を演算
し、作業機の所定部位が干渉回避領域内に侵入したとき
に、運転室の手前側で作業機の動作を自動停止させるも
のである。

【０００４】また、このような油圧ショベルにおいて、
例えば特開平９−５３２５９号公報に記載されているよ
うに、作業機の任意の位置に制限値を設定し、この制限
値によって規定される境界（水平平面）に対して作業機
の動作範囲を規制するようにした領域制限機能が知られ
ている。かかる領域制限機能は、オペレータが領域制限
設定スイッチ等を用いて任意位置に制限値を設定する
と、複数の角度センサからの出力信号に基づいて作業機
の所定部位における位置座標を演算することにより、作
業機の所定部位と制限値の境界との相対距離を演算し、
この相対距離に応じて作業機の動作速度を制限し、作業
機の一部が制限値の境界を越えないようにするものであ
る。したがって、例えば地中の任意深さに制限値を設定
した場合、掘削作業時に制限値よりも深い位置に設置さ
れた配管などがバケット先端によって損傷されるのを防
止することができ、また、地面から任意高さに制限値を
設定した場合、作業機の上方に設置された電線等が作業
機によって損傷されるのを防止することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した干
渉防止機能による作業機の制御と領域制限機能による作
業機の制御とは別々に行われるため、予め運転室の周囲
に設定された干渉回避領域に対して制限値の境界が重な
らない位置に設定された場合は、作業機の動作速度を干
渉回避領域または制限値の境界までの距離に応じて制御
することができる。しかしながら、作業現場の地形等に
より制限値の境界が干渉回避領域と重なる位置に設定さ
れた場合、例えば高さ制限の境界が干渉回避領域の上部
と重なる位置に設定されたり、深さ制限の境界が干渉回
避領域の下部と重なる位置に設定された場合、これら制
限値の境界と干渉回避領域とが重なる部分において、作
業機を適切に制御することができなくなるという問題が
あった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、作業機が制限
値の境界と干渉回避領域との重なる部分に近づいたとき
に、干渉防止制御手段と領域制限制御手段とでそれぞれ
演算された制御信号のうち、作業機の動作速度が遅くな
る方の制御信号を選択して制御するか、あるいは、干渉
防止制御を領域制限制御に優先させて作業機の動作速度
を制御することとする。このように構成すると、作業機
が制限値の境界と干渉回避領域との重なり部分に近づい
たときでも、作業機の動作速度を適切に制御して運転室
との干渉を確実に回避することができるため、制限値の
境界や干渉回避領域の設定可能範囲を広げることができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明による建設機械の作業機制
御装置では、運転室を有する本体と、この本体に回動可
能に連結された複数の関節形可動部材からなる作業機
と、前記複数の可動部材をそれぞれ駆動する複数の油圧
アクチュエータと、前記複数の可動部材の動作を指示す
る複数の操作手段と、これら複数の操作手段の操作信号
に応じて駆動され、前記複数のアクチュエータに供給さ
れる圧油の流量を制御する複数の油圧制御弁と、前記操
作手段の操作信号を減じる信号減速手段と、前記複数の
可動部材の相対角度を検出する角度検出器と、この角度
検出器の出力信号に基づいて前記作業機の任意部位にお
ける位置を演算する姿勢演算手段と、前記フロント装置
の動作範囲を制限するための境界を設定可能な制限領域
設定手段と、前記本体の周囲に設定された干渉回避領域
を記憶し、前記作業機がこの干渉回避領域内に侵入した
ときに、前記信号減速手段に第１の制御信号を出力して
該作業機の動作速度を制御する干渉防止制御手段と、前
記作業機が前記領域制限設定手段によって設定された前
記境界に近づいたときに、前記信号減速手段に第２の制
御信号を出力して該作業機の動作速度を制御する領域制
限制御手段と、前記作業機が前記干渉回避領域内に侵入
し且つ前記境界に近づいたときに、前記第１の制御信号
と前記第２の制御信号とを比較し、前記作業機の動作速
度が遅くなる方の制御信号を選択して前記信号減速手段
に出力する信号比較手段とを備えた構成にした。

【０００８】このように構成すると、作業機が制限値の
境界と干渉回避領域との重なり部分に近づいたときに、
干渉防止制御手段で演算された第１の制御信号と領域制
限制御手段で演算された第２の制御信号のうち、作業機
の動作速度が遅くなる方の制御信号を選択して信号減速
手段に出力するため、制限値の境界と干渉回避領域に対
してそれぞれ作業機の動作速度を最適に制御することが
でき、作業機が運転室に最も近づいた位置で第１の制御
信号を選択して作業機を停止させることができる。

【０００９】また、本発明による建設機械の作業機制御
装置では、運転室を有する本体と、この本体に回動可能
に連結された複数の関節形可動部材からなる作業機と、
前記複数の可動部材をそれぞれ駆動する複数の油圧アク
チュエータと、前記複数の可動部材の動作を指示する複
数の操作手段と、これら複数の操作手段の操作信号に応
じて駆動され、前記複数のアクチュエータに供給される
圧油の流量を制御する複数の油圧制御弁と、前記操作手
段の操作信号を減じる信号減速手段と、前記複数の可動
部材の相対角度を検出する角度検出器と、この角度検出
器の出力信号に基づいて前記作業機の任意部位における
位置を演算する姿勢演算手段と、前記フロント装置の動
作範囲を制限するための境界を設定可能な制限領域設定
手段と、前記本体の周囲に設定された干渉回避領域を記
憶し、前記作業機がこの干渉回避領域内に侵入したとき
に、前記信号減速手段に第１の制御信号を出力して該作
業機の動作速度を制御する干渉防止制御手段と、前記作
業機が前記領域制限設定手段によって設定された前記境
界に近づいたときに、前記信号減速手段に第２の制御信
号を出力して該作業機の動作速度を制御する領域制限制
御手段とを備え、前記作業機が前記干渉回避領域内に侵
入したときに、前記第２の制御信号を無効とし、前記第
１の制御信号のみで前記作業機の動作速度を制御するよ
うに構成した。

【００１０】このように構成すると、作業機が制限値の
境界と干渉回避領域との重なり部分に近づいたときに、
領域制限制御手段で演算された第２の制御信号を無効と
し、干渉防止制御手段で演算された第１の制御信号を用
いて作業機の動作速度を制御するため、制限値の境界と
干渉回避領域に対してそれぞれ作業機の動作速度を最適
に制御することができ、作業機が運転室と干渉すること
を確実に回避することができる。

【００１１】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は本発明が適用される油圧ショベルの側面図、図２
は該油圧ショベルの平面図、図３は該油圧ショベルに備
えられる油圧駆動装置の回路図、図４は第１実施例に係
る制御装置のブロック図、図５は干渉回避領域と制限値
の境界を示す説明図である。

【００１２】図１と図２において、１ｆは左走行モータ
３ｆおよび右走行モータ３ｇによって駆動する走行体、
１ｅは運転室３ｈを有し走行体１ｆの上部に配置され、
旋回モータ３ｅによって駆動される旋回体であり、これ
ら走行体１ｆおよび旋回体１ｅにより油圧ショベルの本
体１Ｂが構成されている。１ａは運転室３ｈの右側の旋
回体１ｅに連結され上下方向に回動可能なロアブーム、
１ｄはロアブーム１ａの先端に装着され左右方向に回動
可能なアッパブーム、１ｂはアッパブーム１ｄの先端に
装着され上下方向に回動可能なアーム、１ｃはアーム１
ｂの先端に装着され上下方向に回動可能なバケットであ
り、両ブーム１ａ，１ｄとアーム１ｂおよびバケット１
ｃはそれぞれ関節形可動部材であり、これら複数の可動
部材により作業機１Ａが構成されている。３ａはロアブ
ーム１ａを駆動するブームシリンダ、３ｂはアーム１ｂ
を駆動するアームシリンダ、３ｃはバケット１ｃを駆動
するバケットシリンダ、３ｄはアッパブーム１ｄを駆動
するオフセットシリンダであり、このオフセットシリン
ダ３ｄによりアーム１ｂとバケット１ｃをロアブーム１
ａに対して横方向に平行移動する。６ａはロアブーム１
ａの支点部に設けられたブーム角度センサであり、旋回
体１ｅとロアブーム１ａとの相対角度を検出する。６ｂ
はアーム１ｂの支点部に設けられたアーム角度センサで
あり、アッパブーム１ｄとアーム１ｂとの相対角度を検
出する。６ｃはアッパブーム１ｄの支点部に設けられた
オフセット角度センサであり、ロアブーム１ａとアッパ
ブーム１ｄとの相対角度を検出する。

【００１３】図３において、２は油圧ポンプ、８はパイ
ロットポンプ、９ａはブーム用操作装置、９ｂはアーム
用操作装置、９ｃはバケット用操作装置、９ｄはオフセ
ット用操作装置であり、これらの操作装置９ａ〜９ｄは
運転室３ｈ内に配置され、操作装置９ａ〜９ｄにより各
シリンダ３ａ〜３ｄの作動を指令する。１０ａはブーム
用流量制御弁、１０ｂはアーム用流量制御弁、１０ｃは
バケット用流量制御弁、１０ｄはオフセット用流量制御
弁である。ブーム用操作装置９ａとブーム用流量制御弁
１０ａの油圧駆動部５０ａ，５０ｂとはそれぞれパイロ
ット配管４０ａ，４０ｂで接続されており、オペレータ
がブーム用操作装置９ａを操作することにより、パイロ
ット配管４０ａ，４０ｂのいずれか一方を介してブーム
用流量制御弁１０ａの油圧駆動部５０ａ，５０ｂのいず
れか一方にパイロット油が供給され、ブームシリンダ３
ａが制御される。同様に、アーム用操作装置９ｂとアー
ム用流量制御弁１０ｂの油圧駆動部５１ａ，５１ｂとは
それぞれパイロット配管４１ａ，４１ｂで接続され、バ
ケット用操作装置９ｃとバケット用流量制御弁１０ｃの
油圧駆動部５２ａ，５２ｂとはそれぞれパイロット配管
４２ａ，４２ｂで接続され、オフセット用操作装置９ｄ
とオフセット用流量制御弁１０ｄの油圧駆動部５３ａ，
５３ｂとはそれぞれパイロット配管４３ａ，４３ｂで接
続されており、オペレータがアーム用操作装置９ｂとバ
ケット用操作装置９ｃおよびオフセット用操作装置９ｄ
をそれぞれ操作することにより、流量制御弁１０ｂ，１
０ｃ，１０ｄにパイロット油が供給され、その結果、各
シリンダ３ｂ，３ｃ，３ｄがそれぞれ制御される。

【００１４】また、前述したブーム用パイロット配管４
０ａ，４０ｂにはそれぞれ電磁比例弁１１ａ，１１ｂが
設けられ、同様に、アーム用パイロット配管４１ａ，４
１ｂにはそれぞれ電磁比例弁１２ａ，１２ｂが設けら
れ、オフセット用パイロット配管４３ｂには電磁比例弁
１３が設けられている。さらに、ブーム用パイロット配
管４０ａ，４０ｂにはそれぞれの圧力を検出する圧力セ
ンサ６０ａ，６０ｂが設けられ、アーム用パイロット配
管４１ａ，４１ｂには各パイロット油の圧力を検出する
圧力センサ６１ａ，６１ｂが設けられている。７は制御
装置であり、この制御装置７は各角度センサ６ａ，６
ｂ，６ｃと各圧力センサ６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１
ｂおよび制限領域設定スイッチ１４からの信号を入力
し、各電磁比例弁１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１
３ヘ所定の制御信号を出力する。この第１実施例では、
各電磁比例弁１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３は
通常全開状態にあり、制御装置７から出力される電流信
号が増加するにつれ絞り量が大きくなる。

【００１５】図４に示すように、この制御装置７は、各
種寸法記憶部７ａ、姿勢演算部７ｂ、干渉防止制御部７
ｃ、領域制限制御部７ｄ、比較部７ｅ、バルブ指令演算
部７ｆとから構成されている。各種寸法記憶部７ａには
作業機１Ａの所定部位を演算するのに必要な各種寸法が
記憶されており、姿勢演算部７ｂでは、各種寸法記憶部
７ａに記憶された寸法と各角度センサ６ａ，６ｂ，６ｃ
からの検出信号に基づいて、作業機１Ａの所定部位にお
ける位置座標を演算する。本実施例の場合、アーム１ｂ
先端位置の座標を演算するようにしているが、それ以外
の例えばバケット１ｃ先端位置の座標を演算するように
しても良い。

【００１６】干渉防止制御部７ｃには運転室３ｈを含む
旋回体１ｅの周囲に予め設定された干渉回避領域３５が
記憶されており、この干渉防止制御部７ｃでは、姿勢演
算部７ｂで求められたアーム１ｂ先端位置と干渉回避領
域３５との相対距離を演算して作業機１Ａの一部が干渉
回避領域３５内に侵入しているか否かを判断する。そし
て、作業機１Ａの一部が干渉回避領域３５内に侵入して
いると判断した場合、作業機１Ａと干渉回避領域３５と
の相対距離に応じ、作業機１Ａの動作速度が遅くなるよ
うに制御信号を比較部７ｅに出力する。この場合、運転
室３ｈに近いほど動作速度を遅くし、ある所定距離内に
なった場合には停止させる制御信号を出力する。

【００１７】領域制限制御部７ｄでは、制限領域設定ス
イッチ１４からの指示信号に基づいて、作業機１Ａの上
下方向における任意位置に制限値の境界３６（図５の破
線参照）を設定し、これを内部のＲＡＭに記憶させる。
本実施例の場合、作業機１Ａを所定の姿勢にした状態で
オペレータが制限領域設定スイッチ１４を操作すると、
現在ある作業機１Ａの任意位置が制限値の境界３６とし
て記憶されるようになっているが、制限領域設定スイッ
チ１４の代わりにテンキーなどの入力装置を用いて作業
機１Ａの絶対位置から制限値の境界３６を設定するよう
にしても良い。また、領域制限制御部７ｄでは、制限領
域設定スイッチ１４で設定された制限値の境界３６と姿
勢演算部７ｂで求められたアーム１ｂ先端位置との相対
距離を演算し、その演算結果と各圧力センサ６０ａ，６
０ｂ，６１ａ，６１ｂからの検出信号に基づいて、作業
機１Ａと境界３６との相対距離に応じた制御信号を比較
部７ｅに出力する。この場合にも、相対距離が近ければ
近いほど、アーム１ｂやロアブーム１ａの境界３６に近
づく方向への動作速度を遅くする制御信号を出力するよ
うになっている。

【００１８】比較部７ｅでは、干渉防止制御部７ｃと領
域制限制御部７ｄから出力されるそれぞれの制御信号の
大きさを比較し、値が大きい方の制御信号を選択してこ
れをバルブ指令演算部７ｆに出力する。バルブ指令演算
部７ｆではこの制御信号に基づいて各電磁比例弁１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３への出力値を演算
し、各電磁比例弁１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１
３の開閉動作を制御する。

【００１９】例えば、干渉防止制御部７ｃで作業機１Ａ
が干渉回避領域３５内に侵入していないと判断された場
合、すなわち作業機１Ａが旋回体１ｅと干渉することが
ない場合、干渉防止制御部７ｃは比較部７ｅに最小のレ
ベル０の制御信号を出力するため、比較部７ｅは領域制
限制御部７ｄから出力される制御信号を選択して各電磁
比例弁１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３の開閉動
作を制御する。この場合、領域制限制御部７ｄは、作業
機１Ａと制限値の境界３６との相対距離に応じて、各操
作装置９ａ，９ｂ，９ｄからの操作信号による作業機１
Ａの動作速度を減速させる制御信号を出力し、作業機１
Ａが境界３６を越えて動作しないように制御する。

【００２０】一方、干渉防止制御部７ｃで作業機１Ａが
干渉回避領域３５内に侵入したと判断された場合、干渉
防止制御部７ｃはその侵入度合に応じてレベルが大きく
なる制御信号を比較部７ｅに出力する。ここで、作業機
１Ａが制限値の境界３６から離れている場合、すなわち
作業機１Ａの動作が境界３６に対して制限されない場
合、領域制限制御部７ｄは比較部７ｅに最小のレベル０
の制御信号を出力するため、比較部７ｅは干渉防止制御
部７ｃから出力される制御信号を選択して各電磁比例弁
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３の開閉動作を制
御する。その際、作業機１Ａが干渉回避領域３５内に侵
入すると、干渉防止制御部７ｃは比較部７ｅにまず最小
レベルよりも幾分大きい制御信号を出力し、作業機１Ａ
が旋回体１ｅへ近づく方向への動作速度を減速させるよ
うに制御される。そして、作業機１Ａがさらに旋回体１
ｅに近づき、所定の距離よりも接近したときには、干渉
防止制御部７ｃは比較部７ｅに最大の制御信号を出力
し、各電磁比例弁１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１
３が全閉状態となるため、各操作装置９ａ，９ｂ，９ｄ
の操作に拘らず流量制御弁１０ａ，１０ｂ，１０ｄにパ
イロット圧が供給されず、作業機１Ａを旋回体１ｅの手
前で自動停止するように制御する。

【００２１】また、図５に示すように、作業現場の地形
等により制限値の境界３６が干渉回避領域３５と重なる
位置に設定され、作業機１Ａがこれら境界３６と干渉回
避領域３５の接する部分に近づいた場合、比較部７ｅは
干渉防止制御部７ｃと領域制限制御部７ｄから出力され
る制御信号のうち大きい方を選択し、この制御信号をバ
ルブ指令演算部７ｆに出力する。したがって、作業機１
Ａが干渉回避領域３５内に侵入すると、干渉防止制御部
７ｃで演算された動作速度と領域制限制御部７ｄで演算
された動作速度のうち、速度が遅くなる方の制御信号に
基づいて作業機１Ａの動作速度が減速される。ただし、
作業機１Ａが旋回体１ｅに至近距離まで近づくと、前述
したように干渉防止制御部７ｃが比較部７ｅに最大の制
御信号を出力するため、比較部７ｅはこの制御信号をバ
ルブ指令演算部７ｆに出力し、作業機１Ａは旋回体１ｅ
の手前で自動停止する。

【００２２】このように、上記第１実施例によれば、作
業機１Ａが制限値の境界３６と干渉回避領域３５との重
なり部分に近づいたときに、干渉防止制御部７ｃで演算
された制御信号と領域制限制御部７ｄで演算された制御
信号のうち、作業機１Ａの動作速度が遅くなる方の制御
信号を選択してバルブ指令演算部７ｆに出力するため、
制限値の境界３６と干渉回避領域３５に対してそれぞれ
作業機１Ａの動作速度を最適に制御することができ、作
業機１Ａを旋回体１ｅの手前で確実に停止させることが
できる。したがって、図５に示すように掘削制限の境界
３６を干渉回避領域３５の下部と重なる位置に設定した
り、高さ制限の境界を干渉回避領域３５の上部と重なる
位置に設定することが可能となり、干渉回避領域３５の
設定可能範囲も広げることができる。

【００２３】なお、上記第１実施例において、操作装置
９ａ〜９ｄが操作手段を、バルブ指令演算部７ｆが信号
減速手段を、角度センサ６ａ，６ｂ，６ｃが角度検出器
を、姿勢演算部７ｂが姿勢演算手段を、制限領域設定ス
イッチ１４が制限領域設定手段を、干渉防止制御部７ｃ
が干渉防止制御手段を、領域制限制御部７ｄが領域制限
制御手段を、比較部７ｅが信号比較手段をそれぞれ構成
する。

【００２４】図６は第２実施例に係る制御装置のブロッ
ク図であり、図４に対応する部分には同一符号を付して
ある。

【００２５】本実施例が前述した第１実施例と相違する
点は、制御装置７が比較部７ｅの代わりに判定部７ｇを
有し、この判定部７ｇにおいて、干渉防止制御部７ｃで
作業機１Ａが干渉回避領域３５内に侵入したと判断され
たときに、領域制限制御部７ｄから出力される制御信号
を無効とし、干渉防止制御部７ｃから出力される制御信
号をバルブ指令演算部７ｆに出力するようにしたことに
ある。

【００２６】このように構成された第２実施例では、作
業機１Ａが制限値の境界３６と干渉回避領域３５との重
なり部分に近づいたときに、干渉防止制御部７ｃで演算
された制御信号と領域制限制御部７ｄで演算された制御
信号のうち、領域制限制御部７ｄで演算された制御信号
が無効とされ、干渉防止制御部７ｃで演算された制御信
号が優先的にバルブ指令演算部７ｆに出力される。した
がって、前述した第１実施例と同様に、制限値の境界３
６と干渉回避領域３５に対してそれぞれ作業機１Ａの動
作速度を最適に制御して、作業機１Ａを旋回体１ｅの手
前で確実に停止させることができ、制限値の境界３６や
干渉回避領域３５の設定可能範囲を広げることができ
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２８】作業機が制限値の境界と干渉回避領域との
重なる部分に近づいたときに、干渉防止制御手段と領域
制限制御手段とでそれぞれ演算された制御信号のうち、
作業機の動作速度が遅くなる方の制御信号を選択して制
御するか、あるいは、干渉防止制御を領域制限制御に優
先させて作業機の動作速度を制御するようにしたため、
作業機が制限値の境界と干渉回避領域との重なり部分に
近づいたときでも、作業機の動作速度を適切に制御して
運転室との干渉を確実に回避することができ、制限値の
境界や干渉回避領域の設定可能範囲を広げることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される油圧ショベルの側面図であ
る。

【図２】該油圧ショベルの平面図である。

【図３】該油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置の回
路図である。

【図４】本発明の第１実施例に係る制御装置のブロック
図である。

【図５】干渉回避領域と制限値の境界を示す説明図であ
る。

【図６】本発明の第２実施例に係る制御装置のブロック
図である。

【符号の説明】

１ａ ロアブーム １ｂ アーム １ｃ バケット １ｅ 旋回体 １ｆ 走行体 １Ａ 作業機 １Ｂ 本体 ２ 油圧ポンプ ３ｈ 運転室 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ シリンダ ６ａ，６ｂ，６ｃ 角度センサ ７ 制御装置 ７ａ 各種寸法記憶部 ７ｂ 姿勢演算部 ７ｃ 干渉防止制御部 ７ｄ 領域制限制御部 ７ｅ 比較部 ７ｆ バルブ指令演算部 ７ｇ 判定部 ８ パイロットポンプ ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ 操作装置 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 流量制御弁 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ 電磁比例弁 １４ 制限領域設定スイッチ ６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１ｂ 圧力センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梶田 勇輔 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 西田 利明 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AB03 BA07 BB11 DA03 DA04 DB02 DB04 2D015 GA02 GA03 GB04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転室を有する本体と、 この本体に回動可能に連結された複数の関節形可動部材
   からなる作業機と、 前記複数の可動部材をそれぞれ駆動する複数の油圧アク
   チュエータと、 前記複数の可動部材の動作を指示する複数の操作手段
   と、 これら複数の操作手段の操作信号に応じて駆動され、前
   記複数のアクチュエータに供給される圧油の流量を制御
   する複数の油圧制御弁と、 前記操作手段の操作信号を減じる信号減速手段と、 前記複数の可動部材の相対角度を検出する角度検出器
   と、 この角度検出器の出力信号に基づいて前記作業機の任意
   部位における位置を演算する姿勢演算手段と、 前記フロント装置の動作範囲を制限するための境界を設
   定可能な制限領域設定手段と、 前記本体の周囲に設定された干渉回避領域を記憶し、前
   記作業機がこの干渉回避領域内に侵入したときに、前記
   信号減速手段に第１の制御信号を出力して該作業機の動
   作速度を制御する干渉防止制御手段と、 前記作業機が前記領域制限設定手段によって設定された
   前記境界に近づいたときに、前記信号減速手段に第２の
   制御信号を出力して該作業機の動作速度を制御する領域
   制限制御手段と、 前記作業機が前記干渉回避領域内に侵入し且つ前記境界
   に近づいたときに、前記第１の制御信号と前記第２の制
   御信号とを比較し、前記作業機の動作速度が遅くなる方
   の制御信号を選択して前記信号減速手段に出力する信号
   比較手段と、 を備えてなる建設機械の作業機制御装置。
2. 【請求項２】 運転室を有する本体と、 この本体に回動可能に連結された複数の関節形可動部材
   からなる作業機と、 前記複数の可動部材をそれぞれ駆動する複数の油圧アク
   チュエータと、 前記複数の可動部材の動作を指示する複数の操作手段
   と、 これら複数の操作手段の操作信号に応じて駆動され、前
   記複数のアクチュエータに供給される圧油の流量を制御
   する複数の油圧制御弁と、 前記操作手段の操作信号を減じる信号減速手段と、 前記複数の可動部材の相対角度を検出する角度検出器
   と、 この角度検出器の出力信号に基づいて前記作業機の任意
   部位における位置を演算する姿勢演算手段と、 前記フロント装置の動作範囲を制限するための境界を設
   定可能な制限領域設定手段と、 前記本体の周囲に設定された干渉回避領域を記憶し、前
   記作業機がこの干渉回避領域内に侵入したときに、前記
   信号減速手段に第１の制御信号を出力して該作業機の動
   作速度を制御する干渉防止制御手段と、 前記作業機が前記領域制限設定手段によって設定された
   前記境界に近づいたときに、前記信号減速手段に第２の
   制御信号を出力して該作業機の動作速度を制御する領域
   制限制御手段とを備え、 前記作業機が前記干渉回避領域内に侵入したときに、前
   記第２の制御信号を無効とし、前記第１の制御信号のみ
   で前記作業機の動作速度を制御するようにしたことを特
   徴とする建設機械の作業機制御装置。