施工机械的制作方法

文档序号:17723417发布日期:2019-05-22 02:20阅读:233来源:国知局
施工机械的制作方法

本发明涉及一种施工机械。



背景技术:

已知有一种施工机械的动作限制装置,其具有在施工机械周边的规定范围内检测规定的物体(例如,人)的检测机构,在检测机构检测到规定的物体时,减少液压泵的流量来限制施工机械的动作(例如,参考专利文献1)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2014-218849号公报



技术实现要素:

发明要解决的技术课题

从工作效率的观点考虑,通过在施工机械周边检测物体而限制施工机械的动作时,优选之后在确保安全性的状态下解除动作限制。

因此,鉴于上述课题,本发明的目的在于提供一种能够进一步提高根据在施工机械周边检测到物体的情况进行施工机械的动作限制及动作限制的解除时的安全性的施工机械。

用于解决技术课题的手段

为了实现上述目的,本发明的一实施方式中提供一种施工机械,其具备:检测部,检测在该施工机械周边的规定范围内存在的规定的物体;限制部,在通过所述检测部检测到在所述规定范围内存在的所述物体的情况下,减少向该施工机械的液压致动器供给的工作油的流量来进行该施工机械的动作限制;及限制度控制部,通过所述限制部开始所述动作限制之后,在进行了了用于缓和或解除该施工机械的所述动作限制的规定操作时或在通过所述检测部在所述规定范围内未检测到所述物体时,增加所述流量来缓和或解除所述动作限制。

发明效果

根据上述实施方式,能够提供一种能够进一步提高根据在施工机械周边检测到物体的情况进行施工机械的动作限制及动作限制的解除时的安全性的施工机械。

附图说明

图1是表示搭载有本实施方式所涉及的周边监视系统的施工机械的一例的图。

图2是表示搭载于本实施方式所涉及的施工机械的周边监视系统及液压驱动系统的结构的一例的图。

图3是概略表示主泵的结构的一例的结构图。

图4a是表示基于能够选择与动作限制的缓和度相关的多个选项的硬件的解除开关的一例的图。

图4b是表示基于能够选择与动作限制的缓和度相关的多个选项的软件的解除开关的一例的图。

图5是表示显示于显示装置的监视用图像的一例的图。

图6是表示主泵的吐出压力与吐出流量之间的关系的图。

图7是概略表示基于周边监视系统的处理(警报处理)的一例的流程图。

图8是概略表示基于周边监视系统的处理(解除处理)的一例的流程图。

图9是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第1例的流程图。

图10是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第2例的流程图。

图11是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第3例的流程图。

图12是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第4例的流程图。

图13是说明上部回转体的回转半径的图。

图14是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第5例的流程图。

图15是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第6例的流程图。

图16是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第7例的流程图。

图17是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第8例的流程图。

图18是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第9例的流程图。

图19是概略表示基于周边监视系统的动作限制处理的第10例的流程图。

图20是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第1例的流程图。

图21是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第2例的流程图。

图22是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第3例的流程图。

图23是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第4例的流程图。

图24是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第5例的流程图。

图25是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第6例的流程图。

图26是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第7例的流程图。

图27是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第8例的流程图。

图28是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第9例的流程图。

图29是概略表示基于周边监视系统的限制解除处理的第10例的流程图。

具体实施方式

以下,参考附图对用于实施发明的方式进行说明。

首先,参考图1对本实施方式所涉及的施工机械进行说明。

图1是表示本实施方式所涉及的施工机械的一例的图,具体而言,是挖土机的侧视图。

另外,本实施方式所涉及的周边监视系统100还可以搭载于除挖土机以外的施工机械,例如轮式装载机、沥青滚平机等。

本实施方式所涉及的挖土机具备下部行走体1、经由回转机构2可回转地搭载于下部行走体1的上部回转体3、作为配件(工作装置)的动臂4、斗杆5及铲斗6、操作者所乘坐的驾驶舱10。

下部行走体1例如包含左右1对的履带,各履带通过行走液压马达(未图示)被液压驱动,从而使挖土机行走。

上部回转体3通过回转液压马达或电动机(均未图示)等被驱动,从而相对于下部行走体1回转。

动臂4可俯仰地枢轴安装在上部回转体3的前部中央,在动臂4的前端可上下转动地枢轴安装有斗杆5,在斗杆5的前端可上下转动地枢轴安装有铲斗6。动臂4、斗杆5及铲斗6分别通过动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9被液压驱动。

驾驶舱10是操作者所乘坐的操纵室,并搭载于上部回转体3的前部左方。

并且,本实施方式所涉及的挖土机作为与周边监视系统100相关的结构要素具备控制器30、摄像装置40、解除开关42、显示装置50、声音输出装置52。

控制器30为进行挖土机的驱动控制的控制装置。控制器30搭载于驾驶舱10内。

摄像装置40安装在上部回转体3的上部,并拍摄挖土机的周边。摄像装置40包含后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r。

后方摄像机40b安装在上部回转体3的后端上部,并拍摄上部回转体3的后方。

左侧摄像机40l安装在上部回转体3的左端上部,并拍摄上部回转体3的左方。

右侧摄像机40r安装在上部回转体3的右端上部,并拍摄上部回转体3的右方。

解除开关42设置于驾驶舱10内的操纵席的周边,并接收基于操作者等的操作输入。

另外,解除开关42可以由除操作者以外的人,例如可以由维护员、挖土机工作的作业现场的作业员或现场监工、临时设置于作业现场的管理事务所的管理者等操作。并且,此时,可以为将解除开关42设置于驾驶舱10的外部而接收基于操作者以外的人的操作的方式。

显示装置50设置于驾驶舱10内的操纵席的周边,并在控制器30(后述显示控制部302)的控制下显示向操作者通知的各种图像信息。

声音输出装置52设置于驾驶舱10内的操纵席的周边,并在控制器30的控制下输出向操作者通知的各种声音信息。声音输出装置52例如为音响或蜂鸣器等。

接着,参考图2,对搭载于本实施方式所涉及的施工机械的周边监视系统100的具体结构进行说明。

图2是表示搭载于本实施方式所涉及的施工机械的周边监视系统100及液压驱动系统200的结构的一例的框图。图中,粗实线表示高压液压管路,点线表示先导管路,实线表示电信号线路。

首先,对与本实施方式所涉及的周边监视系统100相关的结构要素即液压驱动系统200进行说明。

液压驱动系统200在控制器30的控制下液压驱动搭载于施工机械的液压致动器act。液压驱动系统200包含液压致动器act、引擎11、调节器13、主泵14、吐出压力传感器14s、先导泵15、操作装置26、压力传感器29。

液压致动器act是被液压驱动的对象,例如为动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9(参考图1)等。并且,液压致动器act在图中表示为液压缸,但例如也可以为驱动下部行走体1的行走液压马达、驱动上部回转体3的回转液压马达等。

引擎11为挖土机的动力源,例如为将轻油作为燃料的柴油引擎。引擎11在控制器30(后述引擎控制部307)的控制下,以规定的转速(目标转速nset)固定旋转,并驱动主泵14、先导泵15。

调节器13通过改变主泵14的可变式斜板14c(参考图3)的偏转角而控制主泵14的吐出流量。调节器13包含偏转致动器60、滑阀61、比例阀62。

偏转致动器60偏转驱动改变主泵14的泵容量的斜板14c。具体而言,偏转致动器60在一端具有大径受压部pr1,并且在另一端包含具有小径受压部pr2的工作活塞600、对应于大径受压部pr1的受压室601、对应于小径受压部pr2的受压室602。

工作活塞600构成为能够向设置有大径受压部pr1的一端侧和设置有小径受压部pr2的另一端侧这两侧移动。工作活塞600与斜板14c连结,根据作用于大径受压部pr1的力和作用于小径受压部pr2的力的大小关系,能够通过向一端方向或另一端方向被移动驱动而改变斜板14c的偏转角。

受压室601与滑阀61连接。从主泵14吐出的工作油能够经由滑阀61导入受压室601。并且,能够从受压室601经由滑阀61排出工作油。

受压室602与主泵14的吐出侧的高压液压管路连接。

若经由滑阀61向受压室601导入工作油,则成为受压室601、602两者中导入有从主泵14吐出的工作油的状态。此时,大径受压部pr1比小径受压部pr2的工作油的压力作用的面积更大,因此工作活塞600向另一端侧(受压室602侧)位移,将斜板14c偏转驱动成小流量侧即偏转角α变小。并且,若经由滑阀61从受压室601排出工作油,则成为仅在受压室602导入有从主泵14吐出的工作油的状态。因此,工作活塞600向一端侧(受压室601侧)位移,并将斜板14c偏转驱动成大流量侧即偏转角α变大。

滑阀61进行对偏转致动器60的受压室601供排工作油。滑阀61包含阀柱610及弹簧611。并且,滑阀61具有与主泵14的吐出侧连接的第1端口、与工作油罐64连接的第2端口及与受压室601连接的输出端口。

阀柱610在滑阀61内,以第1端口及第2端口两者均不与输出端口连通的中立位置为基准,在使第1端口与输出端口连通的第1位置及连通第2端口与输出端口的第2位置之间移动。

弹簧611使将阀柱610向第2位置侧施力的力作用于阀柱610。

比例阀62使阀柱610位移。比例阀62利用从先导泵15吐出的工作油,生成根据来自控制器30(后述泵控制部306)的指令电流的液压(次级侧压)。

具体而言,在比例阀62中,随着指令电流增大而次级侧压增大。若次级侧压增大,则阀柱610向第1位置侧位移。由此,将工作油从主泵14导入受压室601,工作活塞600向另一端侧(受压室602侧)位移,斜板14c被偏转驱动向小流量侧。其结果,主泵14的吐出流量减少。另一方面,若次级侧压下降,则阀柱610向第2位置侧位移。由此,从受压室601排出工作油,工作活塞600向一端侧(受压室601侧)位移,斜板14c被偏转驱动向大流量侧。其结果,主泵14的吐出流量增大。

反馈杆63是将偏转致动器60的位移向阀柱610反馈的连杆机构。具体而言,反馈杆63在工作活塞600移动时,将该移动量以机械方式向阀柱610反馈,并使阀柱610恢复到中立位置。

主泵14(液压泵的一例)通过高压液压管路与控制阀17连接,并经由控制阀17向液压致动器act供给工作油。主泵14通过引擎11的动力被旋转驱动,并将从工作油罐64吸入的工作油向高压液压管路吐出。主泵14为可变容量型的液压泵,如上所述,斜板14c通过调节器被偏转驱动,从而能够改变其吐出流量。以下,参考图3,对主泵14的结构进行说明。

图3是概略表示主泵14的结构的一例的图。

主泵14包含缸料筒14a、输入轴14b、斜板14c、缸14d、活塞14e、杆14f。

缸料筒14a具有大致圆柱形状,输入轴14b从大致圆柱形状的一端的中心沿轴向延伸。并且,在从缸料筒14a的中心沿径向分开规定距离的位置上,沿周向设置有多个缸14d。各缸14d的大致圆筒形状的一端侧(输入轴14b侧)与另一端侧连通,各缸14d的另一端侧与工作油罐64或高压液压管路中的任一个连接。

输入轴14b与引擎11的输出轴连接。由此,缸料筒14a被旋转驱动。

斜板14c具有大致圆盘形状,其大致中心由输入轴14b贯穿,并以能够改变相对于输入轴14b的相对角度(偏转角α)的方式,安装在输入轴14b。偏转角α为由与输入轴14b垂直的平面和斜板14c的板面所成的角度。如上所述,斜板14c与调节器13(具体而言,工作活塞600)以机械的方式连结,通过调节器13被偏转驱动。

缸14d为大致圆筒形状的孔,并收容活塞14e。

缸14d根据活塞14e的往复运动,从工作油罐64吸入工作油,或将所吸入的工作油向高压液压管路吐出。

活塞14e具有大致圆柱形状,并被缸14d收容。并且,活塞14e经由杆14f与从斜板14c的中心沿径向分离规定距离的位置连结。如上所述,斜板14c相对于输入轴14b具有偏转角α,因此根据斜板14c的旋转,杆14f重复接近或远离缸14d。因此,活塞14e在缸14d内,根据缸料筒14a、输入轴14b、斜板14c的旋转,沿输入轴14b方向进行往复运动,并吸入工作油罐64的工作油,向高压液压管路吐出。并且,将斜板14c的偏转角α设置越大,活塞14e的往复运动的冲程变得越长,因此工作油的吐出流量变大。

回到图2,吐出压力传感器14s检测由主泵14吐出的工作油的液压(吐出压力)。吐出压力传感器14s输出对应于主泵14的吐出压力的检测信号,该检测信号被加载到控制器30。

先导泵15生成操作搭载于包括液压致动器act的施工机械的各种液压机器的先导压。先导泵15通过引擎11的动力被旋转驱动,从工作油罐64吸入工作油,并向先导管路吐出。先导泵15例如为固定容量型液压泵。

控制阀17为根据操作者对操作装置26的操作而控制液压致动器act的液压控制装置。具体而言,控制阀17通过高压液压管路与液压致动器act连接,并根据由操作装置26作用于次级侧的先导压,控制向液压致动器act供给的工作油的流量及方向。

操作装置26包含设置于驾驶舱10的操纵席附近的操纵杆、踏板等,并且为接收基于操作者的液压致动器act的操作的操作输入机构。操作装置26在初级侧与先导泵15连接,并且在次级侧与控制阀17连接,将从先导泵15吐出的工作油作为源压,向控制阀17输出根据操作量及操作方向的先导压。

压力传感器29检测操作装置26的次级侧的工作油的压力(先导压)。即,压力传感器29检测对应于操作装置26中操作者的操作状态(操作方向及操作量)的先导压。压力传感器29输出对应于操作装置26的次级侧的压力的检测信号,该检测信号被加载到控制器30。

接着,对本实施方式所涉及的周边监视系统100进行说明。

周边监视系统100监视作为监视对象的规定的物体(以下,称为“监视对象物体”)向挖土机的周边的规定范围内的的侵入,当检测到监视对象物体时,发出警报的同时限制挖土机的动作。监视对象物体中包含在挖土机的周边进行作业的作业员或作业现场的监督者等人或包括平放的建筑材料或货车等施工车辆的除人以外的障碍物。周边监视系统100包含控制器30、摄像装置40、解除开关42、显示装置50、声音输出装置52。

控制器30进行周边监视系统100中主要的控制处理。关于控制器30,其功能可以通过任意的硬件、软件或其组合实现,例如以包含cpu,ram,rom,i/o等的微型计算机为中心构成。控制器30例如作为通过将存储于rom等的各种程序在cpu上执行而实现的功能部包含检测部301、显示控制部302、警报处理部303、限制处理部304、解除处理部305、泵控制部306、引擎控制部307。

如上所述,摄像装置40包含后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r。后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r以光轴朝向斜下方的方式安装在上部回转体3的上部,并具有包括从挖土机附近的地面至挖土机的远方为止的上下方向的规定的摄像范围(视角)。后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r在挖土机的运行中,按规定周期(例如,1/30秒),输出拍摄图像,并将该拍摄图像加载到控制器30。

解除开关42(操作部的一例)为进行基于警报处理部303的警报的输出及解除基于限制处理部304的动作限制的操作的操作输入机构。以下,只要无特别说明,则以解除开关42是该方式(进行解除动作限制的操作的操作输入机构)为前提进行说明。解除开关42可以为硬件开关(例如,按压式的按钮开关等),也可以为显示于触控面板式的显示装置50的操作画面的软件开关。并且,解除基于警报处理部303的警报输出的操作输入机构和解除基于限制处理部304的动作限制的操作输入机构可以分开设置。

并且,解除开关42为进行解除基于警报处理部303的警报输出的操作的操作输入机构,且也可以为进行解除或缓和基于限制处理部304的动作限制的操作的操作输入机构。此时,解除开关42可以为能够由操作者等选择与挖土机的动作限制的缓和度相关的多个选项的操作输入机构。动作限制的缓和度在最大时相当于动作限制的解除,缓和度越小,动作限制度变得越高。例如,图4(图4a、4b)是表示能够选择与动作限制的缓和度相关的多个选项的解除开关42的具体例的图。具体而言,图4a是表示基于能够选择与动作限制的缓和度相关的多个选项的硬件的解除开关42的一例的图。并且,图4b是表示基于能够选择与动作限制的缓和度相关的多个选项的软件的解除开关42的一例的图。

另外,可以为无论在解除开关42中选择哪一个选项,只要操作解除开关42,则警报处理部303解除警报输出的方式。

如图4a所示,在本例中,解除开关42包含可转动的刻度盘部421a。在刻度盘部421a,沿其前端面(操作者等操作人员看得见的端面)的外周设置有三角印422a。操作者等通过分级转动刻度盘部421a,能够使三角印422a与沿刻度盘部421a的外周标记的“缓和1”、“缓和2”、“解除”中的任一个对位。而且,操作者等在该状态下,通过按下刻度盘部421a而能够在选择了“缓和1”、“缓和2”、“解除”中的任一个的状态下操作解除开关42。

“缓和1”、“缓和2”及“解除”分别表示动作限制的缓和度,并且缓和度按该顺序变高。即,“缓和1”的缓和度最低,“缓和2”的缓和度次低,“解除”的缓和度最高(缓和度最大)。可以为动作限制的缓和度变得越高,向对应于各种动作要素的液压致动器供给的工作油的流量(即,主泵14的吐出流量)变得越多的方式。

并且,如图4b所示,在本例中,解除开关42是基于显示于触控面板式的显示装置50的操作画面的软件的按钮图标421b~423b。该操作画面例如可以为通过操作者在显示于显示装置50的主画面上进行规定操作而显示的方式,也可以为在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制时自动显示的方式。

在该操作画面的上部,记载有“是否解除或缓和动作限制?”的文字信息401b,该文字信息401b表示该操作画面为与动作限制的解除或缓和相关的操作画面。并且,在该操作画面的下部,沿左右方向并列配置有按钮图标421b~424b。

按钮图标421b~423b为用于以规定的缓和度缓和或解除挖土机的动作限制的操作输入机构。具体而言,在按钮图标421b~423b中分别记载有“缓和1”、“缓和2”及“解除”的文字,并且缓和度按该顺序缓和度变高。操作者等通过选择按钮图标421b~423b中的某个,并确定操作(例如,接触操作显示装置50的该操作画面上的按钮图标421b~423b的位置),能够在选择了“缓和1”、“缓和2”、“解除”中的某个的状态下,操作解除开关42。

另外,按钮图标424b是用于由操作者等中止在该操作画面上的挖土机的动作限制的缓和或解除的操作,并将显示装置50的显示内容从该操作画面移动到规定的画面(例如,规定的主画面)的操作输入机构。并且,按钮图标421b~424b显示于专用的操作画面上,但可以为在显示有另一画面(例如,后述监视用图像)的状态下,在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制时,自动与该另一画面重叠显示的方式。

与解除开关42的操作状态相关的信号(操作状态信号)被加载到控制器30。

显示装置50显示摄像装置40的拍摄图像(直通图像)或控制器30(显示控制部302)根据摄像装置40的拍摄图像生成的周边图像(例如,后述视角转换图像)等。

声音输出装置52在控制器30(警报处理部303)的控制下,输出警报音。

检测部301根据通过摄像装置40拍摄的拍摄图像,在挖土机周边的规定区域内,例如检测距挖土机规定距离d1(例如,5m)以内的监视对象物体。例如,检测部301能够通过任意应用已知的各种图像处理方法或基于机械学习的识别器等识别拍摄图像内的监视对象物体,并且确定所识别的监视对象物体的实际存在位置(从挖土机至所识别的监视对象物体为止的距离d等)。并且,例如,检测部301在识别拍摄图像内的监视对象物体时,还能够确定所识别的监视对象物体的种类。具体而言,检测部301能够确定所识别的监视对象物体是人还是除人以外的障碍物。

另外,检测部301可以代替摄像装置40的拍摄图像或除此以外还根据其他传感器,例如,毫米波雷达、lidar(lightdetectionandranging:光探测和测距)、立体摄像机等的检测结果(距离图像等)检测挖土机的周边的监视对象物体。此时,这些其他传感器设置于挖土机。

显示控制部302根据操作者的各种操作,使各种信息图像显示于显示装置50。例如,显示控制部302根据基于操作者的规定操作,并根据摄像装置40的拍摄图像生成周边图像并显示于显示装置50。具体而言,显示控制部302根据后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r的拍摄图像,并通过进行已知的视角转换处理,生成视角转换图像(从假想视角观察的图像)作为周边图像,并显示于显示装置50。并且,显示控制部302在使周边图像显示于显示装置50时,为了明示被摄入周边图像的摄像装置40的摄像范围相对于挖土机的相对位置关系,将示意表示挖土机的挖土机图像一并显示于显示装置50。即显示控制部302生成包含挖土机图像、根据挖土机和摄像装置40的摄像范围的相对位置关系配置于挖土机图像的周围的周边图像的监视用图像,并显示于显示装置50。以下,参考图5,对显示于显示装置50的监视用图像进行说明。

图5是表示显示于显示装置50的监视用图像的一例的图。

如图5所示,在显示装置50中横长的长方形的画面(例如,纵横比4:3的画面)上,如上所述显示有包含挖土机图像cg和配置于挖土机图像cg的周围的周边图像ep的监视用图像。由此,操作者能够准确地掌握包含被摄入周边图像ep的人的监视对象物体与挖土机之间的位置关系。

本例中的周边图像ep是组合了将挖土机周边从正上方观察的路面图像和配置于该路面图像周围的将挖土机周边从水平方向观察的水平图像的视角转换图像。周边图像(视角转换图像)通过在将后方摄像机40b、左侧摄像机40l及右侧摄像机40r的拍摄图像分别投影到空间模型的基础上,将投影到该空间模型的投影图像再投影到另一二维平面来获得。空间模型是假想空间中的拍摄图像的投影对象,并由包含除拍摄图像存在的平面以外的平面或曲面的一个或多个平面或曲面构成。以下,以本实施方式的周边图像是组合了上述路面图像和上述水平图像的视角转换图像为前提继续进行说明。

并且,在监视用图像中重叠显示有线段ln。线段ln表示自挖土机的距离为后述规定距离d2的位置。由此,周边图像中拍摄到包含人的监视对象物体时,操作者能够掌握监视对象物体位于距挖土机多少距离的位置。

回到图2,警报处理部303在通过检测部301在距挖土机规定距离d1以内检测到监视对象物体(例如,人)时,进行向操作者的警报。例如,警报处理部303通过向显示控制部302发送显示要求,在显示装置50中进行以在挖土机周边存在监视对象物体为主旨的警报显示,或通过声音输出装置52输出警告音。并且,例如,警报处理部303可以在挖土机周边的规定范围内(从挖土机规定距离d1以内),挖土机与监视对象物体之间的距离越近,进行表示危险度的警报级别越高的警报。具体而言,警报处理部303可以根据通过检测部301所检测到的监视对象物体距挖土机的距离d是否为比规定距离d1小的规定距离d2(例如,2.5m)以下来变更警报级别(警报方式)。例如,警报处理部303在所检测到的监视对象物体距挖土机的距离d为规定距离d1以下且比规定距离d2大时,作为危险度相对低的注意状态(警报级别1)进行预警报(例如,使音响输出相对小音量的警告音)。并且,警报处理部303在所检测到的监视对象物体距挖土机的距离为规定距离d2以下时,作为危险度相对高的警戒状态(警报级别2)进行正式的警报(例如,使音响等输出相对大音量的警告音)。

限制处理部304(限制部的一例)在通过检测部301在挖土机周边的规定范围内(距挖土机规定距离d1以内)检测到监视对象物体时,通过减少主泵14的吐出流量来进行挖土机的动作限制。

例如,限制处理部304通过向泵控制部306发送限制要求,并改变(变小)主泵14的斜板14c的偏转角α而减少主泵14的吐出流量。具体而言,泵控制部306对偏转角α设定比对应于最大吐出流量qmax的最大偏转角αmax小的上限值(上限偏转角αlim),并在上限偏转角αlim以下的范围进行泵控制(后述总马力控制及负控控制)。

并且,例如,限制处理部304通过向引擎控制部307输出限制要求,降低引擎11的转速,即目标转速nset,并降低引擎11的马力来减少主泵14的吐出流量。

并且,例如,限制处理部304向泵控制部306及引擎控制部307这两者输出限制要求而限制斜板14c的偏转角α及引擎11的转速(目标转速nset)这两者。

并且,例如,限制处理部304在通过检测部301在挖土机周边的规定范围内检测到监视对象物体时,可以按成为动作限制的对象的动作要素(例如,下部行走体1、上部回转体3、动臂4、斗杆5、铲斗6等),进行非统一的不同方式的动作限制。此时,限制处理部304与基于操作者的操作状态无关地控制按每一动作要素设置于控制阀17内并控制向所对应的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制阀。例如,可以根据来自控制器30的控制信号,在按每一动作要素的操作装置26与控制阀之间的先导管路设置能够限制先导压的电磁比例阀。由此,控制器30(限制处理部304)能够与操作者的操作状态无关地控制作用于控制阀的次级侧的先导压。

具体而言,限制处理部304可以是如下方式:限制下部行走体1向挖土机接近通过检测部301检测到的监视对象物体的方向的行走动作,另一方面不限制下部行走体1向挖土机离开通过检测部301检测到的监视对象物体的方向的行走动作。并且,限制处理部304还可以以与下部行走体1向挖土机离开通过检测部301检测到的监视对象物体的方向行走时相比,下部行走体1沿挖土机接近该监视对象物体的方向行走时的限制度变高的方式进行下部行走体1(对应于下部行走体1的液压致动器act)的动作限制。即,限制处理部304也可以以下部行走体1不向接近监视对象物体的方向移动或以相对地低速移动,另一方面下部行走体1以相对高速向离开监视对象物体的方向移动的方式进行下部行走体1的动作限制。此时,限制处理部304例如可以根据能够通过回转角度传感器(未图示)等获取的上部回转体3的回转角度和从能够通过检测部301识别的上部回转体3观察的监视对象物体的位置,在下部行走体1能够行进的两个方向中确定与接近监视对象物体的方向分开的方向。由此,抑制挖土机接近所检测到的监视对象的事态而确保安全性,并且关于挖土机向离开所检测到的监视对象的方向的移动,抑制其动作的限制度,并能够确保挖土机的作业性。即,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

另外,如监视对象物体存在于下部行走体1的左右时,下部行走体1无论向哪个方向(下部行走体1的前后方向)行走,挖土机与监视对象物体的距离几乎不变,因此,此时,限制处理部304针对向任意方向的移动,也可以进行不限制下部行走体1的行走动作或进行限制度相对低的动作限制。

并且,具体而言,限制处理部304可以仅限制下部行走体1及上部回转体3等的动作而不限制配件(动臂4、斗杆5及铲斗6)的动作。并且,限制处理部304可以以比下部行走体1及上部回转体3等的限制度更低的限制度(即,向所对应的液压致动器供给的流量相对多,以一定速度工作的方式),限制配件的动作。这是由于配件在驾驶舱10内的操作者能够视觉辨认的的范围(上部回转体3的前方)工作,因此通过基于操作者的视觉辨认能够确保安全性。由此,挖土机即使在进行动作限制时,也能够在一定程度上进行基于配件的作业,因此确保安全性的同时能够在一定程度上确保作业性。

并且,例如,如后述,限制处理部304也可以根据其他条件(例如,与所检测到的监视对象物体与挖土机的距离d相关的条件等),改变动作限制的程度(限制度)。关于改变限制处理部304的动作限制的程度的处理的详细内容将进行后述(参考图9~图12、图14~图19)。

解除处理部305在开始输出警报之后,在解除开关42被操作的情况或通过检测部301未检测到监视对象物体的情况下,解除通过警报处理部303输出警报。

并且,解除处理部305(限制度控制部的一例)在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制之后,在解除开关42被操作的情况或通过检测部301未检测到监视对象物体的情况下,缓和或解除由限制处理部304进行的挖土机的动作限制。认为操作者在根据通过警报处理部303输出的警报确认挖土机的周边的基础上,操作解除开关42。并且,在通过检测部301未检测到监视对象物体时,能够认为挖土机周边的安全性得到了确保。因此,能够确保安全性的同时缓和或解除挖土机的动作限制。

例如,解除处理部305向警报处理部303发送解除要求。由此,通过警报处理部303解除(停止)警报的输出。

并且,例如,解除处理部305在泵控制部306及引擎控制部307中,向与限制处理部304开始动作限制时改变的对象(斜板14c的偏转角α及引擎11的转速中的至少一个)对应的功能部发送缓和要求或解除要求。由此,缓和或解除挖土机的动作限制,即减少主泵14的吐出流量的状态。

并且,例如,解除处理部305在限制处理部304通过改变斜板14c的偏转角α及引擎11的转速这两者而进行挖土机的动作限制时,先增加引擎11的转速,之后增加斜板14c的偏转角α。

并且,例如,解除处理部305在缓和或解除挖土机的动作限制时,可以根据其他条件改变缓和或解除的方式(即增加主泵14的吐出流量的速度等)。改变基于解除处理部305的动作限制的缓和或解除的方式的处理的详细内容将进行后述(参考图20~图27)。

并且,例如,解除处理部305在缓和或解除挖土机的动作限制时,可以根据其他条件,使多个动作要素(下部行走体1、上部回转体3、动臂4、斗杆5及铲斗6等)中的缓和或解除动作限制的动作要素不同。此时,如上所述,解除处理部305与基于操作者的操作状态无关地控制按每一动作要素设置于控制阀17内并控制向所对应的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制阀。由此,控制器30(解除处理部305)能够与基于操作者的操作状态无关地控制作用于控制阀的次级侧的先导压,因此即使在解除了主泵14的流量限制的情况下,也能够继续仅对一部分动作要素的动作限制。基于解除处理部305,根据条件使缓和或解除动作限制的动作要素不同的处理的详细内容将后述(参考图28)。

并且,例如,解除处理部305在缓和或解除挖土机的动作限制时,可以按每一动作要素,使解除的方式不同。此时,如上所述,解除处理部305与基于操作者的操作状态无关地控制按每一动作要素设置于控制阀17内并控制向所对应的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制阀。由此,控制器30(解除处理部305)能够与基于操作者的操作状态无关地控制作用于控制阀的次级侧的先导压,因此能够按每一动作要素,使动作限制的缓和或解除的方式不同。按基于解除处理部305的动作要素,使解除的方式不同的处理的详细内容将后述(参考图29)。

泵控制部306控制主泵14的吐出流量。例如,泵控制部306通过进行负控控制及马力控制而控制主泵14的吐出流量。

具体而言,泵控制部306根据设置于从主泵14经由控制阀17至工作油罐64的油路的控制阀17与工作油罐64之间的负控节流器的上游的压力(负控压)进行负控控制。更具体而言,泵控制部306在负控压变得越大时,将吐出流量的目标值(负控控制目标值)设置得越小,在负控压变得越小时,将负控控制目标值设置得越大。

并且,泵控制部306根据通过吐出压力传感器14s检测到的主泵14的吐出压力p,以主泵14的吸收马力不超过引擎11的输出(马力)的方式进行马力控制。以下,参考图6,对马力控制进行说明。

图6是表示主泵14的吐出压力p与吐出流量q的关系的一例的图。

主泵14的吸收马力以吐出压力p与吐出流量q的乘积表示。因此,由于主泵14的吸收马力不超过引擎11的输出,因此泵控制部306以不超过吐出压力p与吐出流量q的乘积成为固定的曲线le0的方式,确定吐出流量q的目标值(马力控制目标值)。并且,斜板14c的偏转角α具有最大偏转角αmax,关于主泵14,对应于最大偏转角αmax的最大吐出流量qmax(图中的线段lp0)是吐出流量q的极限。因此,泵控制部306以对应于最大吐出流量qmax的线段lp0和吸收马力(吐出压力p与吐出流量q的乘积)不超过固定曲线le0的方式确定马力控制目标值。即泵控制部306以在吐出压力p在规定压以下的范围内时,将马力控制目标值设为大致最大吐出流量qmax,在超过规定压的范围时,吐出压力p越增加,越减少吐出流量q的方式确定马力控制目标值。

泵控制部306将负控控制目标值及马力控制目标值中小的一个作为吐出流量q的目标值而向调节器13(比例阀62)输出指令电流。

并且,泵控制部306根据来自限制处理部304的限制要求,在比(对应于最大偏转角αmax)最大吐出流量qmax小(对应于上限偏转角αlim)的上限吐出流量qlim以下的范围内,控制吐出流量q。例如,作为上限吐出流量qlim设定规定流量q1(<qmax)时,如图6所示,若在吐出流量q对应于最大吐出流量qmax的状态(点p1)下输出限制要求,则泵控制部306使吐出流量q减少至规定流量q1(点p2)。而且,泵控制部306在动作限制中,将吐出流量q的上限作为规定流量q1而进行负控控制及马力控制。然而,若在吐出流量q比规定流量q1低的状态(点p3)下输出限制要求,则泵控制部306中吐出流量q不发生变化(点p3)。

并且,如图6所示,即使将主泵14的吐出流量q的上限限制为规定流量q1或规定流量q2(尤其,引擎11的输出不被限制时),泵控制部306也能够使主泵14输出基于配件等的动作的一定程度的吐出压力p。即,例如,限制处理部304通过向泵控制部306发送控制要求,即使通过泵控制部306限制主泵14的吐出流量q,也能够使主泵14输出能够进行基于配件的挖掘动作等的吐出压力p。由此,挖土机即使在进行动作限制的情况下,速度虽慢,但也能够继续进行基于配件的挖掘动作。

并且,泵控制部306在从限制处理部304接收到限制要求之后,从解除处理部305接收到解除要求时,将吐出流量q的上限从上限吐出流量qlim恢复至最大吐出流量qmax。泵控制部306在从限制处理部304接收限制要求之后,从解除处理部305接收到缓和要求时,可以将吐出流量q的上限从当时的上限吐出流量qlim缓和为重新设定的流量被增加的上限吐出流量qlim。

引擎控制部307控制燃料喷射量等,并进行以预先设定的目标转速nset使引擎11恒速旋转的控制。引擎控制部307可以直接向引擎11的燃料喷射装置发送控制指令,也可以通过向运行控制引擎11的引擎控制部发送控制要求而控制引擎11。

并且,引擎控制部307通过根据来自限制处理部304的限制要求,降低引擎11的目标转速nset,由此减少主泵14的吐出流量。具体而言,若引擎11的目标转速nset降低,则引擎11的输出降低,因此例如,如图6所示,主泵14的吸收马力固定的曲线le0变成靠近原点的曲线le1。此时,若在吐出压力p存在于曲线le0的范围的(点p3)状态下输出限制要求,则通过与引擎11的目标转速的降低对应的泵控制部306的马力控制,保持相同的吐出压力p,而吐出流量q从曲线le0(点p3)减少至曲线le1(点p4)。

另外,若使引擎11的目标转速nset降低,则根据当时的吐出压力p,有时从对应于曲线le0的吐出流量q向对应于曲线le1的吐出流量q的变化量变得相对大。例如,若在吐出压力p存在于曲线le0的范围的下限附近(点p5)的状态下,输出限制要求,则对应于曲线le0及曲线le1的吐出流量q之差变得相对大。因此,若将目标转速nset骤然降低为对应于曲线le1的转速,则基于泵控制部306的马力控制的斜板14c的偏转角α的变化无法对应于基于引擎控制部307的引擎11的转速的变化而导致引擎熄火。因此,引擎控制部307根据通过吐出压力传感器14s检测到的吐出压力p,控制引擎11的转速,由此防止引擎熄火较好。例如,引擎控制部307根据通过吐出压力传感器14s检测到的吐出压力p和对应于限制要求的目标转速nset的减少量,由相当于图6的控制映射图等算出由引擎11的目标转速nset的降低引起的吐出流量q的减少量。而且,引擎控制部307在由引擎11的目标转速nset的降低引起的吐出流量q的减少量为规定阈值以上时,阶段性地改变引擎11的目标转速nset。由此,能够抑制吐出流量q的大变化,并防止引擎熄火。

并且,引擎控制部307根据来自解除处理部305的解除要求,使引擎11的目标转速nset恢复(回到原位),由此增加主泵14的吐出流量q。并且,引擎控制部307根据来自解除处理部305的缓和要求,虽无法使引擎11的目标转速nset恢复到原来的状态,但可以以在一定程度上增加的方式进行缓和。

接着,参考图7,对通过检测部301在挖土机周边的规定范围内检测到监视对象物体时(监视对象物体检测时)的周边监视系统100的处理进行说明。

图7是概略表示基于周边监视系统100的监视对象物体检测时的处理的一例的流程图。例如在挖土机运行中,按每一规定的控制周期重复执行基于本流程图的处理。

在步骤s102中,检测部301判定在挖土机周边的规定范围内(具体而言,距挖土机规定距离d1以内)是否检测到监视对象物体。检测部301在检测到监视对象物体时,进入步骤s104,在除此以外的情况下,结束此次处理。

在步骤s104中,警报处理部303判定自上一次基于解除开关42的操作的警报及动作限制的解除经过的时间是否在规定时间(例如,1分钟)以内。例如这是因为,在因基于检测部301的监视对象物体的误检测进行警报等的情况下,即使使用者利用解除开关42解除了警报等,基于检测部301的监视对象物体的误检测也会持续,由此防止立即进行警报等。警报处理部303在自上一次基于解除开关42的操作解除警报等经过的时间在规定时间以内时,结束此次处理,在除此以外的情况下,进入步骤s106。

另外,如图7中以点线所示,可以省略步骤s104的处理。此时,在步骤s102中,检测部301在挖土机周边的规定范围内检测到监视对象物体时,进入步骤s106。

在步骤s106中,警报处理部303输出警报。

在步骤s108中,限制处理部304向泵控制部306及引擎控制部307中的至少一方发送限制要求,并进行减少主泵14的吐出流量的动作限制处理,结束此次处理。

接着,参考图8,对基于周边监视系统100的警报及动作限制的解除处理进行说明。

图8是概略表示基于周边监视系统100的警报及动作限制的解除处理的一例的流程图。例如在图7的处理中开始警报及动作限制时,按规定的控制周期重复执行基于本流程图的处理。

在步骤s202中,检测部301判定在挖土机周边的规定范围内(具体而言,距挖土机规定距离d1以内)是否未检测到监视对象物体。检测部301在持续监测监视对象物体时,进入步骤s202,在未检测到监视对象物体时,进入步骤s206。

在步骤s204中,警报处理部303判定解除开关42是否被操作。警报处理部303在解除开关42被操作时,进入步骤s206,未被操作时,结束此次处理。

在步骤s206中,警报处理部303解除(停止)警报的输出。

在步骤s208中,解除处理部305向泵控制部306及引擎控制部307中上一次动作限制处理时收到限制要求的对象发送解除要求,并进行缓和或解除挖土机的动作限制的限制解除处理,结束此次处理。

接着,参考图9~图12、图14~图19,对图7的动作限制处理(步骤s108)的具体例进行说明。

首先,图9是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第1例的流程图。

另外,规定距离d3比规定距离d1小,比规定距离d2大(d1>d3>d2)。并且,规定角度α1~α3是对应于图6中的规定流量q1~q3的斜板14c的偏转角α(α1>α2>α3,q1>q2>q3)。并且,规定角度α3是斜板14c的最小偏转角αmin,并对应于主泵14的最小流量qmin(α3=αmin、q3=qmin)。

在步骤s1081a中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d3大。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d3时(即d1>d>d3时),进入步骤s1082a,在除此以外的情况下,进入步骤s1083a。

在步骤s1082a中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

另一方面,在步骤s1083a中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2大。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时(即d3≥d>d2时),进入步骤s1084a,在除此以外(即d≤d2)的情况下,进入步骤s1085a。

在步骤s1084a中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α2。

另一方面,在步骤s1085a中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(最小偏转角αmin)。

在步骤s1086a中,限制处理部304将包含在步骤s1082a,s1084a,s1085a的任一个中设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306。由此,泵控制部306将偏转角α限制为比最大偏转角αmax小的上限偏转角αlim以下而进行主泵14的吐出流量的控制(负控控制及马力控制)。因此,能够使挖土机的动作缓慢,抑制与作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人(例如,作业者或监督者)等的接近,并能够提高挖土机的安全性。

如此,在本例中,限制处理部304在通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d越小,将上限偏转角αlim设置越小,并将主泵14的吐出流量q的减少量设置越大。由此,监视对象物体与挖土机之间的距离d越小,挖土机的动作变得越缓慢,因此能够进一步提高作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人的安全性。

接着,图10是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第2例的流程图。在本例中,通过降低引擎11的转速(目标转速nset),减少主泵14的吐出流量q这一点与第1例(图9)不同。

另外,将预先设定的目标转速nset降低了规定转速r1~r3的新目标转速nset分别对应于图6中的曲线le1~le3(r1<r2<r3)。

在步骤s1081b中,限制处理部304进行与步骤s1081a相同的判定处理。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d3时(即d1>d>d3时),进入步骤s1082b,在除此以外的情况下(即d≤d3时),进入步骤s1083b。

在步骤s1082b中,限制处理部304将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset(nset=nset-r1)。

另一方面,在步骤s1083b中,限制处理部304进行与步骤s1083a相同的判定处理。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时(即d3≥d>d2时),进入步骤s1084b,在除此以外(即d≤d2)的情况下,进入步骤s1085b。

在步骤s1084b中,限制处理部304将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r2的新目标转速nset(nset=nset-r2)。

另一方面,在步骤s1084b中,限制处理部304将引擎11的目标转速nset设定为降低了规定转速r3的新目标转速nset(nset=nset-r3)。

在步骤s1086b中,限制处理部304将包含在步骤s1082b、s1084b、s1085b的任一个中设定的新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307。由此,引擎控制部307以限制得相对低的新目标转速nset使引擎11恒速旋转。因此,能够使挖土机的动作缓慢,并能够提高作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人的安全性。

如此,在本例中,限制处理部304在通过检测部301检测到的人与挖土机之间的距离d越小,将引擎11的目标转速nset设置越小,并将主泵14的吐出流量q的减少量设置越大。由此,与图9的情况同样地,抑制与作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人等的接近,并进一步提高挖土机的安全性。

接着,图11是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第3例的流程图。

在步骤s1081c中,限制处理部304判定基于警报处理部303的警报是否为警报级别1(即通过警报处理部303进行的警报是否为预警报)。限制处理部304在为警报级别1时,进入步骤s1082c,不是警报级别1(即为警报级别2)时,进入步骤s1083c。

在步骤s1082c中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

另一方面,在步骤s1083c中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(=αmin<α1)。

在步骤s1084c中,限制处理部304将包含在步骤s1082c、s1083c的任一个中设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

如此,在本例中,通过警报处理部303进行的警报的警报级别越高,限制处理部304将上限偏转角αlim设置越小,将主泵14的吐出流量q的减少量设置越大。由此,警报级别越高,挖土机的动作变得越缓慢,因此抑制与作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人等的接近,并进一步提高挖土机的安全性。

另外,在本例(图11)中,通过警报处理部303进行的警报的警报级别越高,限制处理部304可以将引擎11的目标转速设置越小,并将主泵14的吐出流量q的减少量设置越大。

接着,图12是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第4例的流程图。

在步骤s1081d中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体是否存在于上部回转体3的回转半径以内。例如,图13是说明上部回转体3的回转半径r的图。如图13所示,上部回转体3的回转半径r表示在俯视观察挖土机时,从上部回转体3的回转中心(轴)到最远的部分为止的距离。即,上部回转体3的回转半径r为,上部回转体3回转360°时,相当于俯视观察时上部回转体3通过的区域的外缘的圆的半径。在本步骤中,限制处理部304判定由检测部301检测监视对象物体的检测区域a0中,所检测到的监视对象物体是否包含在对应于回转半径r以内的区域a1,即对应于上部回转体3基于回转而通过的范围(以下,称为“回转范围”)的区域a1。限制处理部304在沿上部回转体3的回转轴从上方观察挖土机的俯视观察中,所检测到的监视对象物体不存在于(即存在于回转半径的之外)上部回转体3的回转半径以内(即在回转范围内)时,进入步骤s1082d,存在于回转半径以内(即,回转范围内)时,进入步骤s1083d。

另外,如图13所示,在本实施方式中,检测部301根据后方摄像机40b、左侧摄像机40l、右侧摄像机40r的拍摄图像检测监视对象物体,因此成为由检测部301检测监视对象物体的对象的检测区域a0不包含对应于挖土机的前方的区域。并且,在本例中,上部回转体3的回转半径r(即,回转范围)表示上部回转体3回转360°时,相当于俯视观察时上部回转体3本身所通过的区域的外缘的圆的半径,但也可以设为相当于包含搭载于上部回转体3的工作装置(动臂4、斗杆5、铲斗6)等的部分所通过的区域的外缘的圆的回转半径。

在步骤s1082d中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

另一方面,在步骤s1083d中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(<α1)。

在步骤s1084d中,限制处理部304将包含在步骤s1082d、s1083d的任一个中设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

如此,在本例中,限制处理部304在所检测到的监视对象物体存在于上部回转体3的回转半径以内(回转范围内)时,与所检测到的监视对象物体不存在于上部回转体3的回转半径以内时相比,将上限偏转角αlim设置更小,将主泵14的吐出流量q的减少量设置更大。由此,若上部回转体3回转,则存在于上部回转体3的回转半径以内的监视对象物体与上部回转体3有可能突然接近,但所检测到的监视对象物体存在于上部回转体3的回转半径以内时,挖土机的动作变得更缓慢。因此,抑制与作为存在于挖土机周边的监视对象物体的人等的接近,并提高挖土机的安全性。

另外,在本例中,限制处理部304在所检测到的监视对象物体存在于上部回转体3的回转半径以内时,与存在于回转半径之外时相比,可以将引擎11的目标转速设置更小,将主泵14的吐出流量q的减少量设置更大。

接着,图14是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第5例的流程图。

在步骤s1081e中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否大于规定距离d3。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d3时(即d1>d>d3时),进入步骤s1082e,在除此以外的情况下,进入步骤s1083e。

在步骤s1082e中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

另一方面,在步骤s1083e中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2更大。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时(即d3≥d>d2时),进入步骤s1084e,在除此以外(即d≤d2)的情况下,进入步骤s1086e。

在步骤s1084e中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α2。

在步骤s1085e中,限制处理部304将包含在步骤s1082e、s1084e中的任一个中设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1086e中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3,并且将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset。

而且,在步骤s1087e中,限制处理部304将包含上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,并且将包含新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307,结束此次处理。

如此,在本例中,限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于d2时,通过改变斜板14c的偏转角α而减少主泵14的吐出流量q。另一方面,限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d为规定距离d2以下时,改变斜板14c的偏转角α,并且通过降低引擎的目标转速nset,减少主泵14的吐出流量q。在作业性的观点上来讲,目标转速nset对引擎11的变化的反应比斜板14c对主泵14的变化的反应差,因此有可能在基于解除处理部305的限制解除时,恢复挖土机的动作状态为止需要时间。并且,在降低引擎11的目标转速nset时,根据挖土机的动作状态,有可能因引擎11的马力的降低,未能耐受负荷而导致液压致动器act返回至与动作方向相反的方向。另一方面,在安全性的观点上来讲,优选降低引擎11的目标转速nset,并降低引擎11的马力。因此,根据本例的限制处理部304,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

接着,图15是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第6例的流程图。

在步骤s1081f中,限制处理部304判定基于警报处理部303的警报是否为警报级别1(即通过警报处理部303进行的警报是否为预警报)。限制处理部304,在为警报级别1时,进入步骤s1082f,不是警报级别1(即为警报级别2)时,进入步骤s1084f。

在步骤s1082f中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

而且,在步骤s1083f中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1084f中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(=αmin<α1),并且将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset。

而且,在步骤s1085f中,限制处理部304将包含上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,并且将包含新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307,结束此次处理。

如此,在本例中,限制处理部304在由警报处理部303进行的警报比警报级别2低时,通过改变斜板14c的偏转角α而减少主泵14的吐出流量q。另一方面,限制处理部304在由警报处理部303进行的警报为警报级别2以上时,改变斜板14c的偏转角α,并且通过降低引擎11的目标转速nset,减少主泵14的吐出流量q。由此,与上述第5例(图14)的情况同样地,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

接着,图16是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第7例的流程图。

在步骤s1081g中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体是否存在于上部回转体3的回转半径以内(回转范围内)。限制处理部304在所检测到的监视对象物体不存在于上部回转体3的回转半径以内时,进入步骤s1082g,存在于回转半径以内时,进入步骤s1084g。

在步骤s1082g中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

而且,在步骤s1083g中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1084g中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(<α1),并且将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset。

而且,在步骤s1085g中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,并且将包含新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307,结束此次处理。

如此,在本例中,限制处理部304在所检测到的监视对象物体存在于上部回转体3的回转半径(回转范围)之外时,通过改变斜板14c的偏转角α而减少主泵14的吐出流量q。另一方面,限制处理部304在所检测到的监视对象物体存在于上部回转体3的回转半径以内(回转范围内)时,改变斜板14c的偏转角α,并且通过降低引擎11的目标转速nset,减少主泵14的吐出流量q。由此,与上述第5例(图14)等的情况同样地,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

接着,图17是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第8例的流程图。

在步骤s1081h中,限制处理部304判定是否进行了液压致动器act(对应于液压致动器act的动作要素)对操作装置26的操作。限制处理部304在进行对操作装置26的操作时,进入步骤s1082h,未进行对操作装置26的操作时,进入步骤s1084h。

在步骤s1082h中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

而且,在步骤s1083h中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1084h中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1,并且将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset。

而且,在步骤s1085h中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,并且将包含新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307,结束此次处理。

如此,在本例中,限制处理部304在进行了液压致动器act对操作装置26的操作时,通过改变斜板14c的偏转角α而减少主泵14的吐出流量q。另一方面,限制处理部304在未进行液压致动器act对操作装置26的操作时,改变斜板14c的偏转角α,并且通过降低引擎11的目标转速nset,减少主泵14的吐出流量q。由此,与上述第5例(图14)等的情况同样地,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

接着,图18是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第9例的流程图。

在步骤s1081i中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否大于规定距离d3。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d3时(即d1>d>d3时),进入步骤s1082i,在除此以外的情况下,进入步骤s1083i。

在步骤s1082i中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

另一方面,在步骤s1083i中,限制处理部304判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2大。限制处理部304在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时(即d3≥d>d2时),进入步骤s1084i,在除此以外(即d≤d2)的情况下,进入步骤s1085i。

在步骤s1084i中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α2。

另一方面,在步骤s1085i中,限制处理部304判定是否进行了液压致动器act对操作装置26的操作。限制处理部304在进行对操作装置26的操作时,进入步骤s1086i,在除此以外的情况下,进入步骤s1088i。

在步骤s1086i中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3(最小偏转角αmin)。

而且,在步骤s1087i中,限制处理部304将包含在步骤s1082i,s1084i,s1086i中的任一中设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1088i中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3,并且将引擎11的预先设定的目标转速nset设定为降低了规定转速r1的新目标转速nset。

而且,在步骤s1089i中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,并且将包含新目标转速nset的限制要求发送至引擎控制部307,结束此次处理。

如此,在本例中,即使在改变引擎11的目标转速nset的条件成立的情况(步骤s1083i的“是”)下,若进行对操作装置26的操作,则改变斜板14c的偏转角α,且不降低引擎11的目标转速nset而减少主泵14的流量。由此,能够实现兼顾挖土机的安全性和作业性。

另外,与本例相同的处理(尤其,步骤s1085i、s1086i、s1088i的处理)可以在上述第6例(图15)、第7例(图16)中采用。

接着,图19是概略表示基于限制处理部304的动作限制处理的第10例的流程图。

在步骤s1081j中,限制处理部304判定是否进行了液压致动器act对操作装置26的操作。限制处理部304在未进行对操作装置26的操作时,进入步骤s1082j,进行操作时,进入步骤s1084j。

在步骤s1082j中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α3。

而且,在步骤s1083j中,限制处理部304将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306,结束此次处理。

另一方面,在步骤s1084j中,限制处理部304判定操作装置26中的操作量是否为规定量以上。此时,在进行多个液压致动器act的操作时,利用它们的最大值即可。限制处理部304在操作量不是规定量以上时,进入步骤s1085j,操作量为规定量以上时,进入步骤s1087j。

在步骤s1085j中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α2。

而且,在步骤s1086j中,限制处理部304在将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s1082j,并进行步骤s1082j、s1083j的处理。

即限制处理部304将上限偏转角αlim分2级改变(降低)至规定角度α3。

另一方面,在步骤s1087j中,限制处理部304将上限偏转角αlim设定为规定角度α1。

而且,在步骤s1088j中,限制处理部304在将包含所设定的上限偏转角αlim的限制要求发送至泵控制部306之后,步进入骤s1085j,并进行步骤s1085j、s1086j的处理,而且,之后进行步骤s1082j、s1083j的处理。即限制处理部304将上限偏转角αlim分3级改变(降低)至规定角度α3。

如此,在本例中,对操作装置26的操作量越大,限制处理部304越通过使斜板14c的偏转角α的变化缓慢而缓慢地减少主泵14的吐出流量q。由此,在进行液压致动器对操作装置26的操作时,能够缓和因主泵14的吐出流量q减少而产生的冲击(液压致动器act的减速度),并抑制操作性的恶化。

另外,在本例中可以为,对操作装置26的操作量越大,限制处理部304越通过使引擎11的目标转速nset的变化(降低)缓慢而缓慢地减少主泵14的吐出流量q。

接着,参考图20~图29,对图8的限制解除处理(步骤s208)的具体例进行说明。

另外,图20~图29以斜板14c的偏转角α发生变化,即,将通过设定上限偏转角αlim而进行挖土机的动作限制为前提。

首先,图20是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第1例的流程图。

在步骤s2081a中,解除处理部305判定是否存在对解除开关42的操作,即是否为触发对解除开关42的操作的限制解除处理。解除处理部305在存在对解除开关42的操作时,进入步骤s2082a,在除此以外的情况下,进入步骤s2083a。

在步骤s2082a中,解除处理部305判定是否通过检测部301在挖土机周边的规定范围内检测到监视对象物体。解除处理部305在通过检测部301未检测到监视对象物体时,进入步骤s2083a,通过检测部301检测到监视对象物体时,进入步骤s2085a。

在步骤s2083a中,解除处理部305解除上限偏转角αlim的设定。

而且,在步骤s2084a中,解除处理部305向泵控制部306发送以解除上限偏转角αlim的设定为主旨的解除要求,结束此次处理。由此,如通常,泵控制部306将最大偏转角αmax作为斜板14c的偏转角α的上限来进行负控控制及马力控制,因此完全解除挖土机的动作限制。

另一方面,在步骤s2085a中,解除处理部305判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2更大。解除处理部305在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时,进入步骤s2086a,在除此以外的情况下,进入步骤s2088a。

在步骤s2086a中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/2的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/2)。

而且,在步骤s2087a中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2083a,进行步骤s2083a、s2084a的处理。即解除处理部305分2阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

另一方面,在步骤s2088a中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。

而且,在步骤s2089a中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2086a,并进行步骤s2086a、s2087a的处理,而且,之后进行步骤s2083a、s2084a的处理。即,解除处理部305分3阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

如此,在本例中,解除处理部305在进行了对解除开关42的操作的情况下,通过检测部301检测到监视对象物体时,比未检测到监视对象物体时更缓慢增加主泵14的吐出流量q。并且,解除处理部305在进行了对解除开关42的操作的情况下,通过检测部301检测到监视对象物体时,监视对象物体与挖土机之间的距离d越小,越缓慢增加主泵14的吐出流量q。由此,即使进行了解除开关42的操作时,在挖土机周边有可能存在监视对象物体的状况下,也会缓慢进行挖土机的动作限制的解除,因此能够进一步提高挖土机的安全性。

另外,在本例中,可以根据有无通过检测部301检测到的监视对象物体或所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离,将被限制的目标转速nset分阶段地恢复至预先设定的目标转速nset。

接着,图21是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第2例的流程图。

在步骤s2081b中,解除处理部305判定在动作限制时通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d3更大。解除处理部305在动作限制时所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d3时(即d2>d>d3时),进入步骤s2082b,在除此以外的情况下,进入步骤s2084b。

在步骤s2082b中,解除处理部305解除上限偏转角αlim的设定。

而且,在步骤s2083b中,解除处理部305向泵控制部306发送以解除上限偏转角αlim的设定为主旨的解除要求,结束此次处理。

另一方面,在步骤s2084b中,解除处理部305判定在动作限制时通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2更大。解除处理部305在动作限制时所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时(即d3≥d>d2时),进入步骤s2085b,在除此以外(即d≤d2)的情况下,进入步骤s2087b。

在步骤s2085b中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/2的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/2)。

而且,在步骤s2086b中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2082b,并进行步骤s2082b,s2083b的处理。即解除处理部305分2阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

另一方面,在步骤s2087b中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。

而且,在步骤s2088b中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2085b,并进行步骤s2085b、s2086b的处理,而且,之后进行步骤s2082b、s2083b的处理。即解除处理部305分3阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

如此,在本例中,在动作限制时通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d越小,越缓慢增加主泵14的吐出流量q而解除挖土机的动作限制。由此,即使在解除开关42被操作的情况或通过检测部301未检测到监视对象物体的情况下,监视对象物体也有可能继续存在于操作者或摄像装置40的死角等时,能够进一步提高挖土机的动作限制解除时的安全性。

另外,在本例中,可以根据在动作限制时检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离,将被限制的目标转速nset阶段性地恢复至预先设定的目标转速nset。

接着,图22是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第3例的流程图。

在步骤s2081c中,解除处理部305判定在动作限制时基于警报处理部303的警报是否为警报级别1(即通过警报处理部303进行的警报是否为预警报)。解除处理部305,在为警报级别1时,进入步骤s2082c,不是警报级别1(即为警报级别2)时,进入步骤s2084c。

在步骤s2082c中,解除处理部305解除上限偏转角αlim的设定。

在步骤s2083c中,解除处理部305向泵控制部306发送以解除上限偏转角αlim的设定为主旨的解除要求,结束此次处理。

另一方面,在步骤s2084c中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。

而且,在步骤s2085c中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2082c,并进行步骤s2082c,s2083c的处理。即解除处理部305分2阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

如此,在本例中,在动作限制时进行的警报的警报级别越高,越缓慢增加主泵14的吐出流量q而解除动作限制。由此,即使在解除开关42被操作的情况或通过检测部301未检测到监视对象物体的情况下,监视对象物体也有可能继续存在于操作者或摄像装置40的死角等时,能够进一步提高挖土机的动作限制解除时的安全性。

另外,在本例中,解除处理部305可以根据在动作限制时进行的警报的警报级别,将被限制的目标转速nset阶段性地恢复至预先设定的目标转速nset。

接着,图23是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第4例的流程图。

在步骤s2081d中,解除处理部305判定在动作限制时通过检测部301检测到的监视对象物体是否在上部回转体3的回转半径以内(回转范围内)。解除处理部305,在回转半径之外时,进入步骤s2082d,在回转半径以内时,进入步骤s2084d。

在步骤s2082d中,解除处理部305解除上限偏转角αlim的设定。

在步骤s2083d中,解除处理部305向泵控制部306发送以解除上限偏转角αlim的设定为主旨的解除要求,结束此次处理。

另一方面,在步骤s2084d中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。

而且,在步骤s2085d中,解除处理部305将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2082d,并进行步骤s2082d,s2083d的处理。

即解除处理部305分2阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

如此,在本例中,解除处理部305在动作限制时检测到的监视对象物体存在于回转半径以内(即,回转范围内)时,比存在于回转半径之外(即,回转范围外)时,更缓慢增加主泵14的吐出流量q地解除动作限制。由此,即使在解除开关42被操作的情况或通过检测部301未检测到监视对象物体的情况下,监视对象物体也有可能继续存在于操作者或摄像装置40的死角等时,能够进一步提高挖土机的动作限制解除时的安全性。

另外,在本例中,可以根据在动作限制时检测到的监视对象物体是否在回转半径以内(回转范围内),将被限制的目标转速nset阶段性地恢复至预先设定的目标转速nset。

接着,图24是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第5例的流程图。

在步骤s2081e中,解除处理部305判定是否进行了液压致动器act对操作装置26的操作。解除处理部305,在未进行对操作装置26的操作时,进入步骤s2082b,进行了操作时,进入步骤s2084b。

在步骤s2082e中,解除处理部305解除上限偏转角αlim的设定。

而且,在步骤s2083e中,解除处理部305向泵控制部306发送以解除上限偏转角αlim的设定为主旨的解除要求,结束此次处理。

另一方面,在步骤s2084e中,解除处理部305判定液压致动器act对操作装置26的操作量是否为规定量以上。解除处理部305在操作量不是规定量以上时,进入步骤s2085e,操作量为规定量以上时,进入步骤s2087e。

在步骤s2085e中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/2的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/2)。

而且,在步骤s2086e中,解除处理部305将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2082e,并进行步骤s2082e,s2083e的处理。即解除处理部305分2阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

另一方面,在步骤s2087e中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。

而且,在步骤s2088e中,解除处理部305在将包含所设定的上限偏转角αlim的解除要求发送至泵控制部306之后,进入步骤s2085e,并进行步骤s2085e、s2086e的处理,而且,之后进行步骤s2082e、s2083e的处理。即解除处理部305分3阶段缓和上限偏转角αlim的同时解除上限偏转角αlim,并使斜板14c的偏转角α的上限恢复到最大偏转角αmax。

如此,在本例中,液压致动器act对操作装置26的操作量越大,越缓慢增加主泵14的吐出流量q而解除挖土机的动作限制。由此,在动作限制解除时进行液压致动器对操作装置26的操作时,能够缓和因主泵14的吐出流量q增加而产生的冲击(液压致动器act的加速度),并抑制操作性的恶化。并且,在动作限制的解除时,防止液压致动器act急加速,并能够进一步提高挖土机的安全性。

另外,在本例中,可以根据对操作装置26的操作量,使被限制的目标转速nset阶段性地恢复至预先设定的目标转速nset。

接着,图25是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第6例的流程图。

步骤s2081f~s2084f的处理与图20的步骤s2081a~s2084a相同,因此省略说明。

另一方面,在步骤s2082f中,解除处理部305在通过检测部301检测到监视对象物体时,进入步骤s2085f。

在步骤s2085f中,解除处理部305判定通过检测部301检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d是否比规定距离d2更大。解除处理部305,在所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离d大于规定距离d2时,进入步骤s2086f,在除此以外的情况下,进入步骤s2088f。

在步骤s2086f中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/2的被缓和的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/2)。

而且,在步骤s2087f中,解除处理部305向泵控制部306发送包含所设定的新上限偏转角αlim的缓和要求,返回步骤s2082f。

另一方面,在步骤s2088f中,解除处理部305设定对动作限制时的上限偏转角αlim加上最大偏转角αmax与动作限制时的上限偏转角αlim之差的1/4的被缓和的新上限偏转角αlim(=αlim+(αmax-αlim)/4)。即,在步骤s2088f中新设定的上限偏转角αlim比在步骤s2086f中新设定的上限偏转角αlim,相对于之前的上限偏转角αlim的缓和度设定得更低。

而且,在步骤s2089f中,解除处理部305向泵控制部306发送包含所设定的新上限偏转角αlim的缓和要求,并返回步骤s2082f。

如此,在本例中,解除处理部305在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制之后,在进行了对解除开关42的操作的情况下,通过检测部301检测到监视对象物体时,解除挖土机的动作限制。另一方面,解除处理部305在通过检测部301检测到监视对象物体时,虽缓和挖土机的动作限制,但并不完全解除,成为限制主泵14的吐出流量q的最大值的状态。即,解除处理部305在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制之后,在进行了对解除开关42的操作的情况下,通过检测部301检测到监视对象物体时,与未检测到监视对象物体时相比,以动作限制的缓和度(即,向液压致动器act供给的流量)变小的方式缓和或解除挖土机的动作限制。由此,即使进行了解除开关42的操作时,在挖土机周边有可能存在监视对象物体的状况下,虽缓和挖土机的动作限制,但被限制的状态一定程度上会持续,因此能够进一步提高挖土机的安全性。

并且,在本例中,解除处理部305在通过限制处理部304开始挖土机的动作限制之后,在进行了对解除开关42的操作的情况下,通过检测部301检测到监视对象物体时,监视对象物体与挖土机之间的距离d变得越大,以动作限制的缓和度变得越大的方式解除挖土机的动作限制。由此,在进行了解除开关42的操作时,即使在挖土机周边有可能存在监视对象物体的状况下,只要监视对象一定程度上远离挖土机,则挖土机的动作限制的缓和度会变得相对高,因此挖土机的动作速度也会相对变高。因此,能够确保挖土机的安全性,并且能够确保挖土机的作业性。

另外,在本例中,动作限制的缓和度(即,向液压致动器act供给的工作油的流量)根据监视对象物体与挖土机之间的距离d,阶段性地发生变化,但也可以是连续变化的方式。并且,与本例同样地,可以根据有无通过检测部301检测到的监视对象物体或所检测到的监视对象物体与挖土机之间的距离,以使被限制的目标转速nset的缓和度不同的方式,缓和或解除挖土机的动作限制。

接着,图26是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第7例的流程图。在本例中,以解除开关42是与动作限制的缓和度相关的多个选项,具体而言是能够选择“解除”、“缓和1”及“缓和2”这三阶段的操作输入机构(参考图4a、图4b)为前提进行说明。

在步骤s2081g中,解除处理部305判定是否存在对解除开关42的操作,即是否为触发对解除开关42的操作的限制解除处理。解除处理部305,在存在对解除开关42的操作时,进入步骤s2082g,在除此以外的情况下,进入步骤s2084g。

在步骤s2082g中,解除处理部305判定通过检测部301在挖土机周边的规定范围内是否检测到监视对象物体。解除处理部305,在通过检测部301未检测到监视对象物体时,进入步骤s2083g,通过检测部301检测到监视对象物体时,进入步骤s2091g。

在步骤s2083g中,解除处理部305判定在操作解除开关42时所选择的选项是否为“解除”。解除处理部305,在操作解除开关42时所选择的选项为“解除”时,进入步骤s2084g,为“解除”以外(即,“缓和1”或“缓和2”)时,进入步骤s2086g。

步骤s2084g、s2085g的处理与图20的步骤s2083a、s2084a相同,因此省略说明。

另一方面,在步骤s2086g中,解除处理部305判定在操作解除开关42时所选择的选项是否为“缓和2”。解除处理部305,在操作解除开关42时所选择的选项为“缓和2”时,进入步骤s2087g,为“缓和2”以外(即是“缓和1”)时,进入步骤s2089g。

步骤s2087g~s2090g的处理与图25的s2086f~s2089f相同,因此省略说明。

另一方面,在步骤s2091g中,解除处理部305判定在操作解除开关42时所选择的选项是否为“缓和1”。解除处理部305,在操作解除开关42时所选择的选项为“缓和1”时,进入步骤s2089g,为“缓和1”以外(即是比“缓和1”的动作限制的缓和度高的“解除”或“缓和2”)时,不进行动作限制的缓和或解除,结束此次处理。

如此,在本例中,解除处理部305,在操作解除开关42时选择了“解除”时,以最大缓和度缓和挖土机的动作限制,即完全解除,在选择了“缓和2”时,以相对高的缓和度缓和挖土机的动作限制,在选择了“缓和1”时,以相对低的缓和度缓和挖土机的动作限制。即,解除处理部305在开始挖土机的动作限制之后,解除开关42被操作时,根据对应于解除开关42中选择的选项(“解除”、“缓和2”或“缓和1”)的缓和度,解除或缓和动作限制。由此,操作者等能够根据实际现场的状况等,在因时自行设定动作限制的缓和度的基础上,缓和或解除挖土机的动作限制,因此能够提高操作者的方便性。并且,能够根据由操作者等掌握的现场状况等改变缓和度,因此能够进一步提高安全性。

并且,在本例中,解除处理部305即使在解除开关42被操作的情况下,在解除开关42的操作时选择了“解除”或“缓和2”时,也不会解除或缓和挖土机的动作限制。即,解除处理部305即使在进行了对选择了缓和度超过规定基准的选项的解除开关42的操作时,也不缓和及解除挖土机的动作限制。由此,在有可能在挖土机周边存在监视对象物体的状况下,不进行根据缓和度相对高的选项(“解除”或“缓和2”)的挖土机的动作限制的缓和或解除,因此能够既考虑操作者等的方便性,也能够确保挖土机的安全性。

另外,在本例中,将在已选择“解除”及“缓和2”的状态下的解除开关42的操作视为无效,但代替此,也可以设为在开始挖土机的动作限制之后,通过检测部301检测到监视对象物体时,在解除开关42中无法选择“解除”及“缓和2”的状态。具体而言,在图4a所示的解除开关42中,可以通过马达等驱动机构自动移动到刻度盘部421a的三角印422a指向“缓和2”的状态,并且通过锁销等固定在该状态。并且,在图4b所示的解除开关42中,可以为对应于“缓和2”及“解除”的按钮图标422b、423b均成为不显示或显示为不可操作的对象的方式。由此,能够设为无法选择缓和度超过规定基准的选项(“解除”或“缓和2”)。

接着,图27是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第8例的流程图。

步骤s2081h~s2084h的处理与图20的步骤s2081a~s2084a相同,因此省略说明。

另一方面,在步骤s2082h中,解除处理部305在通过检测部301检测到监视对象物体时,进入步骤s2085h。

在步骤s2085h中,解除处理部305判定通过检测部301检测到的监视对象是人还是除人以外的障碍物。解除处理部305,在通过检测部301检测到的监视对象物体是除人以外的障碍物时,进入步骤s2086h,是人时,进入到步骤s2088h。

步骤s2086h~s2089h与图25的s2086f~s2089f相同,因此省略说明。

另外,在本例中,所检测到的监视对象是人时,以相对高的缓和度缓和挖土机的动作限制,但也可以解除挖土机的动作限制。即,在步骤s2085h的判定条件不成立时(“否”时),可以进入步骤s2083h。

如此,在本例中,解除处理部305在开始挖土机的动作限制之后,解除开关42被操作时,在通过检测部301检测到监视对象物体时,根据该监视对象物体是人还是除人以外的障碍物,使挖土机的动作限制的缓和或解除的方式不同。具体而言,解除处理部305,在开始挖土机的动作限制之后,解除开关42被操作时,在通过检测部301检测到的监视对象物体是人时,与是除人以外的障碍物时相比更考虑安全性,以缓和度低的方式缓和挖土机的动作限制。由此,能够进一步提高挖土机的安全性。

接着,图28是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第9例的流程图。

步骤s2081i、s2082i的处理与图20的步骤s2083a、s2084a相同,因此省略说明。由此,解除主泵14的流量限制。

在步骤s2083i中,解除处理部305判定通过检测部301是否检测到监视对象物体。解除处理部305在通过检测部301未检测到监视对象物体时,进入步骤s2084i,在检测到监视对象物体时,进入步骤s2086i。

在步骤s2084i中,解除处理部305在通过后述步骤s2086i的处理进行下部行走体1及上部回转体3的动作限制时,进入步骤s2085i,在除此以外的情况下,结束此次处理。

在步骤s2085i中,解除处理部305解除下部行走体1及上部回转体3的动作限制,结束此次处理。具体而言,解除处理部305使控制向分别对应于下部行走体1及上部回转体3的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制阀17内的控制阀的控制停止。由此,为了使各控制阀根据基于操作者等的操作状态而工作,解除下部行走体1及上部回转体3的动作限制。

另一方面,在步骤s2086i中,解除处理部305进行对下部行走体1及上部回转体3的个别的动作限制。具体而言,如上所述,解除处理部305进行向分别对应于下部行走体1及上部回转体3的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制的控制阀17内的控制阀的控制。由此,解除处理部305能够与基于操作者的操作状态无关地控制作用于控制阀的次级侧的先导压,因此能够继续下部行走体1及上部回转体3的动作限制。

另外,在本例中,仅解除配件的动作限制,但也可以为缓和的方式。此时,例如,可以代替步骤s2081i、s2082i的处理,进行图25的步骤s2086f、s2087f的处理。并且,在本例中,继续动作限制,以免下部行走体1及上部回转体3这两者通过基于操作者的操作而工作,但也可以仅继续其中一个动作限制,而缓和或解除另一个动作限制。

如此,在本例中,解除处理部305仅缓和或解除多个动作要素中的配件的动作限制。具体而言,解除处理部305在开始挖土机的动作限制之后,解除开关42被操作时,在通过检测部301检测到监视对象时,仅缓和或解除配件的动作限制。由此,在有可能在挖土机的周边存在监视对象物体的状况下,通过继续下部行走体1或上部回转体3等的能够朝向操作者的死角动作的动作要素的动作限制,从而能够确保安全性。并且,即使在有可能在挖土机的周边存在监视对象物体的状况下,关于如配件等操作者能够视觉辨认其动作的动作要素,也能够通过缓和或解除动作限制,确保操作者的视觉辨认的安全性,并且实现挖土机的作业性的确保。即,能够实现挖土机的安全性和挖土机的作业性的兼顾。

接着,图29是概略表示基于解除处理部305的限制解除处理的第10例的流程图。

步骤s2081j~s2083j的处理与图28的步骤s2081i~s2083i相同,因此省略说明。

在步骤s2083j中,解除处理部305在通过检测部301检测到监视对象物体时,进入步骤s2084j。

在步骤s2084j中,解除处理部305通过后述步骤s2086j的处理,判定上部回转体3的动作范围的限制是否在执行中。解除处理部305在上部回转体3的动作范围的限制在执行中时,进入步骤s2085j,非执行中时,结束此次处理。

在步骤s2085j中,解除处理部305停止上部回转体3的动作范围的限制,结束此次处理。具体而言,解除处理部305使控制向对应于上部回转体3的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制阀17内的控制阀的控制停止。由此,为了使各控制阀根据操作者等的操作状态而工作,解除上部回转体3的动作范围被限制的状态,并从动作限制被缓和的状态完全解除。

另一方面,在步骤s2086j中,解除处理部305对上部回转体3进行个别的动作限制的缓和。具体而言,如上所述,解除处理部305进行向对应于上部回转体3的液压致动器act供给的工作油的流量及方向的控制的控制阀17内的控制阀的控制。由此,解除处理部305能够与操作者的操作状态无关地控制作用于控制阀的次级侧的先导压。因此,缓和成上部回转体3能够根据操作者的操作而工作,但能够将回转体3的动作范围限制为规定角度(例如,45°等)。

另外,如上所述,上部回转体3为通过电动机驱动的结构时,解除处理部305可以通过直接控制电动机的控制指令而将上部回转体3的动作范围限制为规定角度。

如此,在本例中,解除处理部305在开始挖土机的动作限制之后,解除开关42被操作时,以能够将上部回转体3旋转规定角度的方式,缓和挖土机的动作限制。由此,在解除开关42虽被操作,但在挖土机的周边有可能存在监视对象物体的状况下,能够以限定能够朝向操作者的死角动作的上部回转体3的动作范围的方式缓和动作限制,因此能够提高挖土机的安全性。并且,虽被限定为规定角度,但上部回转体3的动作得到缓和,因此能够确保挖土机的作业性。即,能够实现挖土机的安全性和挖土机的作业性的兼顾。

以上,对用于实施本发明的方式进行了详述,但本发明并不限定于该特定的实施方式,在技术方案所记载的本发明的主旨的范围内,能够进行各种变形、变更。

例如,在进行液压致动器act对操作装置26的操作的状态下,即使进行解除开关42的操作,也可以将该操作视为无效而不进行基于解除处理部305的动作限制的解除。由此,在动作限制的解除时,能够抑制挖土机的液压致动器act突然加速的情况。

并且,例如,在开始警报的输出及动作限制之后,继续进行液压致动器act对操作装置26的操作时,看作与对解除开关42的操作相同,解除处理部305可以解除动作限制。由此,与在挖土机周边不存在监视对象物体无关地,因检测部301的误检测而进行动作限制的情况下,能够按照继续液压致动器act的操作的操作者的意图,解除操作限制。并且,此时,解除处理部305与限制解除处理的第5例(图24)同样地,可以与在未进行对操作装置26的操作的状态下进行动作限制的解除的情况相比,缓慢增加主泵14的吐出流量q。由此,能够缓和通过增加主泵14的吐出流量q而产生的冲击(液压致动器act的加速度),并抑制操作性的恶化。并且,在动作限制的解除时,防止液压致动器act突然加速,并能够进一步提高挖土机的安全性。

并且,本申请主张基于2016年12月6日于日本申请的日本专利申请2016-237042号的优先权,并将这些日本专利申请的全部内容通过参考而援用于本申请。

符号说明

11-引擎,13-调节器,14-主泵(液压泵),14c-斜板,26-操作装置,30-控制器,301-检测部,302-显示控制部,303-警报处理部,304-限制处理部(限制部),305-解除处理部(限制度控制部),306-泵控制部,307-引擎控制部,40-摄像装置,40b-后方摄像机,40l-左侧摄像机,40r-右侧摄像机,42-解除开关(操作部),50-显示装置,100-周边监视系统,act-液压致动器。

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