CN115244256A - 显示系统、程序以及显示系统的控制方法 - Google Patents

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CN115244256A CN202180020491.4A CN202180020491A CN115244256A CN 115244256 A CN115244256 A CN 115244256A CN 202180020491 A CN202180020491 A CN 202180020491A CN 115244256 A CN115244256 A CN 115244256A
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Abstract

显示系统(101)具有显示部(42)以及控制器(39)。控制器(39)将表示示出铲斗(8)的底面(8BT)的倾斜的第一图形(51)与示出目标地形(70)的倾斜的第二图形(52)的相对关系的第三图形(53)显示于显示部(42)。

Description

显示系统、程序以及显示系统的控制方法
技术领域
本公开涉及显示系统、程序以及显示系统的控制方法。
背景技术
在液压挖掘机中，通过操作员操作操作杆来驱动包括铲斗在内的工作装置。此时，操作员难以一边仅通过目视确认工作装置的动作和现况地形一边进行挖掘以成为目标施工地形。因此，需要支援操作员的操作的技术。
例如，在国际公开第2015/030266号(专利文献1)中，公开了对操作员提供与施工状态有关的信息的作业机械的显示系统。在该显示系统中，铲斗的侧视图与目标施工地形的图像一起显示于显示部。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/030266号
发明内容
发明要解决的课题
为了对使用作业机械进行挖掘操作的操作员进行支援，期望以视觉上更容易理解的方式来提供目标地形与挖掘工具的位置关系。
本公开的目的在于，提供一种能够以视觉上更容易理解的方式来提供目标地形与挖掘工具的位置关系的显示系统、程序以及显示系统的控制方法。
用于解决课题的手段
本公开的一显示系统具备显示部以及控制器。控制器将表示示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形与示出目标地形的倾斜的第二图形的相对关系的第三图形显示于显示部。
本公开的其他显示系统具备显示部以及控制器。控制器显示在铲斗的侧视下作为从铲斗的底面延长的直线的第一图形、以及示出目标地形的倾斜的第二图形。
本公开的程序使控制器的处理器执行以下步骤：生成示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形；生成示出目标地形的倾斜的第二图形；生成表示第一图形与第二图形的相对关系的第三图形；以及将第三图形显示于显示部。
本公开的显示系统的控制方法包括以下的步骤。
生成示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形。生成示出目标地形的倾斜的第二图形。生成表示第一图形与第二图形的相对关系的第三图形。将第三图形显示于显示部。
发明效果
根据本公开，能够实现可以以视觉上更容易理解的方式提供目标地形与挖掘工具的位置关系的显示系统、程序以及显示系统的控制方法。
附图说明
图1是作为一实施方式中的作业机械的例子而示出液压挖掘机的结构的立体图。
图2是液压挖掘机的侧视图。
图3是液压挖掘机的后视图。
图4是示出一实施方式中的显示系统所具有的控制系统的框图。
图5是用于说明目标施工地形和目标地形的图。
图6是作为显示于显示部的支援画面的第一例而示出在液压挖掘机的侧视下以铲斗为中心显示有支援图像的图像的图。
图7是作为显示于显示部的支援画面的第二例而示出从操作液压挖掘机的操作员观察铲斗和目标地形的视角下的图像的图。
图8是作为显示于显示部的支援画面的第三例而示出在液压挖掘机的侧视下以车身为中心显示有支援图像的图像的图。
图9是按步骤顺序示出生成支援图像的方法的图(A)～(E)。
图10是接着图9的步骤、按步骤顺序示出生成液压挖掘机的侧视下的支援图像的方法的图(A)～(E)。
图11是接着图9的步骤、按步骤的顺序示出生成从操作液压挖掘机的操作员观察铲斗和目标地形的视角下的支援图像的方法的图(A)～(E)。
图12是示出一实施方式中的显示系统的控制方法的流程图。
图13是作为显示于显示部的支援画面的变形例而示出显示有在液压挖掘机的侧视下示出铲斗底面的延长线的支援图像的图像的图。
图14是示出倾转铲斗的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。需要说明的是，在说明书以及附图中，对相同的构成要素或者对应的构成要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。另外，在附图中，为了便于说明，也有时省略或简化结构。另外，各实施方式和各变形例中的至少一部分也可以相互任意地组合。
<作业机械的整体结构>
作为能够应用本公开的思想的作业机械的一例，使用图1对液压挖掘机的结构进行说明。需要说明的是，本公开也可以应用于以下的液压挖掘机以外的具有挖掘工具的作业机械。
在以下的说明中，前后方向是指就坐于图1中的驾驶室4内的驾驶席4S的操作员的前后方向。与就座于驾驶席4S的操作员正对的方向是前方向，就座于驾驶席4S的操作员的背后方向是后方向。左右方向是指就座于驾驶席4S的操作员的左右方向。就座于驾驶席4S的操作员正对正面时的右侧、左侧分别是右方向、左方向。上下方向是指与由前后方向以及左右方向确定的平面正交的方向。在上下方向上，地面所在的一侧是下侧，天空所在的一侧是上侧。
图1是作为一实施方式中的作业机械的例子而示出液压挖掘机的结构的立体图。图2以及图3分别是液压挖掘机的侧视图以及后视图。
如图1所示，作为本实施方式中的作业机械的液压挖掘机100具有机械主体1、以及工作装置2。机械主体1具有回转体3、以及行驶装置5。回转体3在机械室3EG的内部收容有未图示的动力产生装置以及液压泵等装置。机械室3EG配置于回转体3的后端侧。
液压挖掘机100具有例如柴油发动机等内燃机作为动力产生装置，但液压挖掘机100并不限定于这样的结构。液压挖掘机100也可以具有例如将内燃机、发电电动机以及蓄电装置组合而成的、所谓的混合动力方式的动力产生装置。
回转体3具有驾驶室4。驾驶室4载置于回转体3的前端侧。驾驶室4配置于与配置有机械室3EG的一侧相反的一侧。在驾驶室4内配置有显示输入装置38以及操作装置25(图4)。关于它们在后文叙述。
在回转体3的下方配置有行驶装置5。行驶装置5具有履带5a、5b。行驶装置5通过由液压马达5c驱动履带5a、5b旋转而使液压挖掘机100行驶。液压挖掘机100也可以取代履带5a、5b而具有轮胎，也可以是车轮式液压挖掘机。
在回转体3的上方设置有扶手9。在扶手9上可装卸地安装有RTK-GNSS(Real TimeKinematic-Global Navigation Satellite Systems)用的两个GNSS天线21、22。
GNSS天线21、22沿着例如与机械主体坐标系[Xa，Ya，Za]的Ya轴平行的轴线相互分离一定距离地设置。GNSS天线21、22也可以沿着与机械主体坐标系[Xa，Ya，Za]的Xa轴平行的轴线相互分离一定距离地设置。
从提高液压挖掘机100的当前位置的检测精度的观点出发，GNSS天线21、22优选设置于尽可能相互分离的位置。另外，GNSS天线21、22优选设置于尽量不妨碍操作员的视野的位置。GNSS天线21、22也可以设置于回转体3的上方且配重3CW或者驾驶室4的后方。
工作装置2安装于回转体3的驾驶室4的侧方侧。工作装置2具有动臂6、斗杆7、铲斗8(挖掘工具)、动臂缸10、斗杆缸11、以及铲斗缸12。动臂6的基端部经由动臂销13以能够转动的方式安装于机械主体1的前部。斗杆7的基端部经由斗杆销14以能够转动的方式安装于动臂6的前端部。在斗杆7的前端部经由铲斗销15安装有铲斗8。
铲斗8具有多个斗齿8B。多个斗齿8B安装于铲斗8的与安装铲斗销15的一侧相反的一侧的端部。多个斗齿8B安装于铲斗8的最远离安装铲斗销15的一侧的端部。多个斗齿8B在与铲斗销15平行的方向上排列成一列。铲尖8T是斗齿8B的前端部。铲尖8T是工作装置2产生挖掘力的铲斗8的前端。与连结多个铲尖8T的直线平行的方向是铲斗8的宽度方向。铲斗8的宽度方向与回转体3的宽度方向、即回转体3的左右方向一致。
铲斗8经由销16与铲斗缸12连结。铲斗8通过铲斗缸12伸缩而转动。铲斗8以与斗杆7的延伸方向正交的轴为中心转动。动臂销13、斗杆销14以及铲斗销15配置成相互平行的位置关系。即，各个销的中心轴线成为相互平行的位置关系。
动臂缸10、斗杆缸11以及铲斗缸12分别是液压缸。动臂缸10、斗杆缸11以及铲斗缸12分别根据工作油的压力或者流量调整伸缩和速度而动作。
动臂缸10使动臂6动作，使动臂6以动臂销13的中心轴为中心上下转动。斗杆缸11使斗杆7动作，使斗杆7以斗杆销14的中心轴为中心转动。铲斗缸12使铲斗8动作，使铲斗8以铲斗销15的中心轴为中心转动。
作业机械100的挖掘工具不限定于铲斗8，也可以是破碎器等其他挖掘工具。
如图2所示，动臂6的长度(从动臂销13的中心轴线至斗杆销14的中心轴线为止的长度)是L1。斗杆7的长度(从斗杆销14的中心轴线至铲斗销15的中心轴线AX1为止的长度)是L2。铲斗8的长度(从铲斗销15的中心轴线AX1至铲尖8T为止的长度)是L3。铲斗8的长度是沿着与铲斗销15的中心轴线AX1正交、且通过铲斗8的铲尖8T的轴线AX3的长度。
在动臂6配置有IMU(Inertial Measurement Unit)18A。在斗杆7配置有IMU18B。在铲斗8配置有IMU18C。IMU18A、18B、18C分别是检测工作装置2的姿态的工作装置姿态传感器。IMU18A、18B、18C分别检测3轴的角度(或者角速度)和加速度。
通过由IMU18A、18B、18C检测出的3轴的角度(或者角速度)和加速度，能够检测动臂6、斗杆7、铲斗8各自的姿态。具体而言，通过由IMU18A检测出的3轴的角度(或者角速度)和加速度，能够计算后述的动臂6相对于机械主体坐标系的Za轴的倾斜角度θ1。通过由IMU18B检测出的3轴的角度(或者角速度)和加速度，能够计算斗杆7相对于动臂6的倾斜角度θ2。通过由IMU18C检测出的3轴的角度(或者角速度)和加速度，能够计算铲斗8相对于斗杆7的倾斜角度θ3。
工作装置姿态传感器不限定于IMU，也可以是行程传感器、电位计、拍摄装置等。另外，工作装置姿态传感器也可以是图4所示的液压传感器37SBM、37SBK、37SAM。
机械主体1具有位置检测部19。位置检测部19检测液压挖掘机100的当前位置。位置检测部19包括GNSS天线21、22、倾斜角度传感器24、以及控制器39。位置检测部19也可以包括三维位置传感器。
回转体3以及工作装置2以规定的回转中心轴为中心相对于行驶装置5转动。机械主体坐标系[Xa，Ya，Za]是机械主体1的坐标系。在本实施方式中，机械主体坐标系[Xa，Ya，Za]将工作装置2等的回转中心轴作为Za轴，将与Za轴正交且与工作装置2的动作平面平行的轴作为Xa轴，将与Za轴和Xa轴正交的轴作为Ya轴。工作装置2的动作平面例如是与动臂销13正交的平面。Xa轴对应于回转体3的前后方向，Ya轴对应于回转体3的宽度方向。
对应于由GNSS天线21、22接收的GNSS电波的信号被输入控制器39。GNSS天线21从定位卫星接收表示自身的设置位置的基准位置数据P1。GNSS天线22从定位卫星接收表示自身的设置位置的基准位置数据P2。GNSS天线21、22以例如10Hz周期接收基准位置数据P1、P2。基准位置数据P1、P2是设置有GNSS天线的位置的信息。GNSS天线21、22每当接收基准位置数据P1、P2时，将其输出至控制器39。
如图3所示，倾斜角度传感器24安装于回转体3。倾斜角度传感器24检测重力作用的方向、即机械主体1的宽度方向相对于铅垂方向Ng的倾斜角度θ4。倾斜角度传感器24例如可以是IMU。
IMU18A、18B、18C、GNSS天线21、22、倾斜角度传感器24、显示输入装置38、以及控制器39可以作为后装套件追加至液压挖掘机100。以下，将搭载上述后装套件的液压挖掘机表述为液压挖掘机100，将不搭载上述后装套件的液压挖掘机表述为液压挖掘机100a。
<显示系统>
接下来，使用图4以及图5对本实施方式中的显示系统进行说明。在本实施方式中，作为显示系统的一例，对在液压挖掘机100a后来搭载有后装套件100b的情况的显示系统进行说明。
但是，本公开的显示系统不仅包括在液压挖掘机100a销售后将后装套件100b后装于液压挖掘机100a的情况，还包括从液压挖掘机100销售最初起后装套件100b已搭载于液压挖掘机100a的情况。
图4是示出一实施方式中的显示系统所具有的控制系统的框图。图5是用于说明目标施工地形和目标地形的图。如图4所示，本实施方式的显示系统101是用于向操作员提供在使用了液压挖掘机100的挖掘时用于施工成图5所示的目标施工地形的信息、且支援操作员的操作的系统。显示系统101具有液压挖掘机100a、后装套件100b、以及服务器40。
液压挖掘机100a具有操作装置25、工作装置用电子控制装置26、作业机械控制装置27、以及液压泵47。
操作装置25是用于操作工作装置2(图1)的动作和液压挖掘机100a的行驶的装置。操作装置25具有工作装置操作构件31L、31R、行驶操作构件33L、33R、工作装置操作检测部32L、32R、以及行驶操作检测部34L、34R。工作装置操作构件31L、31R以及行驶操作构件33L、33R例如是先导压方式的杆，但并不限定于此。工作装置操作构件31L、31R以及行驶操作构件33L、33R例如也可以是电动方式的杆。
工作装置操作检测部32L、32R作为检测对作为操作部的工作装置操作构件31L、31R的输入的操作检测部而发挥功能。行驶操作检测部34L、34R作为检测对作为操作部的行驶操作构件33L、33R的输入的操作检测部而发挥功能。
作业机械控制装置27是具备液压控制阀等的液压设备。作业机械控制装置27基于操作装置25中的操作，对动臂缸10、斗杆缸11、铲斗缸12、回转马达以及液压马达5c进行驱动控制。
作业机械控制装置27具有行驶用控制阀37D、以及作业用控制阀37W。行驶用控制阀37D以及作业用控制阀37W分别是例如比例控制阀。行驶用控制阀37D被来自行驶操作检测部34L、34R的先导压控制。作业用控制阀37W被来自工作装置操作检测部32L、32R的先导压控制。
作业机械控制装置27具有液压传感器37Slf、37Slb、37Srf、37Srb。液压传感器37Slf、37Slb、37Srf、37Srb分别检测向行驶用控制阀37D供给的先导压的大小并生成对应的电信号。液压传感器37Slf、37Slb、37Srf、37Srb作为检测对作为操作部的行驶操作构件33L、33R的输入的操作检测部而发挥功能。
液压传感器37Slf检测左前进的先导压。液压传感器37Slb检测左后退的先导压。液压传感器37Srf检测右前进的先导压。液压传感器37Srb检测右后退的先导压。
在操作员操作行驶操作构件33L、33R时，从行驶用控制阀37D流出对应于根据这些操作而产生的先导压的流量的工作油。从行驶用控制阀37D流出的工作油向行驶装置5的液压马达5c供给。由此，驱动履带5a、5b旋转。
作业机械控制装置27具有液压传感器37SBM、37SBK、37SAM、37SRM。液压传感器37SBM、37SBK、37SAM、37SRM分别检测向作业用控制阀37W供给的先导压的大小并生成对应的电信号。液压传感器37SBM、37SBK、37SAM、37SRM作为检测对作为操作部的工作装置操作构件31L、31R的输入的操作检测部而发挥功能。
液压传感器37SBM检测对应于动臂缸10的先导压。液压传感器37SAM检测对应于斗杆缸11的先导压。液压传感器37SBK检测对应于铲斗缸12的先导压。液压传感器37SRM检测对应于回转马达的先导压。
在操作员操作工作装置操作构件31L、31R时，从作业用控制阀37W流出对应于根据这些操作而产生的先导压的流量的工作油。从作业用控制阀37W流出的工作油向动臂缸10、斗杆缸11、铲斗缸12以及回转马达中的至少一个供给。由此，各缸10、11、12进行伸缩动作，驱动回转马达回转。
工作装置用电子控制装置26取得由作业机械控制装置27生成的表示先导压的大小的电信号。工作装置用电子控制装置26基于所取得的电信号，对发动机、液压泵进行控制。另外，工作装置用电子控制装置26为了后述的支援图像的生成而将所取得的电信号向控制器39输出。在例如作为工作装置姿态传感器而使用液压传感器37SBM、37SBK、37SAM的情况下，工作装置用电子控制装置26将所取得的液压传感器37SBM、37SBK、37SAM的电信号向控制器39输出。像这样，也可以基于操作指令信号来检测工作装置2的姿态。
需要说明的是，控制器39与工作装置用电子控制装置26能够经由无线或者有线的通信手段而相互通信。
需要说明的是，工作装置操作构件31L、31R以及行驶操作构件33L、33R也可以是电动方式的杆。在该情况下，工作装置用电子控制装置26根据工作装置操作构件31L、31R或者行驶操作构件33L、33R的操作而生成用于使工作装置2、回转体3或者行驶装置5动作的控制信号。工作装置用电子控制装置26将所生成的控制信号向作业机械控制装置27以及控制器39输出。
基于来自工作装置用电子控制装置26的控制信号，对作业机械控制装置27的作业用控制阀37W以及行驶用控制阀37D进行控制。从作业用控制阀37W流出对应于来自工作装置用电子控制装置26的控制信号的流量的工作油，并向动臂缸10、斗杆缸11以及铲斗缸12中的至少一个供给。由此，工作装置2动作。另外，从行驶用控制阀37D流出对应于来自工作装置用电子控制装置26的控制信号的流量的工作油，并向液压马达5c供给。由此，行驶装置5动作。
工作装置用电子控制装置26具有包括RAM(Random Access Memory)及ROM(ReadOnly Memory)中的至少一方的工作装置侧存储部35、以及CPU(Central Processing Unit)等运算部36。工作装置用电子控制装置26主要对工作装置2以及回转体3的动作进行控制。在工作装置侧存储部35中存储有用于控制工作装置2的计算机程序等信息。
工作装置用电子控制装置26与控制器39相互分离，但并不限定于这样的方式。也可以是工作装置用电子控制装置26与控制器39不分离而成为一体的控制装置。
后装套件100b为了实现显示系统101而搭载于掘机100。后装套件100b具有工作装置姿态传感器18A、18B、18C、GNSS天线21、22、倾斜角度传感器24、显示输入装置38、以及控制器39。
控制器39执行显示系统101的各种功能。控制器39具有存储部43、以及处理部44。存储部43包括RAM以及ROM中的至少一方。处理部44包括CPU等。
存储部43存储有工作装置数据。工作装置数据包含动臂6的长度L1、斗杆7的长度L2、铲斗8的长度L3等。在更换了铲斗8的情况下，对于作为工作装置数据的铲斗8的长度L3，从输入部41输入并在存储部43存储对应于更换后的铲斗8的尺寸的值。
工作装置数据包含动臂6的倾斜角度θ1、斗杆7的倾斜角度θ2、以及铲斗8的倾斜角度θ3各自的最小值以及最大值。在存储部43中存储有图像显示用的计算机程序(以下，称作“图像显示用程序”)、机械主体坐标系的坐标的信息等。。
图像显示用程序也可以不存储于存储部43而存储于服务器40。服务器40例如通过因特网线路与控制器39连接。在该情况下，根据操作液压挖掘机100的操作员的请求，控制器39访问服务器40，执行存储于服务器40的图像显示用程序。并且，作为该执行的结果的图像通过因特网线路显示于显示部42。
也可以从服务器40通过因特网线路向控制器39发送GNSS校正信息。另外，也可以从控制器39通过因特网线路向服务器40发送液压挖掘机100的施工历史记录。
存储部43存储有预先制作的目标施工地形数据。目标施工地形数据是与三维的目标施工地形的形状以及位置有关的信息。
如图5所示，目标施工地形表示作为作业对象的地面的目标形状。目标施工地形由通过三角形多面体分别表现的多个设计面71构成。
作业对象是这些设计面71中的一个或多个。操作员将这些设计面71中的一个或多个选择为目标地形70。目标地形70是多个设计面71中的将要挖掘的面。目标地形70表示施工对象的目标形状。
如图4所示，处理部44读取并执行存储于存储部43或者服务器40的图像显示用程序。由此，处理部44使支援画面显示于显示部42。该支援画面包含关于挖掘中的铲斗8与目标地形70的位置关系的信息。另外，支援画面包含用于对液压挖掘机100的操作员支援铲斗8的操作的铲斗8的姿态信息。
控制器39从GNSS天线21、22取得由全局坐标系表示的两个基准位置数据P1、P2(多个基准位置数据)。控制器39基于两个基准位置数据P1、P2，生成表示回转体3的配置的回转体配置数据。
回转体配置数据中包含两个基准位置数据P1、P2中的一方的基准位置数据P、以及基于两个基准位置数据P1、P2生成的回转体方位数据Q。回转体方位数据Q基于根据GNSS天线21、22取得的基准位置数据P所决定的方位相对于全局坐标的基准方位(例如北)所成的角而决定。
回转体方位数据Q表示回转体3所朝向的方向(工作装置2所朝向的方位)。控制器39每当以例如10Hz的频率从GNSS天线21、22取得两个基准位置数据P1、P2时，对回转体配置数据、即基准位置数据P和回转体方位数据Q进行更新。
控制器39从IMU18A、18B、18C取得动臂6、斗杆7以及铲斗8的检测信息。控制器39基于IMU18A、18B、18C的检测信息，计算工作装置2的姿态。具体而言，控制器39基于IMU18A的检测信息计算动臂6的倾斜角度θ1，基于IMU18B的检测信息计算斗杆7的倾斜角度θ2，基于IMU18C的检测信息计算铲斗8的倾斜角度θ3。
需要说明的是，在作为工作装置姿态传感器而使用液压传感器37SBM、37SBK、37SAM的情况下，也可以从后装套件100b省略工作装置姿态传感器18A、18B、18C。在作为工作装置姿态传感器而使用液压传感器37SBM、37SBK、37SAM的情况下，控制器39的处理部44基于表示由液压传感器37SBM、37SBK、37SAM检测出的先导压的大小的电信号来计算各倾斜角度θ1、θ2、θ3。
控制器39从倾斜角度传感器24取得机械主体1的倾斜信息。如图3所示，该倾斜信息是机械主体1的宽度方向相对于铅垂方向Ng的倾斜角度θ4。
如上所述，控制器39的处理部44能够计算液压挖掘机100相对于目标地形的相对位置、以及工作装置2的姿态。由此，处理部44能够将与挖掘中的铲斗8和目标地形的位置关系有关的信息、以及用于向操作员引导铲斗8的操作的姿态信息等显示于显示部42。
显示输入装置38具有输入部41、显示部42、以及存储部45。输入部41例如是按钮、键盘、触摸面板或者它们的组合。显示部42例如是LCD(Liquid Crystal Display)或者有机EL(Electro Luminescence)显示器。存储部45存储有用于读取并执行例如图像显示用程序的应用(软件)。
显示输入装置38以无线或者有线的方式与控制器39连接。显示输入装置38与控制器39通过例如Wi-Fi(注册商标)、BLUETOOTH(注册商标)、Wi-SUN(注册商标)等以无线的方式连接。
显示输入装置38也可以不包含于上述的后装套件。在该情况下，用户也可以将自己的信息便携终端(智能手机、平板电脑、个人计算机等)代替为显示输入装置38。另外，也可以将已设置于液压挖掘机100的显示装置代替为显示输入装置38。
显示输入装置38显示用于向操作员提供用于进行使用了工作装置2的挖掘的信息的支援画面。另外，在支援画面上显示各种键。作为操作者的操作员能够通过触摸支援画面上的各种键而执行显示系统101的各种功能。关于支援画面在后文叙述。
<支援画面>
接下来，使用图6～图8对在本实施方式的显示系统中显示于显示部42的支援画面的第一例～第三例进行说明。
图6是作为显示于显示部的支援画面的第一例而示出在液压挖掘机的侧视下以铲斗为中心显示有支援图像的图像的图。图7是作为显示于显示部的支援画面的第二例而示出从操作液压挖掘机的操作员观察铲斗和目标地形的视角下的图像的图。图8是作为显示于显示部的支援画面的第三例而示出在液压挖掘机的侧视下以车身为中心显示有支援图像的图像的图。
如图6所示，支援画面的第一例包括作业机械的图像100G、目标施工地形的图像79、以及支援图像50。作业机械图像100G是作业机械的侧视下的图像(从作业机械的侧面观察的图像)。作业机械图像100G包括铲斗(挖掘工具)的图像8G。目标施工地形的图像79包括目标地形70。
支援图像50包括第一图形51、第二图形52、以及第三图形53。第一图形51示出铲斗8的一部分的倾斜。第一图形51例如是示出铲斗的底面8BT的倾斜的图形。第一图形51位于在侧视下沿着铲斗的底面8BT的假想的直线上。
第一图形51例如是直线51a以及本垒形状(五边形状)的图形51b中的双方以及一方。直线51a是通过铲斗的底面8BT、且与沿着铲斗的底面8BT的假想的直线重叠的直线。本垒形状的图形51b中的角部51bt位于通过铲斗的底面8BT、且沿着铲斗的底面8BT的假想的直线上。图形51b只要能够确定铲斗的底面8BT的倾斜，则也可以是三角形等多边形状，还可以是圆、椭圆等圆形状。
第二图形52示出目标地形70的倾斜。第二图形52例如是直线52a以及三角形状的图形52b中的双方以及一方。直线52a是与平行于目标地形70的假想的直线重叠的直线。三角形状的图形52b中的角部52bt位于与目标地形70平行的假想的直线上。图形52b只要能够确定目标地形70的倾斜，则也可以是三角形以外的多边形状，还可以是圆、椭圆等圆形状。
第三图形53是图中标注了阴影线的区域。第三图形53是示出第一图形51与第二图形52的相对关系的图形。例如第三图形53是将第一图形51与第二图形52相连的图形。第三图形53将第一图形51与第二图形52之间无间断地连续相连。第三图形53例如呈带状延伸而将第一图形51与第二图形52相连。
沿着第一图形51所示的倾斜的假想的直线(第一直线)、以及沿着第二图形52所示的倾斜的假想的直线(第二直线)通过显示部42中的固定了的同一点坐标。沿着第一图形51所示的倾斜的假想的直线以及沿着第二图形52所示的倾斜的假想的直线这双方例如通过侧视下的铲斗图像8G的铲尖8TG(是指画面上的铲尖8T的图像)。
支援图像50具有例如以支援画面中的规定位置为中心的圆环的图像50C。支援图像50所包括的圆环图像50C沿着以作为上述规定位置的例如侧视下的铲斗图像8G的铲尖8TG(规定部)为中心的圆周。
圆环图像50C是将长的带弯曲而变圆而成的图像。在圆环图像50C的带中示出了第一图形51的直线51a以及第二图形52的直线52a。直线51a以及直线52a分别沿支援图像50所包括的圆环的径向延伸。本垒形状的图形51b中的角部51bt以及三角形状的图形52b中的角部52bt位于圆环图像50C的带中。在圆环图像50C的带中示出了第三图形53。第三图形53具有将第一图形51与第二图形52相连的带状的圆弧形状。
在圆环图像50C的带内示出了两个第一图形51以及两个第二图形52。两个第一图形51隔着圆环图像50C的中心(铲尖8TG)相互对置。两个第二图形52隔着圆环图像50C的中心(铲尖8TG)相互对置。
支援图像50所包括的圆环示出为将铲斗图像8G的周围包围。在该情况下，构成带状的圆环的内周侧的圆以与铲斗图像8G不重叠的方式示出于铲斗图像8G的外周侧。
在支援图像50所包括的圆环图像50C的带内示出有刻度。刻度在圆环图像50C的带内沿径向延伸。第三图形53中的圆弧形状的部分被标注有与圆环图像50C的带内的其他部分不同的色彩。例如，第三图形53中的圆弧形状的色彩为红色，圆环的带内的其他部分的色彩是红色以外的色彩、例如黑色。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援图像50中的铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态而变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而铲斗的底面8BT的倾斜变化时，对应于该倾斜的变化而第一图形51的位置变化。具体地说，第一图形51在圆环图像50C的带内沿圆周方向移动。
操作员通过视觉确认支援图像50，能够实时地确认铲斗8相对于目标地形70的倾斜。因此，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
如图7所示，支援画面的第二例包括铲斗图像8G、目标施工地形的图像79、以及支援图像60。铲斗图像8G以及目标施工地形的图像79是就坐于驾驶席4S(图1)的操作员观察铲斗8的视角(操作员观察)下的图像。目标施工地形的图像79包括目标地形70。
支援图像60包括第一图形61、第二图形62、以及第三图形63。第一图形61示出铲斗8的一部分的倾斜。第一图形61例如是示出铲斗的铲尖8TG排列的方向的倾斜的图形。第一图形61位于在操作员观察下沿着铲斗的铲尖8TG排列的方向的假想的直线上。
第一图形61例如是直线61a以及本垒形状(五边形状)的图形61b中的双方以及一方。直线61a是与通过多个铲尖8TG的假想的直线重叠的直线。本垒形状的图形61b中的角部61bt位于通过多个铲尖8TG的假想的直线上。图形61b只要能够确定铲斗的多个铲尖8TG的倾斜，则也可以是三角形等多边形状，还可以是圆、椭圆等圆形状。
第二图形62示出目标地形70的倾斜。第二图形62例如是直线62a以及三角形状的图形62b中的双方以及一方。直线62a是与平行于目标地形70的假想的直线重叠的直线。三角形状的图形62b中的角部62bt位于与目标地形70平行的假想的直线上。图形62b只要能够确定目标地形70的倾斜，则也可以是三角形以外的多边形状，还可以是圆、椭圆等圆形状。
第三图形63是图中被标注有阴影线的区域。第三图形63是将第一图形61与第二图形62相连的图形。第三图形63将第一图形61与第二图形62之间无间断地连续相连。第三图形63例如呈带状地将第一图形61与第二图形62相连。
沿着第一图形61所示的倾斜的假想的直线(第一直线)、以及沿着第二图形62所示的倾斜的假想的直线(第二直线)通过显示部42中的被固定了的同一点坐标。沿着第一图形61所示的倾斜的假想的直线、以及沿着第二图形62所示的倾斜的假想的直线这双方例如通过操作员观察下的多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC。
支援图像60具有例如以支援画面中的规定位置为中心的带状的圆弧图像60C。支援图像60所包括的带状的圆弧图像60C沿着以作为上述规定位置的、例如操作员观察下的多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC(规定部)为中心的圆周。
在圆弧图像60C的带内示出了第一图形61的直线61a以及第二图形62的直线62a。直线61a以及直线62a分别沿圆弧图像60C的径向延伸。本垒形状的图形61b中的角部61bt以及三角形状的图形62b中的角部62bt位于圆弧图像60C的带内。在圆弧图像60C的带内示出了第三图形63。第三图形63具有将第一图形61与第二图形62相连的带状的圆弧形状。
示出了两个圆弧图像60C。两个圆弧图像60C分别是以多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC为中心的圆弧。在一个圆弧图像60C的带内示出了一个第一图形61以及一个第二图形62。两个第一图形61隔着多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC相互对置。两个第二图形62隔着多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC相互对置。
两个圆弧图像60C示出为将铲斗图像8G的周围包围。在该情况下，分别构成两个圆弧图像60C的内周侧的圆弧以不与铲斗图像8G重叠的方式示出于铲斗图像8G的外周侧。
在两个圆弧图像60C各自的带内示出有刻度。刻度在圆弧图像60C的带内沿径向延伸。第三图形63中的圆弧形状的部分被标注有与圆弧图像60C的带内的其他部分不同的色彩。例如，第三图形63中的圆弧形状的色彩是红色，圆弧图像60C的带内的其他部分的色彩是红色以外的色彩、例如黑色。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援图像60中的铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态而变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而多个铲尖8TG排列的方向的倾斜变化时，对应于其倾斜的变化而第一图形61的位置变化。具体地说，第一图形61在圆弧图像60C的带内沿圆周方向移动。
操作员通过视觉确认支援图像60，能够实时地确认铲斗8相对于目标地形70的倾斜。因此，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
如图8所示，支援画面的第三例包括作业机械图像100G、目标施工地形的图像79、以及支援图像50。作业机械图像100G是作业机械的侧视下的图像(从作业机械的侧面观察的图像)。作业机械图像100G包括机械主体的图像1G以及工作装置的图像2G。目标施工地形的图像79包括目标地形70。
支援图像50是与图6所示的支援图像50相同的图像。沿着第一图形51所示的倾斜的假想的直线(第一直线)、以及沿着第二图形52所示的倾斜的假想的直线(第二直线)通过显示部42中的被固定了的同一点坐标。沿着第一图形51所示的倾斜的假想的直线、以及沿着第二图形52所示的倾斜的假想的直线这双方例如通过侧视下的作业机械的规定部。
支援图像50具有例如以支援画面中的规定位置为中心的圆环图像50C。支援图像50所包括的圆环图像50C沿着以作为上述规定位置的、例如侧视下的机械主体图像1G的中心(规定部)为中心的圆周。
支援图像50所包括的圆环图像50C示出为将机械主体图像1G的周围包围。在该情况下，构成圆环图像50C的内周侧的圆以不与机械主体图像1G重叠的方式示出于机械主体图像1G的外周侧。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援图像50中的铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而铲斗的底面8BT的倾斜变化时，对应于该倾斜的变化而第一图形51的位置变化。具体地说，第一图形51在圆环图像50C的带内沿圆周方向移动。
操作员通过视觉确认支援图像50，能够实时地确认铲斗8相对于目标地形70的倾斜。因此，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
另外，操作员通过支援画面的切换操作，能够切换图6、图7、图8的支援画面显示。
在上述内容中，圆环图像50C并不限定于圆环形状，也可以是三角形等多边形状，还可以是圆、椭圆等圆形状。
<支援图像的生成方法>
接下来，使用图4以及图9～图11对一实施方式的支援画面的第一例以及第二例的生成方法进行说明。
图9是按步骤顺序示出生成支援图像的方法的图(A)～(E)。图10是接着图9的步骤、按步骤顺序示出生成液压挖掘机的侧视下的支援图像的方法的图(A)～(E)。图11是接着图9的步骤、按步骤的顺序示出生成从操作液压挖掘机的操作员观察铲斗和目标地形的视角下的支援图像的方法的图(A)～(E)。
需要说明的是，图9的(A)～(E)示出从Za轴方向观察Xa-Ya面的视角，横轴是Xa轴，纵轴是Ya轴。
如图4所示，控制器39的处理部44通过读取并执行存储于存储部43或者服务器40的图像显示用程序，生成支援画面并使其显示于显示部42。具体如下所述。
如图9的(A)所示，控制器39的处理部44从GNSS天线21、22取得由全局坐标系表示的两个基准位置数据P1、P2(多个基准位置数据)。控制器39的处理部44基于两个基准位置数据P1、P2中的一方的基准位置数据P，决定坐标系中的位置。之后，控制器39的处理部44决定连结两个基准位置数据P1、P2的坐标的线相对于全局坐标的基准方位(例如北)朝向哪个方向。
如图9的(B)所示，控制器39的处理部44基于基准位置数据和所决定的方位，在坐标系中相对于基准位置数据P1、P2定位目标施工地形。此时，控制器39的处理部44从存储部43或者服务器40取得预先制作的目标施工地形数据，将目标施工地形数据所包含的三维的目标施工地形的形状以及坐标与基准位置数据P1、P2的坐标进行比较。
如图9的(C)所示，控制器39的处理部44基于两个基准位置数据P1、P2来决定工作装置2的动作平面的朝向DW。
如图9的(D)所示，控制器39的处理部44决定工作装置2的姿态。此时，控制器39的处理部44从工作装置姿态传感器18A、18B、18C取得动臂6、斗杆7、铲斗8各种的姿态。或者控制器39的处理部44通过工作装置用电子控制装置26取得液压传感器37SBM、37SBK、37SAM的电信号。控制器39的处理部44基于所取得的信息，计算工作装置2的姿态(θ1，θ2，θ3)，决定动臂6的位置LB1、斗杆7的位置LB2、铲斗8的位置LA。
如图9的(E)所示，控制器39的处理部44基于在上述中决定的基准位置数据P1、P2、工作装置2的动作平面的朝向DW、工作装置2的姿态(θ1，θ2，θ3)等，配置液压挖掘机100的3D(Dimension)模型。此时，控制器39的处理部44取得存储于存储部43或者服务器40的液压挖掘机100的3D模型。
如图10的(A)所示，控制器39的处理部44基于通过图9的(E)所得到的3D模型来制作侧视下的作业机械图像100G。另外，控制器39的处理部44制作侧视下的目标施工地形的图像79。如图5所示，通过计算通过铲斗8的铲尖8T的当前位置的平面77与设计面71的交线80来求出目标施工地形的图像79。
如图10的(B)所示，控制器39的处理部44生成在侧视下以铲斗的图像8G中的规定位置(例如铲尖8TG)为中心的圆环的图像50C。该圆环图像50C以将铲斗的图像8G的周围包围的方式生成。
如图10的(C)所示，控制器39的处理部44生成在侧视下示出铲斗的图像8G的一部分(例如底面8BT)的倾斜的第一图形51。第一图形51位于在侧视下通过铲斗的底面8BT、且沿着铲斗的底面8BT的假想的直线51L(第一直线)上。
第一图形51例如是直线51a以及本垒形状(五边形状)的图形51b中的双方以及一方。直线51a是与直线51L重叠的直线。本垒形状的图形51b中的角部51bt位于直线51L上。
如图10的(D)所示，控制器39的处理部44生成在侧视下示出目标地形70的倾斜的第二图形52。第二图形52位于在侧视下与目标地形70平行的假想的直线52L(第二直线)上。
第二图形52例如是直线52a以及三角形状的图形52b中的双方以及一方。直线52a是与直线52L重叠的直线。三角形状的图形52b中的角部52bt位于直线52L上。
直线51L和直线52L设定为通过在显示部42中固定了的同一点坐标。直线51L和直线52L设定为在侧视下例如通过彼此相同的点(铲尖8TG)。
如图10的(E)所示，控制器39的处理部44生成在侧视下将第一图形51与第二图形52相连的第三图形53。第三图形53将第一图形51与第二图形52之间无间断地连续相连。第三图形53例如呈带状地将第一图形51与第二图形52相连。
第三图形53例如生成为圆环图像50C中的带内的圆弧部。第三图形53例如以与圆环图像50C的带内的其他圆弧部不同的色彩生成。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援图像中铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而铲斗的底面8BT的倾斜变化时，对应于该倾斜的变化而第一图形51的位置变化。具体地说，第一图形51在圆环的带中沿圆周方向移动。由此，呈圆弧形状的第三图形53的圆周长度变化。
如图11的(A)所示，控制器39的处理部44基于通过图9的(E)所得到的3D模型，制作操作员观察下的铲斗的图像8G。另外，控制器39的处理部44制作操作员观察下的目标施工地形的图像79。
如图11的(B)所示，控制器39的处理部44在操作员观察下生成以铲斗的图像8G中的规定位置(例如多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC)为中心的圆弧的图像60C。圆弧图像60C以将铲斗的图像8G的周围包围的方式生成。具体地说，两个圆弧图像60C以从左右方向夹着铲斗的图像8G的方式生成。
如图11的(C)所示，控制器39的处理部44在操作员观察下生成示出铲斗的图像8G的一部分(例如多个铲尖8TG排列的方向)的倾斜的第一图形61。第一图形61位于在操作员观察下通过多个铲尖8TG的假想的直线61L(第一直线)上。
第一图形61例如是直线61a以及本垒形状(五边形状)的图形61b中的双方以及一方。直线61a是与直线61L重叠的直线。本垒形状的图形61b中的角部61bt位于直线51L上。
如图11的(D)所示，控制器39的处理部44生成在操作员观察下示出目标地形70的倾斜的第二图形62。第二图形62位于在操作员观察下与目标地形70平行的假想的直线62L(第二直线)上。
第二图形62例如是直线62a以及三角形状的图形62b中的双方以及一方。直线62a是与直线62L重叠的直线。三角形状的图形62b中的角部62bt位于直线62L上。
直线61L和直线62L设定为通过在显示部42中被固定了的同一点坐标。直线61L和直线62L设定为在操作员观察下例如通过彼此相同的点(多个铲尖8TG的宽度方向的中央8TC)。
如图11的(E)所示，控制器39的处理部44生成在操作员观察下将第一图形61与第二图形62相连的第三图形63。第三图形63将第一图形61与第二图形62之间无间断地连续相连。第三图形63例如呈带状地延伸而将第一图形61与第二图形62相连。
第三图形63生成为例如圆弧图像60C中的带内的圆弧部。第三图形63例如以与圆弧图像60C中的带内的其他圆弧部不同的色彩生成。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援图像60中的铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态而变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而多个铲尖8TG排列的方向的倾斜变化时，对应于其倾斜的变化而第一图形61的位置变化。具体地说，第一图形61在圆弧图像60C的带内沿圆周方向移动。由此，呈圆弧形状的第三图形63的圆周长度变化。
<显示系统的控制方法>
接下来，使用图12对一实施方式中的显示系统的控制方法进行说明。
图12是示出一实施方式中的显示系统的控制方法的流程图。如图12所示，控制器39的处理部44生成示出铲斗8的一部分的倾斜的第一图形51或者61(步骤S1)。控制器39的处理部44如使用图10的(C)所说明的那样生成第一图形51。另外，控制器39的处理部44如使用图11的(C)所说明的那样生成第一图形61。
控制器39的处理部44生成示出目标地形70的倾斜的第二图形52或者62(步骤S2)。控制器39的处理部44如使用图10的(D)所说明的那样生成第二图形52。另外，控制器39的处理部44如使用图11的(D)所说明的那样生成第二图形62。
控制器39的处理部44生成将第一图形51与第二图形52相连的第三图形53或者将第一图形61与第二图形62相连的第三图形63(步骤S3)。控制器39的处理部44如使用图10的(E)所说明的那样生成第三图形53。另外，控制器39的处理部44如使用图11的(E)所说明的那样生成第三图形63。
控制器39的处理部44将具有第一图形51、第二图形52以及第三图形53的支援图像50、或者具有第一图形61、第二图形62以及第三图形63的支援图像60显示于显示部42(步骤S4)。控制器39的处理部44如图6或者图8所示那样将支援图像50与铲斗的图像8G、目标施工地形的图像79等一起显示于显示部42。控制器39的处理部44基于由操作员进行的支援画面的切换操作，切换图6的显示和图8的显示。
控制器39的处理部44如图7所示那样将支援图像60与铲斗的图像8G、目标施工地形的图像79等一起显示于显示部42。控制器39的处理部44基于由操作员进行的支援画面的切换操作，切换图6的显示、图7的显示、以及图8的显示。
需要说明的是，在支援画面中，作为支援图像50或者60可以仅显示第三图形53、63，而不显示第一图形51、61以及第二图形52、62。
<变形例>
接下来，使用图13以及图14对一实施方式中的显示系统的变形例进行说明。
图13是作为显示于显示部的支援画面的变形例而示出显示有在液压挖掘机的侧视下示出铲斗底面的延长线的支援图像的图像的图。图14是示出倾转铲斗的图。
如图13所示，支援画面的变形例包括作业机械图像100G、目标施工地形的图像79(第二图形)、以及支援图像91(第一图形)。作业机械图像100G是作业机械的侧视下的图像。作业机械图像100G包括铲斗(挖掘工具)的图像8G。目标施工地形的图像79包括目标地形70。
目标施工地形的图像79示出目标地形的倾斜。支援图像91是沿着铲斗的底面8BT、且从铲斗的底面8BT延长的直线。构成支援图像91的直线优选与作为目标施工地形的图像79的、示出目标地形的倾斜的直线交叉。
在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，该支援画面中的铲斗图像8G的姿态也对应于实际的铲斗8的姿态变化。在由于铲斗图像8G的姿态变化而铲斗的底面8BT的倾斜变化时，对应于该倾斜的变化而支援图像91的位置、倾斜变化。在该变形例中，支援图像91和目标施工地形的图像79成为支援操作员的操作的支援显示。
操作员通过视觉确认支援图像91，能够实时地确认铲斗8相对于目标地形70的倾斜。因此，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
控制器39的处理部44将图13所示的支援画面显示于显示输入装置38的显示部42。
如图14所示，作为作业机械100所使用的挖掘工具8也可以使用倾转铲斗8。倾转铲斗8经由旋转轴(倾转销)8R安装于连结构件8C。连结构件8C经由铲斗销15安装于斗杆7的前端部。旋转轴8R沿相对于铲斗销15的延伸方向正交的方向延伸。倾转铲斗8通过以旋转轴8R为中心旋转，能够相对于工作装置2的动作平面向图中箭头方向摆动。
<效果>
接下来，对一实施方式中的效果进行说明。
根据本实施方式，如图6、图8所示，将示出铲斗8的一部分的倾斜的第一图形51与示出目标地形70的倾斜的第二图形52相连的第三图形53通过控制器39的处理部44显示。在由于挖掘而实际的铲斗8的姿态变化时，第一图形51相对于第二图形52的倾斜变化，伴随于此，第三图形53变化。由此，操作员在视觉上更容易理解目标地形70与铲斗8的位置关系。另外，操作员通过显示部42目视第三图形53的变化，由此能够实时地确认铲斗8相对于目标地形70的倾斜。因此，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
另外，根据本实施方式，如图7所示，将示出铲斗8的一部分的倾斜的第一图形61与示出目标地形70的倾斜的第二图形62相连的第三图形63通过控制器39的处理部44显示。由此，与图6以及图8同样地，操作员在视觉上更容易理解目标地形70与铲斗8的位置关系。另外，在以成为目标地形70的方式进行挖掘时，能够适当地操作铲斗8的倾斜角度。
另外，根据本实施方式，如图6、8所示，控制器39的处理部44将示出铲斗8的底面8BT的倾斜的图形作为第一图形51。由此，在视觉上更容易理解侧视下的铲斗8的倾斜。
另外，根据本实施方式，如图7所示，控制器39的处理部44将示出铲斗8的铲尖8TG的倾斜(多个铲尖8TG排列的方向的倾斜)的图形作为第一图形51。由此，在视觉上更容易理解操作员观察下的铲斗8的倾斜。
另外，根据本实施方式，如图10的(D)、图11的(D)所示，控制器39的处理部44将第一直线51L、61L、以及第二直线52L、62L设定为通过显示部42中的被固定了的点坐标。由此，第三图形53、63在显示部42的固定位置显示。因此，防止第三图形53、63由于在显示部42内移动而超出显示范围外。
另外，根据本实施方式，如图6～8所示，控制器39的处理部44将第三图形53、63沿着以规定位置为中心的圆显示于显示部42。由此，第三图形53、63沿着圆变化。因此，操作员容易识别第三图形53、63的变化。
另外，根据本实施方式，如图6所示，控制器39的处理部44显示铲斗的图像8G，并且将第三图形53沿着以作为规定位置的、铲斗的图像8G中的规定部为中心的圆显示于显示部42。由此，操作员能够在始终不移动视线的情况观察显示部42的作业对象周边。
另外，根据本实施方式，如图6所示，控制器39的处理部44以将铲斗的图像8G的周围包围的方式显示圆。由此，操作员能够在始终不移动视线的情况观察显示部42的作业对象周边。
另外，根据本实施方式，如图8所示，控制器39的处理部44显示作业机械图像100G，并且将第三图形53沿着以作为规定位置的、作业机械图像100G中的规定部为中心的圆显示于显示部42。由此，操作员容易掌握作业状况的整体。
另外，根据本实施方式，如图8所示，控制器39的处理部44将第三图形53沿着以作为作业机械图像100G中的规定部的、作业机械的机械主体图像1G为中心的圆显示于显示部42。由此，操作员容易掌握作业状况的整体。
另外，根据本实施方式，如图8所示，控制器39的处理部44以将机械主体图像1G的周围包围的方式显示圆。由此，操作员容易掌握作业状况的整体。
另外，根据本实施方式，如图6、8所示，作为圆的中心，控制器39的处理部44能够从包括铲斗的图像8G的规定部以及作业机械图像100G的规定部在内的多个候补中进行选择。由此，能够将圆的中心在铲斗的图像8G的规定部和作业机械图像100G的规定部间切换。因此，在将铲斗的图像8G的规定部作为圆的中心的情况下，能够始终在不移动视线的情况下观察显示部42的作业对象周边。另外，在将作业机械图像100G的规定部作为圆的中心的情况下，容易掌握作业状况的整体。
另外，根据本实施方式，如图13所示，控制器39的处理部44显示在铲斗8的侧视下作为从铲斗8的底面8BT延长的直线91的第一图形、以及示出目标施工地形的图像79的倾斜的第二图形。由此，操作员在视觉上更容易理解目标施工地形的图像79与铲斗8的位置关系。
应当理解本次公开的实施方式在所有方面是例示性的而非限制性的。本发明的范围并不由上述说明表示，而由技术方案表示，且旨在包含与技术方案均等的意思及范围内的所有变更。
附图标记说明：
1...机械主体；1G...机械主体图像；2...工作装置；2G...工作装置的图像；3...回转体；3CW...配重；3EG...机械室；4...驾驶室；4S...驾驶席；5...行驶装置；5a...履带；5c...液压马达；6...动臂；7...斗杆；8...铲斗；8B...斗齿；8C...连结构件；8BT...底面；8G...铲斗图像；8R...旋转轴；8T、8TG...铲尖；8TC...中央；9...扶手；10...动臂缸；11...斗杆缸；12...铲斗缸；13...动臂销；14...斗杆销；15...铲斗销；16...销；18A、18B、18C...工作装置姿态传感器；19...位置检测部；21、22...天线；24...倾斜角度传感器；25...操作装置；26...工作装置用电子控制装置；27...作业机械控制装置；31L、31R...工作装置操作构件；32L、32R...工作装置操作检测部；33L、33R...行驶操作构件；34L、34R...行驶操作检测部；35...工作装置侧存储部；36...运算部；37D...行驶用控制阀；37SAM、37SBK、37SBM、37SRM、37Slb、37Slf、37Srb、37Srf...液压传感器；37W...作业用控制阀；38...显示输入装置；39...控制器；40...服务器；41...输入部；42...显示部；43、45...存储部；44...处理部；47...液压泵；50、60、91...支援图像；50C...圆环图像；51、61...第一图形；51a、52a、61a、62a...直线；51L、61L...第一直线；51b、52b、61b、62b...图形；51bt、52bt、61bt、62bt...角部；52、62...第二图形；52L、62L...第二直线；53、63...第三图形；60C...圆弧图像；70...目标地形；71...设计面；77...平面；79...目标施工地形的图像；80...交线；100、100a...作业机械(液压挖掘机)；100G...作业机械图像；100b...后装套件；101...显示系统；AX1...中心轴线；AX3...轴线；L1、L2、L3...长度；LA、LB1、LB2...位置；Ng...铅垂方向；P、P1、P2...基准位置数据；Q...回转体方位数据。

Claims (15)

1.一种显示系统，其中，
所述显示系统具备：
显示部；以及
控制器，其将表示示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形与示出目标地形的倾斜的第二图形的相对关系的第三图形显示于所述显示部。
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述第三图形是将所述第一图形与所述第二图形相连的图形。
3.根据权利要求1或2所述的显示系统，其中，
所述控制器将示出铲斗的底面的倾斜的图形作为所述第一图形。
4.根据权利要求1或2所述的显示系统，其中，
所述控制器将示出铲斗的铲尖的倾斜的图形作为所述第一图形。
5.根据权利要求1或2所述的显示系统，其中，
所述控制器将沿着所述第一图形所示的倾斜的第一直线以及沿着所述第二图形所示的倾斜的第二直线设定为通过所述显示部中的被固定了的点坐标。
6.根据权利要求1或2所述的显示系统，其中，
所述控制器将所述第三图形沿着以规定位置为中心的圆显示于所述显示部。
7.根据权利要求6所述的显示系统，其中，
所述控制器显示所述挖掘工具的图像，并且将所述第三图形沿着以作为所述规定位置的、所述挖掘工具的图像中的规定部为中心的圆显示于所述显示部。
8.根据权利要求7所述的显示系统，其中，
所述控制器以将所述挖掘工具的图像的周围包围的方式显示所述圆。
9.根据权利要求6所述的显示系统，其中，
所述控制器显示具有所述挖掘工具的作业机械的图像，并且将所述第三图形沿着以作为所述规定位置的、所述作业机械的图像中的规定部为中心的圆显示于所述显示部。
10.根据权利要求9所述的显示系统，其中，
所述控制器将所述第三图形沿着以作为所述作业机械的图像中的所述规定部的、所述作业机械的机械主体的图像为中心的圆显示于所述显示部。
11.根据权利要求10所述的显示系统，其中，
所述控制器以将所述机械主体的图像的周围包围的方式显示所述圆。
12.根据权利要求6所述的显示系统，其中，
作为所述圆的中心，所述控制器能够从包括所述挖掘工具的图像的规定部以及作业机械的图像的规定部在内的多个候补之中进行选择。
13.一种显示系统，其中，
所述显示系统具备：
显示部；以及
控制器，其显示在铲斗的侧视下作为从所述铲斗的底面延长的直线的第一图形以及示出目标地形的倾斜的第二图形。
14.一种程序，其中，
所述程序使控制器的处理器执行以下步骤：
生成示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形；
生成示出目标地形的倾斜的第二图形；
生成表示所述第一图形与所述第二图形的相对关系的第三图形；以及
将所述第三图形显示于显示部。
15.一种显示系统的控制方法，其中，
所述显示系统的控制方法包括以下步骤：
生成示出挖掘工具的一部分的倾斜的第一图形；
生成示出目标地形的倾斜的第二图形；
生成表示所述第一图形与所述第二图形的相对关系的第三图形；以及
将所述第三图形显示于显示部。
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