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公開番号2025010677
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-23
出願番号2023112785
出願日2023-07-10
発明の名称作業機械
出願人コベルコ建機株式会社
代理人弁理士法人ATEN
主分類E02F 3/43 20060101AFI20250116BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】先端アタッチメントが目標施工面よりも深く掘り過ぎるのを抑制することが可能な作業機械を提供する。
【解決手段】操作手段への操作が所定操作の場合に、バケット33で施工される施工面73が予め設定された目標施工面71に近づくように、アタッチメント30の動作を半自動または自動で制御する制御手段と、施工面73が目標施工面71に近づく方向とは逆方向に目標施工面71から離れた位置に進入禁止面72を設定する設定手段と、制御手段がアタッチメント30の動作を制御していないときに、進入禁止面72よりも目標施工面71側にバケット33が侵入しないように、アタッチメント30の動作を制限する動作制限手段と、を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
機械本体と、
前記機械本体に設けられ、先端アタッチメントを備えたアタッチメントと、
前記アタッチメントを操作するための操作手段と、
前記操作手段への操作が所定操作の場合に、前記先端アタッチメントで施工される施工面が予め設定された目標施工面に近づくように、前記アタッチメントの動作を半自動または自動で制御する制御手段と、
前記施工面が前記目標施工面に近づく方向とは逆方向に前記目標施工面から離れた位置に進入禁止面を設定する設定手段と、
前記制御手段が前記アタッチメントの動作を制御していないときに、前記進入禁止面よりも前記目標施工面側に前記先端アタッチメントが侵入しないように、前記アタッチメントの動作を制限する動作制限手段と、
を有することを特徴とする作業機械。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記動作制限手段は、前記先端アタッチメントが前記進入禁止面に近づくほど、前記アタッチメントの動作を制限することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。
【請求項３】
前記動作制限手段は、前記先端アタッチメントが前記進入禁止面に近づくほど、前記アタッチメントの動作速度を制限することを特徴とする請求項２に記載の作業機械。
【請求項４】
前記動作制限手段は、前記アタッチメントの動作を制限しているときに、前記進入禁止面に沿って前記先端アタッチメントが移動するのを許容することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。
【請求項５】
前記動作制限手段は、前記アタッチメントの動作を制限しているときに、前記進入禁止面に対向する範囲内から前記先端アタッチメントが外れた場合に、前記アタッチメントの動作の制限を解除することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の作業機械。
【請求項６】
前記動作制限手段は、前記アタッチメントの動作の制限を解除しているときに、前記進入禁止面に対向する範囲内に前記先端アタッチメントが入った場合に、前記アタッチメントの動作を再び制限することを特徴とする請求項５に記載の作業機械。
【請求項７】
前記動作制限手段による前記アタッチメントの動作の制限の有効と無効とを切り換える切り換え手段を有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の作業機械。
【請求項８】
オペレータの操作に応じて、前記目標施工面と前記進入禁止面との距離を設定する距離設定手段を有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の作業機械。
【請求項９】
前記進入禁止面の範囲を設定する範囲設定手段を有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の作業機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アタッチメントの動作を半自動または自動で制御することが可能な作業機械に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、目標の形状にバケットの刃先が侵入しないようにアタッチメントを制御することが開示されている。施工対象の仕上がりの目標形状である目標施工地形から所定距離離れたオフセット地形を設定し、掘削時にはオフセット地形を目標の形状とし、押し固め作業時には目標施工地形を目標の形状としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１６／１２９７０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、作業機械では、施工面が目標施工面に近づくように、アタッチメントの動作を半自動または自動で制御することが行われている。ところが、アタッチメントに動作を開始させた際に、シリンダの圧籠り、構造的ながたつき、車体の揺動などによって、アタッチメントが目標とする挙動とは異なる挙動（バケット（先端アタッチメント）が僅かに落下する挙動など）をする場合がある。この場合、目標施工面にバケットが近いと、目標施工面にバケットが接触することで、目標施工面よりも深く掘り過ぎてしまう恐れがある。
【０００５】
本発明の目的は、先端アタッチメントが目標施工面よりも深く掘り過ぎるのを抑制することが可能な作業機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、機械本体と、前記機械本体に設けられ、先端アタッチメントを備えたアタッチメントと、前記アタッチメントを操作するための操作手段と、前記操作手段への操作が所定操作の場合に、前記先端アタッチメントで施工される施工面が予め設定された目標施工面に近づくように、前記アタッチメントの動作を半自動または自動で制御する制御手段と、前記施工面が前記目標施工面に近づく方向とは逆方向に前記目標施工面から離れた位置に進入禁止面を設定する設定手段と、前記制御手段が前記アタッチメントの動作を制御していないときに、前記進入禁止面よりも前記目標施工面側に前記先端アタッチメントが侵入しないように、前記アタッチメントの動作を制限する動作制限手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、操作手段による操作が所定操作の場合に、先端アタッチメントで施工される施工面が予め設定された目標施工面に近づくように、アタッチメントの動作が半自動または自動で制御される。一方、アタッチメントの動作が制御されていないときに、進入禁止面よりも目標施工面側に先端アタッチメントが侵入しないように、アタッチメントの動作が制限される。アタッチメントの動作が制御される前に、先端アタッチメントが、例えば、進入禁止面の近傍の制御開始位置に移動される場合がある。このときに、進入禁止面よりも目標施工面側に先端アタッチメントが侵入しないように、アタッチメントの動作が制限されるので、目標施工面と先端アタッチメントとが離れた状態になる。よって、この状態でアタッチメントの動作の制御が開始された際に、アタッチメントが目標とする挙動とは異なる挙動（先端アタッチメントが僅かに落下する挙動など）をしても、先端アタッチメントが目標施工面に当たるのを抑制することができる。これにより、先端アタッチメントが目標施工面よりも深く掘り過ぎるのを抑制することができる。また、アタッチメントの動作が制御される前に、例えば、誤操作などにより、先端アタッチメントが、進入禁止面に向かって移動する場合などがある。この場合にも、進入禁止面よりも目標施工面側に先端アタッチメントが侵入しないように、アタッチメントの動作が制限されるので、先端アタッチメントが目標施工面に当たるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
作業機械の側面図である。
作業機械の機能構成図である。
アタッチメントの動作が半自動制御された作業機械の側面図である。
アタッチメントの動作が半自動制御されていない作業機械の側面図である。
相対距離Ｌとｙ方向の速度の最大値との関係を示す図である。
相対距離Ｌとｘ軸の正方向の速度の最大値との関係を示す図である。
相対距離Ｌとｘ軸の負方向の速度の最大値との関係を示す図である。
作業機械および進入禁止面の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
（作業機械の構成）
本実施形態による作業機械は、アタッチメントの動作を半自動または自動で制御することが可能である。作業機械１の側面図である図１に示すように、作業機械１は、アタッチメント３０で作業を行う機械であり、例えば油圧ショベルである。作業機械１は、下部走行体２１と上部旋回体２２とを備えた機械本体２４と、アタッチメント３０と、シリンダ４０と、を有している。
（【００１１】以降は省略されています）

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