CN111819152A - 起重机以及信息显示方法 - Google Patents

Abstract

课题在于，提供一种起重机，该起重机通过显示钩在靠近车辆方向上的不可动范围或可动范围，能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。起重机(1)具备：车辆(2)；臂，在车辆(2)上配置；钢缆(8)，从臂的基端侧向前端侧架跨；钩(10)，从臂的前端侧垂下，通过钢缆(8)的转入以及转出而升降；相机，摄影包括钩(10)的图像；显示装置，显示图像；以及控制装置，连接到相机以及显示装置，处理信息，控制装置基于臂的长度或钩(10)的高度来计算内侧边界，该内侧边界是钩(10)在靠近车辆(2)的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界，显示装置显示图像(60)，该图像(60)是在由相机摄影的图像(61)上叠加了示出内侧边界的图像(62)、(63)而得的图像。

Description

起重机以及信息显示方法

技术领域

本发明涉及一种起重机以及信息显示方法。

背景技术

以往，已知由车辆以及起重机装置构成的起重机。车辆具备多个车轮以及外伸支腿，能够移动到非特定的地点，并且能够在移动目的地扩大可作业范围。起重机装置在结构上除了臂，还有钢缆、钩等，能够移动货物。

在这种起重机中，公开了在显示装置上显示臂的前端的可动范围的技术(参照专利文献1)。据此，由于操作员能够通过观看显示装置来掌握臂的前端的可动范围，因此能够容易地进行臂的起伏、伸缩、回转等操作。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平7-89697号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，专利文献1中描述的可动范围示出了在臂的前端远离车辆的方向上的边界，但是没有示出在臂的前端靠近车辆的方向上的边界。即，臂的前端靠近车辆的方向全部处于可动范围。因此，当将悬吊在钩上的货物沿远离车辆的方向移动时，操作员能够参考显示的可动范围，但当将悬吊在钩上的货物沿靠近车辆的方向移动时，操作员不能参考显示的可动范围。

本发明的目的在于提供一种起重机，该起重机通过显示钩在靠近车辆方向上的不可动范围或可动范围，能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。此外，本发明的目的还在于提供一种信息显示方法，该信息显示方法通过显示钩在靠近车辆方向上的不可动范围或可动范围，能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。

用于解决课题的手段

在本发明的起重机中，优选的是，具备：车辆；臂，在所述车辆上配置；钢缆，从所述臂的基端侧向前端侧架跨；钩，从所述臂的前端侧垂下并通过所述钢缆的转入以及转出而升降；相机，摄影包括所述钩的图像；显示装置，显示所述图像；以及控制装置，连接到所述相机以及所述显示装置，处理信息，所述控制装置基于所述臂的长度或所述钩的高度来计算内侧边界，该内侧边界是所述钩在靠近所述车辆的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界，所述显示装置显示图像，该图像是在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述内侧边界的图像而得的图像。

在本发明的起重机中，所述可动范围能够设为：使所述臂保持其长度地起立而能够移动的范围。

在本发明的起重机中，所述可动范围能够设为：使所述臂保持所述钩的高度地起立和/或回转而能够移动的范围。

在本发明的起重机中，也可以是当所述车辆位于由所述相机摄影的图像以外的情况下，所述显示装置显示在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述车辆所在的方向的图像而得的图像。

在本发明的起重机中，也可以是所述控制装置计算作为所述臂的可回转范围和不可回转范围之间的边界的回转边界，所述显示装置显示图像，该图像是在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述回转边界的图像而得的图像。

在本发明的信息显示方法中，一种起重机的信息显示方法，该起重机具备：车辆；臂，在所述车辆上配置；钢缆，从所述臂的基端侧向前端侧架跨；钩，从所述臂的前端侧垂下并通过所述钢缆的转入以及转出而升降；相机，摄影包括所述钩的图像；显示装置，显示所述图像；以及控制装置，连接到所述相机以及所述显示装置，处理信息，其特征在于，包括以下工序：所述控制装置基于所述臂的长度或所述钩的高度来计算内侧边界，该内侧边界是所述钩在靠近所述车辆的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界；以及所述显示装置显示图像，该图像是在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述内侧边界的图像而得的图像。

发明效果

根据本发明的起重机以及信息显示方法，通过将在由相机摄影的图像上叠加了示出内侧边界的图像而得的图像显示在显示装置上，操作员通过观看显示装置，能够在视觉上掌握钩在靠近车辆的方向上的可动范围，因此能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。

附图说明

图1是表示一实施方式的起重机的图。

图2是表示信息显示系统的结构的图。

图3是表示信息显示方法的流程图的图。

图4是表示输出图像的一例的图。

图5是表示输出图像的一例的图。

图6是表示输出图像的一例的图。

具体实施方式

使用图1说明起重机1。

起重机1主要由车辆2和起重机装置3构成。

车辆2具备左右一对的前轮4以及后轮5。另外，车辆2具备在进行货物W的搬运作业时使其触地以求稳定的外伸支腿6。此外，车辆2具备用于驱动其的发动机、传动机构等。

起重机装置3以从其后部向前方突出的方式具备臂7。因此，臂7通过促动器而回转自如(参照箭头A)。另外，臂7通过促动器而伸缩自如(参照箭头B)。进而，臂7通过促动器而起伏自如(参照箭头C)。而且，在臂7上架跨着钢缆8。在臂7的基端侧，配置有卷绕钢缆8的卷扬机9，在臂7的前端侧，通过钢缆8垂下钩10。卷扬机9与促动器一体地构成，能够进行钢缆8的卷入及卷出。因此，钩10通过促动器而升降自如(参照箭头D)。此外，起重机装置3在臂7的侧方具备驾驶舱11。在驾驶舱11的内部，设置有后述的回转操作工具21、伸缩操作工具22、起伏操作工具23、卷绕操作工具24、操作工具25、显示装置26。

接下来，参照图2，对信息显示系统27进行说明。

信息显示系统27主要由控制装置20构成。在控制装置20上连接有各种操作工具21～24。另外，在控制装置20上连接有各种阀31～34。进而，在控制装置20上连接有各种传感器41～44。

如上所述，臂7通过促动器而回转自如(参照图1中的箭头A)。在本实施方式中，该促动器被定义为回转用液压马达51(参照图1)。回转用液压马达51通过作为电磁比例切换阀的回转用阀31而适当地工作。也就是说，回转用液压马达51通过回转用阀31切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量而适当地工作。此外，臂7的回转角度(未图示)由回转用传感器41检测。因此，控制装置20能够识别臂7的回转角度。

另外，如上所述，臂7通过促动器而伸缩自如(参照图1中的箭头B)。在本实施方式中，该促动器被定义为伸缩用液压油缸52(参照图1)。伸缩用液压油缸52通过作为电磁比例切换阀的伸缩用阀32而适当地工作。也就是说，伸缩用液压油缸52通过伸缩用阀32切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量而适当地工作。此外，臂7的伸缩长度E(参照图1)由伸缩用传感器42检测。因此，控制装置20能够识别臂7的伸缩长度E。

进而，如上所述，臂7通过促动器而起伏自如(参照图1中的箭头C)。在本实施方式中，该促动器被定义为起伏用液压油缸53(参照图1)。起伏用液压油缸53通过作为电磁比例切换阀的起伏用阀33而适当地工作。也就是说，起伏用液压油缸53通过起伏用阀33切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量而适当地工作。此外，臂7的起伏角度F(参照图1)由起伏用传感器43检测。因此，控制装置20能够识别臂7的起伏角度F。

而且，如上所述，钩10通过促动器而升降自如(参照图1中的箭头D)。在本实施方式中，该促动器被定义为卷绕用液压马达54(参照图1)。卷绕用液压马达54通过作为电磁比例切换阀的卷绕用阀34而适当地工作。也就是说，卷绕用液压马达54通过卷绕用阀34切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量而适当地工作。此外，钩10的吊下长度L(参照图1)由卷绕用传感器44检测。因此，控制装置20能够识别钩10的吊下长度L。

而且，在控制装置20上连接有操作工具25、相机28、显示装置26。

操作工具25选择性地切换显示装置26的显示方式，或者切换相机28的摄影倍率、摄影方向。在显示方式中，存在显示由相机28摄影的图像，将示出钩10的可动范围和不可动范围之间的边界的图像叠加显示在该图像上，并且将示出臂7的可回转范围和不可回转范围之间的边界的图像叠加显示在该图像上等。

相机28摄影图像。相机28被安装于臂7的前端部。控制装置20能够以相机28摄影包括钩10的图像的方式进行控制。相机28能够几近实时地摄影图像。

如上所述，显示装置26显示由相机28摄影的图像、将示出钩10的可动范围和不可动范围之间的边界的图像叠加在该图像上而得的图像、将示出臂7的可回转范围和不可回转范围之间的边界的图像叠加在该图像上而得的图像等。

接下来，参照图3至图6对显示装置26的显示方式进行说明。在此，如图1所示，假定在处于钩10悬吊货物W的状态下，从地面到货物W的底面的高度低于车辆2的高度这一状况来进行说明。

作为货物W在钩10靠近车辆2的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界的内侧边界、以及作为臂7的可回转范围与不可回转范围之间的边界的回转边界，通过内侧边界计算工序K101，回转边界计算工序K102和显示工序K103进行显示。

在内侧边界计算工序K101中，控制装置20基于臂7的长度，计算作为货物W在钩10靠近车辆2的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界的第1内侧边界。具体而言，控制装置20识别臂7的当前的长度，计算使臂7保持其长度地起立时的、钩10可动的范围的内侧的边界(第1内侧边界)。起伏角度F的最大值由起重机1的规格决定，因此，通过决定臂7的长度来决定第1内侧边界。

另外，在内侧边界计算工序K101中，控制装置20基于钩10的高度，计算作为货物W在钩10靠近车辆2的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界的第2内侧边界。具体而言，控制装置20识别从地面到货物W的底面的高度，计算使臂7保持钩10的高度地起立和/或回转时的、货物W不与车辆2碰撞而能够移动的范围的内侧的边界(第2内侧边界)。

由于车辆2的高度由起重机1的规格决定，因此通过求出从地面到货物W的底面的高度，能够判断在保持钩10的当前的高度地使钩10向靠近车辆2的方向移动时，货物W是否会与车辆2碰撞。其结果是，在会发生碰撞的情况下，将沿着车辆2的外周确定第2内侧边界。另一方面，在不会发生碰撞的情况下，将不会计算第2内侧边界。

另外，从地面到货物W的底面的高度，例如，能够通过例如事先求出从钩10到货物W的底面的长度来计算。具体而言，根据将货物W吊离地面时的卷绕用传感器44的检知结果，识别钢缆8变为紧张状态的时间点。之后，从此时间点的臂7的前端的高度减去钩10的吊下长度L而得的值是从钩10到货物W的底面的长度。因此，为了在随后起吊货物W的状态下求出从地面到货物W的底面的高度，可从臂7的前端的高度中，减去将预先求出的从钩10到货物W的底面的长度与钩10的吊下长度L相加而得的值。

在回转边界计算工序K102中，控制装置20计算作为臂7的可回转范围和不可回转范围之间的边界的回转边界。臂7的可回转范围是起重机1能够回转而不会倾倒的范围，并且回转边界是基于臂7的长度、臂7的起伏角度F以及由卷绕用传感器44所检知的荷重来计算的。

在显示工序K103中，显示装置26显示如下图像，该图像是在由相机28摄影的图像上叠加了示出内侧边界(第1内侧边界以及第2内侧边界)的图像、以及示出回转边界的图像而得的图像(参照图4)。具体而言，控制装置20将示出第1内侧边界的图像62、示出第2内侧边界的图像63和示出回转边界的图像64叠加在由相机28摄影的图像61上，生成输出图像60。然后，控制装置20将输出图像60向显示装置26输出，并且显示装置26显示输出图像60。

在图4中，示出第1内侧边界的图像62、示出第2内侧边界的图像63和示出回转边界的图像64显示了边界线。因此，在输出图像60中显示的从货物W的位置到各边界线成为货物W的可动范围。此外，可以代替边界线，将可动范围或不可动范围以与周围不同的颜色来显示。例如，能够将可动范围设为彩色显示，将不可动范围设为黑白显示。

此外也可以设为，除了回转边界计算工序K102的计算结果之外，操作员还能够任意输入回转边界。例如，可以想到，操作员输入建筑物的墙壁或附近的起重机的回转范围等作为回转边界。该情况下，由操作员输入的回转边界也同样被叠加在输出图像60上。

像这样，通过在显示装置26上显示在由相机28摄影的图像61上叠加了示出内侧边界的图像62、63和示出回转边界的图像64而得的输出图像60，操作员通过观看显示装置26，能够在视觉上掌握货物W在靠近车辆2的方向以及回转方向上的可动范围，因此能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。

进而，在内侧边界计算工序K101和回转边界计算工序K102之间，可以追加外侧边界计算工序，在显示工序K103中，可以设为显示装置26显示如下图像，该图像是在由相机28摄影的图像上叠加了示出外侧边界的图像而得的图像(参照图5)。具体而言，控制装置20识别臂7的当前的长度以及由卷绕用传感器44所检知的荷重，计算在使臂7保持其长度地倒伏时的、钩10可移动的范围的外侧边界。钩10可移动的范围是起重机1能够倒伏而不会倾倒的范围，并且外侧边界是基于臂7的当前的长度以及由卷绕用传感器44检知的荷重来计算的。

接下来，控制装置20将示出第1内侧边界的图像62、示出第2内侧边界的图像63，示出回转边界的图像64、以及示出外侧边界的图像65叠加在由相机28摄影的图像61上，生成输出图像66。然后，控制装置20将输出图像66向显示装置26输出，并且显示装置26显示输出图像66。

像这样，通过在显示装置26上显示在由相机28摄影的图像61上叠加了示出外侧边界的图像65而得的输出图像66，操作员通过观看显示装置26，能够在视觉上掌握货物W在远离车辆2的方向上的可动范围，因此能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。

进而，在车辆2位于由相机28摄影的图像以外的情况下，显示装置26可以设为显示如下图像，该图像是在由相机28摄影的图像上叠加了示出车辆2所在的方向的图像而得的图像(参照图6)。具体而言，控制装置20识别在由相机28摄影的图像以外的车辆2的位置，通过将示出车辆2所处的方向的箭头图像67与示出各边界的图像64、65叠加在由相机28摄影的图像61上，生成输出图像68。然后，控制装置20将输出图像68向显示装置26输出，并且显示装置26显示输出图像68。

像这样，在车辆位于由所述相机摄影的图像以外的情况下，通过在显示装置26上显示在由相机28摄影的图像61上叠加了示出车辆2所处的方向的箭头图像67而得的输出图像68，操作员通过观看显示装置26，能够在视觉上掌握车辆2所处的方向，因此能够容易地进行诸如臂的起伏、伸缩、回转等操作。

在上述实施方式中，以货物W悬吊在钩10上的情况为例进行了说明，但即使当货物没有悬吊在钩10上的情况下，也能够同样地计算并显示钩10的可动范围和不可动范围之间的边界。该情况下，第2内侧边界是钩10不干扰车辆2的范围的边界。

此外，示出第1内侧边界的图像62、示出第2内侧边界的图像63、示出回转边界的图像64以及示出外侧边界的图像65可以单独地叠加在由相机28摄影的图像上，也可以适当组合地进行显示。并且，可以设为通过操作工具25能够切换这些显示方式。

另外，起重机1可以具备用于扩大起重机装置3的扬程、作业半径的起重杆。该情况下，关于起重杆的钩也同样能够显示示出内侧边界，回转边界和外侧边界的图像。

另外，也能够通过使用3D映射等以三维显示图4至图6所示的输出图像60、66、68。

工业实用性

本发明能够用于起重机以及信息显示方法。

附图标记说明

1 起重机

2 车辆

7 臂

8 钢缆

10 钩

20 控制装置

26 显示装置

28 相机

62、63 图像(示出内侧边界的图像)

64 图像(示出回转边界的图像)

Claims (6)

1.一种起重机，具备：

车辆；

臂，在所述车辆上配置；

钢缆，从所述臂的基端侧向前端侧架跨；

钩，从所述臂的前端侧垂下并通过所述钢缆的转入以及转出而升降；

相机，摄影包括所述钩的图像；

显示装置，显示所述图像；以及

控制装置，连接到所述相机以及所述显示装置，处理信息，

所述控制装置基于所述臂的长度或所述钩的高度，计算在所述钩靠近所述车辆的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界即内侧边界，

所述显示装置显示在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述内侧边界的图像而得的图像。

2.如权利要求1所述的起重机，

所述可动范围是，使所述臂保持其长度地起立而能够移动的范围。

3.如权利要求1所述的起重机，

所述可动范围是，使所述臂保持所述钩的高度地起立和/或回转而能够移动的范围。

4.如权利要求1～3中任一项所述的起重机，

在所述车辆位于由所述相机摄影的图像之外的情况下，

所述显示装置显示在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述车辆所在的方向的图像而得的图像。

5.如权利要求1～4中任一项所述的起重机，

所述控制装置计算作为所述臂的可回转范围和不可回转范围之间的边界的回转边界，

所述显示装置显示在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述回转边界的图像而得的图像。

6.一种信息显示方法，该信息显示方法是起重机的信息显示方法，该起重机具备：

车辆；

臂，在所述车辆上配置；

钢缆，从所述臂的基端侧向前端侧架跨；

钩，从所述臂的前端侧垂下并通过所述钢缆的转入以及转出而升降；

相机，摄影包括所述钩的图像；

显示装置，显示所述图像；以及

控制装置，连接到所述相机以及所述显示装置，处理信息，

其特征在于，该信息显示方法，具有如下工序：

所述控制装置基于所述臂的长度或所述钩的高度，计算在所述钩靠近所述车辆的方向上的可动范围和不可动范围之间的边界即内侧边界；以及

所述显示装置显示在由所述相机摄影的图像上叠加了示出所述内侧边界的图像而得的图像。

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