JPH06200542A - Excavator operating device - Google Patents
Excavator operating deviceInfo
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- JPH06200542A JPH06200542A JP162393A JP162393A JPH06200542A JP H06200542 A JPH06200542 A JP H06200542A JP 162393 A JP162393 A JP 162393A JP 162393 A JP162393 A JP 162393A JP H06200542 A JPH06200542 A JP H06200542A
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/26—Indicating devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 工事現場の敷地を視野に入れた構造物の完成
予想等に従って、掘削機による掘削を高精度かつ高効率
にて実現可能にする。
【構成】 運転員位置検出手段２および上記掘削機位置
検出手段１による検出データにもとづき、工事現場の敷
地内における運転員の位置を算出する運転員位置演算手
段３と、工事現場の敷地に建設される予定の地中梁やフ
ーチンなどの構造物の３次元的な位置および形状のデー
タを格納した構造物位置形状データベース４とを設け
て、画像生成手段５に、該構造物位置形状データベース
４および上記運転員位置演算手段３の各出力データにも
とづいて、運転員から見た構造物の位置および方向を算
出させて画像を生成させ、表示手段６に、該画像生成手
段５で生成した画像および運転員が見ている実画像をそ
れぞれ重ね合わせて視覚させるようにする。
(57) [Summary] [Purpose] Excavation with an excavator can be realized with high accuracy and efficiency in accordance with the completion forecast of a structure, etc. with a view to the construction site. [Structure] Based on the detection data by the operator position detecting means 2 and the excavator position detecting means 1, the operator position calculating means 3 for calculating the position of the operator on the site of the construction site and the construction on the site of the construction site A structure position / shape database 4 that stores data of three-dimensional positions and shapes of structures such as underground beams and fuchins that are scheduled to be provided is provided, and the structure position / shape database 4 is provided to the image generation means 5. And the position and direction of the structure viewed from the operator based on each output data of the operator position calculating means 3 to generate an image, and the display means 6 displays the image generated by the image generating means 5. Also, the actual images viewed by the operator should be superimposed so that they can be viewed.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は掘削機の運転装置に関
し、特に掘削精度を向上させるために、工事現場に建設
が予定されている地中構造物の完成予想図を、現位置で
掘削機の運転員に表示する掘削機運転装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an operating device for an excavator, and in particular, in order to improve excavation accuracy, a completed construction drawing of an underground structure scheduled to be constructed at a construction site is displayed at the present position. The present invention relates to an excavator operating device displayed to operators.
【０００２】[0002]
【従来の技術】建築の基礎工事のためにバックホウ等の
掘削機で掘削を行う場合、掘削位置に石灰をまいたり、
掘削位置の概略の指標に依ってこれらの掘削位置をオペ
レータに知らせている。また、掘削の深さ方向に関して
は、レベルを用いて深さを確認しながら掘削を進めると
いう手順をとっている。2. Description of the Related Art When excavating with an excavator such as a backhoe for foundation work of construction, sprinkle lime on the excavation position,
The operator is informed of these excavation positions according to a rough indicator of the excavation positions. Regarding the depth direction of the excavation, the procedure is to proceed with the excavation while confirming the depth using the level.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術による掘削方法では、掘削機による掘削位置や深
さが不正確であり、掘削のしすぎや残しが起き、特に深
く堀り過ぎた場合は、砂利や捨てコンの量が多くなっ
て、無駄な出費が発生する。一方、掘り残しがあった場
合は、手戻りが起きるなどの問題点があった。However, in the above-mentioned conventional excavation method, the excavation position and depth of the excavator are inaccurate, and excessive or excessive excavation occurs. The amount of gravel and discarded concrete increases, resulting in unnecessary expense. On the other hand, there was a problem such as rework if left uncut.
【０００４】この発明は上記のような従来の問題点に着
目してなされたものであり、掘削中の地面にこれから作
るフーチンや地中梁などの画像を重ねて見ながら、掘削
工事を進行可能にし、これにより、正確に指定した掘削
位置にて指定した形状，大きさの掘削を高精度に実施で
きる掘削機運転装置を得ることを目的とする。The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned conventional problems, and it is possible to proceed with the excavation work while observing the images of the fuchin and the underground beam to be made on the ground during excavation. Accordingly, it is an object of the present invention to obtain an excavator operating device capable of highly accurately excavating a specified shape and size at an accurately specified excavation position.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明にかかる掘削機
運転装置は、工事現場の敷地内で掘削機の３次元的な位
置および方向を検出する掘削機位置検出手段と、上記掘
削機における運転員の頭部の３次元的な位置および方向
を検出する運転員位置検出手段と、該運転員位置検出手
段および掘削機位置検出手段による検出データにもとづ
き、上記工事現場の敷地内における運転員の位置を算出
する運転員位置演算手段と、上記工事現場の敷地に建設
される予定の地中梁やフーチンなどの構造物の３次元的
な位置および形状のデータを格納した構造物位置形状デ
ータベースとを設けて、画像生成手段に、該構造物位置
形状データベースおよび上記運転員位置演算手段の各出
力データにもとづいて、運転員から見た構造物の位置お
よび方向を算出させて画像を生成させ、表示手段に、該
画像生成手段で生成した画像を表示させ、かつこの画像
および運転員が見ている実画像をそれぞれ重ね合わせて
視覚させるようにしたものである。An excavator operating device according to the present invention is an excavator position detecting means for detecting a three-dimensional position and direction of an excavator on a site of a construction site, and an operation in the excavator. Based on the operator position detecting means for detecting the three-dimensional position and direction of the worker's head and the detection data by the operator position detecting means and the excavator position detecting means, the operator's position on the site of the construction site An operator position calculating means for calculating the position, and a structure position / shape database storing data of three-dimensional positions and shapes of structures such as underground beams and fuchins to be constructed on the site of the construction site. And the image generating means calculates the position and direction of the structure viewed from the operator based on the structure position / shape database and the output data of the operator position calculating means. To produce an image Te, the display means to display the image generated by said image generating means, and the actual image being viewed this image and operator is obtained so as to visually superimposed respectively.
【０００６】[0006]
【作用】この発明における運転員位置演算手段は、工事
現場の敷地における掘削機の位置および方向と掘削機内
の運転員の位置および方向から、その敷地における運転
員の位置を求め、構造物位置形状データベースからの予
定の構造物の位置および形状のデータとから、運転員か
ら見た構造物の位置および方向を算出して画像化する。The operator position calculating means in the present invention obtains the position of the operator on the site from the position and direction of the excavator on the site of the construction site and the position and direction of the operator on the site of the excavator to determine the structure position shape. The position and direction of the structure as seen by the operator are calculated from the data of the position and shape of the planned structure from the database and imaged.
【０００７】そして、この画像をシースルー型のヘッド
・マウンテッド・ディスプレーに表示し、これを実画像
と重ねて視覚できるようにし、無駄な掘削や掘り残しが
生じないように、正確に掘削作業を進められるようにす
る。Then, this image is displayed on a see-through type head mounted display so that the image can be visually overlaid on the actual image so that the excavation work can be carried out accurately so that unnecessary excavation or unexcavation is not caused. To be able to
【０００８】[0008]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は工事現場の敷地内で掘削機の
３次元的な位置および方向，姿勢を実時間で検出する掘
削機位置検出手段、２は掘削機における運転員の頭部の
３次元的な位置および方向を実時間で検出する運転員位
置検出手段である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 is an excavator position detecting means for detecting the three-dimensional position, direction and posture of the excavator in real time on the site of the construction site, and 2 is a three-dimensional position of the operator's head in the excavator. Operator position detecting means for detecting various positions and directions in real time.
【０００９】また、３はこの運転員位置検出手段および
上記掘削機位置検出手段による検出データにもとづき、
上記工事現場の敷地内における上記運転員の位置を算出
する運転員位置演算手段、４は工事現場の敷地に建設さ
れる予定の構造物の３次元的な位置および形状のデータ
を予め３次元ＣＡＤシステムなどにより作成して格納し
ている構造物位置形状データベースである。Further, 3 is based on the detection data by the operator position detecting means and the excavator position detecting means,
The operator position calculating means 4 for calculating the position of the operator on the site of the construction site is the three-dimensional CAD of the three-dimensional position and shape data of the structure to be constructed on the site of the construction site in advance. It is a structure position shape database created and stored by the system.
【００１０】さらに、５はこの構造物位置形状データベ
ース４および上記運転員位置演算手段の各出力データに
もとづいて、運転員から見た構造物の位置および方向を
算出して画像生成する画像生成手段、６はこの画像生成
手段で生成した画像を表示し、この画像と運転員が見て
いる実画像をそれぞれ重ね合わせて視覚可能に表示する
表示手段である。Further, 5 is an image generating means for calculating the position and direction of the structure as seen from the operator based on the output data of the structure position / shape database 4 and the operator position calculating means to generate an image. , 6 are display means for displaying the image generated by the image generating means, and for visually displaying the image and the actual image viewed by the operator by superimposing them.
【００１１】図２は上記掘削機位置検出手段１による水
平位置の検出方法を具体的に示す説明図であり、２１は
工事現場の敷地、２２は敷地２１内を走行するバックホ
ウなどの掘削機、２３，２４は掘削機２２の前部および
後部に取り付けられたレーザ発振器で、レーザ光を発す
る。２５，２６は敷地２１内で座標の確定している２点
に設置されたコーナキューブで、これらの２点間の距離
は測定ずみである。FIG. 2 is an explanatory view specifically showing a horizontal position detecting method by the excavator position detecting means 1, 21 is a site of a construction site, 22 is an excavator such as a backhoe traveling on the site 21, Reference numerals 23 and 24 denote laser oscillators attached to the front and rear portions of the excavator 22 and emit laser light. 25 and 26 are corner cubes installed at two points whose coordinates are fixed in the site 21, and the distance between these two points has been measured.
【００１２】図３は上記掘削機位置検出手段１による垂
直位置の検出方法を具体的に示す説明図であり、３１は
敷地２１内を見通すことができる一定位置の所定の高さ
に設定したレーザ発振器で、これがレーザ光を水平に発
している。FIG. 3 is an explanatory view concretely showing the method of detecting the vertical position by the excavator position detecting means 1, and 31 is a laser set at a predetermined height of a fixed position overlooking the site 21. An oscillator, which emits laser light horizontally.
【００１３】３２は掘削機２２上に垂直設立されたマス
ト３３に取り付けられた受光センサセルであり、この受
光センサセル３２は、図４に示すように、多数の光学セ
ンサ３２ａを縦に並列したものであり、これがポテンシ
ョメータ３４を介してマスト３３に吊り下げられて、垂
直に垂れ下がっている。従って、ポテンショメータ３４
はマスト３３の傾きが検出可能となっている。Reference numeral 32 denotes a light-receiving sensor cell attached to a mast 33 vertically installed on the excavator 22. The light-receiving sensor cell 32 is formed by vertically arranging a large number of optical sensors 32a as shown in FIG. Yes, this is hung from the mast 33 via the potentiometer 34 and hangs vertically. Therefore, the potentiometer 34
The inclination of the mast 33 can be detected.
【００１４】図５は上記運転員位置検出手段２による運
転員の頭部の３次元的位置および方向の検出方法を示す
説明図であり、４１は掘削機２２内の運転室の定位置に
設けられた椅子、４２はこの椅子４１上に座った運転員
の頭部にかぶせられたヘルメットで、このヘルメット４
２には、運転員の視野に臨むように上記表示手段６が取
り付けられている。FIG. 5 is an explanatory view showing a method of detecting the three-dimensional position and direction of the operator's head by the operator position detecting means 2, 41 is provided at a fixed position in the operator's cab inside the excavator 22. The chair 42 is a helmet that is put on the head of the operator sitting on the chair 41.
The display means 6 is attached to the vehicle 2 so as to face the operator's visual field.
【００１５】また、４３は上記ヘルメット４２を支持す
るとともに、これのＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の各方向への変位
を検出するためのアーム機構であり、各軸の枢支部には
図示しないセンサが設けられて、上記ヘルメット４２の
位置および方向を３次元的に検出するようになってい
る。なお、ヘルメット４２の位置や方向は磁気や超音波
を利用した周知のセンサによっても容易に検出できる。Reference numeral 43 denotes an arm mechanism for supporting the helmet 42 and detecting displacements of the helmet 42 in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. A sensor is provided to detect the position and direction of the helmet 42 in three dimensions. The position and direction of the helmet 42 can be easily detected by a well-known sensor that uses magnetism or ultrasonic waves.
【００１６】図６は上記表示手段６の一実施例を示す。
これは、上記画像生成手段５で生成された仮想画像をビ
ューファインダー４５およびハーフミラー４６を通して
見るように構成され、このうち、ハーフミラー４６は一
定の傾きをもって配置されて、前方の物体４８の画像を
透過し、その透過画像を上記ビューファインダー４５か
らの仮想画像に重ねてハーフミラー４６上で目視できる
ようになっている。なお、ここでは、頭の位置および方
向、すなわちヘルメット４２の位置および方向を、ヘル
メット４２上のセンサ４７によって検出可能としたもの
を示す。FIG. 6 shows an embodiment of the display means 6.
This is configured such that the virtual image generated by the image generating means 5 is viewed through the viewfinder 45 and the half mirror 46, of which the half mirror 46 is arranged with a certain inclination, and the image of the object 48 in front of the half mirror 46 is arranged. Is transmitted, and the transmitted image is superposed on the virtual image from the viewfinder 45 and can be viewed on the half mirror 46. Here, the position and direction of the head, that is, the position and direction of the helmet 42 can be detected by the sensor 47 on the helmet 42.
【００１７】次に動作について説明する。まず、掘削機
位置検出手段１は、工事現場の敷地２１内で、３次元的
な位置および方向を検出する。すなわち、水平位置の検
出では、まず、図２に示すように、前方のレーザ発振器
２３からのレーザ光をコーナキューブ２５，２６で受信
し、基準方向のラインｌに対する角Θ1，Θ2を測定し、
これと上記各コーナキューブ２５，２６間の距離とから
レーザ発振器２３の位置を計算により求める。Next, the operation will be described. First, the excavator position detection means 1 detects a three-dimensional position and direction within the site 21 of the construction site. That is, in the detection of the horizontal position, first, as shown in FIG. 2, the laser beams from the front laser oscillator 23 are received by the corner cubes 25 and 26, and the angles Θ 1 and Θ 2 with respect to the line 1 in the reference direction are measured. Then
From this and the distance between the corner cubes 25 and 26, the position of the laser oscillator 23 is calculated.
【００１８】また、同様の方法で、後方のレーザ発振器
２４の位置と方向を計算により求め、これらの２点の測
定結果から、掘削機２２の水平面上の位置と方向を確定
する。このような２点の位置検出を高速で繰り返し実行
することにより、移動中の掘削機２２の位置および方向
を常に高精度に検出できる。In a similar manner, the position and direction of the rear laser oscillator 24 are calculated and the position and direction of the excavator 22 on the horizontal plane are determined from the measurement results of these two points. By repeatedly performing such two-point position detection at high speed, the position and direction of the moving excavator 22 can always be detected with high accuracy.
【００１９】なお、この場合において、掘削機２２自体
の姿勢は、走行中に前後方向および／または左右方向に
傾くが、かかる傾きはジャイロを用いた角速度センサに
より確実に検出できるので、この検出結果により傾き方
向の測定が可能となり、これを掘削機２２の方向制御に
利用することができる。In this case, the posture of the excavator 22 itself tilts in the front-rear direction and / or the left-right direction during traveling, but since such tilt can be reliably detected by the angular velocity sensor using the gyro, this detection result This makes it possible to measure the tilt direction, which can be used for controlling the direction of the excavator 22.
【００２０】また、水平面内での掘削機２２の回転も、
角速度センサで検出でき、これを利用する場合は、１台
のレーザ発振器で掘削機２２の水平位置を検出し、角速
度センサで基準方向からの回転角を検出して、掘削機２
２の方向を決めることができる。The rotation of the excavator 22 in the horizontal plane is also
It can be detected by the angular velocity sensor, and when this is used, the horizontal position of the excavator 22 is detected by one laser oscillator, the rotation angle from the reference direction is detected by the angular velocity sensor, and the excavator 2 is detected.
Two directions can be decided.
【００２１】一方、掘削機２２の垂直位置の検出では、
図３に示すように、作業開始時にレーザ発振器３１から
水平にレーザ光を発信し、これをマスト３３に吊持され
た受光センサセル３２で受光する。この受光は受光セン
サセル３２のうち、例えば特定の１つの受光センサ３２
ａにより行われ、この受光位置を記録しておく。On the other hand, in detecting the vertical position of the excavator 22,
As shown in FIG. 3, laser light is horizontally emitted from the laser oscillator 31 at the start of the work, and the light is received by the light receiving sensor cell 32 suspended by the mast 33. This light reception is performed by, for example, one specific light receiving sensor 32 among the light receiving sensor cells 32.
The light receiving position is recorded.
【００２２】次に、掘削機２２を走行させながら、すな
わち、掘削作業をさせながら、次々に、受光センサセル
３２上におけるレーザ光の受光位置を測定し、作業開始
時における受光位置との比較を行う。これにより、掘削
機２２の鉛直方向の変位をリアルタイムで検出できる。Next, while the excavator 22 is running, that is, while excavating, the light receiving position of the laser light on the light receiving sensor cell 32 is measured one after another and compared with the light receiving position at the start of the work. . Thereby, the vertical displacement of the excavator 22 can be detected in real time.
【００２３】この場合において、実際には、マスト３２
の付け根の位置を監視する方法が便利であり、マスト３
２の長さをＬ、マスト３２の頂点からレーザ光の受光位
置までの距離をＸ、マスト３２と受光センサセル３２と
のなす角度をΦとすると、レーザ光とマスト３２の付け
根までの距離ｈは、ｈ＝Ｘ−ＬｃｏｓΦとなる。In this case, the mast 32 is actually
A convenient way to monitor the position of the base of the mast 3
If the length of 2 is L, the distance from the apex of the mast 32 to the light receiving position of the laser light is X, and the angle between the mast 32 and the light receiving sensor cell 32 is Φ, the distance h between the laser light and the base of the mast 32 is , H = X−LcosΦ.
【００２４】また、上記掘削機２２の位置および方向の
検出とともに、運転員位置検出手段２において、例えば
図５に示すようなシステムで、掘削機２２の運転室にお
ける運転員の頭の位置が、アーム機構４３を利用して測
定され、この測定結果が上記掘削機位置検出手段１の出
力とともに図１の運転員位置演算手段３に入力され、こ
こで、敷地２１における運転員の位置が計算される。In addition to the detection of the position and direction of the excavator 22, the operator position detecting means 2 detects the position of the operator's head in the operator's cab of the excavator 22 by a system as shown in FIG. 5, for example. The measurement is performed by using the arm mechanism 43, and the measurement result is input to the operator position calculating means 3 of FIG. 1 together with the output of the excavator position detecting means 1, where the position of the operator on the site 21 is calculated. It
【００２５】一方、上記構造物位置形状データベースに
は、その敷地２１に建設される予定の地中梁やフーチン
などの構造物の３次元的な位置および形状のデータが、
予め３次元ＣＡＤなどにより作成されて格納されてお
り、画像生成手段５ではこれらのデータを利用して、運
転員から見る構造物の位置と方向を実時間で計算し、こ
の計算結果により表示装置６に投影すべき画像を作成す
る。このとき、立体的に見えるようにするため、右目と
左目で見る画像を、例えばＣＲＴ画像のように別個に作
成する。On the other hand, in the structure position / shape database, three-dimensional position and shape data of structures such as underground beams and fuchins to be constructed on the site 21 are stored.
It is created and stored in advance by three-dimensional CAD or the like, and the image generation means 5 uses these data to calculate the position and direction of the structure viewed from the operator in real time, and the display device is based on this calculation result. Create an image to be projected on 6. At this time, in order to make it look three-dimensional, the images viewed by the right eye and the left eye are created separately, for example, a CRT image.
【００２６】次に、このようにして作成された画像を図
６に示すように、表示手段６を構成するビューファイン
ダ４５を通して、ハーフミラー４６に投影する。このた
め運転員はその投影画像を目で見ることができるととも
に、そのハーフミラー４６を通して前方の敷地の実画像
を重ねて見ることができ、この結果、上記仮想の構造物
が実画像の敷地内の構造物として視覚できる。Next, as shown in FIG. 6, the image thus created is projected onto the half mirror 46 through the viewfinder 45 which constitutes the display means 6. For this reason, the operator can see the projected image with his / her eyes and can also see the real image of the site in front through the half mirror 46 in a superimposed manner. As a result, the virtual structure is on the site of the real image. Can be seen as a structure.
【００２７】この結果、運転員は計画中の構造物に合っ
た掘削作業を高精度かつ迅速に実施できることとなり、
結果的に、構造物の完成予想や景観予想を現位置で行え
るようになり、既設の配管などを避けた掘削工事を実現
できることとなる。As a result, the operator can carry out excavation work suitable for the planned structure with high accuracy and speed,
As a result, it becomes possible to predict the completion of structures and landscapes at the current position, and it is possible to realize excavation work that avoids existing piping.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば工事現
場の敷地内で掘削機の３次元的な位置および方向を検出
する掘削機位置検出手段と、上記掘削機における運転員
の頭部の３次元的な位置および方向を検出する運転員位
置検出手段と、該運転員位置検出手段および運転員掘削
機位置検出手段による検出データにもとづき、上記工事
現場の敷地内における運転員の位置を算出する運転員位
置演算手段と、上記工事現場の敷地に建設される予定の
地中梁やフーチンなどの構造物の３次元的な位置および
形状のデータを格納した構造物位置形状データベースと
を設けて、画像生成手段に、該構造物位置形状データベ
ースおよび上記運転員位置演算手段の各出力データにも
とづいて、運転員から見た構造物の位置および方向を算
出させて画像を生成させ、表示手段に、該画像生成手段
で生成した画像を表示させ、かつこの画像および運転員
が見ている実画像をそれぞれ重ね合わせて視覚させるよ
うに構成したので、運転員は敷地の掘削状況を視野に入
れながら、所望の構造物の完成予想および景観予想に従
った掘削作業を実施でき、従来に比べて大幅に掘削精度
および掘削効率を向上できるという効果が得られる。As described above, according to the present invention, the excavator position detecting means for detecting the three-dimensional position and direction of the excavator on the site of the construction site, and the head of the operator of the excavator. Based on the operator position detecting means for detecting the three-dimensional position and direction of the operator and the detection data by the operator position detecting means and the operator excavator position detecting means, the position of the operator on the site of the construction site is determined. An operator position calculation means for calculating and a structure position / shape database storing data of three-dimensional positions and shapes of structures such as underground beams and fuchins to be constructed on the site of the construction site are provided. Then, the image generation means is caused to calculate the position and direction of the structure viewed from the operator based on the output data of the structure position / shape database and the operator position calculation means, and an image is generated. Since the display unit displays the image generated by the image generation unit and the image and the actual image viewed by the operator are superimposed on each other, the operator can see the image. With this in mind, it is possible to carry out excavation work in accordance with the expected completion of the structure and the expected landscape, and it is possible to obtain the effect that the excavation accuracy and excavation efficiency can be greatly improved compared to the conventional case.
【００２９】従って、道路工事などで既設の配管の位置
データから、この配管を確実に避けながら、所定の位置
の地盤の操作を適正かつ安全に実施でき、また、掘削の
しすぎや掘り残しによる手戻りが生じるなどの不都合を
回避できるという効果が得られる。Therefore, it is possible to properly and safely perform the operation of the ground at a predetermined position while surely avoiding this pipe from the position data of the existing pipe due to road construction or the like. It is possible to obtain the effect of avoiding inconveniences such as returning.
【図１】この発明の一実施例による掘削機運転装置を示
すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an excavator operating device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１における掘削機位置検出手段による水平位
置検出方法を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing a horizontal position detecting method by the excavator position detecting means in FIG.
【図３】図１における掘削機位置検出手段による垂直位
置検出方法を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a vertical position detection method by the excavator position detection means in FIG.
【図４】図３における受光センサセルの取付状況を示す
説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a mounting state of the light receiving sensor cell in FIG.
【図５】図１における運転員位置検出手段による位置検
出方法の一例を示す説明図である。5 is an explanatory diagram showing an example of a position detecting method by an operator position detecting means in FIG.
【図６】図１における表示手段の具体例を示す説明図で
ある。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a specific example of display means in FIG.
１ 掘削機位置検出手段 ２ 運転員位置検出手段 ３ 運転員位置演算手段 ４ 構造物位置形状データベース ５ 画像生成手段 ６ 表示手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Excavator position detection means 2 Operator position detection means 3 Operator position calculation means 4 Structure position shape database 5 Image generation means 6 Display means
Claims (1)
位置および方向を検出する掘削機位置検出手段と、上記
掘削機における運転員の頭部の３次元的な位置および方
向を検出する運転員位置検出手段と、該運転員位置検出
手段および上記掘削機位置検出手段による検出データに
もとづき、上記工事現場の敷地内における運転員の位置
を算出する運転員位置演算手段と、上記工事現場の敷地
に建設される予定の地中梁やフーチンなどの構造物の３
次元的な位置および形状のデータを格納した構造物位置
形状データベースと、該構造物位置形状データベースお
よび上記運転員位置演算手段の各出力データにもとづい
て、運転員から見た構造物の位置および方向を算出して
画像を生成する画像生成手段と、該画像生成手段で生成
した画像を表示し、この画像および運転員が見ている実
画像をそれぞれ重ね合わせて視覚可能にする表示手段と
を備えた掘削機運転装置。1. Excavator position detecting means for detecting a three-dimensional position and direction of an excavator within a site of a construction site, and three-dimensional position and direction of a head of an operator in the excavator. Operator position detecting means, an operator position calculating means for calculating the position of the operator on the site of the construction site based on the detection data by the operator position detecting means and the excavator position detecting means, and the construction Structures such as underground beams and fuchin that will be constructed on the site site 3
A structure position / shape database storing dimensional position / shape data, and the position / direction of the structure viewed from the operator based on the output data of the structure position / shape database and the operator position calculating means. And an image generation unit for calculating an image and an image generated by the image generation unit, and a display unit for displaying the image and the actual image viewed by the operator by superimposing each image. Excavator operating equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00162393A JP3146080B2 (en) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | Excavator driving device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00162393A JP3146080B2 (en) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | Excavator driving device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200542A true JPH06200542A (en) | 1994-07-19 |
| JP3146080B2 JP3146080B2 (en) | 2001-03-12 |
Family
ID=11506663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00162393A Expired - Fee Related JP3146080B2 (en) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | Excavator driving device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3146080B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002146846A (en) * | 2000-11-13 | 2002-05-22 | Topcon Corp | Construction machine construction guidance device |
| KR101144727B1 (en) * | 2009-05-12 | 2012-05-24 | 인하대학교 산학협력단 | Excavation supporting system using stereo vision technology |
| JP2018501684A (en) * | 2014-11-17 | 2018-01-18 | ヤンマー株式会社 | Display system for remote control of work equipment |
-
1993
- 1993-01-08 JP JP00162393A patent/JP3146080B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002146846A (en) * | 2000-11-13 | 2002-05-22 | Topcon Corp | Construction machine construction guidance device |
| KR101144727B1 (en) * | 2009-05-12 | 2012-05-24 | 인하대학교 산학협력단 | Excavation supporting system using stereo vision technology |
| JP2018501684A (en) * | 2014-11-17 | 2018-01-18 | ヤンマー株式会社 | Display system for remote control of work equipment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3146080B2 (en) | 2001-03-12 |
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