CN108884668B - 挖土机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挖土机，其具有：下部行走体，进行行走动作；上部回转体，回转自如地搭载于下部行走体；附件，包括安装于上部回转体的动臂、斗杆及铲斗；引导装置，引导附件的操作；及显示装置，显示与利用附件的作业有关的信息，其中，引导装置对应于铲斗的宽度方向，将示意地示出与目标面的相对距离的多个距离指示部显示于显示装置。

Description

挖土机

技术领域

本发明涉及一种挖土机。

背景技术

具有设备引导功能的挖土机在设置于驾驶座的斜前方的显示装置的画面上显示有例如铲斗相对于目标面的相对距离。

例如，有如下一种挖土机：将测量铲斗位置的测量基准点设置于铲斗的多个部位，计算离目标面最近的测量基准点，显示离目标面最近的铲斗位置相对于目标面的相对距离(例如参考专利文献1)。相对距离显示于1个(1根)距离显示部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第5476450号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

上述挖土机构成为将离目标面最近的铲斗位置相对于目标面的相对距离显示于1个距离信息部。因此，导致离目标面最近的铲斗位置根据伴随挖掘的铲斗位置的变更及目标面的变更，自动切换。如此一来，操作者无法直观地判断显示于距离显示部的相对距离是铲斗的哪个位置相对于目标面的相对距离。

挖土机的操作者通常一边观察位于驾驶座前方的铲斗的铲尖或挖掘场所一边进行作业，因此在作业中无法长时间观察显示装置。因此，挖土机的操作者能够在作业中观察显示装置的时间是极其短的时间，有时很难在该时间内从显示于显示装置的图像中识别期望的信息。

因此，本发明的目的在于提供一种具有即使操作者不将注意力集中在 显示画面上，也能够准确并直观地掌握铲斗相对于目标面的相对距离的显示装置的挖土机。

用于解决技术课题的手段

为了实现上述的目的，根据本发明的一实施方式提供一种挖土机，其具备：

下部行走体，进行行走动作；

上部回转体，回转自如地搭载于所述下部行走体；

附件，包括安装于所述上部回转体的动臂、斗杆及铲斗；

引导装置，引导该附件的操作；及

显示装置，显示与利用所述附件的作业有关的信息，所述挖土机的特征在于，

所述引导装置对应于所述铲斗的宽度方向，将示意地示出与目标面的相对距离的多个距离指示部显示于所述显示装置。

发明的效果

根据所公开的实施方式，操作者即使不将注意力集中在显示画面上，也能够准确且直观地掌握铲斗相对于目标面的相对距离。

附图说明

图1是例示实施方式中的挖土机的侧视图。

图2是例示包括挖土机的控制器的连接结构的图。

图3是例示控制器及设备引导装置的结构的图。

图4是例示利用挖土机的斜坡挖掘作业的图。

图5是例示从挖土机的驾驶舱内的驾驶座观察前方的情况的图。

图6是表示铲斗位于离开目标面的位置时的显示例的图。

图7是表示铲斗接近目标面时的显示例的图。

图8是表示铲斗位于与目标面一致的位置时的显示例的图。

图9是表示铲斗位于背面接触目标面的位置时的显示例的图。

图10是表示铲斗位于离开目标面的位置时的另一显示例的图。

图11是表示铲斗位于背面接触目标面的位置时的另一显示例的图。

图12是表示铲斗位于离开目标面的位置时的又一显示例的图。

图13是表示铲斗位于背面接触目标面的位置时的又一显示例的图。

图14表示显示于图像显示部的图像的另一例的图。

具体实施方式

图1是例示实施方式中的挖土机的侧视图。

挖土机的下部行走体1上，经由回转机构2搭载有上部回转体3。上部回转体3上安装有动臂4。动臂4的前端安装有斗杆5，斗杆5的前端安装有作为端接附件(作业部位)的铲斗6。作为端接附件，可以安装斜坡用铲斗、疏浚用铲斗及轧碎机等。

动臂4、斗杆5及铲斗6作为附件的一例构成挖掘附件，分别通过动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9被液压驱动。动臂4上安装有动臂角度传感器S1，斗杆5上安装有斗杆角度传感器S2，铲斗6上安装有铲斗角度传感器S3。可以在挖掘附件上设置铲斗倾斜机构。有时将动臂角度传感器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例如是检测相对于水平面的倾斜，而检测动臂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例如是检测相对于水平面的倾斜，而检测斗杆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例如是检测相对于水平面的倾斜，而检测铲斗6相对于斗杆5的转动角度的加速度传感器。

挖掘附件具备铲斗倾斜机构时，铲斗角度传感器S3追加检测围绕倾斜轴的铲斗6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可以是利用变阻器的电位器、检测对应的液压缸的行程量的行程传感器、检测绕连结销的转动角度的旋转编码器等。

上部回转体3上搭载有引擎11等动力源、车身倾斜传感器S4，并被罩体3a覆盖。车身倾斜传感器S4检测上部回转体3的倾斜角度。车身倾斜传感器S4例如是检测相对于水平面的倾斜，而检测上部回转体3的倾 斜角度的加速度传感器。

在上部回转体3的罩体3a上部设置有GPS装置(GNSS接收器)G1。GPS装置G1、G2通过GPS功能检测挖土机的位置和朝向，并将位置数据提供至控制器30内的设备引导装置50。而且，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及存储装置47。

控制器30作为进行挖土机的驱动控制的主控制部而发挥功能。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执行容纳于内部存储器的程序来实现。

控制器30还作为引导挖土机的操作的设备引导装置50发挥功能。设备引导装置50例如向操作者通知由操作者设定的目标地形的表面即目标面与附件的作业部位之间的距离等作业信息。目标面与附件的作业部位之间的距离例如为作为端接附件的铲斗6的前端(铲尖)及铲斗6的背面与目标面之间的距离。设备引导装置50经由显示装置40、语音输出装置43等，向操作者通知作业信息，并引导挖土机的操作。

本实施方式中，设备引导装置50被组装到控制器30，但设备引导装置50与控制器30可以分开设置。此时，设备引导装置50与控制器30同样地，由包括CPU及内部存储器的运算处理装置构成。设备引导装置50的各种功能通过由CPU执行容纳于内部存储器的程序来实现。

显示装置40根据来自控制器30所包括的设备引导装置50的指令显示包括各种作业信息的图像。显示装置40例如为与设备引导装置50连接的车载液晶显示器。

语音输出装置43根据来自控制器30所包括的设备引导装置50的语音输出指令输出各种语音信息。语音输出装置43例如包括与设备引导装置50连接的车载音响。而且，语音输出装置43可以包括蜂鸣器等警报器。

输入装置45是用于挖土机的操作者向包括设备引导装置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的表面的膜片开关而构成。而且，输入装置45可以包括触控面板等而构成。

存储装置47是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易失性存储介质。存储装置47存储由包括设备引导装置50的 控制器30等输出的各种信息。

门锁杆49是设置于驾驶舱10的门与驾驶座之间，防止挖土机被误操作的机构。若操作者坐进驾驶座后提起门锁杆49，则操作者无法离开驾驶舱10并且能够操作各种操作装置。若操作者下压门锁杆49，则操作者能够离开驾驶舱10并且无法操作各种操作装置。

图2是例示包括实施方式中的挖土机的控制器30的连接结构的图。

显示装置40设置于驾驶舱10，显示包括供给自设备引导装置50的作业信息等的图像。显示装置40例如经由控制器局域网(Controller Area Network(CAN))、本地互联网路(Local Interconnect Network(LIN))等通信网络、专用线路等与包括设备引导装置50的控制器30连接。

显示装置40具有生成显示于图像显示部41的图像的转换处理部40a。

转换处理部40a将从控制器30输入至显示装置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输入至显示装置40的数据例如包括表示引擎冷却水的温度的数据、表示工作油的温度的数据、表示尿素水的剩余量的数据、表示燃料的剩余量的数据等。

转换处理部40a将所转换的图像信号输出至图像显示部41，并将根据各种数据生成的图像显示于图像显示部41。

另外，转换处理部40a例如可以设置于控制器30，而不是显示装置40。显示装置40具有作为输入部的开关面板42。开关面板42是包括各种硬件开关的面板。开关面板42具有照明开关42a、刮水器开关42b及车窗清洁器开关42c。

照明开关42a是用于切换安装于驾驶舱10的外部的照明灯的开灯/关灯的开关。刮水器开关42b是用于切换刮水器的工作/停止的开关。而且，车窗清洁器开关42c是用于喷射车窗清洁器液的开关。

显示装置40从蓄电池70接收电力供给而动作。蓄电池70利用由引擎11的交流发电机11a(发电机)发电的电力进行充电。蓄电池70的电力还供给至除了控制器30及显示装置40以外的挖土机的电装品72等。而且，引擎11的启动器11b被来自蓄电池70的电力驱动而启动引擎11。

引擎11与主泵14及先导泵15连接，被引擎控制装置(ECU)74控制。表示引擎11的状态的各种数据(例如，表示通过水温传感器11c检测的冷却水温(物理量)的数据等)常时从ECU74发送至控制器30。控制器30能够在内部的临时存储部(存储器)30a蓄积该数据，并适当发送至显示装置40。

主泵14是用于将工作油经由高压液压管路供给至控制阀17的液压泵。主泵14例如为斜板式可变容量型液压泵。

先导泵15是用于将工作油经由先导管路供给至各种液压控制机器的液压泵。先导泵15例如为固定容量型液压泵。

控制阀17是控制挖土机中的液压系统的液压控制装置。控制阀17例如将主泵14吐出的工作油选择性供给至动臂缸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。另外，在以下，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”。

操作杆26A～26C设置于驾驶舱10内，被操作者用于液压致动器的操作。若操作杆26A～26C被操作，则工作油从先导泵供给至对应于各个液压致动器的流量控制阀的先导端口。各先导端口中供给有根据所对应的操作杆26A～26C的操作方向及操作量的压力的工作油。

本实施方式中，操作杆26A为动臂操作杆。若操作者操作操作杆26A，则液压驱动动臂缸7而能够操作动臂4。操作杆26B为斗杆操作杆。若操作者操作操作杆26B，则液压驱动斗杆缸8而能够操作斗杆5。操作杆26C为铲斗操作杆。若操作者操作操作杆26C，则液压驱动铲斗缸9而能够操作铲斗6。另外，挖土机中除了操作杆26A～26C以外，可以设置有驱动行走用液压马达、回转用液压马达等的操作杆、操作踏板等。

控制器30获取例如以下说明的各种数据。控制器30所获取的数据容纳于临时存储部30a中。

作为可变容量式液压泵的主泵14的调节器14a将表示斜板角度的数据发送至控制器30。而且，吐出压力传感器14b将表示主泵14的吐出压力的数据发送至控制器30。这些数据(表示物理量的数据)容纳于临时存储部30a中。而且，在贮存有由主泵14吸入的工作油的罐与主泵14之间 的管路上设置的油温传感器14c将表示流经管路的工作油的温度的数据发送至控制器30。

压力传感器15a、15b检测操作杆26A～26C被操作时传递至控制阀17的先导压，并将表示所检测的先导压的数据发送至控制器30。在操作杆26A～26C上设置有开关按钮27。操作者通过一边操作操作杆26A～26C，一边操作开关按钮27，能够向控制器30发送指令信号。

在挖土机的驾驶舱10内设置有引擎转速调整刻度盘75。引擎转速调整刻度盘75是用于调整引擎的转速的刻度盘，例如能够分级切换引擎转速。本实施方式中，引擎转速调整刻度盘75被设置成能够以SP模式、H模式、A模式、及怠速模式的4级切换引擎转速。引擎转速调整刻度盘75将表示引擎转速的设定状态的数据发送至控制器30。另外，图2中示出通过引擎转速调整刻度盘75选择H模式的状态。

SP模式是在欲优先作业量时选择的转速模式，利用最高的引擎转速。H模式是在欲兼顾作业量和油耗率时选择的转速模式，利用第二高的引擎转速。A模式是在欲优先油耗率并且以低噪音运行挖土机时选择的转速模式，利用第三高的引擎转速。怠速模式是在欲将引擎设为怠速状态时选择的转速模式，利用最低的引擎转速。引擎11以利用引擎转速调整刻度盘75设定的转速模式的引擎转速被控制为一定转速。

接着，对设置于挖土机的控制器30及设备引导装置50的各种功能进行说明。图3是例示实施方式中的控制器30及设备引导装置50的结构的图。

控制器30控制包括引擎控制器74的挖土机整体的动作。控制器30在门锁杆49被下压的状态下，将门锁阀49a控制为关闭状态，在门锁杆49被提起的状态下，将门锁阀49a控制为开启状态。门锁阀49a是在控制阀17与操作杆26A～26C等之间的油路上设置的切换阀。在此，门锁阀49a成为根据来自控制器30的指令进行开闭的结构，但也可以是与门锁杆49机械连接，并根据门锁杆49的动作进行开闭的结构。

门锁阀49a在关闭状态下，阻断控制阀17与操作杆26A～26C等之间的工作油的流动而使操作杆26A～26C等的操作无效。而且，门锁阀49a在开启状态下，使工作油在控制阀17与操作杆等之间连通而使操作杆 26A～26C等的操作有效。

控制器30在门锁阀49a成为开启状态，操作杆26A～26C的操作成为有效的状态下，根据通过压力传感器15a、15b检测的先导压检测各杆的操作量。

控制器30除了控制挖土机整体的动作以外，还对是否进行通过设备引导装置50的引导进行控制。具体而言，在判定为挖土机在停止中时，控制器30向设备引导装置50发送引导中止指令，以中止通过设备引导装置50的引导。

而且，控制器30在对引擎控制器74输出自动怠速停止指令时，可以将引导中止指令输出至设备引导装置50。或者，控制器30在判定为门锁杆49在被下压的状态时，可以将引导中止指令输出至设备引导装置50。

接着，对设备引导装置50进行说明。设备引导装置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、车身倾斜传感器S4、GPS装置G1、输入装置45等接收供给至控制器30的各种信号及数据。

设备引导装置50接收通过输入装置45输入的与铲斗6的形状有关的信息。与铲斗6的形状有关的信息包括铲斗6的开口高度和开口宽度、从铲尖到背面的距离、及铲的长度等信息。而且，设备引导装置50使存储装置47存储包括通过输入装置45输入的目标面的深度、目标面的角度的目标面信息。目标面信息可以是三维地形数据。此时，地形数据优选与纬度、经度、高度建立关联。

设备引导装置50根据接收到的信号及数据计算铲斗6等附件的实际的动作位置。而且，设备引导装置50比较附件的实际的动作位置和目标面，例如计算铲斗6与目标面之间的距离等。设备引导装置50还计算从挖土机的回转中心轴到铲斗6的铲尖的距离、目标面的倾斜角度等，并将这些作为作业信息发送至显示装置40。

另外，将设备引导装置50和控制器30分开设置时，设备引导装置50与控制器30通过CAN(Controller Area Network；控制器局域网)可通信地相互连接。

设备引导装置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根据从动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3的检测信号求得的动臂4、斗杆5及铲斗6的角度，计算铲斗6的前端(铲尖)的高度。

比较部504比较由高度计算部503计算的铲斗6的前端(铲尖)的高度和在从引导数据输出部506输出的引导数据中显示的目标面的位置。本实施方式的比较部504比较作为“代表位置”的铲斗6的铲尖中央位置的高度和目标面的位置。而且，比较部504比较作为“代表位置以外的位置”的铲斗6的铲尖的左右位置各自的高度(具体而言，铲尖的左侧端部的位置和右侧端部的位置)和相对于该左右位置的目标面的位置、及铲斗6的背面的高度和目标面的位置。

比较部504计算铲斗6在代表位置中与目标面的相对距离和铲斗6在“代表位置以外的位置”中与目标面的相对距离。在比较部504求得的各种数据存储在存储装置47。

显示控制部505将通过比较部504求得的铲斗6的高度、与目标面的相对距离等作为作业信息发送至显示装置40。显示装置40将发送自显示控制部505的作业信息显示于画面。关于显示装置40的显示画面构成，将进行后述。显示控制部505能够对应于铲斗6的任意的位置(铲尖中央位置、背面的位置等)与目标面的相对距离，在显示装置40的显示画面上变更通知内容，或经由语音输出装置43变更向操作者的通知音。而且，显示控制部505在铲斗6位于比目标面低的位置时等，能够将警报显示于显示装置40的显示画面上，或者经由语音输出装置43向操作者发送警报。

图4是例示实施方式中的挖土机利用铲斗6进行挖掘斜坡(倾斜面)的作业的情况的图。而且，图5是例示从实施方式中的挖土机的驾驶舱10内的驾驶座观察前方的情况的图。

如图5所示，从驾驶舱10的前方的窗能够观察铲斗6。驾驶舱10中，在中央设置有驾驶座10a，其两侧设置有操作杆26A、26B。操作者坐在驾驶座10a，用左手操作操作杆26A，用右手操作操作杆26B，从而将铲斗6移动到所希望的位置来进行挖掘作业。

在驾驶座10a的右前方(前方的窗的右下)配置有显示装置40的图 像显示部41及开关面板42。挖土机的操作者需要从进入视野的图像显示部41读取作业信息，并且一边观察窗外的铲斗6，一边用双手操作操作杆26A、26B等。

在此，由于操作者在操作中会注视窗外的铲斗6，因此难以将进入视野的显示于图像显示部41的信息读取至细节。

因此，本实施方式中，显示装置40的图像显示部41对应于铲斗6的宽度方向，显示表示与目标面的相对距离的多个距离指示部。以下对此类显示控制进行说明。

接着，参考图6～图9，对进行斜坡挖掘作业时显示于图像显示部41的显示画面41S的画面构成进行说明。

图6是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于离开目标面的位置时的显示画面41S上的显示例的图。图7是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6接近目标面时的显示画面41S上的显示例的图。图8是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于与目标面一致的位置时的显示画面41S上的显示例的图。图9是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于背面接触目标面的位置时的显示画面41S上的显示例的图。

显示画面41S包括第1目标面显示图像410、第2目标面显示图像420及距离显示区域430，并显示各种作业信息。

第1目标面显示图像410示意地示出铲斗6与目标面的关系。第1目标面显示图像410中以铲斗图标600及目标面TL示意地示出操作者坐在驾驶舱10观察挖土机的前方时的铲斗6和目标面。铲斗图标600以从驾驶舱10观察铲斗6的形状显示。

目标面TL可以与铲斗6相对于实际的目标面的倾斜角度一同显示。铲斗图标600与目标面TL之间的距离DR及距离DL以根据实际的铲斗6的前端至目标面的距离进行变更的方式显示。而且，铲斗6的倾斜角度也同样地，以根据实际的铲斗6与目标面的位置关系进行变更的方式显示。

操作者通过观察第1目标面显示图像410，能够掌握铲斗6与目标面的位置关系、目标面的倾斜角度。尤其，从图6所示的第1目标面显示图像410，能够视觉辨认以下内容：关于铲斗图标600与目标面TL之间的距离，从铲斗图标600的铲尖右侧6R位置至目标面TL的距离DR和从铲斗 图标600的铲尖左侧6L位置至目标面TL的距离DL不同。

第2目标面显示图像420示意地示出从侧面观察时的铲斗6与目标面的关系。第2目标面显示图像420中显示有铲斗图标600、目标面TL。铲斗图标600以从侧面观察铲斗6的形状显示。目标面TL可以与相对于水平面的倾斜角度一同显示。铲斗图标600与目标面TL之间的距离DS是从第1目标面显示图像410所示的铲斗图标600的铲尖中央6S位置至目标面TL的距离。距离DS以根据从实际的铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离进行变更的方式显示。而且，倾斜角度以根据实际的铲斗6与目标面的位置关系进行变更的方式显示。

操作者通过观察第2目标面显示图像420，能够掌握铲斗6与目标面的位置关系、目标面的倾斜角度。

距离显示区域430具有对应于铲斗6的宽度方向，示意地示出与目标面的距离的多个距离指示部431。

配置于中央位置的距离指示部431是作为第1距离显示部的曲线图显示部432。配置于曲线图显示部432的两侧的距离指示部431是作为第2距离显示部的距离指示器显示部433。右侧是距离指示器显示部433R，左侧是距离指示器显示部433L。

曲线图显示部432显示从作为代表位置的铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离。

本实施方式的曲线图显示部432显示从第1目标面显示图像410所示的铲斗图标600的铲尖中央6S位置至目标面TL的距离。曲线图显示部432是在上下方向以固定间隔排列作为多个显示部的显示段432a的条形图。曲线图显示部432中，15个显示段432a中的1个根据从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离，以与其他条不同的颜色(例如黑色)显示。以不同的颜色显示的段432a成为铲斗位置显示部(图10中是从上第4个显示部)。铲斗位置显示部以根据从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离上下移动的方式显示。

本实施方式中，从上第8个显示段432a是目标面的位置。从上第8个显示段432a的左右配置有表示目标面的位置的目标指示部432b。

铲斗6的铲尖中央位置与目标面一致时，如图8所示，铲斗位置显示 部成为第8个显示段432a，可以用绿色等表示该显示段432a。铲斗6在目标面以下时，铲斗位置显示部可以以红色等表示警告的颜色显示。

如图6的第1目标面显示图像410所示，关于铲斗6，有时从铲斗图标600的铲尖右侧6R位置至目标面TL的距离DR和从铲尖左侧6L位置至目标面TL的距离DL不同。本实施方式的距离指示器显示部433R显示铲斗6的铲尖右侧位置与目标面之间的距离。而且，距离指示器显示部433L显示铲斗6的铲尖左侧位置与目标面之间的距离。

距离指示器显示部433R和距离指示器显示部433L是在上下方向延伸的1根显示条。本实施方式中，距离指示器显示部433R和距离指示器显示部433L根据从铲斗6的左右的铲尖位置至目标面的距离，显示不同的颜色。

如图6所示，铲斗6离目标面TL远时，距离指示器显示部433R和距离指示器显示部433L例如以白色显示。如图7所示，铲斗6的铲尖左侧6L位置与目标面TL一致时，距离指示器显示部433L例如以绿色显示。此时距离指示器显示部433R维持白色显示。另外，如图8所示，铲斗6的铲尖右侧6R位置和铲尖左侧6L位置共同与目标面TL一致时，距离指示器显示部433R和433L以绿色显示。

本实施方式的距离指示器显示部433R和距离指示器显示部433L还显示铲斗6的背面与目标面之间的距离。如图9所示，关于挖掘作业时的铲斗6，例如有时铲斗6的背面6b与目标面TL接触。此时铲斗6的铲尖位置在比目标面TL更靠上侧的位置。

如图9所示，作为代表位置以外的位置的铲斗6的背面6b与目标面TL接触，并进入至目标面TL的下方时，距离指示器显示部433R和距离指示器显示部433L将距离指示器显示部433L和433R的框内例如设为红色，引起操作者注意。此时控制器30能够经由语音输出装置43向操作者发出警报。

图9所示的显示结构中，除了显示颜色的变更以外，还可以周期性变更显示浓度(明暗或闪烁)，或者改变条的形状(加粗或加长)。通过适当组合颜色的变更、明暗或闪烁、及形状的变更，能够进一步提高视觉辨认性。而且，第2目标面显示图像420中，可以将铲斗6的背面6b的接 触部位的颜色例如变更为红色。变更颜色的范围，不仅是接触部位，还可以是铲斗6整体。如此，通过根据代表位置以外的位置信息变更示意性的显示形式，尤其，即使在代表位置以外的铲斗6的部位进入至目标面TL的下方的情况下，操作者也能够迅速地停止操作。由此，能够抑制回填等追加作业的发生。

操作者通过观察距离显示区域430，能够直观地掌握从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离和从铲斗6的铲尖右侧位置及铲尖左侧位置至目标面的各自的距离。而且，距离指示器显示部433R和433L变更显示形式(改变颜色)显示铲斗6的背面与目标面接触的情况。因此，操作者能够容易区分铲斗6的铲尖位置相同的图9和图6，并能够沿着目标面进行高精度高效率的挖掘作业。

接着，参考图10、图11，对图6～图9所示的显示结构的变形例进行说明。图10是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于离开目标面的位置时的显示画面41S上的另一显示例的图。图11是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于背面与目标面接触的位置时的显示画面41S上的另一显示例的图。以下，对与图6～图9相同的显示结构省略说明，以不同点为中心进行说明。

图10所示的显示画面41S的左侧区域显示有与上述的距离显示区域430不同的距离显示区域440。将距离显示区域440设成能够分别视觉辨认铲斗6的铲尖中央位置、铲尖右侧位置、铲尖左侧位置的各自与目标面之间的距离。

距离显示区域440具有对应于铲斗6的宽度方向，示意地示出铲斗6的各点与目标面之间的距离的多个距离指示部441。

配置于中央位置的距离指示部441是作为第1距离显示部的曲线图显示部442。配置于曲线图显示部442的两侧的距离指示部441是作为第2距离显示部的曲线图显示部443。右侧是曲线图显示部443R，左侧是曲线图显示部443L。本实施方式中，第1距离显示部和第2距离显示部是相同的显示形式。

曲线图显示部442是在上下方向以固定间隔排列多个显示段442a的条形图。曲线图显示部442显示从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距 离。曲线图显示部442中，15个显示段442a中的1个根据从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离，以与其他条不同的颜色(例如黑色)显示。以不同的颜色表示的段442a成为铲斗位置显示部(图10中是从上第5个显示部)。铲斗位置显示部以根据从铲斗6的铲尖中央位置至目标面的距离上下移动的方式显示。

曲线图显示部443R及曲线图显示部443L具有与上述曲线图显示部442相同的显示结构。

另外，曲线图显示部442、曲线图显示部443R及曲线图显示部443L中，从上第8个显示段442a、443a为目标面的位置。从上第8个显示段442a、443a的左右配置有表示目标面的位置的目标指示部442b、443b。

如图8所示，铲斗6的铲尖中央与目标面一致时，曲线图显示部442可以以绿色等显示铲斗位置显示部的显示段442a。铲斗6在目标面以下时，铲斗位置显示部可以以红色等表示警告的颜色显示。当然，曲线图显示部443R和曲线图显示部443L中，也实施与上述曲线图显示部442相同的显示形式。

距离显示区域440包括与距离指示部441分开设置的显示区域444。显示区域444是成为距离指示部441的背景的区域。

本实施方式的显示区域444显示铲斗6的背面与目标面之间的距离。如图11所示，关于挖掘作业时的铲斗6，例如有时铲斗6的背面6b与目标面TL接触。此时的铲斗6的铲尖位置位于比目标面TL更靠上侧的位置。

如图11所示，铲斗6的背面6b与目标面TL接触时，本实施方式的显示区域444将显示区域444的框内例如设为红色，引起操作者注意。此时控制器30能够经由语音输出装置43向操作者发出警报。

图11所示的显示结构中，除了显示颜色的变更以外，还可以周期性变更显示浓度(明暗或闪烁)，或者改变框的形状(加粗)。通过适当组合颜色的变更、明暗或闪烁、及形状的变更，能够进一步提高视觉辨认性。而且，第2目标面显示图像420中，可以将铲斗6的背面6b的接触部位的颜色例如变更为红色。变更颜色的范围，不仅是接触部位，还可以是铲斗6整体。

接着，参考图12、图13，对图6～图9所示的显示结构的又一变形例进行说明。图12是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于离开目标面的位置时的显示画面41S上的又一显示例的图。图13是表示在斜坡挖掘作业中铲斗6位于背面与目标面接触的位置时的显示画面41S上的又一显示例的图。以下，对与图6～图11相同的显示结构，省略说明，以不同点为中心进行说明。

图12所示的显示画面41S的左侧区域中显示有与上述的距离显示区域430不同的距离显示区域450。将距离显示区域450设成能够分别视觉辨认铲斗6的铲尖右侧位置及铲尖左侧位置的各自与目标面之间的距离。

距离显示区域450具有对应于铲斗6的宽度方向，示意地示出铲斗6的各点与目标面之间的距离的多个距离指示部451。

配置于右侧的距离指示部451是作为第1距离显示部的曲线图显示部452R。配置于左侧的距离指示部451是作为第1距离显示部的曲线图显示部452L。

曲线图显示部452R是在上下方向以固定间隔排列多个显示段452a的条形图。曲线图显示部452R显示从铲斗6的铲尖右侧位置至目标面的距离。曲线图显示部452R中，15个显示段452a中的1个根据从铲斗6的铲尖右侧位置至目标面的距离，以与其他条不同的颜色(例如黑色)显示。以不同的颜色表示的段452a成为铲斗位置显示部(图12中是从上第4个显示部)。铲斗位置显示部以根据从铲斗6的铲尖右侧位置至目标面的距离上下移动的方式显示。

曲线图显示部452L具有与上述曲线图显示部452R相同的显示结构。

另外，曲线图显示部452R及曲线图显示部452L中，从上第8个显示段452a为目标面的位置。从上第8个显示段452a的左右配置有表示目标面的位置的目标指示部452b。

如图8所示，铲斗6的铲尖右侧与目标面一致时，曲线图显示部452R可以以绿色等显示铲斗位置显示部的显示段452a。当然，铲斗6的铲尖左侧与目标面一致时，曲线图显示部452L中也进行相同的显示。铲斗6在目标面以下时，铲斗位置显示部可以以红色等表示警告的颜色显示。

距离显示区域450包括与距离指示部451分开设置的显示区域453。 显示区域453是成为距离指示部451的背景的区域。

本实施方式的显示区域453显示铲斗6的背面与目标面之间的距离。如图13所示，关于挖掘作业时的铲斗6，例如有时铲斗6的背面6b与目标面TL接触。此时铲斗6的铲尖位置在比目标面TL更靠上侧的位置。

图13所示，铲斗6的背面6b与目标面TL接触时，本实施方式的显示区域453将显示区域453的框内例如设为红色，引起操作者注意。此时控制器30能够经由语音输出装置43向操作者发出警报。

图13所示的显示结构中，除了显示颜色的变更以外，还可以周期性变更显示浓度(明暗或闪烁)，或者改变框的形状(加粗)。通过适当组合颜色的变更、明暗或闪烁、及形状的变更，能够进一步提高视觉辨认性。而且，第2目标面显示图像420中，可以将铲斗6的背面6b的接触部位的颜色例如变更为红色。变更颜色的范围，不仅是接触部位，还可以是铲斗6整体。

另外，显示画面41S除了上述以外，还可以具有显示油耗率的油耗率显示部、显示工作油罐内的工作油的温度状态的工作油温显示部等。而且，也可以具有尿素水剩余量显示部、燃料剩余量显示部、冷却水温显示部等。而且各区域的显示方式并不限定于本实施方式中例示的显示方式。而且，各区域的配置等并不限定于本实施方式中例示的结构。而且，在搭载有摄像装置的挖土机的情况下，显示画面41S除了上述以外，还可以显示摄像机图像。

图14是表示显示于图像显示部41的图像的另一例的图。图14所示的显示画面41S包括时刻显示部411、转速模式显示部412、行走模式显示部413、附件显示部414、引擎控制状态显示部415、尿素水剩余量显示部416、燃料剩余量显示部417、冷却水温显示部418、引擎运行时间显示部419、摄影图像显示部460及作业引导显示部470。

时刻显示部411显示当前时刻。图14所示的例子中，显示有当前时刻(10点5分)。

转速模式显示部412显示转速模式。图14所示的例子中，显示有表示SP模式的记号“SP”。

行走模式显示部413显示行走模式。例如，行走模式具有低速模式及 高速模式，低速模式中显示“龟”的标记，高速模式中显示”兔”的标记。图14所示的例子中，显示有“龟”的标记。

附件显示部414显示例如表示所安装的附件的图像。

引擎控制状态显示部415显示引擎11的控制状态。图14所示的例子中，作为引擎11的控制状态选择有“自动减速/自动停止模式”。另外，“自动减速/自动停止模式”表示根据引擎负载小的状态的持续时间，自动降低引擎转速，若引擎负载小的状态进一步持续，则自动停止引擎11的控制状态。除此以外，引擎11的控制状态中有“自动减速模式”、“自动停止模式”、“手动减速模式”等。

在尿素水剩余量显示部416显示有表示贮存在尿素水罐的尿素水的剩余量状态的条形图。

在燃料剩余量显示部417显示有表示贮存在燃料罐的燃料的剩余量状态的条形图。

在冷却水温显示部418显示有表示引擎冷却水的温度状态的条形图。

引擎运行时间显示部419显示引擎11的累积运行时间。在引擎运行时间显示部419显示有挖土机被制造以来的累积运行时间或被操作者重启计时器以来的累积运行时间。

摄影图像显示部460显示由摄像装置拍摄的图像，例如显示由后方监视摄像机、左侧方监视摄像机、右侧方监视摄像机等拍摄的图像。

在摄影图像显示部460显示有表示拍摄了显示中的图像的摄像装置的朝向的摄像装置图标461。摄像装置图标461由表示挖土机的顶视形状的挖土机图标461a和表示拍摄了显示中的图像的摄像装置的朝向的带状的方向显示图标461b构成。

图14所示的例子中显示有如下内容：在挖土机图标461a的下侧(与附件相反的一侧)显示有方向显示图标461b，在摄影图像显示部460显示有由后方监视摄像机拍摄的挖土机的后方的图像。

操作者例如通过按下设置于驾驶舱10内的图像切换按钮，能够将显示于摄影图像显示部460的图像切换成由其他摄像机拍摄的图像等。

另外，挖土机未设置有摄像装置时，可以代替摄影图像显示部460而显示不同的信息。

由上述转速模式显示部412、行走模式显示部413、附件显示部414、引擎控制状态显示部415及摄像装置图标461构成表示挖土机的设定状态的设定状态显示部。而且，由尿素水剩余量显示部416、燃料剩余量显示部417、冷却水温显示部418及引擎运行时间显示部419构成不是挖土机的运行状态的运行状态显示部。

作业引导显示部470中显示有，例如，包括参考图12的上述的对应于铲斗6的宽度方向，不是与目标面的相对距离的多个距离指示部451的图像。而且，在此，作为数值信息图像471，挖土机相对于目标面的朝向的相对角度(30.0°)与表示挖土机的图标一同显示。而且，作为数值信息图像471，预先设定的铲斗6的铲尖右侧位置或铲尖左侧位置与目标面之间的相对距离(0.23m)与规定的图标一同显示。

而且，例如可以设为，挖土机被操作时使图12所示的图像被显示于图像显示部41，挖土机未被操作时使图14所示的图像显示于图像显示部41。另外，挖土机是否在被操作，例如能够由控制器30根据压力传感器15a，15b的检测结果进行判定。

以上，对实施方式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方式，在本发明的范围内能够进行各种变形及改进。

本申请主张于2016年3月30日向日本专利局提出申请的基础申请2016-068537号的优先权，并将其全部内容通过参考援用于此。

符号的说明

1-下部行走体，3-上部回转体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，10-驾驶舱(驾驶室)，40-显示装置，410-第1目标面显示图像，420-第2目标面显示图像，430、440、450-距离显示区域。

Claims (10)

1.一种挖土机，其具有：

下部行走体，进行行走动作；

上部回转体，回转自如地搭载于所述下部行走体；

附件，包括安装于所述上部回转体的动臂、斗杆及铲斗；

姿势传感器，设置于所述附件；

引导装置，预先输入有目标面，引导该附件的操作；以及

显示装置，显示与利用所述附件的作业有关的信息，

所述挖土机的特征在于，

所述引导装置根据所述姿势传感器的输出来计算所述铲斗的高度，将包含多个图像的距离指示部显示于所述显示装置，该多个图像示意地示出在所述铲斗的宽度方向上设置的多个点与位于该多个点各自下方的所述目标面的相对距离，并且，

所述距离指示部包括：

第1距离显示部，显示从所述多个点中的第1点到事先设定的所述目标面的相对距离；以及

第2距离显示部，显示从所述多个点中的第2点到事先设定的所述目标面的相对距离，

从所述挖土机的驾驶舱观察，所述第1点处于所述第2点的左侧，在所述显示装置中，所述第1距离显示部显示在所述第2距离显示部的左侧。

2.根据权利要求1所述的挖土机，其特征在于，

所述引导装置将所述铲斗的铲尖与包括至背面的所述目标面的相对距离显示于所述显示装置。

3.根据权利要求1所述的挖土机，其特征在于，

多个所述距离指示部包括：

第1距离显示部，表示所述铲斗的代表位置与所述目标面的相对距离；以及

第2距离显示部，表示除所述铲斗的所述代表位置以外的位置与所述目标面的相对距离。

4.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述第1距离显示部在上下方向排列多个显示部而形成。

5.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述第2距离显示部以颜色或浓度的变更表示所述铲斗与所述目标面的相对距离。

6.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述第2距离显示部以与所述第1距离显示部相同的显示形式进行显示。

7.根据权利要求1所述的挖土机，其特征在于，多个所述距离指示部在上下方向排列多个显示部而形成。

8.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述铲斗的背面与所述目标面的相对距离通过所述第2距离显示部的显示形式的变更而进行显示。

9.根据权利要求1所述的挖土机，其特征在于，所述铲斗的背面与所述目标面的相对距离通过与所述距离指示部分开设置的显示区域的显示形式的变更而进行显示。

10.根据权利要求9所述的挖土机，其特征在于，所述分开设置的显示区域的变更为所述铲斗的颜色的变更。

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