[发明专利]工程机械的控制系统、工程机械及工程机械的控制方法

说明书

本发明的工程机械的控制系统包括：设计面获取部，其获取表示施工对象的目标形状的设计面；操作数据获取部，其获取用于操作作业机和回转体的操作装置的操作数据；目标值生成部，其根据在作业机和回转体被操作时的操作数据、及设计面，生成与侧倾铲斗的侧倾旋转相关的控制量的目标值和回转体的控制量的目标值；预测部，其根据目标值和工程机械的预测模型，计算与侧倾铲斗的侧倾旋转相关的控制量的预测值、及与回转体的回转相关的控制量的预测值，并根据预测值和设计面，计算用于控制作业机和回转体的驱动量，以维持侧倾铲斗的规定部位和设计面的距离、及侧倾铲斗的姿势；以及指令部，其根据驱动量，输出用于控制作业机和回转体的控制指令。

技术领域

本发明涉及工程机械的控制系统、工程机械、以及工程机械的控制方法。

背景技术

工程机械涉及的技术领域中，已知有如专利文献1所公开那样的工程机械的控制系统，其使作业机的铲斗按照表示施工对象的目标形状的设计面移动。

专利文献1:国际公开第2014/167718号

发明内容

工程机械具有回转体。作业机支承于回转体。有些工程机械具有可侧倾旋转的侧倾铲斗。工程机械仅通过使作业机运作来将侧倾铲斗靠近回转体，由此能够在施工对象形成斜面。在通过侧倾铲斗在施工对象形成斜面时，为了使侧倾铲斗不挖入设计面，有时会使回转体回转的同时使作业机工作。在回转体根据驾驶员对操作装置的操作回转时，如果回转体的回转速度高，则侧倾铲斗有可能挖入设计面而无法将施工对象施工成所期望的形状。

本发明的实施方式的目的在于，将施工对象施工成所期望的形状。

根据本发明，例如提供一种工程机械的控制系统，该工程机械具备包括斗杆及侧倾铲斗的作业机、以及支承所述作业机的回转体，所述工程机械的控制系统，包括：设计面获取部，其获取表示施工对象的目标形状的设计面；操作数据获取部，其获取用于操作所述作业机和所述回转体的操作装置的操作数据；目标值生成部，其根据在所述作业机和所述回转体被操作时的所述操作数据、及所述设计面，生成与所述侧倾铲斗的侧倾旋转相关的控制量的目标值和所述回转体的控制量的目标值；预测部，其根据所述目标值和所述工程机械的预测模型，计算与所述侧倾铲斗的侧倾旋转相关的控制量的预测值、及与所述回转体的回转相关的控制量的预测值，并根据所述预测值和所述设计面，计算用于控制所述作业机和所述回转体的驱动量，以维持所述侧倾铲斗的规定部位和所述设计面的距离、及所述侧倾铲斗的姿势；以及指令部，其根据所述驱动量，输出用于控制所述作业机和所述回转体的控制指令。

根据本发明的实施方式，能够将施工对象施工成所期望的形状。

附图说明

图1是表示本实施方式涉及的工程机械的一个示例的立体图。

图2是表示本实施方式涉及的工程机械的控制系统的框图。

图3是示意性表示本实施方式涉及的工程机械的图。

图4是示意性表示本实施方式涉及的铲斗的图。

图5是表示本实施方式涉及的控制装置的功能框图。

图6是用于说明本实施方式涉及的目标平移速度计算部的铲斗目标平移速度计算方法的图。

图7是表示本实施方式涉及的控制速度表的一个示例的图。

图8是用于说明本实施方式涉及的目标转速计算部的铲斗目标转速计算方法的图。

图9是表示本实施方式涉及的工程机械的动作的一个示例的图。

图10是表示本实施方式涉及的工程机械的动作的一个示例的图。

图11是表示本实施方式涉及的工程机械的控制方法的流程图。

图12是表示本实施方式涉及的计算机系统的一个示例的框图。