(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機フレーム上に旋回自在に搭載した旋回台に、起伏自在に伸縮ブームを取り付け、且つ上記旋回台を旋回させる旋回駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを伸縮させる伸縮駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを起伏駆動するために上記旋回台と上記伸縮ブームの適所間に配置した油圧シリンダで構成される起伏駆動油圧アクチュエータと、該各駆動用油圧アクチュエータの作動をそれぞれ制御する各制御弁とを備えるとともに、
上記伸縮ブームの先端部に設定した制御点の移動方向及び移動速度を指示する操作入力手段と、上記旋回台の旋回角を検出する旋回角検出器と、上記伸縮ブームの上記旋回台に対する起伏角を検出する起伏角検出器と、上記伸縮ブームの長さを検出する長さ検出器と、上記操作入力手段からの操作信号と上記各検出器からの検出信号とを受けて上記制御点を上記操作信号に対応する移動方向と移動速度で水平面内において移動させあるいは鉛直線に沿って垂直直線移動させるのに必要な上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する制御弁へ出力するコントローラとを備えた作業機の制御装置において、
上記コントローラは、
上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を行う時に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第１目標座標として演算する第１目標演算手段と、
上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を一時停止した後に再び同じ水平面内の移動あるいは垂直直線移動を行う時には一時停止時点における位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する第２目標演算手段と、
上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記操作入力手段から上記第２目標演算手段への操作信号を補正する補正手段と、
上記第２目標演算手段からの各速度信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する制御出力手段と、
を備えていることを特徴とする作業機の制御装置。
【請求項２】
作業機フレーム上に旋回自在に搭載した旋回台に、起伏自在に伸縮ブームを取り付け、且つ上記旋回台を旋回させる旋回駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを伸縮させる伸縮駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを起伏駆動するために上記旋回台と上記伸縮ブームの適所間に配置した油圧シリンダで構成される起伏駆動油圧アクチュエータと、該各駆動用油圧アクチュエータの作動をそれぞれ制御する各制御弁とを備えるとともに、
上記伸縮ブームの先端部に設定した制御点の移動方向及び移動速度を指示する操作入力手段と、上記旋回台の旋回角を検出する旋回角検出器と、上記伸縮ブームの上記旋回台に対する起伏角を検出する起伏角検出器と、上記伸縮ブームの長さを検出する長さ検出器と、上記操作入力手段からの操作信号と上記各検出器からの検出信号とを受けて上記制御点を上記操作信号に対応する移動方向と移動速度で水平面内において移動させあるいは鉛直線に沿って垂直直線移動させるのに必要な上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する制御弁へ出力するコントローラとを備えた作業機の制御装置において、
上記コントローラは、
上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を行う時に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第１目標座標として演算する第１目標演算手段と、
上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を一時停止した後に再び同じ水平面内の移動あるいは垂直直線移動を行う時には一時停止時点における位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する第２目標演算手段と、
上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記第２目標演算手段からの各速度信号を補正する補正手段と、
上記第２目標演算手段からの補正した各速度信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する制御出力手段と、
を備えていることを特徴とする作業機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本発明は、高所作業車とかクレーン車等の伸縮ブームを備えた作業機の制御装置に関するものである。
【従来の技術】
【０００３】
従来より、例えば高所作業車等の伸縮ブームを備えた作業機においては、作業上要求される動作態様として、伸縮ブームの先端側に取り付けられた作業台を現在位置を含む水平面内で移動させる「水平面内移動」とか、現在位置から鉛直方向へ直線移動させる「垂直直線移動」が知られている。
【０００４】
かかる水平面内移動あるいは垂直直線移動は、操作入力手段により指示される移動方向及び移動速度に基づき、上記作業台を指示された移動方向へ且つ指示された移動速度で移動させるべく、旋回駆動用油圧アクチュエータ、伸縮駆動用油圧アクチュエータ及び起伏駆動用油圧アクチュエータのそれぞれの作動を、該各油圧アクチュエータのそれぞれに対応して設けられた各制御弁により制御することで実現されるものである。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば図７に示すように、伸縮ブームの先端部に設定した制御点が位置Ａ１にある場合において、操作入力手段を中立位置（作動停止位置）から水平移動方向（矢印「Ｂ１」方向）へ操作し、該制御点を位置「Ａ１」からその水平方向前方の位置「Ａ２」まで水平面内移動させた後、該位置「Ａ２」で一旦、上記操作入力手段を中立位置に戻してその移動を停止させ、しかる後、再度、上記操作入力手段を中立位置から水平移動方向（矢印「Ｂ２」方向）へ操作して上記制御点を最初の移動と同じ水平面内において再度、水平面内移動させる場合について考える。
【０００６】
先ず、上記制御点の上記位置「Ａ１」から位置「Ａ２」までの水平面内移動は、上記操作入力手段により指示される移動方向へ且つ指示される移動速度で制御点を水平に移動させるべく、上記各油圧アクチュエータのそれぞれに対応する各制御弁の制御量（切換方向と切換量）を、該制御点の目標位置と現在位置との偏差に対応してフィードバック制御し、その移動途中における制御点の現在位置をその目標位置に収束させるようになっている。そして、位置「Ａ２」において一旦移動を停止した後、再度、上記操作入力手段が水平移動方向（矢印「Ｂ２」方向）に操作されると、制御点はこの位置「Ａ２」を再移動開始点として再び水平面内の移動を開始することになる。
【０００７】
この場合、位置「Ａ１」から位置「Ａ２」までの水平面内移動においては、上記制御点の位置は上述のようにフィードバック制御されるので、その移動途中においては該制御点は目標位置からのズレと収束とを繰り返しながら位置「Ａ１」から位置「Ａ２」まで移動することになる。従って、位置「Ａ２」で一旦停止した時点においては、例えば図７に誇張図示するように、本来、位置「Ａ２」にあるべき上記制御点が、該位置「Ａ２」に対して上下方向に誤差（「△Ｚ」）をもった位置「Ａ２′」に位置している場合も起こり得る。
【０００８】
このように、上記制御点がその一旦停止時点において目標位置「Ａ２」に対して高さ方向に誤差ΔＺをもった位置「Ａ２′」に位置していると、この状態下で、上記操作入力手段が再度、水平移動方向（矢印「Ｂ２」方向）に操作され、フィードバック制御により上記制御点の位置補正が実行される場合、例えば上記制御点の拘束性を高める観点から、フィードバック制御のゲインが大きな値に設定されていると、上記操作入力手段の水平移動操作（矢印「Ｂ２」方向への操作）に拘わらず、制御点は位置「Ａ２」′から一旦、矢印Ｃ方向へ移動して本来の再移動開始位置である位置「Ａ２」に近づいた後、上記操作入力手段の指示に従った水平移動に移行することになり、特に上記誤差「△Ｚ」が大きいときには再移動開始時の位置補正に伴うショックが大きくなり、作業機の操作上好ましくない結果を生じることになる。
【０００９】
これとは逆に、かかる位置補正に伴うショックの緩和を図るべく上記ゲインが小さな値に設定されている場合には、該ショックは緩和されるものの、位置補正作用が緩慢となり、本来目標とした水平移動への収束が遅れ、これまた作業機の操作上好ましくない結果を生じることになる。
【００１０】
一方、水平移動の一旦停止後における再移動開始時には、その時点の現在位置（即ち、上記の例にあっては位置「Ａ２′」）を新たな基準位置として設定し直し、この位置「Ａ２′」から上記操作入力手段の指示に基づく水平移動を実行することも考えられるが、かかる方法によれば、この一旦停止後の水平面内移動による移動軌跡は、図７に破線図示するように、本来目標とした移動軌跡（位置「Ａ２」を基準とした水平移動軌跡）に対して高さが「△Ｚ」だけ変化した移動軌跡となり、作業者の要求に合致した水平移動は実現されない（換言すれば、移動制御精度が劣る）ことになる。
【００１１】
そこで本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、水平面内移動あるいは垂直直線移動の一旦停止後における再移動開始時の位置補正に伴うショックの防止と移動制御精度の向上とを両立し得るようにした作業機の制御装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。
【００１３】
本願の第１の発明では、作業機フレーム上に旋回自在に搭載した旋回台に、起伏自在に伸縮ブームを取り付け、且つ上記旋回台を旋回させる旋回駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを伸縮させる伸縮駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを起伏駆動するために上記旋回台と上記伸縮ブームの適所間に配置した油圧シリンダで構成される起伏駆動油圧アクチュエータと、該各駆動用油圧アクチュエータの作動をそれぞれ制御する各制御弁とを備えるとともに、上記伸縮ブームの先端部に設定した制御点の移動方向及び移動速度を指示する操作入力手段と、上記旋回台の旋回角を検出する旋回角検出器と、上記伸縮ブームの上記旋回台に対する起伏角を検出する起伏角検出器と、上記伸縮ブームの長さを検出する長さ検出器と、上記操作入力手段からの操作信号と上記各検出器からの検出信号とを受けて上記制御点を上記操作信号に対応する移動方向と移動速度で水平面内において移動させあるいは鉛直線に沿って垂直直線移動させるのに必要な上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する制御弁へ出力するコントローラとを備えた作業機の制御装置において、上記コントローラが、上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を行う時に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第１目標座標として演算する第１目標演算手段と、上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を一時停止した後に再び同じ水平面内の移動あるいは垂直直線移動を行う時には一時停止時点における位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する第２目標演算手段と、上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記操作入力手段から上記第２目標演算手段への操作信号を補正する補正手段と、上記第２目標演算手段からの各速度信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する制御出力手段と、を備えていることを特徴としている。
【００１４】
本願の第２の発明では、作業機フレーム上に旋回自在に搭載した旋回台に、起伏自在に伸縮ブームを取り付け、且つ上記旋回台を旋回させる旋回駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを伸縮させる伸縮駆動用油圧アクチュエータと、上記伸縮ブームを起伏駆動するために上記旋回台と上記伸縮ブームの適所間に配置した油圧シリンダで構成される起伏駆動油圧アクチュエータと、該各駆動用油圧アクチュエータの作動をそれぞれ制御する各制御弁とを備えるとともに、上記伸縮ブームの先端部に設定した制御点の移動方向及び移動速度を指示する操作入力手段と、上記旋回台の旋回角を検出する旋回角検出器と、上記伸縮ブームの上記旋回台に対する起伏角を検出する起伏角検出器と、上記伸縮ブームの長さを検出する長さ検出器と、上記操作入力手段からの操作信号と上記各検出器からの検出信号とを受けて上記制御点を上記操作信号に対応する移動方向と移動速度で水平面内において移動させあるいは鉛直線に沿って垂直直線移動させるのに必要な上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する制御弁へ出力するコントローラとを備えた作業機の制御装置において、上記コントローラが、上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を行う時に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第１目標座標として演算する第１目標演算手段と、上記制御点が水平面内での移動あるいは垂直直線移動を一時停止した後に再び同じ水平面内の移動あるいは垂直直線移動を行う時には一時停止時点における位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する第２目標演算手段と、上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記第２目標演算手段からの各速度信号を補正する補正手段と、上記第２目標演算手段からの補正した各速度信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する制御出力手段と、を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明では次のような効果が得られる。
【００１６】
（１） 本願の第１の発明にかかる作業機の制御装置によれば、上記水平面内移動あるいは垂直直線移動が一旦停止された後、再び上記制御点の一旦停止前と同じ水平面内移動あるいは垂直直線移動が行われる場合、上記第２目標演算手段は再移動開始時点における現在位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する。そして、上記制御出力手段においては、上記第２目標演算手段からの各速度信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する。
【００１７】
この場合、上記補正手段においては、上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記操作入力手段から上記第２目標演算手段への操作信号を補正することから、上記制御出力手段からは、上記第２目標演算手段からの各速度信号に基づいて算出された制御信号が出力されることになる。
【００１８】
この結果、水平面内移動あるいは垂直直線移動が一旦停止された後の再移動開始時において、例え上記第１目標座標と第２目標座標との間に誤差があったとしても、上記制御点は現在位置を基準として（換言すれば、フィードバック制御による位置補正の対象となる誤差が存在しないものとして）、この現在位置から上記第１目標座標に近づくように設定された上記第２目標座標に従って再移動を開始し上記誤差の消滅が図られ、最終的には上記第１目標座標に可及的に合致した上記第２目標座標に従って水平面内移動あるいは垂直直線移動が行われることとなり、例えば従来のように一旦停止後の再移動開始時における上記誤差がそのままフィードバック制御による位置補正の対象とされる場合の如き位置補正に伴うショックの発生が防止され、それだけ作業機の操作性が向上するとともに、上記第２目標座標が上記第１目標座標に近づくように設定されることで該第２目標座標の第１目標座標側への収束性も良好となり移動制御の精度が高水準に維持されることになるものである。
【００１９】
（２） 本願の第２の発明にかかる作業機の制御装置によれば、上記水平面内移動あるいは垂直直線移動が一旦停止された後、再び上記制御点の一旦停止前と同じ水平面内移動あるいは垂直直線移動が行われる場合、上記第２目標演算手段は再移動開始時点における現在位置を基準に上記各検出器からの検出信号と上記操作入力手段からの操作信号に基づいて目標とすべき上記制御点の位置座標であって順次更新される位置座標を第２目標座標として演算するとともに、上記操作信号を第２目標座標に基づいて各駆動用油圧アクチュエータの作動速度に分解して得られる各速度信号を演算する。そして、上記制御出力手段においては、上記第２目標演算手段からの各速度信号を補正した信号に基づき上記各制御弁の切換方向と切換量を算出し且つこの算出結果に応じて上記各制御弁を切換制御するための制御信号を対応する上記各制御弁へ出力する。
【００２０】
この場合、上記補正手段においては、上記第１目標座標と上記第２目標座標とを比較し上記第１目標座標と第２目標座標との誤差に対応して該誤差を消滅させるように上記第２目標座標が第１目標座標に近づく方向へ上記第２目標演算手段からの各速度信号を補正することから、上記制御出力手段からは、上記補正手段からの補正した各速度信号に基づいて算出された制御信号が出力されることになる。
【００２１】
この結果、水平面内移動あるいは垂直直線移動が一旦停止された後の再移動開始時において、例え上記第１目標座標と第２目標座標との間に誤差があったとしても、上記制御点は現在位置を基準として（換言すれば、フィードバック制御による位置補正の対象となる誤差が存在しないものとして）、この現在位置から上記第１目標座標に近づくように設定された上記第２目標座標に従って再移動を開始し上記誤差の消滅が図られ、最終的には上記第１目標座標に可及的に合致した上記第２目標座標に従って水平面内移動あるいは垂直直線移動が行われることとなり、例えば従来のように一旦停止後の再移動開始時における上記誤差がそのままフィードバック制御による位置補正の対象とされる場合の如き位置補正に伴うショックの発生が防止され、それだけ作業機の操作性が向上するとともに、上記第２目標座標が上記第１目標座標に近づくように設定されることで該第２目標座標の第１目標座標側への収束性も良好となり移動制御の精度が高水準に維持されることになるものである。
【発明の実施の形態】
【００２２】
以下、本発明にかかる作業機の制御装置を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００２３】
第１の実施形態
図１には、本発明の第１の実施形態にかかる制御装置を備えた作業機３０を略示している。この作業機３０は、路面上に設置される作業機フレーム３１上に、旋回台３２を搭載してこれを旋回用油圧モータ４１（特許請求の範囲中の「旋回駆動用油圧アクチュエータ」に該当する）により旋回駆動可能とするとともに、該旋回台３２には伸縮用油圧シリンダ４２（特許請求の範囲中の「伸縮駆動用油圧アクチュエータ」に該当する）により伸縮駆動される伸縮ブーム３３を上下方向に駆動自在に取り付け且つ該伸縮ブーム３３を上記旋回台３２との間に配置された起伏用油圧シリンダ４３（特許請求の範囲中の「起伏駆動用油圧アクチュエータ」に該当する）により起伏駆動可能とし、さらに上記伸縮ブーム３３の先端には作業台３４を取り付けて構成されている。
【００２４】
さらに、上記作業機３０は、操作入力手段として、上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３をそれぞれ個別に操作可能な個別操作入力手段４の他に、上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３のうちの少なくとも二つの油圧アクチュエータを同時に関連させて操作することで上記作業台３４を水平面内において直線あるいは斜めに移動させる「水平面内移動」と該作業台３４を鉛直線に沿って上下方向に移動させる「垂直直線移動」とを行わしめるための後述する操作入力手段２を備えている。尚、この操作入力手段２は、「水平面内移動」を行わしめるための水平操作部と「垂直直線移動」を行わしめるための垂直操作部とで構成されているが、この水平操作部と垂直操作部のそれぞれの図示は省略する。
【００２５】
本発明は、このような「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」に関する作動制御を要旨とするものであり、従って、以下においては上記操作入力手段２の水平操作部と垂直操作部がそれぞれ個別に操作される「水平面内移動」と「垂直直線移動」とを行う場合の制御を例にとり、これらの移動制御を行うための構成及び制御方法等について説明する。
【００２６】
この実施形態においては、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」における制御対象となる制御点「Ｐ」を上記作業台３４の支点ピンの中心位置に設定し、上記操作入力手段２の操作に対応して上記制御点「Ｐ」を現在位置から水平面内において移動させ、あるいは鉛直線に沿って上下方向に直線移動させるようにしている。
【００２７】
上記作業機３０には、上記制御点「Ｐ」の現在位置を検出する位置検出手段１として、長さ検出器１１と起伏角検出器１２と旋回角検出器１３とがそれぞれ備えられ、該長さ検出器１１により伸縮ブーム３３の現在のブーム長さ「Ｌｄ」が、上記起伏角検出器１２により上記伸縮ブーム３３の現在の旋回台３２に対する起伏角「θｄ」が、さらに上記旋回角検出器１３により上記旋回台３２（即ち、上記伸縮ブーム３３）の現在の旋回角「φｄ」が、それぞれ検出される。
【００２８】
一方、上記操作入力手段２の各操作部は、例えば作業者により傾倒操作されるレバーで構成され、その傾倒方向及び傾倒量により、上記制御点「Ｐ」を現在位置「Ｌｄ，θｄ，φｄ」から水平面内において、あるいは鉛直方向に移動させる場合における移動方向及び移動速度「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を指示するものである。
【００２９】
ところで、上記制御点「Ｐ」の「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」中にその移動を一旦停止させた後、再度、停止前と同じ水平面内において、あるいは同じ鉛直線に沿って「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」させる場合、再移動開始時点における制御点「Ｐ」の位置と、上記操作入力手段２により指示された移動の目標位置との間に誤差があり且つこの誤差が移動開始時におけるフィードバック制御による位置補正の制御対象となると、その誤差の大きさによっては位置補正制御の実行に伴って大きなショックが発生する懸念があることは既述の通りである。そこで、この実施形態の制御装置においては、かかる一旦停止後の再移動時における位置補正に伴うショックの発生を確実に防止して作業機３０の良好な操作性を確保すべく次述のコントローラ３により位置制御を行うようにしている。
【００３０】
以下、図２を参照して上記コントローラ３の構成及び該コントローラ３による移動制御の内容について説明する。
【００３１】
上記コントローラ３は、後述する第１目標座標演算器２０と第２目標座標演算器２１と第１幾何演算器２２と第２幾何演算器２３と第１リセット信号出力器２４と第２リセット信号出力器２５と誤差演算器２６と操作補正手段２７と制御出力器２８とを備えて構成される。尚、このコントローラ３には、上記位置検出手段１としての上記長さ検出器１１と起伏角検出器１２と旋回角検出器１３のそれぞれからの検出信号「Ｌｄ，θｄ，φｄ」と、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」とがそれぞれ入力される。
【００３２】
第１目標座標演算器２０
上記第１目標座標演算器２０は、後述する第１リセット信号出力器２４からのリセット信号「Ｒａ」が入力された時、上記長さ検出器１１からのブーム長さ信号「Ｌｄ」と起伏角検出器１２からの起伏角信号「θｄ」と旋回角検出器１３からの旋回角信号「φｄ」とを受けて、上記制御点「Ｐ」の現在位置「Ｌｄ，θｄ，φｄ」を該制御点「Ｐ」が移動の目標とする第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」として演算により求める一方、次回の制御タイミング以降においては後述の第１幾何演算器２２から出力される上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」を受けて上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を順次更新する。
【００３３】
従って、上記第１目標座標演算器２０は、上記制御点「Ｐ」の移動に伴う基準位置の変化に対応して順次最新の第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を求めることになり、例えば「水平面内移動」において上記操作入力手段２の水平操作部が同一方向に操作され続けると、上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」は同一水平面上における一つの直線（例えば、図６において、最初の移動開始時点の位置「Ａ１」から移動の一旦停止時の位置「Ａ２」に向かう直線「Ｃ１」）上の値を順次とることになる。尚、この第１目標座標演算器２０により求められる第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」は、後述の第１幾何演算器２２と誤差演算器２６にそれぞれ出力される。
【００３４】
第２目標座標演算器２１
上記第２目標座標演算器２１は、後述の第２リセット信号出力器２５からのリセット信号「Ｒｂ」が入力された時、上記長さ検出器１１からのブーム長さ信号「Ｌｄ」と起伏角検出器１２からの起伏角信号「θｄ」と旋回角検出器１３からの旋回角信号「φｄ」とを受けて、上記制御点「Ｐ」の現在位置「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を該制御点「Ｐ」が移動の目標とする第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」として求める一方、次回の制御タイミング以降においては後述の第２幾何演算器２３から出力される上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を受けて上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」を順次更新する。そして、この第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」は、後述する第２幾何演算器２３へ出力される。
【００３５】
尚、この第２目標座標演算器２１における上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」の求め方は次の通りである。即ち、この実施形態においては、上記第２幾何演算器２３から上記第２目標座標演算器２１に入力される第２目標座標更新用の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」として、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を、後述する誤差演算器２６において第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」との誤差に基づいて補正して得られた補正後の操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」に基づいて演算されたものを用いることで上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に該第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」と上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」との誤差を反映させた上で、上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」を上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に近づくように（換言すれば、上記誤差を減少あるいは消滅させるように）設定するようにしている。
【００３６】
この第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」の具体的な設定方法を図６を参照して説明する。例えば、最初の「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の一旦停止時点において、上記制御点「Ｐ」が上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」により指示される位置、即ち、上記直線「Ｃ１」上の位置「Ａ２」に位置している場合（即ち、上記誤差が無い場合）には、第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」は上記位置「Ａ２」を通り且つ上記直線「Ｃ１」の延長上の直線「Ｃ２」上の位置、例えば位置「Ａ３」に設定される。しかし、最初の「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の一旦停止時点において、上記制御点「Ｐ」が上記位置「Ａ２」には無く、該位置「Ａ２」から上下方向に所定の誤差「△Ｚ」をもった位置「Ａ２′」に位置している場合には、上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」は、現在位置である位置「Ａ２′」を基準とし、上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に近づくように、例えば位置「Ａ２′」から位置「Ａ３」を結ぶ直線「Ｃ３」上の位置に設定される。
【００３７】
第１幾何演算器２２
上記第１幾何演算器２２は、上記第１目標座標演算器２０からの第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」とを受けて、該操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」に分解して出力する。
【００３８】
誤差演算器２６
上記誤差演算器２６は、上記第１目標座標演算器２０からの第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と上記第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とを受けてこれら両者を比較し、これら両者の誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」を求める。
【００３９】
操作補正器２７
上記操作補正手段２７は、上記誤差演算器２６からの誤差信号「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」と、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」とを受けて、該操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を上記誤差信号「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に基づいて補正して補正後の操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を求め、且つこれを次述の第２幾何演算器２３に出力する。
【００４０】
尚、この操作補正器２７における操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」の補正を図６に基づいて具体的に説明すると次の通りである。即ち、例えば、一旦停止後の再移動開始時に上記操作入力手段２が矢印「Ｂ２」で示す方向に操作されたとしても、上記操作補正器２７は上記操作入力手段２が矢印「Ｂ２′」で示す方向に操作されたものとして、矢印「Ｂ２′」に対応した操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を出力するものである。従って、操作入力手段２が実際に矢印「Ｂ２」方向に操作されていても、上記制御点「Ｐ」は矢印「Ｂ２′」に対応して直線「Ｃ３」に沿って移動する。
【００４１】
第２幾何演算器２３
上記第２幾何演算器２３は、上記第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」と上記操作補正器２７からの補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」とを受けて、該操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」に分解し、これを次述の制御出力器２８へ出力する。
【００４２】
制御出力器２８
上記制御出力器２８は、上記第２幾何演算器２３からの各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の作動速度「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を受けて、実際に該各油圧アクチュエータ４１，４２，４３のそれぞれを所定方向へ且つ所定速度で作動させるための上記各制御弁の制御出力「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」を求めてこれを出力する。この制御出力器２８からの制御出力「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」を受けて上記各制御弁が作動され、上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３がそれぞれ所定方向に且つ所定速度で作動することにより、上記制御点「Ｐ」の「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が実現されるものである。
【００４３】
第１リセット信号出力器２４
上記第１リセット信号出力器２４は、上記作業機３０の操作系への電源投入と、「水平面内移動」から「垂直直線移動」への操作の切り替え時、あるいは「垂直直線移動」から「水平面内移動」への操作の切り替え時にリセット信号「Ｒａ」を出力するもので、例えば、「水平面内移動」を一時停止した後の再移動時とか、「垂直直線移動」を一時停止した後の再移動時にはリセット信号「Ｒａ」を出力しない。
【００４４】
この第１リセット信号出力器２４のリセット信号「Ｒａ」の出力制御を図３に示すフローチャートに基づいて説明すると次の通りである。
【００４５】
先ず、電源が投入されると、「水平面内移動」の操作の有無を判別する水平操作フラグ「Ｆ１」と「垂直直線移動」の操作の有無を判別する垂直操作フラグ「Ｆ２」を共にリセットする（ステップＳ１）とともに、前回の制御タイミングにおいて上記第１リセット信号出力器２４からリセット信号「Ｒａ」が出力されたかどうかを示す前回出力フラグ「Ｆ３」をリセットする（ステップＳ２）。しかる後、上記第１リセット信号出力器２４からリセット信号「Ｒａ」を出力する（ステップＳ３）。
【００４６】
次に、ステップＳ４において、「Ｖｘ≠０」あるいは「Ｖｙ≠０」であるかどうか（即ち、現在、「水平面内移動」操作がされているかどうか）を判定する。ここで、「Ｖｘ≠０」あるいは「Ｖｙ≠０」であると判定された場合には、水平操作フラグ「Ｆ１」を「１」にセットし、しかる後、ステップＳ６へ移行する。これに対して、「Ｖｘ≠０」あるいは「Ｖｙ≠０」でないと判定された場合には、そのままステップＳ６へ移行する。
【００４７】
ステップＳ６では、「Ｖｚ≠０」かどうか（即ち、現在、「垂直直線移動」が行われているかどうか）を判定する。そして、「Ｖｚ≠０」であると判定された場合には、垂直操作フラグ「Ｆ２」を「１」にセットし、しかる後、ステップＳ８へ移行する。これに対して、「Ｖｚ≠０」でないと判定された場合には、そのままステップＳ８へ移行する。
【００４８】
ステップＳ８においては、現在、「ＥL＝０」で、「Ｅθ＝０」で、且つ「Ｅφ＝０」であるかどうか（即ち、現在、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の実行中でないかどうか）を判定し、かかる条件の不成立時（即ち、現在、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の実行中である時）には前回出力フラグ「Ｆ３」を「１」にセットする（ステップＳ９）。
【００４９】
これに対して、上記条件の成立時（即ち、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の実行中でない場合）にはステップＳ１０に移行し、前回出力フラグ「Ｆ３≠０」かどうか（即ち、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が一旦停止された直後かどうか）が判定され、前回出力フラグ「Ｆ３＝０」である場合（即ち、一旦停止直後でない場合）にはそのままステップＳ４へリターンするが、前回出力フラグ「Ｆ３≠０」である場合（即ち、前回出力フラグ「Ｆ３＝１」で、一旦停止直後の時）には、さらにステップＳ１１において再移動操作が為されたかどうか、及びその再移動操作が「水平面内移動」から「垂直直線移動」への操作又は「垂直直線移動」から「水平面内移動」への操作であるのかどうかが判定される。ここで、水平操作フラグ「Ｆ１＝１」＆「Ｖｚ≠０」（即ち、前回は「水平面内移動」が行われており、今回は「垂直直線移動」操作が行われた場合）、又は垂直操作フラグ「Ｆ２＝１」＆「Ｖｘ≠０ｏｒＶｙ≠０」（即ち、前回は「垂直直線移動」該行われており、今回は「水平面内移動」操作が行われた場合）には、ステップＳ１２において前回出力フラグ「Ｆ３」を、またステップＳ１３において水平操作フラグ「Ｆ１」及び垂直操作フラグ「Ｆ２」を、それぞれリセットした後、リセット信号「Ｒａ」を出力する（ステップＳ１４）。
【００５０】
これに対して、ステップＳ１１において、上記条件の不成立時（即ち、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が再実行される場合）には、そのままステップＳ４へリターンする。以上がリセット信号「Ｒａ」の出力制御である。
【００５１】
第２リセット信号出力器２５
上記第２リセット信号出力器２５は、上記作業機３０の操作系への電源投入と、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の停止時にリセット信号「Ｒｂ」を出力するものである。この第２リセット信号出力器２５のリセット信号「Ｒｂ」の出力制御を図４に示すフローチャートに基づいて説明すると次の通りである。
【００５２】
先ず、電源が投入されると、前回出力フラグ「Ｆ４」をリセットし且つリセット信号「Ｒｂ」を出力する（ステップＱ１及びステップＱ２）。しかる後、ステップＱ３において、「ＥL＝０」で、「Ｅθ＝０」で、且つ「Ｅφ＝０」であるかどうか（即ち、現在、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の実行中でないかどうか）を判定する。
【００５３】
ここで、上記条件の不成立時（即ち、現在、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」の実行中である場合）には、前回出力フラグ「Ｆ４」を「１」にセット（ステップＱ４）した後、ステップＱ３へリターンする。これに対して、上記条件の成立時（即ち、現在、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が実行されていない場合）には、さらにステップＱ５において前回出力フラグ「Ｆ４≠０」かどうかを判定し、前回出力フラグ「Ｆ４≠０」でない場合（即ち、前回出力フラグ「Ｆ４＝０」で、前回も「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が実行されていなかった場合）にはそのままステップＱ３へリターンするが、前回出力フラグ「Ｆ４≠０」である場合（即ち、前回出力フラグ「Ｆ４＝１」で、「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が実行されていたのが今回停止された場合）には、前回出力フラグ「Ｆ４」をリセット（ステップＱ６）した後、リセット信号「Ｒｂ」を出力（ステップＱ７）するものである。
【００５４】
誤差演算器２６
上記誤差演算器２６は、上記第１目標座標演算器２０からの第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と、上記第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とを受けて、これら両者間の誤差を三軸方向のそれぞれにおける偏差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」として求め、これを次述の操作補正器２７へ出力する。
【００５５】
操作補正器２７
上記操作補正器２７は、上記誤差演算器２６からの誤差信号「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」と、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」とを受けて、該操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を上記誤差信号「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に応じて補正し、これを補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」として上記第２幾何演算器２３へ出力するものである。
【００５６】
ここで、この操作補正器２７における具体的な補正方法をいくつか説明すると次の通りである。
【００５７】
第１の補正方法は、上記誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」を規定時間で吸収する（消滅させる）方法である。例えば水平面内に設定したＸ軸方向において誤差「△Ｘ」が存在し、これを規定時間「Ｔ」で解消させるものとし、この場合におけるＸ軸方向の補正操作量「Ｖｘ′」を、「Ｖｘ′＝Ｖｘ＋（△Ｘ÷Ｔ）」として算出するものである。
【００５８】
第２の補正方法は、上記誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」を補正速度を制限して吸収する方法である。例えば水平面内に設定したＸ軸方向において誤差「△Ｘ」が存在し、これを最大許容補正速度「Ｖｍａｘ」で吸収する場合には、コントローラ３の制御周期を「ｔ」とすると、
「（Ｖｍａｘ）＜（△Ｘ÷ｔ）」である時には、「Ｖｘ′＝Ｖｘ＋Ｖｍａｘ」として求め、
「（Ｖｍａｘ）≧（△Ｘ÷ｔ）」である時には、「Ｖｘ′＝Ｖｘ＋（△Ｘ÷ｔ）」として求めるものである。
【００５９】
第３の補正方法は、上記誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」を操作量に応じて吸収する方法である。例えば水平面内に設定したＸ軸方向において誤差「△Ｘ」が存在する場合、コントローラ３の制御周期を「ｔ」、補正係数を「Ｋ」として、
「Ｋ・Ｖｘ＜（△Ｘ÷ｔ）」である時には、「Ｖｘ′＝Ｖｘ・（１＋Ｋ）」として求め、
「Ｋ・Ｖｘ≧（△Ｘ÷ｔ）」である時には、「Ｖｘ′＝Ｖｘ＋（△Ｘ÷ｔ）」として求めるものである。
【００６０】
これら各補正方法は、所望の補正特性に応じて任意に選択設定し得るものである。
【００６１】
実際の移動制御の説明
続いて、上述の如く構成された上記コントローラ３による「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」における移動制御の実際を、図２の制御ブロック図を参照して説明すると次の通りである。
【００６２】
先ず、上記コントローラ３による移動制御の基本作動を説明する。
上記伸縮ブーム３３の先端部に設定した上記制御点「Ｐ」を所定の水平面内で移動させる「水平面内移動」あるいは該制御点「Ｐ」を所定の鉛直線に沿って上下方向に直線移動させる「垂直直線移動」を行う時には、上記操作入力手段２の水平操作部あるいは垂直操作部を、所望の方向へ傾倒操作する。この操作入力手段２の操作に応じて、該操作入力手段２からは所望の移動方向と移動速度に対応した操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」が出力される。
【００６３】
一方、上記コントローラ３の上記第１目標演算手段２０においては、制御系への電源投入に伴って上記第１リセット信号出力器２４からのリセット信号「Ｒａ」が入力された時、上記各検出器１１，１２，１３からの上記制御点「Ｐ」の現在位置に関する位置信号「Ｌｄ，θｄ，φｄ」を受けてこの現在位置「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」とするとともに、この第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を上記第１幾何演算器２２からの速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」を受けて順次更新する。従って、上記第１目標座標演算器２０は、上記制御点「Ｐ」の移動に対応して順次最新の第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を求めて出力することになる。そして、この第１目標座標演算器２０からの第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」を受けて、上記第１幾何演算器２２においては、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を該第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」に分解し、これを上記第１目標座標演算器２０に出力する。
【００６４】
また、上記第２目標座標演算器２１は、上記第２リセット信号出力器２５から第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」が入力された時、上記各検出器１１，１２，１３からの現在位置「Ｌｄ，θｄ，φｄ」を第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」として求める一方、次回の制御タイミング以降においては上記第２幾何演算器２３から出力される上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を受けて上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」を順次更新する。そして、この第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」は、上記誤差演算器２６と第２幾何演算器２３にそれぞれ入力される。
【００６５】
一方、上記誤差演算器２６においては、上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とを比較してこれら両者の誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」を求める。また、上記操作補正器２７においては、上記誤差演算器２６からの誤差信号「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」と上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」とを受けて該操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を上記誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に応じて補正して補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を求め、これを上記第２幾何演算器２３へ出力する。
【００６６】
上記第２幾何演算器２３においては、上記第２目標座標演算器２１からの第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」と上記操作補正器２７からの補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」とを受けて、該補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」に分解してこれを出力する。
【００６７】
上記第２幾何演算器２３からの速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を受けて、上記制御出力器２８は、実際に該各油圧アクチュエータ４１，４２，４３のそれぞれを所定方向へ且つ所定速度で作動させるための上記各制御弁の制御出力「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」を求めてこれを出力する。この制御出力器２８からの制御出力「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」を受けて上記各制御弁が作動され、上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３がそれぞれ所定方向に且つ所定速度で作動することにより、上記制御点「Ｐ」の「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」が実現されるものである。
【００６８】
以上が上記コントローラ３による移動制御の基本作動である。
【００６９】
かかる移動制御の基本作動を踏まえた上で、いくつかの移動態様を例にとって、その制御を具体的に説明する。
第１の移動態様例
第１の移動態様例は、上記制御点「Ｐ」を「水平面内移動」させた後、一旦その操作を停止させ、さらにその後、再度、最初と同じ水平面内において「水平面内移動」させる場合の態様である（図６を参照）。
【００７０】
電源投入に伴って、上記第１目標座標演算器２０にはリセット信号「Ｒａ」が、上記第２目標座標演算器２１にはリセット信号「Ｒｂ」が、それぞれ入力され、該第１目標座標演算器２０においては第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」が求められ、また上記第２目標座標演算器２１においては第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」が求められる。この状態で、上記操作入力手段２が操作され、該操作入力手段２から操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」が出力されると、先ず、上記第１幾何演算器２２においては、該操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」に分解する。
【００７１】
一方、上記第２幾何演算器２３においては、上記操作補正器２７から出力される補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」を第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ，Ｖθ，Ｖφ」に分解する。この場合、最初の「水平面内移動」においては、第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とが同じであって、上記誤差演算器２６における誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」が無いので、上記操作補正器２７での操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」の補正は実行されず、上記第２幾何演算器２３には上記操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」がそのまま補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」として入力される。
【００７２】
上記第２幾何演算器２３から出力される速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」に基づいて上記制御出力器２８から制御信号「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」が出力されることで、上記制御点「Ｐ」は「水平面内移動」を実行する。
【００７３】
ところで、最初の「水平面内移動」においては、演算上は上記第１目標座標演算器２０における第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と上記第２目標座標演算器２１における第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とが同一値となるが、上記制御出力器２８からの制御信号「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」に基づく上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３の作動に位置制御誤差が生じることから、実際には上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」とは同じであるが、これら各目標座標と現在位置に関する位置信号との間に誤差が生じ得る。
【００７４】
従って、最初の「水平面内移動」が一旦停止され、再度これが同一の水平面内で「水平面内移動」される場合、上記操作入力手段２の再操作に伴って上記第２リセット信号出力器２５からリセット信号「Ｒｂ」が上記第２目標座標演算器２１に入力され、その時点における上記制御点「Ｐ」の現在位置「Ｌｄ，θｄ，φｄ」が第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」として求められた時、この再移動開始時における第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」と上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」との間には誤差が生じ得る。
【００７５】
この場合、上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」の間の誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」が上記誤差演算器２６において求められ、この誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に基づいて上記操作入力手段２の操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」が補正されて補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」とされる。この補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」は上述のように、上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」が上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に近づくように補正されるので、この補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」が上記第２幾何演算器２３に入力され且つ第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」が求められることで、上記制御点「Ｐ」の「水平面内移動」の再移動開始時には、例え上記誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」があったとしても、この誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」はフィードバック制御による位置補正の制御対象とはならず、従って従来の如き再移動開始時における位置補正に伴うショックが発生せず、しかも上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」がより迅速に上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」に近づくことで位置制御の制御精度が向上するものである。
【００７６】
第２の移動態様例
第２の移動態様例は、例えば電源投入後、「水平面内移動」を実行し、且つこれを一旦停止させた後、今度は「垂直直線移動」を行う場合の移動である。
【００７７】
この移動態様例においては、最初の「水平面内移動」の開始からその一旦停止までの作動は、上記第１の移動態様例の場合と同じである。しかし、この第２の移動態様例においては、最初の「水平面内移動」の一旦停止後における「垂直直線移動」の開始時点において上記第１リセット信号出力器２４から再度リセット信号「Ｒａ」が出力され、上記第１目標座標演算器２０における第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」が再設定されるものであり、この点が上記第１の移動態様例の場合と異なる。
【００７８】
従って、「垂直直線移動」の開始時点においては、上記の如く上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」が再設定されるのに加えて、上記第２目標座標演算器２１における第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」も上記第２リセット信号出力器２５からのリセット信号「Ｒｂ」を受けてその移動開始時点の現在位置「Ｌｄ，θｄ，φｄ」を第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」として設定されるので、例えこの「垂直直線移動」の開始時点において上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」との間に誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」が存在していたとしても、上記第１の移動態様例における「水平面内移動」の再移動開始時と同様に、上記操作入力手段２の操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」が誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に応じて上記操作補正器２７において補正されその補正操作信号「Ｖｘ′，Ｖｙ′，Ｖｚ′」が上記第２幾何演算器２３に入力され、且つこれが上記第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて上記各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」に分解されることで、「水平面内移動」の一旦停止後における「垂直直線移動」の開始時点でのフィードバック制御による位置補正に伴うショックの発生が防止されることになる。
【００７９】
尚、この第１の実施形態においては、第１目標座標演算器２０と第１幾何演算器２２で特許請求の範囲中の「第１目標演算手段」が構成され、第２目標座標演算器２１と第２幾何演算器２３で特許請求の範囲中の「第２目標演算手段」が構成され、誤差演算器２６と操作補正器２７で特許請求の範囲中の「補正手段」が構成され、制御出力器２８で特許請求の範囲中の「制御出力手段」が構成されている。
【００８０】
第２の実施形態
図５には、本発明の第２の実施形態にかかる作業機の制御装置における制御ブロック図を示している。この第２の実施形態のものは、上記第１の実施形態のものにおいては一旦停止後の再移動開始時には、第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」の誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に応じて上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を補正することで再移動開始時におけるフィードバック制御による位置補正に伴うショックの防止を実現するようにしていたのに対して、上記操作入力手段２からの操作信号「Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ」を第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」に基づいて分解して得られる速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を、上記第１目標座標「Ｌｒ，θｒ，φｒ」と第２目標座標「Ｌｒ′，θｒ′，φｒ′」との誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に基づいて補正するようにしたものであり、第１の実施形態のものと第２の実施形態のものとは誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に基づく補正の対象が異なるものである。
【００８１】
従って、この第２の実施形態におけるコントローラ３では、上記第１の実施形態における操作補正器２７に代えて補正器２９を設け、この補正器２９に上記誤差演算器２６からの誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」と上記第２幾何演算器２３からの速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」とを入力し、該補正器２９において上記速度信号「ＶＬ′，Ｖθ′，Ｖφ′」を誤差「△Ｘ，△Ｙ，△Ｚ」に基づいて補正して補正速度信号「ＶＬ″，Ｖθ″，Ｖφ″」として求め、上記制御出力器２８ではこの補正速度信号「ＶＬ″，Ｖθ″，Ｖφ″」に基づいて各油圧アクチュエータ４１，４２，４３毎の制御出力「ＥＬ，Ｅθ，Ｅφ」を求めるようにしている。
【００８２】
かかる構成の第２の実施形態においても、上記第１の実施形態の場合と同様の作用効果が得られことは勿論である。
【００８３】
尚、この第２の実施形態においては、第１目標座標演算器２０と第１幾何演算器２２で特許請求の範囲中の「第１目標演算手段」が構成され、第２目標座標演算器２１と第２幾何演算器２３で特許請求の範囲中の「第２目標演算手段」が構成され、制御出力器２８で特許請求の範囲中の「制御出力手段」が構成され、
誤差演算器２６と補正器２９で特許請求の範囲中の「補正手段」が構成されている。
【００８４】
その他
上記各実施形態においては、上記第１リセット信号出力器２４と第２リセット信号出力器２５を、共に上記操作入力手段２からの操作信号の入力時、制御系への電源投入時、及び「水平面内移動」あるいは「垂直直線移動」への操作切り替え時に、それぞれ自動的にリセット信号「Ｒａ」，「Ｒｂ」を出力するように構成しているが、本発明の他の実施形態においては、例えばこれら各リセット信号出力器２４，２５を、作業者により手動操作される構成のものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかる作業機の制御装置の全体システム図である。
【図２】  上記作業機の制御装置の第１の実施形態を示す制御ブロック図である。
【図３】  図２の制御ブロック図における第１リセット信号出力器のリセット信号出力制御を示すフローチャートである。
【図４】  図２の制御ブロック図における第２リセット信号出力器のリセット信号出力制御を示すフローチャートである。
【図５】  上記作業機の制御装置の第２の実施形態を示す制御ブロック図である。
【図６】  本発明にかかる作業機の制御装置による移動制御状態の説明図である。
【図７】  従来の作業機の制御装置による移動制御状態の説明図である。
【符号の説明】
１は位置検出手段、２は操作入力手段、３はコントローラ、４は個別操作入力手段、１１は長さ検出器、１２は起伏角検出器、１３は旋回角検出器、２０は第１目標座標演算器、２１は第２目標座標演算器、２２は第１幾何演算器、２３は第２幾何演算器、２４は第１リセット信号出力器、２５は第２リセット信号出力器、２６は誤差演算器、２７は操作補正器、２８は制御出力器、２９は補正器、３０は作業機、３１は作業機フレーム、３２は旋回台、３３は伸縮ブーム、３４は作業台、４１は旋回用油圧モータ、４２は伸縮用油圧シリンダ、４３は起伏用油圧シリンダである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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