JP2019190074A - Working machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,作業装置によって運搬される運搬物の荷重値を演算する制御装置を備える作業機械に関する。 The present invention relates to a work machine including a control device that calculates a load value of a transported object carried by the work device.
ダンプトラックのような運搬機械に対して、油圧ショベルのような積込機械を用いて積込作業を行う場合、生産効率の観点から運搬機械の制限積載量(最大積載量)に対して過不足なく積込(すなわちオーバーロードとアンダーロードの防止)を行うことが望ましい。運搬機械の制限積載量に対して過不足の無い積込を実現するための手段として、特許文献1などで開示されているような、油圧ショベルのフロント作業装置におけるバケット内部の運搬対象物の荷重値(本稿では「運搬荷重」と称することがある)を演算し、その荷重値を油圧ショベルのオペレータに対して表示装置を介して表示する方法が知られている。
When loading work using a loading machine such as a hydraulic excavator is performed on a transporting machine such as a dump truck, it is excessive or insufficient with respect to the limit load capacity (maximum loading capacity) of the transporting machine from the viewpoint of production efficiency. It is desirable to perform loading (ie, prevention of overloading and underloading). The load of the object to be transported inside the bucket in the front working device of the hydraulic excavator as disclosed in
油圧ショベルの運搬荷重の演算にはその正確度を向上する観点から補正値が利用されることがある。特許文献1では、空荷状体の荷重(運搬荷重)を荷重演算の補正値として用いる油圧ショベルの荷重計測装置において、空荷状態の荷重が時間経過に対して安定しているかどうかを判定し、空荷状態の荷重が安定しているときに計測した荷重に基づいて荷重演算の補正値を演算し設定することが開示されている。
A correction value may be used for calculating the transport load of the hydraulic excavator from the viewpoint of improving its accuracy. In
ところで、一般に、油圧ショベルの運搬荷重の演算結果は、運搬対象物の重量が同一であっても、バケット構造物の摩耗や破損によるバケットの自重の減少、補強板の追加設置によるバケットの自重の増加、バケットへの運搬対象物の固着に起因するバケットの自重の実質的増加など、種々の作業環境要因により変化し得る。また、油圧ショベルの運搬荷重は、運搬対象物とフロント作業装置の自重がフロント作業装置の根元回動部に発生させるトルクとフロント作業装置の根元回動部を駆動する油圧シリンダ推力により発生するトルクとの釣合から計測する。そのため、フロント作業装置の動作速度や姿勢といったトルク変動に影響を及ぼすオペレータ操作要因によっても運搬荷重の演算結果は変化する。これら要因は、運搬機械の制限積載量に対して過不足なく積込を行うことの阻害要因となる。 By the way, in general, the calculation result of the transport load of the hydraulic excavator shows that even if the weight of the object to be transported is the same, the weight of the bucket is reduced due to wear or breakage of the bucket structure, and the weight of the bucket due to the additional installation of the reinforcing plate. It may change due to various working environment factors such as an increase, a substantial increase in the weight of the bucket due to the sticking of the object to be transported to the bucket. The excavator's transport load is the torque generated by the weight of the object to be transported and the front working device at the root rotating portion of the front working device, and the torque generated by the hydraulic cylinder thrust that drives the root rotating portion of the front working device. Measured from the balance. Therefore, the calculation result of the transport load also changes depending on operator operation factors that affect torque fluctuations such as the operation speed and posture of the front work device. These factors are obstacles to loading without excessive or insufficient with respect to the limit load capacity of the transport machine.
特許文献1は、空荷状態の荷重が安定しているときに計測した荷重に基づいて演算した荷重演算の補正値を用いることにより、作業環境要因およびオペレータ操作要因による荷重計測誤差を低減し、運搬機械の制限積載量に対する過不足の無い積込の実現を試みている。しかしながら、特許文献1に示される構成では、運搬荷重の計測時のフロント作業装置の動作が補正値を設定した際の動作から乖離した場合、その乖離度合いに応じて補正値が不正確となり、運搬機械の積載量を適正化することが困難となる可能性がある。すなわち、運搬荷重の計測時のフロント作業装置の動作によっては、運搬荷重の演算値が実際の値から乖離して不正確になる可能性がある。
本発明の目的は、補正値を設定した際の作業装置の動作と運搬荷重の演算時の作業装置の動作の乖離度合をオペレータに報知できる作業機械を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a work machine capable of notifying an operator of the degree of divergence between the operation of the work device when the correction value is set and the operation of the work device when the transport load is calculated.
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、作業装置と,前記作業装置を駆動するアクチュエータと,前記作業装置によって運搬される運搬対象物の荷重値である運搬荷重を前記アクチュエータの動作中に前記作業装置の姿勢情報及び前記アクチュエータの負荷情報に基づいて演算する運搬荷重演算部、及び、前記運搬荷重を補正値で補正することで補正運搬荷重を演算する運搬荷重補正部を有する制御装置と,前記運搬荷重補正部により演算された前記補正運搬荷重を表示する表示装置とを備える作業機械において,前記制御装置は,前記運搬荷重演算部が前記運搬荷重を演算したときの前記作業装置の動作を前記作業装置の動作速度情報及び姿勢情報に基づいて分類する動作分類部と,前記運搬荷重演算部により演算された前記運搬荷重に基づいて前記補正値を演算する補正値演算部と,前記運搬荷重のうち前記補正値演算部が前記補正値の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類が前記補正値に関連付けて記憶されている補正情報記憶部と,前記運搬荷重のうち前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類と前記補正情報記憶部に記憶された前記作業装置の動作分類との一致度合いに基づいて、前記補正値による前記運搬荷重の補正の有効度を判定する補正有効度判定部とを備え,前記表示装置は、前記補正有効度判定部の判定結果を表示する。 The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. To give an example, the load value of the work object, the actuator that drives the work apparatus, and the object to be transported by the work apparatus. A transport load calculating unit that calculates a transport load based on posture information of the working device and the load information of the actuator during operation of the actuator, and a corrected transport load is calculated by correcting the transport load with a correction value. In a work machine including a control device having a transport load correction unit and a display device that displays the corrected transport load calculated by the transport load correction unit, the control device is configured such that the transport load calculation unit is configured to control the transport load. An operation classification unit for classifying the operation of the work device when calculated based on the operation speed information and posture information of the work device; A correction value calculating unit that calculates the correction value based on the carrying load calculated by the unit, and a carrying load that the correction value calculating unit uses for calculating the correction value is calculated among the carrying loads. A correction information storage unit in which the operation classification of the working device by the operation classification unit is stored in association with the correction value, and a conveyance load used by the conveyance load correction unit in the calculation of the correction conveyance load among the conveyance loads Correction of the carrying load by the correction value based on the degree of coincidence between the operation classification of the work device by the operation classification unit and the operation classification of the work device stored in the correction information storage unit A correction effectiveness determination unit that determines the effectiveness of the correction, and the display device displays a determination result of the correction effectiveness determination unit.
本発明によれば、運搬荷重計測時のフロント作業装置の動作が補正値を設定した際の動作から乖離した場合、その乖離度合いが補正の有効度としてオペレータに報知される。これにより、補正値を設定した際のフロント動作に近い動作を行っているか否かをオペレータ自身が把握できるようになることから、運搬機械の積載量を適正化することが容易となり、生産効率の向上が期待できる。 According to the present invention, when the operation of the front work device at the time of carrying load measurement deviates from the operation when the correction value is set, the degree of deviation is notified to the operator as the effectiveness of the correction. This makes it possible for the operator to grasp whether or not the operation is close to the front operation when the correction value is set. Improvement can be expected.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。以下では作業機械(積込機械)として油圧ショベルを利用する場合について説明する。本発明が対象とする作業機械は,フロント作業装置のアタッチメントとしてバケットを有する油圧ショベルに限られず,グラップルやリフティングマグネット等,運搬対象物の保持・解放が可能なものを有する油圧ショベルも含まれる。また,油圧ショベルのような旋回機能の無い作業装置(作業腕)を備えるホイールローダ等にも適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Hereinafter, a case where a hydraulic excavator is used as a work machine (loading machine) will be described. The working machine targeted by the present invention is not limited to a hydraulic excavator having a bucket as an attachment of a front working device, but also includes a hydraulic excavator having a grapple, a lifting magnet, or the like that can hold and release an object to be transported. Further, the present invention can be applied to a wheel loader equipped with a working device (working arm) having no turning function such as a hydraulic excavator.
−実施形態1−
<掘削積込作業>
図1は本実施形態に係わる積込機械1(油圧ショベル)が、その作業の一例として運搬機械2(ダンプトラック)に対して掘削作業の伴う積込作業(掘削積込作業)を行っている様子を示している。空荷の運搬機械2が積込機械1の積込可能な範囲に停止した後、積込機械1による掘削作業と積込作業が繰り返し行われる。所定量の積込が終了した後に運搬機械2が発進し、次の空荷の運搬機械2が到着する。この一連の流れで掘削積込作業が実施される。
<Excavation loading work>
In FIG. 1, a loading machine 1 (hydraulic excavator) according to the present embodiment performs loading work (excavation loading work) accompanied by excavation work on a transport machine 2 (dump truck) as an example of the work. It shows a state. After the empty-carrying
<積込機械>
図2は本実施形態における積込機械1の外観を示す図である。積込機械1は、油圧モータ(図示せず)によって駆動される左右の履帯から構成される下部車体101と、下部車体101上に旋回可能に取り付けられた上部旋回体102とを有し、その上部旋回体102の前部に運転室103が取り付けられている。また、上部旋回体102の前部には複数のフロント部材から成る多関節型の作業装置(フロント作業装置)100が上下揺動自在に取り付けられている。
<Loading machine>
FIG. 2 is a view showing an appearance of the
<積込機械:フロント構成>
作業装置100は,上部旋回体102に対して上下揺動自在に取り付けられたブーム110と、このブーム110の先端に上下揺動自在に取り付けられたアーム111と、このアーム111の先端に上下回動自在に取り付けられたバケット112と、上部旋回体102とブーム110とに連結され、ブーム110を上下方向に揺動させるブームシリンダ113と、ブーム110とアーム111とに連結され、アーム111を上下方向に揺動させるアームシリンダ114と、アーム111とバケット112とに連結され、バケット112を上下方向に回動させるバケットシリンダ115を有している。
<Loading machine: Front configuration>
The
作業装置100の姿勢を検出するためのセンサとして、所定の面(例えば水平面)に対するブーム110の傾斜角を検出するブーム傾斜センサ120がブーム110に取り付けられており、所定の面(例えば水平面)に対するアーム111の傾斜角を検出するアーム傾斜センサ121がアーム111に取り付けられており、所定の面(例えば水平面)に対するバケット112の傾斜角を検出するバケット傾斜センサ122がバケット112に取り付けられている。傾斜センサ120,121,122としては例えば慣性計測装置(IMU)が利用できる。作業装置100の姿勢情報を算出可能な物理量を検出できるセンサであれば、各フロント部材110,111,112の回動角を検出するポテンショメータや、各シリンダ113,114,115の伸縮量を検出するストロークセンサなどの他のセンサも利用可能である。
As a sensor for detecting the posture of the
<積込機械:制御システムの全体構成>
図2の積込機械1が備える制御システムを図3に示す。ブームシリンダ113、アームシリンダ114、バケットシリンダ115、旋回モータ116は,エンジン(図示せず)によってメインポンプ104が作動油タンク105より吐出した作動油によって駆動される。各油圧アクチュエータ113−116へ供給される作動油の流量及び流通方向は,操作レバー140−143の操作方向及び操作量に応じてコントローラ155から出力される駆動信号によって動作するコントロール弁130i−130ivによって制御される。
<Loading machine: Overall configuration of control system>
A control system provided in the
コントローラ(制御装置)155は,記憶装置(例えば,ROM,RAM),演算処理装置(例えばCPU)及び入出力装置を有し,積み込み機械1の動作や、コントローラ155に接続された表示モニタ(表示装置)170の表示等を制御する。
The controller (control device) 155 includes a storage device (for example, ROM, RAM), an arithmetic processing device (for example, CPU), and an input / output device, and operates the
ブーム操作レバー140、アーム操作レバー141、バケット操作レバー142、旋回操作レバー143は,その操作方向及び操作量に応じた操作信号140s、141s、142s、143s(図4参照)を生成してコントローラ155内のメインコントローラ150に出力する。メインコントローラ150は,操作信号140s、141s、142s、143sに対応した駆動信号(電気信号)を生成して,これを電磁比例弁であるコントロール弁130i−130ivに出力することで,コントロール弁130i−130ivを動作させる。これによりコントロール弁130i−130ivのバルブの開度が変更される。
The
コントロール弁130i−130ivのバルブの開度は,対応する操作レバー140−143の操作量に応じて変化する。すなわち,操作レバー140−143の操作量は油圧アクチュエータ113−116の動作速度を規定する。例えば,ブーム操作レバー140の一方の操作量を増加すると,その方向に対応するコントロール弁130iのバルブの開度が増加して,ブームシリンダ113に供給される作動油の流量が増加し,これによりブームシリンダ113の速度が増加する。このように,操作レバー140−143で生成される操作信号は,対象の油圧アクチュエータ113−116に対する速度指令の側面を有している。
The degree of opening of the
<積込機械:アクチュエータ駆動>
ブームシリンダ113のボトム側油室113iへ圧油(作動油)が供給された場合にはブームシリンダ113が伸びて、ブーム110は上部旋回体102に対して上方向に揺動駆動され(すなわちブーム上げ動作がされ)、反対にロッド側油室113iiに供給された場合にはブームシリンダ113が縮んで、ブーム110は上部旋回体102に対して下方向に揺動駆動される(すなわちブーム下げ動作がされる)。アームシリンダ114のボトム側油室114iへ圧油が供給された場合にはアームシリンダ114が伸びて、アーム111はブーム110に対して下方向に揺動駆動され(すなわちアームクラウド動作がされ)、反対にロッド側油室114iiに供給された場合にはアームシリンダ114が縮んで、アーム111はブーム110に対して上方向に揺動駆動される(すなわちアームダンプ動作がされる)。バケットシリンダ115のボトム側油室115iへ圧油が供給された場合にはバケットシリンダ115が伸びて、バケット112はアーム111に対して下方向に回動駆動され(すなわちバケットクラウド動作がされ)、反対にロッド側油室115iiに供給された場合にはバケットシリンダ115が縮んで、バケット112はアーム111に対して上方向に回動駆動される(すなわちバケットダンプ動作がされる)。
<Loading machine: Actuator drive>
When pressure oil (hydraulic oil) is supplied to the bottom side oil chamber 113i of the
また、旋回モータ116が接続されている油路116iへ圧油が供給された場合には、上部旋回体102は下部車体101に対して左方向に回動駆動され、反対に油路116iiへ圧油が供給された場合には、上部旋回体102は下部車体101に対して右方向に回動駆動される。
When pressure oil is supplied to the oil passage 116i to which the turning
ブームシリンダ113のボトム側油室113iにはブームボトム圧力センサ160が、ブームシリンダ113のロッド側油室113iiにはブームロッド圧力センサ161が取り付けられている。ブームボトム圧力センサ160及びブームロッド圧力センサ161はコントローラ155に接続されている。ブームボトム圧力センサ160及びブームロッド圧力センサ161の計測信号は、コントローラ155内の重量計測コントローラ151(図4参照)に入力される。
A boom
また,コントローラ155には、表示モニタ170、各傾斜センサ120〜122、補正値更新スイッチ171(図14等参照)が各々接続されている。コントローラ155の構成と動作については後述する。
The
<コントローラの内部構成>
コントローラ155の内部構成について図4に示す。コントローラ155は、積込機械1に搭載された油圧アクチュエータの制御を司るメインコントローラ150と、作業装置100によって運搬されるバケット112内の運搬対象物の荷重値である運搬荷重の計測及びこれに関連する処理を司る重量計測コントローラ151を備えている。各コントローラ150,151は個別のハードウェアで構成しても良いし、同一のハードウェアで構成しても良い。
<Internal configuration of controller>
The internal structure of the
重量計測コントローラ151には、ブーム傾斜センサ120からのブーム傾斜センサ信号120s、アーム傾斜センサ121からのアーム傾斜センサ信号121s、バケット傾斜センサ122からのバケット傾斜センサ信号122s、ブームボトム圧力センサ160からのブームボトム圧力センサ信号160s、ブームロッド圧力センサ161からのブームロッド圧力センサ信号161s、補正値更新スイッチ171からの補正値更新スイッチ信号171sの各信号が入力される。重量計測コントローラ151からの出力信号は、表示モニタ170に出力される表示モニタ信号170sである。
The weight measurement controller 151 includes a boom
重量計測コントローラ151の内部は、バケット112により運搬される運搬対象物の運搬荷重を演算する運搬荷重演算部400と、運搬荷重演算部400によって演算された運搬荷重を補正情報記憶部405(後述)に記憶された補正値の1つで補正した補正後の運搬荷重である補正運搬荷重を演算する運搬荷重補正部401と、運搬荷重演算部400が運搬荷重を演算したときの作業装置100の動作を作業装置100の動作速度情報及び姿勢情報に基づいて分類する動作分類部402と、運搬荷重補正部401が補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が運搬荷重演算部400で演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作分類がその補正運搬荷重と関連付けて記憶されている補正運搬荷重及び動作分類記憶部403と、運搬荷重補正部401で使用される補正値を作業装置100が空荷状態のときに運搬荷重演算部400で演算される運搬荷重に基づいて演算する補正値演算部404と、補正値演算部404が補正値の演算に利用した運搬荷重が運搬荷重演算部400で演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作分類がその補正値と関連付けて記憶されている補正情報記憶部405と、運搬荷重補正部401が補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が運搬荷重演算部400で演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作分類と運搬荷重補正部401が補正運搬荷重の演算に利用した補正値に関連付けて補正情報記憶部405に記憶された作業装置100の動作分類との一致度合に基づいて,その補正値による運搬荷重の補正の有効度を判定する補正有効度判定部406と、補正有効度判定部406の判定結果(補正の有効度)と運搬荷重補正部401の演算結果(補正運搬荷重)を含む各種情報に基づいて表示モニタ信号170sを生成する表示制御部407とで構成されている。
The inside of the weight measurement controller 151 includes a transport
重量計測コントローラ151は、予め設定した制御周期で一連の入出力を繰り返し実行するよう構成されており、それに関連する重量計測コントローラ151の処理フローについては図面を用いて後述する。 The weight measurement controller 151 is configured to repeatedly execute a series of inputs and outputs at a preset control cycle, and the processing flow of the weight measurement controller 151 related thereto will be described later with reference to the drawings.
なお、重量計測コントローラ151内の記憶部403,405はコントローラ155内の記憶装置に確保した記憶領域を示している。一方、その他の部分400,402,404,406,407は、コントローラ155内の記憶装置に記憶されている各種プログラムが実行されて発揮する機能を示しているが,これらの一部または全部をハードウェア(例えば各機能を実行するロジックを集積回路で設計する等)で実現しても良い。
Note that
<重量計測コントローラの全体処理フロー>
重量計測コントローラ151による処理フローの全体について図5に示す。最初のステップ500では、重量計測コントローラ151において、前述した各入力信号の取得が行われる。ステップ501では、運搬荷重演算部400による運搬荷重の演算処理と、運搬荷重補正部401による補正運搬荷重の演算処理が行われる。ステップ502では、動作分類部402による作業装置(フロント作業装置)100の動作分類処理(フロント動作分類処理)が行われる。ステップ503では、補正値更新スイッチ171からの信号をトリガーとした補正値演算部404による補正値演算処理と、補正情報記憶部405による補正値と動作分類部402による動作分類結果の補正情報記憶部405への記憶処理が行われる。ステップ504では、補正有効度判定部406による補正有効度判定処理が行われる。ステップ505では、表示制御部407による表示モニタ信号170sの生成が行われる。なお、図5では各ステップ500−505は上から順番に実行されるように表記されているが、ステップ501で運搬荷重の演算が実施されなかった場合は一旦処理を終了して(すなわち後続の全ての処理をスキップして)次の制御周期まで待機しても良いし、また補正値更新スイッチ171が押下されずスイッチ信号171sが補正値演算部404に入力されない場合はステップ503の処理を省略しても良い。次に上記各ステップ501−505の詳細について説明する。
<Overall processing flow of weight measurement controller>
The entire processing flow by the weight measurement controller 151 is shown in FIG. In the
<<ステップ501:運搬荷重演算・補正>>
ステップ501の運搬荷重の演算・補正処理について図6及び図7を用いて詳述する。図6は、ステップ501のサブルーチンを示している。図7は、運搬荷重演算の演算アルゴリズムを説明するための模式図である。
<< Step 501: Carrying Load Calculation / Correction >>
The carrying load calculation / correction processing in
コントローラ155の起動をトリガーにして重量計測コントローラ151は図6のサブルーチンを開始する。まず、ステップ600では、運搬荷重演算部400はブーム上げ操作(ブーム上げ動作(すなわちブームシリンダ113の伸び動作))が開始されたか否かを判定し、ブーム上げ操作が開始されたと判定された場合にはステップ601に進む。ブーム上げ操作の有無は例えばブーム傾斜センサ信号120sの入力が有ったか否かで判定できる。ブーム上げ操作が無い場合はステップ609に進む。
Using the activation of the
ステップ601では、運搬荷重演算部400はブーム上げ操作の継続時間のカウントを開始しステップ602に進む。ブーム上げ操作の継続時間(ブーム上げ操作時間)の初期値はゼロとする。
In
ステップ602では、運搬荷重演算部400は、作業装置100の動作により掘削されたバケット112内の運搬対象物の重量(運搬荷重)を演算する運搬荷重演算処理を行う。図7は運搬荷重演算に係る模式図である。運搬荷重F0はブーム回動中心のモーメントMの釣り合い式を解くことで演算される。運搬荷重F0に伴って発生するモーメントMは、バケット112に設定される荷重点(例えばバケット112と運搬対象物からなる系の重心またはその近傍に予め設定された点)とブーム回動中心の水平距離Lを用いて、M=F0・Lで表される。一方、ブームシリンダ113の推力fに伴って発生するモーメントMは、ブームシリンダ113の中心軸線からブーム回動中心までの水平距離lを用いて、M=f・lで表される。水平距離L及びlは、各傾斜センサ120−122の検出値120s−122sと、3つのフロント部材110,111,112のうち隣接する2つのフロント部材の回動中心間の距離を用いて公知の方法により演算可能である。また推力fは、ブームボトム圧力センサ160及びブームロッド圧力センサ161の検出値やボトム側油圧室の径,ロッド側油圧室の径及びロッドの径等を用いて公知の方法により演算可能である。これらより、未知数である運搬荷重F0は「F0=f・l/L」により導出される。ステップ602が終了したら重量計測コントローラ151は処理をステップ603に進める。
In
ステップ603では、運搬荷重演算部400は、例えばブーム傾斜センサ信号120sの入力が継続しているか否かに基づいてブーム上げ操作が継続しているか否かを判定する。ここでブーム上げ操作が継続していると判定された場合にはステップ604に進み、そうでない場合にはステップ609に進む。
In
ステップ604では、運搬荷重演算部400は、ステップ601でカウントが開始されたブーム上げ操作時間が予め定めた所定値Tb以上に到達したか否かを判定する。ここでブーム上げ操作が所定値Tb以上連続して行われたと判定された場合、ステップ605へ進む。例えば当該所定値Tbを5[s]とした場合、運搬荷重演算部400はステップ601から5[s]以上経過した場合に処理をステップ605へ移す。ブーム上げ操作時間が所定値Tb未満の場合にはステップ602に戻って運搬荷重の演算を再度行う。
In
なお、ステップ604でブーム上げ操作時間を判定する趣旨は,ステップ602のモーメントの釣り合い式から得られる運搬荷重をブーム上げ中に繰り返し演算し、後続するステップ605でその平均値を運搬荷重とすることで運搬荷重の演算値の精度を向上させる趣旨である。また、ステップ600や603のブーム上げ操作の有無の判定は、ブーム操作レバー140からの信号140sや、ブームボトム圧160の圧力センサの信号160s等から判定しても良い。
The purpose of determining the boom raising operation time in
ステップ605では、運搬荷重演算部400は、所定時間Tb中にステップ602で複数回演算した運搬荷重F0の平均値を演算し、その平均値を運搬荷重F0として運搬荷重補正部401に出力する。また、運搬荷重演算部400は、運搬荷重演算部400によって運搬荷重F0が演算された旨を示す信号(運搬荷重演算フラグ)を動作分類部402に対して出力する。このとき運搬荷重演算部400は補正値演算部404や補正有効度判定部406に運搬荷重演算フラグを出力しても良い。
In
ステップ606では、運搬荷重補正部401は、ステップ605で運搬荷重演算部400から入力された運搬荷重F0を補正するための補正値ΔFを補正情報記憶部405から取得する処理を行う。ここで取得される補正値ΔFは予め定められている。ステップ606を完了したら続くステップ607に進む。
In
ステップ607では、運搬荷重補正部401は運搬荷重F0を補正値ΔFで補正することで補正後の運搬荷重である補正運搬荷重Fを演算する補正運搬荷重演算処理が行われる。本実施形態では、ステップ605において演算された運搬荷重をF0、ステップ606において取得された補正値をΔFとすると、ステップ607の補正運搬荷重Fは、F=(F0+ΔF)で演算する。後述の通り、補正値ΔFはバケット112が空荷状態のときに運搬荷重演算部400によって演算される運搬荷重F0に基づいて設定される。具体的には空荷状態のときの運搬荷重F0にマイナスを付したものを補正値ΔFとしており、これにより空荷状態のときの補正運搬荷重がゼロになる。なお、本稿における空荷状態とはバケット112が実質的に空荷であることを示し、例えばバケットに泥や土等が固着してバケットの自重が実質的に増加している場合も空荷であるとみなす。このステップ607の処理によって、計測誤差がある場合でも、バケット112内の運搬対象物の重量を精度良く計測することが可能となる。
In
ステップ608では、ステップ607の演算結果である補正運搬荷重Fを補正運搬荷重及び動作分類記憶部403に記憶する処理が行われる。ここで記憶された補正運搬荷重は図8を用いて後述されるブーム上げ動作中(すなわちステップ600−604中)の作業装置100の動作分類と関連付けて記憶されることとなる。ステップ608が完了したら重量計測コントローラ151ステップ609に処理を進める。
In
ステップ609では、運搬荷重補正部401はブーム上げ操作時間をゼロリセットする処理を行ってステップ610に進む。
In
ステップ610では、運搬荷重演算部400はバケット112がアーム111に対して上方向への回動駆動を開始したか否か,すなわちバケット112のダンプ操作が開始されたか否かを判定するバケットダンプ操作判定処理が行われる。ここでは、運搬荷重演算部400はバケット傾斜センサ信号122sを監視し、バケット112がダンプ方向に操作された場合、ステップ607へ移行する。
In
ステップ607では、ステップ602,605,607の演算結果をゼロリセットする処理が行われる。運搬荷重補正部401は表示制御部407に補正運搬荷重値がゼロであることを報せる信号を出力する。この表示制御部407により表示モニタ170の画面(図14参照)上の,ステップ607で演算された補正運搬荷重値が表示されるバケット荷重表示部301の数値がゼロにリセットされる。
In
一般に、積込機械1のような作業具がバケット112である油圧ショベルは、掘削(アームクラウド)、ブーム上げ旋回、放土、及び掘削開始位置へのリーチングというサイクルを繰り返すことで掘削積込作業を遂行する。所定時間のブーム上げ操作及びバケットダンプ操作を検出するステップであるステップ600〜607の処理により、バケット荷重を円滑に計測することができる。
In general, a hydraulic excavator having a
なお,本稿ではブーム上げ操作が継続している時間Tb中に演算された複数の運搬荷重の平均値を運搬荷重補正部401に出力する運搬荷重とするが,ブーム上げ操作中の或る時刻に演算された運搬荷重を運搬荷重補正部401に出力するように構成しても良い。
In this paper, the average value of a plurality of transport loads calculated during the time Tb during which the boom raising operation is continued is used as the transport load to be output to the transport
<<ステップ502:フロント作業装置の動作分類>>
ステップ502の動作分類部402による作業装置100の動作分類処理について、図8、図9を用いて詳述する。図8は、ステップ502のサブルーチンを示している。図9は、本実施形態における作業装置100の動作分類処理の概念を説明するための模式図である。運搬荷重演算部400は,作業装置100の動作を作業装置100の動作速度情報及び姿勢情報に基づいて分類するが、本実施形態では作業装置100の動作としてブーム上げ動作を9つに分類するものとし,分類に利用する作業装置100の動作速度情報としてブーム上げ角速度を、作業装置100の姿勢情報としてバケット水平距離(後述)を利用する。
<< Step 502: Operation Classification of Front Work Device >>
The operation classification processing of the
コントローラ155の起動をトリガーにして重量計測コントローラ151は図8のサブルーチンを開始する。まず、ステップ620では、動作分類部402は,図6のステップ600で運搬荷重演算部400がブーム上げ操作が開始したと判定したか否かを判定する。ステップ600で運搬荷重演算部400がブーム上げ操作が開始されたと判定した場合には動作分類部402は処理をステップ621に進める。一方、ブーム上げ操作が開始されない場合には処理を終了して次のステップ503進む。
With the activation of the
ステップ621では、動作分類部402は,ブーム上げ角速度の演算を行う。ブーム傾斜センサ120はジャイロセンサを搭載したIMUであるため,ブーム上げ角速度はブーム傾斜センサ信号120sから容易に演算できる。
In
ステップ622では、動作分類部402は,本実施形態における作業装置の動作分類処理の1つであるブーム上げ角速度判定を行う。図9(a)は、本実施形態におけるブーム上げ角速度判定に関する模式図である。重量計測コントローラ151内の記憶装置には、動作分類部402がブーム上げ角速度判定を行うための判定基準(例えば大・中・小の3つに分類するための2つの角速度閾値V1,V2)が予め設定されている。動作分類部402は,ステップ621で演算したブーム上げ角速度と当該2つの角速度閾値V1,V2の大小関係を比較することで、ステップ621で演算したブーム上げ角速度が大・中・小の何れの分類に該当するかについて判定を行う。例えば図9(a)の模式図に示した演算結果は、ブーム上げ角速度がV1以上かつV2未満であるため分類は「中」相当であるという判定結果となる。
In
ステップ623では、動作分類部402は,バケット水平距離の演算の演算を行う。本実施形態におけるバケット水平距離は、図7に示した、荷重点とブーム回動中心の水平距離Lと同一の値であり,運搬荷重演算部400の演算結果を流用することもできる。前述の通り、バケット水平距離Lは各傾斜センサ120〜122の検出値等を用いて容易に演算可能である。
In
ステップ624では、動作分類部402は,本実施形態におけるもう1つの作業装置の動作分類処理であるバケット水平距離判定を行う。図9(b)は、本実施形態におけるバケット水平距離判定に関する模式図である。重量計測コントローラ151内の記憶装置には、動作分類部402がバケット水平距離判定を行うための判定基準(例えば大・中・小の3つに分類するための2つの水平距離閾値L1,L2)が予め設定されている。動作分類部402は,ステップ623で演算したバケット水平距離と当該2つの水平距離閾値L1,L2の大小関係を比較することで、ステップ623で演算したバケット水平距離が大・中・小の何れの分類に該当するかについて判定を行う。例えば図9(b)の模式図に示した演算結果は、バケット水平距離がL2以上であるため「大」相当であるという判定結果となる。
In
ステップ625では、動作分類部402は,図6のステップ603で運搬荷重演算部400がブーム傾斜センサ信号120sに基づいてブーム操作が継続していると判定したか否かを判定する。運搬荷重演算部400がブーム上げ操作が継続していると判定した場合にはステップ621に戻り、そうでない場合(すなわちブーム上げ操作が終了した場合)にはステップ626に進む。
In step 625, the
なお,ステップ622,624で得られた判定結果(分類結果)は分類時刻とともに重量計測コントローラ151内の記憶装置に逐次記憶される。
The determination results (classification results) obtained in
ステップ626では、動作分類部402は,図6のステップ605が実行されて運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fが演算されたか否かを判定する。例えば運搬荷重補正部401から運搬荷重演算フラグが出力されている場合には補正運搬荷重Fが演算されたと判定できる。運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fの演算が確認された場合にはステップ627に進み、そうでない場合はステップ622,624の判定結果を破棄したうえで処理を終了して次のステップ503進む。
In
ステップ627では,動作分類部402は,ブーム上げ操作の開始から時間Tb(図6のステップ604参照)が経過するまでの間にステップ621から624で得られた分類結果に基づいて作業装置100の動作分類を1つに決定する。ここでの動作分類の決定は,例えば,ブーム上げ角速度判定とバケット水平距離判定のそれぞれの最頻値を最終的な動作分類とすることができる。また,時間Tb中にステップ621,623で演算された角速度と水平距離のそれぞれの平均値を算出し,その算出値と上記の閾値の大小関係を比較することで最終的な動作分類を決定しても良い。動作分類が決定したらステップ628に進む。
In
ステップ628では、動作分類部402は,ステップ627で決定した作業装置100の動作分類結果を、図6のステップ607で演算された補正運搬荷重Fに関連付けて補正運搬荷重及び動作分類記憶部403に記憶する処理を行う。これにより運搬荷重演算部400に演算される運搬荷重のうち,ステップ607(図6)で運搬荷重補正部401が補正運搬荷重Fの演算に利用した運搬荷重F0がステップ605(図6)で運搬荷重演算部400によって演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作の分類結果が補正運搬荷重Fに関連付けて記憶され,補正運搬荷重Fと作業装置100の動作分類が1組のデータとして記憶部403に記憶される。
In
なお,本稿ではブーム上げ操作が継続している時間Tb中に演算された複数のブーム上げ角速度とバケット水平距離から作業装置100の動作分類を決定する場合について説明するが,ブーム上げ操作中の或る時刻に演算されたブーム上げ角速度とバケット水平距離から動作分類を決定しても良い。
In this paper, the case where the operation classification of the
<<ステップ503:補正値演算・記憶>>
ステップ503の補正値演算・記憶処理について、図10を用いて詳述する。図10は、ステップ503のサブルーチンを示している。
<< Step 503: Correction Value Calculation / Storage >>
The correction value calculation / storage process in
ステップ640では、補正値演算部404は,積込機械1のオペレータにより、表示モニタ170の画面上に設置された補正値更新スイッチ171(後述の図14参照)が押下されたか否かの判定を行う。補正値演算部404にスイッチ信号171sが入力されており,スイッチ171が押下されているという判定結果が得られた場合は、補正値演算部404は処理をステップ641に進める。一方、スイッチ信号171sが入力されていない場合には補正値演算処理を行うことなく処理を終了する。なお,本実施形態では補正値更新スイッチ171を表示モニタ170の画面上に設けたが,例えば運転室103内にハードウェアスイッチとして設けても良い。
In
ステップ641では、補正値演算部404は,図6のステップ605が実行されて運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fが演算されたか否かを判定する。例えば運搬荷重補正部401から運搬荷重演算フラグが出力されている場合には補正運搬荷重Fが演算されたと判定できる。運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fの演算が確認された場合にはステップ642に進み、そうでない場合は処理を終了して次のステップ504進む。
In
ステップ642では、補正値演算部404は,次のステップ643で補正値の演算に使用する補正運搬荷重として,図6のステップ607で演算されステップ608で記憶された補正運搬荷重Fを補正運搬荷重及び動作分類記憶部403から取得する処理を行う。
In
ステップ643では、補正値演算部404は,図6のステップ606で運搬荷重補正部401によって取得される設定となっている現在の補正値ΔFを、補正情報記憶部405から取得する処理を行う。
In
ステップ644では、補正値演算部404は,ステップ642及びステップ643で取得した補正運搬荷重Fと現在の補正値ΔFを使用して、新たな補正値ΔF’を演算する処理を行う。ステップ644で演算される新たな補正値ΔF’は、ΔF’=(ΔF−F)=−F0で演算される。換言すれば新たな補正値ΔF’は空荷状態でブーム上げ動作をしたときに演算される補正運搬荷重Fが0になるように設定される。
In
ステップ645では、新たな補正値の演算に利用した補正運搬荷重Fの演算が行われた際の動作分類部402による作業装置100の動作分類結果を、補正運搬荷重及び動作分類記憶部403から取得する処理を行う。
In
ステップ646では、ステップ644で演算された補正値と、ステップ645で取得された作業装置100の動作分類結果を関連付けて補正情報記憶部405に記憶する補正情報記憶処理が行われる。また,図6のステップ606で運搬荷重補正部401によって取得される補正値はこの新たな補正値ΔF’に設定される。
In
これによりバケット112が空荷状態のときにオペレータが補正値更新スイッチ171を押下して時間Tb以上のブーム上げ操作を実行すると,上記で説明した処理フローにより、補正運搬荷重Fがゼロとなるように新たな補正値ΔF’が演算されることとなる。また,運搬荷重演算部400に演算される運搬荷重のうち,ステップ644で補正値演算部404が新たな補正値ΔF’の演算に利用した運搬荷重F0がステップ605(図6)で運搬荷重演算部400によって演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作の分類結果が新たな補正値ΔF’に関連付けて記憶され,その新たな補正値ΔF’と作業装置100の動作分類が1組のデータとして補正情報記憶部405に記憶される。
As a result, when the operator presses the correction
<<ステップ504:補正有効度判定>>
ステップ504の補正有効度判定処理について、図11、図12、図13を用いて詳述する。図11は、ステップ504のサブルーチンを示している。図12は、本実施形態における補正有効度判定の概念について説明するための模式図である。図13は、本実施形態における補正有効度判定の方法について示している。
<< Step 504: Correction Effectiveness Determination >>
The correction effectiveness determination process in
ステップ660では、補正有効度判定部406は,図6のステップ605が実行されて運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fが演算されたか否かを判定する。例えば運搬荷重補正部401から運搬荷重演算フラグが出力されている場合には補正運搬荷重Fが演算されたと判定できる。運搬荷重補正部401により補正運搬荷重Fの演算が確認された場合にはステップ661に進み、そうでない場合は処理を終了して次のステップ505進む。
In
ステップ661では、補正有効度判定部406は,補正運搬荷重及び動作分類記憶部403から図8のステップ627で決定された作業装置100の動作分類結果を取得する処理を行う。
In
ステップ662では、補正有効度判定部406は,図6のステップ606で運搬荷重補正部401が取得した現在の補正値ΔFに対応する作業装置100の動作分類結果を補正情報記憶部405から取得する処理を行う。
In
ステップ663では、補正有効度判定部406は,まず,ステップ661と662で取得した動作分類についてブーム上げ角速度の一致判定を行う。図12(a)は、ブーム上げ角速度の一致判定に関する模式図である。ステップ661で取得された作業装置100の動作分類結果と、ステップ662で取得された現在の補正値ΔFが演算された際の作業装置100の動作分類結果とを比較し、先述の大・中・小の判定結果が同一であるかについて判定が行われる。図12(a)に示した例では、双方が「中」相当であるため、ブーム上げ角速度が一致していると判定される。
In
続くステップ664では、補正有効度判定部406は,ステップ661と662で取得した動作分類についてバケット水平距離の一致判定を行う。図12(b)は、バケット水平距離の一致判定に関する模式図である。ステップ661で取得された作業装置100の動作分類結果と、ステップ662で取得された現在の補正値ΔFが演算された際の作業装置100の動作分類結果とを比較し、先述の大・中・小の判定結果が同一であるかについて判定が行われる。図12(b)に示した例では、前者が「大」相当、後者が「中」相当であるため、バケット水平距離が不一致と判定される。
In the
ステップ665では、補正有効度判定部406は,ステップ663と664の判定結果に基づいて補正有効度判定を行う。補正有効度判定部406は,動作分類部402によって分類された運搬荷重F0の演算時における作業装置100の動作の分類と補正情報記憶部405に記憶された作業装置100の動作の分類との一致度合いが高いほど、補正値ΔFによる運搬荷重の補正が有効であると判定する。本実施形態における補正有効度判定の具体的な判定基準は次のとおりである。
In
図13は、本実施形態における補正有効度判定の判定基準を示している。この図に示すように,本実施形態の補正有効度判定部406は,ブーム上げ角速度とバケット水平距離の一致判定の結果が「双方とも一致」である場合は「補正が有効」であると判定する。また,ブーム上げ角速度とバケット水平距離の一致判定の結果が「双方とも不一致」である場合は「補正が無効」であると判定する。さらに,ブーム上げ角速度とバケット水平距離の一致判定の結果が「何れか一方が一致」である場合は「補正の有効度が低下している(要警告)」と判定する。したがって,図12の場合には「要警告」と判定される。
FIG. 13 shows the criteria for determining the correction effectiveness in this embodiment. As shown in this figure, the correction
上記のように,図11のフローチャートに従えば、運搬荷重演算部400に演算される運搬荷重のうち,運搬荷重補正部401が補正運搬荷重Fの演算に利用した運搬荷重F0が演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作の分類結果と補正情報記憶部405に記憶された補正値ΔFの算出時における作業装置100の動作分類との一致度合いに基づいて、補正値ΔFによる運搬荷重F0の補正の有効度を判定することができる。これにより,補正運搬荷重演算時の作業装置100の動作が、補正値ΔFの演算時の作業装置100の動作と、どの程度乖離しているかを容易に判定することが可能となる。
As described above, according to the flowchart of FIG. 11, among the transport loads calculated by the transport
<<ステップ505:表示制御>>
ステップ505の表示制御について、図14を用いて詳述する。図14は、本実施形態における表示モニタ170の表示画面の外観を示している。
<< Step 505: Display Control >>
The display control in
画面上のバケット荷重表示部301には、図6のステップ607で演算された補正運搬荷重が表示される。補正有効度表示部302には、図11のステップ665で判定された補正有効度判定の結果が表示される。本実施形態では図13に示した判定基準に従って3つの判定結果のうち該当する何れか1つのランプが点灯する。なお、ランプの消灯は、図6のステップ611を通過した際に運搬荷重のゼロリセットと合わせて実施される。なお、図14の画面上に設置された補正値更新スイッチ171は、押下されることにより,補正値の更新を所望する積込機械1のオペレータの補正値更新指示を受け付けるものである。
The
<実施形態1の効果>
上記のように構成される積込機械1では,まず,オペレータはバケット112を空荷状態にして補正値更新スイッチ171を押下した後に,実際の掘削積込作業中に行われる運搬作業と同じ動作(例えば旋回ブーム上げ動作)を行う。これにより補正値演算部404による補正値ΔFの演算が行われ,演算された補正値ΔFがそのときのブーム上げ動作の動作分類とともに補正情報記憶部405に記憶される。この後、実際の掘削積込作業を行うと、その運搬作業中(すなわち、運搬対象物が詰め込まれたバケット112をダンプトラック2の荷台の上方まで移動する旋回ブーム上げ動作中)に,運搬荷重補正部401による補正運搬荷重Fの演算と、動作分類部402による運搬作業中のブーム上げ動作の動作分類が行われる。この動作分類は、補正有効度判定部406によって補正値ΔF演算時の動作分類と比較され、補正運搬荷重Fの計測時のブーム上げ動作と、補正値ΔFの演算時のブーム上げ動作との乖離度合いが補正有効度の判定結果としてオペレータに報知される。
<Effect of
In the
これにより補正運搬荷重Fの演算に際して,補正値ΔFの演算時のブーム上げ動作に近いブーム上げ動作を行っているかどうか、積込機械1のオペレータ自身が容易にチェックできるようになる。そのため補正有効度の判定結果が「有効」のフロント動作が頻繁に行われるようになって運搬機械の積載量の適正化が促されるので生産効率の向上が期待できる。
Thus, when calculating the corrected transport load F, the operator of the
また,表示モニタ170の画面上の補正有効度の判定結果として無効や警告が頻発する場合には,積込機械1のオペレータの操作傾向や作業環境に適した補正値が設定されていないことが推認される。これにより自身の操作傾向や特殊な作業環境の下で行われる作業装置100の動作に即したものに補正値を更新することをオペレータに促すことができる。実際のフロント動作に即した補正値が設定されると,補正運搬荷重の正確度が向上して運搬機械の積載量が適正化されるので生産効率の向上が期待できる。
In addition, when invalidity or warning frequently occurs as a determination result of the correction effectiveness on the screen of the
なお,補正有効度が「無効」や「警告」と出た場合に補正運搬荷重を再演算するために(すなわちブーム上げ動作を再度行うために),例えば表示モニタ170の画面上に運搬荷重リセットスイッチを設けても良い。運搬荷重リセットスイッチがオペレータに押下されると、運搬機械の積載量に対する補正運搬荷重の積算がキャンセルされるとともに,補正運搬荷重や運搬荷重がゼロリセットされる。これにより運搬荷重リセットスイッチを押下後に再度ブーム上げ動作を行えば、バケット112内の運搬対象物の補正運搬荷重を再計測できる。
In order to recalculate the corrected transport load when the correction effectiveness is “invalid” or “warning” (that is, to perform the boom raising operation again), for example, the transport load is reset on the screen of the
−実施形態2−
本実施形態は、補正運搬荷重の演算に利用される補正値として複数の補正値が予め設定されており,その複数の補正値の中から,実際のブーム上げ動作に最も近い動作分類に関連付けられた補正値を1つ自動的に選択する点に特徴がある。また,表示モニタ170の画面上には補正値更新スイッチ171(図18参照)が複数個(本実施形態では3つ)配されており,それぞれ異なる補正値を設定することができるようになっている。なお、以下に記述する内容以外については、前述の実施形態1と同様とする。
In the present embodiment, a plurality of correction values are set in advance as correction values used for calculating the corrected carrying load, and among the plurality of correction values, the correction value is associated with the operation classification closest to the actual boom raising operation. A feature is that one correction value is automatically selected. Further, a plurality of correction value update switches 171 (see FIG. 18) are arranged on the screen of the display monitor 170 (three in this embodiment) so that different correction values can be set. Yes. The contents other than those described below are the same as those in the first embodiment.
<重量計測コントローラの内部構成>
重量計測コントローラ151の内部構成について図15に示す。図4との相違は、補正情報記憶部405に複数の補正値が記憶されている点と、新たに補正情報選択部420が設けられた点である。
<Internal configuration of weight measurement controller>
The internal configuration of the weight measurement controller 151 is shown in FIG. The difference from FIG. 4 is that a plurality of correction values are stored in the correction
補正情報記憶部405には,補正値として複数の補正値が記憶されており,さらに,運搬荷重補正部401が当該複数の補正値の演算に利用した複数の運搬荷重が運搬荷重演算部400に演算されたときの動作分類部402による作業装置100の複数の動作分類がそれぞれ当該複数の補正値に関連付けて記憶されている。すなわち3つの補正値が記憶されている場合には,その3つの補正値の演算時の作業装置100の動作分類がその3つの補正値にそれぞれ関連付けて補正情報記憶部405に記憶されている。
In the correction
補正情報選択部420は,補正情報記憶部405に記憶された作業装置100の複数の動作分類の中から,運搬荷重補正部401が補正運搬荷重Fの演算に利用した運搬荷重F0が運搬荷重演算部400に演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作分類に最も近いものを選択し,当該複数の補正値のうちその選択された作業装置100の動作分類に関連付けて記憶された補正値を運搬荷重補正部401で利用される補正値として選択する。
The correction
<重量計測コントローラの全体処理フロー>
重量計測コントローラ151の全体処理フローについて図16に示す。図5と異なりステップ502の処理がステップ501Aの処理と並列に実行されている(ただし,図5でもステップ502とステップ501を並列処理しても構わない。)。ステップ502は図8と同じ処理、ステップ503は図10と同じ処理、ステップ504は図11と同じ処理を行うものとする。
<Overall processing flow of weight measurement controller>
An overall processing flow of the weight measurement controller 151 is shown in FIG. Unlike FIG. 5, the process of
<<ステップ505:表示制御>>
まずステップ505の表示制御について図18を用いて詳述する。図18は本実施形態における表示モニタ170の表示画面の外観を示している。図14との相違は、補正値更新スイッチ171が3種類付設されている点である。
<< Step 505: Display Control >>
First, the display control in
各々の補正値更新スイッチ171a,171b,171cの機能は、前述の実施形態1と同様である。相違点は、各々のスイッチ171a,171b,171cに対応して、補正情報記憶部405に補正情報を記憶できる(すなわち3種類の補正情報(補正値ΔFa,ΔFb,ΔFcとそれに関連するフロント動作分類)を設定できる)点である。例えば補正値更新スイッチA171aを押下して空荷状態でブーム上げ動作をして補正値ΔFaを演算すると,その補正値ΔFaとそのときのフロント動作分類が更新スイッチA171aの補正値及び動作分類として記憶される。そして後述する補正値設定で更新スイッチA171aの補正値ΔFaが選択されると、更新スイッチ171aが画面上で強調表示され更新スイッチA171aに設定した補正値ΔFaが補正運搬荷重の演算に利用されていることがオペレータに報知される。
The functions of the correction
<<ステップ501A:運搬荷重の演算・補正処理>>
次にステップ501Aの運搬荷重の演算・補正処理について図17に示す。図17は、ステップ501Aのサブルーチンを示している。図6との相違は、ステップ702の補正情報選択処理が新たに追加された点、ステップ702の追加に伴いステップ606の補正値取得処理が削除された点である。
<<
Next, the carrying load calculation / correction processing in
<<<ステップ702:補正情報選択>>>
ステップ702の補正情報選択処理については、図19、図20を用いて詳述する。図19は、ステップ702のサブルーチンを示している。図20は、本実施形態における補正情報選択の概念について説明するための模式図である。
<<< Step 702: Selection of Correction Information >>>
The correction information selection process in
まず,ステップ720では、補正情報選択部420は,ステップ502(すなわち図8のサブルーチンのステップ627)で決定された動作分類を補正運搬荷重及び動作分類記憶部403から取得する処理を行う。ステップ720が終了したら,補正情報選択部420は次のステップ721に移行する。
First, in
次いでステップ721では、補正情報選択部420は,3つの更新スイッチ171a,171b,171c全てに係る補正値演算時の作業装置100の動作分類結果を補正情報記憶部405から取得する処理を行う。
Next, in
ステップ722では、補正情報選択部420は,ステップ721で取得した3つの動作分類結果の中から、ステップ720で取得した実際の作業装置100の動作分類結果と同一の分類結果又は同一のものが無い場合には最も類似した分類結果を選択する処理を行う。図20は、ステップ722の処理の概念について示した模式図である。図20に示した例では、ステップ720で取得した実際の作業装置100の動作分類結果が、ブーム上げ角速度(中)、バケット水平距離(大)となっている(ハッチングした最下段を参照)。これに最も類似した補正値演算時の作業装置100の動作分類結果を判定する方法は任意であるが、本実施形態では、大,中,小の分類に3,2,1の数値を当てはめ(図20中の括弧内の数値参照)、ブーム上げ角速度Vとバケット水平距離Lのそれぞれについて実施の動作分類の数値と3つの補正値の動作分類の数値の差ΔV,ΔLをとる。そして両者の合計(ΔV+ΔL)が最小のものを補正情報として選択する方針とする。図20の例では,ΔV+ΔLの値は最上段から下に向かって順番に1,2,3となるため,最上段の更新スイッチA(171a)に係る補正値演算時の作業装置100の動作分類結果(ΔV+ΔL=1)が実際の作業装置100の動作分類結果に最も類似していると判定される。
In
ステップ723では、補正情報選択部420は,ステップ722の判定結果を受けて,3つの動作分類の中で最も類似した動作分類に係る補正情報(補正値およびそれに関連付けられた動作分類)の選択を行う。ここで選択された補正情報のうち補正値は図17のステップ607で、動作分類は図16のステップ504(すなわち図11のステップ662)で使用される。
In
<実施形態2の効果>
上記のように構成される積込機械1では,まず,オペレータはバケット112を空荷状態にして3つの補正値更新スイッチ171a,171b,171cのいずれかを押下して旋回ブーム上げ動作を行う。これにより補正値ΔFの演算とフロント動作の動作分類が行われ、その補正値と動作分類を押下した補正値更新スイッチ171に対応づけて補正情報記憶部405に記憶される。そして残りの2つの補正値更新スイッチ171についても同様にブーム上げ動作を行って,各スイッチに補正値と動作分類を対応付ける。ただし、3つの補正値ΔFa,ΔFb,ΔFcを演算する際のブーム上げ動作は動作分類がそれぞれ異なるように角速度Vと水平距離Lを適宜調整することが好ましい。
<Effect of
In the
その後、実際の掘削積込作業を行うと、その運搬作業中(すなわち旋回ブーム上げ動作中)に,運搬荷重演算部400による運搬荷重F0の演算(図16のステップ605)と、動作分類部402による運搬作業中のブーム上げ動作の動作分類が行われる(図8のステップ627と図16のステップ702)。そして補正情報選択部420はその動作分類に最も類似した動作分類を先の3つの補正値ΔFa,ΔFb,ΔFcに関連付けられた動作分類の中で判定し(図19のステップ722)、その最も類似した動作分類に係る補正値を運搬荷重補正部401が利用する補正値として設定する(図19のステップ723)。
Then, when the actual excavation loading work, during its transportation operations (i.e. during turning boom raising operation), and operation of the transportation load F 0 by carrying the load calculation unit 400 (
すなわち,本実施形態では,実際の作業装置100の動作分類結果を受けて,その動作分類に最も近い動作分類に係る補正値が自動的に選択される構成になっている。これにより補正有効度が全体的に高くなる効果が得られることから、実施形態1の効果に加えて、オペレータが補正値を再設定する負担が低減する効果が得られる。
In other words, in the present embodiment, a correction value related to the motion classification closest to the motion classification is automatically selected in response to the actual motion classification result of the
なお,上記では補正値更新スイッチ171が3つの場合について説明したが、スイッチ171の数は複数であれば3以外でも構わない。また,上記ではオペレータが補正値を設定することを前提に説明したが,複数の異なる動作分類とそれらに関連付けられた補正値を予めコントローラ151内の記憶装置(補正情報記憶部405)に記憶しておいても構わない。この場合、オペレータによる補正値設定作業(スイッチ171の押下と空荷状態でのブーム上げ操作)が不要になるのでオペレータの負担は更に低減する。
In the above description, the number of correction value update switches 171 is three. However, the number of
−実施形態3−
本実施形態は,最新の運搬荷重演算時の作業装置100の動作分類(すなわち最新のブーム上げの動作分類)が過去の作業装置100の動作分類の時系列データにおいて最も多い動作分類と一致するとき、かつ、そのときのバケット112が空荷状態であるとみなせるとき(例えば運搬荷重補正部401により演算された補正運搬荷重がゼロ近傍の所定の閾値未満のとき)、運搬荷重補正部401が利用する補正値ΔFを、最新の運搬荷重に基づいて自動的に演算された新たな補正値(すなわち最新のブーム上げ動作時に演算された運搬荷重に基づいて補正値演算部404が自動的に演算した新たな補正値)で更新するか否かを表示モニタ170に表示し、補正値の更新にオペレータの同意が得られた場合には新たな補正値で補正値を更新する点に特徴がある。なお、以下に記述する内容以外については、前述の実施形態1と同様とする。
In the present embodiment, when the operation classification of the
<重量計測コントローラの内部構成>
重量計測コントローラ151の内部構成について図21に示す。図4との相違は、新たに更新推奨判定部430が設けられた点である。
<Internal configuration of weight measurement controller>
The internal configuration of the weight measurement controller 151 is shown in FIG. The difference from FIG. 4 is that an update
補正運搬荷重及び動作分類記憶部403には,実施形態1と同様に動作分類部402による作業装置100の動作分類の時系列データが記憶されている。
Similarly to the first embodiment, the corrected transport load and motion
更新推奨判定部430は,運搬荷重補正部401が補正運搬荷重Fの演算に利用した運搬荷重F0が運搬荷重演算部400に演算されたときの動作分類部402による作業装置100の動作分類が動作分類記憶部403に記憶された作業装置100の動作分類の時系列のうち最も多い動作分類と一致するとき、かつ、補正運搬荷重Fが所定の閾値Ft(後述)未満のとき、運搬荷重補正部401が補正運搬荷重Fの演算に利用している補正値ΔF(現在利用している補正値)を、補正値演算部404が運搬荷重F0を利用して演算した新たな補正値ΔF’で更新することを推奨する表示を表示モニタ170に表示するための表示信号を表示制御部407に出力する。
Updating the recommended
更新推奨判定部430から出力された表示信号を受けた表示制御部407は,新たな補正値ΔF’で現在の補正値ΔFを更新することをオペレータに推奨するための表示を表示モニタ170に表示する。本実施形態ではこの表示として更新推奨ランプ310の点灯を実施し,更新推奨ランプ310の点灯中に補正値更新スイッチ171を押下すると補正値ΔFが最新の補正値ΔF’に更新されるようになっている。すなわち本実施形態の補正値更新スイッチ171は補正値更新の実行スイッチの役割を有している。
Upon receiving the display signal output from the update
<重量計測コントローラの全体処理フロー>
重量計測コントローラ151の全体処理フローについて図22に示す。図5との相違は、ステップ510の更新推奨判定処理が追加された点である。ステップ500,501,503,504は実施形態1と同じ処理を行うものとし,以下では残りのステップ502,510,505について説明する。
<Overall processing flow of weight measurement controller>
The overall processing flow of the weight measurement controller 151 is shown in FIG. The difference from FIG. 5 is that an update recommendation determination process in
<<ステップ502:フロント作業装置の動作分類>>
ステップ502の動作分類部402による作業装置100の動作分類処理の概略は、前述の図8、図9と同様であるが、本実施形態のステップ628(図8)の動作分類の記憶処理には次のような相違がある。
<< Step 502: Operation Classification of Front Work Device >>
The outline of the operation classification processing of the
図23は、本実施形態における補正運搬荷重及び動作分類記憶部403に記憶されている動作分類の時系列データを示した模式図である。前述の実施形態1では、動作分類部402による動作分類結果を1つだけ記憶部403に記憶する構成であったが、本実施形態では直近の過去10回分の動作分類が記憶される構成となっている。動作分類部402がステップ628を実行する際、ブーム上げ動作の動作分類結果が記憶No.1から順次記憶され、No.10の記憶が行われた後は、No.1に戻って上書き記憶が行われる。
FIG. 23 is a schematic diagram showing time series data of motion classification stored in the corrected transport load and motion
<<ステップ503:補正値演算・記憶>>
図22におけるステップ503の補正値演算部404による補正値演算・記憶処理について図27を用いて詳述する。図27は本実施形態のステップ503のサブルーチンを示している。この図の処理の概略は前述の図10と同様であるが,補正値更新スイッチ171が押下されたか否かを判定するステップ640がステップ645とステップ646の間に移動している点で異なる。このようにサブルーチン処理を構成すると補正値更新スイッチ171の押下の有無に関わらず新たな補正値ΔF’の演算とそれに対応する動作分類結果の取得が実行され,その後の補正値更新スイッチ171の押下をもってこれらの情報が補正情報記憶部405に記憶されることとなる。
<< Step 503: Correction Value Calculation / Storage >>
The correction value calculation / storage processing by the correction
<<ステップ510:更新推奨判定>>
図22におけるステップ510の更新推奨判定部430による更新推奨判定処理について、図24、図25を用いて詳述する。図24はステップ510のサブルーチンを示している。図25は、本実施形態の更新推奨判定部430が更新推奨判定を行うための、フロント動作最頻値演算の概念について説明するための模式図である。
<< Step 510: Update Recommendation Determination >>
The update recommendation determination process by the update
ステップ800では、更新推奨判定部430は,補正運搬荷重及び動作分類記憶部403から図23に示した作業装置100の動作分類(フロント動作分類)の時系列データを取得する処理を行う。
In
ステップ801では、更新推奨判定部430は,ステップ800で取得した過去10回分の動作分類結果の時系列データを用いて各動作分類結果の出現回数を計数し、その出現回数の最も多い動作分類(最頻値)を求める(フロント動作分類最頻値演算処理)。図23で示した作業装置100の動作分類結果の例を対象に、フロント動作分類最頻値演算処理を行った結果を図25に示す。この図に示すようにブーム上げ動作には合計で9つの分類があり、そのうちブーム上げ角速度「中」・バケット水平距離「大」の組み合わせが4回発生しており、これが過去10回における最頻値となっている。
In
ステップ802では、更新推奨判定部430は,ステップ502で行われた最新の作業装置100の動作分類結果がステップ801で求めた最頻値と一致するか否かの判定を行う。最新の動作分類が最頻値と一致する場合にはステップ803に進み,一致しない場合にはステップ806に進む。例えば図25に示した例では、動作分類部402による最新の動作分類結果が、ブーム上げ角速度「中」かつバケット水平距離「大」である場合のみ、ステップ803に進む。
In
ステップ803では、更新推奨判定部430は,補正運搬荷重及び動作分類記憶部403からステップ501(図6のステップ607)で演算された最新の補正運搬荷重Fを取得する処理を行う。
In
次いでステップ804では、更新推奨判定部430は,ステップ803で取得した最新の補正運搬荷重Fを参照し、運搬荷重F0の演算時にバケット112が空荷状態であったか否かを判定する。本実施形態では空荷判定の閾値Ftを利用してバケット112が空荷状態か否かを判定しており,具体的には運搬荷重F0が閾値Ft未満のとき空荷状態であるとみなす。空荷判定の閾値Ftは、重量計測コントローラ151内の図示しない記憶装置に予め記憶されている。閾値Ftの設定方法は任意であるが、例えば、バケット定格容量を参照して決定することができる。例えば最大1000[kg]の運搬対象物が運搬可能なバケットにおいて、50[kg]を閾値Ftとして設定した場合、定格容量の5%以下を空荷とみなすことになる。ステップ804でバケット112が空荷状態であると判定された場合、処理はステップ805に移行する。
Next, at
ステップ805では,更新推奨判定部430は,補正値演算部404が運搬荷重F0を利用して演算した新たな補正値ΔF’(=−F0)で現在の補正値ΔFを更新することを推奨するための信号である更新推奨判定を表示制御部407に出力する。
In
一方、ステップ806では,更新推奨判定部430は,新たな補正値ΔF’で現在の補正値ΔFを更新することを推奨しないための信号である更新非推奨判定を表示制御部407に出力する。
On the other hand, in step 806, the update
<<ステップ505:表示制御>>
本実施形態における表示モニタ170の外観を、図26に示す。図14との相違は、更新推奨ランプ310が新たに付設されている点である。
<< Step 505: Display Control >>
The appearance of the display monitor 170 in this embodiment is shown in FIG. The difference from FIG. 14 is that an
表示制御部407は、更新推奨判定部430から更新推奨判定を入力した場合(すなわち図25でステップ805を通過している場合)は更新推奨ランプ310を点灯状態にする表示モニタ信号170sを、更新推奨判定部430から更新非推奨判定を入力した場合(ステップ806を通過している場合)は更新推奨ランプ310を消灯状態にする表示モニタ信号170sを生成する。
When the update recommendation determination is input from the update recommendation determination unit 430 (that is, when
<実施形態3の効果>
上記のように構成される積込機械1では,実施の掘削作業に先立ってまず,補正値ΔFと,その補正値ΔFに対応するブーム上げ動作の動作分類とを補正情報記憶部405に記憶する。
<Effect of
In the
その後、実際の掘削作業を繰り返して行うと,運搬作業中(すなわち旋回ブーム上げ動作中)に,運搬荷重演算部400による運搬荷重F0の演算(図6のステップ605)と、動作分類部402による運搬作業中のブーム上げ動作の動作分類が行われ(図8のステップ627)、図23に示したような直近の過去10回分の動作分類結果の時系列が得られる。
Thereafter, when the actual excavation work is repeatedly performed, the transport
更新推奨判定部430は,この10回分の動作分類結果のデータにおいて出現回数の最も多い動作分類(最頻値)を求め、この最頻値が最新の作業装置100の動作分類結果に一致するか否かを判定する(図25のステップ802)。最新の動作分類結果が最頻値と一致する場合には,最新のブーム上げ時におけるバケット112が空荷状態か否かを判定する(図25のステップ804)。バケット112が空荷状態であると判定された場合には,表示モニタ170上の更新推奨ランプ310が点灯してオペレータに対して補正値ΔFの更新を促す。オペレータが補正値ΔFの更新を希望した場合には,補正値更新スイッチ171が押下されて補正値ΔFがステップ503(図27のステップ644)で演算された最新の補正値ΔF’に更新される。
The update
このように本実施形態では、オペレータの使用頻度が高いフロント動作を自動的に判定し、その使用頻度の高い動作を行った場合に更新推奨ランプ310を点灯することで補正値の更新を促すことが可能な構成となっている。作業装置100の使用状況に合わせて補正値の更新を適切に行うことができることから、実施形態1の効果に加えて、ユーザビリティが向上する。
As described above, according to the present embodiment, the front operation frequently used by the operator is automatically determined, and the
また,最頻値と同じフロント動作を行った場合に更新推奨ランプ310が点灯するので、オペレータが補正運搬荷重の正確性が相対的に高くなるフロント動作を認識することが容易となる。
In addition, since the
−その他−
本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内の様々な変形例が含まれる。例えば、本発明は、上記の実施の形態で説明した全ての構成を備えるものに限定されず、その構成の一部を削除したものも含まれる。また、ある実施の形態に係る構成の一部を、他の実施の形態に係る構成に追加又は置換することが可能である。以下に変形例を示す。
-Others-
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications within the scope not departing from the gist of the present invention. For example, the present invention is not limited to the one having all the configurations described in the above embodiment, and includes a configuration in which a part of the configuration is deleted. In addition, part of the configuration according to one embodiment can be added to or replaced with the configuration according to another embodiment. A modification is shown below.
本実施形態では積込機械を図2の構成としたがその限りではない。作業装置100の関節数(フロント部材数)の増減など、運搬機械への積込が可能な任意の構成が適用できる。
In this embodiment, the loading machine is configured as shown in FIG. Any configuration that can be loaded into the transporting machine, such as an increase or decrease in the number of joints (the number of front members) of the
積込機械の制御システムを図3の構成としたがその限りではない。例えば、メインコントローラ150に重量計測コントローラ151の役割を兼ねさせることも可能である。 Although the loading machine control system has the configuration shown in FIG. For example, the main controller 150 can also serve as the weight measurement controller 151.
運搬荷重の演算フローを図6のフローとしたがその限りではない。運搬荷重が計測可能なあらゆる手段が該当する。例えば、ブーム上げ操作時間を運搬荷重演算開始のトリガーとしたが、上部旋回体102の下部車体101に対する旋回動作の開始をトリガーにしても良い。また、図6のステップ610のバケットダンプ操作判定にバケット傾斜センサ信号を用いたが、当然、バケット操作レバー242の操作信号を用いても良い。
Although the calculation flow of the carrying load is the flow of FIG. 6, it is not limited thereto. Any means capable of measuring the carrying load is applicable. For example, although the boom raising operation time is used as a trigger for starting the transport load calculation, the start of the turning operation of the
作業装置100の動作分類処理に、ブーム上げ角速度およびバケット水平距離の2つを用いたが、その限りではない。ブーム上げ動作の速度情報としては、例えばブーム上げ角加速度やブームシリンダ伸び速度等のフロント動作を特徴付けることが可能なあらゆるパラメータが使用可能である。またバケット水平距離Lにおける一方の基準点をブーム回動中心に設定したが,積込機械の本体に設定した基準点であれば他の場所(例えば上部旋回体の旋回中心等)も基準点として利用可能である。また他方の基準点(荷重点)も同様にバケット112に関する位置(例えばバケット112の爪先位置)であれば代替利用が可能である。また、判定に用いるパラメータの個数は2つに限られず,任意の数のパラメータが当然利用できる。
The boom classification angular velocity and the bucket horizontal distance are used for the operation classification processing of the
作業装置の動作分類処理および補正有効度判定について、各パラメータを大中小の3段階に分ける方法で説明を行ったが、その限りではない。分割数についても任意の設定が可能である。 Although the operation classification processing and the correction effectiveness determination of the work device have been described by a method of dividing each parameter into three stages of large, medium, and small, this is not restrictive. Any number of divisions can be set.
上記のコントローラ(制御装置)155に係る各構成や当該各構成の機能及び実行処理等は、それらの一部又は全部をハードウェア(例えば各機能を実行するロジックを集積回路で設計する等)で実現しても良い。また、上記のコントローラ155に係る構成は、演算処理装置(例えばCPU)によって読み出し・実行されることで当該コントローラ155の構成に係る各機能が実現されるプログラム(ソフトウェア)としてもよい。当該プログラムに係る情報は、例えば、半導体メモリ(フラッシュメモリ、SSD等)、磁気記憶装置(ハードディスクドライブ等)及び記録媒体(磁気ディスク、光ディスク等)等に記憶することができる。
Each of the components related to the controller (control device) 155 and the functions and execution processes of the components are partially or entirely hardware (for example, logic for executing each function is designed by an integrated circuit). It may be realized. The configuration related to the
また、上記の各実施形態の説明では、制御線や情報線は、当該実施形態の説明に必要であると解されるものを示したが、必ずしも製品に係る全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えて良い。 In the above description of each embodiment, the control line and the information line are shown to be understood as necessary for the description of the embodiment. However, all the control lines and information lines related to the product are not necessarily illustrated. Not necessarily. In practice, it can be considered that almost all the components are connected to each other.
1…積込機械(作業機械),2…運搬機械(ダンプトラック),100…作業装置(フロント作業装置),110…ブーム,111…アーム,112…バケット,113…ブームシリンダ,120…ブーム傾斜センサ,121…アーム傾斜センサ,122…バケット傾斜センサ,140,141,142,143…操作レバー,150…メインコントローラ,151…重量計測コントローラ,151…コントローラ,170…表示モニタ(表示装置),171…補正値更新スイッチ,301…バケット荷重表示部,302…補正有効度表示部,310…更新推奨ランプ,400…運搬荷重演算部,401…運搬荷重補正部,402…動作分類部,403…補正運搬荷重及び動作分類記憶部,404…補正値演算部,405…補正情報記憶部,406…補正有効度判定部,407…表示制御部,420…補正情報選択部、430…更新推奨判定部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記作業装置を駆動するアクチュエータと,
前記作業装置によって運搬される運搬対象物の荷重値である運搬荷重を前記アクチュエータの動作中に前記作業装置の姿勢情報及び前記アクチュエータの負荷情報に基づいて演算する運搬荷重演算部、及び、前記運搬荷重を補正値で補正することで補正運搬荷重を演算する運搬荷重補正部を有する制御装置と,
前記運搬荷重補正部により演算された前記補正運搬荷重を表示する表示装置とを備える作業機械において,
前記制御装置は,
前記運搬荷重演算部により前記運搬荷重が演算されるときの前記作業装置の動作を前記作業装置の動作速度情報及び姿勢情報に基づいて分類する動作分類部と,
前記運搬荷重演算部により演算された前記運搬荷重に基づいて前記補正値を演算する補正値演算部と,
前記運搬荷重のうち前記補正値演算部が前記補正値の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類が前記補正値に関連付けて記憶されている補正情報記憶部と,
前記運搬荷重のうち前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類と前記補正情報記憶部に記憶された前記作業装置の動作分類との一致度合いに基づいて、前記補正値による前記運搬荷重の補正の有効度を判定する補正有効度判定部とを備え,
前記表示装置は、前記補正有効度判定部の判定結果を表示することを特徴とする作業機械。 A working device;
An actuator for driving the working device;
A transport load calculation unit that calculates a transport load that is a load value of a transport object transported by the work device based on posture information of the work device and load information of the actuator during operation of the actuator; and the transport A control device having a transport load correction unit for calculating a corrected transport load by correcting the load with a correction value;
In a work machine comprising a display device that displays the corrected transport load calculated by the transport load correction unit,
The controller is
An operation classifying unit for classifying the operation of the working device when the carrying load is calculated by the carrying load calculating unit based on the operation speed information and the posture information of the working device;
A correction value calculating unit that calculates the correction value based on the carrying load calculated by the carrying load calculating unit;
A correction in which the operation classification of the working device by the operation classification unit when the conveyance load used by the correction value calculation unit for calculating the correction value is calculated among the conveyance loads is stored in association with the correction value. An information storage unit;
The operation classification of the working device by the operation classification unit when the conveyance load used by the conveyance load correction unit in the calculation of the corrected conveyance load among the conveyance loads is stored in the correction information storage unit A correction effectiveness determination unit for determining the effectiveness of the correction of the carrying load by the correction value based on the degree of coincidence with the operation classification of the work device;
The display device displays a determination result of the correction effectiveness determination unit.
前記補正情報記憶部には,前記補正値として複数の補正値が記憶されており,さらに,前記運搬荷重のうち前記補正値演算部が前記複数の補正値の演算に利用した複数の運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の複数の動作分類がそれぞれ前記複数の補正値に関連付けて記憶されており、
前記制御装置は,前記補正情報記憶部に記憶された前記作業装置の複数の動作分類の中から,前記運搬荷重のうち前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類に最も近いものを選択し,前記複数の補正値のうちその選択された前記作業装置の動作分類に関連付けて記憶された補正値を前記運搬荷重補正部で利用される補正値として選択する補正情報選択部をさらに備えることを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1,
In the correction information storage unit, a plurality of correction values are stored as the correction value, and a plurality of transport loads used by the correction value calculation unit in the calculation of the plurality of correction values are included in the transport load. A plurality of operation classifications of the work device by the operation classification unit when calculated are stored in association with the plurality of correction values, respectively.
The control device calculates a transport load used by the transport load correction unit for calculating the corrected transport load from among the plurality of operation classifications of the work device stored in the correction information storage unit. When the operation classification unit is selected, the operation classification closest to the operation classification of the work device is selected, and the correction value stored in association with the operation classification of the selected operation device is selected from the plurality of correction values. A work machine further comprising a correction information selection unit that is selected as a correction value used in the transport load correction unit.
前記補正値演算部は、前記運搬荷重のうち前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重に基づいて前記補正値を演算しており、
前記制御装置は、
前記動作分類部による前記作業装置の動作分類の時系列が記憶される動作分類記憶部と、
前記運搬荷重のうち前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用した運搬荷重が演算されたときの前記動作分類部による前記作業装置の動作分類が前記動作分類記憶部に記憶された前記作業装置の動作分類の時系列のうち最も多い動作分類と一致するとき、かつ、前記補正運搬荷重が所定の閾値未満のとき、前記運搬荷重補正部が前記補正運搬荷重の演算に利用する前記補正値を、前記補正値演算部で演算された前記補正値で更新するか否かを前記表示装置に表示する更新推奨判定部とをさらに備えることを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1, wherein
The correction value calculation unit calculates the correction value based on the carrying load that the carrying load correction unit used for calculating the corrected carrying load among the carrying loads,
The controller is
An operation classification storage unit for storing a time series of operation classification of the work device by the operation classification unit;
The operation classification of the work device by the operation classification unit when the conveyance load used by the conveyance load correction unit in the calculation of the corrected conveyance load among the conveyance loads is calculated is stored in the operation classification storage unit The correction that the transport load correction unit uses for the calculation of the corrected transport load when it coincides with the most frequent operation class in the time series of the motion classification of the work device and the corrected transport load is less than a predetermined threshold value. A work machine further comprising: an update recommendation determination unit that displays on the display device whether or not to update the value with the correction value calculated by the correction value calculation unit.
前記作業装置はブームとバケットを有し,
前記作業装置の動作速度情報は前記ブームの動作速度であり、前記作業装置の姿勢情報は前記作業機械の本体から前記バケットまでの距離であることを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1,
The working device has a boom and a bucket;
The working machine operating speed information is an operating speed of the boom, and the working machine attitude information is a distance from a main body of the working machine to the bucket.
前記補正有効度判定部は,前記動作分類部によって分類された前記運搬荷重の演算時における前記作業装置の動作の分類と前記補正情報記憶部に記憶された前記作業装置の動作の分類との一致度合いが高いほど、前記補正値による前記運搬荷重の補正が有効であると判定することを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1,
The correction effectiveness determination unit matches the classification of the operation of the work device when calculating the carrying load classified by the operation classification unit and the classification of the operation of the work device stored in the correction information storage unit. It is determined that the higher the degree is, the more effective the correction of the transport load by the correction value is.
前記作業装置はブームを有し、
前記アクチュエータは前記ブームを駆動するブームシリンダであり、
前記運搬荷重演算部により前記運搬荷重が演算されるときの前記作業装置の動作はブーム上げ動作であることを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1, wherein
The working device has a boom;
The actuator is a boom cylinder that drives the boom,
An operation of the work device when the transport load is calculated by the transport load calculating unit is a boom raising operation.
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