(57)【要約】【課題】オペレータが目標を決める通常の掘削等の作業においても作業効率の向上が可能となる建設機械を提供する。【解決手段】建設機械１００は、下部走行体１０と、下部走行体１０に対して旋回可能な構造で取り付けられた上部旋回体２０と、上部旋回体２０に対して上下方向に揺動可能な構造で取り付けられた作業装置３０と、作業装置３０の駆動を制御する制御装置１８とを備えている。作業装置３０は、複数の部材３１〜３３から構成されている。制御装置１８は、複数の部材３１〜３３の合成重心の運動状態量を測定もしくは算出し、当該運動状態量が所定の目標値に追従するように、作業装置３０の操作機構に対する指示値をフィードバック制御を用いて決定し、当該指示値に基づき、作業装置３０に対する操作者の操作量を調整する。【選択図】図２
2020033815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、
前記下部走行体に対して旋回可能な構造で取り付けられた上部旋回体と、
前記上部旋回体に対して上下方向に揺動可能な構造で取り付けられた作業装置と、
前記作業装置の駆動を制御する制御装置と
を備え、
前記作業装置は、複数の部材から構成されており、
前記制御装置は、前記複数の部材の合成重心の運動状態量を測定もしくは算出し、当該運動状態量が所定の第１目標値に追従するように、前記作業装置の操作機構に対する指示値をフィードバック制御を用いて決定し、当該指示値に基づき、前記作業装置に対する操作者の操作量を調整する、建設機械。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械において、
前記運動状態量は、前記合成重心の位置、速度、加速度及び躍度のうちの少なくとも１つである、建設機械。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の建設機械において、
前記制御装置は、
前記第１目標値と前記運動状態量との差分に基づき、前記作業装置の駆動力に関する第２目標値を決定する第１制御部と、
前記第２目標値と前記作業装置の実駆動力との差分に基づき、前記指示値を決定する第２制御部と
を含む、建設機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械において、
前記制御装置は、操作方法又は作業内容に応じて、前記フィードバック制御における制御パラメータを変更可能である、建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の建設業界に目を向けると、建設投資額の減少、加えて若年層の就業労働人口の低下が著しく、高齢化の一途を辿っている。一方で、このような社会環境においても魅力ある現場を作り出すことで新３Ｋを実現し、生産性を向上させる動きがあり、これら相反するものを両立していくことが求められている。建設業を始めとした各種産業においては、これらの実現に向けた施策であるi-Constructionが国主導で推進されており、ＩＣＴ建機や作業自動化による省人化を図ることで、１人当りの生産性向上が図られている。
【０００３】
しかし、非定常な作業や現場など、依然として人の操作や判断に頼らなければならない場面は多い。そのような場合、油圧ショベルなどの建設機械の生産性は、操作オペレータの技量によって左右されることになる。これは、現場環境や作業内容に合わせて建設機械の複数ある操作レバーをそれぞれ操作する必要があり、高い技量を有するオペレータであれば生産性の高い効率的な作業が実現できるためである。
【０００４】
また、ベテランのオペレータが高齢のためにいなくなり、若年層が主体となりつつある昨今、高い生産性を獲得していくためには、操作技量の向上が必須であるが、技量向上には時間を要するため、制御をはじめとした生産性を高める様々な対策が必要である。
【０００５】
従来技術では、例えば、走行体、旋回体及び作業フロントの急停止による影響を考慮した、安定性の高い作業機械が提案されている（特許文献１）。また、マシンコントロールの実行中に圧油再生に伴う油圧アクチュエータの速度変動を抑えることにより、マシンコントロールの制御精度を確保しつつ、作業効率を向上させることができる作業機械も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開２０１２／１６９５３１号公報
【特許文献２】特開２０１８−３５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の作業機械によると、操作レバーが急に戻された時に不安定化が生じるか否かを予測し、不安定となる恐れがある場合には、それが生じないだけの動作制限を算出し、レバー操作によって決定されたアクチュエータへの駆動指令を補正し、機械の安定化を図っている。
【０００８】
しかし、特許文献１の作業機械は、意図しない加速等により機械転倒の危険性が高まった時に、速度をコントロールして機械の安定性の低下を抑制し、安全性を向上させるものであって、作業量の向上は期待できない。
【０００９】
また、特許文献２の作業機械によると、施工現場の仕上げに用いられるアシスト機能であるマシンコントロールにおいて、アタッチメント先端の位置精度を重視して、速度変化抑制や、圧油再生による作業効率の向上を図っている。
【００１０】
しかし、特許文献２の作業機械は、目標値が定まっている仕上げ作業でしか効果を発揮できず、オペレータが目標を決める通常の掘削等の作業においては作業効率の向上は期待できない。また、オペレータの操作スキルが低い場合、油圧アクチュエータの意図しない速度変化に起因してアタッチメントの位置精度が低下し、作業効率はむしろ低下する恐れがある。
【００１１】
以上に鑑み、本発明は、オペレータが目標を決める通常の掘削等の作業においても作業効率の向上が可能となる建設機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するために、本発明に係る建設機械は、下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能な構造で取り付けられた上部旋回体と、前記上部旋回体に対して上下方向に揺動可能な構造で取り付けられた作業装置と、前記作業装置の駆動を制御する制御装置とを備え、前記作業装置は複数の部材から構成されており、前記制御装置は、前記複数の部材の合成重心の運動状態量を測定もしくは算出し、当該運動状態量が所定の第１目標値に追従するように、前記作業装置の操作機構に対する指示値をフィードバック制御を用いて決定し、当該指示値に基づき、前記作業装置に対する操作者の操作量を調整する。
【００１３】
本発明に係る建設機械によると、作業装置を構成する複数の部材（アタッチメント）の合成重心の運動状態量に着目し、作業装置の動きを、合成重心のみで等価的に表現したシステム（以下、等価システムという）として取り扱うことができる。このため、例えばオペレータ（操作者）の過剰な操作に起因して合成重心の運動状態量が目標値を外れる場合に、当該目標値に運動状態量が追従するように操作者の操作量を抑制することができる。従って、各アタッチメントの速度変化が抑制され、掘削等の作業動作が安定するので、作業の効率化を図ることができる。
【００１４】
また、本発明に係る建設機械によると、合成重心のみに着目した等価システムを用いた制御を行うため、各アタッチメントの動作の組み合わせや、当該各動作の良し悪しを個別に判断することなく、作業の効率化を図ることができる。
【００１５】
本発明に係る建設機械において、前記運動状態量は、前記合成重心の位置、速度、加速度及び躍度のうちの少なくとも１つであってもよい。
【００１６】
本発明に係る建設機械において、前記制御装置は、前記第１目標値と前記運動状態量との差分に基づき、前記作業装置の駆動力に関する第２目標値を決定する第１制御部と、前記第２目標値と前記作業装置の実駆動力との差分に基づき、前記指示値を決定する第２制御部とを含んでいてもよい。このようにすると、作業内容に見合った作業装置の駆動力目標値が決定され、当該目標値に実駆動力が追従するように操作者の操作量が調整される。従って、操作者の操作スキルが低い場合にも、急峻な操作に起因する速度変化が抑制されるように、操作者の操作量が制御されるので、操作者の操作スキルに依存せずに作業の効率化を図ることができる。
【００１７】
本発明に係る建設機械において、前記制御装置は、操作方法又は作業内容に応じて、前記フィードバック制御における制御パラメータを変更可能であってもよい。このようにすると、作業装置の動きが、操作方法や作業内容によって特性が変化する非線形システムであっても、システム入出力等に基づいて制御パラメータを最適な値に変更することによって、作業内容や操作方法に合致した動きつまり安定した作業を行うことができるので、作業の効率化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、例えば油圧ショベル等の建設機械を用いた作業において、作業装置を構成するアタッチメントの合成重心の運動状態量（例えば速度）を指標として、当該運動状態量の急峻な変化を抑制し、作業の安定化を図ることができる。これにより、作業アタッチメントの意図しない増速が抑制され、作業アタッチメントの位置精度を高めることができる。また、作業アタッチメントの合成重心の運動状態量が安定的に保持されるように操作者の操作量を調整するため、掘削等の作業中に作業アタッチメントが安定的に動き続けることができる。従って、作業量が確保される結果、作業効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明が適用される建設機械の一例の側面図である。
【図２】実施形態に係る建設機械の油圧系統の概略構成図である。
【図３】実施形態に係る建設機械における作業装置の制御フロー図である。
【図４】作業装置の駆動力の求め方を示す図である。
【図５】実施形態に係る建設機械における電磁比例弁に対する指示電流値と開口面積との関係を示す図である。
【図６】実施形態に係る建設機械における電磁比例弁の開口面積と減圧量との関係を示す図である。
【図７】実施形態に係る建設機械における操作者の操作量と油圧ポンプ吐出量との関係を示す図である。
【図８】作業装置の合成重心を示す図である。
【図９】実施形態の変形例に係る建設機械における作業装置の制御フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態に係る建設機械について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、本発明が適用される建設機械の一例の側面図である。図１に示すように、建設機械１００は、下部走行体１０と、下部走行体１０に対して旋回可能な構造で取り付けられた上部旋回体２０と、上部旋回体２０に対して上下方向に揺動可能な構造で取り付けられた作業装置３０とを備えている。作業装置３０は、垂直方向にそれぞれ回動する複数の被駆動部材（ブーム３１、アーム３２及びバケット３３）を連結して構成されており、作業装置３０のブーム３１の基端は上部旋回体２０の前部に支持されている。
【００２２】
ブーム３１、アーム３２及びバケット３３はそれぞれブームシリンダ５１、アームシリンダ５２及びバケットシリンダ５３により駆動される。ブームシリンダ５１、アームシリンダ５２及びバケットシリンダ５３への動作指示は、上部旋回体２０上の運転室内に搭載された複数の操作レバー（図示省略）に対するオペレータ操作に応じて出力される。具体的には、運転室内には、各操作レバーに対応する油圧パイロット方式の操作装置（図示省略）が設置されており、当該操作装置からの信号に応じて供給される圧油によりブームシリンダ５１、アームシリンダ５２及びバケットシリンダ５３が伸縮することによって、ブーム３１、アーム３２及びバケット３３がそれぞれ回動し、バケット３３の位置及び姿勢が変化する。
【００２３】
図２は、本実施形態に係る建設機械の油圧系統の概略構成図である。図２において、図１に示す建設機械と同じ構成要素には同じ符号を付している。また、図２において、ｇ1 はブーム３１の重心、ｇ2 はアーム３２の重心、ｇ3 はバケット３３の重心、Ｇは作業装置３０の合成重心を示す。図２に示すように、操作レバー４の操作量に応じて油圧ポンプ２Ａ、２Ｂから供給される作動油によってブームシリンダ５１、アームシリンダ５２及びバケットシリンダ５３は伸縮する。ブームシリンダ５１、アームシリンダ５２及びバケットシリンダ５３には、供給油の方向を切り替えるコントロールバルブ７を通じて油圧ポンプ２Ａ、２Ｂから作動油が供給される。また、図２に示す油圧系統には、操作パイロット圧用油圧ポンプ３、各ポンプ２Ａ、２Ｂ、３を駆動する動力源１、操作パイロット圧を減圧する電磁比例弁５、及び、操作パイロット圧を検出する圧力センサ６が設けられている。また、図２に示す油圧系統を制御することにより作業装置３０の駆動を制御する制御装置１８が設けられている。
【００２４】
本実施形態の特徴は、制御装置１８が、作業装置３０を構成する複数の部材（本実施形態ではブーム３１、アーム３２及びバケット３３）の合成重心の運動状態量を測定もしくは算出し、当該運動状態量が所定の目標値に追従するように、作業装置３０の操作機構（作業装置３０に対する操作者の操作量を調整する機構：本実施形態では電磁比例弁５）に対する指示値をフィードバック制御を用いて決定し、当該指示値に基づき、作業装置３０に対する操作者の操作量を調整することである。
【００２５】
以上に説明した本実施形態によると、作業装置３０を構成する複数の部材（ブーム３１、アーム３２及びバケット３３）の合成重心の運動状態量に着目し、作業装置３０の動きを、合成重心のみで等価的に表現したシステム（以下、等価システムという）として取り扱うことができる。このため、例えばオペレータ（操作者）の過剰な操作によって合成重心の運動状態量が目標値を外れる場合に、当該目標値に運動状態量が追従するように操作者の操作量を抑制することができる。従って、各部材（ブーム３１、アーム３２及びバケット３３）の速度変化が抑制され、掘削等の作業動作が安定するので、作業の効率化を図ることができる。
【００２６】
また、本実施形態によると、合成重心のみに着目した等価システムを用いた制御を行うため、各アタッチメント（ブーム３１、アーム３２及びバケット３３）の動作の組み合わせや、当該各動作の良し悪しを個別に判断することなく、作業の効率化を図ることができる。
【００２７】
尚、本実施形態において、制御装置１８は、例えば、上部旋回体２０上の運転室内に搭載してもよい。また、制御装置１８は、コンピュータを備えており、当該コンピュータがプログラムを実行することによって、各機能が実施される。コンピュータは、プログラムに従って動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わないが、例えば半導体集積回路（ＩＣ）又はＬＳＩ（large scale integration）を含む一つ又は複数の電子回路により構成されていてもよい。複数の電子回路は、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは一つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なＲＯＭ、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録される。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。
【００２８】
以下、掘削動作（アーム引きとブーム上げの複合操作）について作業装置３０の合成重心の運動状態量として重心速度に着目した場合を例として説明する。
【００２９】
まず、ブーム３１の重心ｇ1 の位置（ｘ1 、ｙ1 ）、アーム３２の重心ｇ2 の位置（ｘ2 、ｙ2 ）及びバケット３３の重心ｇ3 の位置（ｘ3 、ｙ3 ）と下記式（１）を用いて、作業装置３０の合成重心（以下、等価重心という）Ｇの位置（Ｘg 、Ｙg ）を算出する。ここで、各部材の重心位置は直接計測可能か、又はセンサ等により計測可能な部材の角度情報から計算可能である。また、各部材の重心位置や等価重心Ｇの位置は、例えば、アーム引きとブーム上げの複合操作時の作業装置３０の運動面となる二次元鉛直面におけるブーム基端を原点としたｘｙ座標系で表してもよい。
【００３０】
【数１】
2020033815.tif 000003
【００３１】
尚、式（１）において、ｍ1 、ｍ2 、ｍ3 はそれぞれブーム３１、アーム３２、バケット３３の質量である。また、バケット３３の質量ｍ3 はバケット３３内の土砂等の質量を含む。
【００３２】
アーム引き及びブーム上げの複合操作が操作レバー４によって入力されると、その時の操作パイロット圧（つまり操作量）を圧力センサ６によって制御装置１８が取得し、当該操作量に応じた油圧ポンプ２Ａ、２Ｂに対する吐出指示を制御装置１８が行う。また、操作量に応じてコントロールバルブ７内で供給油の方向が切り替えられ、ブームシリンダ５１、アームシリンダ５２にそれぞれ作動油が供給され、作業装置３０つまりブーム３１及びアーム３２が駆動する。この時の等価重心Ｇの位置（Ｘg 、Ｙg ）の単位時間当たりの変位量から、下記式（２）〜（４）を用いて等価重心Ｇの速度Ｖg を算出する。
【００３３】
【数２】
2020033815.tif 000004
【００３４】
【数３】
2020033815.tif 000005
【００３５】
【数４】
2020033815.tif 000006
【００３６】
作業装置３０の制御に用いる等価重心Ｇの速度Ｖg の算出に当たっては、１次遅れフィルタを設け、高周波成分を除去することによって安定的な値を得てもよい。１次遅れフィルタを加味した合成重心速度Ｖは下記式（５）〜（７）のように設定することができる。
【００３７】
【数５】
2020033815.tif 000007
【００３８】
【数６】
2020033815.tif 000008
【００３９】
【数７】
2020033815.tif 000009
【００４０】
尚、式（５）〜（７）において、ｋはデータのステップ数、Ｔs はサンプリング時間（単位：ｍｓ）、ｆはローパス周波数（単位：Ｈｚ）である。
【００４１】
以下、図３の制御フロー図を参照しながら、制御装置１８による合成重心速度Ｖの制御について説明する。
【００４２】
まず、制御装置１８の第１制御部１８Ａは、前述のように求めた合成重心速度Vと、目標速度r_Vg との差分（偏差）e_Vに基づき、目標速度r_ Vg に追従するために必要な作業装置３０の油圧部のアクチュエータ（ブームシリンダ５１、アームシリンダ５２）の目標駆動トルクＴを、例えば下記式（８）を用いたＰＩＤ制御によって求める。
【００４３】
【数８】
2020033815.tif 000010
【００４４】
但し、式（８）において、ｅ1 は合成重心の速度偏差e_Ｖ（単位ｍｍ／ｓ）、ｕ1 はアクチュエータの目標駆動トルクＴ、ｋP1は比例ゲイン、ｋI1は積分ゲイン、ｋD1は微分ゲインである。ｋP1、ｋI1、ｋD1は作業条件等に応じて決まるパラメータである。また、目標速度r_ Vg は例えば熟練オペレータの過去の作業データに基づいて設定してもよい。
【００４５】
次に、制御装置１８の第２制御部１８Ｂは、実際に発生している駆動トルク（実駆動トルク）Ｔ’と目標駆動トルクＴとの差分（偏差）e_Ｔに基づき、実駆動トルクＴ’が目標駆動トルクＴに追従するように、操作レバー４に対する操作者の操作量ｈを調整する電磁比例弁５に対する指示電流値u_Ｉを、例えば下記式（９）を用いたＰＩＤ制御によって求める。
【００４６】
【数９】
2020033815.tif 000011
【００４７】
但し、式（９）において、ｅ2 はアクチュエータの駆動トルク偏差e_Ｔ（単位Ｎｍ）、ｕ2 は電磁比例弁５に対する指示電流値u_Ｉ（単位ｍＡ）、ｋP2は比例ゲイン、ｋI2は積分ゲイン、ｋD2は微分ゲインである。ｋP2、ｋI2、ｋD2は作業条件等に応じて決まるパラメータである。また、電磁比例弁５としては、電磁逆比例弁を用いている。
【００４８】
ここで、実駆動トルクＴ’の求め方について、例えばブームの実駆動トルクを例として、図４を参照しながら説明する。図４において、Ｌstはシリンダストローク長、ＬB はブーム基端からシリンダ取り付け位置までの長さ、Ｌost はブーム基端からシリンダ基端までの長さ、θ’はブームとシリンダとのなす角度、Ｆはブームシリンダ推力、Ｆ’は駆動トルクを生じさせる力（シリンダ取り付け位置において該位置とブーム基端とを結ぶ線に対して垂直に働く力）である。尚、図４において、図１に示す建設機械と同じ構成要素には同じ符号を付している。また、ＬB 及びＬost は建設機械の仕様に決まる値であり、Ｌstはセンサ等により測定される値である。
【００４９】
まず、ブームシリンダ推力は下記式（１０）により算出することができる。
【００５０】
【数１０】
2020033815.tif 000012
【００５１】
但し、式（１０）において、ＰBHはブームシリンダヘッド圧、ＰBRはブームシリンダロッド圧、ＡBHはブームシリンダヘッド受圧面積、ＡBRはブームシリンダロッド受圧面積である。
【００５２】
また、ブームとシリンダとのなす角度θ’は余弦定理を用いて下記式（１１）により算出することができる。
【００５３】
【数１１】
2020033815.tif 000013
【００５４】
従って、実駆動トルクＴ’は下記式（１２）により算出することができる。
【００５５】
【数１２】
2020033815.tif 000014
【００５６】
前述のように、式（９）によって指示電流値u_Ｉが算出されると、指示電流値u_Ｉの算出値に応じて、電磁比例弁５の開口面積は、例えば図５に示すような関係から決まる。また、このように決められた開口面積に応じて、操作レバー４に対する操作者の操作量ｈの調整量（電磁比例弁５の開口部で生じる減圧量）Δｈは、例えば図６に示すような関係から決まる。
【００５７】
次に、作業装置３０の油圧部のアクチュエータ（ブームシリンダ５１、アームシリンダ５２）に入力される、調整後の操作量e_ｈ（＝ｈ−Δｈ）に応じて、油圧ポンプ２Ａ、２Ｂの吐出量（ポンプ指示流量）は、例えば図７に示すような関係から決まり、作業装置３０の機構部へ入力される駆動トルクＴ’が得られる。このように得られた駆動トルクＴ’によって作業装置３０の各アタッチメント（ブーム３１、アーム３２）は駆動し、前述の式（５）〜（７）から合成重心速度Ｖが得られる。この速度Vを制御装置１８の第１制御部１８Ａへフィードバックし、作業装置３０の各アタッチメント（ブーム３１、アーム３２）の目標駆動トルクＴを更新し、制御装置１８の第２制御部１８Ｂへフィードバックする処理を繰り返し行うことによって、合成重心速度Ｖを目標速度r_Vg に追従させることができる（図３参照）。
【００５８】
このように、図３に示すフィードバック制御により、操作者の操作スキルが低い場合にも、急峻な操作に起因してアタッチメント速度が不安定になる事態が回避されるように、操作者の操作量が制御されるので、操作者の操作スキルに依存せずに作業の安定化及び効率化を図ることができる。
【００５９】
以上に述べた実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物又はその用途を制限することを意図するものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００６０】
例えば、前述の実施形態においては、操作者の操作量の調整に電磁比例弁を用いたが、これに代えて、他のタイプの弁を用いてもよい。
【００６１】
また、コントローラ（制御装置１８）によるフィードバック制御においてＰＩＤ制御則を用いたが、これに代えて、例えば、演算式やマップ等を用いてもよい。
【００６２】
また、コントローラによるフィードバック制御の対象となる作業装置３０のアタッチメント合成重心の運動状態量として、速度を用いたが、アタッチメント合成重心の位置、速度、加速度及び躍度のうちの少なくとも１つを用いればよい。
【００６３】
また、フィードバック制御は、２次元座標系（ｘｙ座標系）の速度（速さ）を対象とする一入力一出力系を例示した。しかし、より精度良くアタッチメント合成重心の速度を制御するために、例えば、図８に示すように、ブーム基端を原点とする極座標系でアタッチメント合成重心の運動を表現してもよい。尚、図８において、図１に示す建設機械と同じ構成要素には同じ符号を付している。具体的には、アタッチメント合成重心の速度を半径方向速度Ｖr と、回転方向速度Ｖθの２方向に分解し、各速度Ｖr 、Ｖθがそれぞれ目標速度に追従するように各アクチュエータの駆動トルクを求めてもよい。この場合、各アクチュエータ駆動トルクが速度Ｖr 、Ｖθに相互に作用し合う多入力多出力系のＰＩＤ制御となる。また、速度Ｖr 、Ｖθは下記式（１３）〜（１６）のように算出可能である。
【００６４】
【数１３】
2020033815.tif 000015
【００６５】
【数１４】
2020033815.tif 000016
【００６６】
【数１５】
2020033815.tif 000017
【００６７】
【数１６】
2020033815.tif 000018
【００６８】
尚、式（１３）〜（１６）において、（ｘ、ｙ）はｘｙ座標系でのアタッチメント合成重心の座標であり、（ｒ、θ）は極座標系でのアタッチメント合成重心の座標である。
【００６９】
また、油圧ショベル等の建設機械は、作業内容や操作方法によって特性が変化する非線形システムであるが、これに対応するために、例えば、図９に示すように、制御系の入出力データ等に基づいて、作業内容や操作方法に対して適応的に制御パラメータ（式（８）、（９）のパラメータ）を変更するパラメータチューナーを制御系に織り込む構成としてもよい。尚、図９に示す制御系は、図３に示す制御系に、目標速度r_Vg と合成重心速度Vとに基づき式（８）のパラメータを変更する第１パラメータチューナー１５１と、目標駆動トルクＴと実駆動トルクＴ’ とに基づき式（９）のパラメータを変更する第２パラメータチューナー１５２が織り込まれたものである。
【００７０】
また、前述の実施形態では、建設機械の作業装置先端のアタッチメントとしてバケットを備える油圧ショベルを例示したが、バケット以外のアタッチメントを備える油圧ショベルに本発明を適用してもよい。
【００７１】
また、前述の実施形態では、掘削動作（アーム引きとブーム上げの複合操作）についてアタッチメント合成重心の運動状態量に着目した制御を例示した。しかし、制御対象となる操作は、「アーム引きとブーム上げの複合操作」に限られないことは言うまでもなく、他のアタッチメント（バケット等）を動かす複合操作においても同様の制御を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械として有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１００    建設機械
１０    下部走行体
２０    上部旋回体
３０    作業装置
３１    ブーム
３２    アーム
３３    バケット
５１    ブームシリンダ
５２    アームシリンダ
５３    バケットシリンダ
１    動力源
２Ａ、２Ｂ    油圧ポンプ
３    操作パイロット圧用油圧ポンプ
４    操作レバー
５    電磁比例弁
６    圧力センサ
７    コントロールバルブ
１８    制御装置
１８Ａ    第１制御部
１８Ｂ    第２制御部
１５１    第１パラメータチューナー
１５２    第２パラメータチューナー
【図１】
2020033815.tif 000019
【図２】
2020033815.tif 000020
【図３】
2020033815.tif 000021
【図４】
2020033815.tif 000022
【図５】
2020033815.tif 000023
【図６】
2020033815.tif 000024
【図７】
2020033815.tif 000025
【図８】
2020033815.tif 000026
【図９】
2020033815.tif 000027