(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-24
(45)【発行日】2022-12-02
(54)【発明の名称】建設機械
(51)【国際特許分類】
E02F 9/26 20060101AFI20221125BHJP
E02F 9/24 20060101ALI20221125BHJP
E02F 3/43 20060101ALI20221125BHJP
【ＦＩ】
E02F9/26 A
E02F9/24 B
E02F3/43 A
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019198855
(22)【出願日】2019-10-31
(65)【公開番号】P2021070991
(43)【公開日】2021-05-06
【審査請求日】2022-02-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005522
【氏名又は名称】日立建機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002572
【氏名又は名称】弁理士法人平木国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】亀岡 遼太
(72)【発明者】
【氏名】西川 真司
(72)【発明者】
【氏名】楢▲崎▼ 昭広
【審査官】石川 信也
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／１２５２３２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－００３５１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－２４６４９３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０２Ｆ ９／２６
Ｅ０２Ｆ ９／２４
Ｅ０２Ｆ ３／４３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
動作可能な車体と、前記車体の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出装置と、
前記車体の傾斜角を検出する傾斜角検出装置と、
前記障害物検出装置で障害物が検出されたときに前記車体の動作を制限する制限制御を実行する動作制限機能を搭載した制御装置とを備えた建設機械であって、
前記制御装置は、
前記車体の傾斜角が所定の閾値を超えたときに前記動作制限機能で前記制限制御が実行されていない場合には前記動作制限機能を無効にし、
前記車体の傾斜角が所定の閾値を超えたときに前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には前記動作制限機能を無効にしないことを特徴とする建設機械。
【請求項2】
請求項１に記載の建設機械において、前記車体を動作させるアクチュエータを操作する操作レバーを備え、
前記制御装置は、前記車体の傾斜角が前記所定の閾値を超えたときに前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には、前記操作レバーが非操作の状態となってから前記制限制御を解除して前記動作制限機能を無効にすることを特徴とする建設機械。
【請求項3】
請求項１に記載の建設機械において、前記障害物検出装置は、前記車体から所定の奥行き及び幅、かつ地面より所定の高さから上の範囲内で障害物を検出する検知領域を有し、
前記制御装置は、前記車体が傾斜したことで前記検知領域が地面に接触するときの前記車体の傾斜角よりも小さい角度を、前記動作制限機能を無効にする前記閾値とすることを特徴とする建設機械。
【請求項4】
請求項１に記載の建設機械において、前記制御装置は、前記動作制限機能を無効にしている状態において前記車体の傾斜角が前記所定の閾値を下回ったときから所定の時間は、前記動作制限機能の無効を継続することを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建設機械に係り、特に、建設機械の周囲で人や物を検知すると、旋回や走行の動作を制限する機能を備える建設機械に関する。
【背景技術】
【0002】
建設機械と周囲の人や物との接触を回避するために、建設機械周囲の人や物を検知するセンサを建設機械に取り付け、そのセンサが人や物を検知すると、旋回や走行の動作を遅くする、あるいは停止する機能（以下、動作制限機能ということがある）を備えた建設機械が提案されている。
【0003】
その機能を備える建設機械が傾斜地で動作中に人を検知して動作制限が作動した場合、動作速度が急減速し、その反動で車体がバランスを崩す恐れがある。上記のように車体のバランスが崩れるのを回避するために、傾斜地では動作を制限する制御を無効にする技術が提案されている。
【0004】
特許文献１には、領域制限制御機能を持つ建設機械において、車体傾斜角の情報をもとに傾斜地で転倒する可能性があると判定すると、領域制限制御を解除することで転倒を防止する機能が提案されている。
【0005】
同様の考え方で、障害物を検知して動作制限する機能を持つ建設機械においても上記提案技術を適用して、車体の傾斜角が大きい場合には動作制限を無効にする方策をとることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開平８－２６９９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、特許文献１のように傾斜が大きくなった場合に動作制限を自動的に解除する構成を採用すると、動作制限が作動している状態での走行により傾斜面に進入して車体の傾斜角が増加した場合に動作制限の解除が自動的に行われてしまい、オペレータの意図しない急加速が発生し、オペレータに違和感を与える。また、障害物の近くで動作制限が急に解除されると、オペレータの意識に反して障害物に接近する速度が速くなってしまう。
【0008】
本発明の目的は、車体の傾斜角が変化してもオペレータの意図しない急加速などを伴う動作制限の自動的な解除を防止する建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するため、本発明の建設機械は、動作可能な車体と、前記車体の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出装置と、前記車体の傾斜角を検出する傾斜角検出装置と、前記障害物検出装置で障害物が検出されたときに前記車体の動作を制限する制限制御を実行する動作制限機能を搭載した制御装置とを備えた建設機械であって、前記制御装置は、前記車体の傾斜角が所定の閾値を超えたときに前記動作制限機能で前記制限制御が実行されていない場合には前記動作制限機能を無効にし、前記車体の傾斜角が所定の閾値を超えたときに前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には前記動作制限機能を無効にしないことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、車体が傾斜地に入った時に動作制限が作動していなければ動作制限機能を無効とし、動作制限が作動している時は制限制御機能を無効にせず、例えばオペレータが操作レバーを非操作状態にしてから制限制御を解除して動作制限機能を無効とすることで、オペレータの意図しない急加速などを伴う動作制限の自動的な解除を防止できる。
【0011】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施形態に係る建設機械の一例として示す油圧ショベルの外観を示す図である。
【図2】本発明の実施形態における、障害物検出装置の搭載位置および検知領域を示す図である。
【図3】本発明の実施形態のシステム構成を示す図である。
【図4】本発明の実施形態における、障害物検出時の動作制限に関する制御部の構成を示す図である。
【図5】検知判定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図6】傾斜判定部の処理内容を示すフローチャートである。
【図7】操作状態判定部の処理内容のうち、各操作について操作状態を判定する部分を示すフローチャートである。
【図8】操作状態判定部の処理内容のうち、車体としての操作状態を判定する部分を示すフローチャートである。
【図9】動作制限指令部の処理内容全体を示すフローチャートである。
【図10】動作制限指令部のサブプロセスにおける非傾斜状態での制限制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図11】動作制限指令部の非傾斜状態での制限制御処理のサブプロセスにおける、非検知状態での制限制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図12】電磁弁制御部の処理内容を示すフローチャートである。
【図13】エンジン回転制御部の処理内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。各図において、同一の機能を有する部分には同一の符号を付して繰り返し説明を省略する場合がある。なお、本明細書で記載する前後左右上下の方向は、建設機械（の運転席）に搭乗したオペレータから見た方向をいう。なお、本実施形態は、建設機械の一例として、走行及び旋回の動作可能な油圧ショベルを例示して説明するが、油圧ショベルに限定されず、建設機械全般に適用可能であることは勿論である。
【0014】
（油圧ショベルの説明）
図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の一例として示す油圧ショベルの外観を示す図である。
図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の一例として示す油圧ショベルの外観を示す図である。
【0015】
図１において、油圧ショベル（建設機械）１００は、クローラ式の下部走行体１と、下部走行体１に対して旋回可能に設けられた上部旋回体２と、掘削作業手段などを備えるフロント作業機３とから概略構成されている。
【0016】
下部走行体１には左右一対の走行用油圧モータ（走行モータともいう）（図１には図示せず）が配置され、この走行用油圧モータ及びその減速機構等により各クローラが独立して回転駆動され、前方又は後方に走行する。
【0017】
上部旋回体２には、油圧ショベル１００の各種操作を行う操作装置やオペレータが着席する運転席等が配置された運転室４、エンジン等の原動機、油圧ポンプ及び旋回モータ（図１には図示せず）などが備えられており、この旋回モータにより上部旋回体２が下部走行体１に対して右方向又は左方向に旋回される。運転室４の内部には、オペレータが油圧ショベル（建設機械）１００の状況を確認できるように各種の計器類や機体情報が表示される表示装置（図１には図示せず）が設けられている。
【0018】
フロント作業機３は、上部旋回体２の前部に俯仰動可能に取り付けられている。フロント作業機３は、ブーム３ａ、アーム３ｂ及びバケット３ｃから構成されており、ブーム３ａはブームシリンダ３ｄにより上下動され、アーム３ｂはアームシリンダ３ｅによりダンプ側（開く側）又はクラウド側（掻き込む側）に操作され、バケット３ｃはバケットシリンダ３ｆによりダンプ側又はクラウド側に操作される。
【0019】
上記した下部走行体１と（フロント作業機３が設けられた）上部旋回体２とで、走行及び旋回の動作可能な車体５０を構成している。
【0020】
（障害物検出装置に関する説明）
油圧ショベル１００の後端、左端および右端の車体５０上には、車体５０の周囲に存在する障害物を検出するための障害物検出装置としての３Ｄセンサ５、６、７、８が搭載されている。３Ｄセンサは、光パルス飛行時間計測法（ＴＯＦ：Ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ）方式の赤外線センサであり、予め定められた検知領域内の物体の検知／未検知を判定し、センサ内部で障害物検出時かどうかの判定を行い、その判定結果をＣＡＮ通信によって出力することができる。
油圧ショベル１００の後端、左端および右端の車体５０上には、車体５０の周囲に存在する障害物を検出するための障害物検出装置としての３Ｄセンサ５、６、７、８が搭載されている。３Ｄセンサは、光パルス飛行時間計測法（ＴＯＦ：Ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ）方式の赤外線センサであり、予め定められた検知領域内の物体の検知／未検知を判定し、センサ内部で障害物検出時かどうかの判定を行い、その判定結果をＣＡＮ通信によって出力することができる。
【0021】
（傾斜角判定装置に関する説明）
油圧ショベル１００の旋回中心の車体５０上には、車体５０の傾斜角情報を取得（検出）するための傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）９が搭載されている。傾斜角判定装置は、慣性計測装置（ＩＭＵ：Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）と傾斜角を演算するコントローラで構成されている。ここではＩＭＵから加速度と角速度が出力され、出力された加速度と角速度はコントローラで演算され、ロール角とピッチ角が算出される。そして、コントローラはロール角とピッチ角を合成することで車体５０の傾斜角を演算し、傾斜角の値をＣＡＮ通信によって出力している。
油圧ショベル１００の旋回中心の車体５０上には、車体５０の傾斜角情報を取得（検出）するための傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）９が搭載されている。傾斜角判定装置は、慣性計測装置（ＩＭＵ：Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）と傾斜角を演算するコントローラで構成されている。ここではＩＭＵから加速度と角速度が出力され、出力された加速度と角速度はコントローラで演算され、ロール角とピッチ角が算出される。そして、コントローラはロール角とピッチ角を合成することで車体５０の傾斜角を演算し、傾斜角の値をＣＡＮ通信によって出力している。
【0022】
（障害物検出装置および検知領域に関する説明）
図２は、障害物検出装置としての３Ｄセンサ５、６、７、８の搭載位置および検知領域を示す図である。
図２は、障害物検出装置としての３Ｄセンサ５、６、７、８の搭載位置および検知領域を示す図である。
【0023】
車体５０の後端左側に３Ｄセンサ５、後端右側に３Ｄセンサ６、左端に３Ｄセンサ７、右端に３Ｄセンサ８を搭載している。３Ｄセンサ５、６、７、８には垂直方向および水平方向に検知可能な広さ（角度）が設定されており、この４つの３Ｄセンサ５、６、７、８の検知領域で車体５０周囲後方の空間をカバーすることが可能となっている。それぞれの３Ｄセンサ５、６、７、８の検知領域を利用し、油圧ショベル１００の動き出しの油圧ショベル１００と周囲作業者の接触による事故発生の可能性を下げるための検知領域が設定されている。すなわち、油圧ショベル１００の旋回・走行の動き出しの短時間に上部旋回体２が移動する範囲に存在する障害物を検出できるように検知領域を設定しており、３Ｄセンサ５が障害物を検出する範囲を検知領域１０、３Ｄセンサ６が障害物を検出する範囲を検知領域１１、３Ｄセンサ７が障害物を検出する範囲を検知領域１２、３Ｄセンサ８が障害物を検出する範囲を検知領域１３と定めている。各検知領域１０、１１、１２、１３は、油圧ショベル１００自身の下部走行体１のクローラを障害物として検出してしまわないように、車体５０から所定の奥行き及び幅、かつ所定の高さ以上（地面より所定の高さから上）の範囲を障害物を検出する検知領域としている。
【0024】
（障害物検出とみなす状態に関する説明）
各３Ｄセンサ５、６、７、８はそれぞれの検知領域１０、１１、１２、１３について障害物があるかどうかを判定している。また、障害物検出装置である３Ｄセンサ５、６、７、８によって作成される検知領域１０、１１、１２、１３の領域内に１つ以上の障害物（人・物）があると３Ｄセンサによって判定された時を本実施形態では障害物検出時とみなす。
各３Ｄセンサ５、６、７、８はそれぞれの検知領域１０、１１、１２、１３について障害物があるかどうかを判定している。また、障害物検出装置である３Ｄセンサ５、６、７、８によって作成される検知領域１０、１１、１２、１３の領域内に１つ以上の障害物（人・物）があると３Ｄセンサによって判定された時を本実施形態では障害物検出時とみなす。
【0025】
（システム構成の説明 通常の油圧ショベルとしての構成部分）
図３は、本発明の実施形態のシステム構成を示す図である。
図３は、本発明の実施形態のシステム構成を示す図である。
【0026】
本実施形態の油圧ショベル１００の運転室４内には、機体全体の動作を制御する制御装置である車体コントローラ１４と、車体５０の全ての動作可否を切り替える動作ロック手段を切り替えるためのレバー式スイッチであるロックスイッチ１５と、エンジン回転数を手動で変更するためのエンジンコントロールダイヤル１６が設けられている。
【0027】
また、油圧ショベル１００の運転室４内には、油圧ショベル１００の各種操作を行う操作装置が設けられている。図３では、操作装置を示すものとして、左旋回操作、右旋回操作のうちの一つを表す旋回操作レバー１７と、右前進走行操作、右後進走行操作、左前進走行操作、左後進走行操作のうちの一つを表す走行操作レバー１８と、ブーム上げ操作、ブーム下げ操作、アームクラウド操作、アームダンプ操作、バケットクラウド操作、バケットダンプ操作のうちの一つを表すフロント操作レバー１９の３つの操作レバーを代表して表示している。なお、以下では、車体５０を旋回（左旋回、右旋回）させるアクチュエータを操作する旋回操作レバー１７、車体５０を走行（右前進走行、右後進走行、左前進走行、左後進走行）させるアクチュエータを操作する走行操作レバー１８、フロント作業機３を動作（ブーム上げ、ブーム下げ、アームクラウド、アームダンプ、バケットクラウド、バケットダンプ）させるアクチュエータを操作するフロント操作レバー１９をまとめて、操作レバー１７、１８、１９と記載することがある。
【0028】
本実施形態の油圧ショベル１００は原動機としてエンジン２０を搭載しており、エンジン２０と電気的に接続されているエンジン制御装置２１は、エンジン２０に組み込まれている温度センサやピックアップセンサの信号からエンジン２０の状態を把握し、バルブ等を制御することで回転数やトルクを制御している。
【0029】
車体コントローラ１４とエンジン制御装置２１はＣＡＮ通信によって接続されており、それぞれ必要な情報の送受信を行っている。例えば、エンジン回転数制御については、車体コントローラ１４が、エンジンコントロールダイヤル電圧や操作レバーの操作状態、ポンプ負荷状態や温度条件に応じてエンジン目標回転数を決め、そのエンジン目標回転数をエンジン制御装置２１に送信する。エンジン制御装置２１は、エンジン目標回転数となるようにエンジン２０を制御し、エンジン２０に内蔵されているピックアップセンサの信号からエンジン実回転数を演算し、そのエンジン実回転数を車体コントローラ１４に送信する。
【0030】
エンジン２０によって駆動される可変容量式油圧ポンプ２２から吐出される作動油は、各油圧アクチュエータへの油の流れを制御するコントロールバルブ２３を通り、車体５０を走行させる油圧アクチュエータである走行モータ３ｇ、車体５０を旋回させる油圧アクチュエータである旋回モータ３ｈ、フロント作業機３を構成するブーム３ａ、アーム３ｂ、バケット３ｃを動作させる油圧アクチュエータであるブームシリンダ３ｄ、アームシリンダ３ｅ、バケットシリンダ３ｆに供給される。
【0031】
なお、通常油圧ショベル１００には複数のアクチュエータを同時操作する状況などを考慮し、２台の油圧ポンプが搭載されているが、図３では、そのうちの一つを代表して表示している。一つ目のポンプ、ここでは第１ポンプから吐出される作動油はブーム、アーム、バケット、走行右（つまり右側クローラ）を駆動することに用いられ、二つ目のポンプ、ここでは第２ポンプから吐出される作動油はブーム、アーム、旋回、走行左（つまり左側クローラ）を駆動することに用いられる。
【0032】
操作レバー１７、１８、１９は手動の減圧弁であるパイロットバルブとなっており、操作レバー１７、１８、１９の操作量に応じて一次圧を減圧し、パイロットバルブ二次圧を生成する。生成された二次圧はコントロールバルブ２３内に複数あるスプール（方向切換弁）を動かし、それによって油圧ポンプ２２から吐出される作動油の流れを調整することで、対応するアクチュエータを操作可能とする。
【0033】
エンジン２０によって駆動されるパイロットポンプからの油圧源２４は、ポンプレギュレータ２５および、動作ロック手段であるロックバルブ２６に供給されており、図示しないパイロットリリーフバルブによってパイロット一次圧（４ＭＰａ）が保たれている。
【0034】
ポンプレギュレータ２５の中には、油圧源２４からのパイロット一次圧を減圧して使用するための電磁比例弁であるポンプ流量制御電磁弁が含まれており、車体コントローラ１４が出力する電流（ｍＡ）に応じてパイロット一次圧を減圧する。ポンプレギュレータ２５は油圧ポンプ２２の傾転（押除け容積）制御機構を内蔵しており、ポンプ流量制御電磁弁の出力（二次圧）であるポンプ流量制御圧に応じて油圧ポンプ２２の容積すなわち吐出流量を制御する。
【0035】
ポンプレギュレータ２５は、ポンプ流量制御圧が最小（０ＭＰａ）ではポンプ容積最小で、ポンプ流量制御圧が最大（４ＭＰａ）ではポンプ容積最大となるような特性を持っている。
【0036】
ポンプ流量制御電磁弁は、非制御状態（０ｍＡ）では遮断位置（０ＭＰａ）となっており、車体コントローラ１４が指令電流を増加させるにしたがってポンプ流量制御圧が増加するような特性を持っている。ポンプレギュレータ２５には、ポンプ流量制御圧を検出するためのポンプ流量制御圧センサ２７が設けられている。
【0037】
ロックバルブ２６は、車体５０の全ての動作可否を切り替える動作ロック手段である。ロックバルブ２６は車体コントローラ１４によって駆動するソレノイドによって遮断位置と回路連通位置に切り換えられる。運転室４内に設置されたロックレバー（図示せず）がロック位置にあるとき、ロックスイッチ１５はＯＦＦ（端子間は開放）状態になっている。車体コントローラ１４はロックスイッチ１５の状態を監視し、ロックスイッチ１５がＯＦＦのときはロックバルブ２６を非励磁状態の遮断位置とする。運転室４内に設置されたロックレバー（図示せず）がロック解除位置にあるとき、ロックスイッチ１５はＯＮ（端子間は導通）状態になっている。車体コントローラ１４はロックスイッチ１５の状態を監視し、ロックスイッチ１５がＯＮのときにはロックバルブ２６に２４Ｖを印加し、励磁状態の回路連通位置とする。
【0038】
ロックバルブ２６が遮断位置のときには、旋回操作レバー１７、走行操作レバー１８、フロント操作レバー１９へパイロット一次圧が供給されない。そのため、操作レバー１７、１８、１９を操作してもパイロットバルブ二次圧が増加せず、コントロールバルブ２３内のスプールを切り替えられないため、車体５０の全ての動作を不可とする。
【0039】
ロックバルブ２６が回路連通位置のときには、旋回操作レバー１７、走行操作レバー１８、フロント操作レバー１９へパイロット一次圧が供給される。そのため、操作レバー１７、１８、１９の操作に応じてパイロットバルブ二次圧が増加し、コントロールバルブ２３内のスプールを切り替えることができるようになることで車体５０が動作可能となる。
【0040】
旋回操作レバー１７とコントロールバルブ２３の間のパイロット回路には、パイロットバルブ二次圧を検出するための旋回操作圧センサ２８が設けられている。走行操作レバー１７とコントロールバルブ２３の間のパイロット回路には、パイロットバルブ二次圧を検出するための走行操作圧センサ２９が設けられている。フロント操作レバー１９とコントロールバルブ２３の間のパイロット回路には、パイロットバルブ二次圧を検出するためのフロント操作圧センサ３０が設けられている。図では省略するが、フロント操作圧センサ３０にはそれぞれ、ブーム操作圧センサ、アーム操作圧センサ、バケット操作圧センサが設けられている。
【0041】
旋回操作圧センサ２８、走行操作圧センサ２９、そしてフロント操作圧センサ３０すなわちブーム操作圧センサ、アーム操作圧センサ、バケット操作圧センサの信号は車体コントローラ１４に入力され、車体コントローラ１４は油圧ショベル１００の操作状況を把握している。車体コントローラ１４には、操作状態判定手段としての制御部である操作状態判定部（図４）が含まれており、操作状態判定部は、それぞれ個別の動作ごとの操作有無を判定すると同時に、全ての操作圧センサで操作なしと判定した場合には、車体非操作として判定する。なお、以下では、旋回操作圧センサ２８、走行操作圧センサ２９、フロント操作圧センサ３０をまとめて、操作圧センサ２８、２９、３０と記載することがある。
【0042】
油圧ポンプ２２とコントロールバルブ２３の間のデリベリ回路には、ポンプ吐出圧を検出するためのポンプ吐出圧センサ３１が設けられている。ポンプ吐出圧センサ３１の信号は車体コントローラ１４に入力され、車体コントローラ１４は油圧ショベル１００のポンプ負荷を把握している。
【0043】
車体コントローラ１４は、エンジン回転数や操作圧センサ２８、２９、３０の入力に応じて操作によるポンプ目標流量を算出する。また、車体コントローラ１４は、エンジン回転数や操作状況やその他の車体状態（温度等）に応じて制限馬力（ｋＷ）を演算し、ポンプ吐出圧センサ３１の入力と制限馬力から、馬力制限によるポンプ上限流量を算出する。車体コントローラ１４は、操作によるポンプ目標流量と馬力制限によるポンプ上限流量の小さい方をポンプ目標流量として選択し、その流量になるようにポンプ流量制御電磁弁を駆動する。
【0044】
（システム構成の説明 前提とする周囲検知動作制限システムとしての構成部分）
油圧ショベル１００の運転室４内には、３Ｄセンサ５、６、７、８の検知情報や周囲検知による車体動作制限の状態をオペレータに通知するための表示装置である周囲検知モニタ３２と警告ブザー３３を備えている。
油圧ショベル１００の運転室４内には、３Ｄセンサ５、６、７、８の検知情報や周囲検知による車体動作制限の状態をオペレータに通知するための表示装置である周囲検知モニタ３２と警告ブザー３３を備えている。
【0045】
３Ｄセンサ５、６、７、８と、周囲検知モニタ３２と、車体コントローラ１４はＣＡＮ通信によって接続されており、それぞれ必要な情報の送受信を行っている。このＣＡＮ通信により、車体コントローラ１４や周囲検知モニタ３２は、検知領域１０、１１、１２、１３それぞれについて障害物を検知しているかを知ることが可能となっており、さらに、車体コントローラ１４は、障害物検出装置である３Ｄセンサ５、６、７、８によって作成される検知領域１０、１１、１２、１３の領域内に１つ以上の障害物（人・物）がある場合に、障害物検出時と判定し、全ての検知領域内に障害物（人・物）がない場合に、障害物非検出時と判定する。
【0046】
旋回操作レバー１７とコントロールバルブ２３の間のパイロット回路には、車体動作制限手段の一つとして旋回パイロット圧制限電磁弁３４が設けられている。旋回パイロット圧制御電磁弁３４は、非制御時（０ｍＡ）では回路連通状態であり、車体コントローラ１４が出力する電流（ｍＡ）が大きくなることでパイロット圧が制限され、旋回動作が制限される。また、走行操作レバー１８とコントロールバルブ２３の間のパイロット回路には、車体動作制限手段の一つとして走行パイロット圧制限電磁弁３５が設けられている。走行パイロット圧制限電磁弁３５は、非制御時（０ｍＡ）では回路連通状態であり、車体コントローラ１４が出力する電流（ｍＡ）が大きくなることでパイロット圧が制限され、走行動作が制限される。
【0047】
傾斜角判定装置９は車体コントローラ１４とＣＡＮ通信によって接続されており、傾斜角判定装置９で取得する傾斜角の値は車体コントローラ１４に送信されている。車体コントローラ１４は傾斜角の値が動作制限機能を無効にする角度閾値以上かを判別し（後で説明）、傾斜角の値が閾値以上であれば車体５０は傾斜と判定し、傾斜角の値が閾値未満であれば車体５０は非傾斜と判定する。
【0048】
（制御部の構成の説明）
図４は、本発明の実施形態における、障害物検出時の動作制限に関する制御部の構成を示す図である。
図４は、本発明の実施形態における、障害物検出時の動作制限に関する制御部の構成を示す図である。
【0049】
制御装置としての車体コントローラ１４は、図示は省略するが、各種演算を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵによる演算を実行するためのプログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置、ＣＰＵがプログラムを実行する際の作業領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）などを含むマイクロコンピュータ（マイコン）として構成されている。車体コントローラ１４の各機能は、ＣＰＵが、記憶装置に格納された各種プログラムをＲＡＭにロードして実行することにより、実現される。
【0050】
本実施形態において車体コントローラ１４は、障害物検出装置である３Ｄセンサ５、６、７、８で周囲障害物が検出されたときに車体５０の動作を制限（減速、あるいは停止）する制限制御を実行する動作制限機能を搭載している。
【0051】
車体コントローラ１４の制御部には、障害物検出時に車体動作を制限するための制御部として、障害物の検知状態の情報から障害物（人・物）を検知しているかを判定する検知判定部３６、車体５０が傾斜しているかを判定する傾斜判定部３７、旋回操作圧センサ２８、走行操作圧センサ２９、フロント操作圧センサ３０の各情報（つまり、旋回操作圧、走行操作圧、フロント操作圧）から操作状態を判定する操作状態判定部３８が設けられている。また、これら判定部の判定結果から動作制限の指令を出す動作制限指令部３９、動作制限指令部３９から出力された電磁弁指令から旋回パイロット圧制限電磁弁３４と走行パイロット圧制限電磁弁３５の遮断電磁弁電流を出力する電磁弁制御部４０、動作制限指令部３９から出力されたエンジン回転数指令からエンジン目標回転数を出力するエンジン回転制御部４１が設けられている。
【0052】
（各制御部の詳細説明 検知判定部）
図５は、検知判定部３６の処理内容を示すフローチャートである。
図５は、検知判定部３６の処理内容を示すフローチャートである。
【0053】
まず初めに、３Ｄセンサ５から送信されている検知領域１０の範囲で物体（人・物）を検知しているかを判定する（Ｓ１）。検知領域１０で検知していれば、車体５０として検知状態であると判定し、変数である障害物検知状態v1を「検知」とする（Ｓ６）。検知領域１０で検知していなければ、３Ｄセンサ６から送信されている検知領域１１の範囲で物体を検知しているかを判定する（Ｓ２）。検知領域１１で検知していれば、車体５０として検知状態であると判定し、変数である障害物検知状態v1を「検知」とする（Ｓ６）。検知領域１１で検知していなければ、３Ｄセンサ７から送信されている検知領域１２の範囲で物体を検知しているかを判定する（Ｓ３）。検知領域１２で検知していれば、車体５０として検知状態であると判定し、変数である障害物検知状態v1を「検知」とする（Ｓ６）。検知領域１２で検知していなければ、３Ｄセンサ８から送信されている検知領域１３の範囲で物体を検知しているかを判定する（Ｓ４）。検知領域１３で検知していれば、車体５０として検知状態であると判定し、変数である障害物検知状態v1を「検知」とする（Ｓ６）。検知領域１０、１１、１２、１３全てで検知しなければ、車体５０として非検知状態であると判定し、変数である障害物検知状態v1を「非検知」とする（Ｓ５）。
【0054】
検知判定部３６の判定結果である障害物検知状態v1は、動作制限指令部３９に送信されている。
【0055】
（各制御部の詳細説明 傾斜判定部）
図６は、傾斜判定部３７の処理内容を示すフローチャートである。
図６は、傾斜判定部３７の処理内容を示すフローチャートである。
【0056】
傾斜角判定装置９から送信されている傾斜角が傾斜判定閾値C1（例えば９度）以上かを判定する（Ｓ７）。傾斜角が傾斜判定閾値C1以上であれば、車体５０は傾斜されている状態と判定し、傾斜状態v2を「傾斜」とする（Ｓ８）。傾斜角が傾斜判定閾値C1未満であれば、車体５０は傾斜されていないと判定し、傾斜状態v2を「非傾斜」とする（Ｓ９）。
【0057】
ここで、傾斜判定閾値C1は、制限制御を実行する動作制限機能を無効にする角度閾値として設定されるとともに、車体５０が傾斜した時に、３Ｄセンサ５、６、７、８から送信される検知領域１０、１１、１２、１３の範囲で地面を検知する時よりも手前の傾斜角となるように設定されている。すなわち、車体５０が傾斜したことで３Ｄセンサ５、６、７、８から送信される検知領域１０、１１、１２、１３が地面に接触するときの車体５０の傾斜角よりも小さい角度を、前記動作制限機能を無効にする角度閾値（傾斜判定閾値C1）としている。
【0058】
このように傾斜判定閾値C1を設定することにより、車体５０が傾斜して地面を検知してしまう（検知領域１０、１１、１２、１３が地面に接触してしまう）状況においても、後述する処理によって、検知領域１０、１１、１２、１３が地面に接触する前に動作制限機能が無効になるため、例えば動作制限が作動していない車体５０が走行して傾斜地に進入して斜面を上り始めた時に、車体５０の傾斜角が増加して検知領域１０、１１、１２、１３が地面を検知しても、動作制限の作動によるオペレータの意図しない走行の急減速が発生せず、オペレータに操作中の違和感を与えない。
【0059】
傾斜判定部３７の判定結果である傾斜状態v2は、動作制限指令部３９に送信されている。
【0060】
（各制御部の詳細説明 操作状態判定部）
図７は、操作状態判定部３８の処理内容のうち、各操作について操作状態を判定する部分を示すフローチャートである。
図７は、操作状態判定部３８の処理内容のうち、各操作について操作状態を判定する部分を示すフローチャートである。
【0061】
まず初めに、旋回操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2（例えば０．５ＭＰａ）以上かどうかを判定する（Ｓ１０）。旋回操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2以上であれば、旋回が操作されている状態であると判定し、変数である旋回操作状態v3を「操作中」とする（Ｓ１１）。旋回操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2未満であれば、旋回が操作されていない状態であると判定し、変数である旋回操作状態v3を「非操作」とする（Ｓ１２）。続いて、走行操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2（例えば０．５ＭＰａ）以上かどうかを判定する（Ｓ１３）。走行操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2以上であれば、走行が操作されている状態であると判定し、変数である走行操作状態v4を「操作中」とする（Ｓ１４）。走行操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2未満であれば、走行が操作されていない状態であると判定し、変数である走行操作状態v4を「非操作」とする（Ｓ１５）。続いて、フロント操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2（例えば０．５ＭＰａ）以上かどうかを判定する（Ｓ１６）。フロント操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2以上であれば、フロントが操作されている状態であると判定し、変数であるフロント操作状態v5を「操作中」とする（Ｓ１７）。フロント操作圧が操作ＯＮ判定閾値C2未満であれば、フロントが操作されていない状態であると判定し、変数であるフロント操作状態v5を「非操作」とする（Ｓ１８）。
【0062】
図８は、操作状態判定部３８の処理内容のうち、車体としての操作状態を判定する部分を示すフローチャートである。
【0063】
まず初めに、旋回操作状態v3が「操作中」かどうかを判定する（Ｓ１９）。旋回操作状態v3が「操作中」であれば、車体５０として操作状態であると判定し、変数である車体操作状態v6を「操作中」とする（Ｓ２３）。旋回操作状態v3が「操作中」でなければ（「非操作」であれば）、走行操作状態v4が「操作中」かどうかを判定する（Ｓ２０）。走行操作状態v4が「操作中」であれば、車体５０として操作状態であると判定し、変数である車体操作状態v6を「操作中」とする（Ｓ２３）。走行操作状態v4が「操作中」でなければ（「非操作」であれば）、フロント操作状態v5が「操作中」かどうかを判定する（Ｓ２１）。フロント操作状態v5が「操作中」であれば、車体５０として操作状態であると判定し、変数である車体操作状態v6を「操作中」とする（Ｓ２３）。旋回操作状態v3、走行操作状態v4、フロント操作状態v5の全てが「操作中」でなければ（「非操作」であれば）、車体５０として非操作状態であると判定し、変数である車体操作状態v6を「非操作」とする（Ｓ２２）。
【0064】
操作状態判定部３８の判定結果である旋回操作状態v3と走行操作状態v4と車体操作状態v6は、動作制限指令部３９に送信されている。
【0065】
（各制御部の詳細説明 動作制限指令部）
図９は、動作制限指令部３９の処理内容全体を示すフローチャートである。
図９は、動作制限指令部３９の処理内容全体を示すフローチャートである。
【0066】
まず初めに、傾斜判定部３７から送信されている傾斜状態v2が「傾斜」かどうかを判定し（Ｓ２４）、傾斜状態v2が「傾斜」でなければ（「非傾斜」であれば）、非傾斜状態での制御指令に移行する（Ｓ２５）。非傾斜状態での制御指令（Ｓ２５）については後述する。傾斜状態v2が「傾斜」であれば、回転数指令v8が「制限回転数」（例えば８００ｒｐｍ）かどうか（すなわち、動作制限を作動させて制限制御を実行しているかどうか）を判定し（Ｓ２６）、回転数指令v8が「制限回転数」であれば（すなわち、制限制御を実行していれば）、次のステップＳ２７に進み、回転数指令v8が「制限回転数」でなければ（すなわち、制限制御を実行していなければ）、回転数指令v8を「最大回転数」（例えば２０００ｒｐｍ）（Ｓ２８）、旋回停止指令圧v9を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ２９）、走行停止指令圧v10を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ３０）とする。つまり、回転数指令v8が「制限回転数」でなければ（すなわち、制限制御を実行していなければ）、制限制御を実行する動作制限機能を無効にする。
【0067】
ステップＳ２７では、操作状態判定部３８から送信されている車体操作状態v6が「操作中」かどうか（すなわち、操作レバー１７、１８、１９のいずれかが操作状態かどうか）を判定し、車体操作状態v6が「操作中」であれば（すなわち、操作レバー１７、１８、１９のいずれかが操作の状態であれば）、処理をリターンし、車体操作状態v6が「操作中」でなければ（「非操作」であれば）（すなわち、操作レバー１７、１８、１９のいずれかが非操作の状態であれば）、回転数指令v8を「最大回転数」（例えば２０００ｒｐｍ）（Ｓ２８）、旋回停止指令圧v9を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ２９）、走行停止指令圧v10を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ３０）とする。つまり、回転数指令v8が「制限回転数」（すなわち、動作制限機能により制限制御を実行）の場合には、車体操作状態v6が「操作中」では（すなわち、操作レバー１７、１８、１９のいずれかが操作の状態では）、制限制御を実行する動作制限機能を無効にせず（有効のままにし）、車体操作状態v6が「非操作」となってから（すなわち、操作レバー１７、１８、１９のいずれかが非操作の状態となってから）、制限制御を解除して動作制限機能を無効にする。
【0068】
本実施形態では、後述する非傾斜状態での制御指令（Ｓ２５）の処理内容でも示すように、基本的に物体を検知すると動作制限を作動させて制限制御を実行し、回転数指令v8を「制限回転数」（例えば８００ｒｐｍ）とし、車体５０の動作速度を遅くする。
【0069】
図９に示すこの処理を行うことにより、例えば、平地で走行中に障害物を検知して動作制限によるエンジン回転数が低く制限された状態で傾斜地に進入する場合でも、走行中は（すなわち、操作レバーが操作の状態では）エンジン回転数を制限したままとし、走行操作をやめたタイミングで（すなわち、操作レバーが非操作の状態となってから）動作制限が解除される。これによって、オペレータが意図しない走行の急加速が発生せず、制限解除の切替に起因した違和感を与えない。
【0070】
（各制御部の詳細説明 動作制限指令部のサブプロセス）
図１０は、動作制限指令部３９のサブプロセスにおける非傾斜状態での制御指令（Ｓ２５）の処理内容を示すフローチャートである。
図１０は、動作制限指令部３９のサブプロセスにおける非傾斜状態での制御指令（Ｓ２５）の処理内容を示すフローチャートである。
【0071】
まず初めに、１ステップ前での傾斜状態v2が「傾斜」かどうか（つまり、「傾斜」から「非傾斜」に変わった直後かどうか）を判定し（Ｓ３１）、１ステップ前での傾斜状態v2が「傾斜」でなければ（「非傾斜」であれば）、検知判定部３６から送信されている障害物検知状態v1が「検知」かどうかを判定するステップＳ３８に進む。非傾斜の状態では、障害物検知状態v1が「検知」かどうかを判定し（Ｓ３８）、障害物検知状態v1が「検知」であれば、次の動作制限を作動させるためのステップＳ３９以降に進み、障害物検知状態v1が「検知」でなければ（「非検知」であれば）、動作制限を解除するためのステップＳ４４へ進む。非検知状態での制限制御（Ｓ４４）については後述する。ステップＳ３９では、回転数指令v8を「制限回転数」（例えば８００ｒｐｍ）とし、次のステップＳ４０で、旋回操作状態v3が「非操作」かどうかを判定する。旋回操作状態v3が「非操作」であれば、旋回停止指令圧v9を「遮断圧力」（例えば０ＭＰａ）とし（Ｓ４１）、旋回操作状態v3が「非操作」でなければ（「操作中」であれば）、走行操作状態v4が「非操作」かどうかを判定する（Ｓ４２）。走行操作状態v4が「非操作」であれば、走行停止指令圧v10を「遮断圧力」（例えば０ＭＰａ）とし（Ｓ４３）、そうでなければ、処理をリターンする。
【0072】
旋回停止指令圧v9、走行停止指令圧v10が「遮断圧力」を出力している場合、後述する電磁弁制御部４０の処理を通して旋回や走行を動き出さない状態にする。
【0073】
このステップＳ３８からＳ４４までの一連の処理によって、障害物検知時の動作制限を作動させる制限制御を実行する。エンジン回転数を「制限回転数」に下げることで、オペレータに障害物検知を体感で伝えるとともに、障害物検知状態で車体５０を動かし続けることを抑止する。さらに、停止指令圧を「遮断圧力」とすることで、旋回と走行を動き出さない状態にし、車体５０の動き出しにおける車体５０と障害物との接触との可能性を下げる。ここで、旋回・走行の停止が非操作状態にならないと作動しないようにしているのは、車体動作中に急に旋回や走行を停止させることによってバランスを崩す状況を発生させないためである。
【0074】
続いて、「傾斜」から「非傾斜」に切り替わったとき（ステップＳ３１でＹＥＳ）の処理について説明する。ステップＳ３１にて、１ステップ前での傾斜状態v2が「傾斜」であると判定されたとき、すなわち、「傾斜」から「非傾斜」に切り替わったとき、動作制限指令部３９では、まず初めに、回転数指令v8が「制限回転数」かどうか（すなわち、動作制限を作動させて制限制御を実行しているかどうか）を判定する（Ｓ３２）。回転数指令v8が「制限回転数」であれば、それはつまり動作制限が作動した状態で操作を継続したまま、傾斜状態から非傾斜状態に移行したということを示しており、この場合はすぐにステップＳ３８以降の非傾斜状態での動作制限の作動および解除の処理に移る。回転数指令v8が「制限回転数」でないとき、すなわち傾斜状態によって動作制限機能が無効状態ならば、制限解除継続時間tのカウントを開始する（Ｓ３３）。ここで、制限解除継続時間tの範囲は、初期値を0、最大値を判別時間T（例えば５秒）としている。次に、制限解除継続時間tが判別時間T以上かどうかを判別し（Ｓ３４）、制限解除継続時間tが判別時間T未満であれば、制限解除継続時間tのカウント中に傾斜状態v2が「傾斜」となっているかどうかを判定し（Ｓ３５）、傾斜状態v2が「傾斜」でなければ（「非傾斜」が継続していれば）、再びステップＳ３４に戻り、カウントしている制限解除継続時間tが判別時間Tに到達するまで制御状態を保持する。
【0075】
つまり、動作制限機能を無効にしている状態において、「傾斜」から「非傾斜」に切り替わったとき、言い換えれば、車体５０の傾斜角が動作制限機能を有効にする傾斜判定閾値C1を下回った（に達した）とき、そのときから所定の時間（判別時間T）は、動作制限機能の無効状態を継続する。
【0076】
このループ処理によって以下のような効果を得ることができる。例えば、動作制限機能が無効となっている傾斜地から平地（非傾斜）に走行で移動する際、斜面を下りた所で、車体後方の検知範囲で斜面を検知してしまう状況が考えられる。このとき、物体検知による動作制限（エンジン回転数低下）が作動すると、車体５０が急減速してしまい、オペレータに違和感を与えてしまう。本実施形態では、「傾斜」から「非傾斜」に切り替わったあとに一定時間（判別時間Tの間）は検知範囲で物体を検知しても動作制限が作動しない状態（動作制限機能の無効状態）を維持する。これにより、傾斜地を走行して下っていた車体５０が斜面を下りきったときに車体後方の斜面を検知して動作制限が作動して急減速する状況が発生しなくなり、オペレータの意図しない急減速による違和感を与えなくすることができる。
【0077】
カウントしている制限解除継続時間tが判別時間Tに到達した後は、制限解除継続時間tのカウント停止およびリセットを行い（Ｓ３７）、物体検知時に動作制限が作動する通常の状態に戻る。
【0078】
続いて、ステップＳ３５にて傾斜状態v2が「傾斜」となったとき（ステップＳ３５でＹＥＳ）の処理について説明する。この処理は、車体５０が「傾斜」から「非傾斜」になったあと、制限解除継続時間tのカウント中に再び「傾斜」になった場合を想定している。この場合は、再び傾斜状態における処理（図９のＳ２４以降）に戻す必要があるため、「傾斜」となった時点で制限解除継続時間tのカウント停止およびリセットを行い（Ｓ３６）、この非傾斜状態での制御指令（Ｓ２５）を終了する。
【0079】
図１１は、動作制限指令部３９の非傾斜状態での制限制御処理のサブプロセスにおける、非検知状態での制限制御（Ｓ４４）の処理内容を示すフローチャートである。
【0080】
このサブプロセスの処理で、非傾斜状態において動作制限の作動を解除する。まず初めに、ロックスイッチ１５がＯＦＦかどうかを判別し（Ｓ５１）、ロックスイッチ１５がＯＦＦであれば、回転数指令v8を「最大回転数」（例えば２０００ｒｐｍ）（Ｓ５２）、旋回停止指令圧v9を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ５３）、走行停止指令圧v10を「開放圧力」（例えば４ＭＰａ）（Ｓ５４）とし、ロックスイッチ１５がＯＦＦでなければ、処理をリターンする。ロックスイッチ１５がＯＦＦのとき、ロックバルブ２６は遮断位置にあり、車体５０の全ての動作は不可となっている。すなわち、ここでの動作制限の解除は、物体非検知かつ車体５０が動き出さないときに行われる。このようにすることで、操作レバー１７、１８、１９を操作している時に物体非検知になって動作制限が解除され、車体５０が急に動き出したり、急加速する状況が発生せず、オペレータの意図しない速度変化による違和感を与えないようにすることができる。
【0081】
【0082】
（各制御部の詳細説明 電磁弁制御部）
図１２は、電磁弁制御部４０の処理内容を示すフローチャートである。
図１２は、電磁弁制御部４０の処理内容を示すフローチャートである。
【0083】
電磁弁制御部４０は、動作制限指令部３９での演算結果である旋回停止指令圧v9と走行停止指令圧v10の電磁弁圧力に応じて実際に車体動作制限手段である旋回パイロット圧制限電磁弁３４と走行パイロット圧制限電磁弁３５を駆動する制御部である。
【0084】
まず初めに、動作制限指令部３９から送信されている旋回停止指令圧v9が「遮断圧力」かどうかを判定する（Ｓ５５）。旋回停止指令圧v9が「遮断圧力」の場合は、旋回パイロット圧遮断電磁弁電流v11を「遮断電流」（例えば６００ｍＡ）とする（Ｓ５６）。旋回停止指令圧v9が「遮断圧力」ではない場合（「開放圧力」の場合）は、旋回パイロット圧遮断電磁弁電流v11を「開放電流」（例えば０ｍＡ）とする（Ｓ５７）。
【0085】
続いて、動作制限指令部３９から送信されている走行停止指令圧v10が「遮断圧力」かどうかを判定する（Ｓ５８）。走行停止指令圧v10が「遮断圧力」の場合は、走行パイロット圧遮断電磁弁電流v12を「遮断電流」（例えば６００ｍＡ）とする（Ｓ５９）。走行停止指令圧v10が「遮断圧力」ではない場合（「開放圧力」の場合）は、走行パイロット圧遮断電磁弁電流v12を「開放電流」（例えば０ｍＡ）とする（Ｓ６０）。
【0086】
車体コントローラ１４には比例電磁弁のソレノイドを駆動するためのアナログ出力回路である電磁弁ドライバが内蔵されており、旋回パイロット圧遮断電磁弁電流v11と走行パイロット圧遮断電磁弁電流v12になるように回路に電流を流し、旋回パイロット圧制限電磁弁３４および走行パイロット圧制限電磁弁３５を駆動する（Ｓ６１）。
【0087】
（各制御部の詳細説明 エンジン回転制御部）
図１３は、エンジン回転制御部４１の処理内容を示すフローチャートである。
図１３は、エンジン回転制御部４１の処理内容を示すフローチャートである。
【0088】
エンジン回転制御部４１では、オペレータが操作するエンジンコントロールダイヤル電圧に応じた要求回転数や、操作レバー１７、１８、１９の操作量に応じた要求回転数、ラジエタ水温や作動油温等の稼働環境に応じた要求回転数などをあらかじめ定めた条件で選択し、最終的にエンジン目標回転数v14としてＣＡＮ通信を通してエンジン制御装置２１に送信することで、車体５０として要求するエンジン実回転数を実現している。本実施形態では詳しく説明しないが、動作制限指令部３９から送られる回転数指令v8以外の従来の油圧ショベルと共通の処理による要求回転数については、図１３に記載していない部分の処理によってあらかじめ基準要求回転数v13として演算されている（Ｓ６２）。回転数指令v8と基準要求回転数v13との比較をエンジン回転制御部４１の処理の最終段で行う。
【0089】
エンジン回転制御部４１では、基準要求回転数v13の演算処理（Ｓ６２）に続いて、動作制限指令部３９から送られる回転数指令v8が基準要求回転数v13よりも大きいかを判定する（Ｓ６３）。車体動作制限が作動していない時は、回転数指令v8は基準要求回転数v13よりも大きい「最大回転数」（例えば２０００ｒｐｍ）になっているため、その場合は、エンジン目標回転数v14を「基準要求回転数v13」とすることで、通常の油圧ショベル１００として使用可能とする（Ｓ６４）。車体動作制限が作動している時は、回転数指令v8は基準要求回転数v13以下の「制限回転数」（例えば８００ｒｐｍ）になっているため、その場合は、エンジン目標回転数v14を「回転数指令v8」とすることで、エンジン回転数を強制的に制限し、車体５０の動作を制限する（Ｓ６５）。
【0090】
（実施形態の効果）
以上で説明したように、本実施形態の油圧ショベル（建設機械）１００は、動作可能な車体５０と、車体５０の周囲に存在する障害物を検出する３Ｄセンサ（障害物検出装置）５、６、７、８と、車体５０の傾斜角を検出する傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）９と、３Ｄセンサ（障害物検出装置）５、６、７、８で障害物が検出されたときに車体５０の動作を制限する制限制御を実行する動作制限機能を搭載した車体コントローラ（制御装置）１４とを備え、車体コントローラ（制御装置）１４は、前記車体５０の傾斜角が所定の閾値（傾斜判定閾値C1）を超えたとき（傾斜状態v2が「傾斜」になったとき）に前記動作制限機能で前記制限制御が実行されていない場合には前記動作制限機能を無効にし、前記車体５０の傾斜角が所定の閾値（傾斜判定閾値C1）を超えたとき（傾斜状態v2が「傾斜」になったとき）に前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には前記動作制限機能を無効にしない。
以上で説明したように、本実施形態の油圧ショベル（建設機械）１００は、動作可能な車体５０と、車体５０の周囲に存在する障害物を検出する３Ｄセンサ（障害物検出装置）５、６、７、８と、車体５０の傾斜角を検出する傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）９と、３Ｄセンサ（障害物検出装置）５、６、７、８で障害物が検出されたときに車体５０の動作を制限する制限制御を実行する動作制限機能を搭載した車体コントローラ（制御装置）１４とを備え、車体コントローラ（制御装置）１４は、前記車体５０の傾斜角が所定の閾値（傾斜判定閾値C1）を超えたとき（傾斜状態v2が「傾斜」になったとき）に前記動作制限機能で前記制限制御が実行されていない場合には前記動作制限機能を無効にし、前記車体５０の傾斜角が所定の閾値（傾斜判定閾値C1）を超えたとき（傾斜状態v2が「傾斜」になったとき）に前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には前記動作制限機能を無効にしない。
【0091】
また、車体コントローラ（制御装置）１４は、前記車体５０の傾斜角が前記所定の閾値（傾斜判定閾値C1）を超えたとき（傾斜状態v2が「傾斜」になったとき）に前記動作制限機能で前記制限制御が実行されている場合には、前記車体５０を動作させるアクチュエータを操作する操作レバー１７、１８、１９が非操作の状態となってから前記制限制御を解除して前記動作制限機能を無効にする。
【0092】
本実施形態によれば、車体５０が傾斜地に入った時に動作制限が作動していなければ動作制限機能を無効とし、動作制限が作動している時は制限制御機能を無効にしない。また、制限制御作動中に車体５０の傾斜角が増加しても、操作中である場合は前記のように制限制御を解除せず（動作制限機能を無効にせず）、例えばオペレータが操作レバー１７、１８、１９を非操作状態にしてから制限制御を解除して動作制限機能を無効とする。これにより、オペレータの意図しない急加速などを伴う動作制限の自動的な解除、およびそれに起因した違和感をオペレータに与えることを防止することができる。
【0093】
なお、上記した実施形態では、車体コントローラ１４の制御部は、（下部走行体１の）走行及び（上部旋回体２の）旋回の動作を制限する制限制御を実行するものとしたが、走行及び旋回の動作とともに又は走行及び旋回の動作に代えて、上部旋回体２に取り付けられたフロント作業部３の動作を制限するようにしてもよい。
【0094】
なお、本発明は上記した実施形態に限られるものではなく、様々な変形形態が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【0095】
また、上記した実施形態のコントローラの各機能は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計することによりハードウェアで実現してもよい。また、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、コントローラ内の記憶装置の他に、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【符号の説明】
【0096】
１ 下部走行体
２ 上部旋回体
３ フロント作業機
３ａ ブーム
３ｂ アーム
３ｃ バケット
３ｄ ブームシリンダ（アクチュエータ）
３ｅ アームシリンダ（アクチュエータ）
３ｆ バケットシリンダ（アクチュエータ）
３ｇ 走行モータ（アクチュエータ）
３ｈ 旋回モータ（アクチュエータ）
４ 運転室
５ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
６ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
７ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
８ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
９ 傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）
１０ 検知領域
１１ 検知領域
１２ 検知領域
１３ 検知領域
１４ 車体コントローラ（制御装置）
１５ ロックスイッチ
１６ エンジンコントロールダイヤル
１７ 旋回操作レバー（操作レバー）
１８ 走行操作レバー（操作レバー）
１９ フロント操作レバー（操作レバー）
２０ エンジン
２１ エンジン制御装置
２２ 油圧ポンプ
２３ コントロールバルブ
２４ 油圧源
２５ ポンプレギュレータ
２６ ロックバルブ
２７ ポンプ流量制御圧センサ
２８ 旋回操作圧センサ
２９ 走行操作圧センサ
３０ フロント操作圧センサ
３１ ポンプ吐出圧センサ
３２ 周囲検知モニタ
３３ 警告ブザー
３４ 旋回パイロット圧制限電磁弁
３５ 走行パイロット圧制限電磁弁
３６ 検知判定部
３７ 傾斜判定部
３８ 操作状態判定部
３９ 動作制限指令部
４０ 電磁弁制御部
４１ エンジン回転制御部
５０ 車体
１００ 油圧ショベル（建設機械）
２ 上部旋回体
３ フロント作業機
３ａ ブーム
３ｂ アーム
３ｃ バケット
３ｄ ブームシリンダ（アクチュエータ）
３ｅ アームシリンダ（アクチュエータ）
３ｆ バケットシリンダ（アクチュエータ）
３ｇ 走行モータ（アクチュエータ）
３ｈ 旋回モータ（アクチュエータ）
４ 運転室
５ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
６ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
７ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
８ ３Ｄセンサ（障害物検出装置）
９ 傾斜角判定装置（傾斜角検出装置）
１０ 検知領域
１１ 検知領域
１２ 検知領域
１３ 検知領域
１４ 車体コントローラ（制御装置）
１５ ロックスイッチ
１６ エンジンコントロールダイヤル
１７ 旋回操作レバー（操作レバー）
１８ 走行操作レバー（操作レバー）
１９ フロント操作レバー（操作レバー）
２０ エンジン
２１ エンジン制御装置
２２ 油圧ポンプ
２３ コントロールバルブ
２４ 油圧源
２５ ポンプレギュレータ
２６ ロックバルブ
２７ ポンプ流量制御圧センサ
２８ 旋回操作圧センサ
２９ 走行操作圧センサ
３０ フロント操作圧センサ
３１ ポンプ吐出圧センサ
３２ 周囲検知モニタ
３３ 警告ブザー
３４ 旋回パイロット圧制限電磁弁
３５ 走行パイロット圧制限電磁弁
３６ 検知判定部
３７ 傾斜判定部
３８ 操作状態判定部
３９ 動作制限指令部
４０ 電磁弁制御部
４１ エンジン回転制御部
５０ 車体
１００ 油圧ショベル（建設機械）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】