CN107532400A

CN107532400A - 挖土机

Info

Publication number: CN107532400A
Application number: CN201680016718.7A
Authority: CN
Inventors: 守本崇昭
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2015-03-19
Filing date: 2016-03-17
Publication date: 2018-01-02
Also published as: KR102483962B1; US11078647B2; JP6812339B2; US20180002899A1; US20190277008A1; KR20170129162A; JP2019183638A; US10316498B2; EP3272947A1; JP7242462B2; WO2016148251A1; JPWO2016148251A1; EP3272947A4; EP3272947B1

Abstract

本发明提供一种挖土机，其具备具有设备引导功能的设备引导装置，该设备引导功能在比挖掘目标面更靠近地表面的位置设定基准面，对端接附件的作业部位的高度与所述基准面的高度进行比较，根据比较结果来进行基于通报声的引导。

Description

挖土机

技术领域

本发明涉及一种具有设备引导功能的挖土机。

背景技术

为了有效且正确地进行基于附件的挖掘等作业，对作为施工机械的挖土机的操作者要求熟练的操作技术。因此，为了能够使即使是挖土机的操作经验较少的操作者也能够有效且正确地进行作业，有一种设置有引导挖土机的操作的功能(称为设备引导)的挖土机。

例如，作为挖土机的设备引导，已知有一种显示系统：将进行挖掘作业的部分的截面与作为挖掘工具的铲斗以图像显示于显示装置上而视觉性地引导作业(例如，参考对比文献1)。该显示系统中，例如，在进行挖掘的部分的截面上，显示有表示挖掘目标面的挖掘目标线及铲斗的爪尖的轨迹。操作者通过对铲斗的爪尖的轨迹与挖掘目标线进行比较，从而能够确认挖掘的正确程度。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-148893号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

从实际的地表至挖掘目标面的深度根据挖掘现场而不同。在挖掘目标面较浅的情况下，以低速移动铲斗来高精度地靠近挖掘目标面的方式进行挖掘。另一方面。在挖掘目标面较深的情况下，以一边向地下深插铲斗，一边铲起沙土的方式进行粗加工。

然而，进行这种粗加工时，有可能错误地将铲斗的爪尖比挖掘目标面插入更深而比挖掘目标面挖掘更深。上述显示系统中，仅显示挖掘目标面与铲斗的爪尖位置，因此无法可靠地防止比挖掘目标面挖掘更深。

因此，一实施方式的目的在于，提供一种在进行对挖掘目标面的引导之前，能够向操作者通报已挖掘至成为目标的挖掘深度的情况的挖土机。

用于解决技术课题的手段

为了实现上述目的，根据本发明的一实施方式，提供一种具备具有设备引导功能的设备引导装置的挖土机。该设备引导功能在比挖掘目标面更靠近地表面的位置设定基准面，对端接附件的作业部位的高度与所述基准面的高度进行比较，根据比较结果来进行基于通报声的引导。

发明效果

根据公开的实施方式，在显示画面上根据对应挖掘的深度而设定的基准线来进行引导。由此，能够向操作者通报通过此时的挖掘作业已挖掘到了应挖掘的深度。

附图说明

图1是基于本发明的一实施方式的挖土机的侧视图。

图2是表示图1所示挖土机的驱动系统的结构的框图。

图3是表示控制器及设备引导装置的功能结构的框图。

图4是用于说明基于一实施方式的引导处理的图。

图5是用于对挖掘基准线与挖掘目标线进行交叉的情况下进行的引导处理的一例进行说明的图。

图6是用于对挖掘基准线与挖掘目标线进行交叉的情况下进行的引导处理的另一例进行说明的图。

图7是用于说明基于另一实施方式的引导处理的图。

图8是例示基于一实施方式的显示装置的操作画面的图。

图9是用于对不使用GNSS接收机即定位装置的情况下的引导处理进行说明的图。

具体实施方式

参考附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1是基于一实施方式的挖土机的侧视图。在挖土机的下部行走体1上经由回转机构2而搭载有上部回转体3。在上部回转体3上安装有动臂4。在动臂4的前端安装有斗杆5，在斗杆5的前端安装有作为端接附件的铲斗6。作为端接附件，可以使用斜坡用铲斗、疏浚用铲斗等。

动臂4、斗杆5及铲斗6作为附件的一例而构成挖掘附件，且分别通过动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9来液压驱动。在动臂4上安装有动臂角度传感器S1，在斗杆5上安装有斗杆角度传感器S2，在铲斗6上安装有铲斗角度传感器S3。在挖掘附件上可以设置有铲斗倾斜机构。有时也将动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3称为“姿势传感器”。

动臂角度传感器S1检测动臂4的转动角度。本实施方式中，动臂角度传感器S1是检测相对于水平面的倾斜，并检测相对于上部回转体3的动臂4的转动角度的加速度传感器。斗杆角度传感器S2检测斗杆5的转动角度。本实施方式中，斗杆角度传感器S2是检测相对于水平面的倾斜，并检测相对于动臂4的斗杆5的转动角度的加速度传感器。铲斗角度传感器S3检测铲斗6的转动角度。本实施方式中，铲斗角度传感器S3是检测相对于水平面的倾斜，并检测相对于斗杆5的铲斗6的转动角度的加速度传感器。在挖掘附件具备铲斗倾斜机构的情况下，铲斗角度传感器S3追加检测绕倾斜轴的铲斗6的转动角度。动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3可以是利用可变电阻器的电位器、检测对应的液压缸的冲程量的冲程传感器、检测绕连结销的转动角度的旋转编码器等。

在上部回转体3上设置有驾驶室10，并且搭载有引擎11等动力源。并且，在上部回转体3上安装有机体倾斜传感器S4。机体倾斜传感器S4是检测相对于水平面的上部回转体3的倾斜的传感器。有时也将机体倾斜传感器S4称为“姿势传感器”。

在驾驶室10内，设置有输入装置D1、语音输出装置D2、显示装置D3、存储装置D4、门锁杆D5、控制器30及设备引导装置50。

控制器30可发挥进行挖土机的驱动控制的主控制部的功能。本实施方式中，控制器30由包括CPU及内部存储器的运算处理装置来构成。控制器30的各种功能通过CPU执行储存于内部存储器的程序来实现。

设备引导装置50引导挖土机的操作。本实施方式中，设备引导装置50例如视觉性且听觉性地向操作者通知操作者设定的目标地形的表面与铲斗6的前端(爪尖)位置的铅垂方向上的距离。由此，设备引导装置50引导由操作者进行的挖土机的操作。另外，设备引导装置50可以仅视觉性地向操作者通知该距离，也可以仅听觉性地向操作者通知该距离。具体而言，设备引导装置50与控制器30同样地，由包括CPU及内部存储器的运算处理装置来构成。设备引导装置50的各种功能通过CPU执行储存于内部存储器的程序来实现。设备引导装置50可以独立于控制器30设置，或者可以组合于控制器30。

输入装置D1是用于挖土机的操作者向设备引导装置50输入各种信息的装置。本实施方式中，输入装置D1是安装于显示装置D3的表面的膜片开关。作为输入装置D1，可以使用触控面板等。

语音输出装置D2根据来自设备引导装置50的语音输出指令而输出各种语音信息。本实施方式中，作为语音输出装置D2，可利用直接连接于设备引导装置50的车载扬声器。另外，作为语音输出装置D2，可以利用蜂鸣器等通报器。

显示装置D3根据来自设备引导装置50的指令而输出各种图像信息。本实施方式中，作为显示装置D3，可以利用直接连接于设备引导装置50的车载液晶显示器。

存储装置D4是用于存储各种信息的装置。本实施方式中，作为存储装置D4，可使用半导体存储器等非易失性存储介质。存储装置D4存储设备引导装置50等输出的各种信息。

门锁杆D5是防止错误操作挖土机的机构。本实施方式中，门锁杆D5配置于驾驶室10的门与驾驶座之间。拉起门锁杆D5以使操作者无法从架驶室10退出时，各种操作装置能够进行操作。另一方面，下压门锁杆D5以使操作者能够从驾驶室10退出时，各种操作装置无法进行操作。

图2是表示图1的挖土机的驱动系统的结构的框图。在图2中，机械性动力系统由双重线来表示，高压液压管路由粗实线来表示，先导管路由虚线来表示，电力驱动/控制系统由细实线来表示。

引擎11是挖土机的动力源。本实施方式中，引擎11是采用与引擎负荷的增减无关地将引擎转速维持为固定的同步控制的柴油引擎。引擎11中的燃料喷射量、燃料喷射时机、增压压力等通过引擎控制器D7来控制。

引擎控制器D7是控制引擎11的装置。本实施方式中，引擎控制器D7执行自动怠速功能、自动怠速停止功能等各种功能。

自动怠速功能是在已满足规定的条件的情况下将引擎转速从通常转速(例如2000rpm)降低至怠速转速(例如800rpm)的功能。本实施方式中，引擎控制器D7根据来自控制器30的自动怠速指令，使自动怠速功能工作而将引擎转速降低至怠速转速。

自动怠速停止功能是在已满足规定的条件的情况下停止引擎11的功能。本实施方式中，引擎控制器D7根据来自控制器30的自动怠速停止指令，使自动怠速停止功能工作而停止引擎11。

在引擎11上连接有作为液压泵的主泵14及先导泵15。在主泵14上，经由高压液压管路16而连接有控制阀17。

控制阀17是进行挖土机的液压系统的控制的液压控制装置。右侧行走用液压马达1A、左侧行走用液压马达1B、动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、回转用液压马达21等液压致动器经由高压液压管路而连接于控制阀17。

在先导泵15上，经由先导管路25而连接有操作装置26。

操作装置26包括操纵杆26A、操纵杆26B、踏板26C。本实施方式中，操作装置26经由液压管路27及门锁阀D6而连接于控制阀17。并且，操作装置26经由液压管路28而连接于压力传感器29。

门锁阀D6对连接控制阀17与操作装置26的液压管路27的连通、切断进行切换。本实施方式中，门锁阀D6是根据来自控制器30的指令而切换液压管路27的连通、切断的电磁阀。控制器30根据门锁杆D5输出的状态信号而判定门锁杆D5的状态。而且，控制器30判定门锁杆D5处于被拉起的状态的情况下，对门锁阀D6输出连通指令。若接收连通指令，则门锁阀D6会打开而使液压管路27连通。其结果，对于操作装置26的操作者的操作变得有效。另一方面，控制器30判定门锁杆D5处于被下压的状态的情况下，对门锁阀D6输出切断指令。若接收切断指令，则门锁阀D6会关闭而切断液压管路27。其结果，对于操作装置26的操作者的操作变得无效。并且，在门锁阀D6与控制阀17之间设置有减压阀60。通过该减压阀60，能够调整对控制阀17的先导压。由此，铲斗6的爪尖越过后述的规定的基准线的情况下，能够使相对于操纵杆操作量的动臂4、斗杆5、铲斗6等附件的动作放慢。

压力传感器29以压力的形式来检测操作装置26的操作内容。压力传感器29对控制器30输出检测值。

接着，参考图3，对设置于控制器30及设备引导装置50的各种功能要件进行说明。图3是表示控制器30及设备引导装置50的结构的功能框图。

本实施方式中，控制器30在控制挖土机整体的动作之外，还控制是否进行基于设备引导装置50的引导。具体而言，控制器30根据门锁杆D5的状态与来自压力传感器29的检测信号等，而判定挖土机是否在停止中。而且，控制器30判定挖土机在停止中时，向设备引导装置50发送引导中止指令，以中止基于设备引导装置50的引导。

并且，控制器30对引擎控制器D7输出自动怠速停止指令时，可以对设备引导装置50输出引导中止指令。或者，控制器30判定门锁杆D5处于被下压的状态的情况下，可以对设备引导装置50输出引导中止指令。

接着，对设备引导装置50进行说明。本实施方式中，设备引导装置50接收从动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、机体倾斜传感器S4、输入装置D1及控制器30输出的各种信号及数据。设备引导装置50根据接收的信号及数据而计算附件(例如，铲斗6)的实际的动作位置。而且，在附件的实际的动作位置与目标动作位置不同的情况下，设备引导装置50向语音输出装置D2及显示装置D3发送通报指令，以使其发出通报。设备引导装置50与控制器30通过CAN(控制器局域网，Controller Area Network)而彼此可通信地连接。

设备引导装置50包括执行引导挖土机的操作的设备引导功能等各种功能的功能部。本实施方式中，设备引导装置50作为用于对附件的动作进行引导的功能部包括高度计算部503、比较部504、通报控制部505、引导数据输出部506及基准线设定部508。

高度计算部503从由传感器S1～S4的检测信号所计算出的动臂4、斗杆5、铲斗6的角度而计算铲斗6的前端(爪尖)的高度。在此，由于通过铲斗6的前端进行挖掘，因此铲斗6的前端(爪尖)相当于端接附件的作业部位。例如，以铲斗6的背面进行如平整沙土的作业时，铲斗6的背面相当于端接附件的作业部位。并且，作为铲斗6以外的端接附件，使用轧碎机的情况下，轧碎机的前端相当于端接附件的作业部位。

定位装置S5是测定挖土机的位置及朝向的装置。本实施方式中，定位装置S5是组合了电子罗盘的GNSS接收机，测定挖土机的所在位置的纬度、经度及高度，并且测定挖土机的朝向。由此，还能够计算铲斗6的前端(爪尖)的纬度、经度、高度。

比较部504对高度计算部503计算的铲斗6的前端(爪尖)的高度与从基准线设定部508输出的引导数据中示出的挖掘目标面进行比较。

通报控制部505根据比较部504中的比较结果，在判断为需要通报的情况下，向语音输出装置D2及显示装置D3双方或其中一方发送通报指令。若语音输出装置D2及显示装置D3接收通报指令，则发出规定的通报而通报挖土机的操作者。

如上所述，引导数据输出部506从预先储存于设备引导装置50的存储装置的引导数据中提取铲斗6的目标高度的数据，并对比较部504输出。此时，引导数据输出部506输出与机体倾斜传感器S4检测出的挖土机的倾斜角对应的铲斗的目标高度的数据。

基准线设定部508在引导数据输出部506输出的数据中，设定相对于挖掘目标线的挖掘基准线，并向比较部504输出包括挖掘基准线的引导数据。比较部504计算出与所计算出的有关铲斗6的前端的纬度、经度、高度相关的各坐标，并进行铲斗6的前端的高度与挖掘目标线TL的坐标的对比。对挖掘基准线RTL进行后述。

接着，参考图4，对基于设备引导装置50的引导处理的一例进行说明。图4是用于对引导基于铲斗6的作业时的引导处理的一例进行说明的图。图4中示出的引导处理是对挖掘目标面设定挖掘基准面，并根据该挖掘基准面而进行引导的引导处理。

粗挖掘中的挖掘基准面是由图4中示出的显示画面上的挖掘基准线RTL所表示的面。挖掘基准线RTL设定于表示挖掘的场所的地表面的地表线GL与表示挖掘目标面的挖掘目标线TL之间。挖掘目标线TL被设定为，与有关施工面的纬度、经度、高度的各坐标对应的目标地形面的地形数据。即，由挖掘基准线RTL所表示的挖掘基准面被设定于比由挖掘目标线TL所表示的挖掘目标面更浅的位置。如此一来，挖掘基准线RTL的坐标也根据挖掘目标线TL而设定。

在挖掘目标面(挖掘目标线TL)位于地下较深的部位，如图4所示，起初需要利用铲斗6刨开大量的沙土并铲起的情况下进行本引导处理。有时也将该挖掘作业称为粗挖掘。本引导处理中，在引导用的显示画面中，作为进行粗挖掘时的挖掘深度的基准而设定上述挖掘基准线RTL，在进行粗挖掘作业时，若铲斗6的爪尖越过挖掘基准线RTL，则发出通报声而向操作者通报。

在引导数据输出部506输出的引导数据中，挖掘基准线RTL通过图3中示出的基准线设定部508来设定。挖掘基准线RTL例如作为从挖掘目标线TL向地表面靠近了规定距离的线而设定。即，由挖掘基准线RTL所表示的挖掘基准面是位于比由挖掘目标线TL所表示的挖掘目标面高出距离d的(靠近地表面的)面。

具体而言，本引导处理中，若铲斗6的爪尖越过挖掘基准线RTL，则发出表示该主旨的通报声(语音引导)，而引起操作者的注意。操作者听闻该通报声，由此能够获知粗挖掘作业中将铲斗6的爪尖向地下插入过深，并注意避免刨开至挖掘目标面而进行粗挖掘。

表示铲斗6的爪尖越过了挖掘基准线RTL的通报声作为与有关挖掘目标线TL的通报声不同的声音，优选设为能够轻松地获知是有关挖掘基准线RTL的通报。例如，通过更换音色、音程、发音模式、发音间隔等而能够使通报声不同。

另外，也可以在显示画面上通报铲斗6的爪尖越过挖掘基准线RTL(画面显示引导)。例如，在引导用的显示画面上除了挖掘目标线TL之外显示挖掘基准线RTL即可。并且，若铲斗6的爪尖越过挖掘基准线RTL，则可以变化挖掘基准线RTL的颜色，或者闪烁而引起操作者的注意。并且，可以同时进行画面显示引导与语音引导。

如此，除了对挖掘目标线TL的引导之外，还对挖掘基准线RTL进行引导，由此能够在铲斗6的爪尖靠近挖掘目标线TL至规定距离d的阶段，到达挖掘目标线TL之前，预先发出通报。由此，在粗挖掘作业中能够可靠地防止挖掘至比挖掘目标面更深的部分的情况。

图5是在参考图4而进行说明的引导处理中，用于对挖掘目标线弯曲时的处理进行说明的图。

例如，如图5所示，存在挖掘目标线包括表示倾斜面的挖掘目标线TL1与表示水平面的挖掘目标线TL2的情况。该情况下，存在相对于挖掘目标线TL1设置的挖掘基准线RTL1与挖掘目标线TL2进行交叉的交叉点P1。同样地，存在相对于挖掘目标线TL2设置的挖掘基准线RTL2与挖掘目标线TL1进行交叉的交叉点P2。

该情况下，在交叉点P1，对挖掘基准线RTL1的引导与对挖掘目标线TL2的引导有可能会发生冲突。同样地，在交叉点P2，对挖掘基准线RTL2的引导与对挖掘目标线TL1的引导有可能会发生冲突。

因此，本引导处理中，在挖掘基准线RTL1，RTL2与挖掘目标线TL1，TL2进行交叉的点P1，P2，使对挖掘目标线TL1，TL2的引导优先。即，铲斗6的爪尖到达交叉点P1是指，已经挖掘至挖掘目标线TL2，因此应将其优先向操作者通知。同样地，铲斗6的爪尖到达交叉点P2是指，已经挖掘至挖掘目标线TL1，因此应将其优先向操作者通知。该情况下，可以使通报声按交叉的不同的挖掘基准线RTL1，RTL2分别不同。

或者，如图6所示，一个挖掘基准线RTL1与另一个挖掘基准线RTL2进行交叉时，可以设定为，不越过其交叉点P3而延长挖掘基准线RTL1与挖掘基准线RTL2。通过如此设定挖掘基准线RTL1与挖掘基准线RTL2，而不产生引导的冲突。另外，该情况下，也可以使通报声按交叉的不同的挖掘基准线RTL1，RTL2分别不同。

接着，参考图7，对基于另一实施方式的引导处理进行说明。上述引导处理中，作为在进行粗挖掘作业时设定的基准线而设定挖掘基准线，但在本引导处理中，例如将表示一天的作业量的基准线设定为作业量基准线WTL1，WTL2。将如以每个规定时间的作业(例如一天的作业)无法挖掘至挖掘目标面那样的较深的挖掘作业，以多次的挖掘作业(例如，经过几天的挖掘作业)进行时，通过图3中示出的基准线设定部508来设定作业量基准线WTL1，WTL2。另外，在图7中，挖掘目标线TL设为表示弯曲的目标面(水平面与倾斜面连接的面)，作业量基准线WTL1，WTL2也设为表示弯曲的基准面。

在图7中，作业量基准线WTL1例如为表示在第一天的挖掘作业中挖掘至哪里即可的基准线。操作者进行挖掘至作业量基准线WTL1表示的面而作为第一天的作业。作业量基准线WTL1显示于画面，因此操作者能够轻松地掌握相当于一天的作业量的挖掘深度，能够有效且有计划地进行挖掘作业。

另外，作业量基准线WTL2为表示在第二天挖掘至哪里即可的基准线。作业量基准线WTL2在挖掘作业需要三天以上的情况下设定。可以同时显示作业量基准线WTL1及WTL2，但也可以设为在第一天的挖掘作业中显示作业量基准线WTL1，在第二天的挖掘作业中显示作业量基准线WTL2。

并且，若为以两天结束的挖掘作业，则不会设定作业量基准线WTL2，仅设定作业量基准线WTL1并显示。

并且，可以按从目标面不同高度的不同作业量基准线使通报声不同。

另外，在本引导处理中，也与上述粗挖掘作业时的挖掘基准线同样地，可以以语音引导来通报铲斗6的爪尖的位置。

接着，对显示于显示装置D4的画面结构进行说明。

图8是对显示于实施方式中的显示装置D4的图像显示部41的非操作中画面41V1进行例示的图。

如图8所示，非操作中画面41V1具有时刻显示部411、转速模式显示部412、行走模式显示部413、附件显示部414、引擎控制状态显示部415、尿素水余量显示部416、燃料余量显示部417、冷却水温显示部418、引擎运转时间显示部419、拍摄图像显示部420、作业引导显示部430。通过显示装置D4的转换处理部40a，由从控制器30发送的各种数据及从拍摄装置80发送的拍摄图像生成显示于各部的图像。

时刻显示部411显示当前的时刻。图8中示出的例子中，采用数字显示，并显示有当前时刻(10点5分)。

转速模式显示部412对由引擎转速调整刻度表75所设定的转速模式进行图像显示。转速模式例如包括上述的SP模式、H模式、A模式及怠速模式这4个。图8中示出的例子中，显示有表示SP模式的符号“SP”。

行走模式显示部413显示行走模式。行走模式表示使用了变量泵的行走液压马达的设定状态。例如，行走模式具有低速模式及高速模式，低速模式中，显示有仿照“龟”的标记，高速模式中显示有仿照“兔”的标记。图8中示出的例子中，显示有仿照“龟”的标记，操作者能够获知设定为低速模式的情况。

附件显示部414显示表示所安装的附件的图像。在挖土机中，安装铲斗6、凿岩机、抓斗、起重磁铁等多种端接附件。附件显示部414例如显示仿照这些端接附件的标记及与附件对应的号码。本实施方式中，作为端接附件而安装有铲斗6，如图8所示，附件显示部414成为空白栏。作为端接附件而安装有凿岩机的情况下，例如，仿照凿岩机的标记与表示凿岩机的输出的大小的数字一起显示在附件显示部414中。

引擎控制状态显示部415显示引擎11的控制状态。图8中示出的例子中，作为引擎11的控制状态而选择“自动减速/自动停止模式”。另外，“自动减速/自动停止模式”表示根据引擎负荷较小的状态的持续时间，自动降低引擎转速，甚至自动停止引擎11的控制状态。除此之外，在引擎11的控制状态中存在“自动减速模式”、“自动停止模式”、“手动减速模式”。

尿素水余量显示部416对储存于尿素水箱的尿素水的余量状态进行图像显示。图8中示出的例子中，显示有表示当前的尿素水的余量状态的条形图。另外，尿素水的余量根据设置于尿素水箱的尿素水余量传感器输出的数据而显示。

燃料余量显示部417显示储存于燃料箱的燃料的余量状态。图8中示出的例子中，显示有表示当前的燃料的余量状态的条形图。另外，燃料的余量根据设置于燃料箱的燃料余量传感器输出的数据而显示。

冷却水温显示部418显示引擎冷却水的温度状态。图8中示出的例子中，显示有表示引擎冷却水的温度状态的条形图。另外，引擎冷却水的温度根据设置于引擎11的水温传感器11c输出的数据而显示。

引擎运转时间显示部419显示引擎11的累积运转时间。图8中示出的例子中，通过驾驶员重新开始计数之后的运转时间的累积与单位“hr(小时)”一起显示。在引擎运转时间显示部419中，显示有挖土机被制造之后整个期间的生涯运转时间或者通过操作者重新开始计数之后的区间运转时间。

拍摄图像显示部420显示通过拍摄装置80拍摄的图像。图8中示出的例子中，在拍摄图像显示部420显示有通过后方摄像机80B拍摄的图像。在拍摄图像显示部420中，可以显示有由左侧摄像机80L或右侧摄像机80R拍摄的拍摄图像。并且，在拍摄图像显示部420中，也可以并排显示以左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B中的多个摄像机拍摄的图像。而且，在拍摄图像显示部420中，可以显示合成分别通过左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B拍摄的拍摄图像而得到的俯视图像等。

另外，将各摄像机设置成，在拍摄的图像中包括上部回转体3的罩体3a的一部分。在显示的图像中包括罩体3a的一部分，由此操作者容易掌握显示于拍摄图像显示部420的物体与挖土机之间的距离感。

在拍摄图像显示部420中，显示有表示拍摄了显示中的拍摄图像的拍摄装置80的方向的拍摄装置图标421。拍摄装置图标421由表示挖土机的俯视形状的挖土机图标421a以及表示拍摄了显示中的拍摄图像的拍摄装置80的方向的带状的方向显示图标421b构成。

图8中示出的例子中，在挖土机图标421a的下侧(与附件相反的一侧)显示有方向显示图标421b，在拍摄图像显示部420中表示显示有通过后方摄像机80B拍摄的挖土机的后方的图像。例如，在拍摄图像显示部420中显示有通过右侧摄像机80R拍摄的图像的情况下，在挖土机图标421a的右侧显示方向显示图标421b。并且，例如在拍摄图像显示部420显示有通过左侧摄像机80L拍摄的图像的情况下，在挖土机图标421a的左侧显示方向显示图标421b。

操作者例如按下设置于驾驶室10内的图像切换开关，由此能够将显示于拍摄图像显示部420的图像切换成通过另一个摄像机拍摄的图像等。

另外，在挖土机中未设置有拍摄装置80的情况下，可以显示不同的信息，以替代拍摄图像显示部420。

作业引导显示部430包括位置显示图像431、数值信息图像434，并显示各种作业信息。

位置显示图像431是多个条431a上下排列的条形图，显示从附件的作业部位(例如铲斗6的前端)至目标面的距离。本实施方式中成为，根据从铲斗6的前端至目标面的距离，7个条中的一个显示与其他条不同颜色的铲斗位置显示条(图8中为从上第1个条)。另外，位置显示图像431可以由大量的条构成，以能够更加高精确度地显示从铲斗6的前端至目标面的距离。并且，图8中，在多个条431a中仅显示靠近挖掘目标线TL的作业量基准线WTL2，但也可以显示作业量基准线WTL2与作业量基准线WTL1这两者。

例如，从铲斗6的前端至目标面的距离越大，则越上侧的条作为铲斗位置显示条而以与其他条不同的颜色来显示。并且，从铲斗6的前端至目标面的距离越小，则越下侧的条作为铲斗位置显示条而以与其他条不同的颜色来显示。如此，铲斗位置显示条根据从铲斗6的前端至目标面的距离而以上下移动的方式显示。操作者能够通过观察位置显示图像431而掌握从铲斗6的前端至目标面的距离。

数值信息图像434显示表示铲斗6的前端与目标面的位置关系等的各种数值。与上部回转体3相对于基准的回转角度(图8中示出的例子中为120.0°)与表示挖土机的图标一起显示在数值信息图像434中。并且，从目标面至铲斗6的前端的高度(是铲斗6的前端与目标面的垂直方向的距离，图8中示出的例子中为0.23m)与表示与目标面的位置关系的图标一起显示在数值信息图像434中。

接着，参考图9，对不使用GNSS接收机即定位装置S5时的引导处理进行说明。

首先，在进行挖掘作业的施工场所，打入并固定用于确定基准高度的测定用的基准桩600。将基准桩600埋入至使基准桩600的上端面在从地表面仅突出一点的位置。基准桩600的上端面成为基准面RL。

由挖掘目标线TL表示的挖掘目标线面通过从基准面的深度而设定。图9中示出的例子中，从基准面RL在深度H₁的位置设定有挖掘目标面(挖掘目标线TL)。并且，表示挖掘基准面的挖掘基准线RTL通过从挖掘目标线TL的高度而设定。图9中示出的例子中，挖掘基准线RTL设定于从挖掘目标线TL高出高度H₂的上方的位置。

在进行挖掘作业之前，挖土机的操作者首先将铲斗6移动至基准桩600之上，并使铲斗6的前端(爪尖)与基准桩600的上端面抵接。根据此时的附件的姿势，求出上部回转体3与动臂4的结合部即动臂销的位置与基准面RL之间的相对高度。基准面RL的高度通过来自定位装置S5(GNSS接收机)的定位数据而确定。

在此设为，不移动挖土机而仅以附件的操作进行挖掘作业。该情况下，作为上部回转体3上的固定位置，预先求出动臂销的高度，由此即使变更附件的姿势，也能够求出相对于上部回转体3的铲斗6的前端的高度。其结果，能够求出相对于基准面RL的铲斗6的前端的相对高度(深度)。因此，能够计算相对于挖掘基准线RTL、挖掘目标线TL各自的铲斗6的前端的相对高度。

上述中记载的实施方式中，关于对铲斗6的前端的引导进行了说明，但不一定限定于铲斗6的前端。可以将铲斗6的任意的位置设为引导的基准。例如，对斜坡进行施工的情况下，利用铲斗6的背面进行作业，因此此时优选将铲斗6的背面的任意的位置设为引导的基准。

以上，对包括挖土机的本发明的优选的实施方式及实施例进行了说明，但本发明并不限制于上述的实施方式及实施例。并且，本发明可以根据所附加的权利要求书进行种种变形或变更。

本国际申请主张基于2015年3日19日申请的日本专利申请2015-056872号的优先权，并将2015-056872号的所有内容援用于本国际申请中。

符号说明

1-下部行走体

2-回转机构

3-上部回转体

4-动臂

5-斗杆

6-铲斗

7-动臂缸

8-斗杆缸

9-铲斗缸

10-驾驶室

11-引擎

14-主泵

15-先导泵

16-高压液压管路

17-控制阀

26-操作装置

29-压力传感器

30-控制器

50-设备引导装置

503-高度计算部

504-比较部

505-通报控制部

506-引导数据输出部

508-基准线设定部

600-基准桩

S1-动臂角度传感器

S2-斗杆角度传感器

S3-铲斗角度传感器

S4-机体倾斜传感器

D1-输入装置

D2-语音输出装置

D3-显示装置

D4-存储装置

D5-门锁杆

D6-门锁阀

D7-引擎控制器

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种挖土机，其具备具有设备引导功能的设备引导装置，其中，

该设备引导功能在比挖掘目标面更靠近地表面的位置设定基准面，

对端接附件的作业部位的高度与所述基准面的高度进行比较，

根据比较结果来进行基于通报声的引导。

2.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

与所述挖掘目标面相关的通报声是不同于与所述基准面相关的通报声的声音。

3.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

相比于有关所述基准面的引导，使有关所述挖掘目标面的引导优先。

4.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

所述基准面按每个规定的作业时间而设定。

5.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

表示所述基准面的基准线显示于引导用的显示画面。

6.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

在表示所述基准面的基准线与表示所述挖掘目标面的挖掘目标线交叉的情况下，在所述基准线与所述挖掘目标线交叉的点上，使对所述挖掘目标线的引导优先，

7.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

在表示一个基准面的一个基准线与表示另一个基准面的另一个基准线交叉的情况下，设定成不使所述一个基准线及所述另一个基准线越过所述一个基准线与所述另一个基准线的交叉点而延长。

8.根据权利要求7所述的挖土机，其中，

通报声按所述一个基准线及所述另一个基准线而分别不同。

9.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

从所述基准面在不同的高度设定多个作业量基准线，并进行到所述作业量基准线所表示的面为止的挖掘的引导。

10.根据权利要求9所述的挖土机，其中，

通报声按所述作业量基准线而分别不同。

11.根据权利要求1所述的挖土机，其还具有：

减压阀，在所述端接附件越过了所述基准面的情况下，能够使所述端接附件的动作放慢。

12.(追加)根据权利要求1所述的挖土机，其中，

在粗挖掘作业时执行对所述基准线的引导。

13.(追加)根据权利要求1所述的挖土机，其中，

对每个作业分别设定所述基准线。

14.(追加)根据权利要求1所述的挖土机，其中，

与由后方摄像机拍摄到的拍摄图像显示部相邻地显示有显示所述基准线及所述挖掘目标面双方的引导显示部。

15.(追加)根据权利要求1所述的挖土机，其中，

显示有显示所述基准线及所述挖掘目标面双方的引导显示部，还将表示铲斗前端与所述挖掘目标面的位置关系的数值和图标一起显示。

16.(追加)根据权利要求1所述的挖土机，其中，

根据基准面及与该基准面抵接了时的附件的姿势，决定所述基准线及所述挖掘目标面。

Claims