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JP3461281B2 - Work machine control device for construction machinery - Google Patents
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JP3461281B2 - Work machine control device for construction machinery - Google Patents

Work machine control device for construction machinery

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JP3461281B2
JP3461281B2 JP05382098A JP5382098A JP3461281B2 JP 3461281 B2 JP3461281 B2 JP 3461281B2 JP 05382098 A JP05382098 A JP 05382098A JP 5382098 A JP5382098 A JP 5382098A JP 3461281 B2 JP3461281 B2 JP 3461281B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の作業機
制御装置に関し、特に、ブーム、アーム、バケット等の
各フロント部材からなる作業機を車体前方に設けてなる
建設機械において、その作業機の駆動を制御する装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a work machine control device for a construction machine, and more particularly to a construction machine in which a work machine including front members such as a boom, an arm and a bucket is provided in front of a vehicle body. The present invention relates to a device for controlling the drive of

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】油圧
ショベルなどの建設機械では、複数のフロント部材から
構成された多関節構造体の作業機が車体前方に設けられ
ている。たとえば、図2に示すような油圧ショベル1で
あれば、車体3に対して第1ブーム5、第2ブーム7、
オフセットブーム11、アーム12、バケット14が順
次、回動自在に連結されており、これら作業機を、オペ
レータの操作レバー等による操作に応じて駆動すること
により、掘削作業等が行われる。ここに、従来は、オペ
レータとしては、これら第1ブーム5などの各フロント
部材を、操作レバーなどによって個別にその回動を操作
するにより所望の掘削作業を行うようにしていた。
2. Description of the Related Art In a construction machine such as a hydraulic excavator, a work machine having a multi-joint structure composed of a plurality of front members is provided in front of a vehicle body. For example, in the case of the hydraulic excavator 1 as shown in FIG. 2, the first boom 5, the second boom 7,
The offset boom 11, the arm 12, and the bucket 14 are sequentially rotatably connected to each other, and excavation work or the like is performed by driving these work machines in accordance with an operation of an operation lever or the like of an operator. Heretofore, as an operator, conventionally, a desired excavation work is performed by individually operating the rotation of each front member such as the first boom 5 by an operation lever or the like.

【0003】しかし、実際の作業では、これら第1ブー
ム5、第2ブーム7、オフセットブーム11、アーム1
2、バケット14のうちの2つ以上のフロント部材を同
時に複合操作することが要求され、その操作には熟練を
要することになっていた。このため、未熟練なオペレー
タであればなおのこと、熟練したオペレータにとっても
仕事の負担が大きく、疲労が大きいものとなっていた。
However, in actual work, the first boom 5, the second boom 7, the offset boom 11, and the arm 1 are used.
2. It is required that two or more front members of the bucket 14 be simultaneously operated in combination, and that operation requires skill. For this reason, even an unskilled operator has a heavy work load and is very tired even for a skilled operator.

【0004】このため、こうした各フロント部材を同時
に複合操作する煩わしさからオペレータを開放して、よ
り一層の負担軽減、疲労軽減を図るべく、操作を一部自
動的に行わせる試みがなされている。
For this reason, it has been attempted to relieve the operator of the complex operation of the front members at the same time so that the operation is partially automatically performed in order to further reduce the burden and fatigue. .

【0005】この種の半自動制御に係る技術として、特
開平7−243223号公報に記載されたものがある。
As a technique relating to this type of semi-automatic control, there is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-243223.

【0006】この公報には、掘削機のロアブームを旋回
姿勢から下降させるときに、ロアブームとアッパブーム
との間のブーム間開口角を減少させて、作業機が最大リ
ーチ位置に達した付近で、旋回中心部からバケット先端
(作業機先端)までの最大リーチ長を小さくして、掘削
機の転倒モーメントを小さくして、車体の安定性を確保
するという発明が記載されている。
In this publication, when the lower boom of the excavator is lowered from the turning posture, the opening angle between the booms between the lower boom and the upper boom is decreased, and the working machine is turned near the maximum reach position. The invention describes that the maximum reach length from the center to the bucket tip (working machine tip) is reduced to reduce the overturning moment of the excavator to ensure the stability of the vehicle body.

【0007】しかし、この公報記載のものでは、確か
に、車体の安定性は確保されるものの、作業機先端を前
方に伸張させて複雑な複合操作を行うときの操作性、作
業性に関しては考慮されていない。また、狭小地で作業
を行うときに、作業機の先端が、前方の障害物(電柱、
建物の壁等)に干渉することによって安全性が損なわれ
てしまう点に関しては何ら考慮されていない。
However, in the one described in this publication, although the stability of the vehicle body is certainly ensured, the operability and workability in performing complicated complex operations by extending the tip of the working machine forward are considered. It has not been. In addition, when working in a narrow area, the tip of the work machine is
No consideration is given to the point that safety is impaired by interfering with building walls, etc.).

【0008】すなわち、油圧ショベルでは、作業機を前
方に伸張させて、側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う
場合がある。こうした作業は、油圧ショベルを安定させ
転倒させないようにして行うことはもちろんのこと、作
業機先端を車体前方において上下に直線移動させるとい
う複雑な複合操作が要求される。よって、こうした場合
に、熟練を必要とせずに、少しでもオペレータにかかる
負担、労力を軽減させることが望まれる。また、オペレ
ータとしては、特に狭小地で作業を行うときには、前方
の電柱、建物の壁等の障害物に常に注意しながら、作業
機先端の移動を操作しなければならない。このため、前
方の障害物に注意する結果として、本来の作業機の操作
そのものに専念することができなかったり、場合によっ
ては作業機先端がこれら障害物に干渉してしまい安全性
が損なわれることもある。よって、前方に障害物が存在
したとしても、この障害物に注意を払うことなく、作業
機の操作に専念でき、作業機先端が障害物に干渉するこ
とがなく安全に作業が行われることが望まれる。
That is, in a hydraulic excavator, the work machine may be extended forward to perform gutter digging work, mass digging work, or the like. Such a work is required not only to stabilize the hydraulic excavator and prevent it from falling, but also to perform a complicated complex operation of linearly moving the tip of the working machine up and down in front of the vehicle body. Therefore, in such a case, it is desired to reduce the burden and labor on the operator as much as possible without requiring skill. In addition, as an operator, especially when working in a narrow area, the operator must operate the movement of the tip of the working machine while always paying attention to obstacles such as a utility pole in front and a wall of a building. Therefore, as a result of paying attention to obstacles in front, it is not possible to concentrate on the original operation of the work machine itself, and in some cases the tip of the work machine interferes with these obstacles, which impairs safety. There is also. Therefore, even if there is an obstacle ahead, it is possible to concentrate on the operation of the working machine without paying attention to the obstacle, and the work can be performed safely without the tip of the working machine interfering with the obstacle. desired.

【0009】本発明は、こうした実状に鑑みてなされた
ものであり、建設機械を安定させた状態で、側溝掘り作
業、マス掘り作業等の複雑な複合操作が要求される作業
を、熟練を要せずに行うようにするとともに、たとえ、
前方に障害物があったとしても、これに注意を払うこと
なく安全に、効率よく作業を進めることができるように
することを解決課題とするものである。
The present invention has been made in view of these circumstances, and requires skill to perform a complicated complex operation such as a gutter digging operation or a mass digging operation in a stable state of a construction machine. Without doing it, even if
Even if there is an obstacle ahead, the problem to be solved is to enable safe and efficient work without paying attention to the obstacle.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段および効果】本発明の第1
発明では、上記解決課題達成のために、車体前方に、第
1のフロント部材を上下方向に回動自在に配設するとと
もに、この第1のフロント部材に対して、第2のフロン
ト部材を、上下方向に回動自在に連結し、これら第1の
フロント部材と第2のフロント部材を少なくとも有する
作業機の先端位置を制御するようにした建設機械の作業
機制御装置において、前記車体が安定する範囲で、前記
作業機の先端位置が所定区間上下方向に直線状の軌跡を
描くように、第1のフロント部材の回動位置に対する第
2のフロント部材の目標回動位置の対応関係を設定する
設定手段と、前記第1のフロント部材の回動を操作する
操作手段と、前記第1のフロント部材の回動位置を検出
する検出手段と、前記操作手段が操作された場合に、前
記検出手段で検出された第1のフロント部材の現在の回
動位置に対応する第2のフロント部材の目標回動位置
を、前記設定手段で設定された内容から求め、この求め
た目標回動位置が得られるように、第2のフロント部材
の回動位置を制御する制御手段とを具えるようにしてい
る。
Means and Effects for Solving the Problems First of the Invention
According to the invention, in order to achieve the above-mentioned problem to be solved, a first front member is rotatably arranged in a vertical direction in front of a vehicle body, and a second front member is provided with respect to the first front member. In a working machine control device for a construction machine, which is rotatably connected in a vertical direction and which controls a tip position of a working machine having at least the first front member and the second front member, the vehicle body is stabilized. Within the range, the correspondence relationship between the rotational position of the first front member and the target rotational position of the second front member is set so that the tip position of the working machine draws a linear trajectory in the vertical direction of the predetermined section. Setting means, operating means for operating the rotation of the first front member, detecting means for detecting the rotational position of the first front member, and the detecting means when the operating means is operated. Detected by The target rotation position of the second front member corresponding to the current rotation position of the first front member is obtained from the contents set by the setting means, and the obtained target rotation position is obtained. And a control means for controlling the rotational position of the second front member.

【0011】第1発明によれば、図7に示すように、車
体3が安定する範囲で、作業機の先端位置14aが所定
区間A〜B上下方向に直線状の軌跡eを描くように、図
11に示すように、第1のフロント部材5の回動位置θ
1に対する第2のフロント部材7の目標回動位置θ2の対
応関係S1が設定される。
According to the first aspect of the invention, as shown in FIG. 7, the tip position 14a of the working machine draws a linear locus e in the vertical direction of the predetermined sections A to B within the range in which the vehicle body 3 is stable. As shown in FIG. 11, the rotation position θ of the first front member 5
The correspondence S1 of the target rotational position θ2 of the second front member 7 with respect to 1 is set.

【0012】図1に示すように、操作手段46により第
1のフロント部材5の回動が操作される。また、検出手
段17により第1のフロント部材5の回動位置θ1が検
出される。
As shown in FIG. 1, the rotation of the first front member 5 is operated by the operating means 46. Further, the rotation position θ1 of the first front member 5 is detected by the detection means 17.

【0013】そして、上記操作手段46が操作された場
合に、検出手段17で検出された第1のフロント部材5
の現在の回動位置θ1に対応する第2のフロント部材7
の目標回動位置θ2が、図11に示すように、上記設定
された対応関係S1から求められる(第1のフロント部
材5の現在の回動位置θ1Sに対応する第2のフロント部
材7の目標回動位置θ2Sが求められる)。そして、この
求めた目標回動位置θ2が得られるように、第2のフロ
ント部材7の回動位置が、制御手段50(コントローラ
50)によって制御される。
When the operating means 46 is operated, the first front member 5 detected by the detecting means 17 is detected.
Second front member 7 corresponding to the current turning position θ1 of
11, the target rotation position θ2 of the second front member 7 corresponding to the current rotation position θ1S of the first front member 5 is obtained from the correspondence S1 set as described above. Rotational position θ2S is required). Then, the rotation position of the second front member 7 is controlled by the control means 50 (controller 50) so that the obtained target rotation position θ2 is obtained.

【0014】以上のように、第1発明によれば、図7、
図8に示すように、建設機械1の作業機を前方に伸張さ
せて側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う場合に、一つ
の操作手段46を操作するだけで、作業機先端14a
を、車体3が安定する範囲で、直線状の軌跡eに沿って
自動的に移動させるようにしたので、建設機械1を安定
させ転倒させないことができるのはもちろんのこと、作
業機先端14aを車体前方において上下に直線移動させ
るという複雑な複合操作が要求される作業であっても、
熟練を必要とせずに、オペレータにかかる負担、労力が
飛躍的に軽減される。また、狭小地で作業を行うとき
に、前方に電柱、建物の壁等の障害物があったとして
も、ひとたび作業機先端14aをこれら障害物の手前に
位置させれば、その位置より作業機先端14aを上下方
向に直線状の軌跡eに沿って自動的に移動させることが
できるので、作業機先端14aが障害物に干渉すること
に常に注意を払い、作業機先端の移動を操作する必要は
なくなる。
As described above, according to the first invention, FIG.
As shown in FIG. 8, when the working machine of the construction machine 1 is extended forward to perform a gutter digging work, a mass digging work, or the like, the working machine tip 14a is simply operated by operating one operating means 46.
Since the vehicle body 3 is automatically moved along the linear locus e within the range in which the vehicle body 3 is stable, the construction machine 1 can be stabilized and prevented from tipping over, and the working machine tip 14a can be Even for tasks that require complex compound operations such as moving straight up and down in front of the vehicle,
The burden and labor on the operator can be dramatically reduced without requiring skill. Further, even when there is an obstacle such as a utility pole or a wall of a building in the front when performing work in a narrow area, once the work implement tip 14a is positioned in front of these obstacles, the work implement is moved from that position. Since the tip 14a can be automatically moved in the vertical direction along the linear trajectory e, it is necessary to always pay attention to the fact that the working machine tip 14a interferes with an obstacle and operate the movement of the working machine tip. Disappears.

【0015】このため、障害物に注意を払うことなく、
作業機の操作に専念でき、作業効率が向上するととも
に、作業機先端14aが障害物に干渉することがなく、
安全に作業が行われる。
Therefore, without paying attention to obstacles,
It is possible to concentrate on the operation of the working machine, work efficiency is improved, and the working machine tip 14a does not interfere with obstacles.
Work is done safely.

【0016】また、第2発明では、車体前方に、第1の
フロント部材を上下方向に回動自在に配設するととも
に、この第1のフロント部材に対して、第2のフロント
部材を、上下方向に回動自在に連結し、これら第1のフ
ロント部材と第2のフロント部材を少なくとも有する作
業機の先端位置を制御するようにした建設機械の作業機
制御装置において、前記車体が安定する範囲で、前記作
業機の先端位置が所定区間上下方向に直線状の軌跡を描
き、かつ当該直線状の軌跡に連続する上側および下側の
所定区間で弧状の軌跡を描くように、第1のフロント部
材の回動位置に対する第2のフロント部材の目標回動位
置の対応関係を設定する設定手段と、前記第1のフロン
ト部材を回動を操作する操作手段と、前記第1のフロン
ト部材の回動位置を検出する検出手段と、前記操作手段
が操作された場合に、前記検出手段で検出された第1の
フロント部材の現在の回動位置に対応する第2のフロン
ト部材の目標回動位置を、前記設定手段で設定された内
容から求め、この求めた目標回動位置が得られるよう
に、第2のフロント部材の回動位置を制御する制御手段
とを具えるようにしている。
According to the second aspect of the invention, the first front member is arranged in the front of the vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction, and the second front member is vertically moved with respect to the first front member. In a work machine control device for a construction machine, which is rotatably connected in a direction, and which controls a tip position of a work machine having at least the first front member and the second front member, a range in which the vehicle body is stable. In the first front, the tip position of the working machine draws a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section and an arcuate trajectory in predetermined upper and lower sections that are continuous with the linear trajectory. Setting means for setting the correspondence of the target rotational position of the second front member to the rotational position of the member, operating means for operating the rotation of the first front member, and rotation of the first front member. Moving position The target rotation position of the second front member corresponding to the current rotation position of the first front member detected by the detection unit when the operation detection unit and the operation unit are operated. Control means for controlling the rotational position of the second front member is provided so as to obtain the target rotational position obtained from the contents set by the setting device.

【0017】第2発明では、第1発明と同様に、図7、
図8に示すように、作業機先端14aが所定区間A〜
B、上下方向に直線状の軌跡eに沿って移動するばかり
でなく、更に、作業機先端14aが当該直線状の軌跡e
に連続する上側および下側の所定区間B〜C、A〜Dで
弧状の軌跡d、gに沿って移動する。すなわち、作業機
先端14aは弧状軌跡から直線状軌跡に連続して往路移
動でき、直線状軌跡から弧状軌跡に連続して復路移動で
き、連続した往復移動が容易に行われる。
In the second invention, as in the first invention, FIG.
As shown in FIG. 8, the working machine tip 14a has a predetermined section A to
B, in addition to moving vertically along a linear locus e, the working machine tip 14a is further moved to the linear locus e.
In the predetermined sections B to C and A to D on the upper side and the lower side which are continuous with each other, the vehicle moves along the arc-shaped loci d and g. That is, the working machine tip 14a can be continuously moved from the arc-shaped trajectory to the linear trajectory, can be continuously moved from the linear trajectory to the arc-shaped trajectory, and can be continuously reciprocated.

【0018】作業機先端14aが直線移動した後も、こ
れに連続して自動的に弧状に移動するので、更に広い作
業範囲にわたってオペレータにかかる負担、労力の軽減
が図られる。
Even after the working machine tip 14a linearly moves, it continuously moves in an arc shape continuously, so that the burden and labor on the operator can be reduced over a wider working range.

【0019】また、第3発明では、第2発明において、
上記弧状の軌跡d、gは、車体3が安定する範囲で最大
の作業半径が得られる軌跡であるとされる。
Further, in the third invention, in the second invention,
The arc-shaped loci d and g are supposed to be loci in which the maximum working radius can be obtained within a range in which the vehicle body 3 is stable.

【0020】すなわち、作業機先端14aが最大の作業
半径の軌跡を描くので、作業効率が更に向上する。
That is, since the working machine tip 14a draws the locus of the maximum working radius, the working efficiency is further improved.

【0021】また、第4発明では、第1発明、第2発
明、第3発明において、第2のフロント部材7の回動位
置θ2を検出する検出手段18がさらに具えられ、制御
手段50は、図11に示すように、第1のフロント部材
5の現在の検出回動位置θ1Jに対応して設定内容S1か
ら求められる第2のフロント部材7の目標回動位置θ2J
が、第2のフロント部材7の現在の検出回動位置θ2Kと
ずれている場合には、このずれ量に応じた分だけ設定手
段で設定されている対応関係S1がS4に補正される(第
1のフロント部材5の現在の検出回動位置θ1Jに対応す
る目標回動位置θ2が、第2のフロント部材7の現在の
検出回動位置θ2Kに一致している対応関係S4に補正さ
れる)。
Further, in the fourth invention, in the first invention, the second invention, and the third invention, a detection means 18 for detecting the rotational position θ2 of the second front member 7 is further provided, and the control means 50 is As shown in FIG. 11, the target rotational position θ2J of the second front member 7 obtained from the setting content S1 corresponding to the current detected rotational position θ1J of the first front member 5.
However, when the second front member 7 is deviated from the current detected rotational position θ2K, the correspondence S1 set by the setting means is corrected to S4 by an amount corresponding to the amount of deviation (the fourth). The target rotational position θ2 corresponding to the current detected rotational position θ1J of the first front member 5 is corrected to the corresponding relationship S4 that matches the current detected rotational position θ2K of the second front member 7). .

【0022】このように、対応関係S4に補正されるこ
とで、図12に示すように、現在の第1のフロント部材
5の回動位置、第2のフロント部材の回動位置に対応す
る軌跡R4に沿って作業機先端14aが移動するので、
第1のフロント部材5、第2のフロント部材7の回動位
置がいかなる関係にあったとしても(作業機の姿勢にか
かわらずに)、作業機先端14aを、そのときの作業機
姿勢、位置に応じた直線状の軌跡あるいは、この直線状
に連続する弧状の軌跡R4に沿って自動的に移動させる
ことができる。
In this way, by correcting the correspondence relationship S4, as shown in FIG. 12, the loci corresponding to the current rotational position of the first front member 5 and the current rotational position of the second front member. Since the working machine tip 14a moves along R4,
Regardless of the rotational positions of the first front member 5 and the second front member 7 (regardless of the posture of the working machine), the working machine tip 14a is set to the working machine posture and position at that time. It is possible to automatically move along a linear locus corresponding to the above, or an arc-shaped locus R4 which is continuous in a straight line.

【0023】また、第5発明では、第4発明において、
補正された対応関係S4によって描かれる作業機先端1
4aの軌跡が、車体3が安定する範囲外の軌跡になる場
合には、警報信号が出力される。
Further, in the fifth invention, in the fourth invention,
Working machine tip 1 drawn by the corrected correspondence S4
If the locus of 4a is outside the stable range of the vehicle body 3, a warning signal is output.

【0024】すなわち、図11に示すように、現在の第
2のフロント部材7の回動位置θ2eによって補正された
対応関係によって描かれる軌跡が、図12に示すよう
に、車体3が安定する範囲外の軌跡Reである場合に
は、警報信号が出力されて、現在第2のフロント部材7
の回動位置では、車体3が安定しないということがオペ
レータに知らされる。よって、オペレータとしては、第
2のフロント部材7を手動操作するなどして、車体3が
安定する範囲にもっていくことができる。
That is, as shown in FIG. 11, the locus drawn by the correspondence relationship corrected by the current rotational position θ2e of the second front member 7 is the range in which the vehicle body 3 is stable as shown in FIG. If it is the outer locus Re, an alarm signal is output, and the second front member 7 is currently output.
The operator is informed that the vehicle body 3 is not stable in the rotating position of. Therefore, the operator can bring the vehicle body 3 into a stable range by manually operating the second front member 7.

【0025】また、第6発明では、車体前方に、第1の
フロント部材を上下方向に回動自在に配設するととも
に、この第1のフロント部材に対して、第2のフロント
部材を、上下方向に回動自在に連結し、これら第1のフ
ロント部材と第2のフロント部材を少なくとも有する作
業機の先端位置を制御するようにした建設機械の作業機
制御装置において、前記車体が安定する範囲で、前記作
業機の先端位置が所定区間上下方向に直線状の軌跡を描
くように、第1のフロント部材の回動位置に対する第2
のフロント部材の目標回動位置の対応関係を、複数設定
する設定手段と、前記第1のフロント部材の回動を操作
する操作手段と、前記第1のフロント部材の回動位置を
検出する第1の検出手段と、前記第2のフロント部材の
回動位置を検出する第2の検出手段と、前記操作手段が
操作された場合に、前記第1の検出手段で検出された第
1のフロント部材の現在の回動位置に対応する第2のフ
ロント部材の目標回動位置が、前記第2の検出手段で検
出された第2のフロント部材の現在の回動位置に一致し
ている対応関係を、前記複数の対応関係の中から選択
し、第1のフロント部材の現在の検出回動位置に対応す
る第2のフロント部材の目標回動位置を、この選択され
た対応関係から求め、この求めた目標回動位置が得られ
るように、第2のフロント部材の回動位置を制御する制
御手段とを具えるようにしている。
Further, in the sixth aspect of the invention, the first front member is disposed in the front of the vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction, and the second front member is vertically moved with respect to the first front member. In a work machine control device for a construction machine, which is rotatably connected in a direction, and which controls a tip position of a work machine having at least the first front member and the second front member, a range in which the vehicle body is stable. The second position with respect to the rotation position of the first front member is such that the tip position of the working machine draws a linear trajectory in the vertical direction of the predetermined section.
Setting means for setting a plurality of corresponding target rotational positions of the front member, operating means for operating the rotation of the first front member, and detecting a rotational position of the first front member. No. 1 detecting means, a second detecting means for detecting the rotational position of the second front member, and the first front detected by the first detecting means when the operating means is operated. The target rotational position of the second front member corresponding to the current rotational position of the member corresponds to the current rotational position of the second front member detected by the second detection means. From the plurality of correspondences, the target rotation position of the second front member corresponding to the current detected rotation position of the first front member is obtained from the selected correspondences, and The second flap so that the obtained target rotation position can be obtained. So that comprising a control means for controlling the rotational position of the cement member.

【0026】第6発明によれば、第1発明と同等の作用
効果が得られる。
According to the sixth invention, the same operational effect as the first invention can be obtained.

【0027】これに加えて、つぎのような作用効果も得
られる。
In addition to this, the following effects can be obtained.

【0028】すなわち、第6発明では、第1のフロント
部材5の回動位置θ1に対する第2のフロント部材7の
目標回動位置θ2の対応関係が、図10に示すように、
複数(S1、S4、S5、S6)設定されている。
That is, in the sixth aspect of the invention, the corresponding relationship between the turning position θ1 of the first front member 5 and the target turning position θ2 of the second front member 7 is as shown in FIG.
Multiple (S1, S4, S5, S6 ) are set.

【0029】そこで、操作手段46が操作された場合
に、図10に示すように、第1の検出手段17で検出さ
れた第1のフロント部材5の現在の回動位置θ1Rに対応
する第2のフロント部材7の目標回動位置θ2Rが、第2
の検出手段18で検出された第2のフロント部材7の現
在の回動位置θ2Rに一致している対応関係S4が、複数
の対応関係S1、S4、S5、S6の中から選択される。
Therefore, when the operating means 46 is operated, as shown in FIG. 10, the second rotation position θ1R of the first front member 5 detected by the first detecting means 17 corresponds to the second rotation position θ1R. The target rotational position θ2R of the front member 7 of the
The correspondence S4 that matches the current rotational position θ2R of the second front member 7 detected by the detection means 18 is selected from a plurality of correspondences S1, S4, S5, and S6.

【0030】そして、図12に示すように、上記選択さ
れた対応関係S4に応じた軌跡R4に沿って作業機先端1
4aが移動される。
Then, as shown in FIG. 12, the working machine tip 1 is moved along the locus R4 corresponding to the selected correspondence S4.
4a is moved.

【0031】このように、対応関係を複数(S1、S4、
S5、S6)設定しておき、作業機先端14aが描くべき
軌跡を複数用意したので、図12に示すように、現在の
第1のフロント部材5の回動位置、第2のフロント部材
の回動位置に対応する軌跡R4に沿って作業機先端14
aが移動する。このため、第1のフロント部材5、第2
のフロント部材7の回動位置がいかなる関係にあったと
しても(作業機の姿勢にかかわらずに)、作業機先端1
4aを、そのときの作業機姿勢、位置に応じた直線状の
軌跡R4に沿って自動的に移動させることができる。
Thus, a plurality of correspondences (S1, S4,
S5, S6 ) Since the setting has been made and a plurality of trajectories for the working machine tip 14a to draw are prepared, as shown in FIG. 12, the current rotation position of the first front member 5 and the rotation of the second front member are present. The working machine tip 14 along the locus R4 corresponding to the moving position
a moves. Therefore, the first front member 5, the second
No matter what the rotational position of the front member 7 of the work machine is (regardless of the posture of the work machine), the work machine tip 1
4a can be automatically moved along a linear locus R4 corresponding to the posture and position of the working machine at that time.

【0032】なお、設定されるべき複数の対応関係は、
図11に示すように作業機先端14aが同形状の軌跡R
1、R4、R5、R6を描くような対応関係(S1、S4、S
5、S6:図10)であってもよく、図に示すように作
業機先端14aがそれぞれ異なる形状の軌跡R1、R2、
R3を描くような対応関係(S1、S2、S3:図9)であ
ってもよい。
The plurality of correspondences to be set are:
As shown in FIG. 11, the work machine tip 14a has a locus R having the same shape.
Correspondence (S1, S4, S) that draws 1, R4, R5, R6
5, S6: FIG. 10), and as shown in FIG. 8 , the working machine tips 14a have different trajectories R1, R2,
Correspondences (S1, S2, S3: FIG. 9) that depict R3 may be used.

【0033】また、第7発明では、車体前方に、第1の
フロント部材を上下方向に回動自在に配設するととも
に、この第1のフロント部材に対して、第2のフロント
部材を、上下方向に回動自在に連結し、これら第1のフ
ロント部材と第2のフロント部材を少なくとも有する作
業機の先端位置を制御するようにした建設機械の作業機
制御装置において、前記車体が安定する範囲で、前記作
業機の先端位置が所定区間上下方向に直線状の軌跡を描
き、かつ当該直線状の軌跡に連続する上側および下側の
所定区間で弧状の軌跡を描くように、第1のフロント部
材の回動位置に対する第2のフロント部材の目標回動位
置の対応関係を、複数設定する設定手段と、前記第1の
フロント部材の回動を操作する操作手段と、前記第1の
フロント部材の回動位置を検出する第1の検出手段と、
前記第2のフロント部材の回動位置を検出する第2の検
出手段と、前記操作手段が操作された場合に、前記第1
の検出手段で検出された第1のフロント部材の現在の回
動位置に対応する第2のフロント部材の目標回動位置
が、前記第2の検出手段で検出された第2のフロント部
材の現在の回動位置に一致している対応関係を、前記複
数の対応関係の中から選択し、第1のフロント部材の現
在の検出回動位置に対応する第2のフロント部材の目標
回動位置を、この選択された対応関係から求め、この求
めた目標回動位置が得られるように、第2のフロント部
材の回動位置を制御する制御手段とを具えるようにして
いる。
According to the seventh aspect of the invention, the first front member is rotatably arranged in the up-down direction in front of the vehicle body, and the second front member is moved up and down with respect to the first front member. In a work machine control device for a construction machine, which is rotatably connected in a direction, and which controls a tip position of a work machine having at least the first front member and the second front member, a range in which the vehicle body is stable. In the first front, the tip position of the working machine draws a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section and an arcuate trajectory in predetermined upper and lower sections that are continuous with the linear trajectory. Setting means for setting a plurality of correspondences of the target turning position of the second front member to the turning position of the member, operating means for operating the turning of the first front member, and the first front member. Rotation of First detecting means for detecting the location,
When the second detecting means for detecting the rotational position of the second front member and the operating means are operated, the first detecting means is operated.
The target rotational position of the second front member corresponding to the current rotational position of the first front member detected by the second detecting unit is the current position of the second front member detected by the second detecting unit. Of the plurality of corresponding relationships is selected from among the plurality of correspondences, and the target rotational position of the second front member corresponding to the current detected rotational position of the first front member is selected. A control means for controlling the rotational position of the second front member is provided so as to obtain the obtained target rotational position based on the selected correspondence.

【0034】第7発明では、第6発明と同様に、図12
に示すように、作業機先端14aが所定区間A〜B、上
下方向に直線状の軌跡に沿って移動するばかりでなく、
更に、作業機先端14aが当該直線状の軌跡に連続する
上側および下側の所定区間で弧状の軌跡に沿って移動す
る。作業機先端14aが直線移動した後も、これに連続
して自動的に弧状に移動するので、更に広い作業範囲に
わたってオペレータにかかる負担、労力の軽減が図られ
る。
In the seventh invention, as in the sixth invention, FIG.
As shown in, not only the working machine tip 14a moves in a predetermined section A to B in the vertical direction along a linear trajectory,
Further, the working machine tip 14a moves along an arcuate locus in predetermined upper and lower sections that are continuous with the linear locus. Even after the working machine tip 14a linearly moves, it continuously moves in an arc shape continuously, so that the burden and labor on the operator over a wider working range can be reduced.

【0035】また、第8発明では、上記第7発明におい
て、複数の対応関係S1、S4、S5、S6のうちのいずれ
か一の対応関係S1によって描かれる作業機先端14a
の弧状の軌跡R1は、車体3が安定する範囲で最大の作
業半径が得られる軌跡であるとされる。
Further, in the eighth invention, in the seventh invention, the working machine tip 14a drawn by any one of the plurality of correspondences S1, S4, S5 and S6.
The arc-shaped locus R1 is a locus that provides the maximum work radius within the range in which the vehicle body 3 is stable.

【0036】すなわち、このとき作業機先端14aが最
大の作業半径の軌跡を描くので、作業効率が更に向上す
る。
That is, at this time, since the working machine tip 14a draws a locus of the maximum working radius, the working efficiency is further improved.

【0037】また、第9発明では、上記第1発明、第2
発明、第3発明、第6発明、第7発明、第8発明におい
て、図1に示すように、第2のフロント部材7の回動を
操作する第2のフロント部材用操作手段46D、46U
が、さらに具えられる。、そして、図16に示すように
(ステップ102の判断YES、ステップ105)、第
2のフロント部材用操作手段46D、46Uが操作され
ている間は、制御手段50による第2のフロント部材7
の自動制御が禁止される。
In the ninth invention, the first invention and the second invention are provided.
In the invention, the third invention, the sixth invention, the seventh invention, and the eighth invention, as shown in FIG. 1, second front member operating means 46D, 46U for operating the rotation of the second front member 7.
However, it is further equipped. Then, as shown in FIG. 16 (YES at step 102, step 105), while the second front member operating means 46D, 46U are being operated, the second front member 7 by the control means 50 is operated.
Automatic control of is prohibited.

【0038】このように、第9発明によれば、第2のフ
ロント部材7が、第1のフロント部材5の操作に応じて
自動的に駆動されている最中であったとしても、第2の
フロント部材7の手動操作が介入されたならば、その手
動操作に応じて第2のフロント部材7が駆動されること
になる。また、対応関係S1に応じた軌跡R1に沿って作
業機先端14aが自動的に移動されている最中に、第2
のフロント部材7の手動操作が介入されると、その間、
自動制御が禁止され、手動操作直後には、図11に示す
ように、その手動操作直後の第2のフロント部材7の回
動位置θ2Kに応じた対応関係S4が選択され、これに対
応する軌跡R4に沿って作業機先端14aが移動するこ
とになる(図16のステップ103の判断YES、ステ
ップ107、108、109)。
As described above, according to the ninth invention, even if the second front member 7 is being automatically driven in response to the operation of the first front member 5, If the manual operation of the front member 7 is intervened, the second front member 7 is driven according to the manual operation. In addition, while the working machine tip 14a is automatically moved along the locus R1 corresponding to the correspondence S1, the second
When the manual operation of the front member 7 of the
After the automatic control is prohibited and immediately after the manual operation, as shown in FIG. 11, the correspondence S4 corresponding to the rotational position θ2K of the second front member 7 immediately after the manual operation is selected, and the trajectory corresponding thereto is selected. The work implement tip 14a moves along R4 (YES at step 103 in FIG. 16, YES at steps 107, 108, and 109).

【0039】このように、第2のフロント部材7の手動
操作の介入により、作業機先端の軌跡を、そのときどき
の作業形態に応じて、R1からR4へと柔軟に変化させる
ことが可能となる。
In this way, by the intervention of the manual operation of the second front member 7, it becomes possible to flexibly change the locus of the tip of the working machine from R1 to R4 according to the working form at that time. .

【0040】また、第10発明では、図6(b)に示す
ように、第1のフロント部材5用の操作手段46(操作
レバーのノブ46N)に、第2のフロント部材7の上昇
または下降を指示する操作手段46U、46Dを設ける
ようにしている。よって、第1のフロント部材5を操作
レバー46で操作中に、第2のフロント部材7を手動で
操作することが容易にかつ迅速に行え、操作性が向上す
る。
In the tenth aspect of the invention, as shown in FIG. 6 (b), the operating means 46 for the first front member 5 (knob 46N of the operating lever) raises or lowers the second front member 7. The operation means 46U and 46D for instructing the are provided. Therefore, the second front member 7 can be easily and quickly manually operated while the first front member 5 is being operated by the operation lever 46, and the operability is improved.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below.

【0042】図1は、本実施形態の建設機械の作業機制
御装置の全体構成を示している。また、図2は、本実施
形態で建設機械として想定している油圧ショベルの外観
を示している。
FIG. 1 shows the overall construction of a working machine control device for a construction machine according to this embodiment. Further, FIG. 2 shows an external appearance of a hydraulic excavator assumed as a construction machine in the present embodiment.

【0043】図2(a)は、オフセットブームを備えた
油圧ショベルの側面図であり、図2(b)は図2(a)
の矢視A図である。
FIG. 2 (a) is a side view of a hydraulic excavator equipped with an offset boom, and FIG. 2 (b) is shown in FIG. 2 (a).
FIG.

【0044】同図2に示すように、この油圧ショベル1
は、大きくは、図示しない走行モータにより履帯が回転
することにより走行する下部走行体2と、この下部走行
体2の上部にスイングサークル4を介して配置され、図
示しない旋回モータにより旋回される上部旋回体3(車
体3)と、この車体3に前方に装着され、第1ブーム
5、第2ブーム7、オフセットブーム11、アーム1
2、バケット14の各フロント部材からなる作業機とか
ら構成されている。上部旋回体3の運転室内には、図1
に示すように、操作内容を指示するとともに、車両運行
状況を表示するモニタを備えた操作盤25と、作業機の
各フロント部材の駆動を操作する左右操作レバー45、
46、操作スイッチ46U、46D、オフセットブーム
操作用ペダル(オフセットペダル)47とが配置されて
いる。
As shown in FIG. 2, this hydraulic excavator 1
Is a lower traveling body 2 that travels when a crawler belt is rotated by a traveling motor (not shown), and an upper portion that is arranged above the lower traveling body 2 via a swing circle 4 and that is swung by a turning motor (not shown). The revolving structure 3 (vehicle body 3), and the first boom 5, the second boom 7, the offset boom 11, and the arm 1 mounted on the vehicle body 3 in the front direction.
2. A working machine including front members of the bucket 14. As shown in FIG.
As shown in FIG. 4, an operation panel 25 having a monitor for indicating the operation content and displaying the vehicle operation status, a left and right operation lever 45 for operating the drive of each front member of the work machine,
46, operation switches 46U and 46D, and an offset boom operation pedal (offset pedal) 47 are arranged.

【0045】この作業機は、車体3に対して第1ブーム
5、第2ブーム7、オフセットブーム11、アーム1
2、バケット14が順次連結されるよう構成されてい
る。
This working machine has a first boom 5, a second boom 7, an offset boom 11, and an arm 1 with respect to the vehicle body 3.
2, the bucket 14 is configured to be sequentially connected.

【0046】第1ブーム5は、車体3の車体旋回フレー
ムに、ブームフート5aを回動中心にして上下方向に回
動自在に配設されている。第2ブーム7は、第1ブーム
5の先端に、第1ブームトップピンを回動中心にして上
下方向に回動自在に配設されている。同様に、アーム1
2は、第2ブーム7、オフセットブーム11、ブラケッ
ト9を介して、このブラケット9に、上下方向に回動自
在に配設されており、バケット14は、アーム12に、
上下方向に回動自在に配設されている。
The first boom 5 is arranged on the vehicle body turning frame of the vehicle body 3 so as to be vertically rotatable about the boom foot 5a. The second boom 7 is arranged at the tip of the first boom 5 so as to be vertically rotatable about the first boom top pin as a rotation center. Similarly, arm 1
2 is provided on the bracket 9 via the second boom 7, the offset boom 11, and the bracket 9 so as to be vertically rotatable, and the bucket 14 is provided on the arm 12.
It is arranged so as to be vertically rotatable.

【0047】第1ブーム用油圧シリンダ6は、第1ブー
ム5を駆動する油圧アクチュエータであり、この第1ブ
ーム用油圧シリンダ6のボトム側は車体3に配設され、
そのロッド先端は第1ブーム5の上端部に配設されてい
る。したがって、第1ブーム用油圧シリンダ6のボトム
室に圧油が供給されると、ロッドが伸張され、またヘッ
ド室に圧油が供給されると、ロッドが縮退され、これに
応じて第1ブーム5が上方向、または下方向に回動され
る。
The first boom hydraulic cylinder 6 is a hydraulic actuator for driving the first boom 5, and the bottom side of the first boom hydraulic cylinder 6 is disposed on the vehicle body 3.
The tip of the rod is arranged at the upper end of the first boom 5. Therefore, when pressure oil is supplied to the bottom chamber of the first boom hydraulic cylinder 6, the rod is extended, and when pressure oil is supplied to the head chamber, the rod is retracted, and accordingly, the first boom is expanded. 5 is rotated upward or downward.

【0048】第2ブーム7を駆動する第2ブーム用油圧
シリンダ8についても同様に、この第2ブーム用油圧シ
リンダ8のボトム側が第1ブーム5に配設され、そのロ
ッド先端が第2ブーム7の端部に配設されており、第2
ブーム用油圧シリンダ8のボトム室またはヘッド室に圧
油が供給されることで、ロッドが伸張または縮退され、
これに応じて第2ブーム7が下方向または上方向に回動
される。
Similarly, with respect to the second boom hydraulic cylinder 8 for driving the second boom 7, the bottom side of the second boom hydraulic cylinder 8 is disposed on the first boom 5, and the rod tip thereof is the second boom 7. Is located at the end of the
By supplying pressure oil to the bottom chamber or the head chamber of the boom hydraulic cylinder 8, the rod is extended or retracted,
In response to this, the second boom 7 is rotated downward or upward.

【0049】図1に示すように、第1ブーム用油圧シリ
ンダ6のヘッド室内の圧油の圧力P1hは、圧力センサ2
1により検出され、コントローラ50に入力される。同
様に、第1ブーム用油圧シリンダ6のボトム室内圧力、
第2ブーム用油圧シリンダ8のヘッド室内圧力、ボトム
室内圧力は、それぞれ圧力センサ22、23、24で検
出され、コントローラ50に入力される。
As shown in FIG. 1, the pressure P1h of the pressure oil in the head chamber of the first boom hydraulic cylinder 6 is measured by the pressure sensor 2.
1 is detected and input to the controller 50. Similarly, the pressure in the bottom chamber of the hydraulic cylinder 6 for the first boom,
The head chamber inner pressure and the bottom chamber inner pressure of the second boom hydraulic cylinder 8 are detected by the pressure sensors 22, 23 and 24 , respectively, and input to the controller 50.

【0050】さて、アーム12を駆動するアーム用油圧
シリンダ13は、オフセットブーム11先端に設けられ
たブラケット9に支承され、そのロッド先端がアーム1
2に配設されており、アーム用油圧シリンダ13のロッ
ドが伸張駆動または縮退駆動されることにより、アーム
12は掘削方向またはダンプ方向に回動される。
The arm hydraulic cylinder 13 for driving the arm 12 is supported by the bracket 9 provided at the tip of the offset boom 11, and the tip of the rod is at the arm 1.
2, the arm 12 is rotated in the excavating direction or the dumping direction by driving the rod of the arm hydraulic cylinder 13 to extend or retract.

【0051】バケット14を駆動するバケット用油圧シ
リンダ15のボトム側は、アーム12に配設され、その
ロッド先端はリンク15a、リンク15bを介してバケ
ット14に配設されている。バケット用油圧シリンダ1
5が伸縮駆動または縮退駆動されることにより、バケッ
ト14は掘削方向またはダンプ方向に回動される。
The bottom side of the bucket hydraulic cylinder 15 for driving the bucket 14 is arranged on the arm 12, and the rod tip end thereof is arranged on the bucket 14 via a link 15a and a link 15b. Hydraulic cylinder for bucket 1
The bucket 14 is rotated in the excavating direction or the dumping direction by driving the bucket 5 to extend and retract or retract.

【0052】図2(b)はオフセットブーム11が左右
に回動(オフセット動作という)されることにより、第
2ブーム7に対してアーム12が、車体3の左右方向に
オフセットされる様子を示している。
FIG. 2B shows a state in which the arm 12 is offset in the left-right direction of the vehicle body 3 with respect to the second boom 7 by turning the offset boom 11 left and right (referred to as an offset operation). ing.

【0053】すなわち、オフセットブーム11の一端
は、第2ブーム7に、回動自在に配設されており、他端
はブラケット9を介してアーム12に連結している。こ
のオフセットブーム11を駆動するオフセットブーム用
油圧シリンダ10のボトム側は第2ブーム7に配設さ
れ、そのロッド先端はブラケット9に配設されている。
ロッド11aは、オフセット動作に伴い第2ブーム7に
対するブラケット9(アーム12)の姿勢が変化しない
ように設けられたロッドであり、このロッド11aの一
端は第2ブーム7に配設され、他端はブラケット9に配
設されている。したがって、オフセットブーム用油圧シ
リンダ10が伸張駆動または縮退駆動されると、オフセ
ットブーム11は右方向または左方向に回動され、アー
ム12は、第2ブーム7に対して右方向または左方向
に、回動量に応じたオフセット量だけオフセットされ
る。図2(b)の2点鎖線は、オフセットブーム11が
右方向にオフセット動作されたときの様子を示してい
る。オフセットブーム11の第2ブーム7に対する回転
角度θ3はオフセット角θ3として、オフセットブーム用
回転角センサ16により検出され、コントローラ50に
入力される。
That is, one end of the offset boom 11 is rotatably arranged on the second boom 7, and the other end is connected to the arm 12 via the bracket 9. The bottom side of the offset boom hydraulic cylinder 10 that drives the offset boom 11 is disposed on the second boom 7, and the rod tip thereof is disposed on the bracket 9.
The rod 11a is a rod provided so that the attitude of the bracket 9 (arm 12) with respect to the second boom 7 does not change with the offset operation. One end of the rod 11a is disposed on the second boom 7 and the other end is provided. Are arranged on the bracket 9. Therefore, when the offset boom hydraulic cylinder 10 is driven to extend or retract, the offset boom 11 is rotated to the right or left, and the arm 12 is moved to the right or left with respect to the second boom 7. The offset amount is offset according to the rotation amount. A two-dot chain line in FIG. 2B shows a state when the offset boom 11 is offset rightward. The rotation angle θ3 of the offset boom 11 with respect to the second boom 7 is detected as the offset angle θ3 by the offset boom rotation angle sensor 16 and input to the controller 50.

【0054】図3は、図2に示す油圧ショベル1の作業
機のみを取り出して、その幾何的関係を示している。図
3(a)、(b)は図2(a)、(b)にそれぞれ対応
している。
FIG. 3 shows only the working machine of the hydraulic excavator 1 shown in FIG. 2 and shows its geometrical relationship. 3A and 3B correspond to FIGS. 2A and 2B, respectively.

【0055】X−Y−Z座標系の原点Oは、ブームフー
ト5aの位置に定められている。また、第1ブーム5の
車体3に対する回転角度θ1(第1ブーム回転角θ1)の
極性は、第1ブーム5が上方向に回動されたときを+、
下方向に回動されたときを−と定めている。この第1ブ
ーム回転角θ1は、第1ブーム用回転角センサ17によ
り検出される。同様に、第1ブーム5に対する第2ブー
ム7の回転角度θ2(第2ブーム回転角θ2)は、第2ブ
ーム用回転角センサ18により検出され、オフセットブ
ーム11に対するアーム12の回転角度θ4(アーム回
転角θ4)は、アーム用回転角センサ19により検出さ
れる。これら各回転角センサ17、18、19の検出回
転角は、コントローラ50に入力される。なお、回転角
センサ16〜19は、たとえばポテンショメータが使用
される。
The origin O of the XYZ coordinate system is set at the position of the boom foot 5a. The polarity of the rotation angle θ1 of the first boom 5 with respect to the vehicle body 3 (first boom rotation angle θ1) is + when the first boom 5 is rotated upward,
It is defined as − when it is rotated downward. The first boom rotation angle θ1 is detected by the first boom rotation angle sensor 17. Similarly, the rotation angle θ2 of the second boom 7 with respect to the first boom 5 (second boom rotation angle θ2) is detected by the second boom rotation angle sensor 18, and the rotation angle θ4 of the arm 12 with respect to the offset boom 11 (arm 4). The rotation angle θ4) is detected by the arm rotation angle sensor 19. The detected rotation angles of the rotation angle sensors 17, 18, and 19 are input to the controller 50. For the rotation angle sensors 16 to 19, for example, potentiometers are used.

【0056】図3において、aは、第2ブーム7と第1
ブーム5を連結する第1ブームトップピンの配設位置で
あり、bは、オフセットブーム11と第2ブーム7を連
結する第2ブームトップピンの配設位置であり、cは、
ブラケット9とオフセットブーム11を連結するオフセ
ットブームトップピンの位置であり、dは、アーム12
とブラケット9を連結するブラケットトップピン(アー
ムボトムピン)の配設位置であり、eは、バケット14
のアーム12を連結するアームトップピン12a(単に
アームトップ12aという)の配設位置である。
In FIG. 3, a is the second boom 7 and the first boom.
1 is a disposition position of a first boom top pin that connects the boom 5, b is a disposition position of a second boom top pin that connects the offset boom 11 and the second boom 7, and c is
This is the position of the offset boom top pin that connects the bracket 9 and the offset boom 11, and d is the arm 12
Is the position of the bracket top pin (arm bottom pin) that connects the bracket 9 and the bracket 9, and e is the bucket 14
This is an arrangement position of an arm top pin 12a (simply referred to as arm top 12a) that connects the arms 12 of FIG.

【0057】そこで、第1ブーム5の長さL1を、ブー
ムフート5aとa点を結ぶ線分の長さで表し、第2ブー
ム7の鉛直方向の長さL22(第2ブーム長2)を、a点
とb点の鉛直方向距離で表し、第2ブーム7の水平方向
の長さL21(第2ブーム長1)を、a点とb点の水平方
向距離で表し、オフセットブーム11の長さL3を、b
点とc点を結ぶ線分の長さで表し、ブラケット9の長さ
L4(第3ブラケット長)を、c点とd点を結ぶ線分の
長さで表し、アーム12の長さL5を、d点とe点を結
ぶ線分の長さで表すものとする。なお、バケット刃先位
置14aが、作業機全体の先端の位置となる(図1参
照)。
Therefore, the length L1 of the first boom 5 is represented by the length of the line segment connecting the boom foot 5a and the point a, and the vertical length L22 of the second boom 7 (second boom length 2) is The horizontal length L21 (second boom length 1) of the second boom 7 is represented by the vertical distance between the points a and b, and the length of the offset boom 11 is represented by the horizontal distance between the points a and b. L3 to b
The length L4 of the bracket 9 (third bracket length) is represented by the length of the line segment connecting the points c and c, and the length L5 of the arm 12 is represented by the length of the line segment connecting the points c and d. , And the length of the line segment connecting the points d and e. The bucket blade tip position 14a is the position of the tip of the entire working machine (see FIG. 1).

【0058】また、アームボトムd点から垂直におろし
た線分に対して線分de(アーム12)がなす角γを、
アーム対地角γと定める。このアーム対地角γは、アー
ム12の姿勢を表す。
The angle γ formed by the line segment de (arm 12) with respect to the line segment vertically drawn from the arm bottom point d is
It is defined as the arm ground angle γ. This arm-to-ground angle γ represents the attitude of the arm 12.

【0059】すると、これらアームトップ12aの座標
位置e(X5、Y5、Z5)は、各回転角度θ1、θ2、θ
3、θ4が与えられると、既知の各長さL1、L21、L2
2、L3、L4、L5を用いて、下記演算式(1)〜(1
1)に示すように、一義的に定まる。
Then, the coordinate position e (X5, Y5, Z5) of these arm tops 12a is determined by the respective rotation angles θ1, θ2, θ.
Given 3 and θ4, each known length L1, L21, L2
Using 2, L3, L4, and L5, the following arithmetic expressions (1) to (1
It is uniquely determined as shown in 1).

【0060】また、アーム対地角γについても、各回転
角度θ1、θ2、θ4が与えられると、下記演算式(1
2)に示すように、一義的に定まる。
Also, with respect to the arm ground angle γ, when the respective rotation angles θ1, θ2, and θ4 are given, the following arithmetic expression (1
As shown in 2), it is uniquely determined.

【0061】また、バケット14のバケット巾l、床面
距離s、リスト半径rについても既知であり、バケット
14の回転角がさらに与えられると、上記アームトップ
12aの座標位置e(X5、Y5、Z5)を用いて、作業
機先端14aの座標位置(X6、Y6、Z6)が一義的に
定まる。なお、バケット14の回転角を無視して(バケ
ット14は固定状態にあるものと仮定して)、アームト
ップ12aの座標位置e(X5、Y5、Z5)から作業機
先端14aの座標位置(X6、Y6、Z6)を求めること
もできる。
Further, the bucket width l, the floor distance s, and the wrist radius r of the bucket 14 are known, and when the rotation angle of the bucket 14 is further given, the coordinate position e (X5, Y5, Z5) is used to uniquely determine the coordinate position (X6, Y6, Z6) of the working machine tip 14a. It should be noted that ignoring the rotation angle of the bucket 14 (assuming the bucket 14 is in a fixed state), the coordinate position e (X5, Y5, Z5) of the arm top 12a to the coordinate position (X6 of the working machine tip 14a). , Y6, Z6) can also be obtained.

【0062】以下、図3の各点a〜eの座標位置、アー
ム対地角γを求める演算式について、図4に示す表を併
せ参照して説明する。
Hereinafter, the arithmetic expressions for obtaining the coordinate positions of the points a to e in FIG. 3 and the arm-to-ground angle γ will be described with reference to the table shown in FIG.

【0063】まず、第1ブーム5のフート5a(原点
0)の座標位置を、X0=0,Y0=0,Z0=0とす
る。
First, the coordinate position of the foot 5a (origin 0) of the first boom 5 is set to X0 = 0, Y0 = 0, Z0 = 0.

【0064】すると、第1ブーム5のトップ(a点)の
X,Y,Z座標位置は、 X1=L1× Cos θ1 … (1) Y1=L1× Sin θ1 … (2) Z1=0となる。
Then, the X, Y, Z coordinate positions of the top (point a) of the first boom 5 are as follows: X1 = L1 × Cos θ1 (1) Y1 = L1 × Sin θ1 (2) Z1 = 0 .

【0065】すると、第2ブーム7のトップ(b点)の
X,Y,Z座標位置は、 X2=X1+L22×Sin(θ1+θ2)−L21×Cos(θ1+θ2)…(3) Y2=Y1−L22×Cos(θ1+θ2)−L21×Sin(θ1+θ2)…(4) Z2=0となる。
Then, the X, Y, Z coordinate positions of the top (point b) of the second boom 7 are as follows: X2 = X1 + L22 × Sin (θ1 + θ2) -L21 × Cos (θ1 + θ2) (3) Y2 = Y1-L22 × Cos (θ1 + θ2) −L21 × Sin (θ1 + θ2) (4) Z2 = 0.

【0066】すると、オフセットブーム11のトップ
(c点)のX,Y,Z座標位置は、 X3=X2−L3 Cos θ3×Cos(θ1+θ2) …(5) Y3=Y2−L3 Cos θ3×Sin(θ1+θ2) …(6) Z3=L3×Sin θ3 …(7) となる。
Then, the X, Y, Z coordinate positions of the top (point c) of the offset boom 11 are as follows: X3 = X2-L3 Cos θ3 × Cos (θ1 + θ2) (5) Y3 = Y2-L3 Cos θ3 × Sin ( θ1 + θ2) (6) Z3 = L3 × Sin θ3 (7)

【0067】すると、ブラケット9のトップ(アームボ
トムd点)のX,Y,Z座標位置は、 X4=X3−L4×Cos(θ1+θ2) …(8) Y4=Y3−L4×Sin(θ1+θ2) …(9) Z4=Z3となる。
Then, the X, Y, Z coordinate positions of the top of the bracket 9 (point d of the arm bottom) are: X4 = X3-L4 * Cos ([theta] 1+ [theta] 2) (8) Y4 = Y3-L4 * Sin ([theta] 1+ [theta] 2). (9) Z4 = Z3.

【0068】すると、アーム12のトップ12a(e
点)のX,Y,Z座標位置は、 X5=X4+L5×Cos(θ1+θ2+θ4) … (10) Y5=Y4+L5×Sin(θ1+θ2+θ4) … (11) Z5=Z3となる。
Then, the top 12a (e of the arm 12
The X, Y, Z coordinate position of the point) is: X5 = X4 + L5 × Cos (θ1 + θ2 + θ4) (10) Y5 = Y4 + L5 × Sin (θ1 + θ2 + θ4) (11) Z5 = Z3.

【0069】一方、アーム対地角γは、 γ=θ1+θ2+θ4−270゜… (12) と表される。On the other hand, the arm angle γ is γ = θ1 + θ2 + θ4-270 °… (12) Is expressed as

【0070】このように、作業機の回転角θ1〜θ4が与
えられると、既知の各長さを用いて上記(1)〜(11)式に
より、油圧ショベル1のアームトップ12aの座標位置
(X5、Y5、Z5)を一義的に求めることができ、これ
より作業機先端14aの座標位置(X6、Y6、Z6)を
一義的に求めることができる。また、作業機の回転角θ
1、θ2、θ4が与えられると、アーム対地角γを一義的
に求めることができる。θ1〜θ4は、各回転角センサ1
7、18、16、19の検出値として与えられる。
As described above, given the rotation angles θ1 to θ4 of the working machine, the coordinate position (of the arm top 12a of the hydraulic excavator 1 (from the above equations (1) to (11)) using known lengths ( X5, Y5, Z5) can be uniquely obtained, and thus the coordinate position (X6, Y6, Z6) of the working machine tip 14a can be uniquely obtained. Also, the rotation angle θ of the working machine
Given 1, θ2 and θ4, the arm ground angle γ can be uniquely obtained. θ1 to θ4 are for each rotation angle sensor 1
It is given as detection values of 7, 18, 16, and 19.

【0071】本実施形態では、上記演算式を用いて、第
1ブーム5の回転角θ1が操作レバーの操作により変化
した場合に、作業機先端14aの座標位置(X6、Y6、
Z6) (アームトップ12aの座標位置(X5、Y5、Z5))
が、目標とするライン上にのるように、第2ブーム7の
回転角θ2を制御するものである。
In this embodiment, when the rotation angle θ1 of the first boom 5 is changed by the operation of the operation lever, the coordinate position (X6, Y6,
Z6) (Coordinate position of the arm top 12a (X5, Y5, Z5))
However, the rotation angle θ2 of the second boom 7 is controlled so as to be on the target line.

【0072】すなわち、図1に示すコントローラ50の
メモリに、第1ブーム5の長さL1、第2ブーム7の長
さL21,L22、オフセットブーム11の長さL3、
ブラケット9の長さL4、アーム12の長さL5等既知
の値が記憶されているとともに、各ポイントa〜eの座
標位置を求める演算式およびアーム対地角γの関数式が
記憶されており、これら記憶した内容に基づきコントロ
ーラ50は、作業機先端14aが所望のラインに沿って
移動するように、第2ブーム回転角θ2を制御する。
That is, in the memory of the controller 50 shown in FIG. 1, the length L1 of the first boom 5, the lengths L21 and L22 of the second boom 7, the length L3 of the offset boom 11,
Known values such as the length L4 of the bracket 9 and the length L5 of the arm 12 are stored, and an arithmetic expression for obtaining the coordinate position of each point a to e and a functional expression of the arm ground angle γ are stored. Based on these stored contents, the controller 50 controls the second boom rotation angle θ2 so that the work implement tip 14a moves along a desired line.

【0073】なお、本実施形態では、オフセットブーム
11を有した油圧ショベル1を想定しているが、オフセ
ットブーム11を備えていない図5に示す油圧ショベル
1に対しても適用可能である。
In this embodiment, the hydraulic excavator 1 having the offset boom 11 is assumed, but the present invention is also applicable to the hydraulic excavator 1 shown in FIG.

【0074】この油圧ショベル1も、図2と同様に、大
きくは、図示しない走行モータにより履帯が回転するこ
とにより走行する下部走行体2と、この下部走行体2の
上部にスイングサークル4を介して配置され、図示しな
い旋回モータにより旋回される上部旋回体3(車体3)
と、この車体3に前方に装着され、第1ブーム5A、第
2ブーム7A、アーム12A、バケット14の各フロン
ト部材からなる作業機とから構成されている。
Like the hydraulic excavator 1 shown in FIG. 2, the hydraulic excavator 1 also has a lower traveling body 2 which travels when the crawler belt is rotated by a traveling motor (not shown), and a swing circle 4 on the upper portion of the lower traveling body 2. Upper revolving superstructure 3 (vehicle body 3) that is placed by a turning motor (not shown)
And a working machine mounted on the front of the vehicle body 3 and including front members of the first boom 5A, the second boom 7A, the arm 12A, and the bucket 14.

【0075】この作業機は、車体3に対して第1ブーム
5A、第2ブーム7A、固定の作業機リンク7B、アー
ム12A、バケット14が順次連結されるよう構成され
ている。図2と異なるのは、オフセットブーム11の代
わりに、固定の作業機リンク7Bを使用している点であ
る。したがって、第2ブーム7Aとアーム12Aは作業
機リンク7Bを介して連結されているが、第2ブーム7
Aに対してアーム12Aは左右方向にオフセットされる
ことはない。
This working machine is constructed such that the first boom 5A, the second boom 7A, the fixed working machine link 7B, the arm 12A and the bucket 14 are sequentially connected to the vehicle body 3. The difference from FIG. 2 is that a fixed work implement link 7B is used instead of the offset boom 11. Therefore, the second boom 7A and the arm 12A are connected to each other via the work implement link 7B.
The arm 12A is not laterally offset with respect to A.

【0076】第1ブーム用油圧シリンダ6Aにより第1
ブーム5Aが駆動され、第2ブーム用油圧シリンダ8A
により第2ブーム7Aが駆動され、アーム用油圧シリン
ダ13Aによりアーム12Aが駆動され、第1ブーム5
Aが回転角θ1をもって、第2ブーム7Aが回転角θ2を
もって、アーム12Aが回転角θ4をもって、それぞれ
回動される点は、図2に示す油圧ショベルと同じであ
る。
The first boom hydraulic cylinder 6A is used to
The boom 5A is driven and the second boom hydraulic cylinder 8A
Drives the second boom 7A, and the arm hydraulic cylinder 13A drives the arm 12A.
The point where A is rotated by a rotation angle θ1, the second boom 7A is rotated by a rotation angle θ2, and the arm 12A is rotated by a rotation angle θ4 is the same as in the hydraulic excavator shown in FIG.

【0077】したがって、図3、図4と同様にして、各
回転角θ1、θ2、θ4を与えることにより、作業機先端
14aの座標位置を演算により、求めることができ、コ
ントローラ50によって、作業機先端14aが所望のラ
インに沿って移動するように、第2ブーム回転角θ2を
制御することができる。
Therefore, similarly to FIGS. 3 and 4, by giving the respective rotation angles θ1, θ2, and θ4, the coordinate position of the working machine tip 14a can be calculated, and the controller 50 is used by the controller 50. The second boom rotation angle θ2 can be controlled so that the tip 14a moves along a desired line.

【0078】つぎに、かかる作業機制御装置の構成につ
いて、図1を参照して説明する。
Next, the construction of the working machine control device will be described with reference to FIG.

【0079】すなわち、同図1に示すように、この作業
機制御装置は、大きくは、エンジン31と、このエンジ
ン31によって駆動され、各油圧シリンダ6、8、1
0、13駆動用の圧油を吐出する可変容量型の油圧ポン
32と、同エンジン31によって駆動され、パイロッ
ト用の圧油を吐出するパイロットポンプ33と、操作レ
バー46、操作釦46U、46D、操作ペダル47、操
作レバー45の操作に応じて開口面積が変化され、それ
により油圧ポンプ32から吐出される圧油の流量を制御
して、この流量が制御された圧油を各油圧アクチュエー
タ6、8、10、13にそれぞれ供給する流量制御弁3
4、35、36、37と、エンジン31の回転数Ne
(r/min)を検出するエンジン回転数センサ27
と、制御内容を指示するスイッチ26等が配置されると
ともに、機器の状態が画面上に表示されるモニタ機能を
備えた操作盤25と、各回転角センサ17、18、1
6、19の各検出回転角θ1、θ2、θ3、θ4を示す信
号、各圧力センサ21〜24の各検出圧力P1h等を示す
信号、エンジン回転数センサ27の検出回転数Neを示
す信号および操作レバー46、操作釦46U、46D、
操作ペダル47、操作レバー45の各操作量(操作スト
ローク)を示す信号V1、V2、V3、V4が入力され、こ
れらに基づき、各流量制御弁34、35、36、37を
それぞれ駆動制御するための指令電流I1、I2、I3、
I4を出力するとともに、警報器28を鳴動(あるいは
点灯)させるための指令電流を出力するコントローラ5
0とから構成されている。このコントローラ50の機能
ブロック図は、後述するように図13のように表され
る。なお、図面では、バケット14を駆動させるための
機構、上部旋回体3を旋回させるための機構、下部走行
体2を走行させるための機構は、本発明の趣旨と直接関
係しないので省略している。
That is, as shown in FIG. 1, the working machine control device is roughly composed of an engine 31 and the hydraulic cylinders 6, 8, 1 driven by the engine 31.
A variable displacement hydraulic pump 32 that discharges pressure oil for driving 0 and 13, a pilot pump 33 that is driven by the engine 31 and discharges pressure oil for pilot, an operation lever 46, and operation buttons 46U and 46D. The opening area is changed according to the operation of the operation pedal 47 and the operation lever 45, whereby the flow rate of the pressure oil discharged from the hydraulic pump 32 is controlled, and the pressure oil whose flow rate is controlled is supplied to each hydraulic actuator 6. Flow control valve 3 to supply 8, 10, and 13 respectively
4, 35, 36, 37 and the engine speed Ne of the engine 31
Engine speed sensor 27 for detecting (r / min)
And a switch 26 for instructing control contents, etc., and an operation panel 25 having a monitor function for displaying the state of the device on the screen, and the rotation angle sensors 17, 18, 1.
6, 19 indicating the detected rotation angles θ1, θ2, θ3, θ4, signals indicating the detected pressures P1h of the pressure sensors 21 to 24, signals indicating the detected rotation speed Ne of the engine speed sensor 27, and operations. Lever 46, operation buttons 46U, 46D,
Signals V1, V2, V3, and V4 indicating the operation amounts (operation strokes) of the operation pedal 47 and the operation lever 45 are input, and based on these signals, the flow control valves 34, 35, 36, and 37 are driven and controlled, respectively. Command currents I1, I2, I3,
A controller 5 that outputs I4 and outputs a command current for ringing (or lighting) the alarm 28.
It is composed of 0 and 0. A functional block diagram of the controller 50 is expressed as shown in FIG. 13 as described later. In the drawings, a mechanism for driving the bucket 14, a mechanism for rotating the upper swing body 3, and a mechanism for driving the lower traveling body 2 are omitted because they are not directly related to the gist of the present invention. .

【0080】さらに、具体的に説明する。Further, a concrete description will be given.

【0081】図6(a)は、油圧ショベル1の運転室内
における操作レバー45、46の配置態様を示してい
る。オペレータが着座するシート48の前部には、左右
の操作レバー45、46が設けられており、1本の操作
レバーで異なるフロント部材を作動できるようになって
いる。
FIG. 6A shows a layout of the operating levers 45 and 46 in the cab of the hydraulic excavator 1. Left and right operation levers 45, 46 are provided at the front of the seat 48 on which the operator is seated, and different front members can be operated by one operation lever.

【0082】すなわち、図6(a)に矢印で示すよう
に、左操作レバー45の前方向操作または後方向操作に
応じて、アーム12がダンプ方向に作動され、またアー
ム12が掘削方向に作動される。そして同じ左操作レバ
ー45の左方向操作または右方向操作に応じて上部旋回
体3が左旋回方向に作動され、また上部旋回体3が右旋
回方向に作動される。同様に、右操作レバー46の前方
向操作または後方向操作に応じて第1ブーム5が上げ方
向に作動され、また下げ方向に作動され、同じ右操作レ
バー46の左方向操作または右方向操作に応じてバケッ
ト14が掘削方向、ダンプ方向に作動される(図6
(b)参照)。
That is, as shown by the arrow in FIG. 6A, the arm 12 is operated in the dumping direction and the arm 12 is operated in the excavating direction in accordance with the forward operation or the backward operation of the left operation lever 45. To be done. Then, according to the same leftward operation or rightward operation of the left operation lever 45, the upper swing body 3 is operated in the left swing direction, and the upper swing body 3 is operated in the right swing direction. Similarly, the first boom 5 is operated in the raising direction and in the lowering direction according to the forward operation or the backward operation of the right operation lever 46, and the same right operation lever 46 is operated in the left direction or the right direction. Accordingly, the bucket 14 is operated in the excavating direction and the dumping direction (see FIG. 6).
(See (b)).

【0083】図6(b)に示すように、右操作レバー4
6のノブ46Nの上部には、操作釦46U、46Dが配
設されている。これら操作釦46U、46Dは、第2ブ
ーム7の上方向への回動、下方向への回動を指示するス
イッチであり、操作釦46Uが押操作されると、その押
操作量(押した回数、押されている時間)に応じた分だ
け、第2ブーム7が上方向へ作動される。同様に、操作
釦46Dが押操作されると、その押操作量に応じた分だ
け、第2ブーム7が下方向へ作動される。
As shown in FIG. 6B, the right operation lever 4
Operation buttons 46U and 46D are provided on the upper portion of the knob 46N of No. 6. These operation buttons 46U and 46D are switches for instructing upward rotation and downward rotation of the second boom 7, and when the operation button 46U is pressed, the amount of pressing operation (pressing is performed). The second boom 7 is actuated upward by an amount corresponding to the number of times and the pressing time. Similarly, when the operation button 46D is pushed, the second boom 7 is actuated downward by an amount corresponding to the pushing amount.

【0084】第2ブーム7を操作する釦を、第1ブーム
5を操作する操作レバー46の上部に設けるようにして
いるので、第1ブーム5を操作しながら、第2ブーム7
を操作する作業が迅速かつ容易に行われ、操作性が向上
する。なお、右操作レバー46には、上記操作釦46
U、46D以外に他の操作を指示する釦が配設されてい
る。左操作レバー45についても同様である。
Since the button for operating the second boom 7 is provided above the operation lever 46 for operating the first boom 5, the second boom 7 can be operated while operating the first boom 5.
The operation of operating is performed quickly and easily, and operability is improved. The right operation lever 46 has the operation button 46
In addition to U and 46D, buttons for instructing other operations are provided. The same applies to the left operation lever 45.

【0085】オフセットペダルとしての操作ペダル47
は、運転席48の左右に設けられており、それぞれの操
作量(踏込み量)に応じて、オフセットブーム11が左
右に作動される。
Operation pedal 47 as an offset pedal
Are provided on the left and right sides of the driver's seat 48, and the offset boom 11 is operated to the left and right according to the respective operation amounts (stepping amounts).

【0086】操作レバー46は、電気レバーであり、操
作レバー46で第1ブーム5を操作したときの操作スト
ローク量は、電気信号V1としてコントローラ50に入
力される。同様に、操作釦46U、46Dの押操作量を
示す電気信号V2、操作ペダル47の踏込量を示す電気
信号V3、操作レバー45でアーム12を操作したとき
の操作量を示す電気信号V4が、それぞれコントローラ
50に入力される。
The operation lever 46 is an electric lever, and the operation stroke amount when the first boom 5 is operated by the operation lever 46 is input to the controller 50 as an electric signal V1. Similarly, an electric signal V2 indicating the operation amount of the operation buttons 46U and 46D, an electric signal V3 indicating the stepping amount of the operation pedal 47, and an electric signal V4 indicating the operation amount when the arm 12 is operated by the operation lever 45, Each is input to the controller 50.

【0087】操作レバー46の操作量を示す信号V1
は、コントローラ50で、流量制御弁34に対する指令
電流I1に変換されて、これが電磁比例制御弁38また
は39に加えられる。これら電磁比例弁38、39に
は、パイロットポンプ33から吐出されるパイロット圧
油がパイロット管路41を介して供給されている。そし
て、電磁比例弁38または39により制御されたパイロ
ット圧油は、パイロット管路41または42を介して流
量制御弁34の入力ポート34aまたは34bに、パイ
ロット信号として加えられる。
A signal V1 indicating the operation amount of the operation lever 46
Is converted into a command current I1 for the flow control valve 34 by the controller 50, and this is applied to the electromagnetic proportional control valve 38 or 39. Pilot pressure oil discharged from the pilot pump 33 is supplied to the solenoid proportional valves 38 and 39 through a pilot conduit 41. Then, the pilot pressure oil controlled by the solenoid proportional valve 38 or 39 is added as a pilot signal to the input port 34a or 34b of the flow rate control valve 34 via the pilot conduit 41 or 42.

【0088】操作量V1が第1ブーム5の上げ方向を示
す極性(+)を示しているときには、指令電流I1が電
磁比例制御弁38に加えられ、操作量V1が第1ブーム
5の下げ方向を示す極性(−)を示しているときには、
指令電流I1が電磁比例制御弁39に加えられる。
When the operation amount V1 has a polarity (+) indicating the raising direction of the first boom 5, the command current I1 is applied to the electromagnetic proportional control valve 38, and the operation amount V1 is the lowering direction of the first boom 5. When the polarity (-) indicating
The command current I1 is applied to the solenoid proportional control valve 39.

【0089】たとえば、操作レバー46が、第1ブーム
5を上げる方向に操作されているときには、指令電流I
1が電磁比例制御弁38に加えられる。電磁比例制御弁
38では指令電流I1がパイロット圧に変換されて、指
令電流I1に応じたパイロット圧のパイロット圧油が流
量制御弁34の入力ポート34aに加えられる。これに
より、流量制御弁34のスプールが左方向に駆動され、
油圧シリンダ6のボトム室側に圧油が供給されること
で、第1ブーム5は、操作レバー46の操作量に応じた
速度で上方向に回動される。同様にして、操作レバー4
6が、第1ブーム5を下げる方向に操作されているとき
には、電磁比例制御弁39で指令電流I1がパイロット
圧に変換されて、操作レバー46の操作量に応じた速度
で第1ブーム5が下方向に回動される。
For example, when the operating lever 46 is operated to raise the first boom 5, the command current I
1 is added to the solenoid proportional control valve 38. In the electromagnetic proportional control valve 38, the command current I1 is converted into a pilot pressure, and pilot pressure oil having a pilot pressure corresponding to the command current I1 is added to the input port 34a of the flow control valve 34. This drives the spool of the flow control valve 34 to the left,
By supplying the pressure oil to the bottom chamber side of the hydraulic cylinder 6, the first boom 5 is rotated upward at a speed according to the operation amount of the operation lever 46. Similarly, the operating lever 4
When 6 is operated to lower the first boom 5, the command current I1 is converted into pilot pressure by the electromagnetic proportional control valve 39, and the first boom 5 is moved at a speed according to the operation amount of the operation lever 46. It is rotated downward.

【0090】同様にして、操作釦46U、46Dの押操
作量を示す電気信号V2はコントローラ50で指令電流
I2に変換され、図示せぬ電磁比例制御弁を介して流量
制御弁35を駆動し、油圧シリンダ8を介して第2ブー
ム7を上下方向に回動する。同様に、操作ペダル47の
踏込量を示す電気信号V3はコントローラ50で指令電
流I3に変換され、図示せぬ電磁比例制御弁を介して流
量制御弁36を駆動し、油圧シリンダ10を介してオフ
セットブーム11を左右方向に回動する。
Similarly, the electric signal V2 indicating the push operation amount of the operation buttons 46U and 46D is converted into the command current I2 by the controller 50, and the flow rate control valve 35 is driven via the electromagnetic proportional control valve (not shown). The second boom 7 is rotated in the vertical direction via the hydraulic cylinder 8. Similarly, the electric signal V3 indicating the depression amount of the operation pedal 47 is converted into the command current I3 by the controller 50, the flow rate control valve 36 is driven through the electromagnetic proportional control valve (not shown), and the offset is performed through the hydraulic cylinder 10. Rotate the boom 11 in the left-right direction.

【0091】同様に、操作レバー45でアーム12を操
作したときの操作量を示す電気信号V4はコントローラ
50で指令電流I4に変換され、図示せぬ電磁比例制御
弁を介して流量制御弁37を駆動し、油圧シリンダ13
を介してアーム12を上下方向に回動する。
Similarly, the electric signal V4 indicating the operation amount when the arm 12 is operated by the operation lever 45 is converted into the command current I4 by the controller 50, and the flow rate control valve 37 is controlled by the electromagnetic proportional control valve (not shown). Drive and hydraulic cylinder 13
The arm 12 is rotated in the vertical direction via the.

【0092】操作盤25には、第2ブーム7の駆動を、
第1ブーム5の回転角θ1の大きさに応じて自動的に制
御する「自動モード」と、第2ブーム7の駆動を、第1
ブーム5の回転角θ1如何にかかわらずに、手動で制御
する「手動モード」のいずれかを選択し、切換える自動
/手動モード切換スイッチ26が配設されている。この
スイッチ26は、「自動モード」を含む各種作業モード
を選択するモード切換スイッチ26aと、スイッチ26
aで選択した内容を設定し、また解除するモード設定/
解除スイッチ26bとから構成されている。モード切換
スイッチ26aで「自動モード」が選択され、モード設
定/解除スイッチ26bで「設定」が選択されると、
「自動モード」を指示する信号がコントローラ50に入
力される。モード切換スイッチ26aで「自動モード」
が選択され、モード設定/解除スイッチ26bで「解
除」が選択されると、「自動モード」が解除され、「手
動モード」を指示する信号がコントローラ50に入力さ
れる。コントローラ50は、これら入力された「自動モ
ード」指示信号、「手動モード」指示信号のいずれかに
応じた制御を実行する。
The operation of the second boom 7 on the operation panel 25
The "automatic mode" in which the first boom 5 is automatically controlled according to the rotation angle θ1 and the drive of the second boom 7 are
Automatically select and switch one of the "manual modes" to control manually regardless of the rotation angle θ1 of the boom 5.
A manual mode changeover switch 26 is provided. The switch 26 includes a mode changeover switch 26a for selecting various work modes including the "automatic mode" and a switch 26.
Mode setting to set / cancel the contents selected in a /
It is composed of a release switch 26b. When "automatic mode" is selected with the mode changeover switch 26a and "setting" is selected with the mode setting / cancel switch 26b,
A signal instructing the “automatic mode” is input to the controller 50. "Automatic mode" with the mode selector switch 26a
Is selected and "cancel" is selected by the mode setting / cancel switch 26b, the "automatic mode" is canceled and a signal instructing the "manual mode" is input to the controller 50. The controller 50 executes control according to either of the input "automatic mode" instruction signal or "manual mode" instruction signal.

【0093】つぎに、コントローラ50で行われる「自
動モード」の制御内容について説明する。
Next, the control contents of the "automatic mode" performed by the controller 50 will be described.

【0094】・第1の制御(第1ブーム回転角θ1に応
じた第2ブーム回転角θ2の自動制御) 図7は、油圧ショベル1の作業半径を示す側面図であ
る。
First Control (Automatic Control of Second Boom Rotation Angle θ2 According to First Boom Rotation Angle θ1) FIG. 7 is a side view showing the working radius of the hydraulic excavator 1.

【0095】同図7において、曲線aは、第2ブーム回
転角θ2が最大角度になっているとき(第1ブーム回転
角θ1、アーム回転角θ4についても最大角度)の作業機
先端14a(バケット刃先)の移動軌跡を示している。
このとき、軌跡aは弧状の軌跡を描き、油圧ショベル1
の作業半径は最大となり、作業範囲は最大となる。
In FIG. 7, a curve a is a tip of the working machine 14a (bucket) when the second boom rotation angle θ2 is the maximum angle (the first boom rotation angle θ1 and the arm rotation angle θ4 are also the maximum angles). The movement locus of the blade) is shown.
At this time, the locus a draws an arc-shaped locus, and the excavator 1
Has the largest working radius and the largest working range.

【0096】曲線bは、作業機先端14aが最大作業半
径の軌跡aを描くときに、アームトップ12aが移動す
る軌跡を示している。このとき、軌跡bは弧状の軌跡を
描く。
The curve b shows the locus along which the arm top 12a moves when the working machine tip 14a draws the locus a of the maximum working radius. At this time, the locus b draws an arc-shaped locus.

【0097】ただし、作業機先端14a、アームトップ
12aが上記軌跡a、bに沿って移動した場合には、油
圧ショベル1の転倒モーメントが大きく、転倒する可能
性が大きい。
However, when the working machine tip 14a and the arm top 12a move along the loci a and b, the overturning moment of the hydraulic excavator 1 is large and there is a high possibility that the hydraulic excavator 1 will overturn.

【0098】曲線cは、油圧ショベル1が転倒しない限
界のアームトップ12aの移動軌跡を示している。アー
ムトップ12aがこの軌跡cよりも前方に位置される
と、転倒モーメントの増大により油圧ショベル1が転倒
する虞がある。
A curve c shows the movement locus of the arm top 12a at the limit where the hydraulic excavator 1 does not fall. If the arm top 12a is located in front of the locus c, the hydraulic excavator 1 may fall due to an increase in the overturning moment.

【0099】点Cから点Bまでの曲線dは、アームトッ
プ12aが上記軌跡cを描くときに、作業機先端14a
が移動する軌跡を示している。このとき、軌跡dは弧状
の軌跡を描く。なお、点Cは、第1ブーム用油圧シリン
ダ6がロッド伸張側でストロークエンドに達する位置で
ある。
The curve d from the point C to the point B is the tip of the working machine 14a when the arm top 12a draws the locus c.
Shows the locus of movement. At this time, the locus d draws an arc-shaped locus. Point C is the position where the first boom hydraulic cylinder 6 reaches the stroke end on the rod extension side.

【0100】作業機先端14aが上記軌跡dに沿って移
動した場合には、油圧ショベル1が安定する範囲で最大
の作業範囲をもって、高所掘削作業等の作業を行うこと
ができる。
When the tip 14a of the work implement moves along the above-mentioned locus d, work such as excavation work at high places can be performed within the maximum work range within which the hydraulic excavator 1 is stable.

【0101】さて、油圧ショベル1では、作業機を前方
に伸張させて、側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う場
合がある。こうした作業は、油圧ショベル1を安定させ
転倒させないようにして行うことはもちろんのこと、作
業機先端14aを車体3の前方において上下に直線移動
させる必要がある。
In the hydraulic excavator 1, the work machine may be extended forward to perform gutter digging work, mass digging work, or the like. It is needless to say that such work is performed while stabilizing the hydraulic excavator 1 so as not to tip over, and it is necessary to move the working machine tip 14a straight up and down in front of the vehicle body 3.

【0102】曲線dに連続する点Bから点Aまでの直線
eは、側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う際の作業機
先端14aの移動軌跡を示している。
A straight line e from the point B to the point A, which is continuous with the curve d, shows the movement locus of the working machine tip 14a when performing a gutter digging work, a mass digging work or the like.

【0103】作業機先端14aが上記軌跡eに沿って移
動した場合には、油圧ショベル1が安定する範囲で最大
の作業範囲をもって、作業を行うことができる。
When the tip 14a of the working machine moves along the locus e, the work can be carried out within the maximum working range within which the hydraulic excavator 1 is stable.

【0104】直線eに連続する点Aから点Dまでの曲線
gは、側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う際の作業機
先端14aの移動軌跡を示している。この軌跡gは弧状
の軌跡を描く。地表面GLよりも下面で穴等を掘削する
場合に、作業機先端14aはこの軌跡gを描く。なお、
点Dは、第1ブーム用油圧シリンダ6がロッド縮退側で
ストロークエンドに達する位置である。
A curve g from the point A to the point D, which is continuous with the straight line e, shows the movement locus of the working machine tip 14a when performing a gutter digging work, a mass digging work or the like. This locus g describes an arc-shaped locus. When excavating a hole or the like below the ground surface GL, the working machine tip 14a draws this locus g. In addition,
Point D is the position where the first boom hydraulic cylinder 6 reaches the stroke end on the rod retracted side.

【0105】作業機先端14aが上記軌跡gに沿って移
動した場合には、油圧ショベル1が安定する範囲で最大
の作業範囲をもって、作業を行うことができる。
When the work implement tip 14a moves along the locus g, the work can be performed within the maximum work range within which the hydraulic excavator 1 is stable.

【0106】本実施形態では、こうした曲線d、直線
e、曲線gからなる軌跡(これを基準線R1という)に
沿って作業機先端14aが移動するように、第2ブーム
回転角θ2を制御するものである。
In the present embodiment, the second boom rotation angle θ2 is controlled so that the working machine tip 14a moves along the locus of the curve d, the straight line e, and the curve g (referred to as the reference line R1). It is a thing.

【0107】図8は作業現場を例示した図である。作業
機先端14aが上記基準線R1に沿って移動すること
で、溝HLを形成する作業を容易に行うことができる。
なお、作業形態に応じて、作業機先端14aを、別のラ
インR2、R3に沿って移動させた方が好ましい場合があ
る。ただし、車体の転倒防止のため、いずれのラインR
2、R3についても、基準線R1よりも前方(車体からみ
て)に位置しないことが必要である。
FIG. 8 is a diagram exemplifying a work site. By moving the working machine tip 14a along the reference line R1, the work of forming the groove HL can be easily performed.
Depending on the work mode, it may be preferable to move the work implement tip 14a along the different lines R2 and R3. However, in order to prevent the car body from tipping over, any line R
As for 2 and R3, it is necessary that they are not located in front of the reference line R1 (as viewed from the vehicle body).

【0108】図9は、図7ないしは図8に示す基準線R
1を作業機先端14aが移動するときの、第1ブーム回
転角θ1と第2ブーム回転角θ2の対応関係を示すグラフ
である。
FIG. 9 shows the reference line R shown in FIG. 7 or FIG.
7 is a graph showing a correspondence relationship between the first boom rotation angle θ1 and the second boom rotation angle θ2 when the working machine tip 14a moves from 1.

【0109】この対応関係を示すラインS1は、前述し
た演算式(1)〜(11)により求めることができる。
The line S1 showing this correspondence can be obtained from the above-mentioned arithmetic expressions (1) to (11).

【0110】すなわち、基準線R1が定まると、作業機
先端14aの座標位置(X6、Y6、Z6)が定まり、こ
れによりアームトップ12aの座標位置(X5、Y5、Z
5)が定まる。そこで、アーム回転角θ4、オフセットブ
ーム回転角θ3を固定すれば、第1ブーム回転角θ1に対
応する第2ブーム回転角θ2が一義的に求められる。こ
のようにして第1ブーム回転角θ1と第2ブーム回転角
θ2の対応関係S1が得られる。コントローラ50は、記
憶した既知の第1ブーム長L1等のデータに基づき、こ
の対応関係S1の作成処理を行い、この作成された対応
関係S1を、基準線図S1として、コントローラ50の
「第1ブーム角に対する目標第2ブーム角基準線図メモ
リ58」(第13図)に記憶、格納する。
That is, when the reference line R1 is determined, the coordinate position (X6, Y6, Z6) of the working machine tip 14a is determined, and thus the coordinate position (X5, Y5, Z) of the arm top 12a is determined.
5) is determined. Therefore, by fixing the arm rotation angle θ4 and the offset boom rotation angle θ3, the second boom rotation angle θ2 corresponding to the first boom rotation angle θ1 is uniquely obtained. In this way, the correspondence S1 between the first boom rotation angle θ1 and the second boom rotation angle θ2 is obtained. The controller 50 performs a process of creating this correspondence S1 based on the stored data of the known first boom length L1 and the like, and the created correspondence S1 is used as the reference line diagram S1 for the “first It is stored and stored in the target second boom angle reference diagram memory 58 "(FIG. 13) for the boom angle.

【0111】この場合、対応関係S1を、θ1が与えら
れるとθ2を即時に読み出すことができるように記憶テ
ーブルの形式で記憶させてもよく、θ2=f(θ1)なる
関数を用いて、与えられたθ1からθ2を演算にて求める
ことができるように関数θ2=f(θ1)を記憶させてお
いてもよい。
In this case, the correspondence S1 may be stored in the form of a storage table so that when θ1 is given, θ2 can be read out immediately, and it is given by using a function of θ2 = f (θ1). The function θ2 = f (θ1) may be stored so that θ2 can be calculated from the obtained θ1.

【0112】コントローラ50では、後述するように、
回転角センサ17で検出した現在の第1ブーム回転角θ
1に対応する第2ブーム目標回転角θ2を、記憶した対応
関係S1から読み出すか、演算することによって求め、
この目標回転角θ2が得られるように、回転角センサ1
7で検出した現在の第2ブーム回転角θ2をフィードバ
ック量として、駆動制御する。すなわち、目標回転角θ
2rと現在回転角θ2との偏差θdが零となるように、電
流指令I2を出力し、第2ブーム7の回動を制御する。
In the controller 50, as will be described later,
The current first boom rotation angle θ detected by the rotation angle sensor 17
The second boom target rotation angle θ2 corresponding to 1 is read from the stored correspondence S1 or calculated to obtain,
In order to obtain this target rotation angle θ2, the rotation angle sensor 1
The drive control is performed using the current second boom rotation angle θ2 detected in 7 as the feedback amount. That is, the target rotation angle θ
The current command I2 is output so that the deviation θd between 2r and the current rotation angle θ2 becomes zero, and the rotation of the second boom 7 is controlled.

【0113】よって、オペレータとしては、アーム回転
角θ4を最大角度に固定し、オフセットブーム回転角θ3
を所定のオフセット角度θ3に固定しておけば、後は、
操作レバー46で第1ブーム5の駆動を手動操作するだ
けで、自動的に第2ブーム7が駆動され(対応関係S1
に従って駆動され)、作業機先端14aを基準線R1に
沿って移動させることができる。これにより、側溝掘り
作業、マス掘り作業等を、容易に行うことができる。
Therefore, as the operator, the arm rotation angle θ4 is fixed to the maximum angle, and the offset boom rotation angle θ3 is set.
If is fixed to a predetermined offset angle θ3,
Only by manually operating the drive of the first boom 5 with the operation lever 46, the second boom 7 is automatically driven (correspondence S1
The work implement tip 14a can be moved along the reference line R1. This makes it possible to easily perform gutter digging work, mass digging work, and the like.

【0114】図9における第1ブーム回転角θ1の区間
θD〜θAは、図7における作業機先端14aの軌跡gの
区間D〜Aに対応し、また図9における第1ブーム回転
角θ1の区間θA〜θBは、図7における作業機先端14
aの軌跡eの区間A〜Bに対応し、また図9における第
1ブーム回転角θ1の区間θB〜θCは、図7における作
業機先端14aの軌跡dの区間B〜Cに対応している。
Sections θD to θA of the first boom rotation angle θ1 in FIG. 9 correspond to sections D to A of the locus g of the working machine tip 14a in FIG. 7, and the section of the first boom rotation angle θ1 in FIG. θA and θB are the working machine tip 14 in FIG.
The section A to section B of the trajectory e of a, and the section θB to θC of the first boom rotation angle θ1 in FIG. 9 correspond to the section B to C of the trajectory d of the working machine tip 14a in FIG. .

【0115】図9の区間θD〜θAでは、第2ブーム回転
角θ2が最大値θ2max(第2ブーム用油圧シリンダ8の
ロッド縮退側ストロークエンド位置)となっており、図
7に示すように、作業機先端14aは車体3に対して最
も遠くなり、最も遠い位置、最も深い位置を掘削するこ
とが可能となる。
In the section θD to θA of FIG. 9, the second boom rotation angle θ2 has the maximum value θ2max (the rod retract side stroke end position of the second boom hydraulic cylinder 8), and as shown in FIG. The working machine tip 14a is farthest from the vehicle body 3, and it becomes possible to excavate the farthest position and the deepest position.

【0116】つぎに、図9の区間θA〜θBでは、第1ブ
ーム回転角θ1の増加に伴い第2ブーム回転角θ2が徐々
に減少しており、図7に示すように、作業機先端14a
は上下方向の直線eに沿って移動し、溝HLの壁を直線
状に形成することができる(図8参照)。仮に、第1ブ
ーム回転角θ1の増加にかかわらずに第2ブーム回転角
θ2を最大値θ2maxにしたままとすると、作業機先端1
4aは、曲線aに沿って移動してしまうことになり、車
体の安定性が確保されないとともに、作業効率も低下し
てしまうからである。
Next, in the section θA-θB of FIG. 9, the second boom rotation angle θ2 gradually decreases as the first boom rotation angle θ1 increases, and as shown in FIG.
Can move along the straight line e in the vertical direction to form the wall of the groove HL in a straight line (see FIG. 8). If the second boom rotation angle θ2 is kept at the maximum value θ2max regardless of the increase of the first boom rotation angle θ1, the working machine tip 1
4a will move along the curve a, so that the stability of the vehicle body cannot be ensured and the work efficiency will decrease.

【0117】つぎに、図9の区間θB〜θCでは、第1ブ
ーム回転角θ1の増加に伴い第2ブーム回転角θ2が徐々
に増加しており、図7に示すように、作業機先端14a
は、車体が安定する範囲で、最も遠い位置を高所掘削す
ることが可能となる。仮に、第1ブーム回転角θ1が増
加したとしても第2ブーム回転角θ2を増加させないと
すると、作業機先端14aは、曲線fに沿って移動して
しまうことになり、作業範囲が狭くなり、高所で掘削を
行う際の作業効率が低下してしまうからである。
Next, in the section .theta.B to .theta.C of FIG. 9, the second boom rotation angle .theta.2 gradually increases as the first boom rotation angle .theta.1 increases. As shown in FIG.
Can excavate the farthest position at a high place within a range where the vehicle body is stable. If the second boom rotation angle θ2 is not increased even if the first boom rotation angle θ1 is increased, the work implement tip 14a will move along the curve f, and the work range will be narrowed. This is because the work efficiency when excavating at a high place will be reduced.

【0118】このように、対応関係S1に沿って、第2
ブーム回転角θ2を制御することにより、車体が安定す
る範囲内で最大の作業範囲を確保でき、安全にしかも作
業効率よく作業をすすめることができるようになる。
Thus, along the correspondence S1, the second
By controlling the boom rotation angle θ2, the maximum work range can be secured within the range where the vehicle body is stable, and work can be performed safely and efficiently.

【0119】以上のように、油圧ショベル1の作業機を
前方に伸張させて側溝掘り作業、マス掘り作業等を行う
場合に、一つの操作レバー46を操作するだけで、作業
機先端14aを、車体が安定する範囲で、直線状の軌跡
eに沿って自動的に移動させるようにしたので、油圧シ
ョベル1を安定させ転倒させないことができるのはもち
ろんのこと、作業機先端14aを車体前方において上下
に直線移動させるという複雑な複合操作が要求される作
業であっても、熟練を必要とせずに、オペレータにかか
る負担、労力が飛躍的に軽減される。また、狭小地で作
業を行うときに、前方に電柱、建物の壁等の障害物があ
ったとしても、ひとたび作業機先端14aをこれら障害
物の手前に位置させれば、その位置より作業機先端14
aを上下方向に直線状の軌跡eに沿って自動的に移動さ
せることができるので、作業機先端14aが障害物に干
渉することに常に注意を払い、作業機先端の移動を操作
する必要はなくなる。このため、障害物に注意を払うこ
となく、作業機の操作に専念でき、作業効率が向上する
とともに、作業機先端14aが障害物に干渉することが
なく、安全に作業が行われる。
As described above, when the working machine of the hydraulic excavator 1 is extended forward to perform the gutter digging work, the mass digging work, or the like, the working machine tip 14a can be moved only by operating one operating lever 46. Since the vehicle body is automatically moved along the linear locus e within a stable range, the hydraulic excavator 1 can be stabilized and prevented from tipping over, and the working machine tip 14a is located in front of the vehicle body. Even for a task that requires a complicated combined operation of moving it up and down in a straight line, the operator's burden and labor can be dramatically reduced without requiring skill. Further, even when there is an obstacle such as a utility pole or a wall of a building in the front when performing work in a narrow area, once the work implement tip 14a is positioned in front of these obstacles, the work implement is moved from that position. Tip 14
Since a can be automatically moved in the vertical direction along the linear trajectory e, it is necessary to always pay attention to the fact that the working machine tip 14a interferes with an obstacle and operate the movement of the working machine tip. Disappear. Therefore, it is possible to concentrate on the operation of the work machine without paying attention to the obstacle, the work efficiency is improved, and the work machine tip 14a does not interfere with the obstacle, and the work is safely performed.

【0120】なお、図8の基準線R1に対応するライン
S1以外に、図8のラインR2に対応するラインS2、図
8のラインR3に対応するラインS3を、作成しておき、
コントローラ50のメモリ58に記憶、格納させておい
てもよい。
In addition to the line S1 corresponding to the reference line R1 in FIG. 8, a line S2 corresponding to the line R2 in FIG. 8 and a line S3 corresponding to the line R3 in FIG.
It may be stored and stored in the memory 58 of the controller 50.

【0121】図9におけるラインS2の区間θE〜θF
は、図8におけるラインR2の区間E〜Fに対応し、ま
た図9におけるラインS2の区間θF〜θC´は、図8に
おけるラインR2の区間F〜C´に対応している。
The section θE to θF of the line S2 in FIG.
8 corresponds to the sections E to F of the line R2 in FIG. 8, and the section .theta.F to .theta.C 'of the line S2 in FIG. 9 corresponds to the sections F to C'of the line R2 in FIG.

【0122】また、図9におけるラインS3の区間θG〜
θFは、図8におけるラインR3の区間G〜Fに対応し、
また図9におけるラインS3の区間θF〜θC´は、図8
におけるラインR3の区間F〜C´に対応している。
In addition, section θG of line S3 in FIG.
θF corresponds to the sections G to F of the line R3 in FIG.
Further, the section θF to θC ′ of the line S3 in FIG.
It corresponds to the sections F to C'of the line R3 in.

【0123】メモリ58にラインS1、S2、S3を記憶
しておき、これらラインの中から作業機先端14aの現
在位置に最も近いラインを選択して、この選択したライ
ンに沿って第2ブーム回転角θ2を制御してもよく、メ
モリ58にラインS2、S3のいずれかを記憶しておき、
この記憶したラインに沿って第2ブーム回転角θ2を制
御してもよい。
The lines S1, S2, S3 are stored in the memory 58, the line closest to the current position of the working machine tip 14a is selected from these lines, and the second boom rotation is performed along the selected line. The angle θ2 may be controlled, and one of the lines S2 and S3 is stored in the memory 58,
The second boom rotation angle θ2 may be controlled along the stored line.

【0124】また、異なる形状の作業機先端ラインR
1、R2、R3に対応するラインS1、S2、S3を設定して
おくのではなく、図12に示すような基準線R1と同一
形状の作業機先端ラインR1、R4、R5、R6にそれぞれ
対応するラインS1、S4、S5、S6を図10に示すよう
にメモリ58に記憶させておいてもよい。作業機先端ラ
インR4、R5、R6は、図12に示すように基準線R1を
車体3側に順次平行移動させて得られるラインであり、
図10に示す各ラインS4、S5、S6は、基準となるラ
インS1を順次下方に平行移動させることにより求める
ことができる。ただし、第2ブーム回転角θ2が最小角
度θ2min(第2ブーム用油圧シリンダ8のロッドの伸張
側ストロークエンド位置)より下にはラインSを設定す
ることはできない。
Further, the work machine tip line R having a different shape
Rather than setting the lines S1, S2, S3 corresponding to 1, R2, R3, it corresponds to the working machine tip lines R1, R4, R5, R6 of the same shape as the reference line R1 as shown in FIG. The lines S1, S4, S5, S6 to be executed may be stored in the memory 58 as shown in FIG. The working machine tip lines R4, R5, R6 are lines obtained by sequentially translating the reference line R1 toward the vehicle body 3 side as shown in FIG.
The lines S4, S5, and S6 shown in FIG. 10 can be obtained by sequentially moving the reference line S1 downward in parallel. However, the line S cannot be set below the second boom rotation angle θ2 below the minimum angle θ2min (extension side stroke end position of the rod of the second boom hydraulic cylinder 8).

【0125】この場合、メモリ58にラインS1、S4、
S5、S6を記憶しておき、これらラインの中から作業機
先端14aの現在位置に最も近いラインを選択して、こ
の選択したラインに沿って第2ブーム回転角θ2を制御
してもよく、メモリ58にラインS4、S5、S6のいず
れかを記憶しておき、この記憶したラインに沿って第2
ブーム回転角θ2を制御してもよい。
In this case, the lines S1, S4,
S5 and S6 may be stored, a line closest to the current position of the working machine tip 14a may be selected from these lines, and the second boom rotation angle θ2 may be controlled along the selected line. Any one of the lines S4, S5, and S6 is stored in the memory 58, and the second line is stored along the stored line.
The boom rotation angle θ2 may be controlled.

【0126】図11は、メモリ58に、作業機先端14
aの基準線R1に対応する基準ラインS1を記憶させてお
き、この基準ラインS1を下方に平行移動させること
で、作業機先端14aの現在位置を通過する作業機先端
ラインRに対応するラインSを作成する様子を示してい
る。
In FIG. 11, the working machine tip 14 is stored in the memory 58.
The reference line S1 corresponding to the reference line R1 of a is stored, and the reference line S1 is moved in parallel downward so that the line S corresponding to the working machine tip line R passing through the current position of the working machine tip 14a. It shows how to create.

【0127】以下、かかる処理の内容を、図13に示す
コントローラ50の機能ブロック図、図16に示すフロ
ーチャートを併せ参照して説明する。
The contents of this processing will be described below with reference to the functional block diagram of the controller 50 shown in FIG. 13 and the flowchart shown in FIG.

【0128】図16に示すステップ101では、まず、
自動/手動モード切換スイッチ26の切換操作により、
「自動モード」が選択されたか「手動モード」が選択さ
れたかが判断される。「自動モード」が選択されたと判
断されると(ステップ101の判断YES)、つぎに操
作釦46U、46Dが操作されたか否か、つまり第2ブ
ーム7が手動操作されているか否かが判断される(ステ
ップ102)。
In step 101 shown in FIG. 16, first,
By switching the automatic / manual mode switch 26,
It is determined whether the "automatic mode" or the "manual mode" has been selected. If it is determined that the "automatic mode" has been selected (YES at step 101), then it is determined whether the operation buttons 46U and 46D have been operated, that is, whether the second boom 7 has been manually operated. (Step 102).

【0129】ここで、第2ブーム7が手動操作されてい
ないと判断されると(ステップ102の判断NO)、つ
ぎに操作釦46U、46Dが操作された直後であるか否
か、つまり第2ブーム7が手動操作された直後であるか
否かが判断される(ステップ103)。
If it is determined that the second boom 7 is not manually operated (NO at step 102), then it is determined whether or not it is immediately after the operation buttons 46U and 46D are operated, that is, the second boom. It is determined whether or not it is immediately after the boom 7 is manually operated (step 103).

【0130】ここで、「自動モード」開始時には、第1
ブーム5、第2ブーム7の回転角θ1、θ2の初期値を求
めるために、コントローラ50は立ち上がり時にステッ
プ107〜109の処理を実行する。
At the start of the "automatic mode", the first
In order to obtain the initial values of the rotation angles θ1 and θ2 of the boom 5 and the second boom 7, the controller 50 executes the processing of steps 107 to 109 at the time of rising.

【0131】以後、第1ブーム5を手動操作しており、
第2ブーム7を未だ手動操作していない状況の場合に
は、ステップ103の判断はNOとなり、手順はステッ
プ106に移行される。
Thereafter, the first boom 5 is manually operated,
If the second boom 7 has not been manually operated yet, the determination in step 103 is NO, and the procedure proceeds to step 106.

【0132】たとえば、第1ブーム5、第2ブーム7の
回転角θ1、θ2の初期値が、基準ラインS1上の角度θ1
s、θ2sであるならば、図13に示すメモリ58に記憶
された基準ラインS1に従って第2ブーム7を自動制御
する処理が実行される。
For example, the initial values of the rotation angles θ1 and θ2 of the first boom 5 and the second boom 7 are the angles θ1 on the reference line S1.
If s and θ2s, the process of automatically controlling the second boom 7 is executed according to the reference line S1 stored in the memory 58 shown in FIG.

【0133】すなわち、図13において、コントローラ
50には、回転角センサ17、18から第1ブーム回転
角検出信号、第2ブーム回転角検出信号が、電圧値とし
て入力されており、第1、第2ブーム角度演算部51で
は、この電圧値を工学単位変換する等の処理を施すこと
で、第1ブーム回転角θ1、第2ブーム回転角θ2を演算
する。
That is, in FIG. 13, the controller 50 receives the first boom rotation angle detection signal and the second boom rotation angle detection signal from the rotation angle sensors 17 and 18 as voltage values. The two-boom angle calculation unit 51 calculates the first boom rotation angle θ1 and the second boom rotation angle θ2 by performing processing such as engineering unit conversion of this voltage value.

【0134】いま、操作レバー46が中立位置から所定
量操作されており、操作量信号V1がコントローラ50
に入力されているので、第1ブーム操作弁指令演算部5
4では、この操作量V1に応じた指令I1を演算し、電流
出力部57から、指令電流I1を、第1ブーム用流量制
御弁34に対応する電磁比例制御弁38または39に対
し出力する。この結果、第1ブーム5としては、操作レ
バー46の操作量V1に応じた速度で、上方向または下
方向に回動される。
Now, the operation lever 46 is operated by a predetermined amount from the neutral position, and the operation amount signal V1 is changed to the controller 50.
Input to the first boom operation valve command calculation unit 5
In 4, the command I1 corresponding to the manipulated variable V1 is calculated, and the current output unit 57 outputs the command current I1 to the electromagnetic proportional control valve 38 or 39 corresponding to the first boom flow control valve 34. As a result, the first boom 5 is rotated upward or downward at a speed corresponding to the operation amount V1 of the operation lever 46.

【0135】一方、第2ブーム角と目標第2ブーム角の
差演算部52では、演算部51にて上記センサ17の検
出結果から求められた現在の第1ブーム回転角θ1に対
応する第2ブーム目標回転角θ2rを、メモリ58に記憶
された対応関係S1から求める処理が実行される。
On the other hand, in the difference calculation unit 52 between the second boom angle and the target second boom angle, the second calculation unit 52 corresponds to the current first boom rotation angle θ1 obtained from the detection result of the sensor 17 in the second boom angle. A process of obtaining the boom target rotation angle θ2r from the correspondence S1 stored in the memory 58 is executed.

【0136】すなわち、図11に示すように、現在の第
1ブーム回転角θ1がθ1sであった場合には、この第1
ブーム角θ1sに対応する第2ブーム角θ2sが、対応関係
S1の記憶テーブルから第2ブーム目標回転角θ2rとし
て読み出される。
That is, as shown in FIG. 11, when the current first boom rotation angle θ1 is θ1s, this first boom rotation angle θ1
The second boom angle θ2s corresponding to the boom angle θ1s is read as the second boom target rotation angle θ2r from the storage table of the correspondence S1.

【0137】そこで、補償要素演算部53では、上記読
み出された第2ブーム目標回転角θ2rと現在の第2ブー
ム目標回転角θ2との偏差θdを、整定性よく迅速に零に
もっていくための補償要素rdを演算する。
Therefore, in the compensating element calculation unit 53, the deviation θd between the read second boom target rotation angle θ2r and the current second boom target rotation angle θ2 is settled quickly to zero. The compensation element rd of is calculated.

【0138】すなわち、図11に示すように、オペレー
タが操作レバー46を操作することで第1ブーム7が回
動され、第1ブーム回転角θ1がθ1Nからθ1Mへと変化
したとする。このとき第2ブーム7は元の回転角θ2N
(第1ブーム角θ1Nに対応する回転角)に回動停止され
たままであり、目標回転角θ2M(第1ブーム角θ1Mに対
応する回転角)との間に偏差θd=θ2M(目標回転角)
−θ2N(現在回転角)を生じる。
That is, as shown in FIG. 11, it is assumed that the operator operates the operation lever 46 to rotate the first boom 7, and the first boom rotation angle θ1 changes from θ1N to θ1M. At this time, the second boom 7 has the original rotation angle θ2N.
The rotation is still stopped at (the rotation angle corresponding to the first boom angle θ1N), and the deviation θd = θ2M (the target rotation angle) from the target rotation angle θ2M (the rotation angle corresponding to the first boom angle θ1M).
-Θ2N (current rotation angle) is generated.

【0139】そこで、この偏差θdに対して比例要素、
微分要素、積分要素等による補償が以下のようにしてな
される。
Therefore, a proportional element to this deviation θd,
Compensation by a differential element, an integral element, etc. is performed as follows.

【0140】rd=F1(θd) …(13) ここで、関数F1は、θdを補償するための演算式であ
る。補償要素演算部53で、上記処理が実行されると、
第2ブーム操作弁指令演算部56では、上記演算された
補償要素演算値rdに対して、第2ブーム用流量制御弁
35の不感帯の大きさに応じた補正値Isを用いて補正
を施し、第2ブーム用流量制御弁35に対する指令I2
を以下のように演算する。
Rd = F1 (θd) (13) Here, the function F1 is an arithmetic expression for compensating for θd. When the compensation element calculation unit 53 executes the above processing,
The second boom operation valve command calculation unit 56 corrects the calculated compensation element calculation value rd using a correction value Is according to the size of the dead zone of the second boom flow control valve 35, Command I2 for the second boom flow control valve 35
Is calculated as follows.

【0141】I2=Is+rd …(14) 第2ブーム操作弁指令演算部56で、上記指令I2が演
算されると、電流出力部59では、これを指令電流I2
に変換して、これを第2ブーム用流量制御弁35に対応
する電磁比例制御弁に出力する。
I2 = Is + rd (14) When the second boom operation valve command calculation unit 56 calculates the above command I2, the current output unit 59 changes it to the command current I2.
And outputs it to the electromagnetic proportional control valve corresponding to the second boom flow control valve 35.

【0142】ただし、第2ブーム操作弁指令演算部56
では、制御偏差θdの大きさを監視しており、制御偏差
θdが、ほぼ零になったと判断される範囲(−θd1<θd
<θdh)にあるときには、指令I2を、 I2=0 …(15) として演算し、電流出力部59から出力される指令電流
I2をオフにし(I2=0)、第2ブーム7の回動を停止
させる。
However, the second boom operation valve command calculation unit 56
, The magnitude of the control deviation θd is monitored, and the range where the control deviation θd is determined to be substantially zero (−θd1 <θd
When <θdh), the command I2 is calculated as I2 = 0 (15), the command current I2 output from the current output unit 59 is turned off (I2 = 0), and the second boom 7 is rotated. Stop.

【0143】この結果、第2ブーム7の現在角度θ2
は、常に目標回転角θ2rに一致する(制御偏差θdが零
になる)。
As a result, the current angle θ2 of the second boom 7 is
Always matches the target rotation angle θ2r (the control deviation θd becomes zero).

【0144】上記補償要素演算部53における補償要素
演算処理、第2ブーム操作弁指令演算部56における指
令演算処理は、第1ブーム用操作レバー46が中立位置
より所定量だけ操作され、操作量信号V1が入力されて
いる場合にのみ実行される。操作量信号V1が入力され
ていないとき(V1=0)には、第1ブーム5は停止し
たままであるので、これに応じて第2ブーム7の回動を
停止させるべく、上記補償要素演算部53における補償
要素演算処理、第2ブーム操作弁指令演算部56におけ
る指令演算処理は、実行されない。つまり、コントロー
ラ50から出力される電流指令I2はオフされ(I2=
0)、第2ブーム7を現在の回動位置に停止させたまま
とする。
In the compensation element calculation process in the compensation element calculation unit 53 and the command calculation process in the second boom operation valve command calculation unit 56, the first boom operation lever 46 is operated by a predetermined amount from the neutral position, and the operation amount signal is output. It is executed only when V1 is input. When the manipulated variable signal V1 is not input (V1 = 0), the first boom 5 remains stopped, and accordingly, the compensation element calculation is performed in order to stop the rotation of the second boom 7 accordingly. The compensation element calculation process in the unit 53 and the command calculation process in the second boom operation valve command calculation unit 56 are not executed. That is, the current command I2 output from the controller 50 is turned off (I2 =
0), the second boom 7 remains stopped at the current rotation position.

【0145】以上のようにして、基準ラインS1に従っ
て第2ブーム7が制御されることで、作業機先端14a
は、図7ないしは図8に示す基準線R1に沿って移動す
ることになる。
As described above, by controlling the second boom 7 according to the reference line S1, the working machine tip 14a
Will move along the reference line R1 shown in FIG. 7 or FIG.

【0146】ところで、オペレータとしては、作業の形
態によって、基準線R1に対して、より車体3に近いラ
イン上に沿って作業機先端14aを移動させたい場合が
ある。例えば、車体3の前方に迫った壁等の障害物があ
り、この壁の手前で上下方向に作業機先端14aを移動
させたい場合である。
By the way, the operator may want to move the working machine tip 14a along a line closer to the vehicle body 3 with respect to the reference line R1 depending on the form of work. For example, there is an obstacle such as a wall approaching the front of the vehicle body 3 and it is desired to move the working machine tip 14a in the vertical direction in front of this wall.

【0147】こうした状況下で、操作釦46Dが操作さ
れ、作業機が車体3寄りに引き寄せられ、作業機先端1
4aが車体3寄りに位置決めされたとする。
Under such a circumstance, the operation button 46D is operated to pull the working machine toward the vehicle body 3 and the working machine tip 1
4a is positioned closer to the vehicle body 3.

【0148】すると、ステップ102の判断結果はYE
Sとなり、「自動モード」実行中であっても、ステップ
106の「自動制御」の処理は禁止され、手順は、ステ
ップ105に移行される。ステップ105では、作業釦
46Dの押操作量に応じた速度で、第2ブーム7が回動
されることになる。すなわち、第1ブーム5の操作とは
独立して、第2ブーム7が手動操作される(ステップ1
05)。
Then, the determination result of step 102 is YE.
Even if "S" is set, the "automatic control" process of step 106 is prohibited even if the "automatic mode" is being executed, and the procedure proceeds to step 105. In step 105, the second boom 7 is rotated at a speed corresponding to the amount of operation of the work button 46D. That is, the second boom 7 is manually operated independently of the operation of the first boom 5 (step 1
05).

【0149】そして、操作釦46Dの操作が終了する
と、ステップ102の判断結果がNO、ステップ103
の判断結果がYESとなり、手順はステップ107に移
行される。
Then, when the operation of the operation button 46D is completed, the determination result of step 102 is NO, and step 103
The result of the determination is YES, and the procedure moves to step 107.

【0150】以下、第1ブーム角に対する目標第2ブー
ム角線図作成部55では、操作釦46Dの操作によって
位置決めされた作業機先端位置を通る作業機先端ライン
Rに対応するラインSを、基準ラインS1を下方に平行
移動させることにより作成する処理を実行する(ステッ
プ107、108、109)。
Hereinafter, in the target second boom angle diagram creation unit 55 for the first boom angle, the line S corresponding to the work implement tip line R passing through the work implement tip position positioned by the operation of the operation button 46D is used as a reference. A process of creating the line S1 by moving the line S1 downward is executed (steps 107, 108, 109).

【0151】すなわち、図11に示すように、現在、第
1、第2ブーム角度演算部51で演算されている第1ブ
ーム回転角θ1が、θ1Jであるとすると、この第1ブー
ム角θ1Jに対応する第2ブーム角θ2Jが、基準ラインS
1の記憶テーブルから読み出し、求められる(ステップ
107)。
That is, as shown in FIG. 11, assuming that the first boom rotation angle θ1 currently calculated by the first and second boom angle calculation units 51 is θ1J, this first boom angle θ1J becomes The corresponding second boom angle θ2J is the reference line S
The data is read from the storage table No. 1 and obtained (step 107).

【0152】つぎに、現在、第1、第2ブーム角度演算
部51で演算された第2ブーム回転角θ2kが取得され
る。図12に示すように、作業釦46Dの操作により、
作業機先端14aは、現在、基準線R1上の点Jに対し
て、より車体3寄りの点Kに位置されているものとする
(ステップ108)。
Next, the second boom rotation angle θ2k currently calculated by the first and second boom angle calculation units 51 is acquired. As shown in FIG. 12, by operating the work button 46D,
It is assumed that the working machine tip 14a is currently located at a point K closer to the vehicle body 3 with respect to the point J on the reference line R1 (step 108).

【0153】つぎに、上記求められた基準ラインS1上
の第2ブーム角θ2Jと現在の第2ブーム角θ2kとの偏差
Δθ2が演算され、この偏差Δθ2(=θ2J−θ2k)が一
旦記憶され、この偏差Δθ2に応じた分だけ基準ライン
S1を下方に平行移動させることで、ラインS4を作成す
る(ステップ109)。
Next, the deviation Δθ2 between the second boom angle θ2J on the reference line S1 thus obtained and the current second boom angle θ2k is calculated, and this deviation Δθ2 (= θ2J-θ2k) is temporarily stored. The reference line S1 is translated downward by an amount corresponding to the deviation Δθ2 to create the line S4 (step 109).

【0154】以下、ステップ106では、こうして作成
されたラインS4に従って第2ブーム7が自動制御され
る。よって、作業機先端14aは、図12に示すよう
に、基準線R1に対して、より車体3寄りにずれた作業
機先端ラインR4に沿って移動することになる。
Thereafter, in step 106, the second boom 7 is automatically controlled according to the line S4 thus created. Therefore, as shown in FIG. 12, the working machine tip 14a moves along the working machine tip line R4, which is displaced toward the vehicle body 3 with respect to the reference line R1.

【0155】さらに、ステップ106における「自動制
御」中に、オペレータが操作釦46Dを操作して、図1
1に示すように第2ブーム回転角をθ2Pからθ2Qに変化
させれば、同様にして、「自動制御」の処理が一旦禁止
され、このときの偏差θ2P−θ2Qだけ、さらにずらした
ラインS5が、線図作成部55で作成されることになる
(ステップ107、108、109)。よって、作業機
先端14aは、図12に示すように、ラインR4に対し
て、さらに車体3寄りにずれた作業機先端ラインR5に
沿って移動することになる。
Further, during the "automatic control" in step 106, the operator operates the operation button 46D to
If the second boom rotation angle is changed from θ2P to θ2Q as shown in 1, the "automatic control" process is once prohibited, and the line S5 further shifted by the deviation θ2P-θ2Q at this time is The line drawing is created by the line drawing creating unit 55 (steps 107, 108, 109). Therefore, as shown in FIG. 12, the working machine tip 14a moves along the working machine tip line R5 which is further displaced toward the vehicle body 3 with respect to the line R4.

【0156】以上のように、本実施形態によれば、基準
ラインS1を予め記憶しておくだけで、第2ブーム7を
手動操作することによって位置決めされた作業機先端位
置を通る作業機先端ラインRに対応するラインSを、自
動的に作成することができる。 もちろん、車体が安定
する範囲内であれば、第2ブーム下降用の操作釦46D
を操作するだけでなく、第2ブーム上昇用の操作釦46
Uを操作することによって、基準ラインS1からずれた
各ラインS4、S5、S6を任意に作成して、作業機先端
14aを、各作業機先端ラインR4、R5、R6に沿って
移動させることができる。
As described above, according to the present embodiment, by simply storing the reference line S1 in advance, the working machine tip line passing through the working machine tip position positioned by manually operating the second boom 7 is stored. The line S corresponding to R can be automatically created. Of course, if the vehicle body is within a stable range, the operation button 46D for lowering the second boom
Operation button 46 for raising the second boom as well as operating
By operating U, each line S4, S5, S6 deviated from the reference line S1 can be arbitrarily created, and the working machine tip 14a can be moved along each working machine tip line R4, R5, R6. it can.

【0157】なお、基準ラインS1をずらして各ライン
S4、S5、S6を作成する処理は、作業の途中のみなら
ず、作業の開始に行うようにしてもよい。作業開始時に
は、作業機がコンパクトに格納されており、作業に適し
た姿勢になっていないこともあるからである。作業開始
時に、第1ブーム5と共に第2ブーム7を手動操作する
ことで、オペレータが望む作業機姿勢となるように作業
機先端14aを位置決めすれば(ステップ103の判断
NO)、以後、その位置決めした作業機先端位置を通る
ラインR1、R4、R5、R6に沿って作業機先端14aを
移動させることができる(ステップ107、108、1
09)。
The process of shifting the reference line S1 to create the lines S4, S5, S6 may be performed not only during the work but also at the start of the work. This is because the work machine is stored compactly at the start of work and may not be in a posture suitable for work. By manually operating the first boom 5 and the second boom 7 at the start of the work, the work implement tip 14a can be positioned so that the operator has a desired work implement attitude (NO at step 103). The working machine tip 14a can be moved along the lines R1, R4, R5, R6 passing through the working machine tip position (steps 107, 108, 1).
09).

【0158】ただし、ステップ106で「自動制御」を
実行している最中や作業開始時に、オペレータが、誤っ
て第2ブーム上昇用の操作釦46Uを操作することで、
作業機先端14aを、図12に仮想的に示すラインRe
上に位置させてしまうことがある。
However, during execution of the "automatic control" in step 106 or at the start of work, the operator mistakenly operates the operation button 46U for raising the second boom,
Line Re virtually showing the working machine tip 14a in FIG.
It may be positioned above.

【0159】ここで、仮にこのラインReに沿って作業
機先端14aを移動させた場合には、転倒モーメントの
増大により車体を転倒させかねない。
If the tip 14a of the working machine is moved along the line Re, the vehicle body may be overturned due to an increase in the overturning moment.

【0160】そこで、図11に示すように、誤って第2
ブーム上昇用操作釦46Uが操作され、基準ラインS1
上の第2ブーム回転角θ2Lよりも大きな角度θ2eを指示
する信号が入力された場合には、コントローラ50は、
警報器28に対して警報指令信号を出力する。これによ
り、警報器28が作動され、鳴動あるいは点灯によりオ
ペレータに注意を喚起する。また、この場合、安全のた
め、第2ブーム上昇用操作釦46Uによる操作信号V3
がコントローラ50に入力されていたとしても、コント
ローラ50は、第2ブーム用流量制御弁35に対する指
令電流I3をオフするものとする(I3=0)。
Therefore, as shown in FIG.
The boom raising operation button 46U is operated, and the reference line S1
When a signal instructing an angle θ2e larger than the second boom rotation angle θ2L above is input, the controller 50
An alarm command signal is output to the alarm device 28. As a result, the alarm 28 is activated, and the operator is alerted by ringing or lighting. In this case, for safety, the operation signal V3 from the second boom raising operation button 46U
Is input to the controller 50, the controller 50 turns off the command current I3 to the second boom flow control valve 35 (I3 = 0).

【0161】オペレータは警報器28による警報を認識
することにより、車体が安定する方向に、操作釦46
U、46Dを操作することが可能となる。
When the operator recognizes the alarm from the alarm 28, the operator pushes the operation button 46 in the direction in which the vehicle body is stabilized.
It becomes possible to operate U and 46D.

【0162】なお、図16において、自動/手動モード
切換スイッチ26で、「手動モード」が選択されている
場合には(ステップ101の判断NO)、ステップ10
4に移行され、作業釦46U、46Dの押操作量に応じ
た速度で、第2ブーム7が回動されることになる。すな
わち、第1ブーム5の操作とは独立して、第2ブーム7
が手動操作される(ステップ104)。
In FIG. 16, when the "manual mode" is selected by the automatic / manual mode changeover switch 26 (determination NO in step 101), step 10
4, the second boom 7 is rotated at a speed according to the amount of operation of the work buttons 46U and 46D. That is, independently of the operation of the first boom 5, the second boom 7
Is manually operated (step 104).

【0163】なお、本実施形態では、図13のメモリ5
8に、基準ラインS1のみを記憶させ、他のラインを基
準ラインS1をずれ量分だけ補正することで求めるよう
にしているが、図10に示すように、メモリ58に、最
初から各ラインS1、S4S5、S6を複数記憶させておく
実施も可能である。
In the present embodiment, the memory 5 shown in FIG.
In FIG. 8, only the reference line S1 is stored, and the other lines are obtained by correcting the reference line S1 by the amount of deviation. However, as shown in FIG. , S4 S5, S6 may be stored in plural.

【0164】たとえば、操作釦46U、46Dの操作直
後の第2ブーム7の回転角θ2がθ2Rであったとすれ
ば、この現在の回転角θ2Rをライン上の目標角度とする
ラインS4が、複数のラインS1、S4、S5、S6の中か
ら選択されることになる。そして、図12に示すよう
に、上記選択されたラインS4に応じた作業機先端ライ
ンR4に沿って作業機先端14aが移動される。他のラ
インS1、S5、S6を選択する場合も同様である。
For example, if the rotation angle θ2 of the second boom 7 immediately after the operation buttons 46U and 46D are operated is θ2R, a plurality of lines S4 having the current rotation angle θ2R as the target angle on the line are provided. It will be selected from among the lines S1, S4, S5, S6. Then, as shown in FIG. 12, the work implement tip 14a is moved along the work implement tip line R4 corresponding to the selected line S4. The same applies when the other lines S1, S5 and S6 are selected.

【0165】図9に示すように、形状が異なる作業機先
端ラインR1、R2、R3に対応する各ラインS1、S2、
S3を、メモリ58に記憶させて、同様にして複数のラ
インS1、S2、S3の中から、現在の第2ブーム回転角
をライン上の角度とするラインを選択してもよい。
As shown in FIG. 9, the lines S1, S2 corresponding to the working machine tip lines R1, R2, R3 having different shapes are
S3 may be stored in the memory 58, and a line having the current second boom rotation angle as the angle on the line may be similarly selected from the plurality of lines S1, S2, and S3.

【0166】ところで、以上説明した実施形態では、作
業機先端14aが、軌跡g、軌跡e、軌跡dから成る弧
と直線が組み合わせられたラインR1(あるいはR2、R
3、R4、R5、R6)に沿って移動するように、第2ブー
ム7の回動を自動制御する場合について説明したが、自
動制御すべき作業機先端ラインは、必ずしも弧状の軌跡
gまたはdを含まなくてもよい。すなわち、少なくとも
作業機先端14aが、直線状の軌跡eを含む作業機ライ
ンに沿って移動するように、第2ブーム7の回動を自動
制御するものであればよい。たとえば、図9において、
全体の区間θD〜θCについて基準ラインS1を記憶する
代わりに、区間θA〜θBのみについて基準ラインS1を
記憶しておくような実施も可能である。
By the way, in the above-described embodiment, the working machine tip 14a has a line R1 (or R2, R, which is a combination of a straight line and an arc consisting of the locus g, the locus e, and the locus d).
Although the rotation of the second boom 7 is automatically controlled so as to move along 3, R4, R5, R6), the working machine tip line to be automatically controlled is not necessarily the arc-shaped trajectory g or d. Need not be included. That is, it suffices to automatically control the rotation of the second boom 7 so that at least the work implement tip 14a moves along the work implement line including the linear trajectory e. For example, in FIG.
Instead of storing the reference line S1 for the entire section θD to θC, the reference line S1 may be stored only for the section θA to θB.

【0167】また、本実施形態では、オフセットブーム
回転角θ3が固定の角度であると想定し、X−Y2次元
座標系上で、作業機先端14aを所望の作業機先端ライ
ン(たとえば基準線R1)上に維持する制御を行うよう
にしているが、作業中に、オフセットブーム11が操作
され、角度θ3が変化したとしても、これに対応して、
X−Y−Z3次元座標系上で、作業機先端14aを所望
の作業機先端平面(たとえば基準線R1をZ軸方向に延
長させた平面)上に維持する制御を行うようにしてもよ
い。かかる制御がなされた場合には、たとえば、図12
において、オフセットブーム11が操作され、角度θ3
が変化したとしても、作業機先端14aの軌跡は、基準
線R1(X−Y2次元座標系上のライン)を紙面に対し
て垂直に(Z軸方向に)延長させた平面(X−Y−Z3
次元座標系上の平面)上を移動することになる。
Further, in the present embodiment, assuming that the offset boom rotation angle θ3 is a fixed angle, the work implement tip 14a is moved to the desired work implement tip line (for example, the reference line R1) on the XY two-dimensional coordinate system. ) Even though the offset boom 11 is operated and the angle θ3 changes during the work, the control to maintain the upper position is performed.
Control may be performed to maintain the work implement tip 14a on a desired work implement tip plane (for example, a plane obtained by extending the reference line R1 in the Z-axis direction) on the XYZ three-dimensional coordinate system. When such control is performed, for example, FIG.
, The offset boom 11 is operated and the angle θ3
, The trajectory of the working machine tip 14a is a plane (X-Y-) obtained by extending the reference line R1 (a line on the XY two-dimensional coordinate system) perpendicularly (in the Z-axis direction) to the paper surface. Z3
It will move on a plane on the dimensional coordinate system).

【0168】また、本実施形態では、第1ブーム5の操
作に応じて第2ブーム7を自動制御する場合を想定して
いるが、作業機を構成するフロント部材であれば、手動
操作されるべきフロント部材と、この手動操作に応じて
自動制御されるべきフロント部材の組合せは任意に設定
可能である。たとえば、油圧ショベル1のアーム12の
手動操作に応じて第1ブーム5を自動制御してもよく、
アーム12の手動操作に応じて第2ブーム7を自動制御
してもよい。
Further, in the present embodiment, it is assumed that the second boom 7 is automatically controlled according to the operation of the first boom 5, but if it is the front member constituting the working machine, it is manually operated. The combination of the front member to be controlled and the front member to be automatically controlled according to the manual operation can be set arbitrarily. For example, the first boom 5 may be automatically controlled according to the manual operation of the arm 12 of the hydraulic excavator 1,
The second boom 7 may be automatically controlled according to the manual operation of the arm 12.

【0169】以上が「第1の制御」の内容である。The above is the contents of the "first control".

【0170】・第2の制御(第2ブームの角度偏差が大
きくなる場合(予測される場合)に、第1ブームの速度
最大値を制限する制御) 上述した第1の制御が実行され、線図作成部55で作成
された線図、たとえばS1に追従して第2ブーム7が回
動され、作業機先端14aが図12に示すように、この
線図S1に応じた軌跡R1に沿って精度よく移動されたな
らば、理想的な制御がなされたことになる。
Second control (control for limiting the maximum speed value of the first boom when the angular deviation of the second boom becomes large (predicted)) The first control described above is executed, and The second boom 7 is rotated following the diagram created by the diagram creation unit 55, for example, S1, and the working machine tip 14a follows the locus R1 corresponding to this diagram S1 as shown in FIG. If moved accurately, it means that ideal control was performed.

【0171】しかし、実際には、操作レバー46によっ
て第1ブーム5が急激に操作されるなどして、第1ブー
ム5の角度変化が大きくなると、第2ブーム7を駆動す
る油圧シリンダ8の速度が飽和してしまい、上記線図S
1に沿って制御することが困難となる。
However, in actuality, when the first boom 5 is suddenly operated by the operating lever 46 and the angle change of the first boom 5 becomes large, the speed of the hydraulic cylinder 8 for driving the second boom 7 is increased. Is saturated and the above diagram S
It becomes difficult to control along 1.

【0172】すなわち、第1ブーム5の単位時間あたり
の角度変化が小さいときには、第2ブーム7の目標回転
角θ2rと現在の回転角θ2(フィードバック量)との制
御偏差θdは小さいか零なので、第2ブーム7は、上記
線図S1に追従して理想的に駆動制御される。
That is, when the angle change of the first boom 5 per unit time is small, the control deviation θd between the target rotation angle θ2r of the second boom 7 and the current rotation angle θ2 (feedback amount) is small or zero. The second boom 7 is ideally driven and controlled in accordance with the diagram S1.

【0173】しかし、第1ブーム5の単位時間当たりの
角度変化が大きくなると、この大きな角度変化に第2ブ
ーム用油圧シリンダ8の速度が追従していけずに、上記
制御偏差θdは増大してしまう。このため、第2ブーム
7の回転角θ2は上記線図S1から外れてしまい、作業機
先端14aは、所望する軌跡R1から外れてしまうこと
になる。このため、作業を精度よく行うことができない
ことがある。
However, when the angle change of the first boom 5 per unit time becomes large, the speed of the second boom hydraulic cylinder 8 cannot follow the large angle change, and the control deviation θd increases. . For this reason, the rotation angle θ2 of the second boom 7 deviates from the above-mentioned diagram S1, and the working machine tip 14a deviates from the desired locus R1. Therefore, the work may not be performed accurately.

【0174】とりわけ、第1ブーム5を下方向に回動さ
せる場合には、作業機に重力が加わることになり、第1
ブーム5の角加速度は大きくなり、作業機先端14aの
軌跡が所望する軌跡R1から外れてしまう場合が多い。
Especially, when the first boom 5 is rotated downward, gravity is applied to the working machine, and the
In many cases, the angular acceleration of the boom 5 becomes large and the locus of the working machine tip 14a deviates from the desired locus R1.

【0175】この第2の制御では、第1ブーム5が急激
に操作されたとしても(特に下方に第1ブーム5が回動
されたとしても)、第2ブーム7の回転角θ2を常に目
標回転角θ2rに一致させるようにして、作業機先端14
aの軌跡を所望の軌跡R1(ないしはR2、R3、R3、R
4、R5、R6)に沿って移動させ、作業を精度よく行え
るようにするものである。
In this second control, even if the first boom 5 is suddenly operated (especially even if the first boom 5 is rotated downward), the rotation angle θ2 of the second boom 7 is always targeted. Work machine tip 14 so that it matches the rotation angle θ2r.
The trajectory of a is the desired trajectory R1 (or R2, R3, R3, R
4, R5, R6) so that the work can be performed accurately.

【0176】また、油圧ショベル1では、図1に示すよ
うに、エンジン31によって油圧ポンプ32が駆動され
ており、この油圧ポンプ32から吐出される圧油が、各
油圧シリンダ6、7等に供給される。そして、これら各
油圧シリンダ6、7等が供給された圧油の流量に応じた
速度で駆動されることによって、第1ブーム5、第2ブ
ーム7等、作業機の各フロント部材が、その駆動速度に
応じた回動速度で回動される。
Further, in the hydraulic excavator 1, as shown in FIG. 1, the hydraulic pump 32 is driven by the engine 31, and the pressure oil discharged from the hydraulic pump 32 is supplied to the hydraulic cylinders 6, 7 and the like. To be done. Then, each of the hydraulic cylinders 6, 7 and the like is driven at a speed according to the flow rate of the supplied pressure oil, so that each of the front members of the working machine, such as the first boom 5, the second boom 7, etc., is driven. It is rotated at a rotation speed according to the speed.

【0177】ここに、エンジン31の回転数Ne(re
v/min)が、小さくなるということは、油圧ポンプ
32から吐出される流量Q(l/min)が小さくなる
ことを意味する。これは、流量Qは、エンジン31の回
転数をNe(rev/min)、油圧ポンプ32の押し退
け容積をq(cc/rev)として、Q=q・Neなる関
係で表されるからである。そして、流量Qが小さくなれ
ば、各油圧シリンダ6、8の駆動速度は小さくなり、第
1ブーム5、第2ブーム7の回動速度は小さくなる。
Here, the engine speed Ne (re
A decrease in v / min) means a decrease in the flow rate Q (l / min) discharged from the hydraulic pump 32. This is because the flow rate Q is represented by a relationship of Q = q · Ne, where Ne (rev / min) is the rotational speed of the engine 31 and q (cc / rev) is the displacement volume of the hydraulic pump 32. When the flow rate Q decreases, the driving speed of the hydraulic cylinders 6 and 8 decreases, and the rotation speeds of the first boom 5 and the second boom 7 decrease.

【0178】このため、エンジン31の回転数Neが小
さくなった場合には、油圧ポンプ32から吐出される流
量Qが小さくなり、これに応じて第2ブーム7を駆動す
る油圧シリンダ8に供給される流量も小さくなるので、
この油圧シリンダ8の駆動速度が飽和されやすくなる。
すなわち、エンジン回転数Neが小さくなった場合に
は、第1ブーム用操作レバー46を急激に操作したとき
と同様にして、第2ブーム駆動用油圧シリンダ8の速度
の飽和が生じ、第2ブーム7は上記線図S1から外れて
しまい、作業機先端14aは所望する軌跡R1から外れ
ることになる。
Therefore, when the rotational speed Ne of the engine 31 becomes small, the flow rate Q discharged from the hydraulic pump 32 becomes small and is supplied to the hydraulic cylinder 8 which drives the second boom 7 accordingly. Since the flow rate to be reduced is also small,
The drive speed of the hydraulic cylinder 8 is easily saturated.
That is, when the engine speed Ne becomes low, the speed of the second boom driving hydraulic cylinder 8 is saturated, as in the case where the first boom operating lever 46 is rapidly operated, and the second boom is driven. 7 deviates from the above-mentioned diagram S1, and the working machine tip 14a deviates from the desired locus R1.

【0179】ひいては、油圧ポンプ32の吐出量Qその
ものが小さくなった場合にも、同様にして、第2ブーム
駆動用油圧シリンダ8の速度の飽和が生じ、第2ブーム
7は上記線図S1から外れてしまい、作業機先端14a
は所望する軌跡R1から外れることになる。
Consequently, even when the discharge amount Q of the hydraulic pump 32 itself becomes small, the speed of the second boom driving hydraulic cylinder 8 is saturated in the same manner, and the second boom 7 moves from the above-mentioned diagram S1. It has come off and the working machine tip 14a
Will deviate from the desired trajectory R1.

【0180】この第2の制御では、エンジン回転数Ne
が低下した場合ひいては油圧ポンプ32の吐出量Qが低
下した場合であったとしても、第2ブーム7の回転角θ
2を常に目標回転角θ2rに一致させるようにして、作業
機先端14aの軌跡を所望の軌跡R1(ないしはR2、R
3、R3、R4、R5、R6)に沿って移動させるように
し、作業を精度よく行えるようにするものである。
In this second control, the engine speed Ne
Even when the discharge amount Q of the hydraulic pump 32 decreases, the rotation angle θ of the second boom 7 decreases.
2 is made to always match the target rotation angle θ2r, and the locus of the working machine tip 14a is set to the desired locus R1 (or R2, R
3, R3, R4, R5, R6) so that the work can be performed accurately.

【0181】この第2の制御の実施形態では、図17に
示すような偏差θdと第1ブーム下げ速度最大値I1max
との対応関係が、コントローラ50に記憶テーブルとし
て記憶されておかれる。なお、θdからI1maxを求める
演算式を記憶させておいてもよい。
In the second control embodiment, the deviation θd and the first boom lowering speed maximum value I1max as shown in FIG. 17 are set.
The correspondence relationship with is stored in the controller 50 as a storage table. Note that an arithmetic expression for obtaining I1max from θd may be stored.

【0182】ここで、図17の縦軸のI1maxは、第1ブ
ーム用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39
(ブーム下げ方向)に対する電流指令I1の上限値を示
している。すなわち、第1ブーム下げ方向の電流指令I
1の最大値I1maxを設定することで、第1ブーム下げ方
向の最大回動速度を制限することができる。
Here, I1max on the vertical axis in FIG. 17 is an electromagnetic proportional control valve 39 corresponding to the first boom flow control valve 34.
The upper limit value of the current command I1 for (boom lowering direction) is shown. That is, the current command I in the first boom lowering direction
By setting the maximum value I1max of 1, the maximum rotation speed in the first boom lowering direction can be limited.

【0183】図17に示す対応関係では、偏差θdが所
定のしきい値θdaよりも小さい場合には、第1ブーム下
げ速度最大値I1maxが100%に設定されている。そし
て、偏差θdがしきい値θda以上の場合には、θdの増加
に応じて、第1ブーム下げ速度最大値I1maxが100%
より漸次減少するように設定されている。ここで、しき
い値θdaは、基準ラインS1に追従して第2ブーム7を
制御することができないと判断される大きさに、予め設
定しておかれる。
In the correspondence relationship shown in FIG. 17, when the deviation θd is smaller than the predetermined threshold value θda, the first boom lowering speed maximum value I1max is set to 100%. When the deviation θd is equal to or greater than the threshold value θda, the first boom lowering speed maximum value I1max is 100% as the θd increases.
It is set to decrease more gradually. Here, the threshold value θda is set in advance to a size at which it is determined that the second boom 7 cannot be controlled by following the reference line S1.

【0184】そこで、図13に示すように、第2ブーム
角と目標第2ブーム角の差演算部52で演算された現在
の偏差θdが、第1ブーム操作弁指令演算部54に入力
される。
Therefore, as shown in FIG. 13, the current deviation θd calculated by the difference calculation unit 52 between the second boom angle and the target second boom angle is input to the first boom operation valve command calculation unit 54. .

【0185】すると、この現在の偏差θdに対応する第
1ブーム下げ速度最大値I1maxが、上記図17に示す対
応関係から求められる。そして、この求められた第1ブ
ーム下げ速度最大値I1maxを超えない範囲で、指令I1
が生成され、電流出力部57を介して第1ブーム用流量
制御弁34に対応する電磁比例制御弁39に対して出力
される。このため、第1ブーム5の下げ方向回動速度
は、第1ブーム下げ速度最大値I1maxに応じた最大回動
速度の範囲内に抑制される。
Then, the first boom lowering speed maximum value I1max corresponding to the present deviation θd is obtained from the correspondence relationship shown in FIG. Then, within a range not exceeding the obtained first boom lowering speed maximum value I1max, the command I1
Is generated and output to the electromagnetic proportional control valve 39 corresponding to the first boom flow rate control valve 34 via the current output unit 57. Therefore, the lowering direction rotation speed of the first boom 5 is suppressed within the range of the maximum rotation speed according to the first boom lowering speed maximum value I1max.

【0186】すなわち、今、θdがしきい値θdaよりも
小さく、これに応じてI1maxが100%である場合に
は、第1ブーム下げ方向の回動速度の制限がないという
ことであり、操作レバー46の操作量V1に応じた指令
I1が生成され、指令電流I1としてそのまま第1ブーム
用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39(ブー
ム下げ方向)に対して加えられる。
That is, when θd is smaller than the threshold value θda and I1max is 100% accordingly, it means that there is no limitation on the rotation speed in the first boom lowering direction. A command I1 corresponding to the operation amount V1 of the lever 46 is generated and applied as it is to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the first boom flow control valve 34 as the command current I1.

【0187】しかし、今、θdがしきい値θda以上であ
り、これに応じてI1maxが100%よりも下回った値で
ある場合には、第1ブーム下げ方向の回動速度が制限さ
れるということであり、操作レバー46の操作量V1に
応じた指令I1は、I1maxにより制限される。そして、
その制限の度合いは、偏差θdが大きくなるほど大きく
なる。たとえば、I1≦I1maxの場合には、I1がそのま
ま、第1ブーム用流量制御弁34に対応する電磁比例制
御弁39(ブーム下げ方向)に対して加えられるが、I
1>I1maxの場合には、I1maxが第1ブーム用流量制御
弁34に対応する電磁比例制御弁39(ブーム下げ方
向)に対して加えられる。
However, when θd is equal to or greater than the threshold value θda and I1max is less than 100% in response to this, the rotation speed in the first boom lowering direction is limited. Therefore, the command I1 according to the operation amount V1 of the operation lever 46 is limited by I1max. And
The degree of the limitation increases as the deviation θd increases. For example, when I1 ≦ I1max, I1 is added as it is to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the first boom flow control valve 34.
When 1> I1max, I1max is added to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the first boom flow control valve 34.

【0188】このようにして、この第2の制御によれ
ば、第1ブーム用操作レバー46が下方に急激に操作さ
れ、第2ブーム7の角度偏差θdが実際に大きくなった
場合には、第1ブーム5に対する速度指令I1に制限を
加えるようにしたので、第1ブーム5の下げ方向の回動
速度を抑制でき、これによって偏差θdを小さくさせる
ことができる。これにより作業機先端14aの軌跡は所
望の軌跡R1に移動し、作業を精度よく行うことができ
る。なお、本実施形態では、基準線R1を想定している
が、他のラインR2、R3、R3、R4、R5、R6に沿って
作業機先端14aを移動させる場合についても同様であ
る。
As described above, according to the second control, when the first boom operation lever 46 is rapidly operated downward and the angular deviation θd of the second boom 7 actually increases, Since the speed command I1 for the first boom 5 is limited, the rotation speed of the first boom 5 in the lowering direction can be suppressed, and thus the deviation θd can be reduced. As a result, the locus of the working machine tip 14a moves to the desired locus R1 and the work can be performed accurately. In this embodiment, the reference line R1 is assumed, but the same applies to the case where the working machine tip 14a is moved along the other lines R2, R3, R3, R4, R5, R6.

【0189】また、本実施形態では、第1ブーム5が下
げ方向に回動された場合に、第1ブームの下げ方向回動
速度を制限するようにしているが、第1ブーム5が上げ
方向に回動された場合に、第1ブームの上げ方向回動速
度を制限するようにしてもよい。
In this embodiment, when the first boom 5 is rotated in the lowering direction, the lowering direction rotation speed of the first boom is limited. The rotation speed of the first boom in the raising direction may be limited when the first boom is rotated.

【0190】つぎに、偏差θdの代わりに、エンジン回
転数Neを使用する実施形態について説明する。エンジ
ン回転数Neの目標回転数を設定する設定ダイヤルが、
低回転に設定されて、低速作業が行われる場合に、この
実施形態は有用である。
Next, an embodiment will be described in which the engine speed Ne is used instead of the deviation θd. The setting dial for setting the target speed of the engine speed Ne,
This embodiment is useful when low speed is set and low speed work is performed.

【0191】この実施形態では、図18に示すようなエ
ンジン回転数Neと第1ブーム下げ速度最大値I1maxと
の対応関係が、コントローラ50に記憶テーブルとして
記憶されておかれる。なお、NeからI1maxを求める演
算式を記憶させておいてもよい。
In this embodiment, the correspondence relationship between the engine speed Ne and the first boom lowering speed maximum value I1max as shown in FIG. 18 is stored in the controller 50 as a storage table. An arithmetic expression for obtaining I1max from Ne may be stored.

【0192】ここで、図18の縦軸のI1maxは、第1ブ
ーム用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39
(ブーム下げ方向)に対する電流指令I1の上限値を示
している。すなわち、第1ブーム下げ方向の電流指令I
1の最大値I1maxを設定することで、第1ブーム下げ方
向の最大回動速度を制限することができる。
Here, I1max on the vertical axis in FIG. 18 is the electromagnetic proportional control valve 39 corresponding to the first boom flow control valve 34.
The upper limit value of the current command I1 for (boom lowering direction) is shown. That is, the current command I in the first boom lowering direction
By setting the maximum value I1max of 1, the maximum rotation speed in the first boom lowering direction can be limited.

【0193】図18に示す対応関係では、エンジン回転
数Neが所定のしきい値Neaよりも大きい場合には、第
1ブーム下げ速度最大値I1maxが100%に設定されて
いる。そして、エンジン回転数Neがしきい値Nea以下
の場合には、Neの増加に応じて、第1ブーム下げ速度
最大値I1maxが漸次増加し、100%に至るように設定
されている。
In the correspondence relationship shown in FIG. 18, when the engine speed Ne is higher than the predetermined threshold value Nea, the first boom lowering speed maximum value I1max is set to 100%. When the engine speed Ne is less than or equal to the threshold value Nea, the first boom lowering speed maximum value I1max gradually increases in accordance with the increase in Ne, and is set to reach 100%.

【0194】そこで、図14に示すように、エンジン回
転数センサ27で検出された現在のエンジン回転数Ne
が、第1ブーム操作弁指令演算部54に入力される。
Therefore, as shown in FIG. 14, the current engine speed Ne detected by the engine speed sensor 27 is detected.
Is input to the first boom operation valve command calculation unit 54.

【0195】すると、この現在のエンジン回転数Neに
対応する第1ブーム下げ速度最大値I1maxが、上記図1
8に示す対応関係から求められる。そして、この求めら
れた第1ブーム下げ速度最大値I1maxを超えない範囲
で、指令I1が生成され、電流出力部57を介して第1
ブーム用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39
に対して出力される。このため、第1ブーム5の回動速
度は、第1ブーム下げ速度最大値I1maxに応じた最大回
動速度の範囲内に抑制される。
Then, the first boom lowering speed maximum value I1max corresponding to the current engine speed Ne is set to the value shown in FIG.
It is obtained from the correspondence relationship shown in FIG. Then, the command I1 is generated within the range that does not exceed the calculated first boom lowering speed maximum value I1max, and the command I1 is generated via the current output unit 57.
Electromagnetic proportional control valve 39 corresponding to boom flow control valve 34
Is output to. Therefore, the rotation speed of the first boom 5 is suppressed within the range of the maximum rotation speed according to the first boom lowering speed maximum value I1max.

【0196】すなわち、今、Neがしきい値Neaよりも
大きく、これに応じてI1maxが100%である場合に
は、第1ブーム下げ方向の回動速度の制限がないという
ことであり、操作レバー46の操作量V1に応じた指令
I1が生成され、指令電流I1としてそのまま第1ブーム
用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39(ブー
ム下げ方向)に対して加えられる。
That is, when Ne is larger than the threshold value Nea and I1max is 100% in response to this, it means that there is no limitation on the rotation speed in the first boom lowering direction. A command I1 corresponding to the operation amount V1 of the lever 46 is generated and applied as it is to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the first boom flow control valve 34 as the command current I1.

【0197】しかし、今、低速作業が行われている場合
など、Neがしきい値Nea以下であり、これに応じてI1
maxが100%よりも下回った値である場合には、第1
ブーム下げ方向の回動速度が制限されるということであ
り、操作レバー46の操作量V1に応じた指令I1は、I
1maxにより制限される。そして、その制限の度合いは、
回転数Neが小さくなるほど大きくなる。たとえば、I1
≦I1maxの場合には、I1がそのまま、第1ブーム用流
量制御弁34に対応する電磁比例制御弁39(ブーム下
げ方向)に対して加えられるが、I1>I1maxの場合に
は、I1maxが第1ブーム用流量制御弁34に対応する電
磁比例制御弁39(ブーム下げ方向)に対して加えられ
る。
However, Ne is equal to or less than the threshold Nea when, for example, low-speed work is being performed, and I1 is accordingly reduced.
If max is less than 100%, the first
This means that the rotation speed in the boom lowering direction is limited, and the command I1 according to the operation amount V1 of the operation lever 46 is I
Limited by 1max. And the degree of the restriction is
It becomes larger as the rotation speed Ne becomes smaller. For example, I1
When ≦ I1max, I1 is added as it is to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the first boom flow control valve 34, but when I1> I1max, I1max becomes the first It is added to the electromagnetic proportional control valve 39 (boom lowering direction) corresponding to the one-boom flow control valve 34.

【0198】このようにして、本実施形態によれば、低
速作業が行われる場合に、エンジン回転数Neを検出す
ることにより、第2ブーム7の角度偏差θdが大きくな
ることを予測して、第1ブーム5に対する速度指令I1
に制限を加えるようにしたので、第1ブーム5の下げ方
向の回動速度を抑制でき、これによって偏差θdを小さ
くさせることができる。これにより作業機先端14aの
軌跡は所望の軌跡R1に移動し、作業を精度よく行うこ
とができる。なお、本実施形態では、基準線R1を想定
しているが、他のラインR2、R3、R3、R4、R5、R6
に沿って作業機先端14aを移動させる場合についても
同様である。
As described above, according to the present embodiment, when the low speed work is performed, it is predicted that the angular deviation θd of the second boom 7 will increase by detecting the engine speed Ne. Speed command I1 for the first boom 5
Therefore, the rotation speed of the first boom 5 in the lowering direction can be suppressed, and thus the deviation θd can be reduced. As a result, the locus of the working machine tip 14a moves to the desired locus R1 and the work can be performed accurately. In this embodiment, the reference line R1 is assumed, but other lines R2, R3, R3, R4, R5, R6 are used.
The same applies to the case where the working machine tip 14a is moved along.

【0199】また、この図14、図18に示す実施形態
では、第1ブーム5が下げ方向に回動された場合に、第
1ブームの下げ方向回動速度を制限するようにしている
が、第1ブーム5が上げ方向に回動された場合に、第1
ブームの上げ方向回動速度を制限するようにしてもよ
い。
Further, in the embodiment shown in FIGS. 14 and 18, when the first boom 5 is rotated in the lowering direction, the lowering direction rotation speed of the first boom is limited. When the first boom 5 is rotated in the raising direction, the first boom 5
The rotation speed of the boom in the raising direction may be limited.

【0200】さらに、図18において、横軸のエンジン
回転数Neを、油圧ポンプ32の吐出量Qとしてもよ
い。
Further, in FIG. 18, the engine speed Ne on the horizontal axis may be used as the discharge amount Q of the hydraulic pump 32.

【0201】また、以上説明した実施形態では、第1ブ
ーム5の操作に応じて第2ブーム7を自動制御する場合
を想定し、第1ブーム5の最大速度を制限するようにし
ているが、作業機を構成するフロント部材であれば、手
動操作されるべきフロント部材と、この手動操作に応じ
て自動制御されるべきフロント部材の組合せは任意に設
定可能であり、それに応じて最大速度を制限すべきフロ
ント部材を任意に設定することができる。たとえば、油
圧ショベル1のアーム12の手動操作に応じて第1ブー
ム5または第2ブーム7を自動制御する場合において、
アーム12の最大速度を制限してもよい。
In the embodiment described above, the maximum speed of the first boom 5 is limited on the assumption that the second boom 7 is automatically controlled according to the operation of the first boom 5. If it is a front member that constitutes a working machine, the combination of the front member that should be manually operated and the front member that should be automatically controlled according to this manual operation can be set arbitrarily, and the maximum speed is limited accordingly. The front member to be used can be set arbitrarily. For example, in the case of automatically controlling the first boom 5 or the second boom 7 according to the manual operation of the arm 12 of the hydraulic excavator 1,
The maximum speed of the arm 12 may be limited.

【0202】なお、図17、図18では、しきい値を境
にしてI1maxを漸次減少ないしは増加させるような対応
関係を設定しているが、しきい値の前後でI1maxの値が
二値的に変化するような対応関係を設定する実施も可能
である。
In FIGS. 17 and 18, the correspondence relationship is set such that I1max is gradually decreased or increased with the threshold as a boundary, but the value of I1max is binary before and after the threshold. It is also possible to set a correspondence relationship that changes to.

【0203】以上が「第2の制御」の内容である。The above is the contents of the "second control".

【0204】・第3の制御(第1ブームの負荷圧が大き
くなる場合に、第1ブームの速度最大値を制限する制
御)) 前述した第1の制御では、たとえば図11のS1のごと
く、第1ブーム5の回転角θ1に対する第2ブーム7の
目標回転角θ2の対応関係を示す線図S1を設定し、この
線図S1に追従するように、第1ブーム5の操作に応じ
て第2ブーム7を駆動制御するようにしている。
Third control (control for limiting the maximum speed value of the first boom when the load pressure of the first boom increases) In the above-described first control, for example, as in S1 of FIG. A diagram S1 showing a correspondence relationship between the rotation angle θ1 of the first boom 5 and the target rotation angle θ2 of the second boom 7 is set, and the first boom 5 is operated according to the operation of the first boom 5 so as to follow the diagram S1. The two booms 7 are drive-controlled.

【0205】すなわち、第2ブーム7は、第1ブーム5
に対する操作量に応じて駆動される。
That is, the second boom 7 is connected to the first boom 5
It is driven according to the manipulated variable.

【0206】第1ブーム5に対する操作量が大きけれ
ば、それに応じて線図S1に追従するように第2ブーム
7は大きく回動される。
If the operation amount with respect to the first boom 5 is large, the second boom 7 is largely rotated so as to follow the diagram S1 accordingly.

【0207】ところで、オペレータとしては、作業機に
大きな負荷がかかっている場合には、この負荷を除去す
べく第1ブーム5を操作する操作レバーを大きく急操作
することが多い。
By the way, as an operator, when a heavy load is applied to the working machine, the operator often operates the operation lever for operating the first boom 5 to abruptly operate the first boom 5 in order to remove the load.

【0208】たとえば、作業現場では、第1ブーム5を
下げ方向に操作して、バケット14を大地に接地させ、
油圧ショベル1の履体を接地面から浮き上がらせる状態
にして、上部旋回体3を旋回させ、旋回方向を変えると
いう旋回操作が行われる。
For example, at the work site, the first boom 5 is operated in the lowering direction to ground the bucket 14 to the ground,
A swing operation is performed in which the upper swing body 3 is swung to change the swing direction while the shoe body of the hydraulic excavator 1 is lifted from the ground contact surface.

【0209】この場合、作業機先端14aが大地に接地
しており、作業機が「アウトリガ」の機能を果たしてい
るため、作業機には大きな負荷がかかっている。
In this case, since the working machine tip 14a is grounded to the ground and the working machine fulfills the function of "outrigger", the working machine is heavily loaded.

【0210】そこで、上記旋回操作が終了すると、上記
作業機にかかっている負荷を除去して、通常の掘削作業
等を行わせるべく、オペレータとしては、第1ブーム5
を上げ方向に大きく急操作することになる。
Therefore, when the turning operation is completed, the operator is required to remove the load applied to the working machine and perform a normal excavation work, etc.
You will have to make a large sudden movement in the direction of raising.

【0211】すると、作業機が大地に接地していたた
め、それまで停止していた第2ブーム7は、作業機にか
かる負荷が急激に除去されることによって、第1ブーム
用操作レバーの大きな急操作に応じて急激に作動してし
まうことになる。
Then, since the work implement was grounded to the ground, the second boom 7, which had been stopped until then, abruptly removes the load applied to the work implement, and thus the first boom operation lever has a large sudden movement. It will operate suddenly according to the operation.

【0212】これは、オペレータの意思に反した予期せ
ぬ動作であり、作業効率の低下を招来する。また、急激
に第2ブーム7が作動されることによってバケット14
が地面と激しく摺動し、バケット接地面、バケット本体
に損傷を与えかねない。さらに、場合によっては急激な
第2ブーム7の作動によって思わぬ事故を招きかねな
い。
This is an unexpected operation contrary to the operator's intention, resulting in a reduction in work efficiency. In addition, the bucket 14 is activated by the sudden operation of the second boom 7.
May slide violently on the ground and damage the bucket contact surface and the bucket body. Further, in some cases, the sudden operation of the second boom 7 may cause an unexpected accident.

【0213】この第3の制御では、作業機に大きな負荷
がかかっている場合に、オペレータがこの大きな負荷を
除去すべく、フロント部材を大きく急操作した場合であ
っても、このフロント部材の動きに応じて駆動される他
のフロント部材が急激に作動されてしまうことによって
生じる不都合を除去するようにするものである。
In the third control, when a large load is applied to the working machine, the movement of the front member is moved even if the operator largely operates the front member to remove the large load. Therefore, the inconvenience caused by the sudden actuation of the other front member driven in accordance with the above is eliminated.

【0214】この第3の制御の実施形態では、負荷検出
手段としての圧力センサ21により、作業機にかかる負
荷P1h、つまり第1ブーム5を駆動する油圧シリンダ6
のヘッド側圧力P1hが検出される。
In the third embodiment of the control, the load P1h applied to the working machine, that is, the hydraulic cylinder 6 for driving the first boom 5 is driven by the pressure sensor 21 as the load detecting means.
The head side pressure P1h is detected.

【0215】そこで、図19に示す対応関係に従い、こ
の検出された負荷P1hが所定のしきい値P1ha以上であ
る場合には、第1ブーム5の上げ方向最大回動速度が所
定値以下に制限される。以下、具体的に説明する。
Therefore, according to the correspondence relationship shown in FIG. 19, when the detected load P1h is equal to or higher than the predetermined threshold value P1ha, the maximum rotation speed of the first boom 5 in the raising direction is limited to the predetermined value or less. To be done. The details will be described below.

【0216】この第3の制御の実施形態では、図19に
示すような第1ブーム用油圧シリンダ6のヘッド側圧力
P1hと第1ブーム上げ速度最大値I1maxとの対応関係
が、コントローラ50に記憶テーブルとして記憶されて
おかれる。なお、P1hからI1maxを求める演算式を記憶
させておいてもよい。
In the third control embodiment, the controller 50 stores the correspondence between the head side pressure P1h of the first boom hydraulic cylinder 6 and the first boom raising speed maximum value I1max as shown in FIG. It is stored as a table. An arithmetic expression for obtaining I1max from P1h may be stored.

【0217】ここで、図19の縦軸のI1maxは、第1ブ
ーム用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁38
(ブーム上げ方向)に対する電流指令I1の上限値を示
している。すなわち、第1ブーム上げ方向の電流指令I
1の最大値I1maxを設定することで、第1ブーム上げ方
向の最大回動速度を制限することができる。
Here, I1max on the vertical axis of FIG. 19 is an electromagnetic proportional control valve 38 corresponding to the first boom flow rate control valve 34.
It shows the upper limit of the current command I1 for (boom raising direction). That is, the current command I in the first boom raising direction
By setting the maximum value I1max of 1, the maximum rotation speed in the first boom raising direction can be limited.

【0218】図19に示す対応関係では、圧力P1hが所
定のしきい値P1haよりも小さい場合には、第1ブーム
上げ速度最大値I1maxが100%に設定されている。そ
して、圧力P1hが所定のしきい値P1ha以上の場合に
は、第1ブーム上げ速度最大値I1maxが100%よりも
小さな値に設定されている。ここで、しきい値P1ha
は、たとえば100kg/cm2であり、第1ブーム5が
急操作されると判断される負荷の大きさに、予め設定さ
れておかれる。
In the correspondence relationship shown in FIG. 19, when the pressure P1h is smaller than the predetermined threshold value P1ha, the first boom raising speed maximum value I1max is set to 100%. When the pressure P1h is equal to or higher than the predetermined threshold value P1ha, the first boom raising speed maximum value I1max is set to a value smaller than 100%. Where threshold P1ha
Is, for example, 100 kg / cm 2, and is set in advance to the magnitude of the load at which it is determined that the first boom 5 is suddenly operated.

【0219】そこで、図15に示すように、圧力センサ
21で検出された第1ブーム用油圧シリンダ6のヘッド
側圧力P1hが、第1ブーム操作弁指令演算部54に入力
される。
Therefore, as shown in FIG. 15, the head side pressure P1h of the first boom hydraulic cylinder 6 detected by the pressure sensor 21 is input to the first boom operation valve command calculation unit 54.

【0220】すると、この現在の圧力P1hに対応する第
1ブーム上げ速度最大値I1maxが、上記図19に示す対
応関係から求められる。そして、この求められた第1ブ
ーム上げ速度最大値I1maxを超えない範囲で、指令I1
が生成され、電流出力部57を介して第1ブーム用流量
制御弁34に対応する電磁比例制御弁38に対して出力
される。このため、第1ブーム5の上げ方向回動速度
は、第1ブーム上げ速度最大値I1maxに応じた最大回動
速度の範囲内に抑制される。
Then, the first boom raising speed maximum value I1max corresponding to the present pressure P1h is obtained from the correspondence shown in FIG. Then, within the range that does not exceed the obtained first boom raising speed maximum value I1max, the command I1
Is generated and output to the electromagnetic proportional control valve 38 corresponding to the first boom flow control valve 34 via the current output unit 57. Therefore, the turning speed of the first boom 5 in the raising direction is suppressed within the range of the maximum turning speed corresponding to the first boom raising speed maximum value I1max.

【0221】すなわち、今、P1hがしきい値P1haより
も小さく、これに応じてI1maxが100%である場合に
は、第1ブーム上げ方向の回動速度の制限がないという
ことであり、操作レバー46の操作量V1に応じた指令
I1が生成され、指令電流I1としてそのまま第1ブーム
用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁38(ブー
ム上げ方向)に対して加えられる。
That is, when P1h is now smaller than the threshold value P1ha and I1max is 100% accordingly, there is no limitation on the rotation speed in the first boom raising direction. A command I1 corresponding to the operation amount V1 of the lever 46 is generated and applied as it is to the electromagnetic proportional control valve 38 (boom raising direction) corresponding to the first boom flow rate control valve 34 as the command current I1.

【0222】しかし、今、P1hがしきい値P1ha以上で
あり、これに応じてI1maxが100%よりも下回った値
である場合には、第1ブーム上げ方向の回動速度が制限
されるということであり、操作レバー46の操作量V1
に応じた指令I1は、I1maxにより制限される。たとえ
ば、I1≦I1maxの場合には、I1がそのまま、第1ブー
ム用流量制御弁34に対応する電磁比例制御弁38(ブ
ーム上げ方向)に対して加えられるが、I1>I1maxの
場合には、I1maxが第1ブーム用流量制御弁34に対応
する電磁比例制御弁38(ブーム上げ方向)に対して加
えられる。
However, if P1h is equal to or greater than the threshold value P1ha and I1max is less than 100% in response to this, the rotation speed in the first boom raising direction is limited. That is, the operation amount V1 of the operation lever 46
The command I1 in accordance with is limited by I1max. For example, when I1 ≦ I1max, I1 is added as it is to the electromagnetic proportional control valve 38 (boom raising direction) corresponding to the first boom flow control valve 34, but when I1> I1max, I1max is added to the electromagnetic proportional control valve 38 (boom raising direction) corresponding to the first boom flow control valve 34.

【0223】このようにして、この第3の制御によれ
ば、第1ブーム用操作レバー46が大きく急操作された
としても、作業機にかかる負荷P1hが大きな場合には、
第1ブーム5に対する速度指令I1に制限を加えるよう
にしたので、その後作業機にかかる負荷が急激に除去さ
れた場合に、操作レバー46の大きな急操作に応じて第
2ブーム7が急激に作動してしまうことはなくなる。
In this way, according to the third control, even if the first boom operation lever 46 is largely and suddenly operated, if the load P1h applied to the working machine is large,
Since the speed command I1 for the first boom 5 is limited, when the load applied to the working machine is suddenly removed thereafter, the second boom 7 suddenly operates in response to a large sudden operation of the operating lever 46. It will not happen.

【0224】このため、オペレータの意思に反した予期
せぬ動作が生じることがないので、作業効率が向上す
る。また、急激に第2ブーム7が作動されることによっ
てバケット14が地面と激しく摺動し、バケット接地
面、バケット本体に損傷が生じることが防止される。さ
らに、急激な第2ブーム7の作動によって思わぬ事故が
招来することもない。
Therefore, an unexpected operation contrary to the operator's intention does not occur, so that the working efficiency is improved. Further, it is prevented that the bucket 14 violently slides on the ground due to the sudden operation of the second boom 7, and the bucket ground surface and the bucket body are damaged. Further, the sudden operation of the second boom 7 does not cause an unexpected accident.

【0225】なお、本実施形態では、作業機先端を大地
に接地させ、作業機を「アウトリガ」として機能させた
状態から、負荷を除去すべく、第1ブーム5を上方に操
作するような状況下を想定しており、第1ブーム5が、
上方に回動されている場合に、第1ブーム5の上げ速度
最大値を制限するようにしているが、これに限定される
ことなく、負荷を除去すべく、第1ブーム5を大きく急
操作するような状況下であれば、第1ブーム5が、下方
に回動されている場合に、第1ブーム5の下方の速度最
大値を制限するような実施も可能である。
In the present embodiment, the first boom 5 is operated upward in order to remove the load from the state in which the working machine tip is grounded to the ground and the working machine functions as an "outrigger". Assuming the bottom, the first boom 5
The maximum raising speed of the first boom 5 is limited when the first boom 5 is rotated upward, but the present invention is not limited to this, and the first boom 5 can be operated by a large sudden operation to remove the load. Under such a circumstance, when the first boom 5 is rotated downward, it is possible to limit the maximum speed value below the first boom 5.

【0226】また、本実施形態では、作業機にかかる負
荷を、油圧シリンダに設けた圧力センサにより検出して
いるが、圧力以外に負荷を検出できるものであれば、そ
の検出方法、センサの種類は任意である。
Further, in the present embodiment, the load applied to the working machine is detected by the pressure sensor provided in the hydraulic cylinder. However, if the load can be detected in addition to the pressure, the detection method and the kind of sensor Is optional.

【0227】また、本実施形態では、第1ブーム5にか
かる負荷P1hにより、作業機にかかる負荷を検出してい
るが、作業機にかかる負荷を検出できるのであれば、第
1ブーム5に限定されることなく、第2ブーム7等、他
のフロント部材にかかる負荷を検出することにより、作
業機にかかる負荷を検出するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the load applied to the working machine is detected by the load P1h applied to the first boom 5, but the load is limited to the first boom 5 as long as the load applied to the working machine can be detected. Instead, the load on the work machine may be detected by detecting the load on the other front member such as the second boom 7.

【0228】また、以上説明した実施形態では、第1ブ
ーム5の操作に応じて第2ブーム7を自動制御する場合
を想定し、第1ブーム5の最大速度を制限するようにし
ているが、作業機を構成するフロント部材であれば、手
動操作されるべきフロント部材と、この手動操作に応じ
て自動制御されるべきフロント部材の組合せは任意に設
定可能であり、それに応じて最大速度を制限すべきフロ
ント部材を任意に設定することができる。たとえば、油
圧ショベル1のアーム12の手動操作に応じて第1ブー
ム5または第2ブーム7を自動制御する場合において、
アーム12の最大速度を制限してもよい。
In the above-described embodiment, the maximum speed of the first boom 5 is limited, assuming that the second boom 7 is automatically controlled according to the operation of the first boom 5. If it is a front member that constitutes a working machine, the combination of the front member that should be manually operated and the front member that should be automatically controlled according to this manual operation can be set arbitrarily, and the maximum speed is limited accordingly. The front member to be used can be set arbitrarily. For example, in the case of automatically controlling the first boom 5 or the second boom 7 according to the manual operation of the arm 12 of the hydraulic excavator 1,
The maximum speed of the arm 12 may be limited.

【0229】なお、図19では、しきい値の前後でI1m
axの値を二値的に変化させるような対応関係を設定して
いるが、しきい値を境にしてI1max値を漸次減少させる
ような対応関係を設定する実施も可能である。
In FIG. 19, before and after the threshold value, I1m
Although the correspondence relationship is set such that the value of ax is changed in a binary manner, it is also possible to set the correspondence relationship in which the I1max value is gradually decreased with the threshold value as a boundary.

【0230】以上が「第3の制御」の内容である。The above is the contents of the "third control".

【0231】・第4の制御(作業機高さ位置に応じてオ
フセット速度を制限する制御) 図2に示す構造の油圧ショベル1では、オフセットブー
ム用操作ペダル47を操作することで、図2(b)に示
すように、オフセットブーム11を車体3に対して左右
方向にオフセット動作させ、第2ブーム7に対してアー
ム12、バケット14をオフセットさせて、側溝掘り作
業、マス掘り作業等を行わせるようにしている。
Fourth Control (Control for Limiting Offset Speed According to Height Position of Working Machine) In the hydraulic excavator 1 having the structure shown in FIG. 2, by operating the operation pedal 47 for the offset boom, as shown in FIG. As shown in b), the offset boom 11 is offset in the left-right direction with respect to the vehicle body 3, and the arm 12 and the bucket 14 are offset with respect to the second boom 7 to perform gutter digging work, mass digging work, and the like. I am trying to make it.

【0232】ところで、側溝掘り作業等を行うときに
は、バケット14が溝の中で左右に比較的低速度で移動
するように、オフセットブーム11を微操作でオフセッ
ト動作させる必要がある。オフセット動作を微操作で行
うことで、作業性が向上する。
By the way, when performing a gutter digging work or the like, it is necessary to finely operate the offset boom 11 so that the bucket 14 moves left and right in the groove at a relatively low speed. By performing the offset operation by a fine operation, workability is improved.

【0233】この場合、オペレータとしては、オフセッ
トペダル47の操作量を微調整することで、オフセット
動作の速度を抑えつつ、溝の中でバケット14を低速度
で左右に移動させるようにしていた。
In this case, as the operator, by finely adjusting the operation amount of the offset pedal 47, the bucket 14 is moved left and right in the groove at a low speed while suppressing the speed of the offset operation.

【0234】しかし、オフセットペダル47を足によっ
て微調整して、溝の中でバケット14を低速度で左右に
移動させるという微操作作業は高度の技術を必要とし、
熟練を要する。しかも、オフセットペダル47以外にも
アーム用操作レバー45等他の操作レバーを同時に複合
操作しなければならない状況下では、なおさらのことで
ある。
However, the fine operation work of finely adjusting the offset pedal 47 with the foot to move the bucket 14 left and right in the groove at a low speed requires a high technique,
Requires skill. Moreover, this is all the more true under the situation where other operation levers such as the arm operation lever 45 other than the offset pedal 47 must be simultaneously operated.

【0235】このため、未熟練なオペレータにとっては
もちろんのこと、熟練したオペレータといえども、仕事
の負担が大きく、疲労が大きいものとなっていた。
Therefore, not only for unskilled operators, but also for skilled operators, the work load is heavy and the fatigue is great.

【0236】一方、作業機が高い位置にあるときには、
微操作は必要とせず、むしろ迅速に左右にオフセット動
作させ、高所掘削作業等を行いたいとの要請がある。
On the other hand, when the working machine is at a high position,
There is a demand to perform a high-speed excavation work, etc. by quickly performing an offset operation to the left and right without requiring fine operation.

【0237】この第4の制御では、作業機が高い位置に
あるときの作業性を損なうことなく、側溝掘り作業等を
行っている場合の微操作作業を、オペレータに負担なく
行えるようにするものである。
In the fourth control, fine operation work can be performed without burden on the operator when the gutter digging work or the like is performed without impairing workability when the work machine is at a high position. Is.

【0238】この第4の制御の実施形態では、まず、作
業機の高さ位置、具体的にはアームトップ12aの高さ
Hが検出される。このアームトップ高さHは、前述した
(1)〜(11)からアームトップ12aの座標位置
(X5、Y5、Z5)を求め、求めたY5に、地表面GLか
らブームフート5aまでの既知の長さを加えることで、
取得される。
In the fourth embodiment of the control, first, the height position of the working machine, specifically, the height H of the arm top 12a is detected. This arm top height H is obtained by obtaining the coordinate position (X5, Y5, Z5) of the arm top 12a from (1) to (11) described above, and obtaining the obtained Y5 from the ground surface GL to the boom foot 5a by a known length. By adding
To be acquired.

【0239】そして、図20に示すように、検出された
作業機の高さ位置Hが所定のしきい値Ha以下である場
合に、オフセットブーム11のオフセット最大動作速度
が制限される。以下、具体的に説明する。
Then, as shown in FIG. 20, when the detected height position H of the working machine is equal to or less than the predetermined threshold value Ha, the maximum offset operation speed of the offset boom 11 is limited. The details will be described below.

【0240】この第4の制御の実施形態では、図20に
示すようなアームトップ高さHとオフセットブーム11
のオフセット最大速度ve3(Q3)との対応関係が、コ
ントローラ50に記憶テーブルとして記憶されておかれ
る。なお、Hからve3(Q3)を求める演算式を記憶さ
せておいてもよい。
In the fourth embodiment of the control, the arm top height H and the offset boom 11 as shown in FIG.
The corresponding relationship with the offset maximum speed ve3 (Q3) of is stored in the controller 50 as a storage table. An arithmetic expression for obtaining ve3 (Q3) from H may be stored.

【0241】ここで、図20の縦軸のve3は、オフセッ
トブーム11の回動速度であり、これはオフセットブー
ム用流量制御弁36からオフセットブーム用油圧シリン
ダ10に供給される流量Q3に比例し、オフセットブー
ム用流量制御弁36に対する電流指令I3に比例してい
る。
Here, ve3 on the vertical axis of FIG. 20 is the rotational speed of the offset boom 11, which is proportional to the flow rate Q3 supplied from the offset boom flow control valve 36 to the offset boom hydraulic cylinder 10. , Is proportional to the current command I3 to the offset boom flow control valve 36.

【0242】図19に示す対応関係では、アームトップ
高さHが所定のしきい値Ha(たとえば1mに設定され
る)よりも大きい場合には、オフセット速度最大値ve3
(Q3)は100%に設定されている。そして、アーム
トップ高さHが所定のしきい値Ha以下では、オフセッ
ト速度最大値ve3(Q3)は漸次減少し、地表面GL以
下では70%になるように設定されている。ここで、し
きい値Haは、その高さ以下ではオフセットブーム11
を微操作すると判断される大きさに、予め設定されてお
かれる。
In the correspondence relationship shown in FIG. 19, when the arm top height H is larger than a predetermined threshold value Ha (set to 1 m, for example), the maximum offset speed value ve3
(Q3) is set to 100%. The maximum offset speed value ve3 (Q3) gradually decreases when the arm top height H is equal to or lower than a predetermined threshold value Ha, and is set to 70% when the arm top height H is equal to or lower than the ground surface GL. Here, the threshold value Ha is equal to or less than the height of the offset boom 11
The size is set in advance to a size that is judged to be finely operated.

【0243】一方において、図21(a)、(b)に示
すように、オフセットペダル47の操作量Stに対する
オフセットブーム11のオフセット動作速度(流量指
令)Q3Pの対応関係が設定されておかれる。
On the other hand, as shown in FIGS. 21 (a) and 21 (b), the correspondence relation between the operation amount St of the offset pedal 47 and the offset operation speed (flow rate command) Q3P of the offset boom 11 is set.

【0244】すなわち、オフセットペダル47の操作ス
トローク量Stと、この操作ストローク量を示す電気信
号たるオフセット電圧V3とは比例関係にあり(図21
(a))、このオフセット電圧V3と、オフセット動作
速度(流量指令)Q3Pとは比例関係にある(図21
(b))。
That is, there is a proportional relationship between the operation stroke amount St of the offset pedal 47 and the offset voltage V3 which is an electric signal indicating the operation stroke amount (FIG. 21).
(A)), this offset voltage V3 and the offset operation speed (flow rate command) Q3P are in a proportional relationship (FIG. 21).
(B)).

【0245】そこで、現在のアームトップ高さHが演算
され、これに対応するオフセットブーム11のオフセッ
ト速度最大値Q3が、図20の対応関係から求められ
る。
Then, the current arm top height H is calculated, and the maximum offset speed value Q3 of the offset boom 11 corresponding to this is calculated from the correspondence relationship in FIG.

【0246】一方、オペレータがオフセットペダル47
を操作すると、その操作量V3がコントローラ50に入
力され、この現在の操作量V1に対応するオフセットブ
ーム11の速度Q3Pが、図21(b)に示す対応関係か
ら求められる。
On the other hand, the operator operates the offset pedal 47.
When is operated, the operation amount V3 is input to the controller 50, and the speed Q3P of the offset boom 11 corresponding to the current operation amount V1 is obtained from the correspondence shown in FIG. 21 (b).

【0247】そして、これら求められたオフセットブー
ム11の速度Q3、Q3Pのうちで小さい方のオフセット
ブーム11の速度Q0が選択される。
Then, the speed Q0 of the smaller offset boom 11 of the speeds Q3 and Q3P of the offset boom 11 thus obtained is selected.

【0248】そして、図22(a)に示す比例関係に従
い、上記選択されたオフセットブーム11の速度Q0に
比例した電流指令I3が生成され、これがオフセットブ
ーム用流量制御弁36に対して加えられる。この結果、
図22(b)に示す比例関係に従い、オフセットブーム
11は、電流指令I3に比例した速度ve3で左右に回動
される。
Then, according to the proportional relationship shown in FIG. 22 (a), a current command I3 proportional to the speed Q0 of the selected offset boom 11 is generated and applied to the offset boom flow control valve 36. As a result,
According to the proportional relationship shown in FIG. 22 (b), the offset boom 11 is rotated left and right at a speed ve3 proportional to the current command I3.

【0249】図23は、オフセットペダル47の操作ス
トローク量Stとオフセットブーム11の回動速度ve3
の対応関係を示している。
FIG. 23 shows the operation stroke amount St of the offset pedal 47 and the rotation speed ve3 of the offset boom 11.
Shows the correspondence relationship of.

【0250】今、アームトップ高さHが、しきい値Ha
以下であったとする。
Now, the arm top height H is equal to the threshold value Ha.
It is assumed that

【0251】すると、図23に示すように、オフセット
ペダル47の操作ストローク量Stが微操作領域(〜St
1)にある場合には、ペダルの踏み込み量に比例してオ
フセットブーム11の速度が上昇する。やがて、オフセ
ットペダル47の操作ストローク量Stがフル操作領域
(St1〜St2)に達すると、ペダルを踏込んだとして
も、オフセットブーム11の速度は、一定値veDのまま
となり、それ以上上昇しない。この一定値veDはアーム
トップ高さHが低いほど小さい値とする。たとえば、H
が地表面GL以下ではveDを70%とする。
Then, as shown in FIG. 23, the operation stroke amount St of the offset pedal 47 is within the fine operation region (.about.St).
In the case of 1), the speed of the offset boom 11 increases in proportion to the pedal depression amount. Eventually, when the operation stroke amount St of the offset pedal 47 reaches the full operation region (St1 to St2), even if the pedal is depressed, the speed of the offset boom 11 remains a constant value veD and does not rise any further. This constant value veD is set to a smaller value as the arm top height H is lower. For example, H
VeD is 70% below the ground surface GL.

【0252】このため、アームトップ12aが低い位置
にあり、側溝掘り作業等を行っている場合には、オフセ
ットペダル47の操作ストローク量Stいかんにかかわ
らずに、オフセットブーム11の動作速度ve3は低く抑
えられることになる(速度veD以下)。
Therefore, when the arm top 12a is at a low position and a ditch digging operation is performed, the operating speed ve3 of the offset boom 11 is low regardless of the operation stroke amount St of the offset pedal 47. It will be suppressed (speed veD or less).

【0253】今、アームトップ高さHが、しきい値Ha
よりも大きい値であったとする。
Now, the arm top height H is equal to the threshold value Ha.
It is assumed that the value is larger than

【0254】すると、図23に示すように、オフセット
ペダル47の操作ストローク量Stが微操作領域(〜St
1)にある場合には、ペダルの踏み込み量に比例してオ
フセットブーム11の速度が上昇する。やがて、オフセ
ットペダル47の操作ストローク量Stがフル操作領域
(St1〜St2)に達しても、ペダルの踏み込み量に比例
してオフセットブーム11の速度が上昇して、最大速度
veUに達する。
Then, as shown in FIG. 23, the operation stroke amount St of the offset pedal 47 is set in the fine operation region (.about.St).
In the case of 1), the speed of the offset boom 11 increases in proportion to the pedal depression amount. Eventually, even if the operation stroke amount St of the offset pedal 47 reaches the full operation region (St1 to St2), the speed of the offset boom 11 increases in proportion to the pedal depression amount and reaches the maximum speed veU.

【0255】よって、アームトップ12aが高い位置に
あり、高所掘削作業等を行っている場合には、オフセッ
トペダル47の操作ストローク量Stに応じた速度ve3
でオフセットブーム11が高速に作動される。
Therefore, when the arm top 12a is at a high position and excavation work at a high place is being performed, the speed ve3 corresponding to the operation stroke amount St of the offset pedal 47 is increased.
The offset boom 11 is operated at high speed.

【0256】よって、オペレータとしては作業機が低い
位置にあり側溝掘り作業等を行う場合にオフセットペダ
ル47を微操作する作業から解放され、仕事の負担、疲
労が軽減される。一方、作業機が高い位置にあり高所掘
削作業等を行うときには、オフセットブーム11の動作
速度は低速度に制限されることはないので、作業効率を
高めることができる。
Therefore, as an operator, when the working machine is at a low position and the gutter work is performed, the operator is relieved of the work of finely operating the offset pedal 47, and the work load and fatigue are reduced. On the other hand, when the work implement is at a high position and excavation work at a high place is performed, the operation speed of the offset boom 11 is not limited to a low speed, and thus work efficiency can be improved.

【0257】なお、本実施形態では、アームトップ12
aの高さHを検出することで、作業機の高さを検出する
ようにしているが、これに限定されることなく、バケッ
ト刃先位置14a等、作業機の高さを示す場所であれ
ば、高さを検出すべき部位は任意に設定可能である。
In this embodiment, the arm top 12
Although the height of the working machine is detected by detecting the height H of a, the present invention is not limited to this, and the bucket blade position 14a or the like can be used as long as the location indicates the height of the working machine. The portion whose height is to be detected can be set arbitrarily.

【0258】なお、オフセットブーム11を操作する手
段は、ペダルを想定しているが、操作レバー、操作スイ
ッチ等任意の操作手段を用いることができる。
Although the means for operating the offset boom 11 is assumed to be a pedal, any operation means such as an operation lever and an operation switch can be used.

【0259】なお、図20では、しきい値を境にしてオ
フセット速度を漸次変化させるような対応関係を設定し
ているが、しきい値の前後でオフセット速度の値を二値
的に変化させるような対応関係を設定する実施も可能で
ある。
In FIG. 20, the correspondence relationship is set such that the offset speed is gradually changed with the threshold as a boundary, but the value of the offset speed is changed binary before and after the threshold. It is also possible to set such correspondence.

【0260】なお、本実施形態では、オフセットペダル
47の踏み込み操作量に比例したオフセット電圧V3が
出力される場合(図21(a))を想定しているが、ペ
ダルの操作のオン/オフによりオフセット電圧V3を二値
的に変化させる場合にも適用可能である。この場合のペ
ダルストロークSt(オン/オフ信号)とオフセット速度
ve3の関係は図23に2点鎖線で表される。
In this embodiment, it is assumed that the offset voltage V3 proportional to the amount of depression of the offset pedal 47 is output (FIG. 21 (a)). It is also applicable to the case where the offset voltage V3 is changed in a binary manner. The relationship between the pedal stroke St (on / off signal) and the offset speed ve3 in this case is represented by a two-dot chain line in FIG.

【0261】ペダルがオフされている場合(〜St1)に
は、オフセットブーム11の速度は零となる。ペダルが
オンされているとき(St1〜St2)であって、アームト
ップ位置12aが低い位置(Hが地表面GLの上方1m
より下方)にあり側溝掘り作業等を行っている場合に
は、オフセットブーム11の動作速度ve3は低い速度v
eDとなる。ペダルがオンされているとき(St1〜St2)
であって、アームトップ12aが高い位置(Hが地表面
GLの上方1m以上)にあり高所掘削作業等を行ってい
る場合には、オフセットブーム11の動作速度ve3は高
い速度veUとなる。
When the pedal is off (up to St1), the speed of the offset boom 11 becomes zero. When the pedal is on (St1 to St2), the arm top position 12a is at a low position (H is 1 m above the ground surface GL).
(Below) and when performing gutter digging work, etc., the operating speed ve3 of the offset boom 11 is a low speed v.
It becomes eD. When the pedal is on (St1 to St2)
When the arm top 12a is at a high position (H is 1 m or more above the ground surface GL) and excavation work at a high place is being performed, the operating speed ve3 of the offset boom 11 is a high speed veU.

【0262】以上が第4の制御の内容である。The above is the contents of the fourth control.

【0263】・第5の制御(作業機の高さ位置に応じて
第2ブームの回動速度を制限する制御) 図2に示す構造の油圧ショベル1では、第2ブーム用操
作釦46U、46Dを操作することで、第2ブーム7を
回動させ、側溝掘り作業、マス掘り作業等を行わせるよ
うにしている。
Fifth control (control for limiting the rotation speed of the second boom in accordance with the height position of the work machine) In the hydraulic excavator 1 having the structure shown in FIG. 2, the second boom operation buttons 46U, 46D are provided. By operating the, the second boom 7 is rotated to perform gutter digging work, mass digging work, and the like.

【0264】ところで、側溝掘り作業等を行うときに
は、バケット14が溝の中で比較的低速度で移動するよ
うに、第2ブーム7の動作を微操作にて行う必要があ
る。第2ブーム7の動作を微操作で行うことで作業性が
向上する。
By the way, when performing a gutter digging work or the like, it is necessary to finely operate the second boom 7 so that the bucket 14 moves in the groove at a relatively low speed. Workability is improved by finely operating the second boom 7.

【0265】そこで、従来は、オペレータとしては、第
2ブーム用操作釦46U、46Dの操作を微調整するこ
とで、第2ブーム7の動作の速度を抑えつつ、溝の中で
バケット14を低速度で移動させるようにしていた。
Therefore, conventionally, as an operator, by finely adjusting the operation of the second boom operation buttons 46U and 46D, the operation speed of the second boom 7 is suppressed and the bucket 14 is lowered in the groove. I was trying to move at speed.

【0266】しかし、第2ブーム用操作釦46U、46
Dの操作を微調整して、溝の中でバケット14を低速度
で移動させるという微操作作業は高度の技術を必要と
し、熟練を要する。しかも、第2ブーム用操作釦46
U、46D以外にもバケット用操作レバー等他の操作レ
バーを同時に複合操作しなければならない状況下では、
なおさらのことである。
However, the second boom operation buttons 46U, 46
The fine operation work of finely adjusting the operation of D and moving the bucket 14 at a low speed in the groove requires a high degree of skill and requires skill. Moreover, the second boom operation button 46
In addition to U and 46D, under the situation that other operation levers such as bucket operation levers must be operated simultaneously,
Even more so.

【0267】このため、未熟練なオペレータにとっては
もちろんのこと、熟練したオペレータといえども、仕事
の負担が大きく、疲労が大きいものとなっていた。
Therefore, not only for unskilled operators, but also for skilled operators, the work load is heavy and the fatigue is great.

【0268】一方、作業機が高い位置にあるときには、
微操作は必要とせず、むしろ高所掘削作業を効率よく行
うべく第2ブーム7を迅速に動作させたいとの要請があ
る。
On the other hand, when the working machine is at a high position,
There is a demand for quick operation of the second boom 7 in order to efficiently perform high-area excavation work without requiring fine operation.

【0269】この第5の制御では、作業機が高い位置に
あるときの作業性を損なうことなく、側溝掘り作業等を
行っている場合の微操作作業を、オペレータに負担なく
行えるようにするものである。
In the fifth control, the fine operation work in the case of performing the gutter digging work or the like can be performed without burdening the operator without impairing the workability when the working machine is at a high position. Is.

【0270】この第5の制御の実施形態では、まず、作
業機の高さ位置が検出される。具体的には、第1ブーム
の回転角θ1が、作業機の高さ位置を示す値として、回
転角検出センサ17により検出される。
In the fifth control embodiment, first, the height position of the working machine is detected. Specifically, the rotation angle θ1 of the first boom is detected by the rotation angle detection sensor 17 as a value indicating the height position of the work machine.

【0271】そして、図24に示すように、検出された
第1ブーム回転角θ1が所定のしきいθ1a以下である場
合に、第2ブーム7の速度最大値が制限される。以下、
具体的に説明する。
Then, as shown in FIG. 24, when the detected first boom rotation angle θ1 is equal to or smaller than the predetermined threshold θ1a, the maximum speed value of the second boom 7 is limited. Less than,
This will be specifically described.

【0272】この第5の制御の実施形態では、図24に
示すような第1ブーム回転角θ1と第2ブーム7の最大
速度ve2(Q2)との対応関係が、コントローラ50に
記憶テーブルとして記憶されておかれる。なお、θ1か
らve2(Q2)を求める演算式を記憶させておいてもよ
い。
In the fifth embodiment of the control, the controller 50 stores the correspondence relationship between the first boom rotation angle θ1 and the maximum speed ve2 (Q2) of the second boom 7 as a storage table as shown in FIG. Be done. An arithmetic expression for obtaining ve2 (Q2) from θ1 may be stored.

【0273】ここで、図24の縦軸のve2は、第2ブー
ム7の回動速度であり、これは第2ブーム用流量制御弁
35から第2ブーム用油圧シリンダ8に供給される流量
Q2に比例し、第2ブーム用流量制御弁35に対する電
流指令I2に比例している。
Here, ve2 on the vertical axis in FIG. 24 is the rotation speed of the second boom 7, which is the flow rate Q2 supplied from the second boom flow control valve 35 to the second boom hydraulic cylinder 8. And is proportional to the current command I2 to the second boom flow control valve 35.

【0274】図24に示す対応関係では、第1ブーム回
転角θ1が所定のしきい値θ1a(たとえば40°に設定
される)よりも大きい場合には、第2ブーム速度最大値
ve2(Q2)は100%に設定されている。そして、第
1ブーム回転角θ1が所定のしきい値θ1a以下では、第
2ブーム速度最大値ve2(Q2)は漸次減少し、所定の
角度θ1b(たとえば10°)で60%に達し、それ以下
では60%を維持するように設定されている。ここで、
しきい値θ1aは、その角度以下では第2ブーム7を微操
作すると判断される大きさに、予め設定されておかれ
る。
In the correspondence relationship shown in FIG. 24, when the first boom rotation angle θ1 is larger than a predetermined threshold value θ1a (for example, set to 40 °), the second boom speed maximum value ve2 (Q2). Is set to 100%. When the first boom rotation angle θ1 is equal to or less than the predetermined threshold value θ1a, the second boom speed maximum value ve2 (Q2) gradually decreases and reaches 60% at the predetermined angle θ1b (for example, 10 °), Is set to maintain 60%. here,
The threshold value θ1a is set in advance to a size at which it is determined that the second boom 7 is finely operated when the angle is less than that angle.

【0275】一方において、図25(a)、(b)に示
すように、第2ブーム用操作釦(スイッチ)46U、4
6Dの操作量Stに対する第2ブーム7の動作速度(流
量指令)Q2Pの対応関係が設定されておかれる。
On the other hand, as shown in FIGS. 25 (a) and 25 (b), the second boom operation buttons (switches) 46U, 4U
The correspondence of the operation speed (flow rate command) Q2P of the second boom 7 to the operation amount St of 6D is set.

【0276】すなわち、操作釦46U、46Dの操作量
Stと、この操作量を示す電気信号たる第2ブーム電圧
V2とは比例関係にあり(図25(a))、この第2ブ
ーム電圧V2と、第2ブーム動作速度(流量指令)Q2P
とは比例関係にある(図25(b))。
That is, there is a proportional relationship between the operation amount St of the operation buttons 46U and 46D and the second boom voltage V2 which is an electric signal indicating this operation amount (FIG. 25 (a)). , 2nd boom operation speed (flow rate command) Q2P
And are in a proportional relationship (FIG. 25 (b)).

【0277】そこで、現在の第1ブーム回転角θ1が検
出され、これに対応する第2ブーム7の速度最大値Q2
が、図24の対応関係から求められる。
Therefore, the current first boom rotation angle θ1 is detected, and the corresponding maximum velocity value Q2 of the second boom 7 is detected.
Is obtained from the correspondence relationship in FIG.

【0278】一方、オペレータが操作釦46U、46D
を操作すると、その操作量V2がコントローラ50に入
力され、この現在の操作量V2に対応する第2ブーム7
の速度Q2Pが、図25(b)に示す対応関係から求めら
れる。
On the other hand, the operator operates the operation buttons 46U and 46D.
Is operated, the operation amount V2 is input to the controller 50, and the second boom 7 corresponding to the current operation amount V2 is input.
Speed Q2P is calculated from the correspondence shown in FIG.

【0279】そして、これら求められた第2ブーム7の
速度Q2、Q2Pのうちで小さい方の第2ブーム7の速度
QBが選択される。
Then, the speed QB of the second boom 7 which is the smaller of the speeds Q2 and Q2P of the second boom 7 thus obtained is selected.

【0280】そして、図26(a)に示す比例関係に従
い、上記選択された第2ブーム7の速度QBに比例した
電流指令I2が生成され、これが第2ブーム用流量制御
弁35に対して加えられる。この結果、図26(b)に
示す比例関係に従い、第2ブーム7は、電流指令I2に
比例した速度ve2で回動される。
Then, according to the proportional relationship shown in FIG. 26 (a), the current command I2 proportional to the speed QB of the selected second boom 7 is generated, and this is added to the second boom flow control valve 35. To be As a result, according to the proportional relationship shown in FIG. 26 (b), the second boom 7 is rotated at the speed ve2 proportional to the current command I2.

【0281】図27は、第2ブーム用操作釦(スイッ
チ)46U、46Dの操作量Stと第2ブーム7の回動
速度ve2の対応関係を示している。
FIG. 27 shows the correspondence between the operation amount St of the second boom operation buttons (switches) 46U and 46D and the rotation speed ve2 of the second boom 7.

【0282】今、第1ブーム回転角θ1が、しきい値θ1
a以下であったとする。
Now, the first boom rotation angle θ1 is equal to the threshold value θ1.
It is assumed that it is a or less.

【0283】すると、図27に示すように、操作釦46
U、46Dの操作量Stが微操作領域(〜St1)にある
場合には、操作釦の押操作量に比例して第2ブーム7の
速度が上昇する。やがて、操作釦46U、46Dの操作
量Stがフル操作領域(St1〜St2)に達すると、操作
釦を押操作しても、第2ブーム7の速度は、一定値veD
のままとなり、それ以上上昇しない。この一定値veDは
第1ブーム回転角θ1が小さくほど低い値をとる。θ1が
θ1b以下ではveDは60%となる。
Then, as shown in FIG. 27, the operation button 46
When the operation amount St of U and 46D is in the fine operation region (to St1), the speed of the second boom 7 increases in proportion to the operation amount of the operation button. Eventually, when the operation amount St of the operation buttons 46U and 46D reaches the full operation area (St1 to St2), the speed of the second boom 7 will be a constant value veD even if the operation button is pressed.
It remains as it is and does not rise any further. This constant value veD takes a lower value as the first boom rotation angle θ1 is smaller. When θ1 is θ1b or less, veD is 60%.

【0284】このため、第1ブーム回転角θ1が小さ
く、側溝掘り作業等を行っている場合には、操作釦46
U、46Dの操作量Stいかんにかかわらずに、第2ブ
ーム7の動作速度ve2は低く抑えられることになる(速
度veD以下)。
Therefore, when the first boom rotation angle θ1 is small and the ditch digging work is performed, the operation button 46 is pressed.
The operation speed ve2 of the second boom 7 can be suppressed to be low (below the speed veD) regardless of the operation amounts St of U and 46D.

【0285】今、第1ブーム回転角θ1が、しきい値θ1
aよりも大きい値であったとする。
Now, the first boom rotation angle θ1 is equal to the threshold value θ1.
It is assumed that the value is larger than a.

【0286】すると、図27に示すように、操作釦46
U、46Dの操作量Stが微操作領域(〜St1)にある
場合には、操作釦の押操作量に比例して第2ブーム7の
速度が上昇する。やがて、操作釦46U、46Dの操作
量Stがフル操作領域(St1〜St2)に達しても、操作
釦の押操作量に比例して、第2ブーム7の速度が上昇し
て、最大速度veUに達する。
Then, as shown in FIG. 27, the operation button 46
When the operation amount St of U and 46D is in the fine operation region (to St1), the speed of the second boom 7 increases in proportion to the operation amount of the operation button. Eventually, even if the operation amount St of the operation buttons 46U and 46D reaches the full operation region (St1 to St2), the speed of the second boom 7 increases in proportion to the operation amount of the operation button, and the maximum speed veU Reach

【0287】よって、第1ブーム回転角θ1が大きく、
高所掘削作業等を行っている場合には、操作釦46U、
46Dの操作量Stに応じた速度ve2で第2ブーム7が
高速に作動される。
Therefore, the first boom rotation angle θ1 is large,
When excavating at high places, etc., the operation button 46U,
The second boom 7 is operated at a high speed at a speed ve2 corresponding to the operation amount St of 46D.

【0288】この結果、オペレータとしては作業機が低
い位置にあり側溝掘り作業等を行う場合に操作釦46
U、46Dを微操作する作業から解放され、仕事の負
担、疲労が軽減される。一方、作業機が高い位置にあり
高所掘削作業等を行うときには、第2ブーム7の動作速
度は低速度に制限されることはないので、作業効率を高
めることができる。
As a result, as an operator, the operation button 46 is used when the working machine is at a low position and a ditch digging operation is performed.
The work and the fatigue of the work are reduced because the work of fine-tuning the U and 46D is released. On the other hand, when the work implement is at a high position and the excavation work is performed at a high place, the operation speed of the second boom 7 is not limited to the low speed, so that the work efficiency can be improved.

【0289】なお、本実施形態では、第1ブーム回転角
θ1を検出することにより、作業機の高さを検出してい
るが、これに限定されることなく、アームトップ12a
の高さH、第1ブーム5または第2ブーム7の高さ等、
作業機の高さを示す値であれば、角度以外に高さを用い
てもよく、またその高さを検出すべき部位は任意に設定
可能である。
In the present embodiment, the height of the work implement is detected by detecting the first boom rotation angle θ1, but the present invention is not limited to this.
Height H, the height of the first boom 5 or the second boom 7, etc.,
A height other than the angle may be used as long as it is a value indicating the height of the work machine, and a portion whose height should be detected can be arbitrarily set.

【0290】なお、第2ブーム7を操作する手段は、操
作量に応じてコントローラ50に入力される電気信号V
2が比例的に変化する釦46U、46Dを想定している
が、操作レバー、操作ペダル、操作スイッチ等任意の操
作手段を用いることができる。
The means for operating the second boom 7 is the electric signal V input to the controller 50 according to the operation amount.
Although buttons 46U and 46D in which 2 changes proportionally are assumed, any operation means such as an operation lever, an operation pedal, and an operation switch can be used.

【0291】なお、図24では、しきい値を境にして第
2ブーム速度を漸次変化させるような対応関係を設定し
ているが、しきい値の前後で第2ブーム速度の値を二値
的に変化させるような対応関係を設定する実施も可能で
ある。
In FIG. 24, the correspondence relationship is set such that the second boom speed is gradually changed with the threshold as the boundary. However, the value of the second boom speed is binary before and after the threshold. It is also possible to set a correspondence relationship that changes dynamically.

【0292】なお、本実施形態では、操作釦46U、4
6Dの操作量に比例した第2ブーム電圧V2が出力され
る場合(図25(a))を想定しているが、スイッチの
オン、オフにより二値的にオフセット電圧V2を変化さ
せる場合にも適用可能である。この場合の第2ブーム操
作用スイッチの操作量(オン/オフ信号)Stと第2ブー
ム速度ve2の関係は図27に2点鎖線で表される。
In this embodiment, the operation buttons 46U, 4U,
It is assumed that the second boom voltage V2 is output in proportion to the operation amount of 6D (FIG. 25 (a)), but it is also possible to change the offset voltage V2 in a binary manner by turning the switch on and off. Applicable. The relationship between the operation amount (ON / OFF signal) St of the second boom operation switch and the second boom speed ve2 in this case is represented by a two-dot chain line in FIG.

【0293】第2ブーム操作用スイッチがオフされてい
る場合(〜St1)には、第2ブーム7の速度は零とな
る。第2ブーム操作用スイッチがオンされているとき
(St1〜St2)であって、第1ブーム角度が小さい角度
(θ1が40°よりも小さい)であり側溝掘り作業等を
行っている場合には、第2ブーム7の動作速度ve2は低
い速度veDとなる。第2ブーム操作用スイッチがオンさ
れているとき(St1〜St2)にあるときであって、第1
ブーム角度が大きい角度(θ1が40°以上)であり高
所掘削作業等を行っている場合には、第2ブーム7の動
作速度ve2は高い速度veUとなる。
When the second boom operation switch is off (up to St1), the speed of the second boom 7 becomes zero. When the second boom operation switch is turned on (St1 to St2), the first boom angle is a small angle (θ1 is smaller than 40 °), and the gutter digging work is performed. The operating speed ve2 of the second boom 7 is a low speed veD. When the second boom operation switch is on (St1 to St2), the first boom operation switch
When the boom angle is a large angle (θ1 is 40 ° or more) and excavation work at a high place is being performed, the operating speed ve2 of the second boom 7 is a high speed veU.

【0294】以上が第5の制御の内容である。The above is the contents of the fifth control.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は本発明に係る建設機械の制御装置の実施
の形態を示す全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a control device for a construction machine according to the present invention.

【図2】図2(a)はオフセットブームを備えた油圧シ
ョベルの側面図で、図2(b)は図2(a)の矢視A図
である。
FIG. 2 (a) is a side view of a hydraulic excavator provided with an offset boom, and FIG. 2 (b) is an arrow A view of FIG. 2 (a).

【図3】図3は図2に示す油圧ショベルの作業機の幾何
的関係を示す図で、図3(b)は側面図で、図3(a)
は上面図である。
3 is a diagram showing a geometrical relationship of the working machine of the hydraulic excavator shown in FIG. 2, FIG. 3 (b) is a side view, and FIG.
Is a top view.

【図4】図4は図3に示す油圧ショベルの作業機の各ポ
イントの座標位置、アーム対地角の関数式を示した表で
ある。
FIG. 4 is a table showing a coordinate position of each point of the working machine of the hydraulic excavator shown in FIG. 3 and a functional expression of an arm-to-ground angle.

【図5】図5はブームを2つ備えた油圧ショベルの側面
図である。
FIG. 5 is a side view of a hydraulic excavator having two booms.

【図6】図6(a)は左右のレバーの配置態様を示す図
であり、図6(b)は図6(a)に示す左レバーの上部
を示す斜視図である。
6 (a) is a diagram showing the arrangement of left and right levers, and FIG. 6 (b) is a perspective view showing the upper part of the left lever shown in FIG. 6 (a).

【図7】図7は油圧ショベルの作業機先端が描く軌跡を
示す側面図である。
FIG. 7 is a side view showing a locus drawn by the tip of the working machine of the hydraulic excavator.

【図8】図8は油圧ショベルが作業現場において作業機
先端が描く軌跡を示す側面図である。
FIG. 8 is a side view showing the locus drawn by the tip of the working machine at the work site by the hydraulic excavator.

【図9】図9は図1に示すコントローラに記憶されてい
る第1ブーム角度と第2ブーム目標角度との対応関係を
示す図である。
9 is a diagram showing a correspondence relationship between a first boom angle and a second boom target angle stored in the controller shown in FIG. 1.

【図10】図10は図1に示すコントローラに記憶され
ている第1ブーム角度と第2ブーム目標角度との別の対
応関係を示す図である。
10 is a diagram showing another correspondence relationship between the first boom angle and the second boom target angle stored in the controller shown in FIG.

【図11】図11は図1に示すコントローラに記憶され
ている第1ブーム角度と第2ブーム目標角度とのさらに
また別の対応関係を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing still another correspondence relationship between the first boom angle and the second boom target angle stored in the controller shown in FIG. 1.

【図12】図12は作業機先端が描く軌跡を例示した側
面図である。
FIG. 12 is a side view illustrating the locus drawn by the tip of the working machine.

【図13】図13は図1に示すコントローラの機能ブロ
ック図を例示した図である。
FIG. 13 is a diagram exemplifying a functional block diagram of the controller shown in FIG. 1.

【図14】図14は図1に示すコントローラの機能ブロ
ック図を例示した図である。
FIG. 14 is a diagram exemplifying a functional block diagram of the controller shown in FIG. 1.

【図15】図15は図1に示すコントローラの機能ブロ
ック図を例示した図である。
FIG. 15 is a diagram exemplifying a functional block diagram of the controller shown in FIG. 1.

【図16】図16は図1に示すコントローラで実行され
る処理の手順を例示したフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart exemplifying a procedure of processing executed by the controller shown in FIG. 1.

【図17】図17は、第2ブームの目標角度と現在角度
との偏差と、第1ブームの下げ方向速度の最大値との対
応関係を示すグラフである。
FIG. 17 is a graph showing a correspondence relationship between the deviation between the target angle and the current angle of the second boom and the maximum value of the speed in the lowering direction of the first boom.

【図18】図18はエンジン回転数と、第1ブームの下
げ方向速度の最大値との対応関係を示すグラフである。
FIG. 18 is a graph showing a correspondence relationship between the engine speed and the maximum value of the speed in the lowering direction of the first boom.

【図19】図19は第1ブームシリンダのヘッド側圧力
と、第1ブームの下げ方向速度の最大値との対応関係を
示すグラフである。
FIG. 19 is a graph showing a correspondence relationship between the head side pressure of the first boom cylinder and the maximum value of the speed in the lowering direction of the first boom.

【図20】図20はアームトップ高さと、オフセットブ
ーム速度(流量指令)との対応関係を示すグラフであ
る。
FIG. 20 is a graph showing a correspondence relationship between an arm top height and an offset boom speed (flow rate command).

【図21】図21(a)はオフセットブーム用ペダルの
ストロークと、オフセットペダルの操作量に対応するオ
フセット電圧との対応関係を示すグラフであり、図21
(b)はオフセット電圧と、オフセットブームに対する
流量指令との対応関係を示すグラフである。
FIG. 21 (a) is a graph showing a correspondence relationship between a stroke of an offset boom pedal and an offset voltage corresponding to an operation amount of the offset pedal.
(B) is a graph showing a correspondence relationship between an offset voltage and a flow rate command for an offset boom.

【図22】図22(a)はオフセットブームに対する流
量指令と、オフセットブーム用流量制御弁に対する電流
指令との対応関係を示すグラフであり、図22(b)は
オフセットブーム用流量制御弁に対する電流指令と、オ
フセットブームの駆動速度との対応関係を示すグラフで
ある。
FIG. 22 (a) is a graph showing a correspondence relationship between a flow rate command for an offset boom and a current command for an offset boom flow control valve, and FIG. 22 (b) is a current for an offset boom flow control valve. It is a graph which shows the correspondence of a command and the drive speed of an offset boom.

【図23】図23は実施形態におけるオフセットブーム
用ペダルのストロークと、オフセットブームの駆動速度
との対応関係を示すグラフである。
FIG. 23 is a graph showing a correspondence relationship between the stroke of the offset boom pedal and the drive speed of the offset boom in the embodiment.

【図24】図24は第1ブームの角度と、第2ブームの
速度(流量指令)との対応関係を示すグラフである。
FIG. 24 is a graph showing a correspondence relationship between the angle of the first boom and the speed (flow rate command) of the second boom.

【図25】図25(a)は第2ブーム用スイッチの操作
量と、第2ブーム用スイッチの操作量に対応する第2ブ
ーム電圧との対応関係を示すグラフであり、図25
(b)は第2ブーム電圧と、第2ブームに対する流量指
令との対応関係を示すグラフである。
25 (a) is a graph showing a correspondence relationship between the operation amount of the second boom switch and the second boom voltage corresponding to the operation amount of the second boom switch, and FIG.
(B) is a graph showing a correspondence relationship between the second boom voltage and the flow rate command for the second boom.

【図26】図26(a)は第2ブームに対する流量指令
と、第2ブーム用流量制御弁に対する電流指令との対応
関係を示すグラフであり、図26(b)は第2ブーム用
流量制御弁に対する電流指令と、第2ブームの駆動速度
との対応関係を示すグラフである。
FIG. 26 (a) is a graph showing a correspondence relationship between a flow rate command for the second boom and a current command for the second boom flow rate control valve, and FIG. 26 (b) is a flow rate control for the second boom. It is a graph which shows the correspondence of the electric current command to a valve, and the drive speed of the 2nd boom.

【図27】図27は実施形態における第2ブーム用スイ
ッチの操作量と、第2ブームの駆動速度との対応関係を
示すグラフである。
FIG. 27 is a graph showing the correspondence relationship between the operation amount of the second boom switch and the drive speed of the second boom in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 油圧ショベル 3 車体(上部旋回体) 5、5A 第1ブーム 6、6A 第1ブーム用油圧シリンダ 7、7A 第2ブーム 7B 作業機リンク 8、8A 第2ブーム用油圧シリンダ 9、9A ブラケット 10 オフセット用油圧シリンダ 11 オフセットブーム 12、12A アーム 12a アームトップ位置 13、13A アーム用油圧シリンダ 12a アームトップ位置 14 バケット 14a バケット先端位置(作業機先端位置) 17 第1ブーム角度センサ 18 第2ブーム角度センサ 16 オフセット角度センサ 19 アーム角度センサ 21 第1ブーム用油圧シリンダヘッド圧センサ 22 第1ブーム用油圧シリンダボトム圧センサ 23 第2ブーム用油圧シリンダヘッド圧センサ 24 第2ブーム用油圧シリンダボトム圧センサ 25 操作盤(モニタ) 26 自動/手動モード切換スイッチ 27 エンジン回転数センサ 28 警報器 31 エンジン 32 油圧ポンプ 33 パイロットポンプ 34 第1ブーム用流量制御弁 35 第2ブーム用流量制御弁 36 オフセットブーム用流量制御弁 37 アーム用流量制御弁 45 左操作レバー 46 右操作レバー 46U、46D 第2ブーム用手動操作スイッチ 47 オフセットペダル用操作ペダル 50 コントローラ 51 第1、第2ブーム角度演算部 52 第1のブーム角と目標第2ブーム角の差演算部 53 補償要素演算部 54 第1ブーム操作弁指令演算部 55 第1ブーム角に対する目標第2ブーム角線図作成
部 56 第2ブーム操作弁指令演算部 57、59 電流出力部 58 第1ブーム角に対する目標第2ブーム角基準線図
メモリ
1 hydraulic excavator 3 vehicle body (upper swing structure) 5, 5A first boom 6, 6A first boom hydraulic cylinder 7, 7A second boom 7B work implement link 8, 8A second boom hydraulic cylinder 9, 9A bracket 10 offset Hydraulic cylinder 11 offset boom 12, 12A arm 12a arm top position 13, 13A arm hydraulic cylinder 12a arm top position 14 bucket 14a bucket tip position (working machine tip position) 17 first boom angle sensor 18 second boom angle sensor 16 Offset angle sensor 19 Arm angle sensor 21 First boom hydraulic cylinder head pressure sensor 22 First boom hydraulic cylinder bottom pressure sensor 23 Second boom hydraulic cylinder head pressure sensor 24 Second boom hydraulic cylinder bottom pressure sensor 25 Operation panel (Monitor) 26 Dynamic / manual mode switch 27 Engine speed sensor 28 Alarm 31 Engine 32 Hydraulic pump 33 Pilot pump 34 First boom flow control valve 35 Second boom flow control valve 36 Offset boom flow control valve 37 Arm flow control Valve 45 Left operation lever 46 Right operation levers 46U, 46D Second boom manual operation switch 47 Offset pedal operation pedal 50 Controller 51 First and second boom angle calculation unit 52 First boom angle and target second boom angle Difference calculation unit 53 Compensation element calculation unit 54 First boom operation valve command calculation unit 55 Target second boom angle diagram creation unit 56 for first boom angle Second boom operation valve command calculation unit 57, 59 Current output unit 58 First Target second boom angle reference diagram memory for boom angle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 慎一 石川県小松市符津町ツ23 株式会社 小 松製作所 粟津工場内 (72)発明者 土田 恭仁 石川県小松市符津町ツ23 株式会社 小 松製作所 粟津工場内 (72)発明者 安藤 豪修 石川県小松市符津町ツ23 株式会社 小 松製作所 粟津工場内 (72)発明者 山田 健夫 石川県小松市符津町ツ23 株式会社 小 松製作所 粟津工場内 (56)参考文献 特開 昭63−219731(JP,A) 特開 平5−18122(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02F 3/43 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Shinichi Nakamura 23, Tsutsumachi, Komatsu City, Ishikawa Prefecture Komatsu Ltd., Awazu Plant (72) Inventor, Kyohito Tsuchita 23, Komatsu, Komatsu City, Ishikawa Prefecture Komatsu Corporation Factory Awazu Factory (72) Inventor Gozo Ando Tsu 23, Otsumachi, Komatsu City, Ishikawa Prefecture Komatsu Manufacturing Co., Ltd. Awazu Factory (72) Inventor Takeo Yamada 23, Otsu, Komatsu City, Ishikawa Prefecture Awazu Factory Co., Ltd. (56) References JP-A-63-219731 (JP, A) JP-A-5-18122 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) E02F 3/43

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 車体前方に、第1のフロント部材を
上下方向に回動自在に配設するとともに、この第1のフ
ロント部材に対して、第2のフロント部材を、上下方向
に回動自在に連結し、これら第1のフロント部材と第2
のフロント部材を少なくとも有する作業機の先端位置を
制御するようにした建設機械の作業機制御装置におい
て、 前記車体が安定する範囲で、前記作業機の先端位置が所
定区間上下方向に直線状の軌跡を描くように、第1のフ
ロント部材の回動位置に対する第2のフロント部材の目
標回動位置の対応関係を設定する設定手段と、 前記第1のフロント部材の回動を操作する操作手段と、 前記第1のフロント部材の回動位置を検出する検出手段
と、 前記操作手段が操作された場合に、前記検出手段で検出
された第1のフロント部材の現在の回動位置に対応する
第2のフロント部材の目標回動位置を、前記設定手段で
設定された内容から求め、この求めた目標回動位置が得
られるように、第2のフロント部材の回動位置を制御す
る制御手段とを具えた建設機械の作業機制御装置。
1. A first front member is rotatably arranged in a vertical direction in front of a vehicle body, and a second front member is vertically rotatably attached to the first front member. To the first front member and the second
In a working machine control device for a construction machine, which is configured to control a leading end position of a working machine having at least the front member, a tip end position of the working machine is a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section in a range where the vehicle body is stable. As shown in FIG. 5, setting means for setting the correspondence between the rotational position of the first front member and the target rotational position of the second front member, and operating means for operating the rotation of the first front member. A detection unit for detecting a rotation position of the first front member, and a detection unit corresponding to a current rotation position of the first front member detected by the detection unit when the operation unit is operated. And a control unit for controlling the rotational position of the second front member so as to obtain the target rotational position of the second front member from the contents set by the setting unit. The ingredients Work machine control device for construction machinery.
【請求項2】 車体前方に、第1のフロント部材を
上下方向に回動自在に配設するとともに、この第1のフ
ロント部材に対して、第2のフロント部材を、上下方向
に回動自在に連結し、これら第1のフロント部材と第2
のフロント部材を少なくとも有する作業機の先端位置を
制御するようにした建設機械の作業機制御装置におい
て、 前記車体が安定する範囲で、前記作業機の先端位置が所
定区間上下方向に直線状の軌跡を描き、かつ当該直線状
の軌跡に連続する上側および下側の所定区間で弧状の軌
跡を描くように、第1のフロント部材の回動位置に対す
る第2のフロント部材の目標回動位置の対応関係を設定
する設定手段と、 前記第1のフロント部材を回動を操作する操作手段と、 前記第1のフロント部材の回動位置を検出する検出手段
と、 前記操作手段が操作された場合に、前記検出手段で検出
された第1のフロント部材の現在の回動位置に対応する
第2のフロント部材の目標回動位置を、前記設定手段で
設定された内容から求め、この求めた目標回動位置が得
られるように、第2のフロント部材の回動位置を制御す
る制御手段とを具えた建設機械の作業機制御装置。
2. A first front member is rotatably arranged in the vertical direction in front of a vehicle body, and a second front member is vertically rotatably movable with respect to the first front member. To the first front member and the second
In a working machine control device for a construction machine, which is configured to control a leading end position of a working machine having at least the front member, a tip end position of the working machine is a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section in a range where the vehicle body is stable. Of the target rotation position of the second front member with respect to the rotation position of the first front member so as to draw an arc-shaped locus in upper and lower predetermined sections continuous with the linear locus. Setting means for setting a relationship; operating means for operating the rotation of the first front member; detection means for detecting a rotational position of the first front member; and a case where the operating means is operated. The target rotation position of the second front member corresponding to the current rotation position of the first front member detected by the detection means is obtained from the contents set by the setting means, and the obtained target rotation is obtained. Movement A working machine control device for a construction machine, comprising: a control unit that controls a rotational position of the second front member so that the position can be obtained.
【請求項3】 前記弧状の軌跡は、前記車体が安定
する範囲で最大の作業半径が得られる軌跡である請求項
2記載の建設機械の作業機制御装置。
3. The work machine control device for a construction machine according to claim 2, wherein the arcuate locus is a locus in which a maximum work radius is obtained within a range in which the vehicle body is stable.
【請求項4】 前記第2のフロント部材の回動位置
を検出する検出手段をさらに具え、 前記制御手段は、第1のフロント部材の現在の検出回動
位置に対応して前記設定内容から求められる第2のフロ
ント部材の目標回動位置が、第2のフロント部材の現在
の検出回動位置とずれている場合には、このずれ量に応
じた分だけ前記設定手段で設定されている対応関係を補
正するようにした請求項1または2または3記載の建設
機械の作業機制御装置。
4. The detection means for detecting the rotational position of the second front member is further provided, and the control means obtains from the setting contents corresponding to the current detected rotational position of the first front member. When the target rotational position of the second front member is deviated from the current detected rotational position of the second front member, the setting means sets the amount corresponding to the amount of the deviation. The working machine control device for a construction machine according to claim 1, 2 or 3, wherein the relationship is corrected.
【請求項5】 前記補正された対応関係によって描
かれる作業機先端の軌跡が、前記車体が安定する範囲外
の軌跡になる場合には、警報信号を出力するようにした
請求項4記載の建設機械の作業機制御装置。
5. The construction according to claim 4, wherein an alarm signal is output when the trajectory of the working machine tip drawn by the corrected correspondence is outside the stable range of the vehicle body. Machine work equipment control device.
【請求項6】 車体前方に、第1のフロント部材を
上下方向に回動自在に配設するとともに、この第1のフ
ロント部材に対して、第2のフロント部材を、上下方向
に回動自在に連結し、これら第1のフロント部材と第2
のフロント部材を少なくとも有する作業機の先端位置を
制御するようにした建設機械の作業機制御装置におい
て、 前記車体が安定する範囲で、前記作業機の先端位置が所
定区間上下方向に直線状の軌跡を描くように、第1のフ
ロント部材の回動位置に対する第2のフロント部材の目
標回動位置の対応関係を、複数設定する設定手段と、 前記第1のフロント部材の回動を操作する操作手段と、 前記第1のフロント部材の回動位置を検出する第1の検
出手段と、 前記第2のフロント部材の回動位置を検出する第2の検
出手段と、 前記操作手段が操作された場合に、前記第1の検出手段
で検出された第1のフロント部材の現在の回動位置に対
応する第2のフロント部材の目標回動位置が、前記第2
の検出手段で検出された第2のフロント部材の現在の回
動位置に一致している対応関係を、前記複数の対応関係
の中から選択し、第1のフロント部材の現在の検出回動
位置に対応する第2のフロント部材の目標回動位置を、
この選択された対応関係から求め、この求めた目標回動
位置が得られるように、第2のフロント部材の回動位置
を制御する制御手段とを具えた建設機械の作業機制御装
置。
6. A first front member is rotatably arranged in a vertical direction in front of a vehicle body, and a second front member is vertically rotatably attached to the first front member. To the first front member and the second
In a working machine control device for a construction machine, which is configured to control a leading end position of a working machine having at least the front member, a tip end position of the working machine is a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section in a range where the vehicle body is stable. As shown in the drawing, setting means for setting a plurality of correspondences between the rotational position of the first front member and the target rotational position of the second front member, and an operation for operating the rotation of the first front member. Means, a first detecting means for detecting a turning position of the first front member, a second detecting means for detecting a turning position of the second front member, and the operating means are operated. In this case, the target rotational position of the second front member corresponding to the current rotational position of the first front member detected by the first detection means is the second rotational position of the second front member.
The corresponding detected position of the second front member detected by the detecting means is selected from the plurality of correspondences, and the detected detected rotational position of the first front member is selected. The target rotational position of the second front member corresponding to
A working machine control device for a construction machine, comprising control means for controlling the rotational position of the second front member so as to obtain the obtained target rotational position, which is obtained from the selected correspondence.
【請求項7】 車体前方に、第1のフロント部材を
上下方向に回動自在に配設するとともに、この第1のフ
ロント部材に対して、第2のフロント部材を、上下方向
に回動自在に連結し、これら第1のフロント部材と第2
のフロント部材を少なくとも有する作業機の先端位置を
制御するようにした建設機械の作業機制御装置におい
て、 前記車体が安定する範囲で、前記作業機の先端位置が所
定区間上下方向に直線状の軌跡を描き、かつ当該直線状
の軌跡に連続する上側および下側の所定区間で弧状の軌
跡を描くように、第1のフロント部材の回動位置に対す
る第2のフロント部材の目標回動位置の対応関係を、複
設定する設定手段と、 前記第1のフロント部材の回動を操作する操作手段と、 前記第1のフロント部材の回動位置を検出する第1の検
出手段と、 前記第2のフロント部材の回動位置を検出する第2の検
出手段と、 前記操作手段が操作された場合に、前記第1の検出手段
で検出された第1のフロント部材の現在の回動位置に対
応する第2のフロント部材の目標回動位置が、前記第2
の検出手段で検出された第2のフロント部材の現在の回
動位置に一致している対応関係を、前記複数の対応関係
の中から選択し、第1のフロント部材の現在の検出回動
位置に対応する第2のフロント部材の目標回動位置を、
この選択された対応関係から求め、この求めた目標回動
位置が得られるように、第2のフロント部材の回動位置
を制御する制御手段とを具えた建設機械の作業機制御装
置。
7. A first front member is rotatably arranged in a vertical direction in front of a vehicle body, and a second front member is vertically rotatably attached to the first front member. To the first front member and the second
In a working machine control device for a construction machine, which is configured to control a leading end position of a working machine having at least the front member, a tip end position of the working machine is a linear trajectory in a vertical direction in a predetermined section in a range where the vehicle body is stable. Of the target rotation position of the second front member with respect to the rotation position of the first front member so as to draw an arc-shaped locus in upper and lower predetermined sections continuous with the linear locus. the relationship, double
Setting means for setting the number, operating means for operating the rotation of the first front member, first detection means for detecting the rotational position of the first front member, and second operation means for the second front member. Second detection means for detecting a rotation position, and a second detection means corresponding to a current rotation position of the first front member detected by the first detection means when the operation means is operated. The target rotational position of the front member is the second
The corresponding detected position of the second front member detected by the detecting means is selected from the plurality of correspondences, and the detected detected rotational position of the first front member is selected. The target rotational position of the second front member corresponding to
A working machine control device for a construction machine, comprising control means for controlling the rotational position of the second front member so as to obtain the obtained target rotational position, which is obtained from the selected correspondence.
【請求項8】 前記複数の対応関係のうちのいずれ
か一の対応関係によって描かれる作業機先端の前記弧状
の軌跡は、前記車体が安定する範囲で最大の作業半径が
得られる軌跡である請求項7記載の建設機械の作業機制
御装置。
8. The arcuate locus of the working machine tip drawn by any one of the plurality of correspondences is a trajectory in which a maximum work radius is obtained within a range in which the vehicle body is stable. Item 7. A work machine control device for a construction machine according to Item 7.
【請求項9】 前記第2のフロント部材の回動を操
作する第2のフロント部材用操作手段を、さらに具え、 前記第2のフロント部材用操作手段が操作されている間
は、前記制御手段による自動制御を禁止するようにした
請求項1、2、3、6、7、8のいずれかに記載の建設
機械の作業機制御装置。
9. The control means further comprises second front member operating means for operating the rotation of the second front member, while the second front member operating means is operated. The working machine control device for a construction machine according to any one of claims 1, 2, 3, 6, 7, and 8, wherein the automatic control by the above is prohibited.
【請求項10】 前記第1のフロント部材の回動を操
作する操作手段に、前記第2のフロント部材の上昇また
は下降を指示する前記第2のフロント部材用操作手段が
設けられている請求項9記載の建設機械の作業機制御装
置。
10. The operation means for operating the rotation of the first front member is provided with the operation means for the second front member for instructing an up or down movement of the second front member. 9. A work machine control device for a construction machine according to item 9.
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