挖土机的制作方法

1.本发明涉及一种挖土机。


背景技术：

2.例如，已知有一种能够更换端接附属装置的挖土机(参考专利文献1)。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2017
‑
82472号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术课题
7.然而，进行端接附属装置的更换时，在卸下当前的端接附属装置之后，进行斗杆(安装部)相对于安装对象的端接附属装置(被安装部)的对位。因此，对位的工作需要时间，挖土机的工作效率有可能会降低。
8.因此，本发明的目的在于，鉴于上述问题而提供一种能够实现端接附属装置的更换工作的效率化的挖土机。
9.用于解决技术课题的手段
10.为了实现上述目的，本发明的一实施方式中提供一种挖土机，其具备：
11.连杆部；及
12.将所述连杆部支承为可动的支承部，
13.所述挖土机将所述连杆部相对于安装对象的端接附属装置进行对位。
14.发明效果
15.根据上述实施方式，能够提供一种能够实现端接附属装置的更换工作的效率化的挖土机。
附图说明
16.图1a是表示挖土机的一例的侧视图。
17.图1b是表示搭载于挖土机的装卸装置的一例的图。
18.图2a是表示挖土机的结构的一例的框图。
19.图2b是表示挖土机的结构的另一例的框图。
20.图3a是示意地表示挖土机的与基于自动运行功能的端接附属装置的更换工作相关的控制器的控制处理的一例的流程图。
21.图3b是表示挖土机的基于自动运行功能的端接附属装置的更换工作的一例的图。
22.图3c是表示挖土机的基于自动运行功能的端接附属装置的更换工作的另一例的图。
23.图4a是表示更换对象选择画面的第1例的图。
24.图4b是表示更换对象选择画面的第2例的图。
25.图4c是表示更换对象选择画面的第3例的图。
具体实施方式
26.以下，参考附图对实施方式进行说明。
27.[挖土机的概要]
[0028]
首先，参考图1(图1a、图1b)，对本实施方式所涉及的挖土机100的概要进行说明。
[0029]
图1是表示本实施方式所涉及的挖土机100的概要的外观图。具体而言，图1a是表示本实施方式所涉及的挖土机100的一例的侧视图，图1b是表示搭载于挖土机100的装卸装置12的一例的外观图。
[0030]
如图1a所示，本实施方式所涉及的挖土机100具备下部行走体1；经由回转机构2回转自如地搭载于下部行走体1的上部回转体3；构成附属装置的动臂4、斗杆5及端接附属装置6；操作人员搭乘的操纵室10。以下，在沿上部回转体3的回转轴从正上方俯视观察(以下，简称为“俯视观察”)挖土机100时，挖土机100的前方与附属装置相对于上部回转体3的延伸方向对应。并且，挖土机100的左方及右方分别与由操纵室10内的操作人员观察到的左方及右方对应。
[0031]
下部行走体1例如包括左右一对履带1c，并通过利用行走液压马达1m即左侧的行走液压马达1ml及右侧的行走液压马达1mr(参考图2)液压驱动各履带1c，使挖土机100行走。
[0032]
上部回转体3通过利用回转液压马达2a液压驱动回转机构2，相对于下部行走体1回转。
[0033]
动臂4能够俯仰地枢轴安装于上部回转体3的前部中央，在动臂4的前端能够上下转动地枢轴安装有斗杆5，在斗杆5的前端经由装卸装置12能够上下转动地枢轴安装有端接附属装置6。
[0034]
端接附属装置6根据挖土机100的工作内容，以能够适当更换的方式安装于斗杆5的前端。如图1a所示，端接附属装置6例如为铲斗。并且，端接附属装置6可以为与图1所示的铲斗不同种类的铲斗(例如，比图1的铲斗相对大的大型铲斗、斜坡用铲斗、疏浚用铲斗等)。并且，端接附属装置6例如可以为搅拌机、破碎器等铲斗以外的装置。
[0035]
如图1b所示，装卸装置12包括安装于斗杆5的被安装部12a、可动部12b、使可动部12b动作的液压缸12c及安装端接附属装置6的安装部12d。
[0036]
被安装部12a用于安装于斗杆5的前端。被安装部12a包括被安装孔12a1、12a2。使用规定的安装销，将被安装孔12a1、12a2安装于分别对应的斗杆5的前端的安装部(安装孔)。
[0037]
以与被安装孔12a2对应的中心轴为支点，能够转动地安装可动部12b。
[0038]
液压缸12c安装于可动部12b的杆前端，并通过其伸缩，使可动部12b动作。
[0039]
安装部12d用于安装端接附属装置6。安装部12d包括安装部12d1、12d2。在安装部12d1、12d2中，安装部12d2安装于可动部12b的前端，根据可动部12b的动作，与作为固定部的安装部12d1之间的距离发生变化。
[0040]
具体而言，若液压缸12c收缩，则可动部12b的前端的安装部12d2靠近安装部12d1。
另一方面，若液压缸12c延伸，则可动部12b的前端的安装部12d2远离安装部12d1。因此，装卸装置12使液压缸12c延伸一定程度，将安装部12d1、12d2之间的距离维持为设置于端接附属装置6的2个被安装部(例如，安装销)之间的距离，由此能够实现并维持已安装端接附属装置6的状态。并且，装卸装置12使液压缸12c收缩，使安装部12d1、12d2之间的距离比设置于端接附属装置6的2个被安装部之间的距离更短，由此能够进行端接附属装置6的装卸。
[0041]
如图1a所示，分别通过作为液压致动器的动臂缸7、斗杆缸8及端接附属装置缸9液压驱动动臂4、斗杆5及端接附属装置6。
[0042]
操纵室10为操作人员搭乘的操纵室，例如搭载于上部回转体3的前部左侧。
[0043]
挖土机100根据搭乘于操纵室10的操作人员的操作，使下部行走体1(左右履带1c)、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6等被驱动要件动作。
[0044]
并且，挖土机100可以取代构成为能够由搭乘于操纵室10的操作人员操作的结构，而构成为能够从挖土机100的外部进行远程操作(遥控操作)的结构，或者构成为具有这两种结构。对挖土机100进行远程操作时，操纵室10的内部可以为无人状态。以下，在操作人员的操作中以包括操纵室10的操作人员对操作装置26的操作及外部的操作人员的远程操作中的至少一种的前提下进行说明。
[0045]
远程操作中例如包括通过由规定的外部装置进行的与挖土机100的致动器相关的操作输入而操作挖土机100的方式。例如，外部装置例如可以为配置于距挖土机100的工作现场相对远的场所的云服务器。并且，外部装置例如可以为配置于距挖土机100相对近的场所(例如，工作现场内的管理办公室、距工作现场相对近的场所的基站、设备舱等)的边缘服务器。并且，外部装置可以为工作现场内的终端装置。例如，终端装置可以为设置于工作现场的管理办公室的台式计算机终端等固定式终端装置。并且，终端装置例如可以为智能手机、平板计算机终端、笔记本计算机等能够由工作现场的工作人员、监督人员、管理人员等携带的便携式终端。此时，挖土机100例如搭载与外部装置进行通信的通信装置，使用通信装置，将后述摄像装置40所输出的图像信息(拍摄图像)发送至外部装置。而且，该图像信息可以显示在设置于外部装置的显示装置(以下，“远程操作用显示装置”)。并且，显示在设置于挖土机100的操纵室10的内部的后述显示装置50的各种信息图像(信息画面)同样也可以显示在外部装置的远程操作用显示装置。由此，外部装置的操作人员例如能够确认表示显示在远程操作用显示装置的挖土机100的周围状态的拍摄图像或信息画面等的显示内容的同时对挖土机100进行远程操作。而且，挖土机100可以根据通过通信装置从外部装置接收的表示远程操作内容的远程操作信号，使致动器动作，并驱动下部行走体1(左右履带1c)、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6等被驱动要件。
[0046]
并且，远程操作例如可以包括通过由挖土机100周围的人(例如，工作人员)从外部对挖土机100输入声音或手势等来操作挖土机100的方式。具体而言，挖土机100通过搭载于挖土机100(本机)的声音输入装置(例如，麦克风)或手势输入装置(例如，摄像装置)等，识别由周围的工作人员等发出的声音或由工作人员等作出的手势等。而且，挖土机100可以根据识别出的声音或手势等的内容，使致动器动作，并驱动下部行走体1(左右履带1c)、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6等被驱动要件。
[0047]
并且，挖土机100可以不依赖于操作人员的操作内容而自动地使致动器动作。由此，挖土机100实现使下部行走体1(左右履带1c)、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装
置6等被驱动要件中的至少一部分自动动作的功能(所谓“自动运行功能”或者“设备控制功能”)。
[0048]
自动运行功能中可以包括根据操作人员对操作装置26的操作或远程操作，使除了操作对象的被驱动要件(致动器)以外的被驱动要件(致动器)自动动作的功能(所谓“半自动运行功能”)。并且，自动运行功能中可以包括在没有操作人员对操作装置26的操作或远程操作的前提下使多个被驱动要件(致动器)的至少一部分自动动作的功能(所谓“全自动运行功能”)。挖土机100中，在全自动运行功能有效的情况下，操纵室10内部可以为无人状态。并且，半自动运行功能或全自动运行功能等中可以包括自动运行对象的被驱动要件(致动器)的动作内容按照预先规定的规则而自动确定的方式。并且，半自动运行功能或全自动运行功能等中可以包括挖土机100自主进行各种判断并根据该判断结果，自主确定自动运行对象的被驱动要件(致动器)的动作内容的方式(所谓“自主运行功能”)。
[0049]
[挖土机的结构]
[0050]
接着，除了图1(图1a、图1b)以外，还参考图2(图2a、图2b)对挖土机100的具体结构进行说明。
[0051]
图2a、图2b是表示本实施方式所涉及的挖土机100的结构的一例及另一例的框图。
[0052]
另外，在图中，分别以双重线表示机械动力管路，以实线表示高压液压管路，以虚线表示先导管路，以点线表示电驱动/控制管路。
[0053]
＜挖土机的液压驱动系统＞
[0054]
如上所述，本实施方式所涉及的挖土机100的液压驱动系统包括分别对下部行走体1(左右履带1c)、上部回转体3、动臂4、斗杆5、端接附属装置6及装卸装置12(可动部12b)等进行液压驱动的行走液压马达1m(1ml，1mr)、回转液压马达2a、动臂缸7、斗杆缸8、端接附属装置缸9及液压缸12c等液压致动器。并且，本实施方式所涉及的挖土机100的液压驱动系统包括发动机11、调节器13、主泵14及控制阀17。
[0055]
发动机11为液压驱动系统中的主动力源，例如为以轻油为燃料的柴油发动机。发动机11例如搭载于上部回转体3的后部，且在后述控制器30的直接或间接控制下，以预先设定的目标转速恒定旋转，并驱动主泵14及先导泵15。
[0056]
调节器13在控制器30的控制下，控制(调节)主泵14的吐出量。例如，调节器13根据来自控制器30的控制指令，调节主泵14的斜板的角度(以下，称为“偏转角”)。
[0057]
主泵14例如与发动机11同样地搭载于上部回转体3的后部，并通过高压液压管路对控制阀17供给工作油。如上所述，由发动机11驱动主泵14。主泵14例如为可变容量式液压泵，如上所述，在控制器30的控制下，通过调节器13调节斜板的偏转角，由此调整活塞的行程长，并控制吐出流量(吐出压力)。
[0058]
控制阀17例如为搭载于上部回转体3的中央部，并且根据操作人员的操作内容或从控制器30输出的与挖土机100的自动动作对应的控制指令(以下，称为“自动控制指令”)，进行液压致动器的控制的液压控制装置。如上所述，控制阀17经由高压液压管路与主泵14连接，并且根据操作人员的操作内容或从控制器30输出的自动控制指令，将从主泵14供给的工作油选择性地供给至液压致动器(行走液压马达1ml、1mr、回转液压马达2a、动臂缸7、斗杆缸8及端接附属装置缸9及液压缸12c等)。具体而言，控制阀17包括控制从主泵14供给至各液压致动器的工作油的流量及流动方向的多个控制阀(还称为换向阀)。
[0059]
＜挖土机的操作系统＞
[0060]
本实施方式所涉及的挖土机100的与液压驱动系统相关的操作系统包括先导泵15及操作装置26。并且，如图2a所示，当操作装置26为液压先导式时，挖土机100的与液压驱动系统相关的操作系统包括往复阀32。
[0061]
先导泵15例如与发动机11同样地搭载于上部回转体3的后部，并且经由先导管路25对各种液压设备供给先导压。先导泵15例如为固定容量式液压泵，如上所述，由发动机11驱动。
[0062]
操作装置26设置于操纵室10的操作员座附近，是操作人员用于进行各种被驱动要件(下部行走体1、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6等)的操作的操作输入机构。换言之，操作装置26为操作人员用于进行驱动各被驱动要件的液压致动器(即，行走液压马达1ml、1mr、回转液压马达2a、动臂缸7、斗杆缸8、端接附属装置缸9等)的操作的操作输入机构。操作装置26例如包括分别操作动臂4(动臂缸7)、斗杆5(斗杆缸8)、端接附属装置6(端接附属装置缸9)及上部回转体3(回转液压马达2a)的操纵杆装置。并且，操作装置26例如包括分别操作下部行走体1的左右履带1cl、1cr(行走液压马达1ml、1mr)的踏板装置或操纵杆装置。并且，操作装置26例如包括操作装卸装置12(液压缸12c)的操纵杆装置。
[0063]
例如，如图2a所示，操作装置26为液压先导式。具体而言，操作装置26利用通过先导管路25及从先导管路25分支的先导管路25a而从先导泵15供给的工作油，将与操作内容相对应的先导压输出至其二次侧的先导管路27。先导管路27经由往复阀32与控制阀17连接。由此，操作装置26中的和与各种被驱动要件(液压致动器)相关的操作内容相对应的先导压经由往复阀32能够输入于控制阀17。因此，控制阀17能够根据操作人员等对操作装置26的操作内容，驱动各液压致动器。
[0064]
并且，例如，如图2b所示，操作装置26为电动式。具体而言，操作装置26输出与操作内容相对应的电信号(以下，“操作信号”)，该操作信号输入于控制器30。而且，控制器30将与操作信号的内容即对操作装置26的操作内容相对应的控制指令(以下，与自动控制指令区分，“操作控制指令”)输出至比例阀31。由此，从比例阀31对控制阀17输入与对操作装置26的操作内容相对应的先导压，控制阀17能够根据操作人员等对操作装置26的操作内容，驱动各液压致动器。
[0065]
另外，内置于控制阀17的控制阀(换向阀)可以为电磁螺线管式。此时，可以为从操作装置26输出的电信号直接输入于控制阀17即电磁螺线管式的控制阀的方式。
[0066]
如图2a所示，往复阀32具有两个入口端口及一个出口端口，并且将具有输入于两个入口端口的先导压中的较高的先导压的工作油输出至出口端口。按照操作装置26的操作对象的每个被驱动要件(履带1cl、履带1cr、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6)设置往复阀32。往复阀32的两个入口端口中的一个与操作装置26(具体而言，操作装置26中包括的上述操纵杆装置或踏板装置)连接，另一个与比例阀31连接。往复阀32的出口端口通过先导管路与控制阀17所对应的控制阀(具体而言，与往复阀32的一个入口端口连接的上述操纵杆装置或踏板装置的操作对象即与液压致动器对应的控制阀)的先导端口连接。因此，这些往复阀32能够分别使操作装置26所生成的先导压及比例阀31所生成的先导压中的较高的先导压作用于对应控制阀的先导端口。即，后述控制器30通过从比例阀31输出高于从操作装置26输出的二次侧的先导压的先导压，能够不依赖于操作人员对操作装置26的操
navigation satellite system：全球导航卫星系统)传感器等。姿势传感器例如为角度传感器、加速度传感器、角速度传感器、六轴传感器、imu(inertial measurement unit：惯性测量单元)等。
[0077]
按照操作装置26的操作对象的被驱动要件(左右履带1c、上部回转体3、动臂4、斗杆5、端接附属装置6及装卸装置12)设置比例阀31。比例阀31设置于先导泵15与控制阀17之间的先导管路25(在图2a的情况下，从先导管路25分支的先导管路25b)，且构成为能够变更其流路面积(即，工作油能够流通的截面面积)。由此，比例阀31能够利用通过先导管路25(先导管路25b)供给的先导泵15的工作油，将规定的先导压输出至二次侧。因此，如图2a所示，比例阀31能够使与来自控制器30的控制指令相对应的规定的先导压经由往复阀32或如图2b所示直接作用于控制阀17。即，控制器30通过将与来自电动式操作装置26的电信号相对应的操作控制指令输出至比例阀31，从比例阀31将与操作装置26的操作内容相对应的先导压供给至控制阀17，由此能够实现基于操作人员的操作的挖土机100的动作。并且，即使在操作人员未操作操作装置26的情况下，控制器30也能够通过将与远程操作的内容对应的控制指令或自动控制指令输出至比例阀31，将规定的先导压从比例阀31供给至控制阀17并实现挖土机100的远程操作功能或自动运行功能。
[0078]
摄像装置40获取与挖土机100周围的三维空间的情况相关的信息，具体而言，获取拍摄挖土机100的周围并显示其状态的图像信息(以下，“拍摄图像”)。摄像装置40中，例如能够包括单眼摄像机、立体摄像机、深度摄像机等。摄像装置40安装于操纵室10的上面前端，获取表示上部回转体3的前方状态的拍摄图像。由此，运算装置30e根据摄像装置40的拍摄图像，能够识别挖土机100的前方情况。并且，运算装置30e根据由摄像装置40的拍摄图像识别的物体的位置变化等，能够掌握挖土机100的位置或上部回转体3的回转状态等。并且，摄像装置40的摄像范围包括动臂4、斗杆5及端接附属装置6即附属装置。由此，运算装置30e根据摄像装置40相对于上部回转体3的安装条件及摄像装置40的拍摄图像，能够识别附属装置的姿势状态。即摄像装置40能够获取与附属装置的姿势状态相关的信息(包括附属装置的图像信息)。
[0079]
另外，除了摄像装置40以外，挖土机100中可以设置能够拍摄挖土机100(上部回转体3)的后方、左侧方及右侧方中的至少一个方向的状态的摄像装置。并且，可以在挖土机100中取代摄像装置40而搭载能够获取与挖土机100周围的三维空间的情况相关的信息的其他装置(传感器)，或者搭载这两者。其他装置(传感器)例如可以为超声波传感器、毫米波雷达、lidar(light detection and ranging：激光雷达)、距离图像传感器、红外线传感器等。
[0080]
显示装置50设置于就坐于操纵室10内的操作人员容易视觉辨认的部位，并显示各种信息图像。显示装置50例如为液晶显示器或有机el(electroluminescence)显示器。
[0081]
输入装置52接收来自操作人员的各种输入。输入装置52例如设置于就坐于操纵室10内的操作人员的手够得着的范围内，并可以包括接收由操作人员输入的各种操作的操作输入装置。例如，操作输入装置包括安装于显示装置50的触控面板、设置于显示装置50周围的触摸板、按扭开关、操纵杆、切换键、设置于操作装置26的旋钮开关等基于硬件的输入机构。并且，操作输入装置也可以包括显示于显示装置50的各种操作画面中显示的假想操作对象(例如，操作图标)等能够通过硬件的输入机构进行操作的软件的输入机构。并且，输入
装置52例如可以包括接收由操作人员输入的声音的声音输入装置或接收手势输入的手势输入装置等。声音输入装置例如可以包括麦克风。手势输入装置例如可以包括能够拍摄操纵室10内的操作人员的手势动作的室内摄像机。与对输入装置52的输入内容对应的信号输入于控制器30。
[0082]
输入装置52包括自动更换开关52a。
[0083]
自动更换开关52a是用于使挖土机100自动地或者以支援操作人员的操作的方式进行端接附属装置6的更换的操作部。若对自动更换开关52a进行导通操作，则控制器30根据运算装置30e的运算结果(液压致动器的驱动指令)，将自动控制指令输出至比例阀31，使挖土机100自动地或者以支援操作人员的操作的方式进行端接附属装置6的更换工作。详细内容将在后面叙述(参考图3a～图3c)。
[0084]
并且，由外部装置的操作人员对挖土机100进行远程操作时，可以在外部装置中设置具有与自动更换开关52a相同功能的操作部。此时，若利用外部装置操作该操作部，则外部装置会将表示其操作内容的信号发送至挖土机100。由此，控制器30能够与自动更换开关52a被操作时同样地，使挖土机100自动地或者以支援操作人员的操作的方式进行端接附属装置6的更换工作。并且，利用由挖土机100周围的工作人员等输入的声音或手势进行挖土机100的远程操作时，可以预先规定具有与对自动更换开关52a的操作输入相同功能的规定的声音输入或规定的手势输入。由此，若接收到该规定的声音输入或该规定的手势输入，则控制器30能够与自动更换开关52a被操作时同样地，使挖土机100自动地或者以支援操作人员的操作的方式进行端接附属装置6的更换工作。
[0085]
如图2a所示，操作压力传感器29检测操作装置26的二次侧(先导管路27)的先导压即操作装置26中的与各被驱动要件(液压致动器)的操作状态对应的先导压。由操作压力传感器29检测的操作装置26中的和与下部行走体1、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6及装卸装置12等相关的操作状态对应的先导压的检测信号输入于控制器30。由此，控制器30能够掌握操作装置26的操作状态。
[0086]
[挖土机的自动运行功能]
[0087]
接着，对挖土机的基于自动运行功能的各种工作的具体例进行说明。
[0088]
＜基于自动运行功能的挖掘工作＞
[0089]
首先，对挖土机100的基于自动运行功能的挖掘工作进行说明。
[0090]
进行挖掘工作时，安装于挖土机100的端接附属装置6通常为铲斗。挖掘工作例如由挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作等一系列动作工序构成。挖掘动作是挖掘地面的挖土机100的动作。动臂上升回转动作是将被挖掘的沙土铲入铲斗并将沙土移动至排土场所的挖土机100的动作，是动臂4的上升动作与上部回转体3的回转动作的复合动作。排土动作是将铲斗内的沙土排出至排土场所的挖土机100的动作。动臂下降回转动作是使铲斗从排土场所移动(返回)至挖掘场所的挖土机100的动作，是动臂4的下降动作与上部回转体3的回转动作的复合动作。
[0091]
例如，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据操作人员的操作，自动地使除了操作人员的操作对象以外的被驱动要件动作的同时进行基于半自动运行功能的挖掘工作。
[0092]
例如，挖土机100可以根据由操作人员进行的斗杆5的关闭方向的操作(以下，“斗
杆关闭操作”)，除了使斗杆5沿关闭方向动作以外，还使动臂4及端接附属装置6(铲斗)的至少一个自动动作，由此进行挖掘动作。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别当前的地形形状。并且，挖土机100根据所识别出的当前的地形形状与预先规定的沟槽等施工对象的目标形状(目标施工面)的差异及操作人员的操作内容等，生成铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使斗杆5、以及动臂4及铲斗中的至少一个自动动作的方式实现基于半自动运行功能的挖掘动作，以便铲斗根据操作人员的斗杆关闭操作而沿目标轨迹移动。
[0093]
并且，例如，挖土机100可以根据操作人员的与上部回转体3相关的操作(以下，“回转操作”)，除了使上部回转体3进行回转动作以外，还使动臂4自动地沿上升方向动作，由此进行动臂上升回转动作。具体而言，在挖掘动作的结束条件成立之后，由操作人员进行回转操作时，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，进行动臂上升回转动作。挖掘动作的结束条件例如可以包括铲斗已离开地面(远离地面)的情况，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，能够根据摄像装置40的图像信息判断该条件是否已成立。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别周围物体位置或形状。并且，挖土机100可以根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成附属装置不与周围的物体接触之类的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使上部回转体3及动臂4自动动作的方式实现基于半自动运行功能的动臂上升回转动作，以便铲斗根据操作人员的回转操作而沿目标轨迹移动。
[0094]
并且，例如，挖土机100可以根据操作人员的铲斗的开启方向的操作(以下，“铲斗开启操作”)，除了使铲斗沿开启方向动作以外，还使斗杆5沿开启方向自动动作，由此进行排土动作。具体而言，在动臂上升回转动作的结束条件成立之后，由操作人员进行铲斗开启操作时，挖土机100可以根据操作人员的铲斗开启操作进行排土动作。动臂上升回转动作的结束条件例如可以包括操作人员的回转操作已结束的情况。并且，动臂上升回转动作的结束条件例如可以包括俯视观察时铲斗进入规定的排土场所的范围内的情况等，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，能够根据摄像装置40的图像信息判断该条件是否已成立。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别排土场所的沙土的形状等周围物体的位置或形状。并且，挖土机100可以根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成用于在排土场所内的规定的位置排出沙土的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使铲斗及斗杆自动动作的方式实现基于半自动运行功能的排土动作，以便铲斗根据操作人员的铲斗开启操作而沿目标轨迹移动。
[0095]
并且，例如，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，除了使上部回转体3进行回转动作以外，还使动臂4自动地沿下降方向动作，由此进行动臂下降回转动作。具体而言，排土动作的结束条件成立之后，由操作人员进行回转操作时，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，进行动臂下降回转动作。排土动作的结束条件例如可以包括操作人员的铲斗开启操作结束的内容。并且，排土动作的结束条件例如可以包括铲斗内的沙土全部被排出的情况，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，能够根据摄像装置40的图像信息判断该条件是否已成立。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别包括地形形状的周围物体的位置或形状。并且，挖土机100可以根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成附属装置不与周围的物体接
触且朝向下一个挖掘动作的开始位置之类的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使上部回转体3及动臂4自动动作的方式实现基于半自动运行功能的动臂下降回转动作，以便铲斗根据操作人员的回转操作而沿目标轨迹移动。
[0096]
如此，挖土机100根据操作人员的操作，使除了操作对象以外的被驱动要件(致动器)自动动作，并重复挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作，由此能够进行挖掘工作。而且，挖土机100重复挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作直至地形形状与规定的目标施工面一致，由此能够完成挖掘工作。
[0097]
并且，例如，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，不依赖于操作人员的操作而进行基于全自动运行功能的挖掘工作。
[0098]
例如，挖土机100可以根据预先设定的挖掘工作的前提条件(沟槽等表示施工对象的目标形状的目标施工面或排出被挖掘的沙土的排土场所等)，重复挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作。例如，前提条件可以通过操纵室10的输入装置52进行设定输入，也可以根据与从规定的外部装置通过通信装置接收的前提条件相关的数据设定。以下，后述回填工作的情况也相同。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别包括地形形状的周围物体的位置或形状。并且，挖土机100根据所识别出的周围物体的位置或形状及前提条件，生成与当前的动作工序对应的铲斗的目标轨迹。与半自动运行功能的情况同样地，可以根据规定的结束条件的成立而进行动作工序的切换。而且，挖土机100可以使与当前的动作工序对应的被驱动要件(致动器)全部自动动作，并自动重复挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作，以使铲斗沿目标轨迹移动。
[0099]
如此，挖土机100不依赖于操作人员的操作而能够通过使所需的被驱动要件(致动器)全部自动动作并重复挖掘动作、动臂上升回转动作、排土动作及动臂下降回转动作而进行挖掘工作。
[0100]
＜基于自动运行功能的回填工作＞
[0101]
接着，对挖土机100的基于自动运行功能的回填工作进行说明。
[0102]
进行回填工作时，安装于挖土机100的端接附属装置6通常为铲斗。回填工作是在通过挖掘工作等形成的沟槽等的凹部中设置有物体(以下，“埋设物”)的状态下，挖土机100将在与凹部相对近的位置准备的沙土用铲斗移动至凹部而填埋凹部的工作。回填工作例如由挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作等一系列动作工序构成。挖掘动作是铲起(挖掘)沙土堆的沙土的挖土机100的动作。动臂下降回转动作是将从沙土堆铲入铲斗的沙土移动至凹部的挖土机100的动作，是挖土机100的动臂4的下降动作与上部回转体3的回转动作的复合动作。排土动作是将铲斗内的沙土排出至凹部的挖土机100的动作。动臂上升回转动作是使铲斗从凹部移动至沙土堆的挖土机100的动作，是动臂4的上升动作与上部回转体3的回转动作的复合动作。
[0103]
例如，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据操作人员的操作，自动地使除了操作人员的操作对象以外的被驱动要件动作的同时进行基于半自动运行功能的回填工作。
[0104]
例如，与挖掘工作情况同样地，挖土机100可以根据由操作人员进行的斗杆关闭操作，除了使斗杆5沿关闭方向动作以外，还使动臂4及铲斗中的至少一个自动动作，由此进行
挖掘动作。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别包括沙土堆的周围物体的位置或形状等。并且，挖土机100根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成用于将沙土堆的沙土铲入铲斗的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使斗杆5、以及动臂4及铲斗中的至少一个自动动作的方式实现基于半自动运行功能的挖掘动作，以便铲斗根据操作人员的斗杆关闭操作而沿目标轨迹移动。
[0105]
并且，例如，与挖掘工作情况同样地，挖土机100可以根据由操作人员进行的回转操作，除了使上部回转体3进行回转动作以外，还使动臂4自动地沿下降方向动作，由此进行动臂下降回转动作。具体而言，在挖掘动作的结束条件成立之后，由操作人员进行回转操作时，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，进行动臂下降回转动作。挖掘动作的结束条件例如可以包括铲斗已离开地面的情况。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别周围物体的位置或形状。并且，挖土机100可以根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成附属装置不与周围的物体接触之类的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使上部回转体3及动臂4自动动作的方式实现基于半自动运行功能的动臂下降回转动作，以便铲斗根据操作人员的回转操作而沿目标轨迹移动。
[0106]
并且，例如，挖土机100可以根据操作人员的铲斗开启操作，除了使铲斗沿开启方向动作以外，还使斗杆5沿开启方向自动动作，由此进行排土动作。具体而言，在动臂下降回转动作的结束条件成立之后，由操作人员进行铲斗开启操作时，挖土机100可以根据操作人员的铲斗开启操作进行排土动作。动臂下降回转动作的结束条件例如可以包括操作人员的回转操作已结束的情况。并且，动臂下降回转动作的结束条件例如可以包括俯视观察下铲斗进入回填对象的凹部的范围内的情况等，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，能够根据摄像装置40的图像信息判断该条件是否已成立。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别当前的地形形状(凹部的埋设物的填埋情况)。并且，挖土机100可以根据所识别出的当前的地形形状与预先规定的回填后的地面的目标形状(目标施工面)的差异及操作人员的操作内容等，生成用于将沙土排出至凹部的规定位置的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使铲斗及斗杆自动动作的方式实现基于半自动运行功能的排土动作，以便铲斗根据操作人员的铲斗开启操作而沿目标轨迹移动。
[0107]
并且，例如，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，除了使上部回转体3进行回转动作以外，还使动臂4自动地沿上升方向动作，由此进行动臂上升回转动作。具体而言，排土动作的结束条件成立之后，由操作人员进行回转操作时，挖土机100可以根据操作人员的回转操作，进行动臂上升回转动作。排土动作的结束条件例如可以包括操作人员的铲斗开启操作结束的内容。并且，排土动作的结束条件例如可以包括铲斗内的沙土全部被排出的情况等。挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别包括地形形状的周围物体的位置或形状。并且，挖土机100可以根据所识别出的周围物体的位置或形状及操作人员的操作内容等，生成附属装置不与周围的物体接触且朝向下一个挖掘动作的开始位置(沙土堆)之类的铲斗的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使上部回转体3及动臂4自动动作的方式实现基于半自动运行功能的动臂上升回转动作，以便铲斗根
据操作人员的回转操作而沿目标轨迹移动。
[0108]
如此，挖土机100根据操作人员的操作，使操作对象以外的被驱动要件(致动器)自动动作，并重复挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作，由此能够进行回填工作。而且，挖土机100重复挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作直至凹部被回填并与目标施工面一致，由此能够完成回填工作。
[0109]
并且，例如，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，不依赖于操作人员的操作而进行基于全自动运行功能的回填工作。
[0110]
例如，挖土机100可以根据预先设定的回填工作的前提条件(回填对象的凹部的场所、相当于回填后的地面的目标形状的目标施工面、准备用于回填的沙土堆的场所等)，自动重复挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别包括地形形状的周围物体的位置或形状。并且，挖土机100根据所识别出的周围物体的位置或形状及前提条件，生成与当前的动作工序对应的铲斗的目标轨迹。与半自动运行功能的情况同样地，可以根据规定的结束条件的成立而进行动作工序的切换。而且，挖土机100可以使与当前的动作工序对应的被驱动要件(致动器)全部自动动作，并自动重复挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作，以使铲斗沿目标轨迹移动。
[0111]
如此，挖土机100能够不依赖于操作人员的操作而通过使所需的被驱动要件(致动器)全部自动动作并重复挖掘动作、动臂下降回转动作、排土动作及动臂上升回转动作，进行回填工作。
[0112]
＜基于自动运行功能的端接附属装置的更换工作＞
[0113]
接着，参考图3(图3a～图3c)、图4(图4a～图4c)，对本实施方式所涉及的挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作进行说明。
[0114]
例如，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，不依赖于操作人员的操作而进行基于全自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。
[0115]
图3a～图3c是说明挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作的图。具体而言，图3a是示意地表示挖土机100的与基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作相关的控制器30的控制处理的一例的流程图。例如，若对自动更换开关52a进行导通操作，则本流程图开始。图3b是表示挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作的一例的图。具体而言，图3b是在工作状态310至工作状态340范围内的挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作的工作状态过渡图。图3c是表示挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作的其他例的图。图3b、图3c中示出安装于挖土机100的铲斗6a被更换为铲斗6b时的挖土机100的基于自动运行功能的端接附属装置6的更换工作的具体例。图4a～图4c是分别表示显示于显示装置50的用于选择更换对象的端接附属装置的操作画面(以下，“更换对象选择画面”)的第1例～第3例的图。图4a～图4c中示出，作为更换对象的端接附属装置，通过运算装置30e识别出载置于挖土机100周围的地面的铲斗6c～6e的情况。
[0116]
如图3a所示，在步骤s102中，运算装置30e尝试在控制器30的控制下，根据摄像装置40的拍摄图像，识别载置于挖土机100周围的地面的端接附属装置。
[0117]
例如，如图3b的工作状态310所示，在本例中，挖土机100通过操作人员的操作，移
动至保管更换对象的铲斗6b的场所(保管空间)，并配置于与铲斗6b正对的位置。挖土机100与更换对象的铲斗6b正对的状态是指仅通过使斗杆5的前端(具体而言，装卸装置12)沿前后方向及上下方向中的任意方向移动而能够将斗杆5的前端的安装部与更换对象的铲斗6b的被安装部进行对位的状态。具体而言，挖土机100与更换对象的铲斗6b正对的状态相当于附属装置的运转面与更换对象的铲斗6b的被安装部在宽度方向的中央正交的状态。附属装置的运转面是与动臂4、斗杆5及端接附属装置6的回転轴垂直的平面，是指附属装置动作时其宽度方向(左右方向)的中央部运转的平面。在本例中，挖土机100(运算装置30e)能够根据摄像装置40的拍摄图像，识别作为载置于上部回转体3的正面(前方)的地面的更换对象的端接附属装置的铲斗6b。
[0118]
并且，例如，如图3c所示，在本例中，挖土机100配置于距更换对象的铲斗6b相对远的位置(参考图中的下侧的挖土机100)。因此，挖土机100无法仅通过附属装置(动臂4及斗杆5)的动作，使斗杆5的前端到达更换对象的铲斗6b。另一方面，更换对象的铲斗6b能够包括在摄像装置40的拍摄图像。因此，挖土机100(运算装置30e)能够根据摄像装置40的拍摄图像，识别载置于上部回转体3的左斜前方的比较远的保管空间510的更换对象的铲斗6b。
[0119]
返回图3a，控制器30若完成基于运算装置30e的步骤s102的处理，则进入步骤s104。
[0120]
在步骤s104中，控制器30通过步骤s102的处理，判定运算装置30e是否识别出了端接附属装置。由运算装置30e识别出端接附属装置时，控制器30进入步骤s106，未能识别时，重复进行步骤s102，s104的处理直至识别出为止。
[0121]
另外，在运算装置30e未能识别出端接附属装置时，控制器30可以通过显示装置50，向操作人员通知未能识别端接附属装置的主旨。由此，控制器30能够催促操作人员进行操作装置26的操作，以便利用下部行走体1使挖土机100行走移动至能够通过摄像装置40拍摄更换对象的端接附属装置的位置，或者使上部回转体3回转。并且，在运算装置30e未能识别出端接附属装置时，控制器30可以根据由运算装置30e生成的驱动指令，控制比例阀31，并且利用下部行走体1使挖土机100自动行走移动至能够识别端接附属装置的位置，或者使上部回转体3自动地回转。并且，即使经过一定时间，在运算装置30e未能识别出端接附属装置时，也可以强制结束本流程图。
[0122]
在步骤s106中，控制器30将用于从由运算装置30e识别出的端接附属装置中选择更换对象的端接附属装置的更换对象选择画面显示于显示装置50。这是因为存在多个更换对象的候补端接附属装置被识别的情况。
[0123]
例如，如图4a所示，更换对象选择画面410中显示根据摄像装置40的拍摄图像生成的包括作为由运算装置30e识别出的更换对象的候补端接附属装置的铲斗6c～6e的图像。并且，在更换对象选择画面410中，在包括(映射)铲斗6c～6e的部分中分别重叠显示识别框411～413，该识别框示出由运算装置30e识别的内容即更换对象的候补端接附属装置的内容。操作人员等使用者通过输入装置52(例如，安装于显示装置50的触控面板等)，进行指定(选择)且确定识别框411～413中的任一个的操作，由此能够从铲斗6c～6e中选择一个更换对象的端接附属装置(铲斗)。
[0124]
并且，例如，如图4b所示，与图4a的情况同样地，更换对象选择画面420中显示有包括铲斗6c～6e的图像。并且，在更换对象选择画面420中，重叠地弹出显示确定由运算装置
30e识别出的铲斗6c～6e的种类的列表信息421。具体而言，控制器30或者运算装置30e可以根据预先构建的登记在端接附属装置的数据库的与多个种类的端接附属装置相关的信息，自动判别由运算装置30e识别出的候补端接附属装置(铲斗6c～6e)的种类并生成列表信息421。端接附属装置的数据库可以构建于控制器30的辅助存储装置等，也可以构建于与控制器30能够通信地连接的外部存储装置。在本例中，列表信息421中列出了分别与所识别出的铲斗6c～6e对应的“一般铲斗0.8m
3”、“一般铲斗1.0m
3”及“斜坡铲斗”3种端接附属装置(铲斗)的名称。操作人员等使用者通过输入装置52，移动列表信息421内的选择图标422，由此能够选择铲斗6c～6e中的任一种铲斗并通过规定的确定操作确定选择。
[0125]
并且，例如，如图4c所示，与图4a等的情况同样地，更换对象选择画面430中显示有包含铲斗6c～6e的图像。并且，在更换对象选择画面430中，与图4a的情况同样地，在包括(映射)铲斗6c～6e的部分中分别重叠显示识别框431～433，该识别框示出由运算装置30e识别的内容即更换对象的候补端接附属装置的内容。并且，在本例中，识别框431～433中，能够安装于挖土机100的更换对象的候补端接附属装置(铲斗6c，6d)的识别框431，432与无法安装于挖土机100的更换对象的候补端接附属装置(铲斗6e)的识别框433不同。具体而言，识别框433中包括将矩形部分的对角线彼此连结的方式的
×
标记，表示无法选择铲斗6e。由此，控制器30能够抑制将由于规格上的原因而无法安装于挖土机100的端接附属装置误安装于挖土机100的情况。具体而言，控制器30或者运算装置30e可以根据预先构建的登记在端接附属装置的数据库的与多个种类的端接附属装置相关的信息，自动判别由运算装置30e识别出的铲斗6c～6e的种类并判断是否能够安装于挖土机100。操作人员等使用者通过输入装置52，进行指定(选择)且确定除无法选择的识别框433以外的识别框431，432中的任一个的操作，由此能够选择铲斗6c，6d中的一个更换对象的端接附属装置(铲斗)。
[0126]
返回图3a，控制器30若完成步骤s106的处理，则进入步骤s108。
[0127]
另外，即使在步骤s102的处理中仅识别出了一个更换对象的端接附属装置时，也可以显示更换对象选择画面。这是因为能够让使用者确认所识别出的更换对象的端接附属装置是否为使用者(操作人员)所期望的端接附属装置。
[0128]
在步骤s108中，控制器30通过更换对象选择画面，判定是否确定了更换对象的端接附属装置的选择。控制器30在更换对象的端接附属装置的选择被确定时，进入步骤s110，更换对象的端接附属装置的选择未被确定时，待机至选择被确定(重复本步骤的处理直至选择被确定)。
[0129]
另外，即使经过一定时间，在更换对象的端接附属装置的选择未被确定时，也可以强制结束本流程图。
[0130]
在步骤s110中，控制器30根据由运算装置30e生成的驱动指令，控制比例阀31，并且在规定场所卸下安装于挖土机100的斗杆5的前端(具体而言，装卸装置12)的端接附属装置6。规定场所例如为用于保管能够安装于挖土机100的多个种类的端接附属装置而预先设置的工作现场的保管空间。
[0131]
例如，如图3b的工作状态320所示，在本例中，挖土机100在载置有更换对象的铲斗6b的相同保管空间内卸下当前被安装的铲斗6a。例如，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，进行动臂4的下降动作及斗杆5的关闭动作中的至少一个直至铲斗6a的背面接触从挖土机100观察时比铲斗6b更靠近前方的保管空间的地面。而且，挖土机100能够在
控制器30及运算装置30e的控制下，使液压缸12c沿收缩方向动作，并在保管空间卸下铲斗6a。
[0132]
并且，例如，如图3c所示，在本例中，如上所述，挖土机100的当前位置距载置有更换对象的铲斗6b的保管空间510相对远(参考图中的下侧的挖土机100)。因此，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，通过使下部行走体1自动地行走而移动至载置更换对象的铲斗6b的保管空间510的周围(参考图中的上侧的挖土机100)。具体而言，与图3b的情况同样地，挖土机100可以在自动地移动(行走)直至成为与更换对象的铲斗6b正对且斗杆5的前端(装卸装置12)到达铲斗6b的状态的基础上，在保管空间510卸下铲斗6a。由此，挖土机100能够仅通过使斗杆5的前端沿前后方向及上下方向移动，将斗杆5的前端相对于安装对象的铲斗6b进行对位。即卸下当前被安装的端接附属装置6(铲斗6a)时的挖土机100的动作(的一部分)有时会构成将斗杆5的前端相对于安装对象的端接附属装置(铲斗6b)进行对位的工作的一部分。此时，挖土机100可以在使下部行走体1(履带1c)的前后方向(长度方向)与上部回转体3的朝向大致一致的状态下，仅通过下部行走体1的行走动作调整上部回转体3的朝向的同时自动过渡到与铲斗6b正对的状态。即挖土机100可以通过分别调整左右履带1c的驱动速度并改变行进方向，自动过渡到与铲斗6b正对的状态。并且，挖土机100可以利用下部行走体1的行走动作及上部回转体3的回转动作两者，调整上部回转体3的朝向的同时自动过渡到与铲斗6b正对的状态。
[0133]
另外，挖土机100也有可能仅通过位于能够使斗杆5的前端到达更换对象的端接附属装置的距离且使上部回转体3回转，能够实现与更换对象的端接附属装置正对的状态。具体而言，从上部回转体3的回转轴观察更换对象的端接附属装置时，位于相对近的距离且相当于径向的平面与更换对象的端接附属装置的被安装部的宽度方向的中央部正交的挖土机100的状态。挖土机100能够在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40或能够拍摄挖土机100的左方、右方、后方等的摄像装置的图像信息，识别该状态。此时，挖土机100可以仅通过上部回转体3的回转动作，自动过渡到与更换对象的端接附属装置正对的状态。
[0134]
并且，例如，如图3c所示，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，在与载置更换对象的铲斗6b的保管空间510不同的保管空间520卸下铲斗6a(参考图中的点线的挖土机100)。在本例中，挖土机100通过过渡到能够使斗杆5的前端到达保管空间510的更换对象的铲斗6b且正对的状态之后使上部回转体3自动回转，使附属装置的朝向与保管空间520对齐。由此，挖土机100能够仅通过在保管空间520卸下铲斗6a之后沿反方向回转相同的回转量，能够恢复原来的状态，即，使斗杆5的前端到达更换对象的铲斗6b且正对的状态。
[0135]
如此，在步骤s110中，挖土机100有时会在卸下端接附属装置6的动作(以下，“卸下动作”)之前，进行过渡到能够使斗杆5的前端到达更换对象的端接附属装置且正对的状态的动作(以下，“正对动作”)。
[0136]
返回图3a，控制器30若完成步骤s110的处理，则进入步骤s112。
[0137]
在步骤s112中，控制器30根据运算装置30e的驱动指令，控制比例阀31，并且通过使附属装置及机体(下部行走体1及上部回转体3)中的至少一个自动动作，将斗杆5的前端的安装部与更换对象的端接附属装置的所对应的被安装部进行对位。例如，在卸下端接附属装置6的阶段(完成步骤s110时)，无法使斗杆5的前端到达更换对象的端接附属装置的状态或者未正对的状态下，本步骤中，挖土机100进行正对动作。而且，挖土机100在能够使斗
杆5的前端到达更换对象的端接附属装置且正对的状态下，进行使斗杆5的前端的安装部与端接附属装置6的被安装部一致的最终对位动作(以下，“最终对位动作”)。并且，例如，在卸下端接附属装置的阶段，能够使斗杆5的前端到达更换对象的端接附属装置且正对时，仅进行最终对位动作。
[0138]
具体而言，控制器30以使附属装置及机体中的至少一个自动动作的方式进行最终对位动作，以便将装卸装置12的安装部12d1、12d2中的不可动的安装部12d1的位置与更换对象的端接附属装置的所对应的被安装部的位置对齐。此时，运算装置30e可以在控制器30的控制下，根据摄像装置40的拍摄图像，依次识别装卸装置12的安装部12d及端接附属装置的被安装部的位置。并且，控制器30可以取代运算装置30e的运算结果而根据预先构建的登记在端接附属装置的数据库的与更换对象的端接附属装置相关的信息或者根据两者，识别(确定)端接附属装置的被安装部的位置。
[0139]
例如，如图3b的工作状态320、330所示，在本例中，如上所述，挖土机100处于斗杆5的前端的安装部(装卸装置12的安装部12d)与铲斗6b的被安装部正对的状态(具体而言，斗杆5的前端的安装部12d的轴与铲斗6b的被安装部(例如，安装销)的轴呈大致平行的状态)。因此，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，使附属装置自动动作并使斗杆5的前端从卸下了铲斗6a的位置移动至后方，由此靠近铲斗6b的位置。具体而言，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，自动进行动臂4的上升动作及斗杆5的关闭动作。而且，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，使附属装置自动动作，将斗杆5的前端的装卸装置12的安装部12d1与铲斗6b的所对应的被安装部进行对位。并且，在图3b的工作状态320、330中，挖土机100通过取代附属装置而使下部行走体1自动行走或者使两者行走，可以以使斗杆5的前端从卸下了铲斗6a的位置朝向铲斗6b的位置向后方移动的方式，将斗杆5的前端的装卸装置12的安装部12d1与铲斗6b的所对应的被安装部进行对位。例如，在已卸下铲斗6a的阶段(完成步骤s110时)，预先将斗杆5的前端的高度(上下位置)与安装对象的铲斗6b的被安装部的高度进行对位，由此仅通过使下部行走体1沿后方行走就能够进行对位。
[0140]
并且，例如，如图3c所示，挖土机100在保管空间520卸下铲斗6a时未与保管空间510的更换对象的铲斗6b正对(参考图中的点线的挖土机100)。因此，如上所述，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，使上部回转体3自动回转，由此使斗杆5的前端从保管空间520移动至保管空间510，并恢复至与更换对象的铲斗6b正对的状态。即，挖土机100使上部回转体3自动回转，以便斗杆5的前端(装卸装置12)的安装部12d与更换对象的铲斗6b的被安装部正对。而且，与图3b的情况同样地，挖土机100能够使附属装置及下部行走体1中的至少一个自动动作，并将斗杆5的前端的装卸装置12的安装部12d1与铲斗6b的所对应的被安装部进行对位。
[0141]
返回图3a，控制器30若完成步骤s112的处理，则进入步骤s114。
[0142]
在步骤s114中，控制器30根据由运算装置30e生成的驱动指令，控制比例阀31，并且使更换对象的端接附属装置安装于斗杆5的前端。具体而言，控制器30通过控制比例阀31并且使液压缸12c沿延伸方向动作，将更换对象的端接附属装置的被安装部安装于装卸装置12的安装部12d。由此，挖土机100能够自动地进行将更换对象的端接附属装置组装(安装)于斗杆5的前端的动作(以下，“安装动作”)。
[0143]
例如，如图3b的工作状态340所示，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，将铲斗6b安装于斗杆5的前端(装卸装置12的安装部12d)。由此，挖土机100能够开始取代铲斗6a而使用更换后的铲斗6b的工作。
[0144]
返回图3a，控制器30若完成步骤s114的处理时，则完成本流程图的此次处理。
[0145]
如此，挖土机100能够不依赖于操作人员的操作而使所需的被驱动要件全部自动动作，进行挖土机100的基于全自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。具体而言，挖土机100能够不依赖于操作人员的操作而通过自动地进行卸下动作、正对动作、最终对位动作及安装动作，进行基于全自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。
[0146]
另外，可以通过操作人员的操作，手动执行端接附属装置6的更换工作中的卸下动作、正对动作及安装动作中的至少一个。
[0147]
并且，例如，挖土机100可以在控制器30及运算装置30e的控制下，根据操作人员的操作，以辅助(支援)操作人员的操作的方式，进行基于半自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。
[0148]
具体而言，挖土机100可以根据操作人员的操作，使操作人员的操作对象以外的被驱动要件自动动作的同时进行基于半自动运行功能的端接附属装置的更换工作。
[0149]
例如，挖土机100可以根据由操作人员进行的下部行走体1(左右履带1c)的操作(以下，“行走操作”)，除了使下部行走体1行走以外，还使上部回转体3自动地回转，由此进行正对动作。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别更换对象的端接附属装置的相对位置。并且，挖土机100根据所识别出的更换对象的端接附属装置的相对位置及操作人员的操作内容等，生成斗杆5的前端的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使下部行走体1及上部回转体3自动动作的方式实现基于半自动运行功能的正对动作，以便斗杆5的前端根据操作人员的行走操作而沿目标轨迹移动。
[0150]
并且，例如，挖土机100可以根据由操作人员进行的斗杆5的操作(以下，“斗杆操作”)，除了使斗杆5动作以外，还使动臂4自动动作，由此进行最终对位动作。具体而言，挖土机100在控制器30及运算装置30e的控制下，根据摄像装置40的图像信息依次识别更换对象的端接附属装置的相对位置。并且，挖土机100根据所识别出的更换对象的端接附属装置的相对位置及操作人员的操作内容等，生成斗杆5的前端的目标轨迹。而且，挖土机100可以以使斗杆5及动臂4自动动作的方式实现基于半自动运行功能的最终对位动作，以便斗杆5的前端根据操作人员的斗杆操作而沿目标轨迹移动。
[0151]
并且，挖土机100可以根据操作人员的操作，自动调整操作人员的操作对象的被驱动要件的动作的同时进行基于半自动运行功能的端接附属装置的更换工作。调整操作人员的操作对象的被驱动要件的动作是指如下情况：使操作人员的操作对象的被驱动要件的实际动作方向与操作内容一致，另一方面将实际的动作量相对于与操作内容对应的动作量进行调整。此时，控制器30控制与操作人员的操作对象的被驱动要件对应的比例阀31，并使调整为比实际的操作量小或者大的先导压作用于控制阀17。由此，例如，若使其与操作人员的操作内容一致，则在挖土机100有可能未到达与更换对象的端接附属装置正对的状态或者行驶过远的情况下，能够使挖土机100适当地正对。并且，例如，若使其与操作人员的操作内容一致，则有可能未到达斗杆5的前端的安装部与更换对象的端接附属装置的被安装部一致的状态或者行驶过远的情况下，能够使斗杆5的前端的安装部与更换对象的端接附属装
置的被安装部适当地进行对位。
[0152]
另外，操作装置26为液压先导式(参考图2a)的情况下，期待在操作装置26与往复阀32之间设置减压阀，以使与操纵室10的操作人员的操作对应的先导压不作用于往复阀32的入口端口。而且，自动调整操作人员的操作对象的被驱动要件的动作时，可以使与操作对象的被驱动要件对应的操作装置26的二次侧的先导管路的减压阀工作，而不使与操作内容对应的先导压作用于往复阀32。这是因为有可能需要使比从操作装置26输出的先导压更小的先导压从比例阀31经由往复阀32作用于控制阀17。
[0153]
例如，挖土机100可以根据由操作人员进行的与下部行走体1或上部回转体3相关的操作，自动调整下部行走体1或上部回转体3的动作量，由此进行基于半自动运行功能的正对动作。
[0154]
并且，例如，挖土机100可以根据由操作人员进行的与附属装置(动臂4及斗杆5中的至少一个)相关的操作，自动调整附属装置的动作量，由此进行基于半自动运行功能的最终对位动作。
[0155]
并且，在斗杆5的前端的安装部与更换对象的端接附属装置的被安装部的高度(上下位置)一致时，挖土机100可以根据由操作人员进行的行走操作，自动调整下部行走体1的动作量(移动量)，由此进行基于半自动运行功能的最终对位动作。
[0156]
如此，挖土机100能够根据操作人员的操作，进行挖土机100的基于半自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。具体而言，例如，挖土机100能够以支援与正对动作或最终对位动作对应的操作人员的操作的方式，进行基于半自动运行功能的端接附属装置6的更换工作。
[0157]
[作用]
[0158]
接着，对本实施方式所涉及的挖土机100的作用进行说明。
[0159]
在本实施方式中，挖土机100将可动地支承于由下部行走体1及上部回转体3等构成的机体(支承部的一例)的连杆部(动臂4及斗杆5)相对于安装对象的端接附属装置进行对位。具体而言，挖土机100自动(与操作人员的操作无关)地或以支援操作人员的操作的方式，将连杆部相对于安装对象的端接附属装置进行对位。例如，挖土机100可以将斗杆5的前端的安装部12d与载置于本机周围的地面的向斗杆5的前端的安装对象的端接附属装置的被安装部进行对位。
[0160]
由此，挖土机100能够半自动或全自动地进行端接附属装置6的更换工作的至少一部分。因此，例如，由操作人员操作挖土机100时，能够不依赖于操作人员的熟练度而在比较短的时间内将斗杆5的前端的安装部12d与安装对象(更换对象)的端接附属装置的被安装部进行对位。并且，例如，即使挖土机100具有自动运行功能时，通过追加端接附属装置6的更换工作的自动化，与全部手动进行的情况相比，也能够缩短端接附属装置6的更换工作所需的时间。因此，能够实现端接附属装置6的更换工作的效率化。
[0161]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以将连杆部相对于安装对象的端接附属装置进行对位，以使连杆部的安装部与安装对象的端接附属装置的被安装部的位置对齐(一致)。
[0162]
由此，挖土机100能够半自动或全自动地进行端接附属装置6的更换工作中的最终对位动作。
[0163]
并且，在本实施方式中，摄像装置40(获取部的一例)可以获取与连杆部的安装部及安装对象的端接附属装置的被安装部的各位置相关的信息。而且，挖土机100可以根据通过摄像装置40获取的与连杆部的安装部及安装对象的端接附属装置的被安装部的各位置相关的信息，移动连杆部的安装部以使连杆部的安装部与安装对象的端接附属装置的被安装部的位置一致。
[0164]
由此，更具体而言，挖土机100能够半自动或全自动地进行最终对位动作。
[0165]
并且，本实施方式中，挖土机100通过使附属装置及机体(下部行走体1及上部回转体3)中的至少一个自动地或以支援操作人员的操作的方式动作，将斗杆5的前端(的安装部12d)相对于安装对象的端接附属装置(的被安装部)进行对位。
[0166]
由此，更具体而言，挖土机100能够将斗杆5的前端的安装部12d与安装对象(更换对象)的端接附属装置的被安装部进行对位。
[0167]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以通过仅使连杆部及机体中的连杆部自动地或以支援操作人员的操作的方式动作，将连杆部相对于安装对象的端接附属装置进行对位。
[0168]
由此，例如，挖土机100以能够使连杆部的前端到达更换对象的端接附属装置且正对的状态为起点，仅通过连杆部的动作就能够半自动或者全自动地进行最终对位动作。
[0169]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以使机体自动地或以支援操作人员的操作的方式进行行走动作及回转动作中的至少一个，以便使连杆部与安装对象的端接附属装置正对。
[0170]
由此，挖土机100能够半自动或全自动地进行端接附属装置6的更换工作中的正对动作。
[0171]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以使附属装置自动地或以支援操作人员的操作的方式动作，以便在斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部正对的状态下，使斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部的位置一致。
[0172]
由此，挖土机100能够使连杆部(附属装置中的动臂4或斗杆5)半自动或全自动地动作，具体而言，能够进行斗杆5的前端的安装部12d与端接附属装置的被安装部之间的对位(最终对位动作)
[0173]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以使上部回转体3自动地或以支援操作人员的操作的方式回转，以便斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部正对。
[0174]
由此，挖土机100能够使上部回转体3半自动或全自动地回转，具体而言，能够进行斗杆5的前端的安装部12d与端接附属装置的被安装部之间的对位。
[0175]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以使下部行走体1自动地或以支援操作人员的操作的方式行走，以便本机移动至斗杆5的前端的安装部到达安装对象的端接附属装置的被安装部的场所。并且，在本实施方式中，挖土机100可以使下部行走体1自动地或以支援操作人员的操作的方式行走，以便在斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部正对的状态下，使斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部的位置一致。
[0176]
由此，挖土机100能够使下部行走体1半自动或全自动地行走，具体而言能够进行斗杆5的前端的安装部12d与端接附属装置的被安装部之间的对位(正对动作或最终对位动作)。
[0177]
并且，在本实施方式中，挖土机100可以具备检测本机周围的安装对象的端接附属装置的传感器(摄像装置40)。
[0178]
由此，挖土机100能够根据摄像装置40的输出信息(拍摄图像)，自动识别载置于本机周围的地面的更换对象的端接附属装置的存在或其相对位置等。
[0179]
并且，本实施方式中，可以在连杆部(斗杆5)的前端的安装部12d中设置切换斗杆5与端接附属装置6之间的固定状态和非固定状态的可动部12b及驱动可动部12b的液压缸12c(致动器的一例)。而且，挖土机100可以在可动部12b及液压缸12c处于与非固定状态对应的状态下，将斗杆5的前端的安装部12d与安装对象的端接附属装置的被安装部进行对位的同时使液压缸12c自动地或以支援操作人员的操作的方式动作，由此将安装对象的端接附属装置的被安装部固定于斗杆5的前端的安装部12d。
[0180]
由此，挖土机100除了斗杆5的前端的安装部与端接附属装置的被安装部之间的对位以外，与端接附属装置的安装(固定)相关的动作(安装动作)也能够半自动或全自动地进行。
[0181]
另外，端接附属装置6的卸下动作(图3a的步骤s110)及端接附属装置的安装动作(图3a的步骤s114)为如上所述，也可以手动进行。此时，可以省略装卸装置12。
[0182]
[变形/变更]
[0183]
以上，对实施方式进行了详细说明，但本发明并不限定于所涉及的特定实施方式，能够在技术方案中记载的主旨的范围内进行各种变形/变更。
[0184]
例如，在上述实施方式中，挖土机100为对下部行走体1、上部回转体3、动臂4、斗杆5及端接附属装置6、装卸装置12等各种动作要件全部进行液压驱动的结构，但也可以是其一部分被电驱动的结构。即，在上述实施方式中公开的结构等也可以适用于混合式挖土机或电动挖土机等。
[0185]
并且，在上述实施方式及变形例中，可以省略操作装置26。即，在上述实施方式及变形例中，挖土机100可以不接收操作人员的操作而实现全自动化。
[0186]
本技术主张基于2019年2月15日于日本技术的日本专利申请2019
‑
025396号的优先权，该日本专利申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
[0187]
符号说明
[0188]1‑
下部行走体，3
‑
上部回转体，4
‑
动臂，5
‑
斗杆，6
‑
端接附属装置，6a～6e
‑
铲斗，7
‑
动臂缸，8
‑
斗杆缸，9
‑
端接附属装置缸，10
‑
操纵室，11
‑
发动机，12
‑
装卸装置，12b
‑
可动部，12c
‑
液压缸(致动器)，12d
‑
安装部，13
‑
调节器，14
‑
主泵，15
‑
先导泵，17
‑
控制阀，30
‑
控制器，30e
‑
运算装置，31
‑
比例阀，32
‑
往复阀，40
‑
摄像装置(获取部)，50
‑
显示装置，52
‑
输入装置，52a
‑
自动更换开关，100
‑
挖土机。