CN106888569A - 作业机械的显示系统、作业机械以及显示方法 - Google Patents

作业机械的显示系统、作业机械以及显示方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种作业机械的显示系统,该作业机械具有安装了铲斗的作业机,包括:生成部,其利用铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视铲斗的图像的描绘信息;以及显示部,其基于由生成部生成的描绘信息,来显示侧视铲斗的图像以及表示地形截面的图像,铲斗的形状以及尺寸的信息包括在铲斗的侧视时:铲斗的齿尖与将铲斗安装到作业机的铲斗销之间的距离;铲斗销与铲斗外侧的规定位置之间的距离;以及连接铲斗销和铲斗的齿尖的直线与连接铲斗销和规定位置的直线所构成的角度。

Description

作业机械的显示系统、作业机械以及显示方法
技术领域
本发明涉及作业机械的显示系统、作业机械以及显示方法。
背景技术
一般而言,液压挖掘机等作业机械由操作员操作操作杆,来驱动包含铲斗的作业机,实施对作业对象的地面等进行挖掘等施工。例如,在专利文献1中,记载有将侧视铲斗的图像显示于显示部的技术。
专利文献1:日本特开2012-172431号公报
发明内容
在安装于作业机的铲斗的种类发生了变更的情况下,如果显示于显示部的铲斗的形状不与发生了变更的铲斗的形状相对应,则在向作业机械的操作员显示发生了变更的铲斗时,存在显示于显示部的铲斗和目标面之间的关系不被准确地显示的可能性。其结果,存在给作业机械的操作员造成不适感的可能性。
本发明的目的在于在使显示部显示多种铲斗时,降低操作员的不适感。
本发明是具有安装了铲斗的作业机的作业机械的显示系统,包括:生成部,其利用上述铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视上述铲斗的图像的描绘信息;以及显示部,其基于由上述生成部生成的上述描绘信息,来显示侧视上述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,上述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在上述铲斗的侧视时:上述铲斗的齿尖与将上述铲斗安装到上述作业机的铲斗销之间的距离;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和表示上述铲斗的底面的直线所构成的角度;上述齿尖的位置;上述铲斗销的位置;以及从将上述铲斗与上述作业机连结的部分开始到上述齿尖的上述铲斗的外侧的至少一个位置。
本发明是具有安装了铲斗的作业机的作业机械的显示系统,包括:生成部,其利用上述铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视上述铲斗的图像的描绘信息;以及显示部,其基于由上述生成部生成的上述描绘信息来显示侧视上述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,上述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在上述铲斗的侧视时:上述铲斗的齿尖与将上述铲斗安装到上述作业机的铲斗销之间的距离;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和表示上述铲斗的底面的直线所构成的角度;上述齿尖的位置;上述铲斗销的位置;以及从将上述铲斗与上述作业机连结的部分开始到上述齿尖的上述铲斗的外侧的至少一个位置。
本发明是具有安装了铲斗的作业机的作业机械的显示系统,包括:生成部,其利用上述铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视上述铲斗的图像的描绘信息;以及显示部,其基于由上述生成部生成的上述描绘信息,来显示侧视上述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,上述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在上述铲斗的侧视时:上述铲斗的齿尖与将上述铲斗安装到上述作业机的铲斗销之间的距离;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和表示上述铲斗的底面的直线所构成的角度;上述铲斗在侧视时底面的长度;从上述铲斗销开始到上述铲斗的外侧的至少一个位置为止的长度,上述铲斗的外侧是指自将上述铲斗与上述作业机连结的部分到上述齿尖;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和从上述铲斗销开始到上述铲斗的外侧的至少一个位置为止的直线所构成的角度,上述铲斗的外侧是指自将上述铲斗与上述作业机连结的部分到上述齿尖;在上述铲斗的侧视时连接上述铲斗销和上述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线的长度;以及连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线与连接上述铲斗销和上述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线所构成的角度。
优选上述生成部使用第一部分的第一描绘信息和第二部分的第二描绘信息,并基于上述铲斗的形状以及尺寸的信息来改变上述第一描绘信息以及上述第二描绘信息,通过生成图形的信息而得到第三描绘信息,利用上述第一描绘信息、上述第二描绘信息以及上述第三描绘信息来生成上述描绘信息,其中,上述第一部分是连结驱动上述铲斗的铲斗缸以及上述作业机的斗杆与上述铲斗的部分,上述第二部分是从上述第一部分到上述齿尖的部分,上述图形是通过位于从上述第一部分到上述齿尖之间的位置的、上述铲斗的外侧的至少一个位置的图形。
优选上述显示部显示侧视上述铲斗的图像、以及表示上述作业机械的施工对象的目标形状的目标施工面的信息。
本发明是具有上述作业机械的显示系统的作业机械。
本发明是显示方法,包括:利用作业机械所具有的铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视上述铲斗的图像的描绘信息;以及基于由上述生成部生成的上述描绘信息,来显示侧视上述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,上述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在上述铲斗的侧视时:上述铲斗的齿尖和将上述铲斗安装到上述作业机的铲斗销之间的距离;上述铲斗销与上述铲斗的外侧中的规定位置之间的距离;以及连接上述铲斗销和上述铲斗的齿尖的直线与连接上述铲斗销和上述规定位置的直线所构成的角度。
本发明是显示方法,包括:利用作业机械所具有的铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视上述铲斗的图像的描绘信息;以及基于由上述生成部生成的上述描绘信息,来显示侧视上述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,上述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在上述铲斗的侧视时:上述铲斗的齿尖与将上述铲斗安装到上述作业机的铲斗销之间的距离;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和表示上述铲斗的底面的直线所构成的角度;上述铲斗在侧视时底面的长度;从上述铲斗销开始到上述铲斗的外侧的至少一个位置为止的长度,上述铲斗的外侧是指自将上述铲斗与上述作业机连结的部分到上述齿尖;连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线和从上述铲斗销开始到上述铲斗的外侧的至少一个位置为止的直线所构成的角度,上述铲斗的外侧是指自将上述铲斗与上述作业机连结的部分到上述齿尖;在上述铲斗的侧视时连接上述铲斗销和上述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线的长度;以及连接上述齿尖以及上述铲斗销的直线与连接上述铲斗销和上述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线所构成的角度。
优选上述显示方法包括:使用第一部分的第一描绘信息和第二部分的第二描绘信息,并基于上述铲斗的形状以及尺寸的信息来改变上述第一描绘信息以及上述第二描绘信息,通过生成图形的信息而得到第三描绘信息,利用上述第一描绘信息、上述第二描绘信息以及上述第三描绘信息来生成上述描绘信息,其中,上述第一部分是连结驱动上述铲斗的铲斗缸以及上述作业机的斗杆与上述铲斗的部分,上述第二部分是从上述第一部分到上述齿尖的部分,上述图形是通过位于从上述第一部分到上述齿尖之间的位置的、上述铲斗的外侧的至少一个位置的图形。
本发明在使显示部显示多种铲斗时,能够降低操作员的不适感。
附图说明
图1是实施方式涉及的作业机械的立体图。
图2是表示液压挖掘机的控制系统的图。
图3是表示指引图像的一个示例的图。
图4是用于说明铲斗的形状以及尺寸的信息的侧视图。
图5是表示第一部分的第一描绘信息和第二部分的第二描绘信息的图。
图6是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图7是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图8是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图9是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图10是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图11是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。
图12是表示比较例涉及的显示铲斗的示例的图。
图13是表示基于实施方式涉及的显示系统以及实施方式涉及的显示方法来显示铲斗的示例的图。
图14是表示斜面施工用的铲斗的侧视图。
图15是表示与图14所示的斜面加工用的铲斗对应的描绘信息的图。
图16是表示实施方式的变形例涉及的描绘信息的图。
符号说明
1 车辆主体
2 作业机
3 上部回转体
8、8a 铲斗
8B 铲齿
8K 外侧
8HH 曲面部
8T、8Ta 齿尖
8S、8Sa 侧面
8BP 底板
8BT、8BTa 底面
8Ba 背面板
15 铲斗销
16 连接销
17 连接部件
23 全局坐标运算部
25 操作装置
26 作业机控制器
27 传感器控制器
28 显示控制器
28I 输入装置
29 显示部
45 设计面
61、75、90、900 图标
70 目标施工面
79 目标施工面线
90i、90ai、90bi 描绘信息
91、91a、91b 第一描绘信息
92、92a、92b 第二描绘信息
98、98a、98b 第三描绘信息
100 液压挖掘机
101 控制系统
102 显示系统
L3 铲斗长度
LN1 第一直线
LN2 第二直线
Q 齿尖位置
具体实施方式
对于用于实施本发明的方式(实施方式),一边参照附图一边详细地进行说明。
作业机械的整体结构
图1是实施方式涉及的作业机械的立体图。作为作业机械的一个示例的液压挖掘机100具有作为主体部的车辆主体1和作业机2。车辆主体1具有作为回转体的上部回转体3和作为行走体的行走装置5。上部回转体3的发动机室3EG内部,收纳有作为动力产生装置的发动机以及液压泵等装置。
在实施方式中,液压挖掘机100的作为动力产生装置的发动机可以使用例如柴油发动机等内燃机,但是动力产生装置不限于内燃机。液压挖掘机100的动力产生装置例如也可以是由内燃机、发电电动机以及蓄电装置组合而成的所谓的混合动力方式的装置。此外,液压挖掘机100的动力产生装置也可以不具有内燃机,而是由蓄电装置和发电电动机组合而成的装置。
上部回转体3具有驾驶室4。驾驶室4被设置于上部回转体3的另一端侧。即,驾驶室4被设置在与配置发动机室3EG一侧相反的一侧。在驾驶室4内如图2所示配置有显示部29以及操作装置25。在上部回转体3的上方,安装有扶手9。
在行走装置5上,搭载有上部回转体3。行走装置5具有履带5a、5b。行走装置5由在左右设置的液压马达5c中的一方或者双方驱动。通过行走装置5的履带5a、5b的旋转,来使液压挖掘机100行走。作业机2被安装在上部回转体3的驾驶室4的侧面一侧。
作业机2具有动臂6、斗杆7、作为作业部件的一个示例的铲斗8、动臂缸10、斗杆缸11以及铲斗缸12。动臂6的基端部通过动臂销13以能够转动的方式安装在车辆主体1的前部。斗杆7的基端部通过斗杆销14以能够转动的方式安装在动臂6的前端部。在斗杆7的前端部,通过铲斗销15安装有铲斗8。铲斗8通过连接销16以及连接部件17与铲斗缸12连结。铲斗8以铲斗销15为中心转动。铲斗8在与铲斗销15的相反侧安装有多个铲齿8B。齿尖8T是铲齿8B的前端。
铲斗8也可以不具有多个铲齿8B。换而言之,也可以不具有如图1所示的多个铲齿8B,而是齿尖用钢板形成为平直形状的铲斗。作业机2例如也可以具备倾斜斗。倾斜斗具备铲斗倾斜缸,可以使铲斗向左右倾斜,所以即使液压挖掘机100处于倾斜地面,也能够将斜坡面、平地成形或平整为任意的形状。铲斗8也可以是能够基于底板的板部进行碾压作业的铲斗。
图1所示的动臂缸10、斗杆缸11以及铲斗缸12分别是通过液压油的压力被驱动的液压缸。在下面,可将液压油的压力称为液压。动臂缸10驱动动臂6,使其升降。斗杆缸11驱动斗杆7,使其围绕斗杆销14转动。铲斗缸12驱动铲斗8,使其围绕铲斗销15转动。
在上部回转体3的上部,安装有天线21、22。天线21、22用于检测液压挖掘机100的当前位置。天线21、22与图2所示的全局坐标运算部23电连接。
图2是表示液压挖掘机100的控制系统101的图。控制系统101控制液压挖掘机100的动作,例如行走、作业机2的动作以及上部回转体3的动作等。在实施方式中,控制系统101包括全局坐标运算部23、操作装置25、作业机控制器26、传感器控制器27、显示控制器28以及显示部29。控制系统101中的显示控制器28以及显示部29是实施方式涉及的显示系统102。操作装置25通过控制控制阀37,来控制从由内燃机35驱动的液压泵36向动臂缸10、斗杆缸11、铲斗缸12、液压马达5c以及使上部回转体3回转的回转马达38供给的液压油的流量。
全局坐标运算部23是检测液压挖掘机100的位置的位置检测装置。全局坐标运算部23是利用RTK-GNSS(Real Time Kinematic–Global Navigation SatelliteSystems;实时动态-全球导航卫星系统,GNSS称为全球导航卫星系统)来检测液压挖掘机100的当前位置的位置检测装置。在下面的说明中,可将天线21、22称为GNSS天线21、22。与GNSS天线21、22接收到的GNSS电波对应的信号输入到全局坐标运算部23。全局坐标运算部23求取GNSS天线21、22在全局坐标系中的设置位置。
全局坐标运算部23获取由全局坐标系表示的两个基准位置数据P1、P2。全局坐标运算部23基于两个基准位置数据P1、P2,生成表示上部回转体3的配置的回转体配置数据。在实施方式中,回转体配置数据包括两个基准位置数据P1、P2中的至少一方和基于两个基准位置数据P1、P2而生成的上部回转体3的方位的信息。也可以通过这两个GNSS天线21、22构成GPS罗盘,得到上部回转体3的方位的信息。换而言之,全局坐标运算部23也可以不输出两个GNSS天线21、22的基准位置数据P1、P2,而是根据两个GNSS天线21、22的相对位置来算出方位角,将该方位角作为回转体的方位。
操作装置25具有左操作杆25L、右操作杆25R、左行走杆25FL以及右行走杆25FR。液压挖掘机100的操作员通过操作左操作杆25L以及右操作杆25R,来控制作业机2以及上部回转体3的动作,对作为作业对象的地面等进行例如挖掘等施工。操作员通过操作左行走杆25FL以及右行走杆25FR,来驱动液压马达5c,使液压挖掘机100行走。在实施方式中,左操作杆25L、右操作杆25R、左行走杆25FL以及右行走杆25FR是先导压力方式的杆,但是不限于此。左操作杆25L、右操作杆25R、左行走杆25FL以及右行走杆25FR也可以是例如电动方式的杆。
作为作业机控制部的一个示例的作业机控制器26具有处理部26P以及存储部26M。作业机控制器26是控制作业机2的动作的装置。处理部26P控制作业机2的动作,存储部26M存储用于控制作业机2的动作所需的计算机程序以及控制用的数据。在液压挖掘机100施工时,以作业机2的位置,在实施方式中是以铲斗8的齿尖8T的位置不侵入表示施工对象的目标形状的目标施工面的方式来控制作业机2。下面可将该控制称为作业机控制。在实施方式中,齿尖8T的位置由显示控制器28求取,但是也可以由显示控制器28以外的装置求取。
传感器控制器27具有处理部27P以及存储部27M。传感器控制器27与检测液压挖掘机100的状态的各种传感器类连接。传感器控制器27将从各种传感器类获取的信息变换成液压挖掘机100所具有的其他装置能够处理的形式并输出。液压挖掘机100的状态的信息例如是液压挖掘机100的姿态信息以及作业机2的姿态信息等。在图2所示的示例中,作为检测液压挖掘机100的状态信息的传感器类,IMU(Inertial Measurement Unit:惯性测量装置)24、第一作业机姿态检测部18A、第二作业机姿态检测部18B以及第三作业机姿态检测部18C与传感器控制器27连接,但是连接的传感器类不限于此。
IMU24检测液压挖掘机100的角速度以及加速度。根据液压挖掘机100的角速度以及加速度,得到液压挖掘机100的姿态角。第一作业机姿态检测部18A检测动臂缸10的动作量,第二作业机姿态检测部18B检测斗杆缸11的动作量,第三作业机姿态检测部18C检测铲斗缸12的动作量。根据动臂缸10的动作量、斗杆缸11的动作量以及铲斗缸12的动作量,来得到表示作业机2的姿态的信息。表示作业机2的姿态的信息例如由动臂6与上部回转体3所构成的角度θ1、动臂6与斗杆7所构成的角度θ2以及斗杆7与铲斗8所构成的角度θ3来规定。第一作业机姿态检测部18A、第二作业机姿态检测部18B以及第三作业机姿态检测部18C也可以是检测角度θ1、角度θ2以及角度θ3的电位计。
传感器控制器27获取由全局坐标运算部23求出的液压挖掘机100在全局坐标中的位置以及上部回转体3的方位的信息、由IMU24得到的液压挖掘机100的角速度以及加速度的信息、以及表示作业机2的姿态的信息。传感器控制器27将获取的液压挖掘机100在全局坐标中的位置以及上部回转体3的方位的信息和表示作业机2的姿态的信息,向显示控制器28输出。传感器控制器27的处理部27P实现传感器控制器27的功能。存储部27M存储实现传感器控制器27的功能所需的计算机程序以及数据。
显示控制器28具有处理部28P以及存储部28M。显示控制器28与显示部29连接。显示部29是显示图像的装置,能够利用例如具备操作功能和显示功能的触控面板。显示部29使用例如液晶显示面板或者有机EL(ElectroLuminescence)面板等。显示控制器28生成显示于显示部29的图像的描绘信息。在图2所示的示例中,显示部29显示液压挖掘机100对施工对象进行施工时的指引图像IG的一个示例。指引图像IG是从侧视液压挖掘机100以及铲斗8的状态,即侧视铲斗8时的图像。
此外,在指引图像IG中,显示例如示出表示施工对象的目标形状的目标施工面70的截面的线(后述的目标施工面线79)、不是施工对象但是表示液压挖掘机100的接地面以及周围地面的截面的线。换而言之,显示控制器28在指引图像IG显示表示地形截面的图像。在指引图像IG,可以显示包含铲斗8的液压挖掘机100的整体,也可以提取包含作业机2的铲斗8来显示。或者,在指引图像IG也可以提取铲斗8来显示。
显示控制器28利用从传感器控制器27获取的液压挖掘机100在全局坐标中的位置以及上部回转体3的方位、表示作业机2的姿态的信息、以及表示作业机2的尺寸的信息,来求取作业机2的位置。表示作业机2的尺寸的信息被预先存储于例如显示控制器28的存储部28M。由显示控制器28求出的作业机2的位置是例如铲斗8的齿尖8T的位置。由显示控制器28求取的铲斗8的齿尖8T的位置是全局坐标系中的位置。显示控制器28在使显示部29显示指引图像IG的情况下,使求出的齿尖8T的位置和目标施工面70同时显示在显示部29上。液压挖掘机100的操作员根据显示部29所显示的指引图像IG,能够容易地把握齿尖8T的位置与目标施工面70之间的位置关系,从而提高作业效率。在实施方式中,齿尖8T的位置由显示控制器28求取,但是也可以由显示控制器28以外的装置求取。
显示控制器28例如在使显示部29显示指引图像IG的情况下,利用铲斗8的形状以及尺寸的信息,生成用于描绘铲斗8的侧面的描绘信息。在实施方式中,显示控制器28是生成部的一个示例。显示部29基于由显示控制器28生成的描绘信息,来显示铲斗8的侧面的图像。
显示控制器28的处理部28P实现显示控制器28的功能,例如生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息,或生成指引图像IG所含的目标施工面70的描绘信息。存储部28M存储实现显示控制器28的功能所需的计算机程序以及数据。在该数据中,例如包含用于生成目标施工面70的设计地形的信息以及作业机2的尺寸信息等。
显示控制器28与输入装置28I连接。输入装置28I将铲斗8的形状以及尺寸的信息输入显示控制器28或者将切换显示部29的显示的指令输出到显示控制器28。在实施方式中,输入装置28I是触控面板式的,或者是由硬按键或者开关等操作部件来构成的。在输入装置28I是触控面板式的情况下,如上述那样显示部29是触控面板,输入装置28I以及显示部29是一体的。
作业机控制器26的处理部26P、传感器控制器27的处理部27P以及显示控制器28的处理部28P由例如如CPU(Central Processing Unit,中央处理器)那样的处理器以及存储器来实现。作业机控制器26的存储部26M、传感器控制器27的存储部27M以及显示控制器28的存储部28M使用RAM(Random AccessMemory,随机存取存储器)、ROM(Random Access Memory,只读存储器)、快闪存储器、EPROM(Erasable Programmable Random Access Memory,可擦可编程只读存储器),EEPROM(Electrically Erasable Programmable Random AccessMemory,电可擦可编程只读存储器)等非易失性或者易失性半导体存储器、磁盘、软盘以及磁光盘中的至少一个。
指引图像IG
图3是表示指引图像IG的一个示例的图。在实施方式中,指引图像IG表示目标施工面70与铲斗8的齿尖8T之间的位置关系。指引图像IG是用来引导液压挖掘机100的操作员操作作业机2,以使作为施工对象的一个示例的地面成为与以目标施工面70表示的形状相同形状的图像。
指引图像IG显示于显示部29的画面29P。指引图像IG包含:主视图53a,其表示施工区域的设计地形、即包含目标施工面70的设计面45以及液压挖掘机100的当前位置;以及侧视图53b,其表示目标施工面70以及液压挖掘机100的位置关系。指引图像IG的主视图53a由多个三角多边形来表现正视的设计地形。如主视图53a所示那样,显示控制器28汇集多个三角多边形作为设计面45或者目标施工面70,来显示于显示部29。图3在设计地形是斜面的情况下,表示液压挖掘机100与斜面相向的状态。主视图53a也可以用俯视图那样的三维方式来显示设计地形,即显示包含目标施工面70的设计面45与液压挖掘机100的当前位置。
此外,从多个设计面45中作为目标作业对象选择出的目标施工面70以与其他设计面45不同的颜色显示。例如,在显示部29利用触控面板的情况下,液压挖掘机100的操作员从显示于画面29P的多个设计面45中用手指触摸与目标施工面70相当的部位,就能够选择目标施工面70。在图3的主视图53a中,液压挖掘机100的当前位置以从背面观察液压挖掘机100的图标61表示,但是也可以用其他的标记表示。主视图53a包含用于使液压挖掘机100与目标施工面70正对的信息。用于使液压挖掘机100与目标施工面70正对的信息是基于运算液压挖掘机100(铲斗8的齿尖8T)和目标施工面100之间的位置关系而得到的结果,作为正对罗盘73被显示。正对罗盘73是例如图案或者图标这样的姿态信息,其使箭头形状的指针73I按箭头RD所示那样旋转,用于引导相对于目标施工面70的正对方向和要使液压挖掘机100回转的方向。
指引图像IG包含:表示目标施工面70和铲斗8的齿尖8T之间的位置关系的图像;以及表示目标施工面70和铲斗8的齿尖8T之间的距离的距离信息。在实施方式中,侧视图53b包含目标施工面线79、侧视时的液压挖掘机100的图标75、侧视时的铲斗8的图标90以及与液压挖掘机100接触的地面LND。目标施工面线79表示目标施工面70的截面。目标施工面线79通过算出与通过铲斗8的齿尖8T的当前位置的作业机中心平行的平面、和设计面45之间的交线来求取。交线由显示控制器28的处理部28P求取。与作业机中心平行的平面例如是通过图1所示的铲斗销15的宽度方向中心,并且与铲斗销15所延伸的方向正交的平面。
在侧视图53b,表示目标施工面70与铲斗8的齿尖8T之间的距离的距离信息包含图形信息84。目标施工面70与铲斗8的齿尖8T之间的距离是从例如齿尖8T沿垂直方向(重力方向)朝向目标施工面70引出的线与目标施工面70相交的点和齿尖8T之间的距离。此外,目标施工面70与铲斗8的齿尖8T之间的距离也可以是从齿尖8T向目标施工面70引出垂线时的交点与齿尖8T之间的距离。
图形信息84是以图形表示铲斗8的齿尖8T与目标施工面70之间的距离的信息。图形信息84是用于表示铲斗8的齿尖8T的位置的引导用指标。在指引图像IG中,为了表示目标施工面线79与液压挖掘机100之间的位置关系,也可以用未图示的数值来显示两者的距离。液压挖掘机100的操作员通过使铲斗8的齿尖8T沿着目标施工面线79移动,能够容易地进行挖掘而使当前的地形变为设计地形(目标施工面70)。
如图2所示的显示控制器28如上述那样,利用铲斗8的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘铲斗8的侧面的描绘信息。基于该描绘信息而显示于显示部29的铲斗8显示的是侧视时的图像。铲斗8的侧视是指从铲斗销15延伸的方向观察铲斗8。在铲斗8的侧视时,包含表示铲斗8的底面8BT的图像。
图4是用于说明铲斗8的形状以及尺寸的信息的侧视图。在铲斗8中,从铲斗销15到齿尖8T的外侧8K、即与开口部8G相向的部分突出。铲斗8具有在宽度方向上相向设置的一对侧面8S,铲斗8的外侧8K与一对侧面8S接合。铲斗8的宽度方向也是铲斗销15延伸的方向。
铲斗8通过安装部8F以及铲斗销15安装于图1所示的斗杆7。此外,铲斗8通过安装部8F、连接部件17以及连接销16安装于图1所示的铲斗缸12。安装部8F是为了使铲斗8围绕铲斗销15转动而使铲斗8与作业机2连结的部分。更加详细而言,安装部8F是将铲斗缸12和铲斗8连结起来的部分并且是将作业机2的斗杆7与铲斗8连结起来的部分,是安装有连接销16的第一部分。将安装部8F的铲斗销15侧的部分称为斗杆侧8FB,将连接销16侧称为连接侧8FR。
铲斗8的外侧8K具有曲面部8HH和底面8BT。曲面部8HH是从安装部8F到齿尖8T之间的、由曲面形成的部分。底面8BT是从齿尖8T到安装部8F之间的、以平面形成的部分。因此,若从侧面8S观察铲斗8,则底面8BT呈直线。底面8BT与曲面部8HH之间的交界是位置A。曲面部8HH是从铲斗销15到位置A之间的部分。底面8BT是从齿尖8T到位置A之间的部分。位置A位于铲斗8的背面侧,即位于曲面部8HH侧,是底面8BT的背面侧的终端。位置A是底面8BT的铲斗背面侧的终端的位置。
铲斗销15的中心轴线AX1是铲斗8的转动中心。在铲斗8的侧视时,将铲斗8的齿尖8T以及铲斗销15,更具体而言,将连接齿尖8T以及铲斗销15的中心轴线AX1的直线称为第一直线LN1。此外,在铲斗8的侧视时,可将表示铲斗8的底面8BT的直线称为第二直线LN2。
如图2所示的显示控制器28的存储部28M存储表示铲斗8的形状以及尺寸的信息。表示铲斗8的形状以及尺寸的信息在铲斗8的侧视时,包含铲斗长度L3、角度α、位置Q、位置S以及从安装部8F到齿尖8T的铲斗8的外侧8K中的至少一个位置。在实施方式中,提到铲斗8的外侧8K的位置时,是指外侧8K的表面的位置。
铲斗长度L3在铲斗8的侧视时,是铲斗8的齿尖8T与铲斗销15的距离,更具体而言,是齿尖8T与铲斗销15的中心轴线AX1之间的距离(与第一直线LN1相当)。铲斗长度L3是连接齿尖8T以及铲斗销15的直线。角度α在铲斗8的侧视时,是第一直线LN1和第二直线LN2所构成的角度。位置Q在铲斗8的侧视时,是铲斗8的齿尖8T的位置。在下面,可将齿尖8T的位置称为齿尖位置Q。位置S在铲斗8的侧视时,是铲斗销15的位置,更具体而言,是铲斗销15的中心轴线AX1的位置。从安装部8F到齿尖8T的铲斗8的外侧8K中的至少一个位置在图4所示的示例中是位置A、B、C、D中的至少一个。从安装部8F到齿尖8T的铲斗8的外侧8K的位置不限于四个,可以是五个以上,也可以是三个以下。
如图4所示的角度是第一直线LN1与连接中心轴线AX1以及位置A、B、C、D、E而成的各个直线所构成的角度。角度是连接铲斗8的齿尖8T以及铲斗销15的直线与从铲斗销15到底面8BT的铲斗背面侧的终端的位置A的直线所构成的角度。长度LA、LB、LC、LD、LE表示连接中心轴线AX1与位置A、B、C、D、E而成的各个直线的长度。位置A、位置B、位置C、位置D以及位置E是铲斗8的外侧8K的位置,因此通过位置A、位置B、位置C、位置D以及位置E就能够把握铲斗8的外侧8K的大概形状。位置B、位置C以及位置D是铲斗8的曲面部8HH的外侧8K的位置,位置E是安装部8F的连接侧8FR的位置。铲斗长度L3、长度LA、LB、LC、LD、LE、角度也是表示铲斗8的形状以及尺寸的信息。
根据铲斗8的形状以及尺寸的信息,能够得到铲斗8在侧视时的底面8BT的长度LBT即第二直线LN2的长度LBT、以及角度α。底面8BT的长度LBT由式(1)求取,角度α由式(2)求取。角度是第一直线LN1和连接中心轴线AX1以及位置A的直线所构成的角度,长度LA是铲斗8在侧视时将铲斗销15具体而言是中心轴线AX1和位置A连接的直线的长度。长度LA是铲斗8在侧视时连接铲斗销15与底面8BT中的铲斗背面侧的终端的位置A的直线的长度。角度α能够根据角度求取,因此表示铲斗8的形状以及尺寸的信息也可以不包含角度α。
α=cos-1{(L32+LBT2-LA2)/(2×L3×LBT)}··(2)
图5是表示第一部分8F的第一描绘信息91和第二部分8GP的第二描绘信息92的图。显示控制器28利用第一描绘信息91以及第二描绘信息92,来生成用于显示侧视铲斗8时的图像的描绘信息。该情况下,例如,显示控制器28以与当前安装于液压挖掘机100的作业机2的铲斗8的形状以及尺寸的信息匹配的方式,使第一描绘信息91以及第二描绘信息92变形。接着,显示控制器28生成至少通过从铲斗销15到齿尖8T的铲斗8的外侧8K的至少一个位置和铲斗销15的位置S的图形的信息。显示控制器28将变形后的第一描绘信息91、第二描绘信息92以及主体部的信息作为用于显示侧视铲斗8时的图像的描绘信息。
第一描绘信息91是用于使显示部29显示第一部分8F的图像的信息,是多个像素的集合。第二描绘信息92是用于使显示部29显示第二部分8GP的图像的信息,是多个像素的集合。第二部分8GP是从第一部分8F到铲斗8的齿尖8T,并且从铲斗8的开口部8G朝向铲斗8的内侧占据规定范围的部分,包含侧面8S的一部分以及铲齿8B。
第一描绘信息91除了位置E以及铲斗销15的位置S之外,设定有作为基准的位置R。位置R是与安装部8F的连接侧8FR相当的部分94R的、第二描绘信息92侧的位置。第二描绘信息92除了齿尖位置Q以及铲斗销15的位置S之外,设定有作为基准的位置P。位置P是铲齿8B侧的、铲斗8的内侧的位置。
在实施方式中,第一描绘信息91以及第二描绘信息92为基准要素。显示控制器28利用表示当前安装于液压挖掘机100的作业机2的铲斗8的形状以及尺寸的信息,来使第一描绘信息91以及第二描绘信息92变形或者旋转,生成铲斗8的描绘信息。下面,说明生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息并使显示部29加以显示的方法,即说明实施方式涉及的显示方法。实施方式涉及的显示方法由显示控制器28执行。
从图6到图11是用于说明实施方式涉及的显示方法的处理示例的图。在从图6至图11中,将连接第二描绘信息92的齿尖位置Q和铲斗销15的位置S的第一直线LN1作为x轴,将与第一直线LN1正交的轴作为y轴。图6表示第二描绘信息92的图像。将第一直线LN1和连接齿尖位置Q以及位置P的直线所构成的角度设为αi。
在执行实施方式涉及的显示方法的情况下,从图2所示的输入装置28I,输入用于指定安装于作业机2的铲斗8的指令。这样,显示控制器28的处理部28P从存储部28M读取表示指定的铲斗8的形状以及尺寸的信息。在实施方式中,表示铲斗8的形状以及尺寸的信息至少包含位置A、B、C、D、E、齿尖位置Q、铲斗销15的位置S以及铲斗长度L3。除此之外,表示铲斗8的形状以及尺寸的信息还包含长度LA以及角度
如图7所示,处理部28P以使第二描绘信息92的齿尖位置Q与铲斗销15的位置S之间的距离成为与读取出的铲斗长度L3相当的像素数的方式,保持第二描绘信息92的纵横比不变地变更第二描绘信息92的尺寸。接着,处理部28P根据铲斗长度L3、长度LA以及角度式(1)以及式(2),来求取指定的铲斗8的角度α。将求出的角度α在以下的说明中作为角度αr进行说明。
若能够得到角度αr,则处理部28P变更第二描绘信息92。该情况下,如图8所示,例如处理部28P按照第一直线LN1和连接齿尖位置Q以及位置P的直线(与第二直线LN2相当)所构成的角度αi成为αr的方式,来使第二描绘信息92整体向与x轴平行的方向移动并变形。此时,处理部28P使齿尖位置Q以及铲斗销15的位置S保持在固定位置,并且使位置P的y坐标的位置保持在固定位置的状态下,使第二描绘信息92整体变形。变形后,如果第一直线LN1和连接齿尖位置Q以及位置P的直线所构成的角度成为αr,则齿尖位置Q、位置P和位置A排在同一直线上。连接齿尖位置Q和位置A的直线与第二直线LN2相当。
下面,如图9所示那样,处理部28P使第一描绘信息91的铲斗销15的位置S与第二描绘信息92的铲斗销15的位置S相一致。而且,处理部28P变更第一描绘信息91。在变更第一描绘信息91时,也保持第一描绘信息91的纵横比不变地变更第一描绘信息91的尺寸。该情况下,例如处理部28P以第一描绘信息91的位置E成为与指定的铲斗8的位置E相当的坐标的方式,来旋转第一描绘信息91,并且变更用于使显示部29显示的尺寸。通过上述的处理,第一描绘信息91以及第二描绘信息92的齿尖位置Q、铲斗销15的位置S、铲斗长度L3以及第一直线LN1和第二直线LN2所构成的角度αr在图像上成为与安装于作业机2的铲斗8相同的值。
如图10所示,处理部28P生成通过位置P、A、B、C、D、R、S的图形96的信息。在实施方式中,图形96是通过位置P、A、B、C、D、R、S的封闭曲线。如图11所示,处理部28P将作为封闭曲线的图形96上以及图形96内的像素作为第三描绘信息98。第三描绘信息98也可以不包含图形96内的像素,而仅仅包含图形96的形状(封闭曲线)。这样,处理部28P通过生成图形96来得到第三描绘信息98。处理部28P结合第一描绘信息91、第二描绘信息92以及第三描绘信息98,来生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息90i(参照图11)。描绘信息90i显示于显示部29时,成为如图3所示的图标90。通过这样的处理,处理部28P生成描绘信息90i。生成的描绘信息90i被存储于存储部28M。
图12是表示比较例涉及的显示铲斗8的示例的图。图13是表示基于本实施方式涉及的显示系统102以及实施方式涉及的显示方法来显示铲斗8的示例的图。图12以及图13均是指引图像IG显示于显示部29。在指引图像IG中,显示液压挖掘机100在全局坐标系中的位置与当前的地形或者设计地形,因此作业机2的铲斗8与当前的地形之间的关系被显示在显示部29中。
在实施方式中,指引图像IG所显示的地面LND可以是表示示出施工对象的目标形状的目标施工面70的截面的线(目标施工面线79)、以及尽管不是施工对象但是表示液压挖掘机100的接触地面及周围地面的截面的图像(例如线图像)中的任一方或者双方。图12以及图13是表示与液压挖掘机100接触的地面LND(接地面)的截面的图像,在本示例中是显示了线图像的示例。
在比较例中,基于仅由铲斗8的铲斗长度L3、角度α以及与底面8BT的直线相当的部分的长度生成的描绘信息,来使显示部29显示侧视铲斗8时的图像亦即图标900。该情况下,图标900有时会无法再现铲斗8的形状。因此,例如,在使液压挖掘机100的铲斗8与地面LND接触的情况下,如图12所示,尽管操作员操作操作装置25,一边目视包含铲斗8的作业机2,一边使铲斗8与地面LND接触,但在指引图像IG中有时会显示为图标900未与地面LND接触。
指引图像IG的显示与实际的作业机2的状态不一致,存在液压挖掘机100的操作员感觉到不适感的可能性。换而言之,对于图12所示的比较例,需要对为了生成用于显示铲斗8的侧视时的描绘信息所需的信息的、与铲斗8的外侧8K有关的信息进行最佳化。
根据如在本实施方式中说明的显示系统102以及本实施方式涉及的显示方法,基于利用铲斗8的形状以及尺寸的信息而准确生成的描绘信息,能够使显示部29显示侧视铲斗8时的图像亦即图标90。这样,图标90使用铲斗8的形状以及尺寸的信息而进行准确显示,因此例如在使液压挖掘机100的铲斗8与地面LND接触的情况下,如图13所示,在指引图像IG中显示图标90与地面LND接触的情形。这样,指引图像IG的显示与实际的作业机2的状态一致,因此液压挖掘机100的操作员不会感觉到不适感,根据指引图像IG能够把握实际的作业机2的状态。
在实施方式中,优选从安装部8F到齿尖8T的铲斗8的外侧8K的位置在铲斗8的侧视时,包含距离开口部8G的距离最远的位置。在与中心轴线AX1正交的铲斗8的截面中,将与第一直线LN1正交的虚拟线IL和规定开口部8G的铲斗8的开口端之间的交点作为Xa,将虚拟线IL与铲斗8的外侧8K之间的交点作为Xb时,距离开口部8G的距离最远的位置是指包含在交点Xa与交点Xb之间的距离为最长时的交点Xb的外侧8K的部位。这样,显示控制器28能够生成通过铲斗8的深度即距离铲斗8的开口部8G的距离最大的部分的图形96。其结果,显示控制器28生成使用图形96b的描绘信息90,能够实现铲斗8的图像的准确显示。
在从安装部8F到齿尖8T的铲斗8的外侧8K的位置是一个的情况下,优选该位置在铲斗8的侧视时是距离开口部8G的距离最远的位置。与上述同样地,距离开口部8G的距离最远位置是指包含在交点Xa和交点Xb之间的距离最长时的交点Xb的外侧8K的部位。这样,显示控制器28能够生成通过铲斗8的深度即距离铲斗8的开口部8G的距离最大的部分的图形96。其结果,显示控制器28生成利用图形96b的描绘信息90,能够实现铲斗8的图像的准确显示。
图14是表示斜面施工用的铲斗8a的侧视图。在图14所示的斜面施工用的铲斗8a中,作为一块平板的底板8BP被设置于铲斗8a的宽度方向上。底板8BP与对置配置的一对侧面8Sa彼此接合。并且,斜面施工用的铲斗8a具有与底板8BP的端部(与齿尖8Ta相反侧的端部)和侧面8Sa的端部(与铲斗8a的开口侧相反侧的端部)接合的背面板8Ba。斜面施工用的铲斗8a通过安装部8F以及铲斗销15安装于作业机2的斗杆17,安装部8F通过图1所示的连接部件17以及连接销16安装于图1所示的铲斗缸12。
斜面施工用的铲斗8a的底板8BP外侧的整个面成为底面8BTa。底板8BP的背面板8Ba侧的端部是底面8BTa与底面8BTa以外的部分之间的交界的位置A。位置A是距离斜面施工用的铲斗8a的开口部8G的距离最远的位置。斜面施工用的铲斗8a中也是从齿尖8Ta到位置A的长度为底面8BTa的长度LBT。斜面施工用的铲斗8a中也与图4所示的铲斗8同样地,使用式(1)以及式(2),能够得到底面8BTa的长度LBT,即第二直线LN2的长度LBT以及第一直线LN1与第二直线LN2所构成的角度α。
图15是表示与图14所示的斜面加工用的铲斗8a对应的描绘信息90ai的图。显示控制器28的处理部28P与铲斗8同样地,利用斜面加工用的铲斗8a的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视斜面加工用的铲斗8a的图像的描绘信息90ai。图2所示的显示部29基于该描绘信息90ai,来显示侧视斜面加工用的铲斗8a的图像。
描绘信息90ai是通过处理部28P将第一描绘信息91a、第二描绘信息92a以及第三描绘信息98a结合而生成。第二描绘信息92a按照使第一直线LN1和第二直线LN2所构成的角度成为安装于作业机2的斜面施工用的铲斗8a的第一直线LN1与第二直线LN2所构成的角度αr的方式来变形。该变形的处理与上述相同。
第三描绘信息98a是通过铲斗销15的位置S、位置R、位置A、位置P的图形96a上以及图形96a内的像素的集合。在斜面施工用的铲斗8a,利用位置A作为从安装部8F到齿尖8T的铲斗8a的外侧8K的位置。第三描绘信息98a也可以不包含图形96a内的像素,而仅仅包含表示图形96a的形状的外形线。图形96a也可以不通过位置R以及位置P中的至少一方。即,图形96a至少通过位置Q、位置A以及位置S即可。
这样,斜面施工用的铲斗8a也与通常的铲斗8同样,生成描绘信息90ai。斜面施工用的铲斗8a也使用斜面施工用的铲斗8a的形状以及尺寸的信息来生成,因此实际安装于作业机2的斜面施工用的铲斗8a的形状在显示部29的画面上再现。其结果,指引图像IG的显示与实际的作业机2的状态一致,因此液压挖掘机100的操作员不会感到不适感,根据指引图像IG能够把握实际的作业机2的状态。
变形例
图16是表示实施方式的变形例涉及的描绘信息90bi的图。在变形例中,变更第一描绘信息91b的尺寸以及姿态中的至少一方的处理以及变更第二描绘信息92b的尺寸以及姿态中的至少一方的处理与上述的第一描绘信息91以及第二描绘信息92相同。显示控制器28的处理部28P在生成第三描绘信息98b时,生成通过齿尖位置Q、图4所示的铲斗8的外侧8K的规定位置H以及铲斗销15的位置S的图形96b的信息。图形96b能够采用通过位置Q、H、S的二次曲线、三次曲线、双曲线等。在变形例中,将通过铲斗销15的位置S和铲斗8的外侧的规定位置H的直线称为第三直线SH。
包含生成部的显示控制器28至少利用铲斗8的齿尖8T与将铲斗8安装到作业机2的铲斗销15之间的距离、铲斗销15与铲斗8的外侧8K的规定位置H之间的距离LH、以及连接铲斗8的齿尖8T与铲斗销15的第一直线LN1和第三直线SH所构成的角度这样的铲斗8的形状以及尺寸的信息,就能够生成图形96b。显示控制器28基于这些铲斗8的形状以及尺寸的信息,来运算上述的式(1)以及式(2),由此能够生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息。
处理部28P将由图形96b上的像素、图形96b、第一描绘信息91b以及第二描绘信息92b围成的部分的像素作为第三描绘信息98b。处理部28P结合第一描绘信息91b、第二描绘信息92b、第三描绘信息98b,生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息90bi。第三描绘信息98b也可以不包含图形96b内的像素,而仅仅包含表示图形96b的形状的外形线。
在上述实施方式中,如图10所示那样,生成通过位置P、A、B、C、D、R、S的图形96的信息。即,图形96通过第一描绘信息91上的位置R以及第二描绘信息92上的位置P,并且通过铲斗8的外侧8K的多个位置A、B、C、D。变形例的图形96b不通过第一描绘信息91b上的位置R以及第二描绘信息92b上的位置P,而通过齿尖位置Q、铲斗销15的位置S、铲斗8的外侧8K中至少一个规定位置H。即便这样,由于图形96b通过铲斗8的外侧8K的规定位置H,因此通过使用描绘信息90bi,就能够在显示部29的画面上表现与实际安装于作业机2的铲斗8相近的形状。
如上述实施方式的第三描绘信息98那样,通过使得图形96通过第一描绘信息91上的位置R以及第二描绘信息92上的位置P,能够平滑地形成第三描绘信息98的外侧的轮廓,因此能够进一步地降低液压挖掘机100的操作员的不适感。图形96也可以通过第一描绘信息91上的位置R以及第二描绘信息92上的位置P中的至少一方。该情况下,图形96通过位置R或者位置P的部分的第三描绘信息98的外侧的轮廓会变得平滑。
由于通过使图形96通过铲斗8的外侧8K中的多个位置A、B、C、D,能够使第三描绘信息98的外侧形状更加接近实际的铲斗8,故优选。但是,如变形例的图形96b那样,如果通过铲斗8的外侧8K中的至少一个规定位置H,则与上述比较例(参照图12)相比,能够使第三描绘信息98的外侧形状更接近实际的铲斗8。
铲斗8的外侧8K上的规定位置H是铲斗8的外侧8K上的至少一个位置即可。显示控制器28能够通过使用多个规定位置H,进一步准确地表现铲斗8的轮廓。优选规定位置H在图4所示的铲斗8的侧视时,是距离开口部8G的距离最远的位置。这样,显示控制器28能够生成通过铲斗8的深度即距离铲斗8的开口部8G的距离最大的部分的图形96b。其结果,显示控制器28生成利用图形96b的描绘信息90bi,能够实现铲斗8的图像的准确显示。
以上,实施方式以及变形例利用铲斗8的形状以及尺寸的信息,生成用于描绘侧视铲斗8的图像的描绘信息,基于该描绘信息,使显示部29显示侧视铲斗8的图像。由此,实施方式以及变形例能够表现实际安装于作业机2的铲斗8的形状来显示在显示部29上,因此能够降低操作员的不适感。此外,实施方式以及变形例能够对操作员提供易于理解的与施工状态有关的信息。
实施方式以及变形例利用铲斗8的形状以及尺寸的信息来生成描绘信息,因此无需根据铲斗的种类,使显示控制器28的存储部28M存储表示铲斗形状的多个图形数据(图像信息)。因此,实施方式以及变形例在使显示部29显示多种铲斗中的任一种时,能够降低预先存储用于生成描绘信息的信息的存储容量,因此能够降低硬件资源的负荷。此外,实施方式以及变形例无需预先存储表示铲斗形状的图形数据(图像信息),因此省去预先生成图形数据(图像信息)的工作,能够执行与具有例如各种曲面部8HH的铲斗8对应的显示。此外,铲斗8的形状以及尺寸的信息作为液压挖掘机100的校准信息已预先存储在液压挖掘机所有的控制装置的存储部等中。因此,实施方式以及变形例还存在能够利用液压挖掘机100已有的信息这一优点。
在实施方式以及变形例中,使液压挖掘机100内的显示部29显示铲斗8的侧视图像,但是不限于此。例如,在液压挖掘机100受到管控设施的远程操作而被操作的情况下,也可以使设于管控设施的操作装置的显示装置的画面显示铲斗8的侧视图像。该情况下,管控设施的处理装置也可以利用铲斗8的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘铲斗8的侧视图像的描绘信息。此外,也可以是由管控设施的处理装置通过通信获取液压挖掘机100的显示控制器28所生成的描绘信息,并使基于描绘信息的图像显示于管控设施的显示装置。管理装置的显示装置也可以是具备图像显示功能的便携式终端装置。
本实施方式以及变形例不限定于上述内容。此外,上述结构要素中包含本领域技术人员容易想到的、实质相同的、所谓的均等范围的结构要素。并且,上述结构要素能够适当地组合。并且,在不脱离本实施方式以及变形例宗旨的范围内能够进行结构要素的各种省略、置换或者变更。

Claims (8)

1.一种作业机械的显示系统,所述作业机械具有安装了铲斗的作业机,所述作业机械的显示系统的特征在于,包括:
生成部,其利用所述铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视所述铲斗的图像的描绘信息;以及
显示部,其基于由所述生成部生成的所述描绘信息,来显示侧视所述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,
所述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在所述铲斗的侧视时:所述铲斗的齿尖与将所述铲斗安装到所述作业机的铲斗销之间的距离;所述铲斗销与所述铲斗的外侧中的规定位置之间的距离;以及连接所述铲斗销和所述铲斗的齿尖的直线与连接所述铲斗销和所述规定位置的直线所构成的角度。
2.一种作业机械的显示系统,所述作业机械具有安装了铲斗的作业机,所述作业机械的显示系统的特征在于,包括:
生成部,其利用所述铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视所述铲斗的图像的描绘信息;以及
显示部,其基于由所述生成部生成的所述描绘信息,来显示侧视所述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,
所述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在所述铲斗的侧视时:所述铲斗的齿尖与将所述铲斗安装到所述作业机的铲斗销之间的距离;连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线和表示所述铲斗的底面的直线所构成的角度;所述铲斗在侧视时底面的长度;从所述铲斗销开始到所述铲斗的外侧的至少一个位置为止的长度,所述铲斗的外侧是指自将所述铲斗与所述作业机连结的部分到所述齿尖;连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线和从所述铲斗销开始到所述铲斗的外侧的至少一个位置为止的直线所构成的角度,所述铲斗的外侧是指自将所述铲斗与所述作业机连结的部分到所述齿尖;在所述铲斗的侧视时连接所述铲斗销和所述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线的长度;以及连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线与连接所述铲斗销和所述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线所构成的角度。
3.根据权利要求2所述的作业机械的显示系统,其特征在于:
所述生成部使用第一部分的第一描绘信息和第二部分的第二描绘信息,并基于所述铲斗的形状以及尺寸的信息来改变所述第一描绘信息以及所述第二描绘信息,通过生成图形的信息而得到第三描绘信息,利用所述第一描绘信息、所述第二描绘信息以及所述第三描绘信息来生成所述描绘信息,其中,所述第一部分是连结驱动所述铲斗的铲斗缸以及所述作业机的斗杆与所述铲斗的部分,所述第二部分是从所述第一部分到所述齿尖的部分,所述图形是通过位于从所述第一部分到所述齿尖之间的位置的、所述铲斗的外侧的至少一个位置的图形。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的作业机械的显示系统,其特征在于:
所述显示部显示侧视所述铲斗的图像、以及表示所述作业机械的施工对象的目标形状的目标施工面的信息。
5.一种作业机械,其特征在于:
包括权利要求1至4中任一项所述的作业机械的显示系统。
6.一种显示方法,其特征在于,包括:
利用作业机械所具有的铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视所述铲斗的图像的描绘信息;以及
基于由所述生成部生成的所述描绘信息,来显示侧视所述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,
所述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在所述铲斗的侧视时:所述铲斗的齿尖和将所述铲斗安装到所述作业机的铲斗销之间的距离;所述铲斗销与所述铲斗的外侧中的规定位置之间的距离;以及连接所述铲斗销和所述铲斗的齿尖的直线与连接所述铲斗销和所述规定位置的直线所构成的角度。
7.一种显示方法,其特征在于,包括:
利用作业机械所具有的铲斗的形状以及尺寸的信息,来生成用于描绘侧视所述铲斗的图像的描绘信息;以及
基于由所述生成部生成的所述描绘信息,来显示侧视所述铲斗的图像以及表示地形截面的图像,
所述铲斗的形状以及尺寸的信息包括在所述铲斗的侧视时:所述铲斗的齿尖与将所述铲斗安装到所述作业机的铲斗销之间的距离;连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线和表示所述铲斗的底面的直线所构成的角度;所述铲斗在侧视时底面的长度;从所述铲斗销开始到所述铲斗的外侧的至少一个位置为止的长度,所述铲斗的外侧是指自将所述铲斗与所述作业机连结的部分到所述齿尖;连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线和从所述铲斗销开始到所述铲斗的外侧的至少一个位置为止的直线所构成的角度,所述铲斗的外侧是指自将所述铲斗与所述作业机连结的部分到所述齿尖;在所述铲斗的侧视时连接所述铲斗销和所述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线的长度;以及连接所述齿尖以及所述铲斗销的直线与连接所述铲斗销和所述底面的铲斗背面侧的终端的位置的直线所构成的角度。
8.根据权利要求7所述的显示方法,其特征在于,包括:
使用第一部分的第一描绘信息和第二部分的第二描绘信息,并基于所述铲斗的形状以及尺寸的信息来改变所述第一描绘信息以及所述第二描绘信息,通过生成图形的信息而得到第三描绘信息,利用所述第一描绘信息、所述第二描绘信息以及所述第三描绘信息来生成所述描绘信息,其中,所述第一部分是连结驱动所述铲斗的铲斗缸以及所述作业机的斗杆与所述铲斗的部分,所述第二部分是从所述第一部分到所述齿尖的部分,所述图形是通过位于从所述第一部分到所述齿尖之间的位置的、所述铲斗的外侧的至少一个位置的图形。
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