JPH0849258A

JPH0849258A - 作業機の操作用仮想音生成装置

Info

Publication number: JPH0849258A
Application number: JP18606094A
Authority: JP
Inventors: Yotaro Hatamura; 洋太郎畑村; Yasuo Tanaka; 康雄田中; Ryuji Takada; 龍二高田; Yutaka Watanabe; 豊渡辺; Seiji Yamashita; 誠二山下
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1994-08-08
Filing date: 1994-08-08
Publication date: 1996-02-20
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: JP3366121B2

Abstract

(57)【要約】【目的】作業個所が見えない場合でも、作業状態を確
実に把握し、適切な操作を行なうことができる作業機の
操作用仮想音生成装置を提供すること。【構成】遠隔操縦装置１０の操作レバー１１Ｌ_a 〜１
１Ｌ_c の操作信号は作業機側の制御装置２３へ無線送信
されてコントロールバルブの比例ソレノイド２ａ〜２１
ｃが励磁され作業機が駆動する。エンジン２６の回転数
低下は回転数検出器２６、回転数低下量演算プログラム
で検出され、制御装置１３へ無線送信され、制御装置１
３の周波数変換器１３８Ｆは回転数低下に応じた周波数
信号を出力し、この周波数信号は増幅器１３８Ａで各操
作レバーの操作量のうちの最大値に応じた増幅率で増幅
され、この増幅された信号はスピーカ１７から仮想音と
して出力される。仮想音を聞くことで作業状態が把握で
き、作業機を適切に操作できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル、油圧ク
レーン、ブルドーザ等の各種作業機の作業時に使用され
る作業機の操作用仮想音生成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】作業機は、オペレータが１つ又は複数の
操作レバーを操作して対応するアクチュエータを駆動す
ることにより所望の作業を行なう。このような作業機と
して、油圧ショベルを例示してその概略構成を図により
説明する。図７は油圧ショベルの側面図である。この図
で、１は下部走行体、２は下部走行体１上に旋回可能に
設けられた上部旋回体である。３はフロント機構を示
し、上部旋回体２に可回動に取り付けられたブーム４、
ブーム４に可回動に取り付けられたアーム５、アーム５
に可回動に取り付けられたバケット６より成る。４Ｓは
ブーム４を駆動する油圧シリンダ、５Ｓはアーム５を駆
動する油圧シリンダ、６Ｓはバケット６を駆動する油圧
シリンダである。７は運転室であり、内部に操作レバー
を備えている。オペレータが運転室７内の操作レバーの
うちの所要の操作レバーを操作することにより図示しな
いコントロールバルブを作動させ、これに対応する油圧
シリンダ等（アクチュエータ）をその操作量に応じた速
度で駆動し、地面Ｇの掘削個所Ｇ₁ を掘削し、又はその
他の所要の作業を行なう。

【０００３】このような油圧ショベルによる作業は、通
常、オペレータが運転室７に搭乗し、操作レバーを操作
して行なわれるが、危険な個所での作業、例えば、崖の
近辺、崩壊のおそれのある建造物の近辺、河川等に置け
る作業、火山の土石流の除去作業等の作業を行なう場合
には、オペレータの搭乗が搭乗して作業をするのは危険
であるので、遠隔操縦手段が用いられる。

【０００４】遠隔操縦手段は、受信信号に応じて各コン
トロールバルブを作動させる作業機側の制御装置と、こ
の制御装置に有線又は無線で信号を送信する遠隔操縦装
置とで構成される。遠隔操縦装置には、作業機の操作レ
バーに対応する操作レバーが備えられ、オペレータは遠
隔個所に設けられた遠隔操縦装置の各操作レバーを、作
業機の操作レバーと同じように操作することにより、そ
の操作量に応じた信号を作業機側の制御装置に送信し、
作業機を操縦する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】オペレータが運転室７
に搭乗して作業機を操作する場合、オペレータは、作業
個所（例えば掘削作業の場合バケット６の先端）を見な
がら、かつ、油圧回路のリリーフ音やエンジン音を聞き
ながら、それらに基づいて経験的に適切な操作を行な
う。しかし、遠隔操縦手段による作業機の操縦では、遠
隔操縦する個所と作業機とが遠く離れている場合がしば
しばあり、この場合、遠隔操縦装置を操作しているオペ
レータは作業個所を見ることができず、又、運転室や作
業個所で発生するエンジン音や掘削音等の作業音もほと
んど聞こえないので（聞こえたとしても何の音か判らな
いので）、作業機に所望の作業を行なわせるように操縦
することは困難になり、操縦不可能となる。

【０００６】この問題を解決するため、作業機にカメラ
又はマイクロフォン或いはその両者を搭載し、カメラの
映像やマイクロフォンの音声を遠隔操縦装置側で受信
し、掘削個所の映像を見たり、エンジン音等の音を聞い
たりしながら作業機を遠隔操縦する手段が用いられる。
しかし、カメラではその視野は限定され、常時作業個所
を視野に収めることはできず、又、マイクロフォンが介
在すると、直接聞く場合とは異なった音に聞こえるばか
りでなく、同一個所で複数の作業機が作業を行なってい
る場合には自己の作業機の音を聞き分けるのは困難であ
る。さらに、音に関しては、運転室７での油圧回路のリ
リーフ音やエンジンの回転音がマイクロフォンにより聞
こえたとしても、作業個所における音は岩石を破砕する
場合等の特殊な作業以外の作業においてはほとんど聞こ
えないのが実状である。

【０００７】又、特にエンジン音の場合、エンジンにか
かる負荷に相当する回転数の変化は、エンジンの定格回
転数を２０００ｒｐｍとすると、１００〜１５０ｒｐｍ
程度の変化量であり、この回転数低下による音の変化は
比較的小さくて聞き取りにくく、かつ、他に作業中の作
業機がある場合、各作業機のエンジン音は同じような周
波数帯域となるため、自己の作業機のエンジン音を聞き
分けるのは困難である。このため、作業機にカメラやマ
イクロフォンを備えても、遠く離れた地点での適切な操
縦は困難となるという問題があった。

【０００８】このような問題は、必ずしも遠隔操縦を行
なう場合だけに生じるものではなく、オペレータが運転
室７に搭乗して作業を行なう場合にも生じる問題であ
る。例えば、油圧ショベルで図７に破線で示すように、
地面より低い足元の掘削を行なう場合、オペレータは掘
削個所Ｇ₂ を運転室７から見ることができず、又、そこ
で発生している音も聞き取り難く、さらに他に作業中の
機械がある場合、エンジン音の僅かな変化を他の機械の
音と区別して聞き分けるには相当の経験と注意力を必要
とし、油圧ショベルの適切な操作は困難となる。

【０００９】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、遠隔操縦の場合や、作業個所又は作業機の
周辺の状態の如何にかかわらず、作業状態を確実に把握
し、作業機を適切に操作することができる作業機の操作
用仮想音生成装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、原動機で駆動される油圧源を備え、この
油圧源からの圧油を操作手段の操作量に応じてアクチュ
エータに供給し、当該アクチュエータを駆動して所望の
作業を行なう作業機において、前記操作手段の操作量を
検出する操作量検出手段と、前記原動機の回転数の基準
値からの変化量を検出する回転数検出手段と、前記操作
量検出手段と前記回転数検出手段の各検出値に基づいて
可聴音を生成する可聴音生成手段とを設けたことを特徴
とする。

【００１１】

【作用】作業中、作業機の操作手段又は遠隔操縦装置の
操作手段を操作するとアクチュエータが駆動され、作業
機に負荷が作用すると原動機の回転数が変化する。操作
量検出手段は操作手段の操作量を検出し、又、回転数検
出手段は、負荷による回転数の基準値からの変化量を検
出する。これら検出された操作量および回転数変化量に
基づいて、可聴音生成手段により作業中に発生する音響
とは全く別の音（仮想音）を発生させる。オペレータは
発生した仮想音を聞くことにより作業状態を感覚的に把
握することができ、これに基づいて作業機の適切な操作
を行なう。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る油圧ショベルの操作
用仮想音生成装置のブロック図である。この図で、１０
は遠隔操縦装置、２０は作業機に備えられている装置を
示す。まず、遠隔操縦装置１０において、１１Ｌ_a 、１
１Ｌ_b 、１１Ｌ_c は操作レバー、１２Ｌ_a 、１２Ｌ_b 、
１２Ｌ_c は各操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１１Ｌ_c
の操作量に比例した電気信号を発生する操作信号発生装
置を示す。なお、操作レバーの数は作業機により定まる
ものであり、図示のように３つに限ることはない。１３
は制御装置、１４は無線送信装置、１４ａは送信用アン
テナ、１５は無線受信装置、１５ａは受信用アンテナ、
１６は音響増幅器、１７はスピーカである。

【００１３】制御装置１３は以下の構成を有する。１３
１は操作信号発生装置１２Ｌ_a 、１２Ｌ_b 、１２Ｌ_c の
出力信号をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器、１３
２は所要の演算、制御を行なうＣＰＵ、１３３はデータ
を一旦蓄積するＲＡＭ、１３４はＣＰＵ１３２の動作の
手順が格納されたＲＯＭである。１３５は出力インタフ
ェース、１３６は入力インタフェース、１３７は所定の
データをアナログ値に変換するＤ／Ａ変換器、１３８は
Ｄ／Ａ変換器１３７の出力信号に基づいて仮想音信号を
生成する変換装置である。上記の構成中、ＲＯＭ１３４
は、Ａ／Ｄ変換プログラム１３４ａ、送信プログラム１
３４ｂ、受信プログラム１３４ｃ、変換プログラム１３
４ｄ、変換プログラム１３４ｅ、およびＤ／Ａ変換プロ
グラム１３４ｆの各プログラムで構成されている。又、
変換装置１３８は、ＶＦコンバータ等の周知の周波数変
換器１３８Ｆおよび可変ゲインの増幅器１３８Ａ（乗算
器でもよい）で構成されている。

【００１４】次に、油圧ショベル側の装置２０におい
て、２１ａ、２１ｂ、２１ｃは油圧ショベルのコントロ
ールバルブを駆動する比例ソレノイドであり、遠隔操縦
装置１０の操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１１Ｌ_c に
対応する。２２は各比例ソレノイド２１ａ、２１ｂ、２
１ｃに駆動電流を供給するドライバ、２３は制御装置、
２４は無線受信装置、２４ａは受信アンテナ、２５は無
線送信装置、２５ａは送信アンテナである。２６はエン
ジン、２７はエンジン２６により駆動される油圧ポン
プ、２８はエンジン２６の回転数を検出する回転数検出
器であり、これらは上記の各装置とともに油圧ショベル
に搭載されている。

【００１５】制御装置２３は以下の構成を有する。２３
２は所要の演算、制御を行なうＣＰＵ、２３３はデータ
を一旦蓄積するＲＡＭ、２３４はＣＰＵ２３２の動作の
手順が格納されたＲＯＭである。２３５は出力インタフ
ェース、２３６はＡ／Ｄ変換器を内蔵する入力インタフ
ェース、２３７は操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１１
Ｌ_c の操作量に応じたデータをアナログ値に変換するＤ
／Ａ変換器である。ＲＯＭ２３４は、受信プログラム２
３４ａ、Ｄ／Ａ変換プログラム２３４ｂ、入力プログラ
ム２３４ｃ、回転数低下量演算プログラム２３４ｅ、お
よび送信プログラム２３４ｄの各プログラムで構成され
ている。

【００１６】次に、本実施例の動作を説明する。オペレ
ータは遠隔操縦装置１０の各操作レバー１１Ｌ_a 、１１
Ｌ_b 、１１Ｌ_c を選択的に操作することにより遠隔個所
の油圧ショベルを駆動して所要の作業を行なうものであ
る。オペレータが操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１１
Ｌ_c を選択的に操作すると、これに応じて操作信号発生
装置１２Ｌ_a 、１２Ｌ_b 、１２Ｌ_c から電気信号が出力
される。制御装置１３ではＡ／Ｄ変換プログラム１３４
ａが起動され、ＣＰＵ１３２はＡ／Ｄ変換プログラム１
３４ａに従って操作信号発生装置１２Ｌ_a 、１２Ｌ_b 、
１２Ｌ_c から出力された操作信号をディジタル値に変換
し、これらを一時ＲＡＭ１３３に格納し、次いで、送信
プログラム１３４ｂに従って当該操作信号をＲＡＭ１３
３から取り出し、出力インタフェース１３５、無線送信
機１４、送信アンテナ１４ａを介して油圧ショベルに無
線で送信する。

【００１７】送信された操作信号は油圧ショベル側の装
置２０の受信アンテナ２４ａ、無線受信機２４、入力イ
ンタフェース２３６を介して制御装置２３に入力され
る。制御装置２３の受信プログラム２３４ａは常時起動
されており、送信信号が入力されるとこれをＲＡＭ２３
３に一時格納してＣＰＵ２３２に割込みを行ない、送信
信号の入力を報せる。これにより、ＣＰＵ２３２は受信
プログラム２３４ａに従って送信された操作信号を受信
し、この操作信号をＤ／Ａ変換プログラム２３４ｂに従
ってアナログ信号に変換し、ドライバ２２に出力する。
ドライバ２２は入力した操作信号に応じて比例ソレノイ
ド２１ａ、２１ｂ、２１ｃのうちの対応するものに対し
て当該操作信号に応じた電流を供給する。これにより、
対応するコントロールバルブが操作され、その油圧アク
チュエータを駆動して所要の作業が行なわれる。

【００１８】この作業の実行により生じる負荷の大きさ
に従って油圧ポンプ２７の負荷が増大し、その結果、エ
ンジン２６にかかる負荷も増大する。エンジン２６の燃
料噴射制御にはオールスピードガバナが搭載されてお
り、無負荷状態において、エンジン２６は図示しない燃
料レバーの操作量に応じて所定の回転数を維持している
が、上述のようにエンジン２６に負荷がかかると、その
回転数は負荷の大きさに応じて低下する。回転数検出器
２８はこのようなエンジン回転数を検出し、それに応じ
た電気信号を制御装置２３に出力する。制御装置２３で
は、エンジン回転数信号の入力により入力プログラム２
３４ｃが起動し、このプログラムに従って、ＣＰＵ２３
２はエンジン回転数信号を入力インタフェース２３６で
Ａ／Ｄ変換し、制御装置２３に取り込み、エンジン回転
数データとしてＲＡＭ２３３に格納する。

【００１９】一方、回転数低下量演算プログラム２３４
ｄは、前述の受信プログラム２３４ａにより受信され、
ＲＡＭ２３３に格納された操作レバー１１Ｌａ、１１Ｌ
ｂ、１１Ｌｃの操作信号と、ＲＡＭＵ２３３に格納され
たエンジン回転数信号とにより、回転数低下量を演算す
る。この回転数低下演算プログラム２３４ｄは次の手順
に従って実行される。

【００２０】即ち、まず、各操作レバー１１Ｌａ〜１１
Ｌｃの操作信号が中立位置（非操作状態）にあるときの
エンジン回転数信号を基準回転数信号Ｎ₀ としてＲＡＭ
２３３に格納する。なお、制御装置２３の起動時、操作
信号は非操作状態にあるのが通常である。このように、
非操作状態の判断と基準信号の格納とを繰り返している
とき、操作信号の少なくとも１つが操作状態に操作され
ると、そのときのエンジン回転数信号Ｎ_e をＲＡＭ２３
３に格納する。次いで、基準回転数信号Ｎ₀ とエンジン
回転数信号Ｎ_e との差ΔＮ（ΔＮ＝Ｎ₀−Ｎ_e ）が演算
される。演算され差ΔＮはＲＡＭ２３３に格納され、後
述の送信プログラム２３４ｅに従い負荷信号として送信
される。これらの手順は繰り返し実行される。

【００２１】送信プログラム２３４ｄが起動されると、
ＣＰＵ２３２はそのプログラムに従い、出力インタフェ
ース２３５、無線送信機２５、送信アンテナ２５ａを介
してＲＡＭ２３３に格納された差ΔＮを負荷信号として
遠隔操縦装置１０へ無線で送信する。

【００２２】送信された負荷信号は、遠隔操縦装置１０
の受信アンテナ１５ａ、無線受信機１５、入力インタフ
ェース１３６を介して制御装置１３に入力される。制御
装置１３のＣＰＵ１３２は受信プログラム１３４ｃに従
って負荷信号を受信し、これをＲＡＭ１３３に一時格納
する。次に、変換プログラム１３４ｄが起動される。Ｃ
ＰＵ１３２は、当該プログラム１３４ｄに従って、さき
に入力されている各操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１
１Ｌ_c の操作信号から各操作量の最大値を取り出し、こ
の最大値に対応する変換装置１３８の増幅器１３８Ａの
増幅率（増幅率指令データ）を求める。この増幅率の変
換マップを図２に示す。

【００２３】図２は操作レバーの操作量に対する増幅率
の変換マップを示す図である。この図で、横軸にはレバ
ー操作量が、縦軸には増幅率がとってある。本実施例に
おける増幅率は、図示のように操作レバーの操作量の増
加に比例して増加する特性を有する。この変換マップは
変換プログラム１３４ｄに格納されており、これにより
求められた増幅率はＲＡＭ１３３に格納される。なお、
変換マップは上記の特性とは異なる特性のものを使用す
ることもでき、又、複数の変換マップを備えてこれらを
ダイヤル又はスイッチ等で選択して使用することもでき
るのは明らかである。

【００２４】次いで、変換プログラム１３４ｅが起動さ
れ、ＣＰＵ１３２はこの変換プログラム１３４ｅに従っ
て受信した負荷信号をＲＡＭ１３３から読み出し、この
負荷信号に対する変換装置１３８の周波数変換器１３８
Ｆの周波数（周波数指令データ）を求める。この周波数
の変換マップを図３に示す。

【００２５】図３は負荷信号に対する周波数の変換マッ
プを示す図である。この図で、横軸には負荷信号が、縦
軸には周波数がとってある。本実施例における周波数
は、図示のように負荷信号の増加に比例して増加する特
性を有する。この変換マップは変換プログラム１３４ｅ
に格納されており、これにより求められた周波数はＲＡ
Ｍ１３３に格納される。なお、変換マップは上記の特性
とは異なる特性のものを使用することもでき、又、複数
の変換マップを備えてこれらをダイヤル又はスイッチ等
で選択して使用することもできるのは明らかである。

【００２６】次に、Ｄ／Ａ変換プログラム１３４ｆが起
動され、ＣＰＵ１３２はこのＤ／Ａ変換プログラム１３
４ｆに従ってＲＡＭ１３３から、さきに求めた増幅率お
よび周波数を読み出し、当該周波数を周波数指令データ
信号Ｓ₁ として、又、当該増幅率を増幅率指令データ信
号Ｓ₂ として、それぞれ変換装置１３８の周波数変換器
１３８Ｆおよび増幅器１３８Ａへ出力する。

【００２７】周波数変換器１３８Ｆは図示しない発振器
を備え、入力された信号Ｓ₁ （電圧）に応じて周波数が
変換され、この周波数変換された信号が増幅器１３８Ａ
に出力される。この出力された信号は、増幅器１３８Ａ
において、そのとき入力された信号Ｓ₂ に応じた増幅率
で増幅され、増幅された信号は仮想音信号として音響増
幅器１６へ出力され、スピーカ１７から仮想音信号に応
じた音響（仮想音）が発生せしめられる。遠隔操縦装置
１０のオペレータはこの仮想音により油圧ショベルの作
業状態を把握し、これに応じて操作レバー１１Ｌ_a 、１
１Ｌ_b 、１１Ｌ_c を選択的に操作して適切に油圧ショベ
ルを駆動し、所望の作業を行なう。

【００２８】ここで、図４、図５、図６を参照して変換
装置１３８の動作の概略をさらに説明する。図４は負荷
信号（回転数低下信号、差ΔＮ）の変化を示す図であ
り、横軸に時間、縦軸に負荷信号がとってある。図５は
レバー操作量の変化を示す図であり、横軸に時間、縦軸
にレバー操作量がとってある。図６は変換装置１３８に
信号波形を付したブロック図であり、図１に示す部分と
同一部分には同一符号が付してある。図６で、Ｓ_F は周
波数変換器１３８Ｆの出力信号の波形、Ｓ_FAは増幅器１
３８Ａの出力信号（変換装置１３８の出力信号）の波形
を示す。

【００２９】負荷信号は図４に示すように、最初小さ
く、中間で大きくなり、最後に急速に小さくなるものと
する。この場合、信号Ｓ₁ は、図３に示す特性により図
４に示す変化に従って変化し、周波数変換器１３８Ｆ
は、負荷信号が小さく信号Ｓ₁ が小さいときには低い周
波数信号を出力し、負荷信号が大きく信号Ｓ₁ が大きい
ときには高い周波数信号を出力する。このような信号の
波形の概略が信号Ｓ_F として図６に示されている。

【００３０】一方、操作レバー１１Ｌ_a 、１１Ｌ_b 、１
１Ｌ_c の操作量の最大値は、図４に示すように、最初比
較的ゆるやかに増加して大きな値に達し、しばらくこの
値が維持された後急速に減少するものとする。この場
合、信号Ｓ₂ は図２に示す特性により図５に示す変化に
従って変化し、増幅器１３８Ａは、レバー操作量が小さ
く信号Ｓ₂ が小さいときには信号Ｓ_F を小さな増幅率で
増幅してそのレベルを低くし、レバー操作量が大きく信
号Ｓ₂ が大きいときには信号Ｓ_F を大きな増幅率で増幅
してそのレベルを高くする。このようにして増幅された
信号の波形の概略が信号Ｓ_FAとして図６に示されてい
る。

【００３１】図５に示す形態で操作レバーが操作され
（操作レバーの最大値が変化し）、この結果、負荷の大
きさに応じて回転数低下が図４に示すように変化した場
合、スピーカ１７からは、最初、低くて小さな音が、次
いで、その音が徐々に高くかつ大きくなり、最後に再び
低く小さな音が聞こえることとなる。

【００３２】これをバケット６を地面に食い込ませて掘
削を行なっている場合についてみると、特に、スピーカ
１７の音が高音で音量が大きい時点では、バケット６に
過大な負荷がかかってエンジン２６の回転数が低下して
おり、それ以上操作レバーを継続して操作しても掘削力
は増加せず、無駄に動力を消費するだけであることがオ
ペレータに判り、オペレータは、一旦掘削動作を中止し
てバケット６を戻し、少し姿勢を変えて再度掘削を行な
う方がよいことに気付くこととなる。逆に、スピーカ１
７の音が低音であれば、エンジン２６は余裕のある回転
をしており、オペレータは、さらに深くバケット６を地
面に食い込ませて、より多くの量を掘削できることを知
り、これに沿った操作を行なうこととなる。結局、オペ
レータは、掘削個所が遠隔地点にあって見えない場合で
も、掘削状態を確実に把握することができ、油圧ショベ
ルの適切な操作を行なうことができる。

【００３３】このように、本実施例では、油圧ショベル
のエンジン回転数の基準回転数からの低下に応じた信号
に基づいて信号周波数を変換し、この周波数変換された
信号を、各操作レバーのうちの最大操作量に応じて増幅
し、この増幅された信号に基づいて仮想音を発生するよ
うにしたので、作業個所が見えない遠隔個所でも、油圧
ショベルの作業状態を確実に把握することができ、油圧
ショベルを適切に操作することができる。

【００３４】又、従来のカメラやマイクロフォンを用い
る装置では、これらの映像信号や音声信号に広い周波数
帯域を占有されることとなり、操縦に必要なデータの送
信が大きく制限される事態が生じていたが、本実施例で
は負荷信号をディジタル信号で送信するだけであるの
で、上記事態の発生を完全に避けることができる。

【００３５】なお、上記実施例の説明では、作業機とし
て油圧ショベルを例示して説明したが、他の作業機、例
えば、ブルドーザやクレーン等にも適用できるのは当然
である。又、上記実施例の説明では、遠隔操縦を行なう
場合について説明したが、遠隔操縦に限ることはなく、
運転室にオペレータが搭乗して作業機を操作している場
合でも、前述のように地面より低い足元の掘削を行なう
場合等、オペレータからは作業個所が見えない作業をす
る場合にも適用することができるのは明らかである。さ
らに、上記実施例の説明では、負荷信号により周波数を
変換し、レバー信号により増幅率を変化する例について
説明したが、これとは逆に、負荷信号により増幅率を変
化させ、レバー信号により周波数変換を行なわせること
もできる。又、周波数変換は入力信号が大きいとき低周
波に、入力信号が小さいとき高周波に変換する態様とし
てもよい。又、上記実施例の説明では、操作レバーを備
えた遠隔操縦装置について説明したが、押し釦式の遠隔
操縦装置であっても適用可能である。又、上記実施例の
説明では、操作レバーの操作信号が中立位置（非操作状
態）にあるときのエンジン回転数を基準回転数とする例
について説明したが、走査レバーをアイドリング位置と
したときのエンジン回転数を基準回転数とすることもで
きる。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明では、操作手
段の操作量を検出する操作量検出手段と、作業機に搭載
された原動機の基準値からの回転数の変化を検出する回
転数検出手段の各検出値に基づいて仮想音を生成するよ
うにしたので、作業個所が見えなくても、作業機の作業
状態を確実に把握することができ、当該作業機を適切に
操作することができる。又、負荷信号をディジタル信号
で送信するので、その送信のための使用周波数帯域が狭
く、他のデータの送受信に何等の支障も生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る油圧ショベルの仮想音生
成装置のブロック図である。

【図２】レバー操作量と増幅率の変換マップを示す図で
ある。

【図３】回転数低下信号と周波数の変換マップを示す図
である。

【図４】回転数低下信号の変化を示す図である。

【図５】レバー操作量の変化を示す図である。

【図６】図１に示す変換装置のブロック図である。

【図７】油圧ショベルの側面図である。

【符号の説明】

１０遠隔操縦装置１１Ｌ_a 〜１１Ｌ_c 操作レバー１３制御装置１６音響増幅器１７スピーカ２１ａ〜２１ｃ比例ソレノイド２２ドライバ２３制御装置２６エンジン２７油圧ポンプ２８回転数検出器

フロントページの続き (72)発明者高田龍二茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者渡辺豊茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者山下誠二茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原動機で駆動される油圧源を備え、この
油圧源からの圧油を操作手段の操作量に応じてアクチュ
エータに供給し、当該アクチュエータを駆動して所望の
作業を行なう作業機において、前記操作手段の操作量を
検出する操作量検出手段と、前記原動機の回転数の基準
値からの変化量を検出する回転数検出手段と、前記操作
量検出手段と前記回転数検出手段の各検出値に基づいて
可聴音を生成する可聴音生成手段とを設けたことを特徴
とする作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項２】請求項１において、前記原動機の回転数
の基準値は、前記作業機の作動中において前記操作手段
が全て非操作状態にあるときの前記原動機の回転数であ
ることを特徴とする作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項３】請求項１において、前記操作手段は、前
記作業機を遠隔操縦する装置に備えられたものであるこ
とを特徴とする作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項４】請求項１において、前記操作手段は、前
記作業機に備えられたものであることを特徴とする作業
機の操作用仮想音生成装置。
【請求項５】請求項１において、前記可聴音生成手段
は、前記回転数検出手段の検出値に応じた周波数信号を
発生する周波数変換装置と、前記操作量検出手段の検出
値に応じて前記周波数変換装置の出力信号のレベルを変
化させるレベル変化手段とを備えていることを特徴とす
る作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項６】請求項１において、前記可聴音生成手段
は、前記操作量検出手段の検出値に応じた周波数信号を
発生する周波数変換装置と、前記回転数検出手段の検出
値に応じて前記周波数変換装置の出力信号のレベルを変
化させるレベル変化手段とを備えていることを特徴とす
る作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項７】請求項４又は請求項５において、前記周
波数変換装置は、前記検出値が大きいとき高い周波数を
出力し、前記検出値が小さいとき低い周波数を出力する
ことを特徴とする作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項８】請求項４又は請求項５において、前記周
波数変換装置は、前記検出値が小さいとき高い周波数を
出力し、前記検出値が大きいとき低い周波数を出力する
ことを特徴とする作業機の操作用仮想音生成装置。
【請求項９】請求項１において、前記操作量検出手段
は、前記操作手段が複数存在するとき、それら操作手段
の操作量のうちの最大操作量を検出するものであること
を特徴とする作業機の操作用仮想音生成装置。