CN106941781A - 矿山的管理系统和矿山的管理方法 - Google Patents

矿山的管理系统和矿山的管理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106941781A
CN106941781A CN201580001541.9A CN201580001541A CN106941781A CN 106941781 A CN106941781 A CN 106941781A CN 201580001541 A CN201580001541 A CN 201580001541A CN 106941781 A CN106941781 A CN 106941781A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
someone
region
prohibited
moving body
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.)
Pending
Application number
CN201580001541.9A
Other languages
English (en)
Inventor
平中贵士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Publication of CN106941781A publication Critical patent/CN106941781A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/164—Centralised systems, e.g. external to vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/021—Services related to particular areas, e.g. point of interest [POI] services, venue services or geofences
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0088—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/20—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles
    • G08G1/207—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles with respect to certain areas, e.g. forbidden or allowed areas with possible alerting when inside or outside boundaries
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明提供一种矿山的管理系统，无人车辆在该矿山的工作区域中工作，该管理系统包括：退出判断部，其基于与无人车辆不同的移动体的位置数据来判断移动体是否已从工作区域退出；异常监视部，其基于设置于移动体的输入装置中的操作，结束对移动体的异常监视；禁止进入区域设定部，其以将移动体的位置包含在内的方式设定禁止无人车辆进入的禁止进入区域，在通过异常监视检测出异常的情况下扩大禁止进入区域；以及警报装置控制部，其在判断为移动体已从工作区域退出且输入装置为未操作状态时，启动设置于移动体的警报装置。

Description

矿山的管理系统和矿山的管理方法
技术领域
本发明涉及矿山的管理系统和矿山的管理方法。
背景技术
如专利文献1中所公开的，存在无人车辆和有人车辆双方都在矿山中工作的情况。此外，也存在操作员在矿山中工作的情况。
专利文献1：日本特开2000-315112号公报
发明内容
无人车辆与有人车辆或操作员之间可能产生预想不到的干扰。因此，需要能够确保有人车辆或操作员安全的技术方案。另一方面，如果用于确保有人车辆或操作员安全的安全功能过度地动作，则可能导致矿山的生产率下降。
本发明的目的在于提供一种矿山的管理系统和矿山的管理方法，能够抑制矿山的生产率下降，并且确保有人车辆或操作员的安全。
根据本发明的第一方式，提供一种矿山的管理系统，无人车辆在该矿山的工作区域中工作，该管理系统包括：退出判断部，其基于与上述无人车辆不同的移动体的位置数据来判断上述移动体是否已从上述工作区域退出；异常监视部，其基于设置于上述移动体的输入装置中的操作，结束对上述移动体的异常监视；禁止进入区域设定部，其以将上述移动体的位置包含在内的方式设定禁止上述无人车辆进入的禁止进入区域，在通过上述异常监视检测出异常的情况下扩大上述禁止进入区域；以及警报装置控制部，其在判断为上述移动体已从上述工作区域退出且上述输入装置为未操作状态时，启动设置于上述移动体的警报装置。
根据本发明的第二方式，提供一种矿山的管理方法，其是基于计算机系统的矿山的管理方法，无人车辆在该矿山的工作区域中工作，该管理方法包括：获取与上述无人车辆不同的移动体的位置数据的步骤；以将上述移动体的位置包含在内的方式设定禁止上述无人车辆进入的禁止进入区域的步骤；基于上述位置数据来判断上述移动体是否已从上述工作区域退出的步骤；获取基于设置于上述移动体的输入装置中的操作而生成的指令信号的步骤；基于上述指令信号来结束对上述移动体的异常监视的步骤；在通过上述异常监视检测出异常的情况下扩大上述禁止进入区域的步骤；以及在判断为上述移动体已从上述工作区域退出且上述输入装置为未操作状态时，输出用于启动设置于上述移动体的警报装置的控制信号的步骤。
根据本发明的方式，能够提供一种矿山的管理系统和矿山的管理方法，能够抑制矿山的生产率下降，并且确保有人车辆或操作员的安全。
附图说明
图1是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的一个示例的图。
图2是示意性地表示本实施方式涉及的有人车辆的一个示例的图。
图3是示意性地表示本实施方式涉及的有人车辆的一个示例的图。
图4是表示本实施方式涉及的有人车辆的一个示例的功能框图。
图5是表示本实施方式涉及的管理装置的一个示例的功能框图。
图6是示意性地表示本实施方式涉及的无人车辆的一个示例的图。
图7是示意性地表示本实施方式涉及的无人车辆的一个示例的图。
图8是表示本实施方式涉及的无人车辆的一个示例的功能框图。
图9是示意性地表示本实施方式涉及的禁止进入区域的一个示例的图。
图10是表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的流程图。
图11是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。
图12是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。
图13是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。
图14是示意性地表示本实施方式涉及的警报装置的一个示例的图。
图15是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。
图16是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。
图17是表示本实施方式涉及的有人车辆的一个示例的功能框图。
附图标记说明
1 管理系统
2 自卸车(无人车辆)
3 车辆
4 箱斗
5 行走装置
6 车身
7 动力产生装置
8 管制设施
9 通信系统
10 管理装置
11 计算机系统
12 处理装置
12A 数据处理部
12B 第一无人车辆行走数据生成部
12C 禁止进入区域设定部
13 存储装置
13B 数据库
15 输入输出部
16 显示装置
17 输入装置
18 无线通信装置
20 车轮
21 车轴
22 制动装置
23 转向装置
24 非接触传感器
25 存储装置
25B 数据库
26 陀螺仪传感器
27 速度传感器
28 位置传感器
28A 天线
29 无线通信装置
29A 天线
30 无人车辆控制装置
30A 第二无人车辆行走数据生成部
40 有人车辆
41 行走装置
42 车轮
43 动力产生装置
43A 油门操作部
44 制动装置
44A 制动操作部
45 转向装置
45A 转向操作部
46 速度传感器
48 警报装置
48A 显示装置
48B 语音输出装置
49 输入装置
50 车身
51 位置传感器
51A 天线
52 无线通信装置
52A 天线
60 有人车辆控制装置
63 有人车辆位置数据获取部
64 有人车辆速度数据获取部
65 指令信号判断部
66 退出判断部
67 异常监视部
68 异常判断部
70 警报装置控制部
80 便携式设备
AP 行走允许区域
BP 禁止进入区域
DPA 卸土场
HL 行走路线
LM 装载机械
LPA 装载场
SA 工作区域
SB 安全区域
ST GPS卫星
WM 操作员
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明涉及的实施方式，不过本发明不局限于此。以下说明的实施方式的结构要素能够适当地组合。此外，也存在不使用一部分结构要素的情况。
矿山的概要
图1是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理系统1所管理的矿山的挖掘现场的一个示例的图。管理系统1用于管理矿山。无人车辆2、有人车辆40、以及操作员在矿山中工作。矿山的管理包括无人车辆2的管理、有人车辆40的管理、以及操作员的管理。
如图1所示，管理系统1具有配置于矿山的管制设施8且包括计算机系统的管理装置10。管理装置10、无人车辆2和有人车辆40能够通过通信系统9进行无线通信。无人车辆2基于来自管理装置10的指令信号动作。在无人车辆2上不搭乘操作员(驾驶员)。在有人车辆40上搭乘操作员(驾驶员)。另外，无人车辆2也可以由搭乘在无人车辆2上的驾驶员操作。例如在使无人车辆2进入停车场时、使无人车辆2离开停车场时、以及对无人车辆2加油时中的至少一部分场合，驾驶员可以搭乘无人车辆2来操作该无人车辆2。
无人车辆2在矿山的作业中使用。在本实施方式中，无人车辆2为作为一种运载车辆的自卸车2。自卸车2能够在矿山中行走，在矿山中运载货物。自卸车2具有车辆3和设置于车辆3的箱斗4。自卸车2运载装载在箱斗4中的货物。货物包括因挖掘碎石而产生的砂土或岩石。
在矿山的挖掘现场，设置有装载场LPA、卸土场DPA、以及通往装载场LPA和卸土场DPA中的至少一方的行走路线HL。矿山的行走路线HL多数情况下是未铺装过的路。自卸车2能够在装载场LPA、卸土场DPA、以及行走路线HL中行走。在装载场LPA中，将货物装载到箱斗4中。通过装载机械LM将货物装载到箱斗4中。作为装载机械LM，使用液压挖掘机或轮式装载机。装载货物之后的自卸车2沿着行走路线HL从装载场LPA行走到卸土场DPA。在卸土场DPA中，从箱斗4卸下货物。卸下货物之后的自卸车2沿着行走路线HL从卸土场DPA行走到装载场LPA。此外，自卸车2也可以从卸土场DPA行走到规定的停车场。
有人车辆40能够在矿山中行走。有人车辆40是与自卸车2不同的移动体。有人车辆40能够在装载场LPA、卸土场DPA、以及行走路线HL中行走。操作员搭乘在有人车辆40上在矿山中移动。操作员对矿山实施监视和维护等。
自卸车2的位置和有人车辆40的位置由全球定位系统(Global PositioningSystem：GPS)检测。GPS具有GPS卫星ST。由GPS检测出的位置是在GPS坐标系中所规定的绝对位置。在下面的说明中，也将通过GPS检测出的位置称为GPS位置。GPS位置包含纬度、经度和高度的坐标数据。
有人车辆
接着，对有人车辆40进行说明。图2和图3是示意性地表示本实施方式涉及的有人车辆40的一个示例的图。图4是表示本实施方式涉及的有人车辆40的一个示例的功能框图。
有人车辆40具有：能够使其在矿山中行走的行走装置41、由行走装置41支承的车身50、用于产生动力的动力产生装置43、以及有人车辆控制装置60。
行走装置41具有：车轮42、以可旋转的方式支承车轮42的车轴、能够使行走停止的制动装置44、以及能够调整行走方向的转向装置45。
行走装置41由动力产生装置43产生的动力驱动。动力产生装置43包含柴油发动机这样的内燃机。由动力产生装置43产生的动力被传递给行走装置41的车轮42。由此，驱动行走装置41。通过调整动力产生装置43的输出，来调整有人车辆40的行走速度。
制动装置44能够使行走装置41的行走停止。通过制动装置44动作，来调整有人车辆40的行走速度。
转向装置45能够调整行走装置41的行走方向。有人车辆40具有行走装置41，该有人车辆40的行走方向包含车身50前部的朝向。转向装置45通过改变前轮的朝向来调整有人车辆40的行走方向。
有人车辆40具有用于操作员WM搭乘的驾驶室。有人车辆40包括：设置于驾驶室中的用于操作动力产生装置43的油门操作部43A；设置于驾驶室中的用于操作制动装置44的制动操作部44A；以及设置于驾驶室中的用于操作转向装置45的转向操作部45A。油门操作部43A包括油门踏板。制动操作部44A包括制动踏板。转向操作部45A包括转向盘。油门操作部43A、制动操作部44A和转向操作部45A由操作员WM操作。操作员WM对油门操作部43A和制动操作部44A中的一方或双方进行操作，来调整有人车辆40的行走速度。操作员WM对转向操作部45A进行操作，来调整有人车辆40的行走方向。
此外，有人车辆40具有配置于驾驶室中的警报装置48和配置于驾驶室中的输入装置49。
警报装置48包括显示装置48A和语音输出装置48B中的至少一方。显示装置48A例如包括液晶显示器这样的平板显示器。显示装置48A能够显示警报数据。语音输出装置48B能够产生警报声和警报光中的至少一种。
输入装置49包括键盘、触摸面板或鼠标这样的输入设备。当有人车辆40的操作员WM操作输入装置49时，输入装置49生成指令信号。由输入装置49生成的指令信号输入到有人车辆控制装置60。另外，输入装置49也可以包括语音识别装置，根据操作员WM的声音来生成指令信号。另外，在输入装置49包括触摸面板的情况下，输入装置49和显示装置48A可以兼用。
此外，有人车辆40具有用于检测有人车辆40的行走速度的速度传感器46、用于检测有人车辆40的位置的位置传感器51、以及无线通信装置52。
速度传感器46设置于有人车辆40。速度传感器46检测有人车辆40的行走装置41的行走速度。速度传感器46包括用于检测车轮42的转速的转速传感器。车轮42的转速与有人车辆40的行走速度相关。作为转速传感器的检测值的转速值被转换为有人车辆40的行走速度值。通过对有人车辆40的行走速度进行积分，导出有人车辆40的移动距离。
位置传感器51设置于有人车辆40。位置传感器51包括GPS接收机，用于检测有人车辆40的GPS位置。位置传感器51具有GPS用天线51A。天线51A接收来自GPS卫星ST的电波。位置传感器51将基于天线51A接收到的来自GPS卫星ST的电波的信号转换为电信号，来计算天线51A的位置。通过计算天线51A的GPS位置，可检测出有人车辆40的GPS位置。
通信系统9包括设置于有人车辆40的无线通信装置52。无线通信装置52具有天线52A。无线通信装置52能够与管理装置10和自卸车2进行无线通信。
有人车辆控制装置60设置于有人车辆40。有人车辆控制装置60用于控制有人车辆40。有人车辆控制装置60包括计算机系统。有人车辆控制装置60包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)这样的处理器和RAM(RandomAccess Memory，随机存储存储器)及ROM(Read Only Memory，只读存储器)这样的存储器。
速度传感器46的检测信号输出到有人车辆控制装置60。位置传感器51的检测信号输出到有人车辆控制装置60。由输入装置49生成的指令信号输出到有人车辆控制装置60。速度传感器46的检测信号、位置传感器51的检测信号、以及由输入装置49生成的指令信号经由通信系统9供给到管理装置10。此外，来自管理装置10的指令信号经由通信系统9供给到有人车辆控制装置60。
管理装置
接着，对管理系统1的管理装置10进行说明。图5是表示本实施方式涉及的管理装置10的一个示例的框图。如图5所示，管理装置10包括计算机系统11、显示装置16、输入装置17和无线通信装置18。
计算机系统11具有处理装置12、存储装置13和输入输出部15。显示装置16、输入装置17和无线通信装置18经由输入输出部15与计算机系统11连接。
通信系统9包括配置于管制设施8的无线通信装置18。无线通信装置18经由输入输出部15与处理装置12连接。无线通信装置18具有天线18A。无线通信装置18能够与自卸车2和有人车辆40进行无线通信。
处理装置12包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)这样的处理器。处理装置12包括数据处理部12A、第一无人车辆行走数据生成部12B、禁止进入区域设定部12C、有人车辆位置数据获取部63、有人车辆速度数据获取部64、指令信号判断部65、退出判断部66、异常监视部67、异常判断部68和警报装置控制部70。
数据处理部12A例如对自卸车2的位置数据进行处理。自卸车2的位置数据从自卸车2经由通信系统9来供给。
第一无人车辆行走数据生成部12B生成包含自卸车2在矿山中的目标行走路径的第一无人车辆行走数据。在装载场LPA、卸土场DPA、以及行走路线HL中，自卸车2基于由第一无人车辆行走数据生成部12B生成的第一无人车辆行走数据来行走。
禁止进入区域设定部12C设定矿山中禁止自卸车2进入的禁止进入区域。禁止进入区域设定部12C以将有人车辆40的位置包含在内的方式设定禁止进入区域。
有人车辆位置数据获取部63获取用于表示有人车辆40的位置(GPS位置)的有人车辆位置数据。有人车辆位置数据由设置于有人车辆40的位置传感器51获取。有人车辆位置数据获取部63经由通信系统9从有人车辆40获取有人车辆位置数据。有人车辆位置数据获取部63作为移动体位置数据获取部发挥功能，用于获取与自卸车2不同的移动体即有人车辆40的位置数据。表示移动体的位置的移动体位置数据包含有人车辆位置数据。
有人车辆速度数据获取部64获取用于表示有人车辆40的行走装置41的行走速度的有人车辆速度数据。有人车辆速度数据由设置于有人车辆40的速度传感器46获取。有人车辆速度数据经由通信系统9从有人车辆40获取有人车辆速度数据。有人车辆速度数据获取部64作为移动体速度数据获取部发挥功能，用于获取与自卸车2不同的移动体即有人车辆40的速度数据。表示移动体的行走速度的移动体速度数据包含有人车辆速度数据。
指令信号判断部65对是否基于设置于有人车辆40的输入装置49中的操作来生成了指令信号进行判断。如果作业者WM对输入装置49进行输入操作，则该输入装置49生成指令信号。由输入装置49生成的指令信号经由通信系统9发送到管理装置10。指令信号判断部65在经由通信系统9从有人车辆40获取了输入装置49的指令信号的情况下，判断为对输入装置49进行了操作。指令信号判断部65在经由通信系统9没有从有人车辆40获取到输入装置49的指令信号的情况下，判断为输入装置49为未操作状态。
退出判断部66基于有人车辆位置数据，判断有人车辆40是否已从矿山中自卸车2工作的工作区域退出。表示自卸车2的工作区域的工作区域数据是预先设定的已知数据，其存储在存储装置13中。退出判断部66基于由有人车辆位置数据获取部63获取到的有人车辆位置数据和存储在存储装置13中的工作区域数据，判断有人车辆40是否已从自卸车2的工作区域退出。
异常监视部67基于设置于有人车辆40的输入装置49中的操作，结束对有人车辆40的异常监视。对有人车辆40的异常监视包括基于通信系统9的管理装置10与有人车辆40之间的通信状态的监视、以及有人车辆40的位置精度的监视中的至少一种。通信状态的监视包含对基于通信系统9的管理装置10与有人车辆40之间的通信状态是正常还是异常进行监视。位置精度的监视包含对基于包括GPS接收机的位置传感器51的有人车辆40的位置检测状态是正常还是异常进行监视。在对输入装置49进行了操作并且指令信号判断部65获取到输入装置49的指令信号时，异常监视部57解除包含通信状态的监视功能和位置精度的监视功能中的至少一种的异常监视功能。此外，异常监视功能包含在异常时启动后述的禁止进入区域的扩大功能而使其有效，解除异常监视功能包含禁止进入区域的扩大功能的解除。
另外，在本实施方式中，在即使输入装置49为未操作状态也判断为有人车辆40已从自卸车2的工作区域退出时，异常监视部67解除异常监视功能而结束异常监视。在判断为有人车辆40已从自卸车2的工作区域退出时，异常监视部67解除禁止进入区域的扩大功能。
异常判断部68通过有人车辆40的异常监视功能来判断是否发生了异常。异常判断部68实施通信状态判断和位置精度判断中的至少一种，该通信状态判断用于判断通信系统9的通信状态是否正常，该位置精度判断用于判断位置传感器51的位置检测精度是否正常。
在本实施方式中，在异常判断部68通过异常监视功能判断为发生了异常的情况下，禁止进入区域设定部12C启动禁止进入区域的扩大功能而使其有效。
禁止进入区域设定部12C在异常监视功能为异常时推算有人车辆40可能存在的区域。禁止进入区域设定部12C基于第一时刻的有人车辆现状数据，推算有人车辆40在第一时刻之后的第二时刻可能存在的区域即可能存在区域，该第一时刻是由位置传感器51检测出的有人车辆40的位置精度为正常的时刻。第一时刻的有人车辆现状数据包含表示有人车辆40在第一时刻的GPS位置的有人车辆位置数据和表示有人车辆40在第一时刻的行走速度的有人车辆速度数据。另外，第一时刻的有人车辆现状数据也可以包含表示行走装置41在第一时刻的转向角的转向数据。即使在第二时刻由位置传感器51检测出的有人车辆40的位置精度为异常，禁止进入区域设定部12C也能够基于第一时刻的有人车辆现状数据来推算有人车辆40在第二时刻的可能存在区域。禁止进入区域设定部12C基于推算出的有人车辆40的可能存在区域来扩大禁止进入区域。禁止进入区域设定部12C与可能存在区域相应地扩大禁止进入区域。在本实施方式中，有人车辆40的可能存在区域随着时间的经过而逐渐扩大。
警报装置控制部70输出用于控制设置于有人车辆40的警报装置48的控制信号。警报装置控制部70经由通信系统9对有人车辆40输出控制信号。在由退出判断部66判断为有人车辆40已从自卸车2的工作区域退出并且由指令信号判断部65判断为输入装置49为未操作状态时，警报装置控制部70输出用于使设置于有人车辆40的警报装置48启动的控制信号。
存储装置13存储与自卸车2及有人车辆40相关的各种数据。存储装置13与处理装置12连接。存储装置13包括RAM(Random Access Memory)或ROM(Read Only Memory)这样的存储器、以及硬盘驱动器这样的存储器。存储装置13包括用于登记数据的数据库13B。第一无人车辆行走数据生成部12B使用存储在存储装置13中的计算机程序，生成第一无人车辆行走数据。
存储装置13存储表示自卸车2工作的工作区域的工作区域数据。此外，存储装置13存储表示自卸车2不在其内工作的安全区域的安全区域数据。另外，也可以不存储安全区域数据。
显示装置16例如包括液晶显示器这样的平板显示器。输入装置17包括键盘、触摸面板和鼠标这样的输入设备。如果管制设施8的管理者对输入装置17进行操作，则输入装置17生成指令信号。由输入装置17生成的指令信号输入到处理装置12。
自卸车
接着，对自卸车2进行说明。图6和图7是示意性地表示本实施方式涉及的自卸车2的一个示例的图。图8是表示本实施方式涉及的自卸车2的一个示例的功能框图。
自卸车2包括：车辆3、设置于车辆3的箱斗4、通过非接触方式检测物体的非接触传感器24、包括数据库25B的存储装置25、检测自卸车2的角速度的陀螺仪传感器26、检测自卸车2的行走速度的速度传感器27、检测自卸车2的位置的位置传感器28、无线通信装置29、以及无人车辆控制装置30。
车辆3具有能够使其在矿山中行走的行走装置5、由行走装置5支承的车身6、以及产生动力的动力产生装置7。箱斗4由车身6支承。
行走装置5具有车轮20、以可旋转的方式支承车轮20的车轴21、能够使行走停止的制动装置22、以及能够调整行走方向的转向装置23。
行走装置5由动力产生装置7产生的动力驱动。动力产生装置7通过电驱动方式来驱动行走装置5。动力产生装置7具有柴油发动机这样的内燃机、由内燃机的动力驱动的发电机、以及由发电机产生的电力驱动的电动机。由电动机产生的动力被传递给行走装置5的车轮20。由此，驱动行走装置5。自卸车2通过设置于车辆3的动力产生装置7的动力而自走。通过调整动力产生装置7的输出，来调整自卸车2的行走速度。另外，动力产生装置7也可以通过机械驱动方式来驱动行走装置5。例如由内燃机产生的动力也可以经由动力传递装置传递给行走装置5的车轮20。
转向装置23能够调整行走装置5的行走方向。自卸车2具有行走装置5，该自卸车2的行走方向包含车身6前部6F的朝向。转向装置23通过改变车轮20的朝向来调整自卸车2的行走方向。
非接触传感器24设置于车身6的前部。非接触传感器24通过非接触方式检测车身6周围的物体。非接触传感器24包括激光扫描仪。非接触传感器24使用作为检测光的激光，通过非接触方式检测物体。非接触传感器24能够检测是否有物体、与物体的相对位置、以及与物体的相对速度。与物体的相对位置包含与物体的相对距离、以及物体相对于非接触传感器24所位于的方位。另外，非接触传感器24也可以包括毫米波雷达装置这样的雷达装置。雷达装置能够使用电波通过非接触方式检测物体。
陀螺仪传感器26检测自卸车2的角速度。通过对自卸车2的角速度进行积分来导出自卸车2的方位。
速度传感器27检测自卸车2的行走速度。速度传感器27包括用于检测车轮20的转速的转速传感器。车轮20的转速与自卸车2的行走速度相关。作为转速传感器的检测值的转速值被转换为自卸车2的行走速度值。此外，速度传感器27也可以检测车轴21的转速。
位置传感器28配置于车辆3。位置传感器28包括GPS接收机，用于检测自卸车2的GPS位置。位置传感器28具有GPS用天线28A。天线28A接收来自GPS卫星ST的电波。位置传感器28将基于天线28A接收到的来自GPS卫星ST的电波的信号转换为电信号，来计算天线28A的位置。通过计算天线28A的GPS位置，可检测出自卸车2的GPS位置。
通信系统9包括设置于车辆3的无线通信装置29。无线通信装置29具有天线29A。无线通信装置29能够与管理装置10和有人车辆40进行无线通信。
无人车辆控制装置30设置于自卸车2。无人车辆控制装置30控制自卸车2。无人车辆控制装置30包括计算机系统。无人车辆控制装置30包括CPU(CentralProcessing Unit)这样的处理器和RAM(Random Access Memory)及ROM(ReadOnly Memory)这样的存储器。
管理装置10经由通信系统9将包含自卸车2的第一无人车辆行走数据的指令信号供给到无人车辆控制装置30。无人车辆控制装置30基于从管理装置10的第一无人车辆行走数据生成部12B提供的第一无人车辆行走数据，控制自卸车2的行走装置5。行走装置5的控制包括行走装置5的转向、油门、以及制动中的至少一个的控制。
由管理装置10的第一无人车辆行走数据生成部12B生成的第一无人车辆行走数据，表示自卸车2的目标行走路径和自卸车2的行走限制速度。管理装置10基于包含矿山的地理条件和天气条件的矿山环境条件，对行走路线HL的多个位置(区域)的每个位置决定自卸车2的行走限制速度(最大允许速度)。管理装置10将表示自卸车2的目标行走路径和行走限制速度的第一无人车辆行走数据发送到自卸车2。
无人车辆控制装置30具有生成第二无人车辆行走数据的第二无人车辆行走数据生成部30A。无人车辆控制装置30的第二无人车辆行走数据生成部30A基于从管理装置10提供的第一无人车辆行走数据，生成包含自卸车2的目标行走速度数据的第二无人车辆行走数据。无人车辆控制装置30基于从管理装置10提供的第一无人车辆行走数据和由第二无人车辆行走数据生成部30A生成的第二无人车辆行走数据来控制行走装置5。无人车辆控制装置30在由管理装置10决定的行走限制速度的范围内决定行走装置5的行走速度来控制行走装置5。换言之，自卸车2能够将由管理装置10决定的行走限制速度作为上限值，由第二无人车辆行走数据生成部30A决定行走速度，自由地实施加速和减速。
在本实施方式中，自卸车2基于航位推算法行走。自卸车2基于由第一无人车辆行走数据生成部12B生成的第一无人车辆行走数据和由第二无人车辆行走数据生成部30A生成的第二无人车辆行走数据，在装载场LPA、卸土场DPA、以及输送路线HL中行走。无人车辆控制装置30使用航位推算法推算自卸车2的当前位置，并且基于从第一无人车辆行走数据生成部12B提供的目标行走路径、以及由第二无人车辆行走数据生成部30A生成的目标行走速度数据，使自卸车2行走。航位推算法是指，基于从已知经度和纬度的起点起的方位和移动距离来推算自卸车2的当前位置的导航方法。自卸车2的方位使用配置于自卸车2的陀螺仪传感器26来检测。自卸车2的移动距离使用配置于自卸车2的速度传感器27来检测。陀螺仪传感器26的检测信号和速度传感器27的检测信号输出到自卸车2的无人车辆控制装置30。无人车辆控制装置30基于来自陀螺仪传感器26的检测信号，能够求取自卸车2从已知的起点起的方位。无人车辆控制装置30基于来自速度传感器27的检测信号，能够求取自卸车2从已知的起点起移动的移动距离。无人车辆控制装置30基于来自陀螺仪传感器26的检测信号和来自速度传感器27的检测信号，控制自卸车2的行走装置5的行走，以使其按第一无人车辆行走数据的目标行走路径和第二无人车辆数据的目标行走速度数据行走。
在本实施方式中，使用GPS对通过航位推算法求出的自卸车2的推算位置进行修正。如果自卸车2的移动距离增加，则因陀螺仪传感器26和速度传感器27的一方或双方的检测误差的累积而可能在推算出的自卸车2的当前位置即推算位置与实际位置之间产生误差。其结果，自卸车2有可能会偏离第一无人车辆行走数据的目标行走路径而行走。在本实施方式中，无人车辆控制装置30一边使用由位置传感器28检测出的表示自卸车2的GPS位置的GPS位置数据对通过航位推算法推算出的自卸车2的推算位置进行修正，一边使该自卸车2行走。无人车辆控制装置30基于来自陀螺仪传感器26的检测信号、来自速度传感器27的检测信号和GPS位置数据，计算用于对自卸车2的位置进行修正的修正量，并基于该计算出的修正量来控制自卸车2的行走装置5的行走，以使得自卸车2沿着目标行走路径行走。
另外，在本实施方式中，使用GPS对通过航位推算法求出的推算位置进行修正，不过也可以使用其它方法进行修正。例如也可以用搭载于自卸车2的非接触传感器24检测登记了设置位置的地标，并基于该非接触传感器24的检测结果来修正推算位置。另外，地标是指沿着行走路线HL配置的多个构造物。地标的设置位置(绝对位置)是事先测算并登记的。此外，也可以预先测算行走路线HL的路侧地图，并基于该路侧地图与由非接触传感器24检测出的行走路线HL的形状的核对结果来修正推算位置。
禁止进入区域
接着，对由禁止进入区域设定部12C设定的禁止进入区域BP进行说明。图9是示意性地表示本实施方式涉及的禁止进入区域BP的一个示例的图。如图9所示，在本实施方式中，将禁止进入区域BP设定为圆形。
表示有人车辆40的位置的有人车辆位置数据从有人车辆40经由通信系统9发送到管理装置10。管理装置10的禁止进入区域设定部12C以将有人车辆40的位置包含在内的方式设定禁止自卸车2进入的禁止进入区域BP。
如图9所示，在有人车辆40位于输送路线HL中的情况下，禁止进入区域设定部12C设定禁止进入区域BP以保护有人车辆40。此外，第一无人车辆行走数据生成部12B以不与禁止进入区域BP重叠的方式设定自卸车2能够行走的区域AP。在图9所示的示例中，分别在去程和回程上行走的2台自卸车2以不会进入到禁止进入区域BP的方式在行走路线HL中停止。由此，避免自卸车2与有人车辆40的碰撞。
另外，禁止进入区域BP也可以不是圆形，例如是矩形。
管理方法
接着，对本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例进行说明。图10是表示本实施方式涉及的矿山的管理系统1的工作的一个示例的流程图。图11、图12和图13是示意性地表示本实施方式涉及的矿山的管理方法的一个示例的图。图11和图12表示有人车辆40从自卸车2的工作区域SA退出之前的状态。图13表示有人车辆40已从自卸车2的工作区域SA退出之后的状态。图14是表示本实施方式涉及的警报装置48的警报的一个示例的图。
工作区域SA是自卸车2在矿山中工作的区域，包含自卸车2行走的行走区域。在本实施方式中，工作区域SA包含实施自卸车2的运载作业的装载场LPA、卸土场DPA、以及行走路线HL中的至少一部分。
安全区域SB是矿山中自卸车2不在其内工作的区域，包含自卸车2不会在其内行走的非行走区域。安全区域SB是工作区域SA的外侧的区域，在本实施方式中，是装载场LPA、卸土场DPA、以及行走路线HL的外侧的区域。
自卸车2仅能够在工作区域SA中行走，有人车辆40能够分别在工作区域SA和安全区域SB中行走。另外，在矿山中设置有与行走路线HL连接的通路的情况下，有人车辆40能够经由通路而进入到工作区域SA中或者从工作区域SA退出。通路是设置在安全区域SB中的行走路径，自卸车2不会在通路中行走。
表示工作区域SA的工作区域数据和表示安全区域SB的安全区域数据是预先设定的已知数据，并存储在存储装置13中。工作区域SA和安全区域SB分别是在GPS坐标系中规定的区域，包含纬度、经度和高度的坐标数据。另外，工作区域SA和安全区域SB也可以不是分别在GPS坐标系中进行规定，而可以是在以任意的点为原点的网格坐标系中进行规定。
如图11、图12、以及图13所示，禁止进入区域设定部12C能够在有人车辆40位于工作区域SA中时和位于安全区域SB中时两种情况下，设定禁止进入区域BP。
在使自卸车2在工作区域SA中工作时，自卸车2的无人车辆行走数据由管理装置10的第一无人车辆行走数据生成部12B生成。由第一无人车辆行走数据生成部12B生成的第一无人车辆行走数据经由通信系统9发送到自卸车2的无人车辆控制装置30。无人车辆控制装置30基于第一无人车辆行走数据来控制自卸车2的行走装置5。自卸车2基于第一无人车辆行走数据，在矿山的工作区域SA中行走。
在通过通信系统9建立起有人车辆40与管理系统1的管理装置10的通信时，禁止进入区域设定部12C启动禁止进入区域BP的扩大功能而使其有效。如图11所示，在禁止进入区域BP的扩大功能为有效的状态下，通过异常监视部67的异常监视功能判断为没有发生异常时，禁止进入区域设定部12C不扩大禁止进入区域BP，而将其维持在通常时的大小。即，在有人车辆40与管理装置10建立了通信的期间，虽然使禁止进入区域BP的扩大功能有效，但是在通过异常监视部67的异常监视功能判断为没有发生异常时，禁止进入区域设定部12C不扩大禁止进入区域BP。
另一方面，如图12所示，在异常判断部68通过对有人车辆40的异常监视功能判断为发生了异常的情况下，禁止进入区域设定部12C在异常监视为异常时随着时间的经过逐渐扩大禁止进入区域BP的大小。即，在通过异常监视部67的异常监视功能判断为发生了异常时，禁止进入区域设定部12C随着时间的经过将禁止进入区域BP从通常时的大小逐渐扩大。
禁止进入区域设定部12C在通过异常监视部67的异常监视功能判断为发生了异常时，基于异常监视功能为正常的第一时刻的有人车辆现状数据，推算有人车辆40在第一时刻之后的第二时刻可能存在的区域即可能存在区域。禁止进入区域设定部12C基于该推算出的可能存在区域，扩大禁止进入区域BP。
如上所述，异常监视功能包含通信状态监视功能和位置精度监视功能中的至少一种功能。所谓通过异常监视功能检测出的异常包含：基于通信系统9的通信中断、以及基于位置传感器51的有人车辆40的位置检测精度下降等发生难以基于有人车辆位置数据设定禁止进入区域BP的状况。通过扩大禁止进入区域BP，来确保有人车辆40的安全。
如图11所示，有人车辆40在工作区域SA中行走。管理装置10的有人车辆位置数据获取部63经由通信系统9从有人车辆40获取用于表示有人车辆40的位置的有人车辆位置数据(步骤SP1)。通过禁止进入区域设定部12C基于有人车辆位置数据以将有人车辆40的位置包含在内的方式设定禁止自卸车2进入的禁止进入区域BP。
在图11所示的状态下，在通过异常监视部67的异常监视功能判断为没有发生异常的状态下，禁止进入区域设定部12C针对位于工作区域SA中的有人车辆40以通常时的大小设定禁止进入区域BP。
退出判断部66基于由有人车辆位置数据获取部63获取的有人车辆位置数据和存储在存储装置13中的工作区域数据及安全区域数据中的至少一方数据，判断有人车辆40是否已从工作区域SA退出(步骤SP2)。
在步骤SP2中，在判断为有人车辆40没有从工作区域SA退出的情况(步骤SP2，“否”)下，返回步骤SP1。
在步骤SP2中，在判断为有人车辆40已从工作区域SA退出的情况(步骤SP2，“是”)下，指令信号判断部65判断是否基于设置于有人车辆40的输入装置49中的操作来生成了指令信号(步骤SP3)。即，指令信号判断部65判断操作员WM是否对输入装置49进行了操作。
在步骤SP3中，在判断为生成了指令信号、即判断为对输入装置49进行了操作的情况(步骤SP3，“是”)下，解除异常监视(步骤SP10)，结束异常监视。
由输入装置49生成的指令信号包含用于请求解除异常监视部67的异常监视的请求信号。有人车辆40的操作员WM在使有人车辆40从工作区域SA退出时对输入装置49进行操作，向管理装置10请求解除异常监视。在有人车辆40为管理装置10的管理对象的期间，该有人车辆40作为管理对象有人车辆登记在存储装置13中。异常监视部67仅对登记在存储装置13中的有人车辆40实施包含异常监视的管理。异常监视部67在接收到输入装置49的指令信号时解除对设置有该输入装置49的有人车辆40的异常监视。
在步骤SP3中，在判断为没有生成指令信号、即判断为没有对输入装置49进行操作的情况(步骤SP3，“否”)下，警报装置控制部70输出用于启动设置于有人车辆40的警报装置48的控制信号。由此，警报装置48动作(步骤SP4)。
即，在本实施方式中，在判断为有人车辆40从工作区域SA退出到安全区域SB中并且判断为操作员WM没有操作输入装置49时，警报装置控制部70将控制信号经由通信系统9发送到有人车辆40，启动设置于有人车辆40的警报装置48。
如图14所示，警报装置48的显示装置48A显示：表示工作区域SA的图像数据、表示禁止进入区域BP的图像数据、以及表示有人车辆40的图像数据。而且，显示装置48A显示用于提醒操作员WM对输入装置49进行操作的警报数据。在图14所示的示例中，在显示装置48A中显示“请输入”的文字数据作为警报数据。另外，警报装置48也可以使用语音输出装置48B输出“请输入”的语音数据作为警报数据。
通过警报装置48的动作，有人车辆40的操作员WM能够意识到疏忽了对输入装置49的操作。
异常监视部67解除对有人车辆40的异常监视(步骤SP5)。
指令信号判断部65再次判断是否生成了指令信号(步骤SP6)。
在步骤SP6中，在判断为生成了指令信号、即判断为对输入装置49进行了操作的情况(步骤SP6，“是”)下，解除警报装置48发出的警报(步骤SP7)。
在解除了异常监视的情况下，异常监视部67经由通信系统9通知有人车辆40已解除了异常监视(步骤SP8)。异常监视部67将表示解除了异常监视的响应信号经由通信系统9发送到有人车辆40。
将从管理装置10发送到有人车辆40的、表示解除了异常监视的响应信号例如转换为图像数据并显示在显示装置48A中，或者转换为语音数据并从语音输出装置48B输出。响应信号由警报装置48输出，由此操作员WM能够在确认了已解除对其自身驾驶的有人车辆40的异常监视之后驶离工作区域SA。
在步骤SP6中，在判断为没有生成指令信号、即判断为输入装置49为未操作状态的情况(步骤SP6，“否”)下，异常监视部67判断有人车辆40是否已从工作区域SA退出(步骤SP9)。
在步骤SP9中，在判断为有人车辆40已从工作区域SA退出的情况(步骤SP6，“是”)下，返回步骤SP6。
在步骤SP9中，在判断为有人车辆40没有从工作区域SA退出的情况(步骤SP9，“否”)下，前进至步骤SP7。
如图13所示，由于有人车辆40从工作区域SA退出到安全区域SB中，禁止进入区域BP的扩大功能被解除，并且异常监视部67的异常监视被解除，所以对于位于安全区域SB中的有人车辆40以通常时的大小来设定禁止进入区域BP。
在由退出判断部66判断为有人车辆40从工作区域SA退出到安全区域SB中时，禁止进入区域设定部12C解除禁止进入区域BP的扩大功能。禁止进入区域设定部12C在有人车辆40位于安全区域SB中时解除禁止进入区域BP的扩大功能。
作用和效果
如上所述，根据本实施方式，在位于安全区域SB中的有人车辆40从工作区域SA退出时，由有人车辆40的操作员WM对输入装置49进行操作，告知有人车辆40要从工作区域SA退出。基于输入装置49的操作生成的指令信号包含用于请求异常监视部67结束异常监视的请求信号。通过操作输入装置49，基于输入装置49的操作生成的指令信号经由通信系统9发送到异常监视部67。异常监视部67基于来自输入装置49的指令信号，解除异常监视功能，结束对有人车辆40的异常监视。由此，能够在有人车辆40位于工作区域SA中时确保有人车辆40的安全，在有人车辆40位于安全区域SB中时抑制异常监视功能过度地发挥作用，从而抑制矿山的生产率下降。
尽管有人车辆40已从工作区域SA退出，但如果异常监视部67还继续进行监视，则在异常监视部67的异常监视为异常时禁止进入区域BP会被扩大。在有人车辆40从工作区域SA退出而位于安全区域SB中的情况下，自卸车2与有人车辆40发生干扰的可能性非常低。尽管自卸车2与有人车辆40发生干扰的可能性非常低而可确保有人车辆40的安全，但在异常监视部67的异常监视为异常时禁止进入区域BP会随着时间的经过逐渐扩大，在这种情况下，虽然有人车辆40位于安全区域SB中，但是可能导致禁止进入区域BP的一部分进入到工作区域SA中。尽管有人车辆40位于安全区域SB中而可确保有人车辆40的安全，但如果扩大后的禁止进入区域BP的一部分进入到工作区域SA中，则在工作区域SA中行走的自卸车2也需要根据该禁止进入区域BP进行减速或变更行走路径或者停车。在这种情况下，会阻碍自卸车2的运载作业，从而导致矿山的生产率下降。在本实施方式中，在有人车辆40从工作区域SA退出而位于安全区域SB中的状态下解除异常监视，因此能够抑制禁止进入区域BP被设定到工作区域SA中。因此，能够抑制自卸车2的生产率下降，确保有人车辆40的安全。
根据本实施方式，在判断为有人车辆40从工作区域SA退出且输入装置49为未操作状态时，启动设置于有人车辆40的警报装置48。在使有人车辆40从工作区域SA退出时即使操作员WM疏忽了对输入装置49的操作，也可通过警报装置48的动作来提醒操作员WM注意。通过警报装置48的动作，能够提醒操作员WM对输入装置49进行操作。通过对输入装置49进行操作，异常监视结束，所以能够抑制异常监视功能和禁止进入区域BP的扩大功能不必要地发挥作用，从而抑制矿山的生产率下降。
此外，在本实施方式中，在通过异常监视功能判断为没有发生异常时，以通常时的大小设定禁止进入区域BP，在判断为发生了异常时禁止进入区域BP随着时间的经过而逐渐扩大。
在异常监视部67没有检测出异常的状态下，禁止进入区域设定部12C基于有人车辆位置数据，能够可靠地设定用于保护有人车辆40的禁止进入区域BP。在异常监视功能正常地发挥作用的状态下，即使在有人车辆40位于工作区域SA中的情况下，也能够通过以通常时的大小设定的禁止进入区域BP来防止自卸车2与有人车辆40发生干扰，确保有人车辆40的安全。此外，由于以通常时的大小设定禁止进入区域BP，所以能够抑制自卸车2的生产率下降。如果禁止进入区域BP过大，则尽管靠近该禁止进入区域BP的自卸车2与有人车辆40发生干扰的可能性较低，自卸车2也需要减速或变更行走路径或者停车。在异常监视功能正常地发挥作用的状态下，以所需最小限度的大小设定禁止进入区域BP，由此能够抑制自卸车2的生产率下降，并且确保有人车辆40的安全。
另一方面，在异常监视部67检测出异常的状态下、即发生基于通信系统9的通信中断或者基于位置传感器51的有人车辆40的位置检测精度下降等状态下，管理装置10的禁止进入区域设定部12C难以获取有人车辆位置数据。此外，即使获取了有人车辆位置数据，该有人车辆位置数据不精确的可能性也较高。在基于不精确的有人车辆位置数据来设定禁止进入区域BP的情况下，也存在有人车辆40的实际位置与设定的禁止进入区域BP偏离，或者有人车辆40的一部分突出到禁止进入区域BP的外侧，导致难以充分确保有人车辆40安全的可能性。在本实施方式中，在有人车辆40位于工作区域SA中且启动了禁止进入区域BP的扩大功能的状态下，当异常监视部67的异常监视功能发生了异常时，如图12所示，禁止进入区域设定部12C将禁止进入区域BP随着时间的经过逐渐扩大。由此，抑制有人车辆40的实际位置与设定的禁止进入区域BP偏离，或者有人车辆40的一部分突出到禁止进入区域BP的外侧。因此，即使在有人车辆40位于工作区域SA中的情况下，也能够通过以第二大小设定的禁止进入区域BP来防止自卸车2与有人车辆40发生干扰，确保有人车辆40的安全。
此外，在本实施方式中，禁止进入区域设定部12C在异常监视部67的异常监视功能为异常时，基于异常监视功能为正常的第一时刻的有人车辆现状数据，推算有人车辆40在第一时刻之后的第二时刻可能存在的区域即可能存在区域。由此，即使基于通信系统9的通信中断或者基于位置传感器51的有人车辆40的位置检测精度下降等难以基于有人车辆位置数据设定禁止进入区域BP的状况发生，也能够不使用作为异常监视功能为异常时的第二时刻的有人车辆位置数据，而是使用作为异常监视功能为正常时的第一时刻的有人车辆位置数据和有人车辆速度数据，推算有人车辆40在第二时刻的可能存在区域，并以包含该可能存在区域的方式扩大为追加了该区域的禁止进入区域BP，来设定禁止进入区域BP。由此，确保有人车辆40的安全。
此外，在本实施方式中，在有人车辆40的操作员WM没有操作输入装置49的状态下，基于有人车辆位置数据来判断为有人车辆40已从工作区域SA退出时，虽然异常监视部67没有接收到输入装置49的指令信号，但是结束对该有人车辆40的异常监视。由此，尽管警报装置48动作，操作员WM还是疏忽了对输入装置49的操作，但是在有人车辆40从工作区域SA退出时异常监视也结束，因此能够抑制矿山的生产率下降。
即，在本实施方式中，即使没有对输入装置49进行操作，在有人车辆40已从工作区域SA退出时异常监视也自动结束。由此，能够充分地抑制矿山的生产率下降。例如基于管理系统1产生不良情况或矿山环境发生变化这样的一些理由，异常监视的自动结束可能会失败，导致无法实施异常监视的解除。如果没有通过警报装置48提醒注意，则操作员WM可能不注意异常监视的结束是否成功就使有人车辆40从工作区域SA退出。通过由警报装置48提醒注意，操作员WM能够注意到异常监视的结束是否成功。通过由警报装置48提醒注意来对输入装置49进行操作，能够使异常监视可靠地结束。此外，由于操作员WM注意到异常监视的结束是否成功，所以在对输入装置49进行操作之后没有从异常监视部67通知表示异常监视已结束的响应信号的情况、或者被通知了表示异常监视的结束失败的错误信号的情况下，能够主动地不使有人车辆40从工作区域SA退出。因此，能够充分地抑制矿山的生产率下降。
此外，在本实施方式中，禁止进入区域设定部12C在有人车辆40分别位于工作区域SA和安全区域SB中时设定禁止进入区域BP。由此，确保有人车辆40的安全。此外，在本实施方式中，在有人车辆40位于工作区域SA中时启动禁止进入区域BP的扩大功能，在异常监视功能为异常时扩大禁止进入区域BP。另一方面，在有人车辆40位于安全区域SB中时解除禁止进入区域BP的扩大功能，在异常监视功能为正常时和异常时两种情况下都不会扩大禁止进入区域BP。如上所述，在有人车辆40位于安全区域SB中的情况下，自卸车2与有人车辆40发生干扰的可能性非常低。尽管自卸车2与有人车辆40发生干扰的可能性非常低而可确保有人车辆40的安全，在异常监视功能为异常时禁止进入区域BP也会被扩大到第二大小的情况下，虽然有人车辆40位于安全区域SB中，但是可能导致禁止进入区域BP的一部分进入到工作区域SA中。尽管有人车辆40位于安全区域SB中而可确保有人车辆40的安全，但如果扩大后的禁止进入区域BP的一部分进入到工作区域SA中，则在工作区域SA中行走的自卸车2也需要根据该禁止进入区域BP进行减速或变更行走路径或者停车。在这种情况下，会阻碍自卸车2的运载作业，从而导致矿山的生产率下降。如果处于异常的状态的时间变长，则禁止进入区域BP随着时间的经过逐渐扩大，在极端的情况下整个矿山被禁止进入区域BP覆盖，全部自卸车2停止行走，造成生产率大幅受损。在本实施方式中，在有人车辆40位于安全区域SB中的状态下解除异常监视，以所需最小限度的第一大小设定禁止进入区域BP，由此能够抑制将禁止进入区域BP设定到工作区域SA中。因此，能够抑制自卸车2的生产率下降，确保有人车辆40的安全。
此外，即使输入装置49为未操作状态，通过从作为管理对象有人车辆的登记中删除该有人车辆40，也能够避免登记的有人车辆40无许可地从工作区域SA退出并维持该状态的情况。
此外，根据本实施方式，异常监视部67在结束异常监视时将表示该异常监视已结束的响应信号通知给有人车辆40。由此，在确认了安全管理结束之后，操作员WM能够使有人车辆40从工作区域SA退出。而且，能够抑制有人车辆40在维持安全监视有效的状态下远离工作区域SA。由此，能够抑制生产率下降，确保有人车辆40的安全性。
另外，在本实施方式中，在通信系统9的通信建立了的初始状态下，将禁止进入区域BP设定成通常时的大小，在异常监视功能为异常时随着时间的经过而逐渐扩大。禁止进入区域BP在初始状态下的大小可以通过对有人车辆40的输入装置49的操作来改变，也可以通过对管理装置10的输入装置17的操作来改变。操作员WM或管理者能够根据矿山的状况选择禁止进入区域BP在初始状态下的大小。
其它实施方式
另外，在上述的实施方式中，与自卸车2不同的移动体是有人车辆40。而与自卸车2不同的移动体也可以是由操作员WM持有的便携式设备。图15和图16是表示作为与自卸车2不同的移动体的便携式设备80的一个示例的示意图。便携式设备80在由操作员WM持有的状态下在矿山中移动。
便携式设备80包括：包括GPS接收机的位置传感器、输入装置、能够与管理装置10进行无线通信的无线通信装置、包括显示装置和语音输出装置中的至少一方的警报装置、以及便携式设备控制装置。便携式设备80的位置传感器具有与有人车辆40的位置传感器51同等的功能。便携式设备80的输入装置具有与有人车辆40的输入装置49同等的功能。便携式设备80的无线通信装置具有与有人车辆40的无线通信装置52同等的功能。便携式设备80的警报装置具有与有人车辆40的警报装置48同等的功能。便携式设备80的便携式设备控制装置具有与有人车辆40的有人车辆控制装置60同等的功能。
例如在便携式设备80与管理系统1的管理装置10建立了通信时，以包含便携式设备80的位置的方式设定禁止进入区域BPc。由此，如图15所示，操作员WM从进入到工作区域SA中的有人车辆40下来，即使持有便携式设备80的操作员WM位于针对有人车辆40设定的禁止进入区域BP的外侧的区域(工作区域SA中没有设定禁止进入区域BP的区域)时，也能够确保持有便携式设备80的操作员WM的安全。
此外，在便携式设备80(操作员WM)位于禁止进入区域BP的外侧区域的状态下，由异常监视部67对便携式设备80实施异常监视，设定禁止进入区域BPc的扩大功能。在通过异常监视部67的异常监视功能判断为没有发生异常时，将针对便携式设备80设定的禁止进入区域BPc维持在通常时的大小。在通过异常监视部67的异常监视功能判断为发生了异常时，将针对便携式设备80设定的禁止进入区域BPc随着时间的经过从通常时的大小扩大。由此，确保持有便携式设备80的操作员WM的安全。
持有便携式设备80的操作员WM为了乘坐有人车辆40而从禁止进入区域BP的外侧区域退出而进入到禁止进入区域BP的内侧之后，对便携式设备80的输入装置进行操作。由此，异常监视部67对便携式设备80的异常监视结束。
此外，禁止进入区域设定部12C基于便携式设备80的位置数据判断为便携式设备80从禁止进入区域BP的外侧区域退出而移动到禁止进入区域BP中时，解除禁止进入区域BPc的扩大功能。
在判断为便携式设备80从禁止进入区域BP的外侧区域退出并且便携式设备80的输入装置为未操作状态时，警报装置控制部70将用于使便携式设备80的警报装置启动的启动信号发送到便携式设备80。由此，便携式设备80的警报装置动作，能够提醒操作员WM对便携式设备80的输入装置进行操作。
另外，在上述各实施方式中，在管理装置10中设置有：数据处理部12A、第一无人车辆行走数据生成部12B、禁止进入区域设定部12C、有人车辆位置数据获取部63、有人车辆速度数据获取部64、指令信号判断部65、退出判断部66、异常监视部67、异常判断部68、警报装置控制部70、以及存储装置13等功能。如图17所示，这些功能部可以设置于有人车辆40(有人车辆控制装置60)，也可以设置于便携式设备80(便携式设备控制装置)。即，在上述的实施方式中，管理系统1可以设置于管制设施8，也可以设置于包括有人车辆40和便携式设备80中的至少一方的移动体。
另外，在上述的实施方式中，移动体(有人车辆40或便携式设备80)的位置数据由包括GPS接收机的位置传感器获取。例如在通路与行走路线HL连接的情况下，也可以在该通路设置信标终端，将信标终端与移动体建立了通信时的移动体的位置作为通路中的移动体的位置数据来获取。
另外，在上述的实施方式中，被判断为移动体已退出到工作区域SA中的时刻，可以是基于由移动体位置数据获取部获取的移动体位置数据而被判断为移动体已退出到工作区域SA中的时刻，也可以是移动体退出到工作区域SA中之后经过的时间超过了阈值的时刻，也可以是在安全区域SB中靠近工作区域SA的移动体与工作区域SA之间的距离变成阈值以下的时刻。
上述各实施方式的结构要素包括本领域技术人员能够容易想到的、实质相同的、所谓等同范围的结构要素。而且，上述各实施方式的结构要素能够适当组合。而且，也存在不使用一部分结构要素的情况。

Claims (6)

1.一种矿山的管理系统，无人车辆在该矿山的工作区域中工作，该管理系统的特征在于，包括：
退出判断部，其基于与所述无人车辆不同的移动体的位置数据来判断所述移动体是否已从所述工作区域退出；
异常监视部，其基于设置于所述移动体的输入装置中的操作，结束对所述移动体的异常监视；
禁止进入区域设定部，其以将所述移动体的位置包含在内的方式设定禁止所述无人车辆进入的禁止进入区域，在通过所述异常监视检测出异常的情况下扩大所述禁止进入区域；以及
警报装置控制部，其在判断为所述移动体已从所述工作区域退出且所述输入装置为未操作状态时，启动设置于所述移动体的警报装置。
2.根据权利要求1所述的矿山的管理系统，其特征在于：
在通过所述异常监视检测出异常的情况下，所述禁止进入区域设定部推算所述移动体的可能存在区域而扩大所述禁止进入区域。
3.根据权利要求1或2所述的矿山的管理系统，其特征在于：
在判断为所述移动体已从所述工作区域退出时，所述异常监视部结束所述异常监视。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的矿山的管理系统，其特征在于：
所述禁止进入区域设定部在位于所述安全区域中时解除所述禁止进入区域的扩大功能。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的矿山的管理系统，其特征在于：
所述异常监视部向所述移动体通知所述异常监视已结束。
6.一种矿山的管理方法，其是基于计算机系统的矿山的管理方法，无人车辆在该矿山的工作区域中工作，该管理方法的特征在于，包括：
获取与所述无人车辆不同的移动体的位置数据的步骤；
以将所述移动体的位置包含在内的方式设定禁止所述无人车辆进入的禁止进入区域的步骤；
基于所述位置数据来判断所述移动体是否已从所述工作区域退出的步骤；
获取基于设置于所述移动体的输入装置中的操作而生成的指令信号的步骤；
基于所述指令信号来结束对所述移动体的异常监视的步骤；
在通过所述异常监视检测出异常的情况下扩大所述禁止进入区域的步骤；以及
在判断为所述移动体已从所述工作区域退出且所述输入装置为未操作状态时，输出用于启动设置于所述移动体的警报装置的控制信号的步骤。
CN201580001541.9A 2015-10-30 2015-10-30 矿山的管理系统和矿山的管理方法 Pending CN106941781A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2015/080845 WO2016039489A1 (ja) 2015-10-30 2015-10-30 鉱山の管理システム及び鉱山の管理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106941781A true CN106941781A (zh) 2017-07-11

Family

ID=55459224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580001541.9A Pending CN106941781A (zh) 2015-10-30 2015-10-30 矿山的管理系统和矿山的管理方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9595196B1 (zh)
JP (1) JP5989927B2 (zh)
CN (1) CN106941781A (zh)
AU (1) AU2015310161B1 (zh)
CA (1) CA2922128C (zh)
WO (1) WO2016039489A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114326469A (zh) * 2021-11-26 2022-04-12 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种无人矿山智能辅助作业安全控制方法及系统

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7080042B2 (ja) * 2017-12-18 2022-06-03 株式会社クボタ 収穫機衝突警戒システム及び収穫機
WO2019207639A1 (ja) * 2018-04-24 2019-10-31 三菱電機株式会社 行動選択装置、行動選択プログラム及び行動選択方法
JP6632671B1 (ja) * 2018-08-28 2020-01-22 三菱ロジスネクスト株式会社 無人車制御装置および無人車制御方法
CN110067598B (zh) * 2019-04-29 2024-05-17 中国矿业大学(北京) 一种基于人员定位的矿井下灾害报警方法
JP7241606B2 (ja) * 2019-06-03 2023-03-17 日立建機株式会社 車両管理システム
JP2020197949A (ja) * 2019-06-03 2020-12-10 株式会社小松製作所 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法
CN110349369A (zh) * 2019-07-18 2019-10-18 精英数智科技股份有限公司 一种矿井盲巷的监控方法、装置、系统及存储介质
US12027039B2 (en) 2019-12-30 2024-07-02 Subaru Corporation Mobility information provision system, server, and vehicle
US12046140B2 (en) 2019-12-30 2024-07-23 Subaru Corporation Mobility information provision system, server, and vehicle
JP7558001B2 (ja) 2019-12-30 2024-09-30 株式会社Subaru 移動体への移動情報提供システム、これに用いるサーバ装置、および車両
CN115004124A (zh) * 2020-01-30 2022-09-02 沃尔沃自主解决方案公司 用于防止碰撞的系统
CN111367290B (zh) * 2020-03-19 2023-11-17 三一智矿科技有限公司 矿车无人驾驶装置、方法、可读存储介质和矿车
JP6876178B1 (ja) * 2020-03-31 2021-05-26 日立建機株式会社 交通管制サーバ及び交通管制システム並びに交通管制サーバと無線通信可能な表示装置
JP7064036B1 (ja) 2021-03-26 2022-05-09 日立建機株式会社 車両管理システム
JP2023005818A (ja) * 2021-06-29 2023-01-18 株式会社クボタ 作業機の監視システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010044697A1 (en) * 1999-05-31 2001-11-22 Masato Kageyama Vehicle interference prevention device
US20070293996A1 (en) * 2005-12-09 2007-12-20 Komatsu Ltd. Travel control device and method for vehicles
CN101714300A (zh) * 2009-07-10 2010-05-26 贵州盖克无人机有限责任公司 一种无人机飞行防撞方法及装置
CN104487996A (zh) * 2013-07-30 2015-04-01 株式会社小松制作所 矿山机械的管理系统以及管理方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5987379A (en) * 1997-10-30 1999-11-16 Trimble Navigation Limited Creation and monitoring of variable buffer zones
JP2000315112A (ja) 1999-04-30 2000-11-14 Komatsu Ltd 車両走行システムの安全装置
JP5259278B2 (ja) * 2008-07-03 2013-08-07 株式会社演算工房 建設現場における移動体監視システム
WO2010033959A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Siemens Industry, Inc. Systems, devices and methods for managing reactive power
JP5535176B2 (ja) * 2011-11-04 2014-07-02 株式会社小松製作所 鉱山機械の動態管理システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010044697A1 (en) * 1999-05-31 2001-11-22 Masato Kageyama Vehicle interference prevention device
US20070293996A1 (en) * 2005-12-09 2007-12-20 Komatsu Ltd. Travel control device and method for vehicles
CN101714300A (zh) * 2009-07-10 2010-05-26 贵州盖克无人机有限责任公司 一种无人机飞行防撞方法及装置
CN104487996A (zh) * 2013-07-30 2015-04-01 株式会社小松制作所 矿山机械的管理系统以及管理方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114326469A (zh) * 2021-11-26 2022-04-12 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种无人矿山智能辅助作业安全控制方法及系统
CN114326469B (zh) * 2021-11-26 2023-12-08 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种无人矿山智能辅助作业安全控制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016039489A1 (ja) 2016-03-17
JP5989927B2 (ja) 2016-09-07
AU2015310161B1 (en) 2017-04-20
CA2922128C (en) 2017-09-05
JPWO2016039489A1 (ja) 2017-04-27
CA2922128A1 (en) 2017-04-30
US9595196B1 (en) 2017-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106941781A (zh) 矿山的管理系统和矿山的管理方法
CN106341982A (zh) 矿山的管理系统和矿山的管理方法
JP6067876B2 (ja) 鉱山の管理システム
US10031528B2 (en) Work machine control system, work machine, and work machine management system
CN106663369B (zh) 交通管制服务器以及交通管制系统
CN104541217B (zh) 矿山机械的管理系统以及管理方法
JP6352841B2 (ja) 車載端末装置及び交通管制システム
JP6475169B2 (ja) 鉱山機械の管理システム、鉱山機械及び管理方法
JPWO2016167375A1 (ja) 作業機械の管理装置
JP5976700B2 (ja) 地図生成システム
JPWO2016093373A1 (ja) 作業機械の制御システム、作業機械、及び作業機械の管理システム
CN104487996A (zh) 矿山机械的管理系统以及管理方法
JP2019049776A (ja) 安全運転支援装置
JPWO2016148310A1 (ja) 作業機械の制御システム、作業機械及び作業機械の制御方法
JPWO2015151291A1 (ja) 交通管制サーバ及びシステム
JP7241606B2 (ja) 車両管理システム
JP2017220264A (ja) 作業機械の制御システム、作業機械、及び作業機械の管理システム
JP7546385B2 (ja) 無人車両の制御システム、無人車両、及び無人車両の制御方法
JP2023164444A (ja) 作業現場の管理システム及び作業現場の管理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170711

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication