特許 7567545 作業機械

(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】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】作業機械

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/20 20060101AFI20241008BHJP

   E02F 3/43 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

E02F9/20 M

E02F3/43 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021024992

(22)【出願日】2021-02-19

(65)【公開番号】P2022127069

(43)【公開日】2022-08-31

【審査請求日】2023-11-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000246273

【氏名又は名称】コベルコ建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136250

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 博臣

(74)【代理人】

【識別番号】100198719

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 良裕

(72)【発明者】

【氏名】永井 政樹

(72)【発明者】

【氏名】島津 泰彦

(72)【発明者】

【氏名】平岡 京

(72)【発明者】

【氏名】吉原 秀雄

(72)【発明者】

【氏名】小岩井 一茂

【審査官】荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／１００５６２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／０４５５７７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】境田右軌 ほか４名，熟練オペレータによる油圧ショベル操作の解析，第２３回日本ロボット学会学術講演会，３１２１ 第１－３ページ，日本，日本ロボット学会，2005年09月15日

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／２０

Ｅ０２Ｆ ３／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業機械であって、
特定操作において操作対象の最適又は準最適な最適動特性を演算し、前記操作対象の動特性を前記最適動特性に更新する動特性更新部と、
前記特定操作における操縦者の熟練度を特定する熟練度特定部と、
個々の熟練度にそれぞれ対応する複数の初期動特性を記憶する記憶部と、
前記操作対象に対して前記特定操作を行った場合の作業時間を生産性として取得する生産性取得部と、
を備え、
前記動特性は、操縦者の操作に対する前記操作対象の反応の高低に関する変数である応答性であり、
前記動特性更新部は、前記熟練度特定部で特定された熟練度に対応する一の初期動特性を前記記憶部から取得し、前記一の初期動特性を第１動特性として前記動特性に設定し、
前記生産性取得部は、前記動特性が前記第１動特性に設定されている状態で前記特定操作が行われた場合の作業時間を第１生産性として取得し、
前記動特性更新部は、前記第１動特性とは異なる第２動特性に前記動特性を更新し、
前記生産性取得部は、前記動特性が前記第２動特性に設定されている状態で前記特定操作が行われた場合の作業時間を第２生産性として取得し、
前記動特性更新部は、前記第１動特性と前記第２動特性と前記第１生産性と前記第２生産性とに基づいて前記動特性が最適又は準最適な値に収束するまで更新して前記最適動特性を演算することを特徴とする作業機械。

【請求項2】

前記熟練度特定部は、前記特定操作における前記作業機械の重心位置の軌跡のばらつきに基づいて前記熟練度を特定することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。

【請求項3】

操作入力を受け付ける操作入力受付部を更に備え、
前記熟練度特定部は、前記操作入力受付部を介して入力された前記熟練度を前記特定操作における前記操縦者の熟練度として特定することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。

【請求項4】

前記操縦者を特定する操縦者特定部を更に備え、
前記記憶部は、前記操縦者毎に前記熟練度を記憶し、
前記熟練度特定部は、前記操縦者特定部によって識別された一の操縦者に対応する一の熟練度を前記記憶部から取得し、前記一の操縦者の熟練度として特定することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。

【請求項5】

前記熟練度特定部は、前記特定操作が行われている期間中に、前記一の操縦者の前記熟練度を前記作業機械の重心位置の軌跡のばらつきに基づいて特定し、
前記記憶部は、前記特定操作が終了すると、前記一の操縦者に対応する熟練度を前記熟練度特定部で特定された最新の熟練度に更新して記憶することを特徴とする請求項４に記載の作業機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業機械に関し、より詳細には、オンライン学習によって動特性を更新する作業機械に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建設機械の分野において、作業者に適した操作特性を設定する技術が提案されている。例えば、特許文献１では、学習機能を備えることで、作業者の感覚に適合した操作特性で建設機械のアクチュエータの駆動制御を行う技術が開示されている。

【0003】

具体的には、特許文献１では、学習モードをオンにさせるための学習スイッチ（９０）が駆動制御装置（４０）に接続されている（特許文献１の図２参照）。学習部（６０ｂ）は、学習スイッチ（９０）を介して学習モードがオンされた場合に作動する。学習部（６０ｂ）は、作動中、レバー（２６Ａ）に対して行われた操作履歴に基づいて、レバー（２６Ａ）の操作速度に関する基準速度を学習し、学習結果を、学習結果記憶部（６０ｃ）に記憶する。

【0004】

また、油圧ショベル等の建設機械におけるオペレータの熟練度評価に関する技術が提案されている（例えば、特許文献２）。当該特許文献２では、油圧ショベルの作業アタッチメントの合成重心が計算され、その合成重心の入出力による仮想的な低次線形システムとして油圧ショベルの動作が表現されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１０－００７２６４号公報

【文献】特開２０２０－０３３８１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１では、学習を行うためには学習スイッチ（９０）をオンにしなければならず、煩雑である。また、特許文献１では、レバー（２６Ａ）の操作速度に関する基準速度を学習しているものの、最適な操作速度は作業内容によって異なるため、学習結果が適合しない可能性も否定できない。

【0007】

これに対して、オンライン学習を用いて特定操作における操作対象の動特性を最適な動特性に逐次更新する技術が検討されている。検討を進める中で、オンライン学習における動特性の初期値が同じであっても、操縦者の熟練度によって動特性が最適動特性に収束するまので学習時間に差異が生じることがわかった。オンライン学習において、操縦者の熟練度によって学習時間に差異が生じるのは好ましくない。

【0008】

そこで、本発明は、オンライン学習を用いて特定操作における操作対象の動特性を逐次更新する際に、操縦者の熟練度に関係なく一定の学習時間で最適動特性に収束させることが可能な作業機械を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明は、作業機械であって、特定操作において操作対象の最適又は準最適な最適動特性を演算し、前記操作対象の動特性を前記最適動特性に更新する動特性更新部と、前記特定操作における操縦者の熟練度を特定する熟練度特定部と、個々の熟練度にそれぞれ対応する複数の初期動特性を記憶する記憶部と、を備え、前記動特性更新部は、前記熟練度特定部で特定された熟練度に対応する一の初期動特性を前記記憶部から取得し、前記一の初期動特性を用いて前記最適動特性を演算することを特徴とする作業機械を提供している。

【0010】

ここで、前記熟練度特定部は、前記特定操作における前記作業機械の重心位置の軌跡のばらつきに基づいて前記熟練度を特定するのが好ましい。

【0011】

また、操作入力を受け付ける操作入力受付部を更に備え、前記熟練度特定部は、前記操作入力受付部を介して入力された前記熟練度を前記特定操作における前記操縦者の熟練度として特定するのが好ましい。

【0012】

また、前記操縦者を特定する操縦者特定部を更に備え、前記記憶部は、前記操縦者毎に前記熟練度を記憶し、前記熟練度特定部は、前記操縦者識別部によって識別された一の操縦者に対応する一の熟練度を前記記憶部から取得し、前記一の操縦者の熟練度として特定するのが好ましい。

【0013】

また、前記熟練度特定部は、前記特定操作が行われている期間中に、前記一の操縦者の前記熟練度を前記作業機械の重心位置の軌跡のばらつきに基づいて特定し、前記記憶部は、前記特定操作が終了すると、前記一の操縦者に対応する熟練度を前記熟練度特定部で特定された最新の熟練度に更新して記憶するのが好ましい。

【0014】

更に、前記操作対象に対して特定操作を行った場合の生産性を取得する生産性取得部を更に備え、前記動特性更新部は、前記一の初期動特性を前記第１動特性として前記動特性に設定し、前記生産性取得部は、前記動特性が前記第１動特性に設定されている状態で前記特定操作が行われた場合の第１生産性を取得し、前記動特性更新部は、前記第１動特性とは異なる第２動特性に前記動特性を更新し、前記生産性取得部は、前記動特性が前記第２動特性に設定されている状態で前記特定操作が行われた場合の生産性を第２生産性として取得し、前記最適動特性演算部は、前記第１動特性と前記第２動特性と前記第１生産性と前記第２生産性とに基づいて前記動特性が最適又は準最適な値に収束するまで更新して前記最適動特性を演算するのが好ましい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、熟練度特定部で特定された熟練度に対応する一の初期動特性を用いて最適動特性が演算される。そのため、オンライン学習を用いて特定操作における操作対象の動特性を逐次更新する際に、操縦者の熟練度に関係なく一定の学習時間で最適動特性に収束させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態による油圧ショベル（作業機械）を示す図。

【図2】油圧ショベルの主要機能ブロック図。

【図3】熟練度に応じた初期動特性に関する熟練度別初期動特性テーブルを示す図。

【図4】操縦者に応じた熟練度に関する操縦者別熟練度テーブルを示す図。

【図5】動特性（機械応答性）と生産性（作業時間）との関係を示すグラフ。

【図6】動特性更新処理に関するメインルーチンを示すフローチャート。

【図7】動特性更新処理に関するサブルーチンを示すフローチャート。

【図8】変形例に係る動特性更新処理（メインルーチン）を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0017】

＜１．実施形態＞
本発明の実施形態による作業機械について、図１から図７を参照しながら説明する。以下では、作業機械の一例として、図１に示す油圧ショベル１を例示する。

【0018】

図１に示すように、油圧ショベル１は、下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載される上部旋回体３と、ブーム、アーム及びバケットなどで構成される作業アタッチメント４とを備えて構成される。また、図２に示すように、油圧ショベル１は、コントローラ５と、記憶部６と、タッチパネルディスプレイ７とを更に備えている。

【0019】

コントローラ５は、特定操作における操作対象の動特性をオペレータにとって最適又は準最適な動特性（以下、単に「最適動特性」とも称する）に更新する動特性更新プログラムを実行可能な制御装置である。

【0020】

なお、動特性とは、時間要素を含む操作対象（制御対象）の特性をいい、一定値に落ち着くまでの、操作対象の入力及び出力の時間を考慮した関係をいう。

【0021】

図２に示すように、コントローラ５は、動特性更新部５１と、作業時間計測部５２と、生産性取得部５３と、操縦者特定部５４と、熟練度特定部５５とを備えて構成される。

【0022】

動特性更新部５１は、特定操作において油圧ショベル１の操作対象（例えば、作業アタッチメント４のブーム）の最適又は準最適な最適動特性を演算し、現在設定されている動特性を演算した最適動特性に更新するための処理部である。

【0023】

作業時間計測部５２は、油圧ショベル１の操作対象に対して特定操作を行った場合の作業時間を計測するための処理部である。

【0024】

生産性取得部５３は、油圧ショベル１の操作対象に対して特定操作を行った場合の生産性を取得する処理部である。本実施形態では、生産性取得部５３は、作業時間計測部５２で計測した作業時間を、油圧ショベル１の操作対象に対して特定操作を行った場合の生産性として取得する。

【0025】

操縦者特定部５４は、油圧ショベル１を操縦する操縦者を特定する処理部である。操縦者特定部５４は、タッチパネルディスプレイ７に表示される操縦者入力画面を介して操縦者によって入力されたオペレータＩＤで操縦者を特定する。

【0026】

熟練度特定部５５は、特定操作における操縦者の熟練度を特定する処理部である。ここでは、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつきに基づいて熟練度を特定する。ここでは、熟練度特定部５５は、操縦者の熟練度を「低」、「中」、「高」の３つのうちのいずれかに特定する。

【0027】

油圧ショベル１の重心位置は、周知の演算方法によって演算される。油圧ショベル１の重心位置は、例えば、作業アタッチメント４に設けられるポテンションメーター（回転角度検出器）の出力値から演算される姿勢や、作業アタッチメント４や機械本体の長さや重量などに基づいて演算される。

【0028】

また、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつきは、繰り返し行われる特定操作毎のばらつき（分散値）として演算される。なお、熟練者ほど特定操作毎のばらつきが少なく（分散値が小さく）、非熟練者ほど特定操作毎のばらつきが大きい（分散値が大きい）傾向にある。

【0029】

ここで、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）がδ１未満の場合（δ＜δ１）に熟練度「高」と特定する。

【0030】

また、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）がδ１以上でδ２未満の場合（δ１≦δ＜δ２）に熟練度「中」と特定する。

【0031】

更に、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）がδ２以上の場合（δ≧δ２）に熟練度「低」と特定する。

【0032】

記憶部６は、熟練度別初期動特性テーブルＴＢ１（図３参照）及び操縦者別熟練度テーブルＴＢ２を記憶する記憶装置（メモリ等）である。

【0033】

図３に示すように、熟練度別初期動特性テーブルＴＢ１には、３段階の熟練度（「高」、「中」、「低」）に対応する３つの初期動特性（Ｘ^Ｈ _１，Ｘ^Ｍ _１，Ｘ^Ｌ _１）がそれぞれ記録されている。

【0034】

また、図４に示すように、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２には、操縦者のオペレータＩＤ（１，２，３，…）と熟練度（低、中、中、…）とがそれぞれ関連付けられて記憶されている。

【0035】

タッチパネルディスプレイ７は、本発明に係る操作入力受付部の一例である。タッチパネルディスプレイ７は、油圧ショベル１の運転室内に設置され、各種情報を画面に表示したり、操縦者による操作入力（タッチ操作）を受け付けたりする。

【0036】

本実施形態では、特定操作の一例として、油圧ショベル１によるブーム上げと旋回の複合操作（以下、単に「持ち上げ旋回操作」とも称する）を例示する。そして、繰り返し実行される特定操作において、最適なブーム立ち上がりの最適動特性を演算する場合を例示する。

【0037】

図５に示すように、持ち上げ旋回操作に関して、ブーム立ち上がりの動特性（応答性）Ｘと生産性（作業時間）Ｙとは、技量にかかわらず下に凸な関数Ｆ（Ｘ）で近似されることが分かっている。よって、関数Ｆ（Ｘ）が最小となる（作業時間Ｙが最も短くなる）動特性Ｘが最適動特性になる。

【0038】

また、公知の技術として、関数の傾き（一階微分）のみから、関数の最小値を探索するアルゴリズムの一つとして「最急降下法」が知られている。

【0039】

ここでは、公知の「最急降下法」のアルゴリズムを利用し、動特性Ｘを変数とする作業時間Ｙ（生産性）の関数が不明な場合に最適動特性を演算し、動特性Ｘを最適動特性に更新する動特性更新処理について説明する。

【0040】

まず、図６のフローチャートを参照しながら、動特性更新処理のメインルーチンについて詳細に説明する。

【0041】

まず、ステップＳ１において、操縦者特定部５４は、運転席に着座した操縦者（特定操作を行うオペレータ）を特定する。

【0042】

具体的には、操縦者特定部５４は、タッチパネルディスプレイ７に表示された操縦者入力画面（図示せず）を介して操縦者によって入力されたオペレータＩＤを操縦者として特定する。なお、操縦者入力画面には、操縦者にオペレータＩＤの入力を促すメッセージやオペレータＩＤを入力するための入力ボックスなどが表示されているものとする。

【0043】

ステップＳ２において、熟練度特定部５５は、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）にアクセスし、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤに対応するデータが存在するか否かを判定する。

【0044】

ここで、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤに対応するデータが存在しないと判定されると、処理はステップＳ３に進む。

【0045】

ステップＳ３において、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）に基づいて操縦者の熟練度を特定する。

【0046】

具体的には、熟練度特定部５５は、分散値δがδ１未満の場合（δ＜δ１）には熟練度「高」と特定する。また、熟練度特定部５５は、分散値δがδ１以上でδ２未満の場合（δ１≦δ＜δ２）には熟練度「中」と特定する。更に、熟練度特定部５５は、分散値δがδ２以上の場合（δ≧δ２）には熟練度「低」と特定する。

【0047】

ステップＳ４において、熟練度特定部５５は、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤと、ステップＳ３で特定した熟練度とを関連付けて操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）に記憶する。

【0048】

ステップＳ７において、動特性更新部５１は、熟練度別初期動特性テーブルＴＢ１（図３参照）にアクセスし、ステップＳ３で特定した熟練度に対応する初期動特性を取得する。

【0049】

詳細には、動特性更新部５１は、熟練度が「高」の場合に初期動特性Ｘ^Ｈ _１を取得し、熟練度が「中」の場合に初期動特性Ｘ^Ｍ _１を取得し、熟練度が「低」の場合に初期動特性Ｘ^Ｌ _１を取得する。

【0050】

そして、ステップＳ８において、動特性更新部５１は、動特性更新処理のサブルーチン（図７のフローチャートの処理）を実行する。なお、動特性更新処理について後に詳述する。

【0051】

他方、上述したステップＳ２において、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤに対応するデータが存在すると判定されると、処理はステップＳ６に進む。

【0052】

ステップＳ６において、熟練度特定部５５は、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）にアクセスし、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤに対応する熟練度を取得して特定する。

【0053】

例えば、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤが「２」であった場合、熟練度特定部５５は、オペレータＩＤ「２」に対応する熟練度「中」を取得し、オペレータＩＤ「２」の熟練度として特定する。

【0054】

ステップＳ６の処理が終了すると、処理はステップＳ７に進む。ステップＳ７の処理は上述したとおりである。

【0055】

続いて、図７のフローチャートを参照しながら、動特性更新処理のサブルーチンについて詳細に説明する。

【0056】

ステップＳ８１において、動特性更新部５１は、図６のステップＳ７で取得した初期動特性Ｘ_１（詳細には「Ｘ^Ｈ _１」、「Ｘ^Ｍ _１」及び「Ｘ^Ｌ _１」の何れか）を動特性Ｘに設定する。

【0057】

ステップＳ８２では、動特性Ｘが初期動特性Ｘ_１に設定された状態でオペレータによる持ち上げ旋回操作が実施される。その際、作業時間計測部５２は、持ち上げ旋回操作に要した作業時間Ｙ_１を計測する。生産性取得部５３は、作業時間計測部５２で計測した作業時間Ｙ_１を動特性Ｘ_１における持ち上げ旋回操作の生産性として取得する。

【0058】

ステップＳ８３において、動特性更新部５１は、動特性Ｘ_１とは異なる動特性Ｘ_２を動特性Ｘに設定（変更）する。

【0059】

ステップＳ８４では、動特性Ｘが初期動特性Ｘ_２に設定された状態でオペレータによる持ち上げ旋回操作が実施される。その際、作業時間計測部５２は、持ち上げ旋回操作に要した作業時間Ｙ_２を計測する。生産性取得部５３は、作業時間計測部５２で計測した作業時間Ｙ_２を動特性Ｘ_２における持ち上げ旋回操作の生産性として取得する。

【0060】

ステップＳ８５において、動特性更新部５１は、下記の更新式を用いて更新用の動特性Ｘ_３（Ｘ_ｔ＋１）を演算する。なお、下記の更新式「ｔ」の初期値は「２」である。

【数1】

【0061】

上記の更新式において、「Ｘ_ｔ」は現在設定されている動特性Ｘ_２であり、「Ｘ_ｔ－１」は前回設定されていた動特性Ｘ_１である。また、「Ｙ_ｔ」は作業時間Ｙ_２であり、「Ｙ_ｔ－１」は作業時間Ｙ_１ある。なお、「η」は、学習速度（更新速度）を決定するための学習率である。

【0062】

つまり、動特性更新部５１は、動特性Ｘの増加量（Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に対する作業時間Ｙの増加量（Ｙ_ｔ－Ｙ_ｔ－１）に基づく勾配（Ｙ_ｔ－Ｙ_ｔ－１／Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に学習率ηを掛けたもので現在設定されている動特性Ｘ_ｔを更新して更新用の動特性Ｘ_ｔ＋１を演算する。

【0063】

ステップＳ８６において、動特性更新部５１は、ステップＳ７で演算した動特性Ｘ_３を動特性Ｘに設定する。

【0064】

ステップＳ８７において、動特性更新部５１は、動特性Ｘ_３が最適動特性に収束したか否かを判定する。なお、最適動特性に収束したか否かは、例えば、勾配が所定値以下になったか否かに基づき判定される。

【0065】

ここで、動特性Ｘ_３が最適動特性に収束したと判定されると（ステップＳ８７でＹＥＳ）、図７のフローチャートの処理が終了する。つまり、ステップＳ８６で設定した動特性Ｘ_３が最適動特性ということになる。

【0066】

一方、動特性Ｘ_３が収束していないと判定されると（ステップＳ８７でＮＯ）、動特性Ｘが初期動特性Ｘ_３に設定された状態でオペレータによる持ち上げ旋回操作が実施される（ステップＳ８８）。その際、作業時間計測部５２は、持ち上げ旋回操作に要した作業時間Ｙ_３を計測する。生産性取得部５３は、作業時間計測部５２で計測した作業時間Ｙ_３を動特性Ｘ_３における持ち上げ旋回操作の生産性として取得する。

【0067】

ステップＳ８９においては、上述した更新式の「ｔ」がインクリメントされ、「ｔ」に「３」が設定される。そして、処理はステップＳ８５に戻る。

【0068】

ステップＳ８５において、動特性更新部５１は、上記の更新式を用いて更新用の動特性Ｘ_４を演算する。演算方法は、上述した動特性Ｘ_３の演算方法と同様に、上述した更新式に基づいて算出される。以後、動特性Ｘ_ｔ＋１が収束するまで、上記のステップＳ８５～Ｓ８９の処理が繰り返される。

【0069】

上述した実施形態によれば、熟練度特定部５５において操縦者の熟練度（「高」、「中」又は「低」）が特定される（図６のステップＳ３又はＳ６）。そして、特定された熟練度に対応する初期動特性Ｘ_１（「Ｘ^Ｈ _１」、「Ｘ^Ｍ _１」又は「Ｘ^Ｌ _１」）を用いて最適動特性が演算される（図６のステップＳ８（図７のフローチャート））。

【0070】

つまり、操縦者の熟練度に適した初期動特性Ｘ_１を用いて最適動特性を演算することが可能である。よって、熟練度によって最適動特性に収束する学習時間に差異が生じる可能性が低い。そのため、オンライン学習を用いて特定操作における操作対象の動特性を逐次更新する際に、操縦者の熟練度に関係なく一定の学習時間で最適動特性に収束させることが可能である。また、初期動特性にランダムな値が設定され、オペレータの熟練度に適さない初期動特性が設定される場合に比べて、一定の作業パフォーマンスを担保することが可能である。

【0071】

また、上述した実施形態によれば、操縦者に対応する熟練度が操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）に記録されている場合には（図６のステップＳ２でＹＥＳ）、当該熟練度が取得される。

【0072】

そのため、熟練度を特定するための演算処理（詳細には油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつきに基づく熟練度の特定など）を別途行う必要がない。よって、特定操作の開始後、直ぐに動特性更新処理を実行することが可能である。

【0073】

また、上述した実施形態によれば、操縦者に対応する熟練度が操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）に記録されていない場合には（図６のステップＳ２でＮＯ）、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）に基づいて操縦者の熟練度が特定される（ステップＳ３）。

【0074】

よって、操縦者の熟練度が不明であっても、当該操縦者によって行われる特定操作によって当該操縦者の熟練度を特定することが可能である。

【0075】

また、上述した実施形態によれば、図６のステップＳ３で特定された熟練度がオペレータＩＤに関連付けられて操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）に記録される（ステップＳ４）。そのため、次回以降は、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２（図４参照）に記録された熟練度を用いることが可能である。換言すれば、次回以降は、ステップＳ３による熟練度の特定が不要となり、特定操作の開始後、直ぐに動特性更新処理を実行することが可能である。

【0076】

＜２．変形例＞
本発明による作業機械は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

【0077】

上述した実施形態では、図６のステップＳ３において油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）に基づいて操縦者の熟練度が特定される場合を例示したが、これに限定されない。

【0078】

例えば、タッチパネルディスプレイ７に熟練度入力画面を表示し、当該熟練度入力画面を介して操縦者が入力した熟練度（「高」、「中」又は「低」）を操縦者の熟練度として特定するようにしてもよい。かかる変形例によれば、重心位置を検知できない作業機械であっても熟練度を確実に特定することが可能である。

【0079】

また、上述した実施形態では、図６のステップＳ１において操縦者入力画面を介して操縦者が特定される場合を例示したが、これに限定されず、公知の顔認識技術によって操縦者を特定するようにしてもよい。

【0080】

また、上述した実施形態では、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２に記録された熟練度が更新されない場合を例示したが、これに限定されない。操縦者のスキル向上に応じて操縦者別熟練度テーブルＴＢ２に記録された熟練度が更新されるようにしてもよい。

【0081】

具体的には、図６のフローチャートに代えて図８のフローチャートが実行されるようにすればよい。

【0082】

まず、ステップＳ０で作業開示前であるか否かが判定され、作業開始前と判定されると（ステップＳ０でＹＥＳ）、処理はステップＳ１に進み、上述したステップＳ１～Ｓ８の処理が実行される。

【0083】

一方、作業開始前ではない（作業中である）と判定されると（ステップＳ０でＮＯ）、処理はステップＳ９に進む。

【0084】

ステップＳ９で作業が終了したか否かが判定され、作業が終了していない（作業中である）と判定されると（ステップＳ９でＮＯ）、処理はステップＳ１０に進む。

【0085】

ステップＳ１０において、熟練度特定部５５は、油圧ショベル１の重心位置の軌跡のばらつき（分散値δ）に基づいて操縦者の熟練度を特定する。

【0086】

一方、ステップＳ９で作業が終了したと判定されると（ステップＳ９でＹＥＳ）、処理はステップＳ１１に進む。

【0087】

ステップＳ１１において、記憶部６は、操縦者別熟練度テーブルＴＢ２にアクセスし、ステップＳ１で特定したオペレータＩＤの熟練度をステップＳ１０で特定した最新の熟練度に更新して記憶する。

【0088】

かかる変形例によれば、操縦者のスキル向上に伴って当該操縦者の熟練度がアップデートされるので、動特性更新処理において、より正確な熟練度に対応する初期動特性を設定することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0089】

以上のように本発明に係る作業機械は、操作対象に関する動特性を最適動特性に更新するのに適している。

【符号の説明】

【0090】

１ 油圧ショベル
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業アタッチメント
５ コントローラ
６ 記憶部
７ タッチパネルディスプレイ
５１ 動特性更新部
５２ 作業時間計測部
５３ 生産性取得部
５４ 操縦者特定部
５５ 熟練度特定部
ＴＢ１ 熟練度別初期動特性テーブル
ＴＢ２ 操縦者別熟練度テーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】