CN107431789B - 作业车辆的周边监视系统、作业车辆以及作业车辆的周边监视方法 - Google Patents

作业车辆的周边监视系统、作业车辆以及作业车辆的周边监视方法 Download PDF

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Abstract

作业车辆的周边监视系统具备：弯折角度数据获取部，其获取车身前部与车身后部之间的弯折角度数据；摄影图像数据获取部，其获取由多个相机分别拍摄到的摄影图像；俯瞰图像合成部，其对多个摄影图像数据进行图像处理而生成俯瞰图像；存储部，其存储分别属于车身前部与车身后部之间的多个弯折角度范围的、作业车辆的代表图像；判定部，其从多个弯折角度范围中判定弯折角度所属的弯折角度范围；选择部，其从多个代表图像中选择属于由判定部判定出的弯折角度范围的代表图像；显示控制部，其将由俯瞰图像合成部生成的俯瞰图像和由选择部选择出的代表图像同时显示于显示装置。

Description

作业车辆的周边监视系统、作业车辆以及作业车辆的周边监 视方法
技术领域
本发明涉及作业车辆的周边监视系统、作业车辆以及作业车辆的周边监视方法。
背景技术
在涉及作业车辆的技术领域中，已知有如专利文献1所公开那样的对作业车辆的周边进行监视的周边监视系统。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/157379号
发明内容
【发明要解决的课题】
周边监视系统生成作业车辆的周边的俯瞰图像并将该俯瞰图像显示于在作业车辆的驾驶室内设置的显示装置。通过将俯瞰图像显示于显示装置，由此作业车辆的驾驶员能够准确地识别作业车辆与作业车辆的周边的障碍物的相对位置。在轮式装载机或铰接式自卸车那样的铰接式作业车辆的情况下，若能将表示铰接式作业车辆的弯折状态的图像显示于显示装置，则驾驶员能够准确地识别铰接式作业车辆与障碍物的相对位置。然而，在每次铰接式作业车辆的弯折角度发生变化时都生成表示铰接式作业车辆的弯折状态的图像的情况下，图像处理的负载变大，因此周边监视系统需要高性能的图像处理装置。其结果是，周边监视系统的成本可能会增大。另外，在每次铰接式作业车辆的弯折角度发生变化时都使显示于显示装置的表示铰接式作业车辆的弯折状态的图像变化的情况下，显示于显示装置的图像闪烁的可能性增高。其结果是，视觉确认性变差，驾驶员难以准确地识别铰接式作业车辆与障碍物的相对位置。
本发明的目的在于，抑制成本的增大且使驾驶员准确地识别铰接式作业车辆与障碍物的相对位置。
【用于解决课题的技术方案】
根据本发明的第一方案，提供一种作业车辆的周边监视系统，所述作业车辆具备车身前部、车身后部以及将所述车身前部与所述车身后部能够弯折地连结的铰接机构，所述作业车辆的周边监视系统具备：弯折角度数据获取部，其获取表示由搭载于所述作业车辆的检测装置检测出的所述车身前部与所述车身后部之间的弯折角度的弯折角度数据；摄影图像数据获取部，其获取由搭载于所述作业车辆的多个相机分别拍摄到的摄影图像；俯瞰图像合成部，其对多个所述摄影图像数据进行图像处理而生成所述作业车辆的周边的俯瞰图像；存储部，其存储分别属于所述车身前部与所述车身后部之间的多个弯折角度范围的、所述作业车辆的代表图像；判定部，其从多个所述弯折角度范围中判定所述弯折角度所属的弯折角度范围；选择部，其从多个所述代表图像中选择属于由所述判定部判定出的弯折角度范围的代表图像；显示控制部，其将由所述俯瞰图像合成部生成的所述俯瞰图像与由所述选择部选择出的所述代表图像同时显示于显示装置。
根据本发明的第二方案，提供一种具备第一方案的作业车辆的周边监视系统的作业车辆。
根据本发明的第三方案，提供一种车身前部与车身后部之间能够弯折的作业车辆的周边监视方法，所述作业车辆的周边监视方法包括如下步骤：存储分别属于所述车身前部与所述车身后部之间的多个弯折角度范围的、所述作业车辆的代表图像；获取表示所述车身前部与所述车身后部之间的弯折角度的弯折角度数据；获取对所述作业车辆的周边进行拍摄所得到的摄影图像；对多个所述摄影图像进行图像处理而生成所述作业车辆的周边的俯瞰图像；从多个所述弯折角度范围中判定所述弯折角度所属的弯折角度范围；从多个所述代表图像中选择属于所述判定出的弯折角度范围的代表图像；将所述俯瞰图像与所述选择出的所述代表图像同时显示。
【发明效果】
根据本发明的方案，能够抑制成本的增大，使驾驶员准确地识别铰接式作业车辆与障碍物的相对位置。
附图说明
图1是表示第一实施方式的作业车辆的一例的侧视图。
图2是表示第一实施方式的作业车辆的一例的俯视图。
图3是表示第一实施方式的作业车辆的一例的主视图。
图4是表示第一实施方式的作业车辆的一部分的主视图。
图5是表示第一实施方式的相机的一例的立体图。
图6是用于说明第一实施方式的相机的摄影区域的示意图。
图7是用于说明第一实施方式的相机的摄影区域的示意图。
图8是用于说明第一实施方式的相机的摄影区域的示意图。
图9是用于说明第一实施方式的非接触式传感器的检测区域的示意图。
图10是用于说明第一实施方式的非接触式传感器的检测区域的示意图。
图11是表示第一实施方式的控制装置的一例的功能框图。
图12是用于说明第一实施方式的弯折角度范围的示意图。
图13是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图14是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图15是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图16是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图17是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图18是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图19是示意性地表示属于第一实施方式的多个弯折角度范围中的某个弯折角度范围的作业车辆的代表图像的一例的图。
图20是示意性地表示第一实施方式的显示于显示装置的显示画面的一例的图。
图21是示意性地表示第一实施方式的驾驶室的一例的图。
图22是表示第一实施方式的作业车辆的周边监视方法的一例的流程图。
图23是示意性地表示第二实施方式的作业车辆的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不局限于此。以下所说明的实施方式的构成要素可以适当组合。另外，有时也会不使用一部分的构成要素。
第一实施方式.
[轮式装载机的概要]
对第一实施方式进行说明。图1是表示本实施方式的作业车辆1的一例的侧视图。图2是表示本实施方式的作业车辆1的一例的俯视图。图3是表示本实施方式的作业车辆1的一例的主视图。在本实施方式中，作业车辆1是作为铰接式作业车辆的一种的轮式装载机1。另外，在本实施方式中，轮式装载机1在矿山的开采现场工作。轮式装载机1将由铲斗12铲起的挖掘物装入搬运车辆的车箱。作为搬运车辆，使用例如自卸车。需要说明的是，轮式装载机1有时也将由铲斗12铲起的挖掘物向设置在矿山的规定部位的排出场所排出。
如图1、图2及图3所示，轮式装载机1具备车身2、设置有驾驶员座的驾驶台3、行驶装置4以及由车身2支承的工作装置10。
车身2包括车身前部2F和车身后部2R。车身前部2F与车身后部2R经由铰接机构9能够弯折地连结。作为检测车身前部2F与车身后部2R之间的弯折角度θ的检测装置的角度传感器50设置于铰接机构9。铰接机构9包括设置于车身前部2F及车身后部2R中的一方的销构件以及设置于另一方的轴承构件。角度传感器50例如设置于销构件。
驾驶台3支承于车身2。轮式装载机1由搭乘在驾驶台3中的驾驶员来操作。由驾驶员操作的运转操作装置配置于驾驶台3。运转操作装置例如包括加速踏板、制动踏板、变速杆、用于使轮式装载机1回旋转向的转向杆、切换轮式装载机1的前进与后退的前进后退切换开关、以及用于操作工作装置10的作业杆。驾驶员通过对运转操作装置进行操作来实施轮式装载机1的行驶速度的调整、前进或后退的切换、回旋以及工作装置10的操作。
行驶装置4对车身2进行支承。行驶装置4具有车轮5。车轮5在搭载于车身2的发动机所产生的动力的作用下旋转。轮胎6安装于车轮5。车轮5包括支承在车身前部2F的两个前轮5F和支承在车身后部2R的两个后轮5R。轮胎6包括安装于前轮5F的前轮胎6F和安装于后轮5R的后轮胎6R。行驶装置4能够在地面RS上行驶。
前轮5F及前轮胎6F能够以旋转轴FX为中心进行旋转。后轮5R及后轮胎6R能够以旋转轴RX为中心进行旋转。
在以下的说明中，将与前轮胎6F的旋转轴FX平行的方向适当称作车宽方向，将与和地面RS接触的前轮胎6F的接地面正交的方式适当称作上下方向，将与车宽方向及上下方向这两方正交的方向适当称作前后方向。在轮式装载机1的车身2以直线前进状态行驶时，旋转轴FX与旋转轴RX平行。
另外，在以下的说明中，将在车宽方向上接近车身2的中心的位置或方向适当称作车宽方向的内侧或内方，将在车宽方向上远离车身2的中心的位置或方向适当称作车宽方向的外侧或外方。另外，在车宽方向上，以驾驶台3的驾驶员座为基准而将一方适当称作右侧或右方，将右侧或右方的相反侧或反方向适当称作左侧或左方。另外，在前后方向上，以驾驶台3的驾驶员座为基准而将接近工作装置10的位置或方向适当称作前侧或前方，将前侧或前方的相反侧或反方向适当称作后侧或后方。另外，在上下方向上，将接近前轮胎6F的接地面的位置或方向适当称作下侧或下方，将下侧或下方的相反侧或反方向适当称作上侧或上方。
车身前部2F配置在比车身后部2R靠前方的位置。前轮5F及前轮胎6F配置在比后轮5R及后轮胎6R靠前方的位置。前轮5F及前轮胎6F配置在车身2的车宽方向的两侧。后轮5R及后轮胎6R配置在车身2的车宽方向的两侧。车身前部2F相对于车身后部2R向左右弯折。
工作装置10能够移动地与车身2连结。工作装置10的至少一部分配置在比前轮胎6F靠前方的位置。在本实施方式中，工作装置10具有能够移动地与车身2连结的动臂11、能够移动地与动臂11连结的铲斗12、曲柄15以及连杆16。
动臂11在动臂缸13所产生的动力的作用下动作。动臂缸13是产生用于移动动臂11的动力的液压缸。动臂缸13的一端部与车身2连结。动臂缸13的另一端部与动臂11连结。动臂缸13设有两个。一方的动臂缸13在车宽方向上设置在比车身2的中心靠右方的位置。另一方的动臂缸13在车宽方向上设置在比车身2的中心靠左方的位置。在驾驶员对作业杆进行操作时，动臂缸13伸缩。通过动臂缸13伸缩，由此动臂11进行上升动作或下降动作。
动臂11的上升动作是指以使动臂11的前端部离开地面RS的方式上升的动作。动臂11的下降动作是指以使动臂11的前端部接近地面RS的方式下降的动作。动臂11在动臂11的可动范围内进行上升动作及下降动作。就进行上升动作的动臂11而言，比动臂11的可动范围的上端部更向上方的移动受到限制。就进行下降动作的动臂11而言，比动臂11的可动范围的下端部更向下方的移动受到限制。
铲斗12是具有包括铲尖的前端部12B的作业构件。铲斗12配置在比前轮胎6F靠前方的位置。铲斗12与动臂11的前端部连结。铲斗12在铲斗缸14所产生的动力的作用下进行动作。铲斗缸14是用于产生移动铲斗12的动力的液压缸。动臂11能够旋转地与曲柄15的中央部连结。铲斗缸14的一端部与车身2连结。铲斗缸14的另一端部与曲柄15的一端部连结。曲柄15的另一端部经由连杆16与铲斗12连结。铲斗缸14设有一个。铲斗缸14设置在车宽方向的中央部。在驾驶员对作业杆进行操作时，铲斗缸14伸缩。通过铲斗缸14伸缩，由此铲斗12进行倾卸动作或倾转动作。
铲斗12的倾卸动作是指以使铲斗12的开口部朝向下方且铲斗12的前端部12B接近地面RS的方式使铲斗12进行旋转的动作。铲斗12的倾转动作是指以使铲斗12的开口部朝向上方且铲斗12的前端部12B离开地面RS的方式使铲斗12进行旋转的动作。铲斗12在铲斗12的可动范围内进行倾卸动作及倾转动作。就进行倾卸动作的铲斗12而言，比铲斗12的可动范围的下端部更向下方的移动受到限制。就进行倾转动作的铲斗12而言，比铲斗12的可动范围的上端部更向上方的移动受到限制。
通过实施铲斗12的倾卸动作，由此将由铲斗12铲起的挖掘物从铲斗12排出。通过实施铲斗12的倾转动作，由此铲斗12铲起挖掘物。
如图2及图3所示，车宽方向上的铲斗12的两侧的端部12E在车宽方向上配置在比轮胎6靠外侧的位置。即，铲斗12的右侧的端部12E与左侧的端部12E的车宽方向上的距离比右侧的轮胎6的外侧面与左侧的轮胎6的外侧面的车宽方向上的距离大。
图4是表示本实施方式的轮式装载机1的一部分的主视图，相当于省略了铲斗12或曲柄15(用虚线图示)的图。在本实施方式中，行驶装置4具有将由发动机产生的动力向前轮5F传递的动力传递机构7、以及收容动力传递机构7的至少一部分的壳体8。发动机配置在车身后部2R。由发动机产生的动力经由动力传递机构7的差速齿轮向左右的前轮5F传递。差速齿轮收容于壳体8的球状部分即车桥球状部8B。车桥球状部8B配置在车宽方向的中央部。另外，车桥球状部8B配置在比铲斗缸14靠下方的位置。
[周边监视系统的概要]
在本实施方式中，轮式装载机1具备周边监视系统100，周边监视系统100监视轮式装载机1的周边来使轮式装载机1的驾驶员识别出轮式装载机1的周边的状况。周边监视系统100具备拍摄轮式装载机1的周边的多个相机20、以非接触的方式检测轮式装载机1的周边的障碍物的多个非接触式传感器40、显示装置60以及控制装置80。
[相机]
相机20搭载于轮式装载机1，对轮式装载机1的周边的摄影图像进行拍摄。在本实施方式中，在轮式装载机1搭载有6台相机20。通过将多个相机20搭载于轮式装载机1，由此周边监视系统100能够获取轮式装载机1的周边的不同区域的摄影图像。
如图1、图2、图3及图4所示，相机20为了获取轮式装载机1的周边的摄影图像而设置在轮式装载机1的车身2的外面。在本实施方式中，相机20包括对车身2的前方进行拍摄的相机20A、对车身2的右方进行拍摄的相机20B、对车身2的右方及右后方进行拍摄的相机20C、对车身2的后方进行拍摄的相机20D、对车身2的左方及左后方进行拍摄的相机20E以及对车身2的左方进行拍摄的相机20F。
在本实施方式中，相机20A设置于车身前部2F。相机20B、20C、20D、20E、20F设置于车身后部2R。
图5是表示本实施方式的相机20A的一例的立体图。如图4及图5所示，相机20A配置在车身前部2F的前部。另外，相机20A配置在比铲斗缸14靠下方的位置，且配置在比壳体8的车桥球状部8B靠上方的位置。相机20A在车宽方向的中央部配置一个。相机20A配置在比车桥球状部8B稍靠前方的位置。
轮式装载机1具备支承于车身2且对相机20A的摄影区域进行照明的照明装置30。照明装置30包括射出照明光的前照灯。在本实施方式中，照明装置30在相机20A的上方设置两个。照明装置30收容于壳体31。壳体31包括以不妨碍照明光的照射的方式保护照明装置30的杆构件31L。杆构件31L配置在照明装置30的前方。
另外，在轮式装载机1的车身前部2F设有罩构件32，罩构件32在上下方向上配置在铲斗缸14与相机20A之间，用于保护相机20A。在本实施方式中，罩构件32是配置在比相机20A及照明装置30靠上方的位置的檐构件。
图6及图7是用于说明本实施方式的相机20A的摄影区域SA的示意图。图6表示从上方观察到的摄影区域SA。图7表示从侧方观察到的摄影区域SA。图8是用于说明从上方观察到的本实施方式的相机20A的摄影区域SA、相机20B的摄影区域SB、相机20C的摄影区域SC、相机20D的摄影区域SD、相机20E的摄影区域SE及相机20F的摄影区域SF的各摄影区域的示意图。相机20的摄影区域包括相机20的光学系统的视野区域。相机20例如对存在于摄影区域的障碍物进行拍摄。
相机20A对在车身2的前方规定的摄影区域SA进行拍摄。相机20A的摄影区域SA被规定为向车身2的前方扩展。如图6所示，车宽方向的相机20A的视角α约为120[°]。如图7所示，上下方向的相机20A的视角β为90[°]以上且100[°]以下。
如图6及图7所示，相机20A的摄影区域SA包括前轮胎6F的至少一部分。在本实施方式中，相机20A的摄影区域SA包括前轮胎6F的前部。另外，相机20A的摄影区域SA包括前轮胎6F与配置在比前轮胎6F靠前方且与地面RS接触的接地状态的铲斗12之间的地面RS。另外，相机20A的摄影区域SA包括铲斗12的两侧的端部12E。
即，在本实施方式中，相机20A在动臂11以使铲斗12接触地面RS的方式进行下降动作的状态下，以使铲斗12的两侧的端部12E和前轮胎6F的前部映入的方式对铲斗12与前轮胎6F之间的地面RS进行拍摄。
相机20B对在车身2的右方规定的摄影区域SB进行拍摄。相机20B的摄影区域SB被规定为向车身2的右方扩展。如图2及图8等所示，相机20B设置在车身后部2F的右侧部。在本实施方式中，相机20B设置在通往驾驶台3的驾驶室的踏板的中间部即平台的附近。
相机20C对在车身2的右方及右后方规定的摄影区域SC进行拍摄。相机20C的摄影区域SC被规定为向车身2的右方及右后方扩展。如图2及图8等所示，相机20C设置于在车身后部2F的后部设置的散热器罩的右部。
相机20D对在车身2的后方规定的摄影区域SD进行拍摄。相机20D的摄影区域SD被规定为向车身2的后方扩展。如图2及图8等所示，相机20D设置于在车身后部2F的后部设置的散热器罩的中央部。
相机20E对车身2的左方及左后方进行拍摄。相机20E的摄影区域SE被规定为向车身2的左方及左后方扩展。如图1、图2及图8等所示，相机20E设置于在车身后部2F的后部设置的散热器罩的左部。
相机20F对在车身2的左方规定的摄影区域SF进行拍摄。相机20F的摄影区域SF被规定为向车身2的左方扩展。如图1、图2及图8等所示，相机20F设置在车身后部2F的左侧部。在本实施方式中，相机20F设置在通往驾驶台3的驾驶室的踏板的中间部即平台的附近。
周边监视系统100能够使用这些多个相机20来获取轮式装载机1的周边的摄影图像。
[非接触式传感器]
非接触式传感器40搭载于轮式装载机1，以非接触的方式对轮式装载机1的周边的障碍物进行检测。作为障碍物，例如有乘用车等。非接触式传感器40配置在比相机20靠下方的位置。在本实施方式中，非接触式传感器40包括将电波向障碍物发射而能够以非接触的方式检测障碍物的雷达装置。需要说明的是，非接触式传感器40可以包括将激光向障碍物发射而能够以非接触的方式检测障碍物的激光扫描装置。在本实施方式中，四台非接触式传感器40搭载于轮式装载机1。通过将多个非接触式传感器40搭载于轮式装载机1，由此周边监视系统100能够检测存在于轮式装载机1的周边的不同区域中的障碍物。
如图1、图2及图8等所示，非接触式传感器40为了检测轮式装载机1的周边的障碍物而设置在轮式装载机1的车身2的外面。在本实施方式中，非接触式传感器40包括对车身2的右方及右后方的障碍物进行检测的非接触式传感器40A、对车身2的后方及右后方的障碍物进行检测的非接触式传感器40B、对车身2的后方及左后方的障碍物进行检测的非接触式传感器40C以及对车身2的左方及左后方的障碍物进行检测的非接触式传感器40D。即，以非接触式传感器40B的电波的发射方向与非接触式传感器40C的电波的发射方向交叉的方式设置各非接触式传感器40，对存在于车身2的后方的障碍物无遗漏地进行检测。
在本实施方式中，非接触式传感器40A、40B、40C、40D设置在车身后部2R。
图9及图10是用于说明本实施方式的非接触式传感器40A的检测区域DA、非接触式传感器40B的检测区域DB、非接触式传感器40C的检测区域DC及非接触式传感器40D的检测区域DD的各检测区域的示意图。图9表示从上方观察到的非接触式传感器40的检测区域。图10表示从前方或后方观察到的非接触式传感器40的检测区域。非接触式传感器40的检测区域包括发射出的电波能够到达的区域。非接触式传感器40对存在于检测区域的障碍物进行检测。
如图9所示，水平方向的非接触式传感器40的检测角γ约为80[°]。如图10所示，垂直方向的非接触式传感器40的检测角δ约为30[°]。
非接触式传感器40A对在车身2的右方规定的检测区域DA的障碍物进行检测。非接触式传感器40A的检测区域DA被规定为向车身2的右方扩展。如图2及图8等所示，非接触式传感器40A设置在车身后部2F的右侧部。在本实施方式中，非接触式传感器40A例如设置在通往驾驶台3的驾驶室的踏板的下部的附近。
非接触式传感器40B对在车身2的后方及左后方规定的检测区域DB的障碍物进行检测。非接触式传感器40B的检测区域DB被规定为向车身2的后方及左后方扩展。如图2及图8等所示，非接触式传感器40B例如设置于在车身后部2F的后部设置的后保险杠的右部。
非接触式传感器40C对在车身2的后方及右后方规定的检测区域DC的障碍物进行检测。非接触式传感器40C的检测区域DC被规定为向车身2的后方及右后方扩展。如图1、图2及图8等所示，非接触式传感器40C设置于在车身后部2F的后部设置的后保险杠的左部。
非接触式传感器40D对在车身2的左方规定的检测区域DD的障碍物进行检测。非接触式传感器40D的检测区域DD被规定为向车身2的左方扩展。如图1、图2及图8等所示，非接触式传感器40D设置在车身后部2F的左侧部。在本实施方式中，非接触式传感器40D设置在通往驾驶台3的驾驶室的踏板的下部的附近。
相机20的摄影区域与非接触式传感器40的检测区域的至少一部分重复。
[控制装置]
接着，对本实施方式的控制装置80进行说明。图11是表示本实施方式的包括控制装置80的周边监视系统100的一例的功能框图。控制装置80分别与角度传感器50、多个相机20、包括前进后退切换开关的运转操作装置52、输入装置70、多个非接触式传感器40以及显示装置60连接。控制装置80、角度传感器50、多个相机20、运转操作装置52、输入装置70、多个非接触式传感器40以及显示装置60搭载于轮式装载机1。
控制装置80包括计算机系统。控制装置80具有CPU(Central Processing Unit)这样的处理器、包括ROM(Read Only Memory)或存储器(storage)这样的非易失性存储器及RAM(Random Access Memory)这样的易失性存储器的存储装置。
显示装置60及输入装置70配置于驾驶台3的驾驶室。显示装置60包括液晶显示器(Liquid Crystal Display：LCD)或有机EL显示器(Organic ElectroluminescenceDisplay：OELD)这样的平板显示器。输入装置70包括开关按钮、计算机用键盘、鼠标及设置于显示装置60的显示画面的触控传感器中的至少一种。控制装置80向显示装置60输出显示数据。轮式装载机1的驾驶员能够视觉确认显示于显示装置60的显示数据。显示装置60将从控制装置80输出的显示数据显示于显示画面。输入装置70由轮式装载机1的驾驶员来操作。通过驾驶员进行操作，由此输入装置70生成输入数据并将其向控制装置80输出。
控制装置80具备弯折角度数据获取部81、摄影图像数据获取部82、障碍物数据获取部83、俯瞰图像合成部84、前图像生成部85、相机图像切换部86、存储部87、判定部88、选择部89、障碍物位置数据生成部90和显示控制部91。
弯折角度数据获取部81从角度传感器50获取表示由搭载于轮式装载机1的角度传感器50检测出的车身前部2F与车身后部2R之间的弯折角度θ的弯折角度数据。
摄影图像数据获取部82从多个相机20分别获取表示由搭载于轮式装载机1的多个相机20分别拍摄到的摄影图像的摄影图像数据。
障碍物数据获取部83从多个非接触式传感器40分别获取表示由搭载于轮式装载机1的多个非接触式传感器40分别检测出的障碍物的障碍物数据。
俯瞰图像合成部84对由摄影图像数据获取部82获取的多个摄影图像数据进行图像处理而生成表示轮式装载机1的周边的俯瞰图像BI的俯瞰图像数据。在本实施方式中，俯瞰图像合成部84基于由设于车身后部2F的相机20B、20C、20D、20E、20F获取的多个摄影图像数据来生成轮式装载机1的周边的俯瞰图像数据。
前图像生成部85基于由摄影图像数据获取部82获取的摄影图像数据来生成表示轮式装载机1的前方的图像的前图像数据。前图像生成部85基于由设于车身前部2F的相机20A获取的摄影图像数据来生成前图像数据。
相机图像切换部86从多个相机20分别拍摄到的多个摄影图像数据选择特定的摄影图像数据。在本实施方式中，相机图像切换部86基于运转操作装置52的前进后退切换开关的操作信号来从多个摄影图像数据选择特定的摄影图像数据。另外，相机图像切换部86能够基于由输入装置70生成的输入数据而从多个摄影图像数据选择特定的摄影图像数据。
存储部87存储图像数据库，该图像数据库表示分别属于车身前部2F与车身后部2R之间的多个弯折角度范围FR的、轮式装载机1的代表图像。轮式装载机1的代表图像包括与从上方观察轮式装载机1的俯视图相当的状态图像。
图12是用于说明本实施方式的弯折角度范围FR的示意图。车身前部2F相对于车身后部2R向左右弯折。就弯折角度范围FR而言，在右侧的第一阈值弯折角度θs1与左侧的第二阈值弯折角度θs2之间以不重复的方式确定多个弯折角度范围FR。在多个弯折角度范围FR中，任一弯折角度范围FR与在该弯折角度范围FR的旁边规定的弯折角度范围FR不存在相同的角度。准备多个代表图像，分别针对多个弯折角度范围FR逐个地确定代表图像。
弯折角度θ的基准被定为0[°]。弯折角度θ为0[°]意味着轮式装载机1处于直线前进状态。在本实施方式中，以弯折角度θ为0[°]作为基准，将车身前部2F向右侧弯折时的车身前部2F与车身后部2R之间的弯折角度θ设为正值，将车身前部2F向左侧弯折时的车身前部2F与车身后部2R之间的弯折角度θ设为负值。在本实施方式中，右侧的第一阈值弯折角度θs1为+35[°]，左侧的第二阈值弯折角度θs2为-35[°]。弯折角度范围FR在+35[°]与-35[°]之间以不重复的方式确定多个。
在本实施方式中，弯折角度范围FR具有包括0[°]的弯折角度的基准弯折角度范围FRc、比基准弯折角度范围FRc靠右侧的多个右弯折角度范围FRr以及比基准弯折角度范围FRc靠左侧的多个左弯折角度范围FRl。
在本实施方式中，规定基准弯折角度范围FRc的右侧的端部的弯折角度θa1的绝对值与规定基准弯折角度范围FRc的左侧的端部的弯折角度θa2的绝对值相等。在本实施方式中，弯折角度θa1为+5[°]，弯折角度θa2为-5[°]。即，在本实施方式中，基准弯折角度范围FRc是弯折角度θ为-5[°]以上且为+5[°]以下的范围(-5[°]≤θ≤+5[°])。
另外，在本实施方式中，多个右弯折角度范围FRr的大小与多个左弯折角度范围FRl的大小相等。右弯折角度范围FRr包括弯折角度θ大于+5[°]且为+20[°]以下的范围(+5[°]＜θ≤+20[°])的第一右弯折角度范围FRr1、以及弯折角度θ大于+20[°]且为+35[°]以下的范围(+20[°]＜θ≤+35[°])的第二右弯折角度范围FRr2。左弯折角度范围FRl包括弯折角度θ为-20[°]以上且小于-5[°]的范围(-20[°]≤θ＜-5[°])的第一左弯折角度范围FRl1、以及弯折角度θ为-35[°]以上且小于-20[°]的范围(-35[°]≤θ＜-20[°])的第二左弯折角度范围FRl2。
代表图像包括表示从上方观察车身前部2F以弯折角度范围FR的中央值的弯折角度θ弯折的状态下的轮式装载机1时的形状的状态图像。需要说明的是，状态图像可以是仅表示从上方观察轮式装载机1时的轮廓线的图像。这种情况下，轮廓线的显示形态可以是实线也可以是虚线。另外，状态图像也可以是省略了表示工作装置10的一部分的图像。而且，可以与所安装的铲斗12的大小、形状对应地预先将多个状态图像存储于存储部87，例如通过操作输入装置70而能够选择与实际安装的铲斗12对应的状态图像。
图13至图19是示意性地表示属于本实施方式的多个弯折角度范围FR中的某个弯折角度范围的轮式装载机1的代表图像的一例的图。
图13是表示属于弯折角度θ为-5[°]以上且+5[°]以下的基准弯折角度范围FRc的轮式装载机1的状态图像的图。基准弯折角度范围FRc的中央值的弯折角度θ为0[°]。如图13所示，属于基准弯折角度范围FRc的轮式装载机1的状态图像表示弯折角度θ为0[°]的状态。
图14是表示属于弯折角度θ大于+5[°]且为+20[°]以下的第一右弯折角度范围FRr1的轮式装载机1的状态图像的图。第一右弯折角度范围FRr1的中央值的弯折角度θ为+12.5[°]。如图14所示，属于第一右弯折角度范围FRr1的轮式装载机1的状态图像表示弯折角度θ为+12.5[°]的状态。
图15是表示属于弯折角度θ大于+20[°]且为+35[°]以下的第二右弯折角度范围FRr2的轮式装载机1的状态图像的图。第二右弯折角度范围FRr2的中央值的弯折角度θ为+27.5[°]。如图15所示，属于第二右弯折角度范围FRr2的轮式装载机1的状态图像表示弯折角度θ为+27.5[°]的状态。
图16是表示属于弯折角度θ为-20[°]以上且小于-5[°]的第一左弯折角度范围FRl1的轮式装载机1的状态图像的图。第一左弯折角度范围FRl1的中央值的弯折角度θ为-12.5[°]。如图16所示，属于第一左弯折角度范围FRl1的轮式装载机1的状态图像表示弯折角度θ为-12.5[°]的状态。
图17是表示属于弯折角度θ为-35[°]以上且小于-20[°]的第二左弯折角度范围FRl2的轮式装载机1的状态图像的图。第二左弯折角度范围FRl2的中央值的弯折角度θ为-27.5[°]。如图17所示，属于第二左弯折角度范围FRl2的轮式装载机1的状态图像表示弯折角度θ为-27.5[°]的状态。
另外，在本实施方式中，分别针对比第一阈值弯折角度θs1即+35[°]靠右侧的右外侧弯折角度范围FRro以及比第二阈值弯折角度θs2即-35[°]靠左侧的左外侧弯折角度范围FRlo逐个地确定代表图像。在本实施方式中，右外侧弯折角度范围FRro是弯折角度θ大于+35[°]的范围(+35[°]＜θ)。左外侧弯折角度范围FRlo是弯折角度θ小于-35[°]的范围(θ＜-35[°])。
图18是表示属于弯折角度θ大于+35[°]的右外侧弯折角度范围FRro的轮式装载机1的状态图像的图。如图18所示，在属于右外侧弯折角度范围FRro的轮式装载机1的状态图像中，弯折角度θ例如为+35[°]。需要说明的是，属于右外侧弯折角度范围FRro的轮式装载机1的状态图像的弯折角度θ只要为固定值即可，例如可以表示弯折角度θ为+40[°]的状态。
图19是表示属于弯折角度θ小于-35[°]的左外侧弯折角度范围FRlo的轮式装载机1的状态图像的图。如图19所示，在属于左外侧弯折角度范围FRlo的轮式装载机1的状态图像中，弯折角度θ例如为-35[°]。需要说明的是，属于左外侧弯折角度范围FRlo的轮式装载机1的状态图像的弯折角度θ只要为固定值即可，例如可以表示弯折角度θ为-40[°]的状态。
这样，在本实施方式中，在存储部87中存储有参照图13至图19所说明那样的多个弯折角度范围FR、以及表示分别针对这多个弯折角度范围FR逐个确定的轮式装载机1的代表图像的图像数据库。
判定部88从存储于存储部87的多个弯折角度范围FR中判定由弯折角度数据获取部81获取的弯折角度θ所属的弯折角度范围FR。即，判定部88判定由角度传感器50检测出的轮式装载机1的弯折角度θ属于存储部87所存储的多个弯折角度范围FR中的哪个弯折角度范围FR。例如，在由角度传感器50检测出的轮式装载机1的弯折角度θ为+15[°]的情况下，判定部88判定弯折角度θ属于第一右弯折角度范围FRr1。另外，在由角度传感器50检测出的轮式装载机1的弯折角度θ为-25[°]的情况下，判定部88判定弯折角度θ属于第二左弯折角度范围FRl2。
选择部89从存储于存储部87的多个代表图像中选择属于由判定部88判定出的弯折角度范围FR的代表图像。例如，在判定为由判定部88判定出的弯折角度范围FR是第一右弯折角度范围FRr1的情况下，选择部89从存储于存储部87的多个代表图像中选择参照图14所说明那样的属于第一右弯折角度范围FRr1的代表图像。另外，在判定为由判定部88判定出的弯折角度范围FR是第二左弯折角度范围FRl2的情况下，选择部89从存储于存储部87的多个代表图像中选择参照图17所说明那样的属于第二左弯折角度范围FRl2的代表图像。
障碍物位置数据生成部90根据由障碍物数据获取部83获取的障碍物数据来生成表示障碍物的位置的障碍物位置数据。
显示控制部91将由俯瞰图像合成部84生成的俯瞰图像和由选择部89选择出的代表图像同时地显示于显示装置60。在本实施方式中，显示控制部91将由选择部89选择出的代表图像显示于显示装置60的显示画面的中央部，并将俯瞰图像在显示装置60的显示画面中显示于代表图像的周围。
另外，显示控制部91根据由障碍物位置数据生成部90生成的障碍物位置数据而将表示障碍物的位置的标记显示于显示装置60。显示控制部91以与俯瞰图像重叠的方式将表示障碍物的位置的标记显示于显示装置60。
图20是示意性地表示本实施方式的显示于显示装置60的显示画面的一例的图。如图20所示，在本实施方式中，显示控制部91在显示装置60的显示画面的第一区域61显示代表图像CG及俯瞰图像BI，在第一区域61的相邻的显示画面的第二区域62显示摄影图像。
图20表示如下的示例：由角度传感器50检测出的轮式装载机1的弯折角度θ为+3[°]，判定为该弯折角度θ所属的弯折角度范围FR是基准弯折角度范围FRc，显示参照图13所说明那样的属于基准弯折角度范围FRc的代表图像CG。显示控制部91将属于基准弯折角度范围FRc的代表图像CG显示在第一区域61的中央部，在该第一区域61中，在代表图像CG的周围显示轮式装载机1的周边的俯瞰图像BI。
另外，显示控制部91将表示多个相机20B、20C、20D、20E、20F的摄影区域SBp、SCp、SDp、SEp、SFp的交界的线LG与俯瞰图像BI重叠显示，其中，多个相机20B、20C、20D、20E、20F获取用于生成俯瞰图像BI的摄影图像数据。需要说明的是，摄影区域SBp、SCp、SDp、SEp、SFp表示与实际的相机20B、20C、20D、20E、20F的摄影区域SBp、SCp、SDp、SEp、SFp对应的图像数据。
另外，显示控制部91将表示和轮式装载机1的外缘相距的距离的线La、Lb、Lc与俯瞰图像BI重叠显示。轮式装载机1的外缘是在轮式装载机1能够直线前进的姿态下从上方观察轮式装载机1而得到的俯视图所示的形成轮式装载机1的外形的线。在图20所示的示例中，线La表示和轮式装载机1的外缘相距3[m]的位置，线Lb表示和轮式装载机1的外缘相距5[m]的位置，线Lc表示和轮式装载机1的外缘相距7[m]的位置。需要说明的是，线La、Lb、Lc所示的距离为一例，可以任意设定。另外，表示和轮式装载机1的外缘相距的距离的线可以为三根，也可以为一根或两根，还可以为四根以上的任意的多根。
另外，显示控制部91将表示由非接触式传感器40检测出的障碍物的位置的标记63与俯瞰图像BI重叠显示。例如，在由非接触式传感器40检测出存在于轮式装载机1的后方的障碍物时，显示控制部91根据由障碍物位置数据生成部90生成的表示障碍物的位置的障碍物位置数据，与在俯瞰图像BI中显示出的障碍物重叠地显示标记63。由此，强调表示存在有障碍物这一情况，轮式装载机1的驾驶员能够迅速地认识到障碍物的存在。这里，显示控制部91可以使标记63闪烁显示。另外，在本实施方式中，显示控制部91将多个摄影区域SBp、SCp、SDp、SEp、SFp中的存在有障碍物的摄影区域强调显示。例如，显示控制部91可以将存在有障碍物的摄影区域(图20的情况下为摄影区域SDp)利用与不存在障碍物的其他摄影区域不同的色彩来显示，或者使存在有障碍物的摄影区域闪烁显示。另外，显示控制部91也可以使存在有障碍物的摄影区域的轮廓线闪烁显示。
在第二区域62显示由摄影图像数据获取部82获取的摄影图像。图20表示如下的示例：显示由相机20A拍摄且在前图像生成部85中被图像处理后的表示轮式装载机1的前方的摄影图像CI。在第二区域62中，显示表示轮式装载机1的规定的部位的引导线Ld、Le。需要说明的是，线La、Lb、Lc、引导线Ld、Le可以是图20所示那样的基于虚线的显示形态，也可以是基于实线的显示形态。另外，也可以将各线或各引导线通过区分开颜色的显示形态来显示。
在本实施方式中，在轮式装载机1前进时，显示控制部91将由相机20A拍摄到的表示轮式装载机1的前方的摄影图像CI显示于第二区域62。另一方面，在轮式装载机1后退时，显示控制部91将由相机20D拍摄到的表示轮式装载机1的后方的摄影图像CI显示于第二区域62。
在本实施方式中，运转操作装置52的前进后退切换开关的操作信号被向相机图像切换部86输入。相机图像切换部86根据从运转操作装置52输出的操作信号，将用于切换在第二区域62显示的摄影图像CI的指令数据向显示控制部91输出。在轮式装载机1前进且从相机图像切换部86获取了显示轮式装载机1的前方的摄影图像CI的指令数据时，显示控制部91将由相机20A拍摄到的摄影图像CI显示于第二区域62。在轮式装载机1后退且从相机图像切换部86获取了显示轮式装载机1的后方的摄影图像CI的指令数据时，显示控制部91将由相机20D拍摄到的摄影图像CI显示于第二区域62。
另外，在第二区域62显示指示标识64，指示标识64表示多个相机20的摄影区域中的显示在第二区域62的相机20的摄影区域。另外，在第二区域62显示表示非接触式传感器40处于动作状态这一情况的图标65。
需要说明的是，显示控制部91也可以不显示第二区域62，而将由选择部89选择出的代表图像CG显示在显示装置60的显示画面的中央部，并将俯瞰图像BI显示在显示装置60的显示画面中的代表图像CG的周围。或者，显示控制部91也可以不显示第一区域61，而将由选择部89选择出的摄影图像CI显示在显示装置60的显示画面的中央部。即，显示控制部91可以进行所谓的双画面显示，也可以进行所谓的单画面显示。
图21是示意性表示本实施方式的驾驶台3的驾驶室的一例的图。图21示意性表示就座在驾驶室的驾驶员座上的驾驶员所看到的景色。
显示装置60配置于车身2的驾驶室。驾驶员能够观察设置于驾驶室的显示装置60来确认轮式装载机1的周边的状况。
在驾驶室设有例如作为运转操作装置52的加速踏板52A及左右的制动踏板52B、仪表54、监控装置56及后视监控装置58等多个设备。在驾驶室的前部设有前玻璃。前玻璃支承于驾驶室的立柱33。显示装置60支承于立柱33。由于显示装置60支承于立柱33，因此驾驶员能够不被显示装置60遮挡而经由前玻璃来视觉确认外部的状况。
如图21所示，在轮式装载机1中，驾驶室的驾驶员能经由前玻璃来视觉确认动臂11及铲斗缸14等，但难以视觉确认包括地面RS在内的轮式装载机1的周边的状况。
在本实施方式中，轮式装载机1的周边的摄影图像数据由相机20获取，并显示于显示装置60。另外，存在于轮式装载机1的周边的障碍物由非接触式传感器40来检测，并显示于显示装置60。由此，驾驶员能够顺利地把握轮式装载机1的周边的状况。
[周边监视方法]
接着，对本实施方式的作业车辆的周边监视方法进行说明。图22是表示本实施方式的作业车辆的周边监视方法的一例的流程图。
例如，在使用轮式装载机1来向搬运车辆的车箱装入挖掘物时，驾驶员在铲斗12保持有挖掘物的状态下使轮式装载机1朝向搬运车辆前进。
弯折角度数据获取部81获取表示由角度传感器50检测出的车身前部2F与车身后部2R之间的弯折角度θ的弯折角度数据(步骤S10)。
另外，摄影图像数据获取部82获取表示由多个相机20分别拍摄到的摄影图像CI的摄影图像数据(步骤S20)。
俯瞰图像合成部84对由相机20B、20C、20D、20E、20F获取的多个摄影图像数据进行图像处理而生成表示轮式装载机1的周边的俯瞰图像BI的俯瞰图像数据(步骤S30)。
判定部88根据在步骤S10中获取的弯折角度数据，从存储于存储部87的多个弯折角度范围FR中判定轮式装载机1的弯折角度θ所属的弯折角度范围FR(步骤S40)。
选择部89从存储于存储部87的多个代表图像CG中选择属于在步骤S40中判定出的弯折角度范围FR的代表图像CG(步骤S50)。
显示控制部91将在步骤S30中生成的俯瞰图像BI与在步骤S50中选择出的代表图像CG在搭载于轮式装载机1的驾驶室的显示装置60的第一区域61中同时显示于同一显示画面(步骤S60)。需要说明的是，关于作业车辆的周边监视方法，也可以先执行步骤S20及步骤S30，再执行步骤S10。即，可以先执行生成俯瞰图像BI的处理，然后再执行选择代表图像CG的处理，也可以以相反的顺序执行各处理。
例如，在弯折角度θ为-5[°]以上且+5[°]以下的情况下，选择参照图13来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ大于+5[°]且为+20[°]以下的情况下，选择参照图14来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ大于+20[°]且为+35[°]以下的情况下，选择参照图15来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ为-20[°]以上且小于-5[°]的情况下，选择参照图16来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ为-35[°]以上且小于-20[°]的情况下，选择参照图17来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ大于+35[°]的情况下，选择参照图18来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。在弯折角度θ小于-35[°]的情况下，选择参照图19来说明的代表图像CG并将其显示于第一区域61。
另外，在轮式装载机1的前进中，在显示装置60的第二区域62显示由相机20A获取的摄影图像数据。
驾驶员在操作作业杆而将保持于铲斗12的挖掘物装入搬运车辆的车箱之后，操作前进后退切换开关来使轮式装载机1后退。由此，轮式装载机1从搬运车辆离开。在轮式装载机1的后退中，在显示装置60的第二区域62显示由相机20D获取的摄影图像数据。
在轮式装载机1的后退中，弯折角度数据获取部81从角度传感器50获取弯折角度数据。在轮式装载机1的后退中，生成轮式装载机1的周边的俯瞰图像BI，判定弯折角度θ所属的弯折角度范围FR，并选择属于判定出的弯折角度范围FR的代表图像CG，将生成的俯瞰图像BI与选择出的代表图像CG同时显示于显示装置60。
另外，例如在轮式装载机1的后退中，在由非接触式传感器40检测出存在于轮式装载机1的侧方(右方或左方)的障碍物的情况下，显示控制部91根据由障碍物位置数据生成部90生成的表示障碍物的位置的障碍物位置数据，将存在有障碍物的摄影区域的摄影图像数据显示于显示装置60。例如在轮式装载机1的后退中，在非接触式传感器40A检测出在相机20B的摄影区域SB存在有障碍物时，显示控制部91将显示于第二区域62的摄影图像数据从由相机20D获取的摄影图像数据切换为由相机20B获取的摄影图像数据。由此，驾驶员能够视觉确认障碍物的状况、障碍物与轮式装载机1的相对位置。
[效果]
如以上所说明的那样，根据本实施方式，预先作成表示分别属于多个弯折角度范围FR的轮式装载机1的代表图像CG的图像数据库，根据轮式装载机1的实际的弯折角度θ来选择代表图像CG并将其显示于显示装置60，因此能够不增大图像处理的负载地使驾驶员识别轮式装载机1的弯折状态。另外，通过将俯瞰图像BI与表示轮式装载机1的弯折状态的代表图像CG一起显示，由此驾驶员能够充分地把握轮式装载机1的周围的状况。并且，由于代表图像CG能够表现轮式装载机1的弯折状态，因此驾驶员能够识别轮式装载机1要向哪个方向前进，在轮式装载机1的周边存在有障碍物的情况下，能够准确地识别轮式装载机1与障碍物的相对位置、在轮式装载机1的行进预定方向上是否会与障碍物发生干涉。
根据本实施方式，并不是每次轮式装载机1的弯折角度θ变化时都使显示于显示装置60的轮式装载机1的图像变化，而是将弯折角度θ群组化到规定的弯折角度范围FR中，将代表该群组的代表图像CG显示于显示装置60。由此，能够减少图像处理的负载。另外，能够减少显示于显示装置60的图像闪烁的可能性，能够抑制视觉确认性的变差。因而，能够抑制成本的增大，而使驾驶员准确地识别至少轮式装载机1的行进预定方向。
另外，根据本实施方式，在选择出的代表图像CG的周围显示俯瞰图像BI。由此，驾驶员能够以轮式装载机1为基准来识别轮式装载机1的周边的状况。
另外，根据本实施方式，在显示装置60的第一区域61显示代表图像CG及俯瞰图像BI，在第一区域61的相邻的第二区域62显示相机20的摄影图像CI。由此，驾驶员能够根据俯瞰图像BI和相机20的摄影图像CI这两方来获取与周边的状况相关的信息。
另外，在本实施方式中，例如在轮式装载机1前进时，由相机20A获取的摄影图像CI显示于第二区域62。由于在第一区域61显示表示轮式装载机1的弯折状态的代表图像CG，因此驾驶员能够观察第一区域61的代表图像CG而直观地识别搭载有相机20A的车身前部2F所朝向的方向。因此，驾驶员能够直观地识别显示于第二区域62的相机20A的摄影图像CI的方向。
另外，在本实施方式中，弯折角度范围FR在右侧的第一阈值弯折角度θs1与左侧的第二阈值弯折角度θs2之间以不重复的方式确定多个，分别针对多个弯折角度范围FR逐个地确定代表图像CG。由此，能够充分地减少图像处理的负载，充分地抑制显示于显示装置60的图像发生闪烁的情况。
另外，根据本实施方式，代表图像CG包括表示车身前部2F以弯折角度范围FR的中央值的弯折角度θ弯折的轮式装载机1的状态图像。通过将状态图像的弯折角度θ设为弯折角度范围FR的中央值，由此驾驶员能够观察状态图像来直观地识别轮式装载机1的弯折状态。
另外，根据本实施方式，弯折角度范围FR包括具有零度的弯折角度θ的基准弯折角度范围FRc、比基准弯折角度范围FRc靠右侧的多个右弯折角度范围FRr1、FRr2、以及比基准弯折角度范围FRc靠左侧的多个左弯折角度范围FRl1、FRl2。规定基准弯折角度范围FRc的右侧的端部的弯折角度θa1的绝对值与规定基准弯折角度范围FRc的左侧的端部的弯折角度θa2的绝对值相等。另外，第一右弯折角度范围FRr1的大小、第二右弯折角度范围FRr2的大小、第一左弯折角度范围FRl1的大小以及第二左弯折角度范围FRl2的大小相等。由此，驾驶员能够观察基于这些多个弯折角度范围FR而进行弯折的代表图像CG来直观地识别轮式装载机1的弯折状态。
另外，根据本实施方式，针对属于比第一阈值弯折角度θs1靠右侧的右外侧弯折角度范围FRro以及比第二阈值弯折角度θs2靠左侧的左外侧弯折角度范围FRlo分别逐个地确定代表图像CG。在轮式装载机1以比第一阈值弯折角度θs1大的弯折角度进行弯折的情况下，或者在轮式装载机1以比第二阈值弯折角度θs2大的弯折角度进行弯折的情况下，不显示多个代表图像CG，而显示一个代表图像CG，因此充分地减少图像处理的负载，能够充分地抑制显示于显示装置60的图像发生闪烁的情况。
第二实施方式.
对第二实施方式进行说明。在以下的说明中，对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注同一符号，而简化或省略其说明。
在上述的第一实施方式中，运转操作装置52、显示装置60及控制装置80搭载于轮式装载机1。运转操作装置52及显示装置60也可以位于轮式装载机1的远程位置。另外，控制装置80的多个功能的一部分或全部也可以位于轮式装载机1的远程位置。
图23是示意性表示本实施方式的轮式装载机1的一例的图。在本实施方式中，轮式装载机1由设于轮式装载机1的远程位置的运转操作装置52F来远程操作。
与上述的实施方式同样，轮式装载机1至少具备车身前部2F、车身后部2R、将车身前部2F与车身后部2R能够弯折地连结的铰接机构9、以及搭载于车身2的相机20。
在设于轮式装载机1的远程位置的远程操作设施上配置有显示装置60F、输入装置70F、控制装置80F及运转操作装置52F。显示装置60F、输入装置70F、控制装置80F及运转操作装置52F分别与轮式装载机1不同体地设置。
轮式装载机1与控制装置80F经由无线通信系统来进行无线通信。在轮式装载机1设有无线通信系统的无线通信机201，在控制装置80F连接无线通信系统的无线通信机202。
运转操作装置52F例如包括加速踏板、制动踏板、变速杆、用于使轮式装载机1进行回旋转向的转向杆、切换轮式装载机1的前进与后退的前进后退切换开关、以及用于操作工作装置10的作业杆。驾驶员在远程操作设施中对运转操作装置52F进行操作。通过操作运转操作装置52F而生成的操作信号经由无线通信系统向轮式装载机1发送。由此，对轮式装载机1进行远程操作，实施轮式装载机1的行驶速度的调整、前进或后退的切换、回旋及工作装置10的操作。
控制装置80F具有参照图11所说明那样的弯折角度数据获取部81、摄影图像数据获取部82、障碍物数据获取部83、俯瞰图像合成部84、前图像生成部85、相机图像切换部86、存储部87、判定部88、选择部89、障碍物位置数据生成部90以及显示控制部91。
由设于轮式装载机1的相机20拍摄到的摄影图像经由无线通信系统从轮式装载机1向控制装置80F发送。控制装置80F的显示控制部91将由相机20拍摄且经由无线通信系统从轮式装载机1发送来的摄影图像与选择出的代表图像CG重叠显示于显示装置60F。远程操作设施的驾驶员能够视觉确认显示于显示装置60F的显示数据。
如以上所说明的那样，可以经由无线通信系统来远程操作轮式装载机1。驾驶员远程地对运转操作装置52F进行操作。运转操作装置52F的操作信号经由无线通信系统向轮式装载机1发送。轮式装载机1能够根据运转操作装置52F的操作信号来实施行驶速度的调整、前进或后退的切换、回旋及工作装置10的操作。另外，在控制装置80F位于远程位置的情况下，由角度传感器50获取的弯折角度数据、由非接触式传感器40获取的障碍物数据以及由相机20获取的摄影图像数据经由无线通信系统向位于远程位置的控制装置80F发送。控制装置80F能够根据接收到的弯折角度数据及摄影图像数据来使代表图像CG及俯瞰图像BI显示于位于远程位置的显示装置60F。另外，控制装置80F能够根据接收到的障碍物数据来将表示障碍物的标记63显示于显示装置60F。
需要说明的是，在上述的实施方式中，弯折角度数据获取部81从设于铰接机构9的销构件的角度传感器50来获取弯折角度数据。弯折角度数据获取部81也可以获取例如用于使轮式装载机1转向的转向杆的操作量来算出弯折角度数据。另外，铰接机构9具有产生使车身前部2F进行弯折的动力的液压缸。弯折角度数据获取部81也可以获取铰接机构9的液压缸的行程量来算出弯折角度数据。
需要说明的是，在上述的实施方式中，在动臂11的前端部连结有作为作业构件的一种的铲斗12。与动臂11的前端部连结的作业构件可以是具有铲尖的推土铲。
需要说明的是，在上述的实施方式中，轮式装载机1在矿山的开采现场工作。轮式装载机1可以在施工现场或建筑现场使用，也可以用于除雪作业，还可以用于农畜产业中的作业，还可以用于林业中的作业。另外，与动臂11的前端部连结的作业构件可以是用于除雪作业的雪犁或扫雪铲斗，也可以是在农畜产业的作业中使用的草捆爪钩或叉子，还可以是在林业的作业中使用的叉子或铲斗。
需要说明的是，在上述的实施方式中，作业车辆1为轮式装载机。作业车辆1也可以是具备车身前部、车身后部、以及将车身前部与车身后部能够弯折地连结的铰接机构的铰接式自卸车。
附图标记说明
1…轮式装载机(作业车辆)、2…车身、2F…车身前部、2R…车身后部、3…驾驶台、4…行驶装置、5…车轮、5F…前轮、5R…后轮、6…轮胎、6F…前轮胎、6R…后轮胎、7…动力传递机构、8…壳体、8B…车桥球状部、9…铰接机构、10…工作装置、11…动臂、12…铲斗、12B…前端部、12E…端部、13…动臂缸、14…铲斗缸、15…曲柄、16…连杆、20…相机、20A，20B、20C、20D、20E、20F…相机、30…照明装置、31…壳体、31L…杆构件、32…罩构件、33…立柱、40…非接触式传感器(雷达装置)、40A、40B、40C、40D…非接触式传感器(雷达装置)、50…角度传感器(检测装置)、52…运转操作装置、52A…加速踏板、52B…制动踏板、54…仪表、56…监控装置、58…后视监控装置、60…显示装置、61…第一区域、62…第二区域、63…标记、64…指示标识、65…图标、70…输入装置、80…控制装置、81…弯折角度数据获取部、82…摄影图像数据获取部、83…障碍物数据获取部、84…俯瞰图像合成部、85…前图像生成部、86…相机图像切换部、87…存储部、88…判定部、89…选择部、90…障碍物位置数据生成部、91…显示控制部、100…周边监视系统、La、Lb、Lc…线、Ld、Le…引导线、LG…线、RS…地面。

Claims (10)

1.一种作业车辆的周边监视系统，所述作业车辆具备车身前部、车身后部以及将所述车身前部与所述车身后部能够弯折地连结的铰接机构，其中，
所述作业车辆的周边监视系统具备：
弯折角度数据获取部，其获取表示由搭载于所述作业车辆的检测装置检测出的所述车身前部与所述车身后部之间的弯折角度的弯折角度数据；
摄影图像数据获取部，其获取由搭载于所述作业车辆的多个相机分别拍摄到的摄影图像；
俯瞰图像合成部，其对多个所述摄影图像数据进行图像处理而生成所述作业车辆的周边的俯瞰图像；
存储部，其存储分别属于所述车身前部与所述车身后部之间的多个弯折角度范围的、所述作业车辆的代表图像；
判定部，其从多个所述弯折角度范围中判定所述弯折角度所属的弯折角度范围；
选择部，其从多个所述代表图像中选择属于由所述判定部判定出的弯折角度范围的代表图像；
显示控制部，其将由所述俯瞰图像合成部生成的所述俯瞰图像与由所述选择部选择出的所述代表图像同时显示于显示装置。
2.根据权利要求1所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述显示控制部将由所述选择部选择出的所述代表图像显示在所述显示装置的显示画面的中央部，将所述俯瞰图像显示在所述显示画面中的所述代表图像的周围。
3.根据权利要求1或2所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述显示控制部在所述显示画面的第一区域显示所述代表图像及所述俯瞰图像，在所述第一区域的相邻的所述显示画面的第二区域显示所述摄影图像。
4.根据权利要求1或2所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述车身前部相对于所述车身后部向左右弯折，
所述弯折角度范围在右侧的第一阈值弯折角度与左侧的第二阈值弯折角度之间以不重复的方式确定多个，
所述代表图像分别针对多个所述弯折角度范围逐个地确定。
5.根据权利要求4所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述代表图像表示所述车身前部以所述弯折角度范围的中央值的所述弯折角度弯折了的所述作业车辆的状态。
6.根据权利要求4所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述弯折角度范围包括：具有零度的弯折角度的基准弯折角度范围；比所述基准弯折角度范围靠右侧的多个右弯折角度范围；以及比所述基准弯折角度范围靠左侧的多个左弯折角度范围，
规定所述基准弯折角度范围的右侧的端部的弯折角度与规定所述基准弯折角度范围的左侧的端部的弯折角度相等，
多个所述右弯折角度范围的大小与多个所述左弯折角度范围的大小相等。
7.根据权利要求4所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述代表图像分别针对比所述第一阈值弯折角度靠右侧的右外侧弯折角度范围以及比所述第二阈值弯折角度靠左侧的左外侧弯折角度范围逐一地确定。
8.根据权利要求1或2所述的作业车辆的周边监视系统，其中，
所述显示装置与所述作业车辆不同体地设置，
由所述相机拍摄并经由无线通信系统从所述作业车辆发送来的所述摄影图像与选择出的所述代表图像同时显示于所述显示装置。
9.一种作业车辆，其特征在于，
具备权利要求1～8中任一项所述的作业车辆的周边监视系统。
10.一种作业车辆的周边监视方法，其是车身前部与车身后部之间能够弯折的作业车辆的周边监视方法，其中，
所述作业车辆的周边监视方法包括如下步骤：
存储分别属于所述车身前部与所述车身后部之间的多个弯折角度范围的、所述作业车辆的代表图像；
获取表示所述车身前部与所述车身后部之间的弯折角度的弯折角度数据；
获取对所述作业车辆的周边进行拍摄所得到的摄影图像；
对多个所述摄影图像进行图像处理而生成所述作业车辆的周边的俯瞰图像；
从多个所述弯折角度范围中判定所述弯折角度所属的弯折角度范围；
从多个所述代表图像中选择属于所述判定出的弯折角度范围的代表图像；
将所述俯瞰图像与所述选择出的所述代表图像同时显示。
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