JP2009193494A - 警報システム - Google Patents

Abstract

【課題】安全性を確保するとともに、建設機械とともに行動する作業者が存在する場合であっても、作業効率が低下することを防止することができる警報システムを提供する。
【解決手段】警報システム１０は、建設機械２０の周囲に設定した作業エリアの画像を取得する画像取得手段４２と、作業者に応じて個別に設定した表現態様で表示を行う表示手段５２と、作業エリアに作業者が侵入した場合、表示手段の表示態様から作業者を特定して警報出力を行うか否かを判断する親機制御手段４５とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械の周囲に設定した作業エリアに作業者が侵入したことを警報する警報システムに関するものである。

油圧ショベル等の建設機械の中には、車両本体と走行体とを備え、走行体の上部に配置した車両本体を、旋回軸を中心に走行体に対して旋回可能に設けたものがある。

この建設機械は、作業時の安全性を確保するため、子機と親機とで構成する警報システムを備えている。

子機は、例えば作業者のヘルメットに装着するものであって、自身の周囲に予め設定した作業エリアの内部に報知信号を発信する発信機を有している。また、この発信機は、予め設定したサイクル時間が経過する度に報知信号を発信するものである。

親機は、建設機械に取り付けるものであって、上記報知信号を受信する受信機と、受信機で報知信号を受信した場合に、その旨を音で報知する例えばスピーカ等の報知手段とを有している。

この警報システムは、建設機械に対して作業者が接近し、それにより発信機から発信する報知信号を受信機が受信した場合、報知手段でその旨を報知する。よって、この警報システムによれば、例えば建設機械を操作する操作者に対して、建設機械に作業者が接近したことを報知することができる。

ところで、上記建設機械には、例えば操作者に指示を与える指示者等、建設機械に随伴し、建設機械と共に行動する共同作業者（作業者）が必要な場合がある。

この共同作業者が必要な場合であっても上記警報システムでは、予め設定した距離まで建設機械に対して作業者が接近すると、報知手段によって作業者が接近したことを報知する。よって、その都度、作業を一旦中断して警報が出力された原因を特定しなければならないから、作業効率が著しく低下する虞れがあった。

本発明は、上記実情に鑑み、安全性を確保するとともに、建設機械とともに行動する作業者が存在する場合であっても、作業効率が低下することを防止することができる警報システムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、建設機械の周囲に設定した作業エリアの画像を取得する画像取得手段と、作業者に応じて個別に設定した表現態様で表示を行う表示手段と、前記作業エリアに前記作業者が侵入した場合、前記表示手段の表示態様から前記作業者を特定して警報出力を行うか否かを判断する制御手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る警報システムは、上記請求項１において、前記表示手段は、作業者に応じて個別に設定した明滅パターンで明滅するものであることを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係る警報システムは、上記請求項１または２において、前記画像取得手段を有する親機と、前記表示手段を有する子機とで構成したことを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る警報システムは、上記請求項３において、前記子機は、表示指令が与えられた場合に前記表示手段に表示を行わせる子機制御手段を有し、前記親機は、前記作業エリアの内部の子機に表示指令を送信する送信機を備えることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に係る警報システムは、上記請求項１において、前記表示手段は、作業者が装着するヘルメットに設けたものであることを特徴とする。

また、本発明の請求項６に係る警報システムは、上記請求項１において、前記表示手段は、作業者が装着するチョッキに設けたものであることを特徴とする。

本発明に係る警報システムは、建設機械の周囲に設定した作業エリアの画像を取得する画像取得手段と、作業者に応じて個別に設定した表現態様で表示を行う表示手段と、作業エリアに作業者が侵入した場合、表示手段の表示態様から作業者を特定して警報出力を行うか否かを判断する制御手段とを備えている。よって、上記警報システムによれば、作業エリアに侵入した作業者が、上記建設機械に随伴し、建設機械と共に行動する共同作業者でない場合、制御手段から警報出力を行うことにより例えば建設機械を操作する操作者や作業者に警報を行うことができるため、安全性を確保することができる。しかも、作業エリアに侵入した作業者が、上記共同作業者である場合には警報出力を行わないことにより、警報出力を不必要に行うことを防止することができ、作業効率が低下することを防止することができる。

以下、添付図面を適宜参照しながら、本発明に係る警報システムの好適な実施の形態について詳細に説明する。

この警報システム１０は、例えば図１に示すように、親機４０と、子機５０とで構成してある。親機４０は、図２に示すように、建設機械２０に設けてある。本実施の形態では、建設機械２０として例えば油圧ショベル等の走行可能な建設車両を一例にあげて説明する。

建設機械２０は、車両本体２１と走行体３０とを備え、走行体３０の上部に配置した車両本体２１を、旋回軸２０ｘを中心に走行体３０に対して旋回可能に設けてある。

走行体３０は、例えばディーゼルエンジン等の不図示の駆動源を備えており、この駆動源を駆動した場合、建設機械２０を走行させるものである。

車両本体２１は、いわゆるキャブと呼ばれ、建設機械２０を操作する操作者が乗り込む運転室２１ａを有している。また、車両本体２１には、土砂の掘削等の作業を行うための作業用アーム２３を設けてある。本実施の形態では、例えば地表面よりも下方の土砂を掘削するための作業用アーム２３を車両本体２１に設けてある。

この作業用アーム２３は、第１アーム部２３１と、第２アーム部２３２と、バケット２３３とで構成してある。

第１アーム部２３１は、基端側に設けた不図示の第１揺動軸の軸心を中心に揺動自在となる態様で車両本体２１に取り付けてあり、第１揺動軸の軸心から径外方向に延在する態様で形成してある。

第２アーム部２３２は、第１アーム部２３１の先端側に設けた第２揺動軸２３２ｘの軸心を中心に揺動自在となる態様で第１アーム部２３１の先端側に取り付けてあり、第２揺動軸２３２ｘの軸心から径外方向に延在する態様で形成してある。

バケット２３３は、第２アーム部２３２の先端側に設けた第３揺動軸２３３ｘの軸心を中心に揺動自在となる態様で第２アーム部２３２の先端側に取り付けてある。このバケット２３３は、土砂を掘削する際に使用する掘削爪２３３ａを有している。

また、上記建設機械２０において、車両本体２１と、第１アーム部２３１の基端側との間には、車両本体２１に対して第１揺動軸の軸心を中心に第１アーム部２３１を揺動させる第１シリンダ２３４を設けてある。

さらに、第１アーム部２３１と、第２アーム部２３２の基端側との間には、第１アーム部２３１に対して第２揺動軸２３２ｘの軸心を中心に第２アーム部２３２を揺動させる第２シリンダ２３５を設けてある。

また、第２アーム部２３２と、バケット２３３との間には、第２アーム部２３２に対して第３揺動軸２３３ｘの軸心を中心にバケット２３３の掘削爪２３３ａを揺動させる第３シリンダ２３６を設けてある。

この建設機械２０は、第１シリンダ２３４を駆動させることで車両本体２１に対して第１揺動軸の軸心を中心に第１アーム部２３１を揺動し、第２シリンダ２３５を駆動させることで第１アーム部２３１に対して第２揺動軸２３２ｘの軸心を中心に第２アーム部２３２を揺動し、かつ第３シリンダ２３６を駆動させることで第２アーム部２３２に対して第３揺動軸２３３ｘの軸心を中心にバケット２３３を揺動させることで、バケット２３３の掘削爪２３３ａを適宜移動させて土砂の掘削を行う。

このような建設機械２０の周囲には、図３および図４に示すように、作業エリアＡＲｗを設定してある。作業エリアＡＲｗは、第１作業エリアＡＲ１と、第２作業エリアＡＲ２とで構成してあり、建設機械２０の旋回軸２０ｘを中心とした円柱状の空間である。

第１作業エリアＡＲ１は、旋回軸２０ｘの径内外方向における内方に設定してあり、旋回軸２０ｘを中心とした円柱状の空間である。しかも、この第１作業エリアＡＲ１は、例えば上記走行体３０の駆動源を停止し、かつ車両本体２１に対してバケット２３３の掘削爪２３３ａが最も離隔するよう作業用アーム２３を伸ばした状態で、走行体３０に対して車両本体２１を旋回させた場合に、車両本体２１、第１アーム部２３１、第２アーム部２３２、およびバケット２３３が通過する領域である。

第２作業エリアＡＲ２は、第１作業エリアＡＲ１の外方に設定してあり、旋回軸２０ｘを中心とした円筒状の空間である。この第２作業エリアＡＲ２の水平方向の幅は、例えば５〜１０ｍである。

このように構成した作業エリアＡＲｗは、建設機械２０が走行した場合、その建設機械２０の移動に伴って移動する。また、建設機械２０の旋回軸２０ｘの径外方向における上記作業エリアＡＲｗの外方には、非作業エリアＡＲ３を設定してある。

親機４０は、親機本体４０ａと、親機報知手段４３とで構成してある。親機本体４０ａは、例えば上記建設機械２０の車両本体２１に、受台３９を介して設けてある一方、親機報知手段４３は、上記運転室２１ａの内部に設けてある。

親機本体４０ａは、発信機４１と、画像取得手段４２と、親機記憶手段４４と、親機制御手段（制御手段）４５とを備えている。

発信機４１は、親機制御手段４５から与えられる例えば表示指令、ならびに後述する注意報知指令および危険報知指令である報知指令等の指令を無線で子機５０に送信するものである。この発信機４１からの指令が届く到達領域は、予め設定してある。ただし、この発信機４１の到達領域は、上記作業エリアＡＲｗの面積よりも大きい面積を有しており、上記作業エリアＡＲｗの全域を含むように設定してある。

画像取得手段４２は、例えばデジタルビデオカメラであって、建設機械２０の車両後方の動画（画像）を取得するものである。より具体的には、画像取得手段４２は、車両後方の第１作業エリアＡＲ１、第２作業エリアＡＲ２、非作業エリアＡＲ３の画像を取得するためのものである。また、画像取得手段４２で取得する画像には、図７に示すように、上記作業エリアＡＲｗに対応して警報領域ＰＡｗを設定してあり、かつ非作業エリアＡＲ３に対応して非警報領域ＰＡ３を設定してある。しかも、警報領域ＰＡｗには、第１作業エリアＡＲ１に対応して第１警報領域ＰＡ１を設定してあり、かつ第２作業エリアＡＲ２に対応して第２警報領域ＰＡ２を設定してある。

受台３９は、図２に示すように、親機本体４０ａを載置するものである。この受台３９は、水平軸に対して画像取得手段４２の画像取得軸４０ｘが交差する角度を適宜変更する機能を有している。図２に示す状態では、水平軸に対して、画像取得軸４０ｘが交差しており、かつ親機本体４０ａは、画像取得手段４２が自身の設置位置よりも下方の地表面の画像を取得するようレンズ側を下方に傾斜させてある。

親機報知手段４３は、例えばスピーカであって、親機制御手段４５から警報出力指令が与えられた場合には駆動して警報音を発生するものである。より具体的には、親機報知手段４３は、親機制御手段４５から注意警報出力指令が与えられた場合には駆動して比較的周波数の低い第２警報音を発生するものであり、かつ親機制御手段４５から危険警報出力指令が与えられた場合には駆動して比較的周波数の高い第１警報音を発生するものである。

親機記憶手段４４は、例えばメモリであって、親機制御手段４５を動作させるためのプログラムやデータが格納されている。また、この親機記憶手段４４には、予め設定し、後述する処理を行う間隔を設定する第１サイクルタイムおよび第２サイクルタイムを格納してある。第１サイクルタイムとしては、例えば１秒〜２秒を設定してある。なお、第２サイクルタイムは、第１サイクルタイムの時間よりも長い時間を有している。さらに、この親機記憶手段４４には、図８に示すように、予め設定したデータベース４４ａを格納してある。

このデータベース４４ａには、図示するように、各作業者ＷＯに応じて、後述する表示手段５２の明滅パターンと、氏名と、職種とが関連付けられてそれぞれ格納してある。

親機制御手段４５は、発信機４１、画像取得手段４２、親機記憶手段４４、および親機報知手段４３を統括的に制御するものであって、表示指令処理部４５ａ、侵入判断処理部４５ｂ、および警報出力判断処理部４５ｃを備えている。

表示指令処理部４５ａは、親機制御手段４５にインストールされたソフトウェアであって、後述する子機５０に表示指令を送信する処理を行うものである。

侵入判断処理部４５ｂは、親機制御手段４５にインストールされたソフトウェアであって、画像取得手段４２を通じて取得した画像に基づき、作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入しているか否かを判断するものである。具体的には、侵入判断処理部４５ｂは、上記画像の警報領域ＰＡｗに、表示手段５２の表示が含まれる場合には、作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入しているものと判断する一方、警報領域ＰＡｗに表示手段５２の表示が含まれていない場合には、作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入していないものと判断するものである。この侵入判断処理部４５ｂは、作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入しているものと判断した場合には、警報出力判断処理部４５ｃに警報出力判断指令を送信する。

警報出力判断処理部４５ｃは、親機制御手段４５にインストールされたソフトウェアであって、上記画像に含まれる表示手段５２の表示態様に基づき、警報出力を行うか否かを判断する処理を行うものである。具体的には、警報出力判断処理部４５ｃは、表示手段５２の表示により特定した作業者ＷＯの職種が、例えば上記操作者に指示を与える指示者等、建設機械に随伴し、建設機械と共に行動する共同作業者（作業者）である場合には、侵入判断処理部４５ｂから警報出力判断指令が送信されても警報出力を行わない旨の判断する一方、表示手段５２の表示により特定した作業者ＷＯの職種が、共同作業者でない場合には、侵入判断処理部４５ｂから警報出力判断指令が送信されたことを条件として警報出力を行う旨の判断をするものである。

子機５０は、図５に示すように、例えば作業者ＷＯがかぶるヘルメットＨＥに装着するものであって、受信機５１と、表示手段５２と、子機報知手段５３と、子機記憶手段５４と、子機制御手段５５とを備えている。

受信機５１は、上記発信機４１から送信される例えば表示指令、ならびに後述する注意報知指令および危険報知指令である報知指令等の指令を受信し、その旨を子機制御手段５５に伝達するものである。

子機報知手段５３は、例えばスピーカであって、子機制御手段５５から警報出力命令が与えられた場合には駆動して警報音を発生するものである。より具体的には、子機報知手段５３は、子機制御手段５５から注意警報出力命令が与えられた場合には駆動して比較的周波数の低い第２警報音を発生するものであり、かつ子機制御手段５５から危険警報出力命令が与えられた場合には駆動して比較的周波数の高い第１警報音を発生するものである。

子機記憶手段５４は、例えばメモリであって、子機制御手段５５を動作させるためのプログラムやデータが格納されている。また、この子機記憶手段５４には、例えば図９や図１０に示すように、予め設定したデータベース５４ａを格納してある。

このデータベース５４ａには、子機５０を装着したヘルメットＨＥをかぶる作業者ＷＯに対応するデータが格納してある。具体的には、データベース５４ａには、表示手段５２の明滅パターンと、氏名と、職種とで構成してある。例えば図９に示すように、作業者ＷＯであるＡさんの子機５０のデータベース５４ａには、Ａさんの表示手段５２の表示態様であるパターン１と、Ａさんの氏名と、Ａさんの職種とが格納してある。

また、図１０に示すように、作業者ＷＯであるＢさんの子機５０のデータベース５４ａには、Ｂさんの表示手段５２の表示態様であるパターン２と、Ｂさんの氏名と、Ｂさんの職種とが格納してある。

これら子機５０に格納する表示手段５２の明滅パターンは、作業者ＷＯによって個別に設定してある。よって、表示手段５２の明滅パターンは、複数の作業者ＷＯの間において互いに異なるよう設定してある。

表示手段５２は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：light-emitting diode）等の発光素子によって構成してある。この表示手段５２は、子機制御手段５５により上記データベース５４ａに格納してある明滅パターンに基づいて明滅するものである。

例えばＡさんの子機５０のデータベース５４ａに格納してあるパターン１に基づいて、Ａさんの表示手段５２を明滅させた場合には、図６に示すように、表示手段５２の点灯と、表示手段５２の消灯とを交互に繰り返す。

ここで、子機５０のデータベース５４ａに格納してある明滅パターンは、複数の作業者ＷＯの間において、上述したように、各表示手段５２の点灯時間の長さ（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３，ｔａ４，ｔａ５）、および消灯時間の長さ（ｔｂ１，ｔｂ２，ｔｂ３，ｔｂ４）が互いに異なるように設定してある。

子機制御手段５５は、受信機５１と、表示手段５２と、子機報知手段５３と、子機記憶手段５４とを統括的に制御するものである。

図１１は、親機４０の親機制御手段４５が実施する処理の内容を示すフローチャートであり、図１２は、図１１に示した表示指令処理の内容を示したフローチャートであり、図１３は、図１１に示した侵入判断処理の内容を示したフローチャートであり、図１４は、図１１に示した警報出力判断処理の内容を示したフローチャートである。以下、これらの図を参照しながら上記警報システム１０の動作について説明する。なお、ここでは、図２および図７において実線で示すように、第２作業エリアＡＲ２に作業者（上記共同作業者）ＷＯであるＡさんが存在する一方、第１作業エリアＡＲ１および非作業エリアＡＲ３には作業者ＷＯが存在しないものとして具体的に説明する。

図１１に示すように、この警報システム１０では、上記親機制御手段４５において、表示指令処理（ステップＳ１００）、侵入判断処理（ステップＳ２００）、警報出力判断処理（ステップＳ３００）が後述するように所定の周期で繰り返し実行される。

表示指令処理において、表示指令処理部４５ａは、予め設定した第１サイクルタイムが経過することを待機している（ステップＳ１０１）。

表示指令処理部４５ａは、上記第１サイクルタイムが経過した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、発信機４１を通じて表示指令を送信（ステップＳ１０２）し、ステップＳ１０３に移行する。

次に、表示指令処理部４５ａは、画像取込指令を侵入判断処理部４５ｂに送信してから手順をリターンさせて、今回の表示指令処理を終了する。

上述したように発信機４１を通じて上記到達領域の全域に表示指令が送信された状態において、この到達領域の内部に作業者ＷＯがいる場合には、作業者ＷＯのヘルメットＨＥに装着してある子機５０が、受信機５１を通じて当該表示指令を受信する。ここでは、第２作業エリアＡＲ２にいるＡさんの子機５０のみが、受信機５１を通じて当該表示指令を受信する。

そこで、次に、子機５０が上記表示指令を受信した際に子機制御手段５５が行う表示処理について説明する。

子機制御手段５５は、受信機５１を通じて表示指令を受信した場合には、子機記憶手段５４に格納してある明滅パターンに基づいて表示を行うよう表示手段５２に明滅命令を送信する。表示手段５２は、表示命令が与えられた場合、子機記憶手段５４に格納してある明滅パターンに基づいて表示を行う。

一方、図１３に示す親機制御手段４５の侵入判断処理において、侵入判断処理部４５ｂは、表示指令処理部４５ａから画像取込指令が送信されることを待機している（ステップＳ２０１）。

侵入判断処理部４５ｂは、画像取込指令を受信した場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、画像取得手段４２を通じて画像を親機記憶手段４４に取り込む（ステップＳ２０２）。

次に、侵入判断処理部４５ｂは、画像取得手段４２を通じて取得した画像の警報領域ＰＡｗに、上記表示手段５２の表示が含まれているか否かを判断する（ステップＳ２０３）。

侵入判断処理部４５ｂは、警報領域ＰＡｗに表示手段５２の表示が含まれていない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、作業エリアＡＲｗの内部には作業者ＷＯが誰もいないと判断して今回の侵入判断処理を終了する。

一方、侵入判断処理部４５ｂは、警報領域ＰＡｗに表示手段５２の表示が含まれている場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、作業エリアＡＲｗの内部に作業者ＷＯがいると判断してステップＳ２０４に移行する。

次に、侵入判断処理部４５ｂは、警報出力判断指令を警報出力判断処理部４５ｃに送信（ステップＳ２０４）してから、今回の侵入判断処理を終了する。

また、図１４に示す親機制御手段４５の警報出力判断処理において、警報出力判断処理部４５ｃは、予め設定した第２サイクルタイムが経過するまでに警報出力判断指令が侵入判断処理部４５ｂから送信されることを待機している（ステップＳ３０１）。

警報出力判断処理部４５ｃは、第２サイクルタイムが経過するまでに警報出力判断指令を受信した場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、作業エリアＡＲｗの内部に作業者ＷＯが存在し、これに基づき警報出力を行うか否かを判断するため、ステップＳ３０２に移行する。

一方、警報出力判断処理部４５ｃは、上記第２サイクルタイムが経過するまでに警報出力判断指令を受信しない場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、作業エリアＡＲｗの内部に作業者ＷＯが存在しないため警報出力を行う必要がないと判断し、手順をリターンさせて今回の警報出力判断処理を終了する。

次に、警報出力判断処理部４５ｃは、画像取得手段４２を通じて取得し、親機記憶手段４４に格納してある画像に含まれる表示手段５２の表示（明滅パターン）から作業者ＷＯを特定する（ステップＳ３０２）。具体的には、警報出力判断処理部４５ｃは、親機記憶手段４４に格納してある複数の明滅パターンから、上記画像の明滅パターンと合致するものを見つけ出し、当該明滅パターンに関連付けてある作業者ＷＯの氏名、および職務を親機記憶手段４４から読み出す。ここでは、上述したように、画像に含まれるものは明滅パターン１であることから、警報出力判断処理部４５ｃにより、作業者ＷＯがＡさんであることが特定され、かつ親機記憶手段４４から氏名がＡさんであること、および職務が共同作業者であることが読み出される。

警報出力判断処理部４５ｃは、表示手段５２の明滅パターンから作業者ＷＯが特定できた場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、予め登録してある作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入したと判断してステップＳ３０３に移行する。

一方、警報出力判断処理部４５ｃは、表示手段５２の明滅パターンから作業者ＷＯが特定できない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、登録していない作業者ＷＯが作業エリアＡＲｗに侵入したと判断してステップＳ３０４に移行する。

次いで、警報出力判断処理部４５ｃは、読み出した作業者ＷＯの職種が共同作業者ＷＯであるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。

警報出力判断処理部４５ｃは、読み出した作業者ＷＯの職種が共同作業者ＷＯである場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、作業エリアＡＲｗの内部に侵入した者が共同作業者ＷＯであり、警報出力を行う必要がないと判断し、手順をリターンさせて今回の警報出力判断処理を終了する。ここでは、上述したように、作業者ＷＯの職種が共同作業者ＷＯであるため、Ａさんは作業エリアＡＲｗの内部にいるにもかかわらず、警報出力が行われることがなく、今回の警報出力処理が終了する。

一方、警報出力判断処理部４５ｃは、読み出した作業者ＷＯの職種が共同作業者ＷＯでない場合（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、および作業者ＷＯが特定できない場合、作業エリアＡＲｗの内部に侵入した作業者ＷＯが共同作業者ＷＯでなく、警報出力を行う必要があると判断してステップＳ３０４に移行する。

次に、警報出力判断処理部４５ｃは、画像の第１警報領域ＰＡ１に表示手段５２の表示が含まれているか否かを判断する（ステップＳ３０４）。

警報出力判断処理部４５ｃは、第１警報領域ＰＡ１に表示手段５２の表示が含まれている場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、第１作業エリアＡＲ１に共同作業者ＷＯでない作業者ＷＯが侵入したと判断し、ステップＳ３０５に移行する。

警報出力判断処理部４５ｃは、親機報知手段４３に危険警報出力指令を送信するとともに、対応する子機５０に対し、発信機４１を通じて危険警報出力指令を送信（ステップＳ３０５）してから、今回の警報出力判断処理を終了する。

危険警報出力指令が与えられた場合、親機報知手段４３は、当該指令に応じて駆動し、第１警報音を発生させる。

危険警報出力指令が与えられた子機５０の子機制御手段５５は、当該指令に応じて子機報知手段５３に危険警報出力命令を送信する。危険警報出力命令が与えられた子機報知手段５３は、当該命令に応じて駆動し、第１警報音を発生させる。

警報出力判断処理部４５ｃは、第１警報領域ＰＡ１に表示手段５２の表示が含まれていない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、第２作業エリアＡＲ２に共同作業者ＷＯでない作業者ＷＯが侵入したと判断し、ステップＳ３０６に移行する。

警報出力判断処理部４５ｃは、親機報知手段４３に注意警報出力指令を送信するとともに、対応する子機５０に対し、発信機４１を通じて注意警報出力指令を送信（ステップＳ３０６）してから、今回の警報出力判断処理を終了する。

注意警報出力指令が与えられた場合、親機報知手段４３は、当該指令に応じて駆動し、第２警報音を発生させる。

注意警報出力指令が与えられた子機５０の子機制御手段５５は、当該指令に応じて子機報知手段５３に注意警報出力命令を送信する。注意警報出力命令が与えられた子機報知手段５３は、当該命令に応じて駆動し、第２警報音を発生させる。

この実施の形態に係る警報システム１０は、建設機械２０の周囲に設定した作業エリアＡＲｗの画像を取得する画像取得手段４２と、作業者ＷＯに応じて個別に設定した表現態様で表示を行う表示手段５２と、作業エリアＡＲｗに作業者ＷＯが侵入した場合、表示手段５２の表示態様から作業者ＷＯを特定して警報出力を行うか否かを判断する親機制御手段４５とを備えている。よって、上記警報システム１０によれば、作業エリアＡＲｗに侵入した作業者ＷＯが、上記建設機械２０に随伴し、建設機械２０と共に行動する共同作業者ＷＯでない場合、親機制御手段４５から警報出力を行うことにより例えば建設機械２０を操作する操作者や作業者ＷＯに警報を行うことができるため、安全性を確保することができる。しかも、作業エリアＡＲｗに侵入した者が、上記共同作業者ＷＯである場合には警報出力を行わないことにより、警報出力を不必要に行うことを防止することができ、作業効率が低下することを防止することができる。

また、子機５０は、表示指令が与えられた場合に表示手段５２に表示を行わせる子機制御手段５５を有し、親機４０は、作業エリアＡＲｗの内部の子機５０に表示指令を送信する発信機４１を備えているため、常時、表示手段５２で表示を行うことを防止でき、省エネルギー化を図ることができる。

さらに、この実施の形態に係る警報システム１０によれば、共同作業者ＷＯでない者が第１作業エリアＡＲ１に侵入した場合の第１警報音と、第２作業エリアＡＲ２に侵入した場合の第２警報音とが相互に異なるものであるため、エリアＡＲ１，ＡＲ２に応じた注意・警告を段階的に行うことができる。

また、表示手段５２を作業者ＷＯが装着するヘルメットＨＥに設けたので、警報音を発した後、例えば操作者の目視によって作業エリアＡＲｗに侵入した作業者ＷＯを確認することができる。

なお、上述した実施の形態には、油圧ショベルに上記警報システム１０を適用するもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、他の建設機械２０にも同様に適用することができる。

また、上述した実施の形態には、親機４０から表示指令を送信し、その表示指令に応じて表示手段５２が表示を行うもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、常時、表示手段５２で表示を行っても良い。この場合には、親機４０から子機５０に表示指令を送信する必要がなく、親機４０の発信機４１、子機の受信機５１を省略することができる。

さらに、上述した実施の形態には、建設機械２０の車両後方の作業エリアＡＲｗを１つの画像取得手段４２で取得するもので説明した。しかしながら、この発明はそれに限られない。例えば画像取得手段４２の数は、１つに限られず、複数設けても良いし、画像を取得する作業エリアＡＲｗは、建設機械２０の車両後方に限られず、建設機械２０の左側方でも良いし、右側方でもよいし、前方でも良いし、もちろん建設機械２０の全周囲でも良い。

また、上述した実施の形態には、警報出力に応じて、親機４０の親機報知手段４３で警報音を発生し、かつ子機５０の子機報知手段５３で警報音を発生するもので説明した。しかし、この発明において、作業エリアＡＲｗへの侵入を作業者ＷＯや操作者に報知させるものは警報音に限られない。例えば、警報出力に応じて点灯する警報ランプ等を子機５０や運転室２１ａの内部に設けても良い。また、警報出力に応じて、建設機械２０の駆動源を停止させても良いし、作業用アーム２３の揺動を停止させても良い。

また、上述した実施の形態には、画像取得手段４２を建設機械２０に設けるもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、例えば建設を行っているビル等の建造物に画像取得手段４２を設けても良い。

さらに、上述した実施の形態には、建設機械２０に親機制御手段４５を設けるもので説明した。しかし、この発明は、必ずしも親機制御手段４５を建設機械２０に設ける必要はない。例えば建設を行っているビル等の建造物に画像取得手段４２を設けても良い。

また、上述した実施の形態には、点灯状態と消灯状態とを繰り返す表示手段５２の明滅パターンに基づいて、作業者ＷＯを特定するもので説明した。しかし、この発明の表示手段５２の表示態様は、明滅パターンに基づくものに限られない。例えば、複数の作業者ＷＯにおいて互いに異なる発光色を設定し、表示手段５２の発光色に基づいて作業者ＷＯを特定してもよい。

さらに、上述した実施の形態には、１つの表示手段５２をヘルメットＨＥに設けたもので説明した。しかし、この発明は、それに限られず、複数の表示手段５２をヘルメットＨＥに設けても良い。

また、上述した実施の形態には、作業者ＷＯが装着するヘルメットＨＥに表示手段５２を有する子機５０を設けるもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、作業者ＷＯが装着するいずれかの物に子機を設ければ良い。例えば図１５に示すように、作業者ＷＯが装着するチョッキＣＨ等の作業着に表示手段５２を有する子機５０を設けても良い。

本発明に係る警報システムに適用する親機および子機の構成を示すブロック図である。 図１に示した親機を取り付ける建設機械示す側面図である。 図２に示した建設機械に設定した作業エリアを説明する側面図である。 図３に示した作業エリアを示す平面図である。 図１に示した子機を装着するヘルメットを示す側面図である。 図１に示した子機が備える表示手段の明滅パターンを説明するグラフである。 図１に示した親機が備える画像取得手段で取得した画像を示す説明図である。 図１に示した親機が備える親機記憶手段に格納したデータベースを示す説明図である。 図１に示した子機が備える子機記憶手段に格納したデータベースの一例を示す説明図である。 図１に示した子機が備える子機記憶手段に格納したデータベースの他例を示す説明図である。 図１に示した親機の親機制御手段が実施する処理の内容を示すフローチャートである。 図１１に示した表示指令処理の内容を示すフローチャートである。 図１１に示した侵入判断処理の内容を示すフローチャートである。 図１１に示した警報出力判断処理の内容を示すフローチャートである。 本発明に係る子機の変形例を示す説明図である。

符号の説明

１０ 警報システム
２０ 建設機械
２０ｘ 旋回軸
２１ 車両本体
２１ａ 運転室
２３ 作業用アーム
３０ 走行体
３９ 受台
４０ 親機
４０ａ 親機本体
４０ｘ 画像取得軸
４１ 発信機
４２ 画像取得手段
４３ 親機報知手段
４４ 親機記憶手段
４４ａ データベース
４５ 親機制御手段（制御手段）
４５ａ 表示指令処理部
４５ｂ 侵入判断処理部
４５ｃ 警報出力判断処理部
５０ 子機
５１ 受信機
５２ 表示手段
５３ 子機報知手段
５４ 子機記憶手段
５４ａ データベース
５５ 子機制御手段
ＡＲ１ 第１作業エリア（作業エリア）
ＡＲ２ 第２作業エリア（作業エリア）
ＡＲ３ 非作業エリア
ＡＲｗ 作業エリア
ＨＥ ヘルメット
ＰＡ１ 第１警報領域
ＰＡ２ 第２警報領域
ＰＡ３ 非警報領域
ＰＡｗ 警報領域

Claims (6)

1. 建設機械の周囲に設定した作業エリアの画像を取得する画像取得手段と、
   作業者に応じて個別に設定した表現態様で表示を行う表示手段と、
   前記作業エリアに前記作業者が侵入した場合、前記表示手段の表示態様から前記作業者を特定して警報出力を行うか否かを判断する制御手段と
   を備えることを特徴とする警報システム。
2. 前記表示手段は、作業者に応じて個別に設定した明滅パターンで明滅するものであることを特徴とする請求項１に記載の警報システム。
3. 前記画像取得手段および前記制御手段を有する親機と、前記表示手段を有する子機とで構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の警報システム。
4. 前記子機は、表示指令が与えられた場合に前記表示手段に表示を行わせる子機制御手段を有し、
   前記親機は、前記作業エリアの内部の子機に表示指令を送信する送信機を備えることを特徴とする請求項３に記載の警報システム。
5. 前記表示手段は、作業者が装着するヘルメットに設けたものであることを特徴とする請求項１に記載の警報システム。
6. 前記表示手段は、作業者が装着するチョッキに設けたものであることを特徴とする請求項１に記載の警報システム。

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