CN106894455A - 挖土机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够让操作人员掌握分配于操纵杆上所设置的开关按钮的功能的挖土机。本发明的实施例所涉及的挖土机具有：左开关按钮(27L)，设置于驾驶舱(10)内且分配有与机器引导相关的功能；及显示装置(40)，设置于驾驶舱(10)内。显示装置(40)显示包括操作开关功能显示部(440)的画面，该操作开关功能显示部将表示左开关按钮(27L)的设置位置的位置显示图形(L1)与表示分配于左开关按钮(27L)的功能的功能显示图形(L2)建立对应关联来进行显示。

Description

挖土机

技术领域

本申请主张基于2015年12月18日申请的日本专利申请第2015-247966号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种挖土机。

背景技术

已知有一种切换分配于挖土机的操纵杆上所设置的操作开关的功能的操作开关控制装置(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2012-96732号公报

操作开关控制装置在显示器的画面上显示设置在操纵杆的操作开关的图像、表示可分配的功能的按钮的图像及确定按钮的图像。操作人员通过选择多个操作开关的图像中的1个，并且在选择表示欲分配于该操作开关的功能的按钮的图像之后操作确定按钮，从而在该操作开关分配所希望的功能。

然而，操作开关控制装置不显示当前在各操作开关上分配有何种功能。因此，操作人员无法掌握当前在各操作开关分配有何种功能。

发明内容

因此，期待提供一种能够让操作人员掌握分配于在操纵杆设置的操作开关的功能的挖土机。

本发明的实施例所涉及的挖土机具有：下部行走体；上部回转体，以回转自如的方式搭载于所述下部行走体；驾驶室，搭载于所述上部回转体；附属装置，包括进行作业的作业部位；操作开关，设置于所述驾驶室内且分配有与机器引导相关的功能；及显示装置，设置于所述驾驶室内，所述显示装置显示包括操作开关功能显示部的画面，该操作开关功能显示部将表示所述操作开关的设置位置的位置显示图形与表示分配于所述操作开关的功能的功能显示图形建立对应关联来进行显示。

发明效果

通过上述方法，提供一种能够让操作人员掌握分配于操纵杆上所设置的操作开关的功能的挖土机。

附图说明

图1为本发明的实施例所涉及的挖土机的侧视图。

图2为例示包括图1的挖土机的控制器的连接结构的图。

图3为例示控制器及机器引导装置的结构的图。

图4为例示通过图1的挖土机进行的法面挖掘作业的图。

图5为例示从图1的挖土机的驾驶座看到前方的情况的图。

图6为例示显示装置的画面的图。

图7为表示基准等级延续处理的流程的流程图。

图8为表示显示装置的画面的另一例的图。

图9为表示显示装置的画面的另一例的图。

图10为表示显示装置的画面的另一例的图。

图11为表示包括图1的挖土机的控制器的连接结构的另一例的图。

图中：1-下部行走体，2-回转机构，3-上部回转体，3a-罩体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，7-动臂缸，8-斗杆缸，9-铲斗缸，10-驾驶舱(驾驶室)，11-发动机，11a-交流发电机，11b-启动装置，11c-水温传感器，14-主泵，14a-调节器，14b-吐出压力传感器，14c-油温传感器，15-先导泵，15a、15b-压力传感器，17-控制阀，26-操作装置，26C-行走杆，26L-左操纵杆，26R-右操纵杆，27-开关按钮，27L-左开关按钮，27R-右开关按钮，30-控制器，30a-临时存储部，40、40A-显示装置，40a-转换处理部，41、41A-图像显示部，41V-画面，42、42A-开关板，42a-车灯开关，42b-刮雨器开关，42c-玻璃清洗器开关，43-语音输出装置，45-输入装置，47-存储装置，49-门锁杆，49a-门锁阀，50-机器引导装置，70-蓄电池，72-电器安装件，74-发动机控制装置，75-发动机转速调整刻度表，80-摄像装置，80B-后方摄像机，80L-左侧摄像机，80R-右侧摄像机，411-时刻显示部，412-转速模式显示部，413-行走模式显示部，414-附属装置显示部，415-发动机控制状态显示部，416-尿素水余量显示部，417-燃料余量显示部，418-冷却水温度显示部，419-发动机运行时间显示部，420-摄影图像显示部，421-摄像装置图标，421a、421aM-挖土机图标，421b-方向显示图标，421c-部分圆区域，430-作业引导显示部，431-位置显示图像，431a-分区，432-第1目标面显示图像，433-第2目标面显示图像，434-数值信息图像，440-操作开关功能显示部，451-铲斗图标，452-目标面图形，503-高度计算部，504-比较部，505-显示控制部，506-引导数据输出部，G1-定位装置，L1、R1-位置显示图形，L2、R2-功能显示图形，S1-动臂角度传感器，S2-斗杆角度传感器，S3-铲斗角度传感器，S4-车体倾斜传感器。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施发明的方式进行说明。各附图中，有时对相同结构部分标注相同符号，并省略重复说明。

图1为例示本发明的实施例所涉及的挖土机的侧视图。图1的挖土机具有引导挖土机的操作的功能(以下，称为“机器引导功能”。)。

上部回转体3以回转自如的方式经由回转机构2搭载于挖土机的下部行走体1。在上部回转体3安装有动臂4。在动臂4的前端安装有斗杆5，在斗杆5的前端安装有作为端部附属装置(作业部位)的铲斗6。作为端部附属装置也可以安装有法面用铲斗、疏浚用铲斗、轧碎机等。

动臂4、斗杆5及铲斗6作为附属装置的一例构成挖掘附属装置，并通过动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9分别被液压驱动。在动臂4安装有动臂角度传感器S1，在斗杆5安装有斗杆角度传感器S2，在铲斗6安装有铲斗角度传感器S3。在挖掘附属装置上也可以设置铲斗倾斜机构。有时也将动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3称为“姿势传感器”。

动臂角度传感器S1检测动臂4的转动角度。动臂角度传感器S1例如为通过检测相对于水平面的倾斜度以检测动臂4相对于上部回转体3的转动角度的加速度传感器。

斗杆角度传感器S2检测斗杆5的转动角度。斗杆角度传感器S2例如为通过检测相对于水平面的倾斜度以检测斗杆5相对于动臂4的转动角度的加速度传感器。

铲斗角度传感器S3检测铲斗6的转动角度。铲斗角度传感器S3例如为通过检测相对于水平面的倾斜度以检测铲斗6相对于斗杆5的转动角度的加速度传感器。

挖掘附属装置具备铲斗倾斜机构的情况下，铲斗角度传感器S3追加检测铲斗6绕倾斜轴的转动角度。动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3可以是利用可变电阻器的电位计、检测对应液压缸的行程量的行程传感器、检测连结销旋转的转动角度的旋转编码器等。

在上部回转体3搭载有发动机11等动力源及车体倾斜传感器S4，且被罩体3a覆盖。车体倾斜传感器S4检测上部回转体3的倾斜角度。车体倾斜传感器S4为例如检测相对于水平面的倾斜度以检测上部回转体3的倾斜角度的加速度传感器。

在上部回转体3的罩体3a的上部设置有摄像装置80。摄像装置80具有拍摄挖土机的左侧的左侧摄像机80L、拍摄挖土机的右侧的右侧摄像机80R及拍摄挖土机的后方的后方摄像机80B。左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B例如为具有CCD和CMOS等成像元件的数码摄像机，并将各自进行摄影的图像发送到设置于驾驶舱10内的显示装置40。

在上部回转体3设置有作为驾驶室的驾驶舱10。在驾驶舱10的顶部设置有定位装置(GNSS接收机)G1。定位装置G1利用卫星信息检测挖土机的位置，并将位置数据供给到控制器30内的机器引导装置50。驾驶舱10内设置有控制器30、显示装置40、语音输出装置43、输入装置45、存储装置47及门锁杆49。

控制器30为发挥进行挖土机的驱动控制的主控制部的功能的控制装置。控制器30由包括CPU及内部存储器的运算处理装置构成。控制器30的各种功能通过由CPU执行存储于内部存储器中的程序来实现。

控制器30也可以作为引导挖土机的操作的机器引导装置50发挥作用。机器引导装置50例如将操作人员所设定的目标地形的表面即目标面与附属装置的作业部位的距离等作业信息告知给操作人员。目标面与作业部位的距离例如为作为端部附属装置的铲斗6的前端(铲尖)、铲斗6的背面、作为端部附属装置的轧碎机的前端等与目标面之间的距离。机器引导装置50经由显示装置40、语音输出装置43等将作业信息告知给操作人员，并引导挖土机的操作。

本实施例中，机器引导装置50组装于控制器30，但机器引导装置50与控制器30也可以分别设置。该情况下，机器引导装置50与控制器30同样由包含CPU及内部存储器的运算处理装置构成。机器引导装置50的各种功能通过由CPU执行存储于内部存储器中的程序来实现。

显示装置40根据来自控制器30中所包含的机器引导装置50的指令显示包括各种作业信息的画面。显示装置40例如为连接于机器引导装置50的车载液晶显示器。

语音输出装置43根据来自控制器30中所包括的机器引导装置50的语音输出指令输出各种语音信息。语音输出装置43例如为连接于机器引导装置50的车载扬声器。并且，语音输出装置43也可以是蜂鸣器等警报器。

输入装置45为用于挖土机的操作人员向包括机器引导装置50的控制器30输入各种信息的装置。输入装置45例如包括设置于显示装置40的表面的膜片开关。并且，输入装置45也可以构成为包括触控面板等。

存储装置47为用于存储各种信息的装置。存储装置47例如为半导体存储器等非失性存储介质。存储装置47存储包括机器引导装置50的控制器30等所输出的各种信息。

门锁杆49为设置于驾驶舱10的门与驾驶座之间，且防止挖土机被误操作的机构。若操作人员乘坐到驾驶座上提拉门锁杆49，则操作人员无法从驾驶舱10退出并且能够操作各种操作装置。若操作人员按下门锁杆49，则操作人员能够从驾驶舱10退出并且无法操作各种操作装置。

图2为例示包括图1的控制器30的连接结构的图。显示装置40设置于驾驶舱10内，且显示包括从机器引导装置50供给的作业信息等的画面。显示装置40例如经由CAN等通信网络、专用线等与包括机器引导装置50的控制器30连接。

显示装置40具有生成在图像显示部41显示的画面的转换处理部40a。转换处理部40a根据从摄像装置80获得的图像数据生成包括在图像显示部41上显示的摄影图像的画面。在显示装置40上，从左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B分别输入图像数据。

转换处理部40a将从控制器30输入到显示装置40的各种数据中显示于图像显示部41的数据转换成图像信号。从控制器30输入到显示装置40的数据例如包括表示发动机冷却水的温度的数据、表示工作油的温度的数据、表示尿素水的余量的数据、表示燃料的余量的数据等。

转换处理部40a将经转换的图像信号输出到图像显示部41，并将根据摄影图像和各种数据生成的画面显示到图像显示部41。

转换处理部40a也可以设置于控制器30。该情况下，摄像装置80与控制器30连接。

显示装置40具有作为输入部的开关板42。开关板42为包括各种硬件开关的板。开关板42具有车灯开关42a、刮雨器开关42b及玻璃清洗器开关42c。

车灯开关42a为用于切换安装于驾驶舱10的外部的车灯的开启/关闭的开关。刮雨器开关42b为用于切换刮雨器的工作/停止的开关。并且，玻璃清洗器开关42c为用于喷射玻璃清洗液的开关。

显示装置40从蓄电池70得到电力供给而进行动作。蓄电池70通过由发动机11的交流发电机11a(发电机)产生的电力进行充电。蓄电池70的电力也供给到控制器30及显示装置40以外的挖土机的电器安装件72等。发动机11的启动装置11b通过来自蓄电池70的电力而被驱动，并启动发动机11。

发动机11与主泵14及先导泵15连接，并通过发动机控制装置(ECU)74而被控制。ECU74将表示发动机11的状态的各种数据(例如，表示用水温传感器11c检测的冷却水温度的数据等)发送到控制器30。控制器30能够在内部的临时存储部(存储器)30a中蓄积该数据，并在适当的时机发送到显示装置40。

主泵14经由高压液压管路将工作油供给到控制阀17。主泵14例如为斜板式可变容量型液压泵。

先导泵15经由先导管路向各种液压控制设备供给工作油。先导泵15例如为固定容量型液压泵。

控制阀17为控制挖土机的液压系统的液压控制装置。控制阀17例如向动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、行走用液压马达及回转用液压马达等选择性地供给主泵14所吐出的工作油。以下，有时将动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、行走用液压马达及回转用液压马达称为“液压致动器”。

操作装置26设置于驾驶舱10内，且用于由操作人员来进行液压致动器的操作。本实施例中，操作装置26包括左操纵杆26L、右操纵杆26R、行走杆26C。若操作装置26被操作，则从先导泵15向与各个液压致动器相对应的流量控制阀的先导端口供给工作油。对各先导端口供给与相对应的操作装置26的操作方向及操作量相应的压力的工作油。

本实施例中，左操纵杆26L为用于操作回转机构2及斗杆5的手杆。手杆表示用手操作的杆。操作人员向左右方向操作左操纵杆26L以液压驱动斗杆缸8，从而能够使斗杆5开闭。并且，操作人员向前后方向操作左操纵杆26L以液压驱动回转机构2，从而能够使上部回转体3回转。右操纵杆26R为用于操作动臂4及铲斗6的手杆。操作人员向左右方向操作右操纵杆26R以液压驱动铲斗缸9，从而能够使铲斗6开闭。并且，操作人员向前后方向操作右操纵杆26R以液压驱动动臂缸7，从而能够使动臂4上下移动。行走杆26C为用于操作下部行走体1的一对手杆。在一对手杆上安装有一对行走踏板。若操作人员向前后方向操作行走杆26C，则能够液压驱动下部行走体1并使挖土机移动。

控制器30例如获取以下说明的各种数据。控制器30所获取的数据存储于临时存储部30a。

调节器14a将表示斜板角度的数据发送到控制器30。并且，吐出压力传感器14b将表示主泵14的吐出压力的数据发送到控制器30。这些数据存储于临时存储部30a。在储藏着主泵14所吸入的工作油的油罐与主泵14之间的管路设置的油温传感器14c将表示在管路流动的工作油的温度的数据发送到控制器30。

压力传感器15a、15b检测操作装置26被操作时送至控制阀17的先导压，并将表示所检测的先导压的数据发送到控制器30。

在操作装置26设置有开关按钮27。本实施例中，在左操纵杆26L的端部设置有作为手指开关的左开关按钮27L，在右操作杆26R的端部设置有作为手指开关的右开关按钮27R。手指开关表示用手指操作的开关。操作人员一边用手操作操作装置26一边用手指操作开关按钮27，从而能够向控制器30发送指令信号。具体而言，左开关按钮27L设置于可供握住左操纵杆26L的操作人员用左手食指操作的位置，右开关按钮27R设置于可供握住右操纵杆26R的操作人员用右手食指操作的位置。

门锁阀49a为设置于控制阀17与操作装置26之间的油路的切换阀。本实施例中，门锁阀49a呈通过来自控制器30的指令而开闭的结构，但也可以是与门锁杆49机械连接，并根据门锁杆49的动作而开闭的结构。

门锁阀49a在关闭状态下，阻断控制阀17与操作装置26之间的工作油的流动以使操作装置26的操作无效。并且，门锁阀49a在开启状态下，在控制阀17与操作装置26之间连通工作油以使操作装置26的操作有效。

发动机转速调整刻度表75为用于调整发动机的转速的刻度表，其设置于挖土机的驾驶舱10内。发动机转速调整刻度表75例如能够逐级切换发动机转速。本实施例中，发动机转速调整刻度表75能够以SP模式、H模式、A模式及怠速模式这4个阶段来切换发动机转速。发动机转速调整刻度表75将表示发动机转速的设定状态的数据发送到控制器30。图2表示在发动机转速调整刻度表75中选择H模式的状态。

SP模式为在欲将作业量设为优先的情况下选择的转速模式，其利用最高发动机转速。H模式为在欲兼顾作业量与油耗的情况下选择的转速模式，其利用次高发动机转速。A模式为在欲将油耗设为优先并且以低噪音运行挖土机的情况下选择的转速模式，其利用第三高的发动机转速。怠速模式为欲将发动机设为怠速状态的情况下选择的转速模式，其利用最低的发动机转速。而且，发动机11以维持在发动机转速调整刻度表75中设定的转速模式的发动机转速的方式被同步控制。

接着，对设置于控制器30及机器引导装置50的各种功能进行说明。图3为例示控制器30及机器引导装置50的结构的图。

控制器30控制包括ECU74的挖土机整体的动作。控制器30在门锁杆49被按下的状态下将门锁阀49a设为关闭状态，在提拉门锁杆49的状态下将门锁阀49a设为开启状态。

控制器30在门锁阀49a呈开启状态且操作装置26的操作有效的状态下，根据通过压力传感器15a、15b检测的先导压检测操作装置26的操作量。

控制器30除了控制挖土机整体的动作之外，还控制通过机器引导装置50进行的引导。具体而言，控制器30在判定为挖土机处于停歇状态时，向机器引导装置50发送引导中止指令以使机器引导装置50中止引导。

并且，控制器30可以在将自动怠速停止指令输出到ECU74时，将引导中止指令输出给机器引导装置50。或者，控制器30也可以在判定为门锁杆49处于被按下的状态的情况下，将引导中止指令输出给机器引导装置50。

接着，对机器引导装置50进行说明。机器引导装置50从动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、车体倾斜传感器S4、定位装置G1、输入装置45等接收供给到控制器30的各种信号及数据。

机器引导装置50根据所接收的信号及数据计算出附属装置的实际动作位置(例如铲斗6的铲尖的高度)。而且，机器引导装置50例如对附属装置的实际动作位置与目标面的高度进行比较，并计算出铲头6的铲尖与目标面之间的距离等。机器引导装置50还计算出从铲斗的回转中心轴至铲斗6的铲尖为止的距离、目标面的倾斜角度等，并将这些作为作业信息发送到显示装置40。

另外，在机器引导装置50与控制器30分开设置的情况下，机器引导装置50与控制器30被连接成能够通过CAN而彼此通信。

机器引导装置50具有高度计算部503、比较部504、显示控制部505及引导数据输出部506。

高度计算部503根据由动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3的检测信号求出的动臂4、斗杆5、铲斗6的角度计算出铲斗6的前端(铲尖)的高度。

比较部504对由高度计算部503计算出的铲斗6的前端(铲尖)的高度与引导数据输出部506所输出的引导数据中的目标面的高度进行比较。并且，比较部504求出目标面相对于挖土机的设置面(水平面)的倾斜角度。高度计算部503和比较部504中求出的各种数据存储于存储装置47。

显示控制部505将通过比较部504求出的铲斗6的前端(铲尖)的高度、目标面的倾斜角度等作为作业信息发送到显示装置40。显示装置40将从摄像装置80发送的摄影图像和从显示控制部505发送的作业信息一并显示在画面。对于显示装置40的显示画面结构进行后述。并且，显示控制部505在铲斗6位于低于目标面的位置的情况等下，能够经由语音输出装置43向操作人员发出警报。

图4为例示图1的挖土机通过铲斗6进行形成法面(倾斜面)的作业的情况的图。图5为例示从驾驶舱10内的驾驶座看到前方的情况的图。

如图5所示，操作人员能够通过驾驶舱10的前面的窗户看到铲斗6。在驾驶舱10内的中央处设置有驾驶座10a，在其两侧设置有左操作杆26L、右操纵杆26R。操作人员坐在驾驶座10a用左手操作左操纵杆26L且用右手操作右操纵杆26R，从而使铲斗6移动到所希望的位置而进行挖掘作业。

在驾驶座10a的右前方设置有显示装置40的图像显示部41及开关板42。挖土机的操作人员通过查看图像显示部41来掌握作业信息。而且，一边观察窗外的铲斗6一边用双手操作左操纵杆26L及右操纵杆26R等。

接着，对显示于显示装置40的画面结构进行说明。图6为例示在显示装置40的图像显示部41显示的画面41V的图。

如图6所示，画面41V具有时刻显示部411、转速模式显示部412、行走模式显示部413、附属装置显示部414、发动机控制状态显示部415、尿素水余量显示部416、燃料余量显示部417、冷却水温度显示部418、发动机运行时间显示部419、摄影图像显示部420、作业引导显示部430及操作开关功能显示部440。通过显示装置40的转换处理部40a由从控制器30发送的各种数据及从摄像装置80发送的摄影图像生成显示于各部的图像。

作业引导显示部430例如在执行机器引导的过程中始终显示。但是，也可以在未执行机器引导的情况下不显示。

操作开关功能显示部440例如在与机器引导相关的功能分配于操作开关的情况下，在执行机器引导的过程中始终显示。该情况下，可以在未执行机器引导的情况下不显示。在与机器引导以外的其他系统相关的功能分配于操作开关的情况下，无论机器引导是否处于执行过程中都可以始终显示。

时刻显示部411显示当前时刻。图6所示的例子中，采用数码显示，示出当前时刻(10点5分)。

转速模式显示部412对通过发动机转速调整刻度表75设定的转速模式进行图像显示。转速模式例如包括上述SP模式、H模式、A模式及怠速模式这4种模式。图6所示的例子中，显示表示SP模式的记号“SP”。

行走模式显示部413显示行走模式。行走模式表示使用可变容量泵的行走用液压马达的设定状态。例如行走模式具有低速模式及高速模式，低速模式下显示将“乌龟”形象化的标志，高速模式下显示将“兔子”形象化的标志。图6所示的例子中，显示将“乌龟”形象化的标志，从而操作人员能够意识到被设定为低速模式

附属装置显示部414显示有表示所安装的附属装置的图像。在挖土机安装有铲斗6、凿岩机、吊钩、起重磁铁等各种端部附属装置。附属装置显示部414例如显示将这些端部附属装置形象化的标志及与附属装置相对应的编号。本实施例中，作为端部附属装置安装有铲斗6，如图6所示，附属装置显示部414一栏为空。在作为端部附属装置安装有凿岩机的情况下，例如将凿岩机形象化的标志与表示凿岩机的输出的大小的数字一并显示于附属装置显示部414。

发动机控制状态显示部415显示发动机11的控制状态。图6所示的例子中，作为发动机11的控制状态选择“自动减速/自动停止模式”。另外，“自动减速/自动停止模式”根据发动机负荷较小的状态的持续时间自动降低发动机转速，还表示使发动机11自动停止的控制状态。除此之外，发动机11的控制状态还有“自动减速模式”、“自动停止模式”、“手动减速模式”等。

尿素水余量显示部416对储藏于尿素水罐的尿素水的余量状态进行图像显示。图6所示的例子中，显示有表示当前的尿素水的余量状态的柱状图。尿素水的余量根据设置于尿素水罐的尿素水余量传感器所输出的数据而显示。

燃料余量显示部417显示储藏于燃料罐的燃料的余量状态。图6所示的例子中，显示有表示当前的燃料的余量状态的柱状图。燃料的余量根据设置于燃料罐的燃料余量传感器所输出的数据而显示。

冷却水温度显示部418显示发动机冷却水的温度状态。图6所示的例子中，显示有表示发动机冷却水的温度状态的柱状图。发动机冷却水的温度根据设置于发动机11的水温传感器11c所输出的数据而显示。

发动机运行时间显示部419显示发动机11的累积运行时间。图6所示的例子中，从由驾驶人员开始计时起累积的运行时间与单位“hr(时间)”一并显示。在发动机运行时间显示部419显示有制造挖土机起经历的全部运行时间或从由操作人员开始计时起经过的区间运行时间。

摄影图像显示部420显示通过摄像装置80进行摄影的图像。图6所示的例子中，通过后方摄像机80B进行摄影的图像显示于摄影图像显示部420。也可以在摄影图像显示部420显示通过左侧摄像机80L或右侧摄像机80R拍摄的摄影图像。并且，也可以在摄影图像显示部420并列显示通过左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B中的多个摄像机进行摄影的图像。此外，也可以在摄影图像显示部420显示将通过左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B分别拍摄的摄影图像进行合成的俯瞰图像等。

各摄像机被设置成上部回转体3的罩体3a的一部分被包括在摄影图像中。由于所显示的图像中包括罩体3a的一部分，因此操作人员容易掌握显示于摄影图像显示部420的物体与挖土机之间的距离感。

在摄影图像显示部420显示有表示对显示中的摄影图像进行摄影的摄像装置80的朝向的摄像装置图标421。摄像装置图标421由表示从顶部观察挖土机的形状的挖土机图标421a和表示对显示中的摄影图像进行拍摄的摄像装置80的朝向的带状的方向显示图标421b构成。

图6所示的例子中示出，在挖土机图标421a的下侧(附属装置的相反侧)显示有方向显示图标421b，在摄影图像显示部420显示有通过后方摄像机80B进行摄影的挖土机的后方的图像。例如，在摄影图像显示部420显示有通过右侧摄像机80R进行摄影的图像的情况下，在挖土机图标421a的右侧显示方向显示图标421b。并且，例如在摄影图像显示部420显示有通过左侧摄像机80L进行摄影的图像的情况下，在挖土机图标421a的左侧显示方向显示图标421b。

操作人员例如通过按下设置于驾驶舱10内的图像切换开关，从而能够将显示于摄影图像显示部420的图像切换成通过其他摄像机进行摄影的图像等。

在挖土机没有设置摄像装置80的情况下，也可以代替摄影图像显示部420，而显示其他信息。

作业引导显示部430包括位置显示图像431、第1目标面显示图像432、第2目标面显示图像433、数值信息图像434，并显示各种作业信息。

位置显示图像431为多个分区431a沿上下排列的柱状图，其显示附属装置的作业部位(例如铲斗6的前端)至目标面为止的距离的大小。本实施例中，根据铲斗6的前端至目标面为止的距离，7个分区中的一个成为用不同于其他分区的颜色显示的铲斗位置显示分区(图6中上数第3个分区)。位置显示图像431也可以由更多的分区构成，以便以更高的精度显示铲斗6的前端至目标面为止的距离的大小。

例如，铲斗6的前端至位于其下方的目标面为止的距离越大，靠近最上段的分区作为铲斗位置显示分区而用不同于其他分区的颜色显示。并且，铲斗6的前端至目标面为止的距离越小，靠近最下段的分区作为铲斗位置显示分区而用不同于其他分区的颜色显示。如此，铲斗位置显示分区根据铲斗6的前端至位于其下方的目标面为止的距离而上下摆动显示。操作人员通过查看位置显示图像431能够掌握铲斗6的前端至目标面为止的距离的大小。

第1目标面显示图像432示意地显示铲斗6与目标面的关系。在第1目标面显示图像432中，用铲斗图标451和目标面图形452示意地显示操作人员坐到驾驶舱10看到挖土机的前方时的铲斗6与目标面的关系。铲斗图标451用从驾驶舱10看到铲斗6时的形状示出铲斗6。目标面图形452与铲斗6的边缘线6a相对于实际的目标面的倾斜角度(图6所示的例子中为10.0°)一并显示。铲斗6的边缘线为铲斗6的铲尖所描绘的在铲斗6的宽度方向上延伸的线段。铲斗图标451与目标面图形452的间隔以根据实际的铲斗6的前端至目标面为止的距离而变化的方式显示。并且，铲斗6的倾斜角度也同样以根据实际的铲斗6与目标面的位置关系而变化的方式显示。

操作人员查看第1目标面显示图像432，从而能够掌握铲斗6与目标面的位置关系和目标面的倾斜角度。另外，在第1目标面显示图像432中，也可以为了提高操作人员的识别性而将目标面图形452显示得比实际的倾斜角度更大。操作人员能够根据显示于第1目标面显示图像432的目标面图形452识别大概的倾斜角度。并且，操作人员在想获知准确的倾斜角度的情况下，查看在目标面图形452的下方数值显示的倾斜角度，从而能够获知实际的倾斜角度。

第2目标面显示图像433示意地显示从侧面看到的铲斗6与目标面的关系。在第2目标面显示图像433显示铲斗图标451及目标面图形452。铲斗图标451用从侧面看到铲斗6时的铲斗6的形状表示。目标面图形452与目标面相对于水平面的倾斜角度(图6所示的例子中为20.0°)一并显示。铲斗图标451与目标面图形452的间隔以根据实际的铲斗6的前端至目标面为止的距离而变化的方式显示。并且，倾斜角度以根据实际的铲斗6与目标面的位置关系而变化的方式显示。

操作人员通过查看第2目标面显示图像433，能够掌握铲斗6与目标面的位置关系和目标面的倾斜角度。在第2目标面显示图像433中，也可以为了提高操作人员的识别性，而将目标面图形452显示得比实际的倾斜角度更大。操作人员根据显示于第2目标面显示图像433的目标面图形452能够识别大概的倾斜角度。并且，操作人员在想获知正确的倾斜角度的情况下，通过查看在目标面图形452的下方数值显示的倾斜角度，能够获知实际的倾斜角度。

数值信息图像434显示表示铲斗6的前端与目标面的位置关系等的各种数值。上部回转体3的相对于基准方位的回转角度(图6所示的例子中为120.0°)与表示挖土机的图标一并显示于数值信息图像434。基准方位例如为与作为作业对象的法面正对时的附属装置的朝向。并且，目标面至铲斗6的前端为止的高度(为铲斗6的前端与目标面在铅锤方向上的距离，图6所示的例子中为0.23m)与表示和目标面的位置关系的图标一并显示于数值信息图像434。

操作人员能够根据显示于数值信息图像434的各种数值将铲斗6与目标面的相对位置关系等作为数值信息而进行具体确认。另外，也可以在数值信息图像434显示除上述以外的数值信息。

操作开关功能显示部440对表示分配各种功能的操作开关的设置位置的位置显示图形与表示分配于该操作开关的功能的功能显示图形建立对应关联来进行显示。操作开关为接受操作人员的输入的装置，例如由旋钮开关、锁定开关、缓动盘、膜片开关、按钮等构成。图6所示的例子中，将设置有作为操作开关的左开关按钮27L的左操纵杆26L的位置显示图形L1与表示分配于左开关按钮27L的功能的功能显示图形L2建立对应关联而显示。并且，将设置有作为操作开关的右开关按钮27R的右操纵杆26R的位置显示图形R1与表示分配于右开关按钮27R的功能的功能显示图形R2建立对应关联而显示。并且，图6所示的例子中，在操作开关分配有与机器引导相关的功能。具体而言，在比位置显示图形L1更靠近位置显示图形R1的位置显示功能显示图形R2，以便能够让操作人员识别到功能显示图形R2是与位置显示图形R1建立对应关联，而不是与位置显示图形L1建立对应关联。关于功能显示图形L2也相同。并且，显示有连结位置显示图形R1与功能显示图形R2的线。但是，也可以显示包围位置显示图形R1与功能显示图形R2的组合的框，从而代替用线连接。关于位置显示图形L1与功能显示图形L2的组合也相同。

功能显示图形R2表示将附属装置的作业部位的位置设定为基准等级的功能(以下，称为“基准等级设定功能”。)分配于右开关按钮27R。“基准等级”为机器引导装置50执行机器引导时所参照的基准高度。操作人员例如在通过操作附属装置使铲斗6的前端接触高度为已知的任意的地上物A1之后按下右开关按钮27R，从而能够将此时铲斗6的前端的高度作为基准等级来进行设定。地上物A1例如为世界定位系统的基准点之一。若设定基准等级，则机器引导装置50例如能够根据基准等级与设定该基准等级时的附属装置的姿势导出挖土机的接地面的高度。附属装置的姿势例如根据姿势传感器的输出而导出。并且，能够根据当前的附属装置的姿势导出铲斗6的前端的高度。

功能显示图形L2表示将基准等级延续至挖土机移动后的功能(以下，称为“延续功能”。)分配于左开关按钮27L。基准等级通常在使挖土机移动为止为有效，但在使挖土机移动的情况下，需要重新设定。其原因在于无法再现使铲斗6的前端接触地上物A1时的附属装置的姿势。然而，存在即使在使挖土机移动的情况下也无须重新设定基准等级而能够延续移动前的基准等级的情况。例如，在存在不论从移动前的挖土机还是移动后的挖土机都能够接触铲斗6的前端的地上物A2的情况下，能够将移动前的基准等级延续至移动之后。通过基准等级的延续，机器引导装置50例如能够根据移动前的基准等级导出移动后的挖土机的铲斗6的前端的位置。

在此，参照图7对延续已设定的基准等级的处理(以下，称为“基准等级延续处理”。)进行说明。图7为表示基准等级延续处理的流程的流程图。

首先，操作人员通过操作附属装置使铲斗6的前端接触所希望的地上物A2(步骤ST1)。地上物A2例如为所挖掘的坑的底面。

之后，操作人员在使铲斗6的前端接触地上物A2的状态下按下左开关按钮27L，开始当前的基准等级的延续(步骤ST2)。机器引导装置50存储基于当前的基准等级的地上物A2的深度。在当前的基准等级与挖土机的接地面相同的高度的情况下，地上物A2的深度例如相对于基准等级即接地面为-70cm。而且，在目标面被设定为相对于基准等级为-90cm的深度的情况下，剩余的挖掘深度为-20cm。

之后，操作人员通过操作行走杆26C使挖土机移动(步骤ST3)。操作人员例如沿着挖掘中的坑的边缘使挖土机移动至更低的位置。其目的在于能够挖掘更深的坑。

使挖土机移动至所希望的位置之后，操作人员通过再次操作附属装置而使铲斗6的前端再次接触地上物A2(同一坑的底面)(步骤ST4)。移动后的挖土机的接地面例如比移动前的接地面低50cm。因此，在不进行基准等级的延续的情况下，导致机器引导装置50根据当前的附属装置的姿势导出地上物A2的深度相对于移动后的挖土机的接地面为-20cm。

因此，操作人员在使铲斗6的前端再次接触地上物A2的状态下按下左开关按钮27L，并结束移动前的基准等级的延续(步骤ST5)。机器引导装置50将步骤ST1中与附属装置的姿势对应的地上物A2的深度即步骤ST2中存储的地上物A2的深度与当前的附属装置的姿势对应起来。而且，即使在使移动后的挖土机的铲斗6的前端接触地上物A2的情况下，也与使移动前的挖土机的铲斗6的前端接触地上物A2的情况相同，将地上物A2相对于基准等级(水平)的深度识别为-70cm，而非-20cm。其结果，机器引导装置50能够导出基于移动前的基准等级的当前(移动后)的挖土机的接地面的高度，进而能够根据当前(移动后)的附属装置的姿势导出当前的铲斗6的前端的高度。而且，机器引导装置50能够识别剩下的挖掘深度为-20cm。

上述实施例中，基准等级设定功能分配于右开关按钮27R，延续功能分配于左开关按钮27L。然而，也可以是基准等级设定功能分配于左开关按钮27L，延续功能分配于右开关按钮27R。并且，分配于各操作开关的功能可以固定，也可以灵活切换。分配于左开关按钮27L的功能被切换的情况下，功能显示图形L2的内容被切换成表示重新分配的功能的功能显示图形。关于表示分配于右开关按钮27R的功能的功能显示图形R2也相同。

并且，上述实施例中，在1个操纵杆(手杆)的端部设置有1个操作开关(手指开关)，但也可以在1个手杆的端部设置有2个以上的手指开关。例如，也可以在左操纵杆26L的端部设置可用拇指操作的开关按钮和可用食指操作的开关按钮。该情况下，2个功能显示图形与位置显示图形L1建立对应关联而显示于操作开关功能显示部440。

接着，参照图8对在显示装置40的图像显示部41显示的画面41V的另一例进行说明。图8的画面41V在以下方面与图6的画面41V不同之外，其他方面相同，即具有表示在右操纵杆26R的端部设置有可用拇指操作的右上开关按钮和可用食指操作的右下开关按钮的位置显示图形R1A；具有将表示延续功能分配于右上开关按钮的功能显示图形R2A；具有将表示设定基准方位的功能(以下，称为“基准方位设定功能”。)分配于右下开关按钮的功能显示图形R2B；及具有表示将后述激光等级作为基准等级来设定的功能(以下，称为“激光基准等级设定功能”。)分配于左开关按钮27L的功能显示图形L2A。因此，省略相同部分的说明，对不同点进行详细说明。

功能显示图形R2B表示将基准方位设定功能分配于右下开关按钮。“基准方位”例如为与作为作业对象的法面正对时的上部回转体3的朝向。操作人员例如能够将在使上部回转体3回转而使附属装置与作为作业对象的法面正对之后按下右开关按钮27R时的上部回转体3的朝向作为基准方位来设定。机器引导装置50例如能够根据基准方位与当前的上部回转体3的朝向之间的角度差导出相对于上部回转体3的基准方位的回转角度，并将该回转角度作为数值信息图像434的一部分来显示。上部回转体3的朝向例如根据安装于上部回转体3的方位传感器的输出而导出。

功能显示图形L2A表示将激光基准等级设定功能分配于左开关按钮27L。“激光等级”为通过旋转激光装置确定的高度。机器引导装置50例如在安装于斗杆5的激光接收装置检测来自旋转激光装置的激光的状态下按下左开关按钮27L的情况下，将激光等级作为基准等级来设定。

机器引导装置50在满足规定条件的情况下，将分配于操作开关的功能切换为其他功能。本实施例中，机器引导装置50在由激光接收装置检测到来自旋转激光装置的激光的情况下，将分配于左操纵杆26L上所设置的左开关按钮27L的功能切换成激光基准等级设定功能。其结果，与位置显示图形L1建立对应关联的功能显示图形的内容例如从表示分配有延续功能的功能显示图形L2(参照图6。)被切换成表示分配有激光基准等级设定功能的功能显示图形L2A。

并且，本实施例中，为了回转操作而向前后方向操作左操纵杆26L的情况下，机器引导装置50将分配于右操纵杆26R上所设置的右下开关按钮的功能切换成基准方位设定功能。其原因在于，基准方位设定功能大多在进行回转操作之后执行。左操纵杆26L是否向前后方向操作，例如根据由压力传感器15a、15b输出的先导压来判定。其结果，与位置显示图形R1A建立对应关联的右下开关按钮的功能显示图形的内容例如从表示分配有基准等级设定功能的功能显示图形R2(参照图6。)被切换成表示分配有基准方位设定功能的功能显示图形R2B。基准方位设定功能分配于右下开关按钮的期间可以是左操纵杆26L向前后方向被操作起经过规定时间的限定期间。该情况下，机器引导装置50可以在经过规定时间之时重新将原来的功能分配于右下开关按钮。

如此，机器引导装置50能够在1个操作开关选择性地分配多项功能中的1项。并且，能够自动切换其分配。因此操作人员无需手动切换分配于操作开关的功能即可执行所希望的功能。

具体而言，机器引导装置50将设定基准等级之后利用的延续功能及基准方位设定功能这2项功能分配于右操纵杆26R的2个开关按钮。而且，同时显示表示将延续功能分配于右上开关按钮的功能显示图形R2A及表示将基准方位设定功能分配于右下开关按钮的功能显示图形R2B。因此，机器引导装置50处于能够始终执行比较频繁利用的功能的状态，并且，能够让操作人员轻松地识别到这些功能分配在哪一开关按钮。

并且，机器引导装置50将用于设定基准等级而利用的基准等级设定功能及激光基准等级设定功能这2项功能分配为可切换到左操纵杆26L的左开关按钮。而且，将表示当前所分配的功能的功能显示图形显示为可进行二选一。因此，机器引导装置50处于能够以二选一的方式执行用得比较少的2项功能的状态，并且，能够让操作人员轻松地识别到这2项功能中的哪项功能分配在左开关按钮27L。

但是，机器引导装置50也可以以可切换的方式将延续功能及基准方位设定功能这2项功能分配于1个操作开关。并且，也可以在将基准等级设定功能及激光基准等级设定功能这2项功能分别分配在2个操作开关的基础上同时显示2个功能显示图形。并且，延续功能及基准方位设定功能可以分配于左操纵杆26L的操作开关，且也可以是基准等级设定功能及激光基准等级设定功能分配于右操纵杆26R的操作开关。

接着，参照图9对画面41V的另一例进行说明。图9的画面41V在操作开关功能显示部440重叠显示于摄影图像显示部420的下部这一点不同于图8的画面41V，但其他方面相同。因此，省略相同部分的说明，对不同点进行详细说明。

图9的画面41V中，在显示有显示于摄影图像显示部420的摄影图像中的上部回转体3的罩体3a的图像的部分重叠显示有操作开关功能显示部440。

通过该画面结构，机器引导装置50无需缩小作业引导显示部430的显示区域，即可简明易懂地显示操作开关功能显示部440。

接着，参照图10对画面41V的另一例进行说明。图10的画面41V在将合成通过左侧摄像机80L、右侧摄像机80R及后方摄像机80B各自拍摄的图像而生成的俯瞰图像显示于摄影图像显示部420这一点不同于图8的画面41V，但其他方面相同。因此，省略相同部分的说明，对不同点进行详细说明。

图10的画面41V中，代替如图6的画面41V中通过后方摄像机80B进行摄影的图像与摄像装置图标421的组合，而将俯瞰图像显示于摄影图像显示部420。俯瞰图像例如包括配置于中央的挖土机图标421aM及配置于挖土机图标421aM周围的中心角为大致270度的部分圆区域421c。在部分圆区域421c内显示经合成3个摄影图像而生成的视点转换图像。视点转换图像中，在靠近部分圆区域421c的中心的部分配置从位于挖土机的正上方的虚拟视点看到挖土机附近时的图像，在远离中心的部分配置从挖土机附近的虚拟视点沿大致水平方向看到挖土机的周围时的图像。并且，视点转换图像根据挖土机的回转动作，以挖土机图标421aM为中心转动。

通过该画面结构，机器引导装置50能够在将挖土机周边的状况简明易懂地传达给操作人员的同时引导附属装置的操作。

本实施例中，与图6及图8的情况相同，操作开关功能显示部440显示于作业引导显示部430的下方，但操作开关功能显示部440也可以与图9的情况相同地重叠显示于摄影图像显示部420的下部。

接着，参照图11对包括控制器30的连接结构的另一例进行说明。图11的连接结构在除了显示装置40之外具有追加的显示装置40A这一方面不同于图2的连接结构，但其他方面相同。因此，省略相同部分的说明，对不同点进行详细说明。

显示装置40A与显示装置40同样为具有图像显示部41A及开关板42A的车载液晶显示器，根据来自控制器30中包含的机器引导装置50的指令显示包括各种信息的画面。开关板42A也可以省略。

本实施例中，机器引导装置50将与机器引导相关的信息显示在显示装置40A的图像显示部41A，将其他信息显示在显示装置40的图像显示部41。具体而言，将图6的画面41V中的作业引导显示部430及操作开关功能显示部440显示在图像显示部41A，将其他部分显示在图像显示部41。通过该结构，机器引导装置50能够将与机器引导相关的信息进一步放大显示。并且，不影响清晰度即可显示更详细的信息。

如上所述，机器引导装置50能够对1个操作开关可切换地分配多项功能，并且以通俗易懂的方式显示哪一操作开关上分配有哪项功能。因此，即使在操作开关数相对于功能数少的情况下，操作人员也能够轻松地识别到哪一操作开关上分配有哪项功能。其结果，机器引导装置50能够提高作业性。

以上，对本发明的实施例所涉及的挖土机进行了说明，但本发明并不限定于上述实施例，在本发明的范围内可加以各种变形及改进。

例如，在上述实施例中，操作开关设置于手杆的端部，但也可以设置于手杆的端部以外的位置。例如，操作开关也可以是设置于驾驶座的扶手的周边的锁定开关。

Claims (9)

1.一种挖土机，其具有：

下部行走体；

上部回转体；以回转自如的方式搭载于所述下部行走体；

驾驶室，搭载于所述上部回转体；

附属装置，包括进行作业的作业部位；

操作开关，设置于所述驾驶室内且分配有与机器引导相关的功能；及

显示装置，设置于所述驾驶室内，

所述显示装置显示包括操作开关功能显示部的画面，该操作开关功能显示部将表示所述操作开关的设置位置的位置显示图形与表示分配于所述操作开关的功能的功能显示图形建立对应关联来进行显示。

2.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

所述显示装置显示包括显示所述作业部位的图形和目标面的作业引导显示部及所述操作开关功能显示部的画面。

3.根据权利要求1或2所述的挖土机，其中，

所述操作开关被选择性地分配多项功能中的1项。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的挖土机，其中，

所述显示装置在执行所述机器引导的过程中始终显示所述操作开关功能显示部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的挖土机，其具有：

控制装置，切换分配于所述操作开关的功能，

所述控制装置在满足规定条件的情况下将分配于所述操作开关的功能切换成其他功能，

所述显示装置在分配于所述操作开关的功能被切换成其他功能的情况下切换所述功能显示图形的内容。

6.根据权利要求5所述的挖土机，其中，

所述控制装置在操纵杆被操作的情况下切换分配于所述操作开关的功能。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的挖土机，其中，

分配于所述操作开关的功能包括将进行所述机器引导时参照的基准等级延续至所述挖土机移动后的功能、将所述作业部位的位置设定为所述基准等级的功能、设定基准方位的功能及将激光等级作为所述基准等级来设定的功能中的至少1项。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的挖土机，其中，

所述操作开关为设置于手杆端部的手指开关。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的挖土机，其具有：

摄像装置，拍摄周围，

所述显示装置显示包括显示由所述摄像装置进行摄影的图像的摄影图像显示部的画面。