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KR20220038735A - 작업 기계의 원격 조종 시스템 - Google Patents

작업 기계의 원격 조종 시스템 Download PDF

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KR20220038735A
KR20220038735A KR1020227006040A KR20227006040A KR20220038735A KR 20220038735 A KR20220038735 A KR 20220038735A KR 1020227006040 A KR1020227006040 A KR 1020227006040A KR 20227006040 A KR20227006040 A KR 20227006040A KR 20220038735 A KR20220038735 A KR 20220038735A
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겐토 구마가이
아키히로 나라자키
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히다찌 겐끼 가부시키가이샤
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Abstract

안정성을 높일 수 있고, 조작성을 효과적으로 향상시킬 수 있는 작업 기계의 원격 조종 시스템을 제공한다. 복수의 액추에이터(31)를 갖는 작업 기계의 원격 조종 시스템에 있어서, 복수의 액추에이터(31)를 조작하고 있을 때, 통신 지연 시간이 발생한 경우라도, 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호를 보정함으로써, 복수의 액추에이터(31)에 대하여 명령 신호(조작 신호)의 비율을 유지하면서 제한을 가한다.

Description

작업 기계의 원격 조종 시스템
본 발명은, 복수의 액추에이터를 갖는 작업 기계의 원격 조종 시스템에 관한 것이다.
근년의 인터넷 등의 보급 및 통신 속도의 고속화에 수반하여, 자동차, 드론, 로봇, 작업 기계와 같은 다양한 분야에 있어서, 통신 네트워크를 통해 원격 조종을 행하는 원격 조종 시스템을 구축하는 대처가 행해지고 있다.
특히 작업 기계에 있어서는, 제어 대상 장치인 작업 기계에 탑재한 카메라를 사용하여, 제어 대상 장치나 그 주위의 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 제어 대상 장치로부터 원격 제어 장치로 송신하고, 당해 영상을 원격 제어 장치에 비추어 모니터링하면서 조작자가 조작하고, 조작된 제어 신호를 원격 제어 장치로부터 제어 대상 장치로 송신함으로써, 제어 대상 장치를 원격 조작한다. 또한, 제어 대상 장치가 옥외에서 사용되는 경우, 제어 대상 장치와 통신 네트워크 사이에는 무선 통신 네트워크를 사용하는 경우가 많다.
한편, 무선 통신 네트워크에서는, 수신 신호 품질의 변화나 통신 회선의 혼잡 등에 의해, 데이터 패킷의 손실, 통신 지연이나 통신 속도의 변동이 발생하는 경우가 있어, 실시간으로 제어를 행하는 원격 조종 시스템의 안정성이나 조작성이 악화될 가능성이 있다. 예를 들어, 유압 셔블의 프론트 장치를 조종자가 원하는 궤적을 따르도록 동작시키고 싶은 경우, 무선 통신 네트워크에서 큰 통신 지연이 발생하면, 모니터에 표시되는 영상에 지연이 발생하여, 조종자가 프론트 장치의 실상태를 정확하게 파악할 수 없게 된다. 그 때문에, 실시간으로 정확하게 프론트 장치를 이동시키는 것이 곤란해져, 작업 효율이 저하될 가능성이 있다. 그래서, 원격 제어 장치와 제어 대상 장치 사이에서 통신 지연이나 통신 속도의 변동이 발생한 경우에도, 안정된 원격 제어를 가능하게 하는 검토가 행해지고 있다.
상술한 원격 조종 시스템의 통신 지연을 해결하는 기술로서 특허문헌 1에 개시되는 종래 기술이 있다. 이 종래 기술은, 통신 네트워크를 통해 제어 대상 장치를 원격 제어하는 원격 제어 장치에 있어서, 통신 지연 시간과 제어 대상의 동작 속도로부터, 통신 지연 시간에 의해 발생할 가능성이 있는 오버슈트량을 산출하고, 그 오버슈트량이 미리 설정된 역치 미만으로 되도록, 동작 속도를 제한한다는 것이다.
일본 특허 공개 제2018-107568호 공보
복수의 액추에이터를 동시에 조작할 필요가 있는 작업 기계에, 특허문헌 1에 기재된 기술을 적용하고자 한 경우, 통신 지연에 기인하는 오버슈트량의 산출 및 역치의 설정은, 액추에이터마다 이루어진다. 그 때문에, 어느 통신 지연 상태에 있어서, 어느 액추에이터만이 동작 속도 제한에 걸린 경우, 특정한 액추에이터만이 감속되어, 작업 기계의 복합 동작 균형이 무너져 버린다. 즉, 작업 기계에 있어서 복수의 액추에이터의 조작을 원격 조종으로 행하고 있을 때, 어느 특정한 액추에이터만 통신 지연에 의한 오버슈트가 발생하면, 조종자의 의도하지 않은 작업 기계의 동작으로 되어 버려 비효율적으로 된다.
예를 들어, 붐, 암, 버킷 조작에 의한 토사의 굴삭 작업을 행하고 있는 경우에, 암의 속도만, 통신 지연 시간에 의해, 조종자가 원하는 속도에 대한 실제의 속도의 오버슈트가 발생하면, 암 속도의 오버슈트량이 소정값 미만으로 되도록 암의 명령 속도만이 제한된다. 이때, 붐과 버킷에 관해서는 통신 지연 시간에 의한 오버슈트가 발생하고 있지 않다고 하면, 붐과 버킷의 명령 속도는 제한되지 않는다. 그 때문에, 암의 속도만이 조종자의 의도보다도 제한되게 되므로, 조종자가 의도한 대로 작업 기계를 조작할 수 없어, 조작성이 악화되어 버린다.
또한, 원격 조종의 일반적인 문제점으로서, 통신 지연 시간이 커지면, 조종자가 통신 네트워크를 통해 카메라로 본 작업 기계의 상태와, 실제의 작업 기계의 상태의 괴리가 커져 버리기 때문에, 조종자가 의도하는 것과는 크게 벗어난 동작을 하는 등의 상태가 일어날 수 있다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 안정성을 높일 수 있고, 조작성을 효과적으로 향상시킬 수 있는 작업 기계의 원격 조종 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 작업 기계의 원격 조종 시스템은, 작업 기계에 구비된 복수의 액추에이터를 조종자가 조작하기 위한 조작 레버와, 상기 조작 레버의 조작에 의해 생성되는 상기 복수의 액추에이터를 동작시키기 위한 명령 신호를, 통신 네트워크를 통해 송신하는 조종자측 원격 제어 장치와, 상기 명령 신호를 상기 통신 네트워크를 통해 수신하여 상기 작업 기계로 송신하는 작업 기계측 원격 제어 장치와, 상기 조종자측 원격 제어 장치로부터 송신되는 상기 명령 신호에 대한, 상기 작업 기계측 원격 제어 장치가 수신하는 상기 명령 신호의 통신 지연 상태를 판단하는 지연 상태 판단 장치와, 상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 지연 상태 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 그 비율을 유지하도록 보정하는 명령 신호 보정 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 복수의 액추에이터를 갖는 작업 기계의 원격 조종 시스템에 있어서, 복수의 액추에이터를 조작하고 있을 때, 통신 지연 시간이 발생한 경우라도, 조작되고 있는 복수의 액추에이터의 모든 명령 신호를 보정함으로써, 복수의 액추에이터에 대하여 명령 신호(조작 신호)의 비율을 유지하면서 제한을 가하기 때문에, 조종자가 원하는 복수의 액추에이터의 동작 균형을 유지하기 쉽게 조종할 수 있게 되어, 조작이 용이해진다. 또한, 명령 신호를 제한함으로써, 예를 들어 모니터로 조종자를 파악할 수 있는 작업 기계의 동작 상태와 실제의 작업 기계의 동작 상태의 괴리를 저감할 수 있기 때문에, 모니터에 표시되어 있는 작업 기계의 눈으로 본 결과를 기초로 조작 레버에 정확한 피드백을 입력할 수 있어, 효율적으로 작업을 행할 수 있다.
상기한 것 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시 형태의 설명에 의해 명확해진다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템의 개략 구성도.
도 2는 제1 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템의 블록 구성도.
도 3은 제1 실시 형태에 관한 명령 신호 보정부의 블록 구성도.
도 4는 제1, 제2 실시 형태에 관한 지연 상태에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블.
도 5는 제1, 제2 실시 형태에 관한 지연 시간에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블.
도 6은 제1, 제2 실시 형태에 관한 지연 상태에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블의 변형예.
도 7은 제1, 제2 실시 형태에 관한 최대 조작 명령 신호에 기초한 보정 상태 역치의 연산 테이블.
도 8은 제1, 제2 실시 형태에 관한 지연 시간에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블의 변형예.
도 9는 제1, 제2 실시 형태에 관한 최대 조작 명령 신호에 기초한 보정 시간 역치의 연산 테이블.
도 10은 제2 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템의 블록 구성도.
도 11은 제3 실시 형태에 관한 명령 신호 보정부의 블록 구성도.
도 12는 제3 실시 형태에 관한 지연 상태에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블.
도 13은 제3 실시 형태에 관한 지연 시간에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블.
도 14는 제3 실시 형태에 관한 지연 상태에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블의 변형예.
도 15는 제3 실시 형태에 관한 최대 조작 명령 신호에 기초한 보정 상태 역치의 연산 테이블.
도 16은 제3 실시 형태에 관한 지연 시간에 기초한 명령값 연산부의 연산 테이블의 변형예.
도 17은 제3 실시 형태에 관한 최대 조작 명령 신호에 기초한 보정 시간 역치의 연산 테이블.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 사용하여 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 붙여 반복 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 본 실시 형태는, 작업 기계의 일례로서, 유압 셔블을 예시하여 설명하지만, 원격 조종(원격 제어)에 의해 작업 기계에 구비된 복수의 액추에이터를 조종자가 조작 가능하면, 유압 셔블에 한정되지 않고, 휠 로더나 크레인, 불도저, 덤프, 도로 기계와 같은 건설 기계, 건설 기계 이외의 작업 기계 전반에 적용 가능한 것은 물론이다.
<제1 실시 형태>
[원격 조종 시스템의 전체 구성]
도 1 및 도 2는, 제1 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템을 도시하고, 도 1은 개략 구성도, 도 2는 블록 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 유압 셔블(작업 기계)(1)은, 크롤러식의 하부 주행체(2)와, 하부 주행체(2)에 대하여 선회 가능하게 마련된 상부 선회체(3)와, 상부 선회체(3)의 전방부에 부앙동 가능하게 설치되어, 굴삭 작업 등을 행하는 프론트 장치(7)로 개략 구성되어 있다.
하부 주행체(2)에는 좌우 한 쌍의 주행 모터(11)(이하, 우주행 모터(11), 좌주행 모터(11)라고 하는 경우가 있다)가 설치되어 있다. 상부 선회체(3)에는, 엔진 등의 원동기, 유압 펌프, 선회 모터(12) 등이 설치되어 있다. 프론트 장치(7)는, (작동유에 의해 구동되는 유압 실린더인 붐 실린더, 암 실린더, 버킷 실린더에 의해 구동되는) 붐(8), 암(9), 버킷(10)을 갖는다. 붐(8), 암(9), 버킷(10), 선회 모터(12), 주행 모터(11)는 각각, 본 실시 형태의 작업 기계의 액추에이터(31)를 구성하고 있다(도 2 참조).
유압 셔블(1)에는, 명령 정보(명령 신호)를 송수신하는 명령 정보 송수신부(27) 등이 마련된 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 부설되어 있다. 유압 셔블(1)의 외부, 예를 들어 조종실 내에는, 명령 정보(명령 신호)를 송수신하는 명령 정보 송수신부(24) 등이 마련된 조종자측 원격 제어 장치(무선 리모컨 장치라고도 한다)(20)가 설치되어 있다. 본 실시 형태의 원격 조종 시스템은, 조종자측 원격 제어 장치(20)(의 명령 정보 송수신부(24))와 작업 기계측 원격 제어 장치(21)(의 명령 정보 송수신부(27)) 사이에서, 통신 네트워크(34)를 통해, 정보 내지 신호를 무선 통신 가능(송수신 가능)하게 되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 조종자측 원격 제어 장치(20)에는, 조종자가 복수의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 각각을 조작하기 위한 복수의 원격 조작용 조작 레버(이하, 단순히 조작 레버라고 한다)(22)가 배치되어 있다. 조종자가 각 조작 레버(22)를 조작함으로써, 각 조작 레버(22)에 대응한 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))를 동작시키기 위한, 각 조작 레버(22)의 조작(조작 레버 입력량)에 따른 명령 신호가 생성되어, 명령 정보 송수신부(24)에 출력된다.
유압 셔블(1)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 기본 구성으로서, 복수의 액추에이터(31)를 동작시키기 위한 유압 신호를 생성하는 복수의 전자 밸브(30)와, 복수의 액추에이터(31)의 동작(상태)을 제어하기 위해, 외부(여기서는, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27))로부터 입력되는 명령 신호를 전류로 변환하여 전자 밸브(30)에 명령하는 컨트롤러(29)를 갖는다.
여기서는, 도 1, 2에 도시한 바와 같은 조종실 내의 조작 레버(22)의 조작에 의해 생성되는 명령 신호를, 컨트롤러(29)를 통해 전자 밸브(30)에 명령하고, 그 전자 밸브(30)로부터 출력되는 유압에 의해 컨트롤 밸브를 통해 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))를 동작시키는 전기 레버 시스템을 갖는 일반적인 유압 셔블(1)의 기본 구성에 대하여, 본 실시 형태의 원격 조종 시스템을 적용하는 실시 형태에 대하여 설명한다.
일반적인 유압 셔블(1)의 구성의 상세 설명은 여기서는 생략한다.
또한, 도시한 바와 같이, 조작 레버(22)와 조종자측 원격 제어 장치(20)를 하나의 장치로서 구성해도 되고(환언하면, 조작 레버(22)가 조종자측 원격 제어 장치(20)에 구비되어 있어도 되고), 그것들을 별도 장치로서 구성해도 되는 것은 당연하다. 또한, 도시한 바와 같이, 유압 셔블(작업 기계)(1)과 작업 기계측 원격 제어 장치(21)를 별도 장치로서 구성해도 되고, 그것들을 하나의 장치로서 구성해도 되는(환언하면, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 유압 셔블(1)에 내장되어 있어도 되는) 것은 당연하다.
[원격 조종 시스템의 블록 구성]
전술한 조종자측 원격 제어 장치(20) 및 작업 기계측 원격 제어 장치(21)는, 도시는 생략하지만, 각종 연산을 행하는 CPU(Central Processing Unit), CPU에 의한 연산을 실행하기 위한 프로그램을 저장하는 ROM(Read Only Memory)이나 HDD(Hard Disk Drive) 등의 기억 장치, CPU가 프로그램을 실행할 때의 작업 영역이 되는 RAM(Random Access Memory) 등을 포함하는 마이크로컴퓨터로서 구성되어 있다. 조종자측 원격 제어 장치(20) 및 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 각 기능은, CPU가, 기억 장치에 저장된 각종 프로그램을 RAM에 로드하여 실행함으로써, 실현된다.
조종자는, 도 2에 도시하는 조종자측 원격 제어 장치(20)에 있는 조작 레버(22)에 의해, 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 조작을 행한다.
상세하게는, 조종자는, 유압 셔블(1)(의 복수의 액추에이터(31))의 동작 상태를 외부, 예를 들어 조종실 내로부터 카메라(32)로 촬영한 영상을 통신 네트워크(34)를 통해 모니터(33)에 표시하고, 이 모니터(33)의 영상을 보면서 조종자측 원격 제어 장치(20)에 있는 조작 레버(22)를 조작하여, 작업 기계의 액추에이터(31)의 원격 조종(원격 제어)을 행한다. 즉, 카메라(32)는, 유압 셔블(1)(의 복수의 액추에이터(31))의 동작 상태를 외부로부터 확인하기 위한 동작 상태 확인 장치이고, 모니터(33)는, 카메라(동작 상태 확인 장치)(32)의 출력(영상)을, 통신 네트워크(34)를 통해 수신하여, 조종자가 시인할 수 있도록 하는 동작 상태 표시 장치이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 조종자측 원격 제어 장치(20)는, 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)(26)의 출력에 기초하여 조작 레버(22)의 조작에 따라 생성되는 명령 신호의 보정을 행하는 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23), 명령 정보(상세하게는, 명령 신호 보정부(23)로부터 출력되는 명령 신호)를 통신 네트워크(34)를 통해 송신하는 명령 정보 송수신부(24), 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태의 판별을 행하는 통신 상태 판단부(25), 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태의 판별을 행하는 통신 상태 판단부(28)와 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태의 판별을 행하는 통신 상태 판단부(25)의 출력을 기초로, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)와의 사이의 통신 지연 상태(이하, 단순히 지연 상태라고 하는 경우가 있다)의 판단을 행하는 지연 상태 판단부(26)를 갖는다.
한편, 유압 셔블(1)측의 작업 기계측 원격 제어 장치(21)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)(의 명령 정보 송수신부(24))로부터 송신된 명령 정보(명령 신호)를 통신 네트워크(34)를 통해 수신하고, 유압 셔블(1)의 컨트롤러(29)로 그 명령 신호를 송신하는 명령 정보 송수신부(27), 작업 기계측 제어 장치(21)의 통신 상태의 판단을 행하는 통신 상태 판단부(28)를 갖는다.
[조종자측 원격 제어 장치(20)의 지연 상태 판단부(26)의 동작]
전술한 바와 같이, 지연 상태 판단부(26)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태 판단부(25)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태 판단부(28)의 출력을 기초로, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)와의 사이의 통신 지연 상태의 판단을 행한다. 상세하게는, 지연 상태 판단부(26)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태 판단부(25)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태 판단부(28)의 출력을 기초로, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24)로부터 송신되는 명령 신호에 대한, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)가 수신하는 명령 신호의 통신 지연 상태를 판단한다.
지연 상태 판단부(26)의 구체적인 통신 지연 상태의 판단 방법으로서는, 통신 상태 판단부(25, 28)에서 조종자측과 작업 기계측 각각의 원격 제어 장치(20, 21)의 전파 강도를 모니터링하고, 그 두 결과를 기초로 종합적인 통신 지연 상태를 출력하는 방법이 있다.
조종자측 원격 제어 장치(20)의 전파 강도를 α(통신 상태 판단부(25)에서 모니터), 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 전파 강도를 β(통신 상태 판단부(28)에서 모니터)라고 하면, 지연 상태 판단부(26)는, 지연 상태 Ls＝α×β로서 산출한다. 전파 강도 α, β는 클수록 통신 상태가 양호하고, 작을수록 통신 상태가 나쁜 것을 나타낸다.
[조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 신호 보정부(23)의 동작]
명령값 보정부(23)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 보정값 연산부(35)와 보정값 승산부(36)로 구성되어 있다. 보정값 연산부(35)에서는, 도 4에 도시하는 그래프(연산 테이블)에 따라, 지연 상태 판단부(26)의 출력 결과인 지연 상태 Ls를 기초로, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호를 보정하는 명령 보정값을 출력한다. 도 4의 그래프는, 지연 상태 Ls에 기초하여 산출되는 명령 보정값을 나타내고 있고, 예를 들어 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Ls＝80 내지 100 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값으로서 출력되지만, Ls＝20 내지 80 사이에서는 지연 상태 Ls가 작아질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값은 1.0으로부터 0.5까지 점차(여기서는 비례적으로) 감소한다. 즉, 여기서는, Ls＝80이, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 상태 Ls를 기초로 보정의 필요 여부를 판단하는 지연 상태 판단 역치로 설정되어 있고, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 상태 Ls가 지연 상태 판단 역치인 Ls＝80보다도 작다(즉, 악화되어 있다)고 판단되는 경우에, 명령 신호의 보정을 행하는 1.0 미만의 명령 보정값이 출력된다. 또한, 지연 상태 Ls＝3 미만의 경우는 매우 통신 상태가 나쁘다고 판단하여, 지연 상태의 명령 보정값을 즉시 0까지 저하시킨다. 즉, 여기서는, Ls＝3이, 매우 통신 상태가 나쁘고, 통신이 두절되어 있다고 판단하는 통신 두절 판단 역치로 설정되어 있고, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 상태 Ls가 통신 두절 판단 역치인 Ls＝3보다도 작다(즉, 악화되어 있다)고 판단되는 경우는, 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 복수의 액추에이터(31)가 동작하지 않도록 명령 신호를 보정하는 0이 명령 보정값으로서 출력된다.
보정값 승산부(36)에서는, 조작되고 있는 조작 레버(22)로부터 출력된 명령 신호 모두(환언하면, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호)에 보정값 연산부(35)에서 연산된 명령 보정값을 승산하여(일률적으로) 보정한다. 이에 의해, 조종자가 조작 레버(22)에 입력한 복수의 조작 레버 입력량의 비율을 유지하도록, 조종자측 원격 제어 장치(20) 내에서(바꿔 말하면, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호가 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로 송신되기 전에) 일률적으로 모든 명령 신호를 보정한다.
[조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24) 등의 동작]
명령 정보 송수신부(24)는, 명령값 보정부(23)의 보정값 승산부(36)로부터 출력되는 (보정 후의) 명령 신호를 통신 네트워크(34)를 통해 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)로 송신한다. 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24)로부터 통신 네트워크(34)를 통해 수신한 명령 신호를, 유압 셔블(1)의 컨트롤러(29)로 송신한다. 컨트롤러(29)는, 전술한 방법에 따라, 복수의 액추에이터(31)의 동작(상태)을 제어한다.
이에 의해, 조종자측 원격 제어 장치(20)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 사이의 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Ls＝80 내지 100 사이는 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 동작 속도가 제한(감속)되지 않지만, Ls＝20 내지 80 사이에서는(바꿔 말하면, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 상태 Ls가 지연 상태 판단 역치인 Ls＝80보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는) 지연 상태 Ls가 악화될수록 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 동작 속도가 (일률적으로) 제한(감속)된다. 또한, 지연 상태 Ls＝3 미만의 경우는(바꿔 말하면, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 상태 Ls가 통신 두절 판단 역치인 Ls＝3보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는), 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 조종자가 조작 레버(22)를 조작해도 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))가 동작하지 않게 된다.
[효과]
통상, 복수의 액추에이터(31)를 조작하고 있는 경우에 통신 지연이 발생하면, 조종자가 조작 레버(22)를 통해 입력하고 있는 명령 신호에 대하여, 실제의 작업 기계의 동작이 지연되어 버리기 때문에, 모니터(33)에 표시되어 있는 작업 기계의 움직임을 본 조종자는 의도대로 액추에이터(31)가 움직이지 않는다고 인식하여, 조작 레버(22)의 조작(즉, 명령 신호)을 크게 한다.
그 결과, 조종자가 목표로 한 액추에이터(31)의 속도에 비해, 실제의 액추에이터(31)의 속도가 빨라져, 오버슈트가 발생해 버린다. 붐 상승, 암 크라우드, 버킷 크라우드 조작에 의한 굴삭 동작을 행하고 있는 경우, 붐 상승 속도에 관하여 오버슈트가 발생하면, 붐이 지나치게 높아져 의도한 토사를 굴삭할 수 없어, 효율이 악화된다. 반대로 암 크라우드 속도에 관하여 오버슈트가 발생하면, 암이 지나치게 클라우드되어 토사를 지나치게 굴삭해 버려, 수정 작업을 요하는 경우, 효율 악화로 연결된다.
여기서 특허문헌 1의 제어가 작용하고 있는 경우를 상정하면, 붐 상승에 관하여 오버슈트가 발생하는 경우, 붐 상승의 명령 신호만이 보정되어 버려, 붐이 높아지지 않고, 토사를 지나치게 굴삭해 버려, 효율 악화로 연결된다.
이러한 경우에, 본 실시 형태를 적용하면, 붐 상승의 명령 신호와 암 크라우드의 명령 신호와 버킷 크라우드의 명령 신호 모두에, 지연 상태에 따른 명령 보정값이 (일률적으로) 승산되기 때문에, 지연 상태에 따라, 명령 신호가 조종자가 의도한 동작 균형을 유지하고, 또한 조종자가 목표로 한 액추에이터(31)의 속도에 대한 실제의 작업 기계의 액추에이터(31)의 속도의 오버슈트를 억제하여, 조종자가 의도한 동작을 행하기 쉬워진다. 그 결과, 작업 기계의 원격 조종에 있어서, 복수의 액추에이터(31)를 조작하고 있을 때 통신 지연이 발생한 경우라도, 효율의 악화를 방지할 수 있다.
이상에 설명한 바와 같이, 본 제1 실시 형태는, 작업 기계에 구비된 복수의 액추에이터(31)를 조종자가 조작하기 위한 조작 레버(22)와, 상기 조작 레버(22)의 조작에 의해 생성되는 상기 복수의 액추에이터(31)를 동작시키기 위한 명령 신호를, 통신 네트워크(34)를 통해 송신하는 조종자측 원격 제어 장치(20)와, 상기 명령 신호를 상기 통신 네트워크(34)를 통해 수신하고 상기 작업 기계로 송신하는 작업 기계측 원격 제어 장치(21)와, 상기 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 송신되는 상기 명령 신호에 대한, 상기 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 수신하는 상기 명령 신호의 통신 지연 상태를 판단하는 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)(26)와, 상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 지연 상태 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)의 모든 상기 명령 신호를 그 비율을 유지하도록 보정하는 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 상기 통신 지연 상태가 악화될수록 상기 복수의 액추에이터(31)의 동작 속도가 느려지도록, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)의 모든 상기 명령 신호를 보정한다.
또한, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 통신 두절 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는, 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 상기 복수의 액추에이터(31)가 동작하지 않도록, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)의 모든 상기 명령 신호를 보정한다.
바꾸어 말하면, 본 제1 실시 형태는, 통신 지연 시간에 의한 액추에이터(31)의 동작 속도의 오버슈트가 발생하는 경우에, 조작을 하고 있는 액추에이터(31)의 동작 속도의 균형이 무너지지 않도록, 복수의 명령 속도를 제한한다. 오퍼레이터가 의도하는 동작 속도의 균형을 무너뜨리지 않도록 명령 속도를 제한하는 방법으로서, 조종자가 조작 레버(22)에 입력한 복수의 조작 레버 입력량의 비율을 유지하도록, 조종자측 원격 제어 장치(20) 내에서 일률적으로 모든 조작 신호를 보정한다.
본 제1 실시 형태에 의하면, 복수의 액추에이터(31)를 갖는 작업 기계의 원격 조종 시스템에 있어서, 복수의 액추에이터(31)를 조작하고 있을 때, 통신 지연 시간이 발생한 경우라도, 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호를 보정함으로써, 복수의 액추에이터(31)에 대하여 명령 신호(조작 신호)의 비율을 유지하면서 제한을 가하기 때문에, 조종자가 원하는 복수의 액추에이터(31)의 동작 균형을 유지하기 쉽게 조종할 수 있게 되어, 조작이 쉬워진다. 또한, 명령 신호를 제한함으로써, 예를 들어 모니터(33)로 조종자가 파악할 수 있는 작업 기계의 동작 상태와 실제의 작업 기계의 동작 상태의 괴리를 저감할 수 있기 때문에, 모니터(33)에 표시되어 있는 작업 기계의 눈으로 본 결과를 기초로 조작 레버(22)에 정확한 피드백을 입력할 수 있어, 효율적으로 작업을 행할 수 있다.
또한, 본 제1 실시 형태는, 상기 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)(26)와 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 상기 조종자측 원격 제어 장치(20) 내에 마련되고, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 상기 명령 신호가 상기 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 상기 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로 송신되기 전에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)의 모든 상기 명령 신호를 보정한다.
본 제1 실시 형태에 의하면, 무선 리모컨 장치인 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로 송신하는 명령 신호가 (통신 네트워크(34)를 통해) 지연되는 것을 예측한 보정을 가할 수 있다. 또한, 예를 들어 1대의 조종자측 원격 제어 장치(20)에서 복수의 유압 셔블(1)을 전환하면서 움직이게 하는 것을 상정하면, 유압 셔블(1)측(즉, 작업 기계측 원격 제어 장치(21))의 구성 요소가 적어도 되기 때문에, 예를 들어 후술하는 제2 실시 형태에 비해, 비용을 저감할 수 있다.
[변형예(제1)]
지연 상태 판단부(26)에서 행하는 통신 지연 상태의 판단 방법으로서는, 통신 상태 판단부(25, 28)에서 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 송신되는 명령 신호의 송신 시간과 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 그 명령 신호를 수신했을 때의 수신 시간을 모니터링하고, 그 두 결과를 기초로 통신 지연 상태를 출력하는 방법도 있다.
어느 신호를 조종자측 원격 제어 장치(20)가 송신한 시간을 T1(통신 상태 판단부(25)에서 모니터), 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 그 신호를 수신한 시간 T2(통신 상태 판단부(28)에서 모니터)로 하면, 지연 상태 판단부(26)는, 지연 시간 Lt＝T2-T1로 하여 산출할 수 있다. 지연 시간 Lt는 작을수록 통신 상태가 양호하고, 클수록 통신 상태가 나쁜 것을 나타낸다.
이 경우, 명령값 보정부(23)의 보정값 연산부(35)는, 도 5에 도시하는 그래프(연산 테이블)에 따라, 지연 상태 판단부(26)의 출력 결과인 지연 시간 Lt를 기초로, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호를 보정하는 명령 보정값을 출력한다. 도 5의 그래프는, 지연 시간 Lt에 기초하여 산출되는 명령 보정값을 나타내고 있고, 예를 들어 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Lt＝0 내지 0.5초 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값으로서 출력되지만, Lt＝0.5 내지 1 사이에서는 지연 시간 Lt가 커질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값은 1.0부터 0.5까지 점차(여기서는 비례적으로) 감소한다. 즉, 여기서는, Lt＝0.5가, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 시간 Lt를 기초로 보정의 필요 여부를 판단하는 지연 상태 판단 역치로 설정되어 있고, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 시간 Lt가 지연 상태 판단 역치인 Lt＝0.5보다도 크다(즉, 악화되어 있다)고 판단되는 경우에, 명령 신호의 보정을 행하는 1.0 미만의 명령 보정값이 출력된다. 또한, 지연 시간 Lt＝5보다 큰 경우는 매우 통신 상태가 나쁘다고 판단하여, 지연 상태의 명령 보정값을 즉시 0까지 저하시킨다. 즉, 여기서는, Lt＝5가, 매우 통신 상태가 나쁘고, 통신이 두절되어 있다고 판단하는 통신 두절 판단 역치로 설정되어 있고, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 시간 Lt가 통신 두절 판단 역치인 Lt＝5보다도 크다(즉, 악화되어 있다)고 판단되는 경우는, 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 복수의 액추에이터(31)가 동작하지 않도록 명령 신호를 보정하는 0이 명령 보정값으로서 출력된다.
명령 보정부(23)의 보정값 승산부(36)에 있어서는, 조작되고 있는 조작 레버(22)로부터 출력된 명령 신호 모두(환언하면, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호)에 보정값 연산부(35)에서 연산된 명령 보정값을 승산하여 (일률적으로) 보정한다. 이에 의해, 조종자가 조작 레버(22)에 입력한 복수의 조작 레버 입력량의 비율을 유지하도록, 조종자측 원격 제어 장치(20) 내에서(바꿔 말하면, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호가 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로 송신되기 전에) 일률적으로 모든 명령 신호를 보정한다.
이에 의해, 조종자측 원격 제어 장치(20)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 사이의 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Lt＝0 내지 0.5 사이는 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 동작 속도가 제한(감속)되지 않지만, Lt＝0.5 내지 1 사이에서는(바꿔 말하면, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 시간 Lt가 지연 상태 판단 역치인 Lt＝0.5보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는) 지연 시간 Lt가 악화될수록 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))의 동작 속도가 (일률적으로) 제한(감속)된다. 또한, 지연 시간 Lt＝5보다 큰 경우는(바꿔 말하면, 지연 상태 판단부(26)로부터 출력되는 지연 시간 Lt가 통신 두절 판단 역치인 Lt＝5보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는), 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 조종자가 조작 레버(22)를 조작해도 작업 기계의 액추에이터(31)(붐(8), 암(9), 버킷(10), 좌우의 주행 모터(11), 선회 모터(12))가 동작하지 않게 된다.
[변형예(제2)]
또한, 명령값 보정부(23)(의 보정값 연산부(35))에서 사용하는 지연 상태 Ls와 명령 보정값의 관계는, 도 6과 같이 설정되어도 된다. 도 6의 그래프(연산 테이블)에서는, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 상태 Ls의 역치(보정의 필요 여부를 판단하는 지연 상태 판단 역치, 이하, 보정 상태 역치라고도 한다) LsX가, 도 7의 그래프(연산 테이블)에 의해 결정된다. 도 7은, 작업 기계에서 조작되고 있는 액추에이터(31)의 명령 신호 중 최대의 조작 명령 신호(이하, 최대 조작 명령 신호라고 한다)와 보정 상태 역치 LsX의 관계를 나타낸 것이다. 이 도 7의 그래프에 의하면, 최대 조작 명령 신호가 클수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 보정 상태 역치 LsX는 크고, 최대 조작 명령 신호가 작을수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 보정 상태 역치 LsX는 작다.
이것은, 최대 조작 명령 신호가 큰 경우, 즉 작업 기계의 액추에이터(31)의 동작 스피드가 빠른 경우는, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리가 크기 때문이고, 명령 보정값이 하강하기 시작하는 보정 상태 역치 LsX를 크게 함으로써, 통신 지연이 약간이라도 발생했을 때 명령 신호를 보정하기 때문이다. 이렇게 함으로써, 작업 기계의 액추에이터 가동 속도가 빠를 때 통신 지연이 발생한 경우, 그 통신 지연 시간이 작아도, 명령 신호가 작게 보정되기 때문에, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리를 작게 할 수 있다.
한편, 이 도 7의 그래프에 의하면, 최대 조작 명령 신호가 작을수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 보정 상태 역치 LsX는 작다. 이것은, 최대 조작 명령 신호가 작은 경우, 즉 작업 기계의 액추에이터(31)의 동작 속도가 느린 경우는, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리는 작기 때문이다. 즉, 액추에이터(31)의 가동 속도가 작은 경우는 명령 보정값이 하강하기 시작하는 보정 상태 역치 LsX를 작게 함으로써, 통신이 크게 지연될 때까지 명령 신호를 보정하지 않는다. 이렇게 함으로써, 작업 기계의 액추에이터 가동 속도가 느릴 때 통신 지연이 발생한 경우, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리를 작다고 상정되는 범위에서는 명령 신호를 보정하지 않고 속도를 저하시키는 일 없이 조작할 수 있다.
이와 같이, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 상태 Ls의 보정 상태 역치(지연 상태 판단 역치) LsX를, 작업 기계의 복수의 액추에이터(31)의 동작 속도에 따라 설정한다. 이에 의해, 안정성을 더 높일 수 있고, 조작성을 더 효과적으로 향상시킬 수 있다.
[변형예(제3)]
또한, 지연 상태 판단부(26)에서 행하는 통신 지연 상태의 판단 방법으로서, 통신 상태 판단부(25, 28)에서 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 송신되는 명령 신호의 송신 시간과 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 그 명령 신호를 수신했을 때의 수신 시간을 모니터링하고, 그 두 결과를 기초로 통신 지연 상태를 출력하는 방법을 채용하는 경우, 전술한 도 6 및 도 7과 마찬가지의 사고 방식으로, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 시간 Lt의 보정 시간 역치(지연 상태 판단 역치) LtX를 작업 기계의 복수의 액추에이터(31)의 동작 속도에 따라 설정하면, 지연 시간 Lt와 명령 보정값의 관계는 도 8, 최대 조작 명령 신호와 보정 상태 역치 LtX의 관계는 도 9와 같이 된다.
<제2 실시 형태>
[원격 조종 시스템의 블록 구성]
제2 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템의 블록 구성도를 도 10에 도시한다.
상술한 제1 실시 형태에서는, 조종자측 원격 제어 장치(20)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 사이의 통신 지연 상태의 판단을 행하는 지연 상태 판단부(26), 지연 상태 판단부(26)의 출력에 기초하여 조작 레버(22)의 조작에 따라 생성되는 명령 신호의 보정을 행하는 명령 신호 보정부(23)가 조종자측 원격 제어 장치(20) 내에 구비되어 있다. 그리고, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호가 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로 송신되기 전에, 모든 명령 신호를 보정한다.
한편, 제2 실시 형태에서는, 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 내에 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)(37), 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(38)를 구비하고 있다. 그리고, 조작 레버(22)로부터 출력되어, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24)로부터 통신 네트워크(34)를 통해 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)로 송신된 명령 신호가 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)로부터 유압 셔블(1)의 컨트롤러(29)로 송신되기 전에, 모든 명령 신호를 보정한다.
지연 상태 판단부(37)는, 제1 실시 형태에서 설명한 지연 상태 판단부(26)와 마찬가지의 작용을 한다. 단, 지연 상태 판단부(37)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태 판단부(25)의 신호는 통신 네트워크(34)를 통해 수신하고, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태 판단부(28)의 신호는 장치 내에서 직접 수신한다.
[작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 지연 상태 판단부(37)의 동작]
전술한 바와 같이, 지연 상태 판단부(37)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태 판단부(25)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태 판단부(28)의 출력을 기초로, 조종자측 원격 제어 장치(20)와의 사이의 통신 지연 상태의 판단을 행한다. 상세하게는, 지연 상태 판단부(37)는, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 통신 상태 판단부(25)와 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 통신 상태 판단부(28)의 출력을 기초로, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24)로부터 송신되는 명령 신호에 대한, 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)가 수신하는 명령 신호의 통신 지연 상태를 판단한다.
지연 상태 판단부(37)의 구체적인 통신 상태의 판단 방법으로서는, 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
[작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 신호 보정부(38)의 동작]
명령값 보정부(38)는, 도 3에 도시하는 명령 신호 보정부(23)(보정값 연산부(35)와 보정값 승산부(36)를 포함한다)와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 보정값 연산부(35)에서는, 도 4에 도시하는 그래프(연산 테이블)에 따라, 지연 상태 판단부(37)의 출력 결과인 지연 상태 Ls를 기초로, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호를 보정하는 명령 보정값을 출력한다.
보정값 승산부(36)에서는, 조작되고 있는 조작 레버(22)로부터 출력되어, 통신 네트워크(34)를 통해 조종자측 원격 제어 장치(20)(의 명령 정보 송수신부(24))로부터 수신한 명령 신호 모두(환언하면, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호)에 보정값 연산부(35)에서 연산된 명령 보정값을 승산하여 (일률적으로) 보정한다. 이에 의해, 조종자가 조작 레버(22)에 입력한 복수의 조작 레버 입력량의 비율을 유지하도록, 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 내에서(바꿔 말하면, 조작 레버(22)로부터 출력되어, 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 정보 송수신부(24)로부터 통신 네트워크(34)를 통해 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)로 송신된 명령 신호가 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령 정보 송수신부(27)로부터 유압 셔블(1)의 컨트롤러(29)로 송신되기 전에) 일률적으로 모든 조작 신호를 보정한다.
보정값 승산부(36)는, 출력 결과인 (보정 후의) 명령 신호를, 유압 셔블(1)의 컨트롤러(29)로 송신한다.
[효과]
제2 실시 형태에 있어서도, 통신 지연 시간에 의한 액추에이터(31)의 동작 속도의 오버슈트가 발생하는 경우에, 조작을 하고 있는 액추에이터(31)의 동작 속도의 균형이 무너지지 않도록, 복수의 명령 속도를 제한한다. 오퍼레이터가 의도하는 동작 속도의 균형을 무너뜨리지 않도록 명령 속도를 제한하는 방법으로서, 조종자가 조작 레버(22)에 입력한 복수의 조작 레버 입력량의 비율을 유지하도록, 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 내에서 일률적으로 모든 조작 신호를 보정한다. 그 때문에, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 제2 실시 형태는, 상기 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)(37)와 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(38)는, 상기 작업 기계측 원격 제어 장치(21) 내에 마련되고, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(38)는, 상기 명령 신호가 상기 작업 기계측 원격 제어 장치(21)로부터 상기 작업 기계(의 컨트롤러(29))로 송신되기 전에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)의 모든 상기 명령 신호를 보정한다.
본 제2 실시 형태에 따르면, 통신 지연을 검지한 경우, 보정 정보(보정 후의 명령 신호)는 통신 네트워크(34)를 통하지 않고 유압 셔블(작업 기계)(1)의 컨트롤러(29)로 송신되기 때문에, 즉시 액추에이터(31)의 동작에 반영할 수 있다. 또한, 예를 들어 복수의 조종자측 원격 제어 장치(20)를 전환하면서 1대의 유압 셔블(1)을 움직이게 하는 것을 상정하면, 무선 리모컨 장치인 조종자측 원격 제어 장치(20)의 구성 요소가 적어도 되기 때문에, 예를 들어 상술한 제1 실시 형태에 비해, 비용을 저감할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태에 있어서도, 도 4에 추가하여 도 5 내지 도 9에 기초하여 설명한 내용을 포함할 수 있는 것은 물론이다.
<제3 실시 형태>
[원격 조종 시스템의 블록 구성]
제3 실시 형태에 관한 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 원격 조종 시스템에 있어서의 명령값 보정부의 블록 구성도를 도 11에 도시한다. 또한, 여기서는, 본제3 실시 형태를, 제1 실시 형태에 있어서의 조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령값 보정부(23)의 변형예로서 설명하지만, 제2 실시 형태에 있어서의 작업 기계측 원격 제어 장치(21)의 명령값 보정부(38)에도 적용할 수 있는 것은 상세하게 설명할 필요도 없다.
제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 있어서의 명령값 보정부(23)(혹은, 제2 실시 형태에 있어서의 명령값 보정부(38))의 구성이 도 11과 같이 되어 있고, 명령값 보정부(23)는, 지연 상태 판단부(26)의 출력 결과인 지연 상태 Ls를 기초로, 조작 레버(22)로부터 출력되는 명령 신호를 보정하는 명령 보정값을 출력하는 보정 연산부로서, 지연 상태 Ls에 기초하여 붐(8)과 암(9)과 버킷(10)의 명령 신호(붐 명령 신호, 암 명령 신호, 버킷 명령 신호)를 보정하기 위한 명령 보정값 A를 연산하는 보정값 A 연산부(39), 선회 모터(12)의 명령 신호(선회 명령 신호)를 보정하기 위한 명령 보정값 B를 연산하는 보정값 B 연산부(40), 우주행 모터(11)와 좌주행 모터(11)의 명령 신호(주행 우명령 신호, 주행 좌명령 신호)를 보정하기 위한 명령 보정값 C를 연산하는 보정값 C 연산부(41)를 갖는다.
보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41)에서는, 도 12에 도시한 바와 같은 연산 테이블을 참조하여 지연 상태 Ls에 기초하여 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C가 연산된다(상세는 이후에 설명).
보정값 A 연산부(39)에서 연산된 명령 보정값 A는, 보정값 A 승산부(42)에 있어서 붐(8)과 암(9)과 버킷(10)의 명령 신호(붐 명령 신호, 암 명령 신호, 버킷 명령 신호)에 각각 승산된다. 보정값 B 연산부(40)에서 연산된 명령 보정값 B는, 보정값 B 승산부(43)에 있어서 선회 모터(12)의 명령 신호(선회 명령 신호)에 승산된다. 보정값 C 연산부(41)에서 연산된 보정값 C는, 보정값 C 승산부(44)에 있어서 우주행 모터(11)와 좌주행 모터(11)의 명령 신호(주행 우명령 신호, 주행 좌명령 신호)에 각각 승산된다.
[조종자측 원격 제어 장치(20)의 명령 신호 보정부(23)의 동작]
보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41)에 있어서, 도 12에 도시하는 그래프(연산 테이블)에 기초하여 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 연산하는 경우, 통신 지연 상태 Ls에 대한, 각 액추에이터(31)의 명령 보정값을 변경할 수 있다.
도 12의 그래프는, 지연 상태 Ls에 기초하여 산출되는 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 나타내고 있고, 예를 들어 명령 보정값 A에 있어서는, 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Ls＝80 내지 100 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 A로서 출력되지만, Ls＝20 내지 80 사이에서는 지연 상태 Ls가 작아질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 A는 점차 작아진다. 명령 보정값 B에 있어서는, 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Ls＝90 내지 100 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 B로서 출력되지만, Ls＝20 내지 90 사이에서는 지연 상태 Ls가 작아질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 B는 점차 작아진다. 명령 보정값 C에 있어서는, Ls＝100일 때는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 C로서 출력되지만, Ls＝20 내지 100 사이에서는 통신 지연 상태 Ls가 작아질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 C는 점차 작아진다. 지연 상태 Ls＝20의 경우, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C는 각각 0.5, 0.25, 0으로 되고, 붐(8)과 암(9)과 버킷(10)의 명령 신호는 0.5배, 선회 모터(12)의 명령 신호는 0.25배, 우주행 모터(11), 좌주행 모터(11)의 명령 신호는 0배까지 작아진다. 또한, 지연 상태 Ls＝3 미만의 경우는 매우 통신 상태가 나쁘다고 판단하여, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B에 대해서도 즉시 0까지 저하시킨다.
보정값 A 승산부(42), 보정값 B 승산부(43), 보정값 C 승산부(44)에서는, 조작되고 있는 조작 레버(22)로부터 출력된 명령 신호 모두(환언하면, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호)에 보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41)에서 연산된 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 승산하여 보정하고, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)마다 명령 신호를 보정한다. 이에 의해, 통신 지연 시간이 어느 역치를 초과한 경우, 특정한 액추에이터(31)에 대해서는, 제한(감속)을 가하는 방법을 변경한다.
[효과]
이와 같이, 액추에이터(31)에 따라, 지연 상태에 기초하는 명령 보정값을 변경함으로써, 통신 상태에 따른 각 액추에이터(31)의 동작 제한의 거동을 변경할 수 있다.
예를 들어, 지연 상태 Ls＝20의 경우, 통신 지연 상태가 매우 나쁘다고 판단하여, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C는 각각 0.5, 0.25, 0으로 되고, 붐(8), 암(9), 버킷(10)은 절반의 조작 명령으로 동작하고, 선회 모터(12)는 1/4의 조작 명령으로 동작한다. 또한 우주행 모터(11), 좌주행 모터(11)에 관해서는, 명령 신호가 제로배로 되고, 조종자가 조작 레버(22)를 조작해도 동작하지 않는 상태로 된다.
이렇게 함으로써, 모니터(33)에 표시되는 작업 기계의 동작과 실제의 작업 기계의 동작에 괴리가 클 때, 동작을 느리게 하는 액추에이터(31)와, 동작시키지 않는(혹은 매우 동작을 느리게 하는) 액추에이터(31)를 설정할 수 있고, 위험한 상태로는 되지 않는 작업을 멈추지 않고 작업 효율을 유지하면서, 통신 상태가 나쁜 경우에 작업 기계가 위험한 상태에 빠질 가능성을 저감시킬 수 있다.
이상에 설명한 것 같이, 본 제3 실시 형태는, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터(31)마다 상기 명령 신호를 보정한다.
또한, 상기 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)(23)는, 상기 복수의 액추에이터(31)마다, 상기 지연 상태 판단 역치와, 상기 명령 신호를 보정하기 위한 상기 통신 지연 상태에 따른 명령 보정값이 설정되어 있다.
바꾸어 말하면, 본 제3 실시 형태는, 통신 지연 시간에 의한 액추에이터(31)의 동작 속도의 오버슈트가 발생하는 경우에, 조작을 하고 있는 액추에이터(31)의 동작 속도의 균형이 무너지지 않도록, 복수의 명령 속도를 제한한다. 또한, 통신 지연 시가 어느 역치를 초과하는 경우는, 특정한 액추에이터(31)에 관해서는, 조작하고 있는 액추에이터(31)의 동작 속도 균형을 유지하는 것보다도, 속도를 제한하는 것을 우선하고, 예를 들어 주행 중에 유압 셔블(1)이 전락하는 등의 상태를 방지한다. 오퍼레이터가 의도하는 동작 속도의 균형을 무너뜨리지 않도록 명령 속도를 제한하는 방법으로서, 통신 지연 시간이 어느 역치를 초과한 경우, 특정한 액추에이터(31)에 대해서는, 제한을 가하는 방법을 변경한다.
본 제3 실시 형태에 있어서도, 제1, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 복수의 액추에이터(31)를 갖는 작업 기계의 원격 조종 시스템에 있어서, 복수의 액추에이터(31)를 조작하고 있을 때, 통신 지연 시간이 발생한 경우라도, 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호를 보정함으로써, 복수의 액추에이터(31)에 대하여 명령 신호(조작 신호)의 비율을 유지하면서 제한을 가하기 때문에, 조종자가 원하는 복수의 액추에이터(31)의 동작 균형을 유지하기 쉽게 조종할 수 있게 되어, 조작이 쉬워진다. 또한, 명령 신호를 제한함으로써, 예를 들어 모니터(33)로 조종자를 파악할 수 있는 작업 기계의 동작 상태와 실제의 작업 기계의 동작 상태의 괴리를 저감할 수 있기 때문에, 모니터(33)에 표시되어 있는 작업 기계의 눈으로 본 결과를 기초로 조작 레버(22)에 정확한 피드백을 입력할 수 있어, 효율적으로 작업을 행할 수 있다.
또한, 본 제3 실시 형태에 따르면, 통신 지연 시간이 커진 경우라도, 특정한 액추에이터(31)에 관해서는 제한을 가하는 방법을 변경함으로써, 예를 들어 주행 중의 유압 셔블(1)의 전락 등을 방지할 수 있다.
[변형예(제1)]
지연 상태 판단부(26)에 있어서, 통신 상태 판단부(25, 28)에서 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 송신되는 명령 신호의 송신 시간과 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 그 명령 신호를 수신했을 때의 수신 시간을 모니터링하고, 그 두 결과를 기초로 출력한 통신 지연 지연 시간 Lt를 사용하여 통신 지연 상태를 판단하는 경우, 명령값 보정부(23)의 보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41)는, 도 13에 도시하는 그래프(연산 테이블)에 따라, 지연 시간 Lt에 기초하여, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 연산한다. 도 13의 그래프는, 지연 시간 Lt에 기초하여 산출되는 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 나타내고 있고, 예를 들어 명령 보정값 A에 있어서는, 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Lt＝0 내지 0.5 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 A로서 출력되지만, Lt＝0.5 내지 1.0 사이에서는 지연 시간 Lt가 커질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 A는 점차 작아진다. 명령 보정값 B에 있어서는, 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Lt＝0 내지 0.35 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 B로서 출력되지만, Lt＝0.35 내지 1.0 사이에서는 지연 시간 Lt가 커질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 B는 점차 작아진다. 명령 보정값 C에 있어서는, 통신 상태가 양호한 상태라고 판단되는 Lt＝0 내지 0.2 사이는 명령 신호의 보정을 행하지 않는 1.0이 명령 보정값 C로서 출력되지만, Lt＝0.2 내지 1.0 사이에서는 지연 시간 Lt가 커질(즉, 통신 상태가 나빠질)수록 명령 보정값 C는 점차 작아진다. 지연 시간 Lt＝1.0의 경우, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C는 각각 0.5, 0.25, 0으로 되고, 붐(8)과 암(9)과 버킷(10)의 명령 신호는 0.5배, 선회 모터(12)의 명령 신호는 0.25배, 우주행 모터(11), 좌주행 모터(11)의 명령 신호는 0배까지 작아진다. 또한, 지연 시간 Lt＝5.0보다 큰 경우는 매우 통신 상태가 나쁘다고 판단하여, 명령 보정값 A, 명령 보정값 B에 대해서도 즉시 0까지 저하시킨다.
명령 보정부(23)의 보정값 A 승산부(42), 보정값 B 승산부(43), 보정값 C 승산부(44)에 있어서는, 조작되고 있는 조작 레버(22)로부터 출력된 명령 신호 모두(환언하면, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)의 모든 명령 신호)에 보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41)에서 연산된 명령 보정값 A, 명령 보정값 B, 명령 보정값 C를 승산하여 보정하고, 조작 레버(22)를 통해 조작되고 있는 복수의 액추에이터(31)마다 명령 신호를 보정한다. 이에 의해, 통신 지연 시간이 어느 역치를 초과한 경우, 특정한 액추에이터(31)에 대해서는, 제한(감속)을 가하는 방법을 변경한다.
[변형예(제2)]
또한, 명령값 보정부(23)(의 보정값 A 연산부(39), 보정값 B 연산부(40), 보정값 C 연산부(41))에서 사용하는 지연 상태 Ls와 명령 보정값의 관계는, 도 14와 같이 설정되어도 된다. 도 14의 그래프(연산 테이블)에서는, 각 명령 보정값 A, B, C가 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 상태 Ls의 역치(보정의 필요 여부를 판단하는 지연 상태 판단 역치, 이하, 보정 상태 역치라고도 한다) LsXA, LsXB, LsXC가, 도 15의 그래프(연산 테이블)에 의해 결정된다. 도 15는, 작업 기계에서 조작되고 있는 액추에이터(31)의 명령 신호 중 최대의 조작 명령 신호(최대 조작 명령 신호)와 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC의 관계를 도시한 것이다. 이 도 15의 그래프에 의하면, 최대 조작 명령 신호가 클수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC는 크고, 최대 조작 명령 신호가 작을수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC는 작다.
이것은, 최대 조작 명령 신호가 큰 경우, 즉 작업 기계의 액추에이터(31)의 동작 스피드가 빠른 경우는, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리가 크기 때문이고, 명령 보정값이 하강하기 시작하는 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC를 크게 함으로써, 통신 지연이 약간이라도 발생했을 때 명령 신호를 보정하기 때문이다. 이렇게 함으로써, 작업 기계의 액추에이터 가동 속도가 빠를 때 통신 지연이 발생한 경우, 그 통신 지연 시간이 작아도, 명령 신호가 작게 보정되기 때문에, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리를 작게 할 수 있다.
한편, 이 도 15의 그래프에 의하면, 최대 조작 명령 신호가 작을수록, 명령 보정값이 1.0으로부터 하강하기 시작하는 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC는 작다. 이것은, 최대 조작 명령 신호가 작은 경우, 즉 작업 기계의 액추에이터(31)의 동작 속도가 느린 경우는, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터의 가동량의 괴리는 작기 때문이다. 즉, 액추에이터(31)의 가동 속도가 작은 경우는 명령 보정값이 하강하기 시작하는 각 보정 상태 역치 LsXA, LsXB, LsXC를 작게 함으로써, 통신이 크게 지연될 때까지 명령 신호를 보정하지 않는다. 이렇게 함으로써, 작업 기계의 액추에이터 가동 속도가 느릴 때 통신 지연이 발생한 경우, 통신 지연에 의해 발생하는 단위 시간당의 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량과 조종자가 상정하는 작업 기계의 액추에이터(31)의 가동량의 괴리가 작다고 상정되는 범위에서는 명령 신호를 보정하지 않고 속도를 저하시키는 일 없이 조작할 수 있다.
이와 같이, 각 명령 보정값 A, B, C가 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 상태 Ls의 보정 상태 역치(지연 상태 판단 역치) LsXA, LsXB, LsXC를, 작업 기계의 복수의 액추에이터(31)의 동작 속도에 따라 설정한다. 이에 의해, 안정성을 더 높일 수 있고, 조작성을 더 효과적으로 향상시킬 수 있다.
[변형예(제3)]
또한, 지연 상태 판단부(26)에서 행하는 통신 상태의 판단 방법으로서, 통신 상태 판단부(25, 28)에서 조종자측 원격 제어 장치(20)로부터 송신되는 명령 신호의 송신 시간과 작업 기계측 원격 제어 장치(21)가 그 명령 신호를 수신했을 때의 수신 시간을 모니터링하고, 그 두 결과를 기초로 통신 지연 상태를 출력하는 방법을 채용하는 경우, 전술한 도 14 및 도 15와 마찬가지의 사고 방식으로, 각 명령 보정값 A, B, C가 1.0으로부터 하강하기 시작하는 지연 시간 Lt의 보정 시간 역치(지연 상태 판단 역치) LsXA, LsXB, LsXC를 작업 기계의 복수의 액추에이터(31)의 동작 속도에 따라 설정하면, 지연 시간 Lt와 각 명령 보정값 A, B, C의 관계는 도 16, 최대 조작 명령 신호와 각 보정 상태 역치 LtXA, LtXB, LtXC의 관계는 도 17과 같이 된다.
또한, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 다양한 변형 형태가 포함된다. 상기한 실시 형태는 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위해 상세하게 설명한 것이고, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기한 실시 형태의 컨트롤러의 각 기능은, 그것들의 일부 또는 전부를, 예를 들어 집적 회로로 설계함으로써 하드웨어에서 실현해도 된다. 또한, 프로세서가 각각의 기능을 실현하는 프로그램을 해석하고, 실행함으로써 소프트웨어에서 실현해도 된다. 각 기능을 실현하는 프로그램, 테이블, 파일 등의 정보는, 컨트롤러 내의 기억 장치 외에, 하드 디스크, SSD(Solid State Drive) 등의 기록 장치, 또는 IC 카드, SD 카드, DVD 등의 기록 매체에 둘 수 있다.
1: 유압 셔블(작업 기계 내지 건설 기계)
2: 하부 주행체
3: 상부 선회체
7: 프론트 장치
8: 붐
9: 암
10: 버킷
11: 주행 모터
12: 선회 모터
20: 조종자측 원격 제어 장치
21: 작업 기계측 원격 제어 장치
22: 원격 조작용 조작 레버
23: 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)
24: 명령 정보 송수신부(조종자측 원격 제어 장치측)
25: 통신 상태 판단부(조종자측 원격 제어 장치측)
26: 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)
27: 명령 정보 송수신부(작업 기계측 원격 제어 장치측)
28: 통신 상태 판단부(작업 기계측 원격 제어 장치측)
29: 컨트롤러
30: 전자 밸브
31: 액추에이터
32: 카메라(동작 상태 확인 장치)
33: 모니터(동작 상태 표시 장치)
34: 통신 네트워크
35: 보정값 연산부
36: 보정값 승산부
37: 지연 상태 판단부(지연 상태 판단 장치)
38: 명령 신호 보정부(명령 신호 보정 장치)
39: 보정값 A 연산부
40: 보정값 B 연산부
41: 보정값 C 연산부
42: 보정값 A 승산부
43: 보정값 B 승산부
44: 보정값 C 승산부

Claims (10)

  1. 작업 기계에 구비된 복수의 액추에이터를 조종자가 조작하기 위한 조작 레버와,
    상기 조작 레버의 조작에 의해 생성되는 상기 복수의 액추에이터를 동작시키기 위한 명령 신호를, 통신 네트워크를 통해 송신하는 조종자측 원격 제어 장치와,
    상기 명령 신호를 상기 통신 네트워크를 통해 수신하여 상기 작업 기계로 송신하는 작업 기계측 원격 제어 장치와,
    상기 조종자측 원격 제어 장치로부터 송신되는 상기 명령 신호에 대한, 상기 작업 기계측 원격 제어 장치가 수신하는 상기 명령 신호의 통신 지연 상태를 판단하는 지연 상태 판단 장치와,
    상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 지연 상태 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 그 비율을 유지하도록 보정하는 명령 신호 보정 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 통신 지연 상태가 악화될수록 상기 복수의 액추에이터의 동작 속도가 느려지도록, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 통신 두절 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우는, 통신이 두절되어 있다고 판단하여, 상기 복수의 액추에이터가 동작하지 않도록, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 지연 상태 판단 역치는, 상기 복수의 액추에이터의 동작 속도에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지연 상태 판단 장치와 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 조종자측 원격 제어 장치 내에 마련되고,
    상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 명령 신호가 상기 조종자측 원격 제어 장치로부터 상기 작업 기계측 원격 제어 장치로 송신되기 전에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 지연 상태 판단 장치와 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 작업 기계측 원격 제어 장치 내에 마련되고,
    상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 명령 신호가 상기 작업 기계측 원격 제어 장치로부터 상기 작업 기계로 송신되기 전에, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호를 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 통신 지연 상태가 미리 설정된 지연 상태 판단 역치보다도 악화되어 있다고 판단되는 경우에, 상기 통신 지연 상태에 따른 명령 보정값을 출력하고, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터의 모든 상기 명령 신호에 상기 명령 보정값을 승산하여 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 명령 신호 보정 장치는, 조작되고 있는 상기 복수의 액추에이터마다 상기 명령 신호를 보정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 명령 신호 보정 장치는, 상기 복수의 액추에이터마다, 상기 지연 상태 판단 역치와, 상기 명령 신호를 보정하기 위한 상기 통신 지연 상태에 따른 명령 보정값이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 작업 기계의 동작 상태를 외부로부터 확인하기 위한 동작 상태 확인 장치와,
    상기 동작 상태 확인 장치의 출력을, 상기 통신 네트워크를 통해 수신하고, 조종자가 시인할 수 있도록 하는 동작 상태 표시 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 작업 기계의 원격 조종 시스템.
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