，酌情将天线21、22称作GNSS天线21、22。与GNSS天线21、22接收到的GNSS电波相应的信号向位置检测装置19A输入。位置检测装置19A检测GNSS天线21、22的设置位置。位置检测部19A例如包括三维位置传感器。
[0055]GNSS天线21、22优选如图1所示那样设置在上部回转体3之上，且设置在液压挖掘机100的沿左右方向分开的两端位置。在本实施方式中，GNSS天线21、22安装于分别设置在上部回转体3的左右的宽度方向两侧的扶手9上。GNSS天线21、22安装于上部回转体3的位置不限定于扶手9，但GNSS天线21、22设置于尽可能分离的位置的情况下，液压挖掘机100的当前位置的检测精度有所提高，故而优选。另外，GNSS天线21、22优选设置在不妨碍操作人员的视野的位置。
[0056]如图2所示，液压挖掘机100的液压系统300具备作为动力产生源的发动机35以及液压栗36、37。液压栗36、37由发动机35驱动而排出工作油。从液压栗36、37排出的工作油向动臂油缸10、斗杆油缸11以及铲斗油缸12供给。另外，液压挖掘机100具备回转马达38。回转马达38是液压马达，由从液压栗36、37排出的工作油驱动。回转马达38使上部回转体3回转。需要说明的是，在图2中图示了两个液压栗36、37，但也可以仅设置一个液压栗。回转马达38也可以代替液压马达而使用电动马达。或者也可以采用如下的回转马达38:将液压马达与电动马达作为一体，在上部回转体3回转减速的情况下利用电动马达发电，将电能储存于充电电池等，在上部回转体3回转加速的情况下，由电动马达辅助液压马达。
[0057]作为挖掘机械的控制系统的控制系统200包括位置检测部19、全局坐标运算部23、作为检测角速度以及加速度的检测装置的IMU(Inertial Measurement Unit:惯性计测装置)24、操作装置25、作为作业机控制部的作业机控制装置26、传感器控制装置39、作为设定部的显示控制装置28、显示部29、通信部40以及各行程传感器16、17、18。操作装置25是用于操作图1所示的作业机2的动作或者上部回转体3的回转的装置。在利用操作装置25使作业机2动作时，接受操作人员所进行的操作，将与操作量对应的工作油向各液压缸10、11、12或者回转马达38供给。
[0058]例如，操作装置25具有:左操作杆25L，其设置在当操作人员落座于驾驶席时从操作人员观察时的左侧；以及右操作杆25R，其设置在从操作人员观察时的右侧。左操作杆25L以及右操作杆25R的前后左右的动作与两个轴的动作对应。例如，右操作杆25R的前后方向的操作与动臂6的操作对应。当向前方操作右操作杆25R时，动臂6下降，当向后方操作时，动臂6提升。S卩，与右操作杆25R的前后方向的操作相应地执行动臂6的升降动作。右操作杆25R的左右方向的操作与铲斗8的操作对应。当向左侧操作右操作杆25R时，铲斗8进行挖掘动作，当向右侧操作时，铲斗8进行排土动作(倾卸)。即，与右操作杆25R的左右方向的操作相应地执行铲斗8的挖掘或者排土的动作。左操作杆25L的前后方向的操作与斗杆7的操作对应。当向前方操作左操作杆25L时，斗杆7进行排土动作(倾卸)，当向后方操作时，斗杆7进行挖掘动作。左操作杆25L的左右方向的操作与上部回转体3的回转对应。当向左侧操作左操作杆25L时，上部回转体3左转，当向右侧操作时，上部回转体3右转。前述的各操作杆25R、25L的操作方向与作业机2或者上部回转体3的动作之间的关系是例示性地示出。因此，各操作杆25R、25L的操作方向与作业机2或者上部回转体3的动作之间的关系也可以是与前述的关系不同的关系。需要说明的是，在驾驶室4的内部还具备用于使图1所示的行驶装置5进行动作的行驶操作装置。该行驶操作装置例如由杆构成，配置在未图示的驾驶席的前方，通过操作人员操作该杆，行驶装置5进行驱动，能够使液压挖掘机100进行回转行驶或者前进后退行驶。
[0059]能够与右操作杆25R的前后方向的操作相应地向先导油路450供给先导油压，从而接受操作人员对动臂6进行的操作。与右操作杆25R的操作量相应地，右操作杆25R所具备的阀装置打开，向先导油路450供给工作油。另外，压力传感器66检测此时的先导油路450内的工作油的压力作为先导油压。压力传感器66将检测到的先导油压作为动臂操作量MB向作业机控制装置26发送。以下，酌情将右操作杆25R的前后方向的操作量称作动臂操作量MB。在操作装置25与动臂油缸10之间的先导油路50中设置有压力传感器68、控制阀(以下，酌情称作介入阀)27C以及梭形滑阀51。介入阀27C以及梭形滑阀51见后述。
[0060]能够与右操作杆25R的左右方向的操作相应地向先导油路450供给先导油压，从而接受操作人员对铲斗8进行的操作。与右操作杆25R的操作量相应地，右操作杆25R所具备的阀装置打开，向先导油路450供给工作油。另外，压力传感器66检测此时的先导油路450内的工作油的压力作为先导油压。压力传感器66将检测到的先导油压作为铲斗操作量MT向作业机控制装置26发送。以下，酌情将右操作杆25R的左右方向的操作量称作铲斗操作量MT。
[0061]能够与左操作杆25L的前后方向的操作相应地向先导油路450供给先导油压，从而接受操作人员对斗杆7进行的操作。与左操作杆25L的操作量相应地，左操作杆25L所具备的阀装置打开，向先导油路450供给工作油。另外，压力传感器66检测此时的先导油路450内的工作油的压力作为先导油压。压力传感器66将检测到的先导油压作为斗杆操作量MA向作业机控制装置26发送。以下，酌情将左操作杆25L的前后方向的操作量称作斗杆操作量MA。
[0062]能够与左操作杆25L的左右方向的操作相应地向先导油路450供给先导油压，从而接受操作人员进行的上部回转体3的回转操作。与左操作杆25L的操作量相应地，左操作杆25L所具备的阀装置打开，向先导油路450供给工作油。另外，压力传感器66检测此时的先导油路450内的工作油的压力作为先导油压。压力传感器66将检测到的先导油压作为回转操作量MR向作业机控制装置26发送。以下，酌情将左操作杆25L的左右方向的操作量称作回转操作量MR。
[0063]通过操作右操作杆25R，操作装置25将与右操作杆25R的操作量相应的大小的先导油压向方向控制阀64供给。通过操作左操作杆25L，操作装置25将与左操作杆25L的操作量相应的大小的先导油压向方向控制阀64供给。利用该先导油压使方向控制阀64的滑柱动作。
[0064]在先导油路450中设置有控制阀27。右操作杆25R以及左操作杆25L的操作量利用设置于先导油路450的压力传感器66来检测。压力传感器66检测到的先导油压的信号向作业机控制装置26输入。作业机控制装置26将与所输入的先导油压相应的、针对先导油路450的控制信号N向控制阀27输出。接收到控制信号N的控制阀27使先导油路450开闭。
[0065]左操作杆25L以及右操作杆25R的操作量例如利用电位计以及霍尔1C等检测，作业机控制装置26也可以根据这些检测值控制方向控制阀64以及控制阀27，由此控制作业机2以及回转马达38。这样，左操作杆25L以及右操作杆25R也可以采用电气式。
[0066]如前所述，控制系统200具有第一行程传感器16、第二行程传感器17以及第三行程传感器18。例如，第一行程传感器16设置于动臂油缸10，第二行程传感器17设置于斗杆油缸11，第三行程传感器18设置于铲斗油缸12。各行程传感器16、17、18例如能够使用检测未图示的活塞杆的伸缩的回转式编码器，但也可以使用距离传感器等。
[0067]第一行程传感器16检测动臂油缸10的行程长度LSI。具体而言，第一行程传感器16检测动臂油缸10的活塞杆的伸缩量。第一行程传感器16检测与动臂油缸10的伸缩对应的位移量，并向传感器控制装置39输出。传感器控制装置39算出与第一行程传感器16的位移量对应的动臂油缸10的油缸长度(以下，酌情称作动臂油缸长度)。传感器控制装置39根据算出的动臂油缸长度来算出动臂6相对于液压挖掘机100的局部坐标系、具体而言是车辆主体1的局部坐标系中的与水平面正交的方向(z轴向)的倾斜角θ 1 (参照图3A)，并向作业机控制装置26以及显示控制装置28输出。
[0068]第二行程传感器17检测斗杆油缸11的行程长度LS2。具体而言，第二行程传感器17检测斗杆油缸11的活塞杆的伸缩量。第二行程传感器17检测与斗杆油缸11的伸缩对应的位移量，并向传感器控制装置39输出。传感器控制装置39算出与第二行程传感器17的位移量对应的斗杆油缸11的缸长度(以下，酌情称作斗杆油缸长度)。
[0069]传感器控制装置39根据第二行程传感器17检测到的斗杆油缸长度来算出斗杆7相对于动臂6的倾斜角Θ 2 (参照图3A)，并向作业机控制装置26以及显示控制装置28输出。第三行程传感器18检测铲斗油缸12的行程长度LS3。具体而言，第三行程传感器18检测铲斗油缸12的活塞杆的伸缩量。第三行程传感器18检测与铲斗油缸12的伸缩对应的位移量，并向传感器控制装置39输出。传感器控制装置39算出与第三行程传感器18的位移量对应的铲斗油缸12的缸长度(以下，酌情称作铲斗油缸长度)。
[0070]传感器控制装置39根据第三行程传感器18检测到的铲斗油缸长度来算出铲斗8所具有的铲斗8的刃尖8T相对于斗杆7的倾斜角Θ 3(参照图3A)，并向作业机控制装置26以及显示控制装置28输出。动臂6、斗杆7以及铲斗8的倾斜角Θ 1、倾斜角Θ 2以及倾斜角Θ 3除了利用第一行程传感器16等计测以外，也可以通过安装于动臂6而计测动臂6的倾斜角的回转式编码器、安装于斗杆7而计测斗杆7的倾斜角的回转式编码器、安装于铲斗8而计测铲斗8的倾斜角的回转式编码器来获取。
[0071]作业机控制装置26 具有 RAM (Random Access Memory)以及 ROM (Read OnlyMemory)等作业机用存储部26M和CPU (Central Processing Unit)等作业机用处理部26P。作业机控制装置26根据图2所示的压力传感器66的检测值来控制控制阀27以及介入阀27C。
[0072]图2所示的方向控制阀64例如是比例控制阀，利用从操作装置25供给的工作油来控制。方向控制阀64配置在动臂油缸10、斗杆油缸11、铲斗油缸12以及回转马达38等液压致动器与液压栗36、37之间。方向控制阀64控制从液压栗36、37向动臂油缸10、斗杆油缸11、铲斗油缸12以及回转马达38供给的工作油的流量。
[0073]控制系统200所具备的位置检测部19检测液压挖掘机100的位置。位置检测部19包括前述的GNSS天线21、22。利用GNSS天线21、22接收到的与GNSS电波相应的信号向全局坐标运算部23输入。GNSS天线21从定位卫星接收表示自身位置的基准位置数据Plo GNSS天线22从定位卫星接收表示自身位置的基准位置数据P2。GNSS天线21、22以规定的周期接收基准位置数据P1、P2。基准位置数据Pl、P2是设置有GNSS天线21、22的位置的信息。GNSS天线21、22以及位置检测部19每接收基准位置数据P1、P2都向全局坐标运算部23输出。
[0074]全局坐标运算部23获取由全局坐标系表示的两个基准位置数据P1、P2 (多个基准位置数据)。全局坐标运算部23根据两个基准位置数据P1、P2生成表示上部回转体3的配置的回转体配置数据。在本实施方式中，回转体配置数据包含两个基准位置数据Pl、P2中的一方的基准位置数据P以及根据两个基准位置数据P1、P2生成的回转体方位数据Q。回转体方位数据Q根据基于GNSS天线21、22所获取的基准位置数据P确定的方位相对于全局坐标的基准方位(例如北)所成的角度来确定。回转体方位数据Q表示上部回转体3、即作业机2所朝向的方位。全局坐标运算部23每当以规定的频率从GNSS天线21、22获取两个基准位置数据P1、P2都更新回转体配置数据、即基准位置数据P与回转体方位数据Q，并向显示控制装置28输出。
[0075]IMU24安装于上部回转体3。IMU24检测表示上部回转体3的动作的动作数据。由頂U24检测的动作数据例如是加速度以及角速度(回转角速度ω)。頂U24也可以将液压挖掘机100的侧倾角(倾斜角Θ4)、俯仰角(倾斜角Θ5)输出。在本实施方式中，动作数据是图1所示的、上部回转体3以该上部回转体3的回转轴ζ为中心进行回转的回转角速度
ω 0
[0076]图3Α是液压挖掘机100的侧视图。图3Β是液压挖掘机100的后视图。如上述内容以及图3Α以及图3Β所示，頂U24检测车辆主体1相对于左右方向的侧倾角即倾斜角Θ 4、车辆主体1相对于前后方向的俯仰角即倾斜角Θ 5、加速度以及角速度(回转角速度ω)。頂U24例如以规定的频率更新回转角速度ω、倾斜角Θ 4以及倾斜角Θ5。优选頂U24的更新周期比全局坐标运算部23的更新周期短。頂U24检测到的回转角速度ω、倾斜角Θ4以及倾斜角Θ 5向传感器控制装置39输出。传感器控制装置39对回转角速度ω、倾斜角Θ 4以及倾斜角Θ 5实施滤波处理等之后向作业机控制装置26以及显示控制装置28输出。
[0077]显示控制装置28从全局坐标运算部23获取回转体配置数据(基准位置数据Ρ以及回转体方位数据Q)。在本实施方式中，显示控制装置28作为作业机位置数据而生成表示铲斗8的刃尖8T的三维位置的铲斗刃尖位置数据S。并且，显示控制装置28使用铲斗刃尖位置数据S和后述的目标施工信息T来生成表示挖掘对象的目标形状的信息的目标挖掘地形数据U。显示控制装置28导出基于目标挖掘地形数据U的显示用的目标挖掘地形数据Ua，并根据显示用的目标挖掘地形数据Ua在显示部29显示目标挖掘地形431。在本实施方式中，显示