[發明專利]回轉式工程機械的安全裝置

有效

• 申請號: 201980042803.4
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN112334620B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 藤原翔
• 申請（專利權）人: 神鋼建機株式會社
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20;E02F9/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 朱美紅;司昆明

本發明提供一種無論工程機械的上部回轉體是何種姿勢都能夠進行準確的安全控制的安全裝置。安全裝置具備：設置于上部回轉體的障礙物傳感器(61～64)、回轉角度檢測器(66)、計算出以上部回轉體為基準的上部側坐標系中的障礙物位置即上部側坐標位置的上部側坐標位置計算部(71)、在以所述下部行走體為基準的下部側坐標系中設定下部側判定區域的下部側判定區域設定部(72)、將上部側坐標位置和下部側判定區域的位置中的一方坐標變換到另一方的坐標系從而將坐標系統一的坐標變換部(73)、在統一后的坐標系中判定下部側判定區域內是否存在障礙物的下部側接近判定部(74)、以及基于判定結果輸出安全動作指令的安全動作指令部(78)。

技術領域

本發明涉及一種設置在具備下部行走體和可回轉地搭載在該下部行走體上的上部回轉體的液壓挖掘機等工程機械中的裝置，其基于該工程機械周圍的障礙物的存在情況進行確保該工程機械安全的控制。

背景技術

以往，作為設置于回轉式工程機械的安全裝置，已知有例如專利文獻1所記載的裝置。該裝置具備多個障礙物傳感器、多個方向檢測開關和控制器。所述多個障礙物傳感器配置在工程機械的上部回轉體的后部，用于感測位于其后方的障礙物。所述方向檢測開關用于檢測所述上部回轉體朝向下部行走體的前方或后方。所述控制器在所述多個障礙物檢測器中的某一個檢測到障礙物時，且所述方向檢測開關檢測出所述上部回轉體朝向所述下部行走體的前方或后方時，控制所述下部行走體的行走動作以阻止其向接近所述障礙物的方向行走。

所述專利文獻1記載的裝置中，當所述上部回轉體不是朝向所述下部行走體的前方或后方的姿勢時，例如所述上部回轉體相對于所述下部行走體從正對的位置轉過90°的側身姿勢時，存在無法進行安全動作的問題。當上述回轉體處于上述姿勢時，在下部行走體的行走方向上在該下部行走體的前方或后方存在障礙物的情況下(尤其是障礙物位于從操作人員的前方視野向左或右大幅偏移從而不容易看到的位置上的情況下)，該下部行走體的行走還是有很大的可能導致該障礙物與工程機械相接觸。因此，希望在上述情況下也能夠準確地進行安全動作。

為了解決上述問題而將所述障礙物傳感器安裝到下部行走體上而不是上部回轉體上的情況下，該障礙物傳感器與通常搭載于所述上部回轉體的電源或控制器進行電連接用的布線將變得非常困難。而且，障礙物傳感器配置在下部行走體上時，行走時飛散的粉塵、泥土等有很大的可能會影響到障礙物傳感器，再加上上述布線的困難，從而很容易導致動作不良。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本發明公開公報特開2001-262628

發明內容

本發明的目的在于提供一種設置在具備下部行走體和上部回轉體的回轉式工程機械上的安全裝置，其將用于檢測障礙物的障礙物傳感器配置在所述上部回轉體上，并且無論該上部回轉體是何種姿勢都能夠準確地進行安全控制。

本發明提供一種工程機械的安全裝置，所述工程機械具備能夠在地面上行走的下部行走體以及可回轉地搭載在所述下部行走體上的上部回轉體，包括：障礙物傳感器，設置于所述上部回轉體的特定部位，用于檢測所述工程機械周圍的障礙物；回轉角度檢測器，用于檢測所述上部回轉體相對于所述下部行走體的回轉角度；上部側坐標位置計算部，計算通過所述障礙物傳感器檢測到的作為所述障礙物的位置即在以所述上部回轉體為基準的坐標系中的位置的上部側坐標位置；下部側判定區域設定部，以所述下部行走體為基準至少在該下部行走體的周圍設定用于判定所述障礙物的接近的下部側判定區域；坐標變換部，通過基于所述回轉角度檢測器檢測出的所述回轉角度將所述上部側坐標位置和所述下部側判定區域的位置中的其中之一位置變換成在另一方位置所屬的坐標系中的位置，從而使用于確定所述障礙物的位置的坐標系和用于確定所述下部側判定區域的位置的坐標系統一；下部側接近判定部，在由所述坐標變換部統一后的坐標系中判定在所述下部側判定區域內是否存在所述障礙物；以及，安全動作指令部，在所述下部側接近判定部判定為在所述下部側判定區域內存在所述障礙物的情況下，向所述工程機械輸出用于使其進行安全動作的安全動作指令。