WO2022059477A1 - 作業車両 - Google Patents
作業車両 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022059477A1 WO2022059477A1 PCT/JP2021/031936 JP2021031936W WO2022059477A1 WO 2022059477 A1 WO2022059477 A1 WO 2022059477A1 JP 2021031936 W JP2021031936 W JP 2021031936W WO 2022059477 A1 WO2022059477 A1 WO 2022059477A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- alarm
- operator
- work vehicle
- posture
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
-
- 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
- E02F9/261—Surveying the work-site to be treated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
-
- 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
- E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
- E02F9/10—Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
- E02F9/12—Slewing or traversing gears
- E02F9/121—Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
- E02F9/123—Drives or control devices specially adapted therefor
-
- 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
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
- E02F9/2029—Controlling the position of implements in function of its load, e.g. modifying the attitude of implements in accordance to vehicle speed
-
- 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
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/226—Safety arrangements, e.g. hydraulic driven fans, preventing cavitation, leakage, overheating
-
- 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
- E02F9/24—Safety devices, e.g. for preventing overload
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
- B60W2040/0881—Seat occupation; Driver or passenger presence
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
- B60W2050/143—Alarm means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
- B60W2050/146—Display means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
- B60W2300/17—Construction vehicles, e.g. graders, excavators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/223—Posture, e.g. hand, foot, or seat position, turned or inclined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/40—Special vehicles
- B60Y2200/41—Construction vehicles, e.g. graders, excavators
- B60Y2200/412—Excavators
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/30—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
- E02F3/32—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working downwardly and towards the machine, e.g. with backhoes
- E02F3/325—Backhoes of the miniature type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
Definitions
- the present invention relates to a work vehicle.
- an alarm is output uniformly when an obstacle is detected
- the operator's behavior may be hindered. For example, when the operator releases the sitting position while the engine of the work vehicle is running to release the posture of maneuvering the work vehicle and visually confirms the work location, an alarm is given based on the obstacle detection. When is output, the operator feels annoyed by the alarm and cannot perform the visual confirmation work satisfactorily.
- the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to feel the annoyance of an alarm even when the operator releases the maneuvering posture and visually confirms the work location.
- the work device is a work vehicle that performs work, and includes a monitoring device that monitors the surroundings of the work vehicle, an alarm device that outputs an alarm based on the monitoring result of the monitoring device, and the like.
- the alarm device is controlled based on the posture detection unit that detects whether or not the operator is in the control posture for maneuvering the work vehicle while sitting in the cockpit of the work vehicle and the detection result of the posture detection unit.
- the control unit includes a control unit, and when the attitude detection unit detects that the operator is in the maneuvering posture, the control unit outputs the alarm output based on the monitoring result of the monitoring device to the alarm device.
- the posture detection unit detects that the maneuvering posture of the operator has been released, the execution of the alarm output by the alarm device based on the monitoring result of the monitoring device is stopped.
- the visual confirmation work can be performed with satisfaction (comfortably).
- FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a hydraulic excavator 1, which is an example of a work vehicle of the present embodiment.
- the hydraulic excavator 1 is a work vehicle for performing work, and includes a lower traveling body 2, a working machine 3, and an upper turning body 4.
- the direction is defined as follows. First, the direction in which the lower traveling body 2 goes straight is the front-rear direction, one side of which is “front”, and the other side is “rear”. In FIG. 1, as an example, the traveling motor 22 side is shown as “front” with respect to the blade 23. Further, the horizontal direction perpendicular to the front-rear direction is defined as the left-right direction. At this time, the left side is defined as “left” and the right side is defined as "right” when viewed from the operator (operator) sitting in the driver's seat 41a. Further, the gravity direction perpendicular to the front-back direction and the left-right direction is the vertical direction, the upstream side in the gravity direction is "up”, and the downstream side is "down".
- the lower traveling body 2 includes a pair of left and right crawlers 21 and a pair of left and right traveling motors 22.
- Each traveling motor 22 is a hydraulic motor.
- the left and right traveling motors 22 drive the left and right crawlers 21, respectively, so that the hydraulic excavator 1 can be moved forward and backward.
- the lower traveling body 2 is provided with a blade 23 for performing ground leveling work and a blade cylinder 23a.
- the blade cylinder 23a is a hydraulic cylinder that rotates the blade 23 in the vertical direction.
- the working machine 3 includes a boom 31, an arm 32, and a bucket 33.
- excavation work such as earth and sand can be performed.
- the hydraulic excavator 1 includes a working machine 3 for performing the work.
- the boom 31 is rotated by the boom cylinder 31a.
- the base end of the boom cylinder 31a is supported by the front portion of the upper swing body 4, and the boom cylinder 31a can be expanded and contracted.
- the arm 32 is rotated by the arm cylinder 32a.
- the base end of the arm cylinder 32a is supported by the tip of the boom 31, and the arm cylinder 32a can be expanded and contracted.
- the bucket 33 is rotated by the bucket cylinder 33a.
- the base end of the bucket cylinder 33a is supported by the tip of the arm 32, and the bucket cylinder 33a can be expanded and contracted.
- the boom cylinder 31a, the arm cylinder 32a, and the bucket cylinder 33a are configured by a hydraulic cylinder CY (see FIG. 2).
- the upper swivel body 4 is configured to be swivelable with respect to the lower traveling body 2 via a swivel bearing (not shown).
- a control unit 41, a swivel table 42, a swivel motor 43, an engine room 44, and the like are arranged in the upper swivel body 4.
- the upper swivel body 4 is swiveled via a swivel bearing by being driven by a swivel motor 43 which is a hydraulic motor.
- a plurality of hydraulic pumps P0 are arranged in addition to the engine 40 that provides power to each part.
- Each hydraulic pump P0 has hydraulic oil (pressure oil) in a hydraulic motor (for example, left and right traveling motors 22 and swivel motor 43) and a hydraulic cylinder CY (for example, blade cylinder 23a, boom cylinder 31a, arm cylinder 32a, bucket cylinder 33a). Supply.
- a hydraulic motor and a hydraulic cylinder driven by supplying hydraulic oil from an arbitrary hydraulic pump P0 are collectively referred to as a hydraulic actuator AC (see FIG. 2).
- a driver's seat 41a is arranged in the control unit 41 on which the operator rides. That is, the hydraulic excavator 1 includes a control unit 41 in which a driver's seat 41a is arranged and an operator rides on the hydraulic excavator 1. An operation unit 41b is arranged around the driver's seat 41a (particularly forward, left and right).
- the operation unit 41b is composed of an operation lever, a switch, a button, etc. for driving the hydraulic actuator AC.
- the hydraulic actuator AC is driven by the operator sitting on the driver's seat 41a and operating the operation unit 41b.
- the lower traveling body 2 can travel, the ground leveling work by the blade 23, the excavation work by the working machine 3, the turning of the upper turning body 4, and the like can be performed.
- the hydraulic excavator 1 includes a hydraulic actuator AC for operating the work vehicle (hydraulic excavator 1) and an operation unit 41b for driving the hydraulic actuator AC.
- a cutoff lever 41c that can rotate up and down is provided in the vicinity of the driver's seat 41a.
- the cutoff switch 90 (see FIG. 2) described later is turned on, and the operation unit 41b can be operated to drive a predetermined hydraulic actuator AC (effective state).
- the cutoff switch 90 is turned off, and even if the operator operates the operation unit 41b, the hydraulic actuator AC cannot be driven (invalid state).
- the hydraulic excavator 1 includes a cutoff lever 41c for switching the operation of the operation unit 41b between an effective state for driving the hydraulic actuator AC and an invalid state for disabling the drive of the hydraulic actuator AC.
- FIG. 2 schematically shows the configuration of the main part of the hydraulic excavator 1.
- the hydraulic excavator 1 further includes a monitoring device 50, an alarm device 60, a posture detecting unit 70, a control unit 80, a cutoff switch 90, and a stop notification unit 100.
- the monitoring device 50 has an obstacle sensor that monitors the surroundings by detecting the presence or absence of obstacles around the hydraulic excavator 1. Obstacles include monitored objects such as people, objects and animals.
- the obstacle sensor includes a right camera, a left camera, and a rear camera that photograph the right side, the left side, and the rear side of the hydraulic excavator 1, respectively.
- the hydraulic excavator 1 includes a monitoring device 50 that monitors the surroundings of the hydraulic excavator 1.
- the monitoring device 50 can detect obstacles within the required range, the number of obstacle sensors, the installation location, and the installation method are not particularly limited.
- the obstacle sensor in addition to the above-mentioned camera, a known distance measuring device capable of acquiring distance information of an obstacle can be applied.
- an ultrasonic radar using ultrasonic waves, a millimeter wave radar using radio waves in the millimeter wave band, a rider (LIDER) that measures scattered light for laser irradiation to determine the distance, and multiple camera functions are integrated.
- a stereo camera or the like that measures the distance from the captured image to the object can be used as an obstacle sensor.
- the captured image may be image-processed to detect an intruder in the monitoring area.
- the alarm device 60 includes a display unit 61, a rotating light 62, and a warning unit 63.
- the display unit 61 is composed of, for example, a liquid crystal display device, and when the monitoring device 50 detects an obstacle, it displays information indicating that the obstacle has been detected.
- the display unit 61 is installed in the driver's seat 41a at a position that can be visually recognized by the operator (see FIG. 1).
- the rotary lamp 62 is composed of a lamp that rotates when the monitoring device 50 detects an obstacle.
- the alarm unit 63 includes a buzzer that outputs a sound when the monitoring device 50 detects an obstacle.
- the alarm unit 63 may be composed of a voice output unit that outputs a voice (electronic sound) when the monitoring device 50 detects an obstacle. The operator can be made to recognize that the monitoring device 50 has detected an obstacle by the rotation of the lamp of the rotary lamp 62 and the alarm by the buzzer sound or the output of the voice by the alarm unit 63.
- the alarm device 60 does not output an alarm. That is, the alarm is not displayed on the display unit 61, the rotating light 62 does not rotate, and the alarm unit 63 does not output a buzzer sound or a voice. From this, it can be said that the hydraulic excavator 1 includes an alarm device 60 that outputs an alarm based on the monitoring result of the monitoring device 50.
- the posture detection unit 70 includes a seating detection switch 71 and a belt attachment detection switch 72.
- the seating detection switch 71 is a sensor that detects the operator's seating on the seat 41a1 (see FIG. 1) of the driver's seat 41a and the release of the seating. That is, the posture detecting unit 70 includes a seating detection switch 71 that detects the seating of the operator on the seat 41a1 of the driver's seat 41a.
- the seating detection switch 71 outputs a detection signal that is turned off when the operator is seated on the seat 41a1 of the driver's seat 41a and turned on when the operator is not seated on the seat 41a1 (when the seating is released). ..
- the control unit 80 can determine the seated state (seat / non-seat) of the operator based on the detection signal from the seating detection switch 71.
- the belt wearing detection switch 72 is a sensor that detects whether or not the operator has fastened the seatbelt by detecting whether or not the tongue plate of the seatbelt provided in the driver's seat 41a is inserted into the buckle. That is, the posture detection unit 70 includes a belt attachment detection switch 72 that detects the attachment of the seatbelt provided in the driver's seat 41a. The posture detection unit 70 may be configured to have only one of the seating detection switch 71 and the belt attachment detection switch 72.
- the belt attachment detection switch 72 outputs a detection signal that turns off when the operator wears the seatbelt and turns on when the operator releases the seatbelt.
- the control unit 80 can determine the seatbelt wearing state (wearing / not wearing) by the operator based on the detection signal from the belt wearing detection switch 72.
- the operator When operating the operation unit 41b, the operator normally operates in a state of being seated on the seat 41a1 of the driver's seat 41a. Further, when operating the operation unit 41b, the operator wears the seat belt while seated on the seat 41a1 and then performs the operation. Therefore, the posture in which the operator operates the hydraulic excavator 1 by detecting whether or not the operator is seated on the seat 41a1 or whether or not the operator is wearing the seatbelt (hereinafter, "steering"). It is possible to detect whether or not it is in the "posture").
- the hydraulic excavator 1 includes a posture detecting unit 70 that detects whether or not the operator is in the maneuvering posture in which the hydraulic excavator 1 is seated in the driver's seat 41a of the hydraulic excavator 1 to steer the hydraulic excavator 1.
- the control unit 80 controls the operation of each unit of the hydraulic excavator 1.
- the control unit 80 controls the output of the alarm in the alarm device 60 based on the detection result of the operator's maneuvering attitude in the attitude detection unit 70.
- the hydraulic excavator 1 includes a control unit 80 that controls the alarm device 60 based on the detection result of the posture detection unit 70.
- Such a control unit 80 is composed of an electronic control unit called an ECU (Electronic Control Unit).
- the control unit 80 may include a storage unit.
- the storage unit stores a program for operating the control unit 80 and various types of information.
- a RAM Random Access Memory
- ROM Read Only Memory
- non-volatile memory or the like can be used.
- the control unit 80 causes the alarm device 60 to output an alarm based on the monitoring result of the monitoring device 50, while the operator's maneuvering posture is released.
- the posture detection unit 70 detects that this has been done, the execution of the alarm output by the alarm device 60 based on the monitoring result of the monitoring device 50 is stopped. The details of the operation under the control of the control unit 80 will be described later.
- the cutoff switch 90 is a sensor that detects the rotational position of the cutoff lever 41c described above. That is, the hydraulic excavator 1 includes a cutoff switch 90 that detects the rotation position of the cutoff lever 41c.
- the cutoff switch 90 turns ON when the cutoff lever 41c is pushed down (rotated downward), and turns OFF when the cutoff lever 41c is pulled up (rotated upward). ..
- the control unit 80 determines whether the operation of the operation unit 41b is in the valid state or the invalid state based on the rotation position of the cutoff lever 41c detected by the cutoff switch 90.
- the cutoff lever 41c When the cutoff lever 41c is pushed down, the operation unit 41b is in the effective state as described above, and the hydraulic actuator AC can be driven. In this case, it is conceivable that the operator is seated in the driver's seat 41a.
- the cutoff lever 41c is pulled up, the operation unit 41b is in an invalid state, and the hydraulic actuator AC cannot be driven. In this case, it is conceivable that the operator is getting off from the driver's seat 41a or is about to get off.
- control unit 80 determines whether the operation of the operation unit 41b is in the valid state or the invalid state based on the rotation position of the cutoff lever 41c, so that the operator gets on the control unit 41. It can be determined whether or not (whether or not the vehicle is getting off from the control unit 41).
- the stop notification unit 100 notifies that when the alarm device 60 stops executing the alarm output based on the monitoring result of the monitoring device 50 under the control of the control unit 80. That is, the hydraulic excavator 1 includes a stop notification unit 100 for notifying that the execution of the alarm output is stopped when the alarm device 60 stops the execution of the alarm output based on the monitoring result of the monitoring device 50.
- the stop notification unit 100 is provided in the control unit 41.
- the stop notification unit 100 is provided in the control unit 41 at a position that can be visually recognized by the operator seated in the driver's seat 41a (for example, diagonally forward to the right when viewed from the seated operator).
- Such a stop notification unit 100 includes a display unit 101 and a lamp 102.
- the display unit 101 is composed of a liquid crystal display device that displays various types of information.
- the display unit 101 notifies the execution stop by displaying the information indicating the execution stop of the alarm output.
- the display unit 61 of the alarm device 60 described above also serves as the display unit 101 of the stop notification unit 100, but may be configured separately from each other.
- the lamp 102 is composed of, for example, a light emitting diode (LED). The lamp 102 notifies the execution stop of the alarm output, for example, by lighting or blinking.
- the hydraulic excavator 1 includes a plurality of hydraulic actuators AC, a hydraulic pump P0 for pumping pressure oil to the plurality of hydraulic actuator ACs, and a pilot pump PP.
- FIG. 2 shows a hydraulic circuit corresponding to one hydraulic actuator AC for convenience, the same hydraulic circuit is configured for the other hydraulic actuator AC.
- the plurality of hydraulic actuators AC are left and right traveling motors 22 which are traveling hydraulic actuators for driving the lower traveling body 2, blade cylinders 23a which are hydraulic actuators for rotating the blades 23 up and down, and turning for driving the upper swinging body 3. It includes a swivel motor 43 which is a hydraulic actuator, a boom cylinder 31a, an arm cylinder 32a, and a bucket cylinder 33a which are working hydraulic actuators for driving a working machine 3.
- the blade cylinder 23a, boom cylinder 31a, arm cylinder 32a, and bucket cylinder 33a are collectively referred to as a hydraulic cylinder CY.
- the hydraulic excavator 1 may be configured to have a so-called boom swing function of swinging the working machine 3 (boom 31) left and right with respect to the upper swing body 4.
- the hydraulic cylinder CY also includes a swing cylinder which is a hydraulic actuator for swinging the boom 31.
- the boom swing function is installed in a mini excavator (small hydraulic excavator) used for construction in a narrow space.
- the plurality of hydraulic pumps P0 include a variable capacity pump and a fixed capacity pump, and are driven by the engine 40.
- the variable displacement pump pumps pressure oil to the left and right traveling motors 22, the boom cylinder 31a, the arm cylinder 32a, and the bucket cylinder 33a.
- the fixed-capacity pump pumps pressure oil to the blade cylinder 23a, the swivel motor 43, and the swing cylinder (not shown).
- Each of the plurality of actuators AC is provided with a corresponding direction switching valve CV.
- This directional control valve CV is a pilot-type directional control valve that can switch the direction and flow rate of the pressure oil pumped from the hydraulic pump P0 (variable capacity pump or fixed capacity pump), and is also called a control valve.
- the direction switching valve CV of the present embodiment includes a direction switching valve corresponding to the left and right traveling motors 22, a direction switching valve corresponding to the boom cylinder 31a, a direction switching valve corresponding to the arm cylinder 32a, and a direction corresponding to the bucket cylinder 33a.
- a switching valve, a directional switching valve corresponding to the blade cylinder 23a, a directional switching valve corresponding to the swivel motor 43, and a directional switching valve corresponding to the swing cylinder are included.
- the pilot pump PP discharges pilot oil, which is an input command to the directional control valve CV.
- the pilot pump PP driven by the engine 40 generates a pilot pressure in the pilot oil passage by discharging the pressure oil.
- a pilot oil passage is provided from the pilot pump PP to each of the directional control valves CV.
- the operation unit 41b has a remote control valve RV for switching the direction and pressure of the pressure oil supplied to the direction switching valve CV.
- the pressure oil discharged from the pilot pump PP is supplied to the remote control valve RV.
- the remote control valve RV generates a pilot pressure according to the operation direction and the operation amount of the operation unit 41b.
- the operation unit 41b includes, for example, a traveling lever for traveling the hydraulic excavator 1 and a steering lever for operating the working machine 3 and the like.
- a solenoid valve SV is provided in the oil passage between the pilot pump PP and each remote control valve RV.
- the solenoid valve SV adjusts the pilot pressure generated by the pilot pump PP in response to a control command from the control unit 80.
- the pilot pressure for example, the drive of the plurality of hydraulic actuator ACs can be stopped all at once, and the drive speeds of the plurality of hydraulic actuator ACs can be uniformly controlled.
- FIG. 3 is a flowchart showing an example of the flow of operation of the hydraulic excavator 1 under the control of the control unit 80.
- the seat detection switch 71 is the operator. Detects sitting.
- the belt wearing detection switch 72 detects the seatbelt wearing by the operator. That is, the posture detecting unit 70 detects that the operator is in the posture of manipulating the hydraulic excavator 1 (S1).
- the cutoff switch 90 detects that the operation unit 41b is in an operable effective state (S2).
- the operator can operate the operation unit 41b to drive a predetermined hydraulic actuator AC, and cause the hydraulic excavator 1 to perform traveling, turning, excavation work, and the like.
- the attitude detection unit 70 When the monitoring device 50 detects that there is an obstacle around the hydraulic excavator 1 during work with the hydraulic excavator 1 (Yes in S3), the attitude detection unit 70 must detect the release of the operator's maneuvering posture. If (No in S4), the control unit 80 controls the alarm device 60 and outputs an alarm indicating that the monitoring device 50 has detected an obstacle (S5). For example, on the display unit 61 of the alarm device 60, "An obstacle has been detected. be careful. ], An alarm is output by displaying the character information. At this time, the alarm output may be performed by rotating the rotating lamp 62 while turning it on. Further, an alarm output may be performed by outputting a buzzer sound from the alarm unit 63 or outputting a voice indicating that an obstacle has been detected. It should be noted that the three alarm outputs by the display unit 61, the beacon 62, and the alarm unit 63 may be performed simultaneously, or may be performed by any one or a combination of two.
- the alarm output in S5 is performed as long as the monitoring device 50 detects an obstacle (Yes in S6).
- the control unit 80 controls the alarm device 60 to output an alarm. Stop (S7).
- the control unit 80 controls the alarm device 60 to monitor the monitoring device.
- the output of the alarm indicating that 50 has detected an obstacle is stopped (S9).
- the control unit 80 stops the output of the alarm by the alarm device 60.
- the control unit 80 controls the stop notification unit 100 to display information indicating that the alarm device 60 has stopped executing the alarm output on the display unit 101 (S10). For example, on the display unit 101, "The alarm output based on obstacle detection has been stopped. ] Character information is displayed. At this time, at the same time or instead of the display on the display unit 101, the lamp 102 may be turned on to notify that the alarm output based on the obstacle detection has been stopped. After that, the process proceeds to S8, and the same processing as described above is performed.
- the control unit 80 outputs an alarm output based on the monitoring result of the monitoring device 50 to the alarm device 60. It is executed (S5).
- the person (intruder) is alerted to detect the danger, or the operator stops the operation of the hydraulic excavator 1. That is, it is possible to urge the hydraulic excavator 1 to stop the work.
- the control unit 80 executes an alarm output by the alarm device 60 based on the monitoring result of the monitoring device 50. Is stopped (S9).
- the alarm device 60 does not output an alarm, so that the operator However, I do not feel the annoyance of the alarm at all.
- the operator can perform the visual confirmation work with satisfaction (comfortably).
- the operator temporarily suspends the operation of the operation unit 41b when the maneuvering posture is released and the work location is visually confirmed. Therefore, even if there is an obstacle in the monitoring area of the monitoring device 50, the hydraulic excavator 1 does not operate in contact with the obstacle. Further, for example, when the operator gets off from the driver's seat 41a, even if the alarm device 60 does not output an alarm, the operator can visually recognize the obstacle, so that the obstacle should be dealt with appropriately. Can be done. For example, when the operator visually confirms the intruder, he / she can call on the intruder to leave the place and be careful.
- the control unit 80 detects that the operator is in the maneuvering posture by the attitude detection unit 70. In that case (No in S4), the alarm device 60 executes the output of the alarm (S5).
- the control unit 80 detects that the operator's maneuvering posture is released by the posture detecting unit 70 (S4). Yes), the execution of the alarm output by the alarm device 60 is stopped (S9).
- control unit 80 By such control of the control unit 80, when an obstacle is detected during the work by the hydraulic excavator 1, the work safety can be ensured by the alarm output by the alarm device 60. On the other hand, when the operator releases the maneuvering posture and visually confirms the work location, an alarm is not output even if an obstacle is detected, so that the operator does not feel the annoyance of the alarm and visually confirms the work. You can concentrate on it.
- the stop notification unit 100 notifies that the execution of the alarm output has stopped (S10).
- the operator can recognize by the notification of the stop notification unit 100 that the execution of the alarm output by the alarm device 60 has been stopped due to his / her act of releasing the steering posture.
- the stop notification unit 100 is provided in the control unit 41 in which the driver's seat 41a is arranged (see FIG. 1). As a result, the operator disembarks from the control unit 41, confirms the work location, and when he / she gets into the control unit 41 again, the control unit 41 indicates that the execution of the alarm output is stopped due to his / her actions. It can be recognized by the notification of the stop notification unit 100 provided in. Therefore, in the subsequent operation (operation of the hydraulic excavator 1), it is possible to call attention to the operator and perform safe work.
- the stop notification unit 100 includes the display unit 101, the operator can easily recognize that the execution of the alarm output has been stopped based on the information displayed on the display unit 101.
- the posture detection unit 70 includes a seating detection switch 71. By detecting the operator's seating on the seat 41a1 by the seating detection switch 71, it is possible to reliably detect whether or not the operator is in the maneuvering posture in the cockpit 41a of the hydraulic excavator 1.
- the posture detection unit 70 includes a belt attachment detection switch 72. By detecting the seatbelt wearing by the operator by the belt wearing detection switch 72, it is possible to reliably detect whether or not the operator is in the maneuvering posture in the driver's seat 41a of the hydraulic excavator 1.
- FIG. 4 is a flowchart showing another example of the operation flow of the hydraulic excavator 1 under the control of the control unit 80.
- the processing from S1 to S8 is the same as in FIG.
- the parts different from those in FIG. 3 will be described.
- the monitoring device 50 detects an obstacle
- the attitude detection unit 70 detects the release of the operator's maneuvering posture (Yes in S4)
- the operator rotates the cutoff lever 41c (pulling operation) to operate the operation unit.
- the control unit 80 controls the alarm device 60 to give an alarm that the monitoring device 50 has detected an obstacle. The output is stopped (S9).
- control unit 80 controls the stop notification unit 100 to display information indicating that the alarm device 60 has stopped executing the alarm output on the display unit 101 (S10). Subsequently, the control unit 80 stops the hydraulic actuator AC (S11). For example, the control unit 80 can cut off the pilot pressure sent from the remote control valve RV to the directional control valve CV by controlling to cut off the current flowing through the solenoid valve SV. As a result, the hydraulic actuator AC can be locked (stopped). After that, it shifts to S8.
- the control unit 80 stops the execution of the alarm output by the alarm device 60 based on the monitoring result of the monitoring device 50 (). S4-1, S9).
- the operator When the operator gets off from the driver's seat 41a, the operator usually operates the cutoff lever 41c to invalidate the operation of the operation unit 41b, and then gets off.
- the operation of the operation unit 41b is disabled by the cutoff lever 41c, the operator gets off the driver's seat 41a by stopping the execution of the alarm output by the alarm device 60 based on the monitoring result of the monitoring device 50.
- the alarm output since the alarm output is not executed, the operator can perform the visual confirmation work without feeling the annoyance of the alarm. That is, the operator can get off from the driver's seat 41a and perform the visual confirmation work with satisfaction.
- the control unit 80 detects that the operator is in the maneuvering posture by the attitude detection unit 70 (yes). No) in S4, the alarm device 60 executes the output of the alarm (S5).
- the control unit 80 detects that the operator's maneuvering posture is released by the posture detection unit 70, and the cutoff lever.
- the operation of the operation unit 41b is disabled by the 41c (Yes in S4-1)
- the execution of the alarm output by the alarm device 60 is stopped (S9).
- control unit 80 By such control of the control unit 80, when an obstacle is detected during the work by the hydraulic excavator 1, the work safety can be ensured by the alarm output by the alarm device 60. On the other hand, when the operator releases the maneuvering posture and the operation of the operation unit 41b is invalidated by the cutoff lever 41c, no alarm is output even if an obstacle is detected, so that the operator can use the driver's seat 41a. You can get off the train and concentrate on the visual confirmation work.
- control unit 80 stops the hydraulic actuator AC when the operation of the operation unit 41b is disabled by the cutoff lever 41c (S11).
- the hydraulic actuator AC By stopping the hydraulic actuator AC when the operation of the operation unit 41b is in an invalid state, the operation of the hydraulic excavator 1 (for example, traveling, turning, excavation work, etc.) is stopped. As a result, the operator can get off from the driver's seat 41a and safely perform work (for example, visual confirmation work).
- the seating detection switch 71 and the belt attachment detection switch 72 are used as the posture detection unit 70, but an infrared sensor may also be used. By detecting the presence (seating) of the operator on the seat 41a1 by the infrared sensor, it is possible to detect whether or not the operator is in the maneuvering posture. Further, a sensor that detects the capacitance may be used as the posture detecting unit 70. For example, a sensor for detecting the capacitance is attached to the grip portion of the operation lever constituting the operation portion 41b, and the operator detects whether or not the operator touches the grip portion of the operation lever, so that the operator controls the operation. It may be detected whether or not it is in a posture.
- the notification of the stop of the alarm output by the stop notification unit 100 may be the notification by the rotation of the rotating lamp or the output of the sound. Further, the execution of the alarm output by the notification device 60 may be stopped regardless of the detection of the steering posture by the attitude detection unit 70 or the rotation position of the cutoff lever 41c (valid state / invalid state of the operation unit 41b). In that case, the stop notification unit 100 may notify that the execution has been stopped. In that case, the operator can recognize that the alarm output has been stopped by the stop notification unit 100, and can pay attention to the surrounding environment by himself / herself when working with the hydraulic excavator 1.
- the hydraulic excavator 1 which is a construction machine
- the work vehicle is not limited to the hydraulic excavator, and may be another construction machine such as a wheel loader, a combine, or the like. It may be an agricultural machine. That is, when the attitude detection unit 70 detects that the operator's maneuvering posture has been released, the control for stopping the execution of the alarm output based on the monitoring result of the monitoring device 50 is a construction device other than the hydraulic excavator 1. It can also be applied to agricultural machinery.
- the present invention can be used for work vehicles such as construction machinery and agricultural machinery.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
作業車両は、作業車両の周囲を監視する監視装置と、監視装置の監視結果に基づいて、警報を出力する警報装置と、オペレータが前記作業車両の操縦席に着座して前記作業車両を操縦する操縦姿勢にあるか否かを検知する姿勢検知部と、姿勢検知部の検知結果に基づいて、警報装置を制御する制御部と、を備える。制御部は、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部によって検知されたときに、監視装置の監視結果に基づく警報の出力を警報装置に実行させる一方、オペレータの操縦姿勢が解除されたことが姿勢検知部によって検知されたときに、監視装置の監視結果に基づく、警報装置による警報の出力の実行を停止させる。
Description
本発明は、作業車両に関する。
従来から、油圧ショベルなどの作業車両が種々提案されている。例えば、特許文献1の作業車両では、カットオフレバーの切替位置によって、作業機による作業を行うことが可能であるか否かの状態を検出し、作業可能状態と作業不可状態とで、障害物検出の際の報知の方法を変更している。具体的には、作業可能状態では、障害物検出の際に連続した報知音を鳴らし、作業不可状態では、障害物検出の際に断続的な報知音を鳴らすようにしている。
ところが、障害物を検出したときに一律に警報出力を行う構成では、オペレータの行動に支障が生じる場合がある。例えば、作業車両のエンジンをかけたまま、オペレータが着座を解除するなどして、作業車両を操縦する姿勢を解除し、作業箇所を目視で確認しようとする場合において、障害物検出に基づいて警報を出力すると、オペレータは警報による煩わしさを感じ、目視による確認作業を満足して行うことができなくなる。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、オペレータが操縦姿勢を解除して目視による作業箇所の確認作業を行う場合でも、警報による煩わしさを感じることなく、上記確認作業を満足して行うことができる作業車両を提供することにある。
本発明の一側面に係る作業装置は、作業を行う作業車両であって、前記作業車両の周囲を監視する監視装置と、前記監視装置の監視結果に基づいて、警報を出力する警報装置と、オペレータが前記作業車両の操縦席に着座して前記作業車両を操縦する操縦姿勢にあるか否かを検知する姿勢検知部と、前記姿勢検知部の検知結果に基づいて、前記警報装置を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記オペレータが前記操縦姿勢にあることが前記姿勢検知部によって検知されたときに、前記監視装置の監視結果に基づく前記警報の出力を前記警報装置に実行させる一方、前記オペレータの前記操縦姿勢が解除されたことが前記姿勢検知部によって検知されたときに、前記監視装置の監視結果に基づく、前記警報装置による前記警報の出力の実行を停止させる。
上記の構成によれば、オペレータが操縦姿勢を解除して目視による作業箇所の確認作業を行う場合でも、警報による煩わしさを感じることがなくなる。その結果、目視による確認作業を満足して(快適に)行うことができる。
本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
〔1.作業車両〕
図1は、本実施形態の作業車両の一例である油圧ショベル1の概略の構成を示す側面図である。油圧ショベル1は、作業を行う作業車両であり、下部走行体2と、作業機3と、上部旋回体4と、を備える。
図1は、本実施形態の作業車両の一例である油圧ショベル1の概略の構成を示す側面図である。油圧ショベル1は、作業を行う作業車両であり、下部走行体2と、作業機3と、上部旋回体4と、を備える。
ここで、図1において、方向を以下のように定義する。まず、下部走行体2が直進する方向を前後方向とし、そのうちの一方側を「前」とし、他方側を「後」とする。図1では、例として、ブレード23に対して走行モータ22側を「前」として示す。また、前後方向に垂直な横方向を左右方向とする。このとき、操縦席41aに座ったオペレータ(操作者)から見て左側を「左」とし、右側を「右」とする。さらに、前後方向および左右方向に垂直な重力方向を上下方向とし、重力方向の上流側を「上」とし、下流側を「下」とする。
下部走行体2は、左右一対のクローラ21と、左右一対の走行モータ22と、を備える。各走行モータ22は、油圧モータである。左右の走行モータ22が、左右のクローラ21をそれぞれ駆動することにより、油圧ショベル1を前後進させることができる。下部走行体2には、整地作業を行うためのブレード23と、ブレードシリンダ23aとが設けられる。ブレードシリンダ23aは、ブレード23を上下方向に回動させる油圧シリンダである。
作業機3は、ブーム31、アーム32、およびバケット33を備える。ブーム31、アーム32、およびバケット33を独立して駆動することにより、土砂等の掘削作業を行うことができる。すなわち、油圧ショベル1は、作業を行う作業機3を備える。
ブーム31は、ブームシリンダ31aによって回動される。ブームシリンダ31aは、基端部が上部旋回体4の前部に支持され、伸縮自在に可動する。アーム32は、アームシリンダ32aによって回動される。アームシリンダ32aは、基端部がブーム31の先端部に支持され、伸縮自在に可動する。バケット33は、バケットシリンダ33aによって回動される。バケットシリンダ33aは、基端部がアーム32の先端部に支持され、伸縮自在に可動する。ブームシリンダ31a、アームシリンダ32a、およびバケットシリンダ33aは、油圧シリンダCY(図2参照)によって構成される。
上部旋回体4は、下部走行体2に対して旋回ベアリング(不図示)を介して旋回可能に構成される。上部旋回体4には、操縦部41、旋回台42、旋回モータ43、機関室44等が配置される。上部旋回体4は、油圧モータである旋回モータ43の駆動により、旋回ベアリングを介して旋回する。上部旋回体4の後部には、各部に動力を提供するエンジン40のほか、複数の油圧ポンプP0(図2参照)が配置されている。
各油圧ポンプP0は、油圧モータ(例えば左右の走行モータ22、旋回モータ43)、および油圧シリンダCY(例えばブレードシリンダ23a、ブームシリンダ31a、アームシリンダ32a、バケットシリンダ33a)に作動油(圧油)を供給する。任意の油圧ポンプP0から作動油が供給されて駆動される油圧モータおよび油圧シリンダを、まとめて油圧アクチュエータAC(図2参照)と呼ぶ。
オペレータが乗車する操縦部41には、操縦席41aが配置される。すなわち、油圧ショベル1は、操縦席41aが配置され、オペレータが乗車する操縦部41を備える。操縦席41aの周囲(特に前方、左右)には、操作部41bが配置される。
操作部41bは、油圧アクチュエータACを駆動するための操作レバー、スイッチ、ボタン等で構成される。オペレータが操縦席41aに着座して操作部41bを操作することにより、油圧アクチュエータACが駆動される。これにより、下部走行体2の走行、ブレード23による整地作業、作業機3による掘削作業、上部旋回体4の旋回、等を行うことができる。すなわち、油圧ショベル1は、作業車両(油圧ショベル1)を動作させるための油圧アクチュエータACと、油圧アクチュエータACを駆動するための操作部41bと、を備える。
また、操縦席41aの近傍には、上下に回動可能なカットオフレバー41cが設けられる。オペレータがカットオフレバー41cを押し下げると、後述するカットオフスイッチ90(図2参照)がONとなり、操作部41bを操作して所定の油圧アクチュエータACを駆動することが可能な状態(有効状態)となる。一方、オペレータがカットオフレバー41cを引き上げると、カットオフスイッチ90がOFFとなり、オペレータが操作部41bを操作しても油圧アクチュエータACの駆動が不可能な状態(無効状態)となる。オペレータは、操縦部41から降りようとするとき、カットオフレバー41cを引き上げて油圧アクチュエータACを駆動不能にしてから、操縦席41aから退座する。このように、油圧ショベル1は、操作部41bの操作を、油圧アクチュエータACを駆動する有効状態と、油圧アクチュエータACの駆動を無効にする無効状態とで切り替えるためのカットオフレバー41cを備える。
〔2.油圧ショベルの主要部の構成〕
図2は、油圧ショベル1の主要部の構成を模式的に示している。油圧ショベル1は、監視装置50と、警報装置60と、姿勢検知部70と、制御部80と、カットオフスイッチ90と、停止報知部100と、をさらに備えている。
図2は、油圧ショベル1の主要部の構成を模式的に示している。油圧ショベル1は、監視装置50と、警報装置60と、姿勢検知部70と、制御部80と、カットオフスイッチ90と、停止報知部100と、をさらに備えている。
(2-1.監視装置)
監視装置50は、油圧ショベル1の周囲の障害物の有無を検出することによって周囲を監視する障害物センサを有する。障害物には、人、物、動物などの監視対象物が含まれる。本実施形態では、障害物センサは、油圧ショベル1の右方、左方、後方をそれぞれ撮影する右カメラ、左カメラ、後方カメラで構成されている。このように、油圧ショベル1は、油圧ショベル1の周囲を監視する監視装置50を備える。
監視装置50は、油圧ショベル1の周囲の障害物の有無を検出することによって周囲を監視する障害物センサを有する。障害物には、人、物、動物などの監視対象物が含まれる。本実施形態では、障害物センサは、油圧ショベル1の右方、左方、後方をそれぞれ撮影する右カメラ、左カメラ、後方カメラで構成されている。このように、油圧ショベル1は、油圧ショベル1の周囲を監視する監視装置50を備える。
監視装置50において、所要の範囲内で障害物を検出できる限り、障害物センサの個数や設置箇所、設置方法は特に限定されない。障害物センサとしては、上記のカメラのほかに、障害物の距離情報を取得可能な公知の測距装置を適用することができる。例えば、超音波を用いた超音波レーダ、ミリ波帯の電波を用いたミリ波レーダ、レーザー照射に対する散乱光を測定して距離を求めるライダー(LIDER)、複数台のカメラ機能を一体に備え、撮影画像から対象物までの距離を測定するステレオカメラなどを、障害物センサとして用いることができる。また、撮影画像に対して画像処理を行って監視領域への侵入物の検知を行う構成であってもよい。
(2-2.警報装置)
警報装置60は、表示部61と、回転灯62と、発報部63と、を有する。表示部61は、例えば液晶表示装置で構成され、監視装置50が障害物を検知したときに、障害物を検知したことを示す情報を表示する。表示部61は、操縦席41aにおいて、オペレータが視認できる位置に設置される(図1参照)。
警報装置60は、表示部61と、回転灯62と、発報部63と、を有する。表示部61は、例えば液晶表示装置で構成され、監視装置50が障害物を検知したときに、障害物を検知したことを示す情報を表示する。表示部61は、操縦席41aにおいて、オペレータが視認できる位置に設置される(図1参照)。
回転灯62は、監視装置50が障害物を検知したときに回転するランプで構成される。発報部63は、監視装置50が障害物を検知したときに音を出力するブザーで構成される。なお、発報部63は、監視装置50が障害物を検知したときに音声(電子音)を出力する音声出力部で構成されてもよい。回転灯62のランプの回転、および発報部63によるブザー音または音声の出力による発報により、監視装置50が障害物を検知したことをオペレータに認識させることができる。
なお、監視装置50が障害物を検知していない場合には、警報装置60は警報を出力しない。つまり、表示部61には警報が表示されず、回転灯62は回転せず、発報部63はブザー音または音声を出力しない。このことから、油圧ショベル1は、監視装置50の監視結果に基づいて、警報を出力する警報装置60を備えると言える。
(2-3.姿勢検知部)
姿勢検知部70は、着座検知スイッチ71と、ベルト装着検知スイッチ72と、を有する。着座検知スイッチ71は、操縦席41aのシート41a1(図1参照)におけるオペレータの着座と、着座の解除とを検知するセンサである。つまり、姿勢検知部70は、操縦席41aのシート41a1におけるオペレータの着座を検知する着座検知スイッチ71を含む。
姿勢検知部70は、着座検知スイッチ71と、ベルト装着検知スイッチ72と、を有する。着座検知スイッチ71は、操縦席41aのシート41a1(図1参照)におけるオペレータの着座と、着座の解除とを検知するセンサである。つまり、姿勢検知部70は、操縦席41aのシート41a1におけるオペレータの着座を検知する着座検知スイッチ71を含む。
着座検知スイッチ71は、オペレータが操縦席41aのシート41a1に着座したときにOFFとなり、オペレータがシート41a1に着座していないときに(着座が解除されたときに)ONとなる検知信号を出力する。これにより、制御部80は、着座検知スイッチ71からの検知信号に基づいて、オペレータの着座状態(着座/非着座)を判断することができる。
ベルト装着検知スイッチ72は、操縦席41aに設けられたシートベルトのタングプレートがバックルに差し込まれたか否かを検知することにより、オペレータがシートベルトを装着したか否かを検知するセンサである。つまり、姿勢検知部70は、操縦席41aに設けられたシートベルトの装着を検知するベルト装着検知スイッチ72を含む。なお、姿勢検知部70は、着座検知スイッチ71と、ベルト装着検知スイッチ72とのうち、どちらか一方のみを有する構成であってもよい。
ベルト装着検知スイッチ72は、オペレータがシートベルトを装着したときにOFFとなり、オペレータがシートベルトの装着を解除したときにONとなる検知信号を出力する。これにより、制御部80は、ベルト装着検知スイッチ72からの検知信号に基づいて、オペレータによるシートベルトの装着状態(装着/非装着)を判断することができる。
オペレータは、操作部41bを操作するとき、通常、操縦席41aのシート41a1に着座した状態で操作を行う。また、オペレータは、操作部41bを操作するとき、シート41a1に着座した状態でシートベルトを装着してから操作を行う。したがって、オペレータがシート41a1に着座しているか否かを検知する、または、オペレータがシートベルトを装着しているか否かを検知することにより、オペレータが油圧ショベル1を操縦する姿勢(以下、「操縦姿勢」とも称する)にあるか否かを検知することができる。このことから、油圧ショベル1は、オペレータが油圧ショベル1の操縦席41aに着座して油圧ショベル1を操縦する操縦姿勢にあるか否かを検知する姿勢検知部70を備えると言える。
(2-4.制御部)
制御部80は、油圧ショベル1の各部の動作を制御する。本実施形態では、特に、制御部80は、姿勢検知部70におけるオペレータの操縦姿勢の検知結果に基づいて、警報装置60における警報の出力を制御する。つまり、油圧ショベル1は、姿勢検知部70の検知結果に基づいて警報装置60を制御する制御部80を備える。このような制御部80は、ECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる電子制御ユニットで構成される。
制御部80は、油圧ショベル1の各部の動作を制御する。本実施形態では、特に、制御部80は、姿勢検知部70におけるオペレータの操縦姿勢の検知結果に基づいて、警報装置60における警報の出力を制御する。つまり、油圧ショベル1は、姿勢検知部70の検知結果に基づいて警報装置60を制御する制御部80を備える。このような制御部80は、ECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる電子制御ユニットで構成される。
なお、制御部80には、記憶部が含まれていてもよい。記憶部は、制御部80を動作させるためのプログラムや各種の情報を記憶する。このような記憶部としては、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、不揮発性メモリ等を用いることができる。
制御部80は、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部70によって検知されたときに、監視装置50の監視結果に基づく警報の出力を警報装置60に実行させる一方、オペレータの操縦姿勢が解除されたことが姿勢検知部70によって検知されたときに、監視装置50の監視結果に基づく、警報装置60による警報の出力の実行を停止させる。なお、制御部80の制御による動作の詳細については後述する。
(2-5.カットオフスイッチ)
カットオフスイッチ90は、上述したカットオフレバー41cの回動位置を検知するセンサである。すなわち、油圧ショベル1は、カットオフレバー41cの回動位置を検知するカットオフスイッチ90を備える。カットオフスイッチ90は、カットオフレバー41cが押し下げられている(下方に回動されている)とONとなり、カットオフレバー41cが引き上げられている(上方に回動されている)とOFFとなる。
カットオフスイッチ90は、上述したカットオフレバー41cの回動位置を検知するセンサである。すなわち、油圧ショベル1は、カットオフレバー41cの回動位置を検知するカットオフスイッチ90を備える。カットオフスイッチ90は、カットオフレバー41cが押し下げられている(下方に回動されている)とONとなり、カットオフレバー41cが引き上げられている(上方に回動されている)とOFFとなる。
制御部80は、カットオフスイッチ90によって検知されるカットオフレバー41cの回動位置に基づいて、操作部41bの操作が有効状態であるか無効状態であるかを判断する。カットオフレバー41cが押し下げられているとき、上述のように操作部41bは有効状態となり、油圧アクチュエータACの駆動が可能となる。この場合、オペレータが操縦席41aに着座していることが考えられる。一方、カットオフレバー41cが引き上げられているとき、操作部41bは無効状態となり、油圧アクチュエータACの駆動が不可能となる。この場合、オペレータが操縦席41aから降車している、または降車しようとしていることが考えられる。
したがって、制御部80は、カットオフレバー41cの回動位置に基づいて、操作部41bの操作が有効状態であるか無効状態であるかを判断することにより、オペレータが操縦部41に乗車しているか否か(操縦部41から降車しているか否か)を判断することができる。
(2-6.停止報知部)
停止報知部100は、制御部80の制御により、警報装置60が監視装置50の監視結果に基づいて、警報の出力の実行を停止したときに、そのことを報知する。つまり、油圧ショベル1は、警報装置60が監視装置50の監視結果に基づく警報の出力の実行を停止したときに、警報の出力の実行を停止したことを報知する停止報知部100を備える。
停止報知部100は、制御部80の制御により、警報装置60が監視装置50の監視結果に基づいて、警報の出力の実行を停止したときに、そのことを報知する。つまり、油圧ショベル1は、警報装置60が監視装置50の監視結果に基づく警報の出力の実行を停止したときに、警報の出力の実行を停止したことを報知する停止報知部100を備える。
停止報知部100は、操縦部41に設けられる。例えば、停止報知部100は、操縦部41において、操縦席41aに着座したオペレータが視認できる位置(例えば着座したオペレータから見て右斜め前方)に設けられる。このような停止報知部100は、表示部101と、ランプ102と、を有する。
表示部101は、各種の情報を表示する液晶表示装置で構成される。表示部101は、警報の出力の実行停止を示す情報を表示することにより、上記実行停止の報知を行う。本実施形態では、上述した警報装置60の表示部61が、停止報知部100の表示部101を兼ねているが、互いに別体で構成されてもよい。ランプ102は、例えば発光ダイオード(LED)で構成される。ランプ102は、例えば点灯または点滅することにより、警報の出力の実行停止を報知する。
〔3.油圧回路について〕
次に、油圧ショベル1の油圧回路について、図1および図2に基づいて説明する。油圧ショベル1は、複数の油圧アクチュエータACと、複数の油圧アクチュエータACに圧油を圧送する油圧ポンプP0と、パイロットポンプPPと、を備える。なお、図2では、便宜的に、1つの油圧アクチュエータACに対応する油圧回路を示しているが、他の油圧アクチュエータACについても同様の油圧回路が構成されている。
次に、油圧ショベル1の油圧回路について、図1および図2に基づいて説明する。油圧ショベル1は、複数の油圧アクチュエータACと、複数の油圧アクチュエータACに圧油を圧送する油圧ポンプP0と、パイロットポンプPPと、を備える。なお、図2では、便宜的に、1つの油圧アクチュエータACに対応する油圧回路を示しているが、他の油圧アクチュエータACについても同様の油圧回路が構成されている。
複数の油圧アクチュエータACは、下部走行体2を駆動させる走行用油圧アクチュエータである左右の走行モータ22、ブレード23を上下回動させる油圧アクチュエータであるブレードシリンダ23a、上部旋回体3を駆動させる旋回用油圧アクチュエータである旋回モータ43、作業機3を駆動させる作業用油圧アクチュエータであるブームシリンダ31a、アームシリンダ32a、バケットシリンダ33aを含む。ブレードシリンダ23a、ブームシリンダ31a、アームシリンダ32a、バケットシリンダ33aをまとめて、油圧シリンダCYと呼ぶ。
なお、油圧ショベル1は、上部旋回体4に対して作業機3(ブーム31)を左右にスイングさせる、所謂ブームスイング機能を有して構成されてもよい。油圧ショベル1がブームスイング機能を有する場合、油圧シリンダCYには、ブーム31をスイングさせる油圧アクチュエータであるスイングシリンダも含まれる。一般に、ブームスイング機能は、狭隘な場所での施工に供されるミニショベル(小型油圧ショベル)に装備される。
複数の油圧ポンプP0は、可変容量型ポンプと、固定容量型ポンプと、を含み、エンジン40によって駆動される。可変容量型ポンプは、左右の走行モータ22、ブームシリンダ31a、アームシリンダ32aおよびバケットシリンダ33aに圧油を圧送する。固定容量型ポンプは、ブレードシリンダ23a、旋回モータ43およびスイングシリンダ(図示せず)に圧油を圧送する。
複数のアクチュエータACには、それぞれ対応する方向切換弁CVが設けられている。この方向切換弁CVは、油圧ポンプP0(可変容量型ポンプまたは固定容量型ポンプ)から圧送された圧油の方向および流量を切り換え可能なパイロット式の方向切換弁であり、コントロールバルブとも呼ばれる。本実施形態の方向切換弁CVには、左右の走行モータ22に対応する方向切換弁、ブームシリンダ31aに対応する方向切換弁、アームシリンダ32aに対応する方向切換弁、バケットシリンダ33aに対応する方向切換弁、ブレードシリンダ23aに対応する方向切換弁、旋回モータ43に対応する方向切換弁、およびスイングシリンダに対応する方向切換弁が含まれる。
パイロットポンプPPは、方向切換弁CVに対する入力指令となるパイロット油を吐出する。エンジン40によって駆動されるパイロットポンプPPは、圧油を吐出することにより、パイロット油路内にパイロット圧を発生させる。油圧ショベル1では、パイロットポンプPPから方向切換弁CVの各々に至るパイロット油路が設けられる。
操作部41bは、方向切換弁CVに供給される圧油の向きおよび圧力を切り換えるためのリモコン弁RVを有する。リモコン弁RVには、パイロットポンプPPから吐出された圧油が供給される。リモコン弁RVは、操作部41bの操作方向および操作量に応じてパイロット圧を生成する。操作部41bは、例えば油圧ショベル1を走行させるための走行レバーおよび作業機3等を操縦するための操縦レバーなどを含む。
パイロットポンプPPと各リモコン弁RVとの間の油路には、電磁弁SVが設けられている。電磁弁SVは、制御部80からの制御指令に応じて、パイロットポンプPPによって発生するパイロット圧を調整する。パイロット圧を調整することにより、例えば、複数の油圧アクチュエータACの駆動を一斉に停止することができるとともに、複数の油圧アクチュエータACの駆動速度を一律に制御することができる。
〔4.動作について〕
次に、上記構成の油圧ショベル1の動作について説明する。図3は、制御部80の制御による油圧ショベル1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。オペレータが油圧ショベル1の操縦部41に乗り込み、操縦席41aのシート41a1に着座して操作部41bを操作して(例えばイグニションキーを回転させ)、エンジン40をかけると、着座検知スイッチ71がオペレータの着座を検知する。また、オペレータが着座した状態でシートベルトを装着すると、ベルト装着検知スイッチ72がオペレータによるシートベルトの装着を検知する。つまり、オペレータが油圧ショベル1を操縦する姿勢にあることが、姿勢検知部70によって検知される(S1)。
次に、上記構成の油圧ショベル1の動作について説明する。図3は、制御部80の制御による油圧ショベル1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。オペレータが油圧ショベル1の操縦部41に乗り込み、操縦席41aのシート41a1に着座して操作部41bを操作して(例えばイグニションキーを回転させ)、エンジン40をかけると、着座検知スイッチ71がオペレータの着座を検知する。また、オペレータが着座した状態でシートベルトを装着すると、ベルト装着検知スイッチ72がオペレータによるシートベルトの装着を検知する。つまり、オペレータが油圧ショベル1を操縦する姿勢にあることが、姿勢検知部70によって検知される(S1)。
続いて、オペレータによってカットオフレバー41cが押し下げられると、カットオフスイッチ90がONとなる。つまり、カットオフスイッチ90により、操作部41bが操作可能な有効状態であることが検知される(S2)。操作部41bが有効状態であることにより、オペレータは操作部41bを操作して所定の油圧アクチュエータACを駆動させ、油圧ショベル1に走行、旋回、掘削作業等を実行させることが可能となる。
油圧ショベル1による作業中に、油圧ショベル1の周囲に障害物があることを監視装置50が検知した場合において(S3でYes)、姿勢検知部70がオペレータの操縦姿勢の解除を検知していなければ(S4でNo)、制御部80は警報装置60を制御して、監視装置50が障害物を検知した旨の警報を出力する(S5)。例えば、警報装置60の表示部61に、『障害物を検知しました。注意してください。』の文字情報を表示することにより、警報が出力される。このとき、回転灯62を点灯させながら回転させることにより、警報出力を行ってもよい。また、発報部63からブザー音を出力する、または障害物を検知した旨を音声で出力することにより、警報出力を行ってもよい。なお、表示部61、回転灯62、発報部63による3通りの警報出力は、3つ同時に行われてよいし、いずれか1つ、あるいは2つ併せて行われてもよい。
S5での警報出力は、監視装置50が障害物を検知している限り行われる(S6でYes)。障害物が監視装置50の監視領域から退出するなどにより、監視装置50が障害物を検知しなくなった場合には(S6でNo)、制御部80は警報装置60を制御して、警報出力を停止させる(S7)。
その後、油圧ショベル1による作業が終了すると(S8)、一連の処理を終了する。なお、作業が終了したかどうかは、例えば、操作部41bによりエンジン40を停止させる操作(イグニションキーをOFF位置に回転させる操作)を行ったときに、図示しないセンサから出力される検知信号に基づいて、制御部80が判断することができる。S8にて、作業が終了していないと制御部80が判断した場合には、S1以降の処理を繰り返す。
一方、S3で監視装置50が障害物を検知した場合において、姿勢検知部70がオペレータの操縦姿勢の解除を検知すると(S4でYes)、制御部80は警報装置60を制御して、監視装置50が障害物を検知した旨の警報の出力を停止させる(S9)。例えば、オペレータが作業箇所を目視で確認すべく、シートベルトを外して立ち上がった場合、ベルト装着検知スイッチ72がシートベルトの非装着を検知し、着座検知スイッチ71がオペレータの着座の解除を検知する。この場合、姿勢検知部70がオペレータの操縦姿勢の解除を検知したとして、制御部80は警報装置60による警報の出力を停止させる。
その後、制御部80は、停止報知部100を制御して、警報装置60が警報の出力の実行を停止したことを示す情報を表示部101に表示させる(S10)。例えば、表示部101に、『障害物検知に基づく警報出力を停止しました。』の文字情報を表示させる。このとき、同時に、または表示部101での表示の代わりに、ランプ102を点灯させて、障害物検知に基づく警報出力を停止したことを報知してもよい。その後は、S8に移行し、上記と同様の処理が行われる。
〔5.効果〕
以上のように、制御部80は、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部70によって検知されたときに(S4でNo)、監視装置50の監視結果に基づく警報の出力を警報装置60に実行させる(S5)。これにより、例えば作業中の油圧ショベル1にオペレータ以外の人が近づいた場合には、その人(侵入者)に対して注意を促して危険を察知させる、またはオペレータに油圧ショベル1の操縦停止、つまり、油圧ショベル1による作業停止を促すことができる。
以上のように、制御部80は、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部70によって検知されたときに(S4でNo)、監視装置50の監視結果に基づく警報の出力を警報装置60に実行させる(S5)。これにより、例えば作業中の油圧ショベル1にオペレータ以外の人が近づいた場合には、その人(侵入者)に対して注意を促して危険を察知させる、またはオペレータに油圧ショベル1の操縦停止、つまり、油圧ショベル1による作業停止を促すことができる。
一方、制御部80は、オペレータの操縦姿勢が解除されたことが姿勢検知部70によって検知されたとき(S4でYes)、監視装置50の監視結果に基づく、警報装置60による警報の出力の実行を停止させる(S9)。この場合、オペレータが操縦姿勢を解除して目視による確認作業を行う際に、監視装置50が周囲の異常(例えば障害物あり)を検知したとしても、警報装置60から警報が出力されないため、オペレータが警報による煩わしさを感じることが全くない。その結果、オペレータは、目視による確認作業を満足して(快適に)行うことができる。
なお、オペレータは、操縦姿勢を解除して作業箇所を目視で確認するとき、操作部41bの操作を一時的に中断する。このため、監視装置50の監視領域に障害物がある場合でも、油圧ショベル1がその障害物に接触する動作を行うことはない。また、例えばオペレータが操縦席41aから降車したとき、警報装置60から警報が出力されなくても、オペレータは目視で障害物を認識することができるため、その障害物に対して適切に対処することができる。例えば、オペレータが侵入者を目視で確認した場合には、その侵入者に対してその場から離れるよう呼び掛けて注意することができる。
特に、本実施形態では、制御部80は、監視装置50が油圧ショベル1の周囲に障害物を検知したときに(S3でYes)、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部70によって検知された場合には(S4でNo)、警報装置60によって警報の出力を実行させる(S5)。一方、制御部80は、監視装置50が油圧ショベル1の周囲に障害物を検知したときに(S3でYes)、オペレータの操縦姿勢の解除が姿勢検知部70によって検知された場合には(S4でYes)、警報装置60による警報の出力の実行を停止させる(S9)。
このような制御部80の制御により、油圧ショベル1による作業中に障害物を検知した場合には、警報装置60による警報出力によって作業の安全を確保することができる。一方、オペレータが操縦姿勢を解除して作業箇所を目視で確認する場合には、障害物を検知しても警報が出力されないため、オペレータは警報による煩わしさを感じることなく、目視による確認作業を集中して行うことができる。
また、停止報知部100は、警報装置60が監視装置50の監視結果に基づく警報の出力の実行を停止したときに、警報の出力の実行を停止したことを報知する(S10)。この場合、オペレータは、操縦姿勢の解除という自分の行為に起因して、警報装置60による警報出力の実行が停止されたことを、停止報知部100の報知によって認識することができる。
また、停止報知部100は、操縦席41aが配置された操縦部41に設けられる(図1参照)。これにより、オペレータは、操縦部41から降車して作業箇所を確認し、再度操縦部41に乗り込んだときに、自分の行為に起因して警報出力の実行が停止されたことを、操縦部41に設けられた停止報知部100の報知によって認識することができる。したがって、その後の運転(油圧ショベル1の操縦)において、オペレータに注意を促して、安全な作業を実行させることが可能となる。
特に、停止報知部100は表示部101を含むため、オペレータは、表示部101に表示される情報に基づいて、警報出力の実行が停止されたことを容易に認識することができる。
また、姿勢検知部70は着座検知スイッチ71を含む。オペレータのシート41a1への着座を着座検知スイッチ71によって検知することにより、油圧ショベル1の操縦席41aにおいて、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを確実に検知することができる。
また、姿勢検知部70はベルト装着検知スイッチ72を含む。オペレータによるシートベルトの装着をベルト装着検知スイッチ72によって検知することにより、油圧ショベル1の操縦席41aにおいて、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを確実に検知することができる。
〔6.他の動作について〕
図4は、制御部80の制御による油圧ショベル1の動作の流れの他の例を示すフローチャートである。S1~S8までの処理は、図3と同様である。以下、図3と異なる部分について説明する。
図4は、制御部80の制御による油圧ショベル1の動作の流れの他の例を示すフローチャートである。S1~S8までの処理は、図3と同様である。以下、図3と異なる部分について説明する。
S3で監視装置50が障害物を検知し、姿勢検知部70がオペレータの操縦姿勢の解除を検知し(S4でYes)、さらに、オペレータによるカットオフレバー41cの回動(引き上げ動作)によって操作部41bの操作が無効状態であることがカットオフスイッチ90によって検知されると(S4-1)、制御部80は警報装置60を制御して、監視装置50が障害物を検知した旨の警報の出力を停止させる(S9)。
その後、制御部80は、停止報知部100を制御して、警報装置60が警報の出力の実行を停止したことを示す情報を表示部101に表示させる(S10)。続いて、制御部80は、油圧アクチュエータACを停止させる(S11)。例えば、制御部80は、電磁弁SVに流れる電流を遮断する制御を行うことにより、方向切換弁CVに対して、リモコン弁RVから送られるパイロット圧を遮断することができる。これにより、油圧アクチュエータACをロックする(停止させる)ことができる。その後は、S8に移行する。
以上のように、制御部80は、カットオフレバー41cによって操作部41bの操作が無効状態であるときに、監視装置50の監視結果に基づく、警報装置60による警報の出力の実行を停止させる(S4-1、S9)。
オペレータが操縦席41aから降車するとき、通常、オペレータはカットオフレバー41cを操作して操作部41bの操作を無効状態にした後、降車する。カットオフレバー41cによって操作部41bの操作が無効状態であるときに、監視装置50の監視結果に基づく、警報装置60による警報出力の実行を停止させることにより、オペレータが操縦席41aから降車しても、警報出力が実行されないため、オペレータは警報による煩わしさを感じることなく目視による確認作業を行うことができる。つまり、オペレータは、操縦席41aから降車して目視による確認作業を満足して行うことができる。
特に、制御部80は、監視装置50が油圧ショベル1の周囲に障害物を検知したときに(S3でYes)、オペレータが操縦姿勢にあることが姿勢検知部70によって検知された場合には(S4でNo)、警報装置60によって警報の出力を実行させる(S5)。一方、制御部80は、監視装置50が油圧ショベル1の周囲に障害物を検知したときに(S3でYes)、オペレータの操縦姿勢の解除が姿勢検知部70によって検知され、かつ、カットオフレバー41cによって操作部41bの操作が無効状態である場合には(S4-1でYes)、警報装置60による警報の出力の実行を停止させる(S9)。
このような制御部80の制御により、油圧ショベル1による作業中に障害物を検知した場合には、警報装置60による警報出力によって作業の安全を確保することができる。一方、オペレータが操縦姿勢を解除し、かつ、カットオフレバー41cによって操作部41bの操作を無効状態にした場合には、障害物を検知しても警報が出力されないため、オペレータは、操縦席41aから降車して目視による確認作業を集中して行うことができる。
また、制御部80は、カットオフレバー41cによって操作部41bの操作が無効状態であるときに、油圧アクチュエータACを停止させる(S11)。操作部41bの操作が無効状態であるときに油圧アクチュエータACを停止させることにより、油圧ショベル1の動作(例えば走行、旋回、掘削作業など)が停止する。これにより、オペレータは操縦席41aから降車して、安全に作業(例えば目視による確認作業)を行うことができる。
〔7.その他〕
本実施形態では、姿勢検知部70として、着座検知スイッチ71およびベルト装着検知スイッチ72を用いているが、赤外線センサを用いてもよい。赤外線センサによってシート41a1上のオペレータの存在(着座)を検知することにより、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを検知することができる。また、姿勢検知部70として、静電容量を検出するセンサを用いてもよい。例えば、静電容量を検出するセンサを、操作部41bを構成する操作レバーの把持部に装着し、操作レバーの把持部にオペレータが触れたか否かを上記センサで検知することにより、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを検知してもよい。
本実施形態では、姿勢検知部70として、着座検知スイッチ71およびベルト装着検知スイッチ72を用いているが、赤外線センサを用いてもよい。赤外線センサによってシート41a1上のオペレータの存在(着座)を検知することにより、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを検知することができる。また、姿勢検知部70として、静電容量を検出するセンサを用いてもよい。例えば、静電容量を検出するセンサを、操作部41bを構成する操作レバーの把持部に装着し、操作レバーの把持部にオペレータが触れたか否かを上記センサで検知することにより、オペレータが操縦姿勢にあるか否かを検知してもよい。
停止報知部100による警報出力の停止の報知は、回転灯の回転または音の出力による報知であってもよい。また、姿勢検知部70による操縦姿勢の検知またはカットオフレバー41cの回動位置(操作部41bの有効状態/無効状態)とは関係なく、報知装置60による警報出力の実行を停止してもよく、その場合に、上記実行を停止したことの報知を停止報知部100で行ってもよい。その場合、オペレータは、警報出力が停止されたことを停止報知部100によって認識し、油圧ショベル1による作業にあたって、自ら周囲の環境に注意を払うことができる。
本実施形態では、作業車両として、建設機械である油圧ショベル1を例に挙げて説明したが、作業車両は油圧ショベルに限定されず、ホイルローダなどの他の建設機械であってもよく、コンバイン等の農業機械であってもよい。つまり、オペレータの操縦姿勢が解除されたことが姿勢検知部70によって検知されたときに、監視装置50の監視結果に基づく警報の出力の実行を停止させる制御は、油圧ショベル1以外の建設機器や農業機械にも適用することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。
本発明は、例えば建設機械、農業機械などの作業車両に利用可能である。
1 油圧ショベル(作業車両)
41 操縦部
41a 操縦席
41a1 シート
41b 操作部
41c カットオフレバー
50 監視装置
60 警報装置
70 姿勢検知部
71 着座検知スイッチ
72 ベルト装着検知スイッチ
80 制御部
90 カットオフスイッチ
100 停止報知部
AC 油圧アクチュエータ
41 操縦部
41a 操縦席
41a1 シート
41b 操作部
41c カットオフレバー
50 監視装置
60 警報装置
70 姿勢検知部
71 着座検知スイッチ
72 ベルト装着検知スイッチ
80 制御部
90 カットオフスイッチ
100 停止報知部
AC 油圧アクチュエータ
Claims (10)
- 作業を行う作業車両であって、
前記作業車両の周囲を監視する監視装置と、
前記監視装置の監視結果に基づいて、警報を出力する警報装置と、
オペレータが前記作業車両の操縦席に着座して前記作業車両を操縦する操縦姿勢にあるか否かを検知する姿勢検知部と、
前記姿勢検知部の検知結果に基づいて、前記警報装置を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記オペレータが前記操縦姿勢にあることが前記姿勢検知部によって検知されたときに、前記監視装置の監視結果に基づく前記警報の出力を前記警報装置に実行させる一方、前記オペレータの前記操縦姿勢が解除されたことが前記姿勢検知部によって検知されたときに、前記監視装置の監視結果に基づく、前記警報装置による前記警報の出力の実行を停止させる、作業車両。 - 前記制御部は、前記監視装置が前記作業車両の周囲に障害物を検知したときに、前記オペレータが前記操縦姿勢にあることが前記姿勢検知部によって検知された場合には、前記警報装置によって前記警報の出力を実行させる一方、前記監視装置が前記作業車両の周囲に障害物を検知したときに、前記オペレータの前記操縦姿勢の解除が前記姿勢検知部によって検知された場合には、前記警報装置による前記警報の出力の実行を停止させる、請求項1に記載の作業車両。
- 前記作業車両を動作させるための油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータを駆動するための操作部と、
前記操作部の操作を、前記油圧アクチュエータを駆動する有効状態と、前記油圧アクチュエータの駆動を無効にする無効状態とで切り替えるためのカットオフレバーと、を備え、
前記制御部は、前記カットオフレバーによって前記操作部の操作が前記無効状態であるときに、前記監視装置の監視結果に基づく、前記警報装置による前記警報の出力の実行を停止させる、請求項1または2に記載の作業車両。 - 前記制御部は、前記監視装置が前記作業車両の周囲に障害物を検知したときに、前記オペレータが前記操縦姿勢にあることが前記姿勢検知部によって検知された場合には、前記警報装置によって前記警報の出力を実行させる一方、前記監視装置が前記作業車両の周囲に障害物を検知したときに、前記オペレータの前記操縦姿勢の解除が前記姿勢検知部によって検知され、かつ、前記カットオフレバーによって前記操作部の操作が前記無効状態である場合には、前記警報装置による前記警報の出力の実行を停止させる、請求項3に記載の作業車両。
- 前記制御部は、前記カットオフレバーによって前記操作部の操作が前記無効状態であるときに、前記油圧アクチュエータを停止させる、請求項3または4に記載の作業車両。
- 前記カットオフレバーの回動位置を検知するカットオフスイッチをさらに備え、
前記制御部は、前記カットオフスイッチによって検知される前記カットオフレバーの前記回動位置に基づいて、前記操作部の操作が前記有効状態であるか前記無効状態であるかを判断する、請求項3から5のいずれかに記載の作業車両。 - 前記警報装置が前記監視装置の監視結果に基づく前記警報の出力の実行を停止したときに、前記警報の出力の実行を停止したことを報知する停止報知部をさらに備える、請求項1から6のいずれかに記載の作業車両。
- 前記操縦席が配置され、前記オペレータが乗車する操縦部をさらに備え、
前記停止報知部は、前記操縦部に設けられる、請求項7に記載の作業車両。 - 前記姿勢検知部は、前記操縦席のシートにおける前記オペレータの着座を検知する着座検知スイッチを含む、請求項1から8のいずれかに記載の作業車両。
- 前記姿勢検知部は、前記操縦席に設けられたシートベルトの装着を検知するベルト装着検知スイッチを含む、請求項1から9のいずれかに記載の作業車両。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020237005851A KR20230067601A (ko) | 2020-09-18 | 2021-08-31 | 작업 차량 |
| CN202180063809.7A CN116194642A (zh) | 2020-09-18 | 2021-08-31 | 作业车辆 |
| EP21869164.0A EP4215676A4 (en) | 2020-09-18 | 2021-08-31 | WORK VEHICLE |
| US18/025,827 US12441346B2 (en) | 2020-09-18 | 2021-08-31 | Work vehicle |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020-157038 | 2020-09-18 | ||
| JP2020157038A JP7646313B2 (ja) | 2020-09-18 | 2020-09-18 | 作業車両 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022059477A1 true WO2022059477A1 (ja) | 2022-03-24 |
Family
ID=80776177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/031936 Ceased WO2022059477A1 (ja) | 2020-09-18 | 2021-08-31 | 作業車両 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12441346B2 (ja) |
| EP (1) | EP4215676A4 (ja) |
| JP (3) | JP7646313B2 (ja) |
| KR (1) | KR20230067601A (ja) |
| CN (1) | CN116194642A (ja) |
| WO (1) | WO2022059477A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230272599A1 (en) * | 2022-02-28 | 2023-08-31 | Caterpillar Inc. | Work machine safety zone control |
| US11686070B1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-06-27 | Marathon Petroleum Company Lp | Systems, methods, and controllers to enhance heavy equipment warning |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015124514A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社安藤・間 | 車両系建設機械インターロックシステム |
| JP2016196759A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| WO2019172424A1 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | 住友重機械工業株式会社 | 作業機械、情報処理装置、情報処理方法、プログラム |
| JP2019167820A (ja) * | 2019-06-28 | 2019-10-03 | 株式会社小松製作所 | 作業車両 |
| WO2020080264A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立建機株式会社 | 油圧ショベル |
| JP2020063568A (ja) | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立建機株式会社 | 作業機械 |
| WO2020162184A1 (ja) * | 2019-02-08 | 2020-08-13 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6323773B1 (en) * | 2000-06-16 | 2001-11-27 | Battelle Memorial Institute | Alerting device and method for reminding a person of a risk |
| JP2005170542A (ja) | 2003-12-08 | 2005-06-30 | Toyota Industries Corp | 産業車両の安全装置 |
| US7324013B2 (en) * | 2004-11-02 | 2008-01-29 | Preco Electronics, Inc. | Safety alarm system |
| DE602006007811D1 (de) * | 2005-04-13 | 2009-08-27 | Toyota Motor Co Ltd | Diebstahlschutzsystem für ein Fahrzeug |
| US7301464B2 (en) * | 2005-05-24 | 2007-11-27 | Electronic Data Systems Corporation | Process and method for safer vehicle navigation through facial gesture recognition and operator condition monitoring |
| US20120073892A1 (en) * | 2010-09-24 | 2012-03-29 | Hunter Cecil L | Ignition interlock and driving monitoring system and method |
| JP6029306B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2016-11-24 | 住友建機株式会社 | 作業機械用周辺監視装置 |
| JP6052881B2 (ja) | 2013-03-19 | 2016-12-27 | 住友重機械工業株式会社 | 作業機械用周辺監視装置 |
| US9646436B1 (en) * | 2013-12-31 | 2017-05-09 | Huf North America Automotive Parts Manufacturing, Corp. | Gesture controls for remote vehicle access systems |
| JP2015168973A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 住友建機株式会社 | 建設機械用監視装置 |
| US10046671B2 (en) * | 2015-08-14 | 2018-08-14 | Faurecia Automotive Seating, Llc | Occupant-recognition system for vehicle seat |
| US9616802B1 (en) * | 2015-11-02 | 2017-04-11 | AISIN Technical Center of America, Inc. | Apparatus and method to visually communicate with a vehicle |
| JP6520760B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2019-05-29 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車両用自動解錠装置 |
| JP6512174B2 (ja) * | 2016-05-19 | 2019-05-15 | 株式会社デンソー | 車載警告システム |
| AR105565A1 (es) * | 2016-08-01 | 2017-10-18 | Sielecki Mathias | Dispositivo con circuito electrónico de monitoreo constante del uso correcto de un cinturón de seguridad en el ámbito de un móvil |
| US10040455B2 (en) * | 2016-11-30 | 2018-08-07 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle park mechanism actuation |
| CN110121739B (zh) * | 2017-12-06 | 2022-02-22 | 株式会社小松制作所 | 作业车辆的周边监视系统及作业车辆的周边监视方法 |
| JP2020078123A (ja) * | 2018-11-06 | 2020-05-21 | トヨタ自動車株式会社 | 報知システムおよび報知方法 |
| US20200216079A1 (en) * | 2019-01-04 | 2020-07-09 | Byton North America Corporation | Systems and methods for driver profile based warning and vehicle control |
| US11131082B2 (en) * | 2019-06-13 | 2021-09-28 | Deere & Company | Work vehicle with a payload tracking system |
| US11136744B2 (en) * | 2019-10-31 | 2021-10-05 | Deere & Company | Vehicles with control systems to perform various functions based on payload weight and methods of operating the same |
| US11647686B2 (en) * | 2020-03-26 | 2023-05-16 | Deere & Company | System and method for communicating the presence of proximate objects in a working area |
| US20210382486A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Deere & Company | Work area monitoring system and method of operating a work vehicle at a work area |
| EP4242386B1 (en) * | 2022-03-07 | 2025-10-29 | Yanmar Holdings Co., Ltd. | Work machine control system, work machine, work machine control method, and work machine control program |
| EP4242385A3 (en) * | 2022-03-07 | 2023-11-22 | Yanmar Holdings Co., Ltd. | Work machine control system, work machine, work machine control method, and work machine control program |
| JP2023176830A (ja) * | 2022-06-01 | 2023-12-13 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 作業機械の制御方法、作業機械用制御プログラム、作業機械用制御システム及び作業機械 |
| JP2024004570A (ja) * | 2022-06-29 | 2024-01-17 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 作業機械の制御方法、作業機械用制御プログラム、作業機械用制御システム及び作業機械 |
| JP2024066602A (ja) * | 2022-11-02 | 2024-05-16 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 作業機械の制御方法、作業機械用制御プログラム、作業機械用制御システム及び作業機械 |
| US20240208327A1 (en) * | 2022-12-27 | 2024-06-27 | Kubota Corporation | Operating device for working vehicle |
-
2020
- 2020-09-18 JP JP2020157038A patent/JP7646313B2/ja active Active
-
2021
- 2021-08-31 EP EP21869164.0A patent/EP4215676A4/en active Pending
- 2021-08-31 KR KR1020237005851A patent/KR20230067601A/ko active Pending
- 2021-08-31 US US18/025,827 patent/US12441346B2/en active Active
- 2021-08-31 CN CN202180063809.7A patent/CN116194642A/zh active Pending
- 2021-08-31 WO PCT/JP2021/031936 patent/WO2022059477A1/ja not_active Ceased
-
2024
- 2024-01-25 JP JP2024009577A patent/JP2024028630A/ja active Pending
-
2025
- 2025-10-23 JP JP2025178998A patent/JP2026002973A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015124514A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社安藤・間 | 車両系建設機械インターロックシステム |
| JP2016196759A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| WO2019172424A1 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | 住友重機械工業株式会社 | 作業機械、情報処理装置、情報処理方法、プログラム |
| WO2020080264A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立建機株式会社 | 油圧ショベル |
| JP2020063568A (ja) | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立建機株式会社 | 作業機械 |
| WO2020162184A1 (ja) * | 2019-02-08 | 2020-08-13 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械 |
| JP2019167820A (ja) * | 2019-06-28 | 2019-10-03 | 株式会社小松製作所 | 作業車両 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP4215676A4 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230286525A1 (en) | 2023-09-14 |
| US12441346B2 (en) | 2025-10-14 |
| EP4215676A1 (en) | 2023-07-26 |
| JP2022050868A (ja) | 2022-03-31 |
| KR20230067601A (ko) | 2023-05-16 |
| JP2024028630A (ja) | 2024-03-04 |
| JP7646313B2 (ja) | 2025-03-17 |
| JP2026002973A (ja) | 2026-01-08 |
| CN116194642A (zh) | 2023-05-30 |
| EP4215676A4 (en) | 2024-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7289232B2 (ja) | 作業機械および作業機械の制御システム | |
| KR102646808B1 (ko) | 작업 기계 및 주위 감시 시스템 | |
| JP7201548B2 (ja) | 作業機械 | |
| JP2026002973A (ja) | 作業車両 | |
| JP7573133B2 (ja) | 建設機械 | |
| JP7591638B2 (ja) | 作業車両の制御方法 | |
| KR20230085138A (ko) | 작업 차량 | |
| KR20230132373A (ko) | 작업 기계용 제어 시스템, 작업 기계, 작업 기계의 제어 방법 및 작업 기계용 제어 프로그램 | |
| JP7112935B2 (ja) | 作業機械 | |
| JP2021070988A (ja) | 建設機械 | |
| JP2020063566A (ja) | 油圧ショベル | |
| CN114423911B (zh) | 作业机械 | |
| JP7811442B2 (ja) | ショベル | |
| JP2022043464A (ja) | 報知装置およびそれを備えた作業車両 | |
| JP7776354B2 (ja) | 作業機械用制御システム、作業機械、作業機械の制御方法及び作業機械用制御プログラム | |
| JP2023129871A (ja) | 作業機械用制御システム、作業機械、作業機械の制御方法及び作業機械用制御プログラム | |
| JP2023074759A (ja) | 建設機械 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21869164 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2021869164 Country of ref document: EP Effective date: 20230418 |
|
| WWG | Wipo information: grant in national office |
Ref document number: 18025827 Country of ref document: US |