CN116745489A - 挖掘机、信息处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够整体支援向输送目的地输送吊物的挖掘机等施工机械的吊装作业的技术。本发明的一实施方式所涉及的挖掘机(100A)具备:下部行走体(1);上部回转体(3),回转自如地搭载于下部行走体(1);附属装置(AT),安装于上部回转体(3);吊钩(HK),安装于附属装置(AT)的前端;输入装置(52),获取与吊在吊钩(HK)上的吊物(SL)的输送目的地相关的信息;及摄像装置(S6),获取包括吊物(SL)的状况在内的与挖掘机(100A)的周边状况相关的信息,将吊物(SL)自动地输送到输送目的地。
Description
技术领域
本发明涉及一种挖掘机等。
背景技术
例如,已知一种将吊物的高度保持在恒定、或者将吊物的升降维持在铅垂线上、或者支援基于挖掘机等施工机械的吊装作业(起重作业)的技术(参考专利文献1、专利文献2)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-064336号公报
专利文献2:日本特开2000-226862号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而,在基于挖掘机等施工机械的吊装作业中,在将吊物输送到输送目的地时,有时还进行除了如下动作以外的动作:使吊物上下升降、或者在维持恒定高度的情况下使吊物移动。因此,期望一种能够整体支援向输送目的地输送吊物的吊装作业的技术。
对此,鉴于上述课题,本发明的目的在于提供一种能够整体支援向输送目的地输送吊物的挖掘机等施工机械的吊装作业的技术。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的,在本发明的一实施方式中,提供一种挖掘机,其具备:
下部行走体;
上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;
作业装置,安装于所述上部回转体;
吊钩,安装于所述作业装置的前端;
第1获取装置,获取与吊在所述吊钩上的吊物的输送目的地相关的信息;及
第2获取装置,获取包括所述吊物的状况在内的与挖掘机的周边状况相关的信息,
将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
并且,在本发明的另一实施方式中,提供一种信息处理装置,其具备:
通信装置,与挖掘机进行通信并接收基于所述摄像装置的输出的图像信息,所述挖掘机具有:下部行走体;上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;作业装置,安装于所述上部回转体;吊钩,安装于所述作业装置的前端;及摄像装置,对包括吊在所述吊钩上的吊物在内的周边情况进行拍摄,
显示装置,基于由所述通信装置接收的图像信息,显示所述挖掘机的周边情况;
输入装置,从使用者接受指定所述吊物的输送目的地的输入;及
控制装置,使所述挖掘机将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
发明效果
根据上述的实施方式,能够整体支援向输送目的地输送吊物的挖掘机等施工机械的吊装作业。
附图说明
图1是表示施工机械管理系统的一例的概略图。
图2是表示挖掘机的一例的图。
图3是表示履带(crawler)起重机的一例的图。
图4是表示施工机械管理系统的结构的一例的图。
图5是表示施工机械管理系统的结构的另一例的图。
图6是表示挖掘机的结构的一例的图。
图7是表示履带起重机的结构的一例的图。
图8是表示挖掘机的显示装置上所显示的自动输送设定画面的一例的图。
图9是表示履带起重机的显示装置上所显示的自动输送设定画面的一例的图。
图10是表示履带起重机的显示装置上所显示的自动输送设定画面的另一例的图。
图11是表示履带起重机的显示装置上所显示的自动输送设定画面的又一例的图。
图12是概略地表示自动输送控制的一例的流程图。
图13是概略地表示自动输送控制的另一例的流程图。
图14是概略地表示自动输送控制的另一例的流程图。
具体实施方式
以下,参考附图对实施方式进行说明。
[施工机械管理系统的概要]
首先,参考图1~图3,对本实施方式所涉及的施工机械管理系统SYS的概要进行说明。
图1是表示本实施方式所涉及的施工机械管理系统SYS的一例的概略图。图2、图3是表示施工机械管理系统SYS中所包括的施工机械100的具体例的图。具体而言,图2是表示挖掘机100A的一例的图,图3是表示履带起重机100B的一例的图。以下,对挖掘机100A及履带起重机100B的对应的构成要件(例如,具有相同功能的构成要件)标注相同的符号进行说明。
如图1所示,施工机械管理系统SYS包括施工机械100和管理装置200。
施工机械管理系统SYS中所包括的施工机械100可以为一台,也可以为多台。并且,在施工机械管理系统SYS中包括多台施工机械100的情况下,多台施工机械100可以全部为相同种类,也可以是其至少一部分互不相同的种类。例如,施工机械管理系统SYS可以仅包括多台后述的挖掘机100A及履带起重机100B中的任一方,也可以包括挖掘机100A及履带起重机100B这两者。
并且,施工机械管理系统SYS中所包括的管理装置200也可以为多个。即,多个管理装置200可以分散地实施与施工机械管理系统SYS相关的处理。例如,多个管理装置200分别可以与施工机械管理系统SYS中所包括的所有施工机械100中的负责的一部分的施工机械100之间进行相互通信,并执行以一部分的施工机械100为对象的处理。
施工机械管理系统SYS例如在管理装置200中,从施工机械100收集信息,并监视施工机械100的各种状态(例如,搭载于施工机械100的各种设备的异常的有无等)。
并且,施工机械管理系统SYS例如在管理装置200中,可以支援施工机械100的远程操作。
并且,如后面所述,在施工机械100通过全自动运行进行作业的情况下,施工机械管理系统SYS例如在管理装置200中,也可以支援基于施工机械100的全自动运行的作业的远程监视。
<施工机械的概要>
施工机械100具备:下部行走体1;上部回转体3,经由回转机构2回转自如地搭载于下部行走体1;附属装置AT,安装于上部回转体3;吊钩HK,设置于附属装置AT的前端;及驾驶室10,供操作者搭乘。以下,施工机械100(上部回转体3)的前方在沿着上部回转体3的回转轴从正上方俯视观察(俯视)挖掘机100A时,对应于相对于上部回转体3的附属装置延伸的方向。并且,施工机械100(上部回转体3)的左方及右方分别对应于从就坐于驾驶室10内的操作员座的操作者视角的左方及右方。
另外,如后面所述,在远程操作施工机械100的情况或施工机械100通过全自动运行而进行动作的情况下,驾驶室10可以省略。
施工机械100通过将吊物SL悬吊在吊钩HK上,并使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个动作,从而能够进行将吊物SL输送到规定的输送目的地的起重作业(吊装作业)。
并且,施工机械100能够搭载通信装置60,通过规定的通信线路NW,能够与管理装置200进行相互通信。由此,施工机械100能够将各种信息发送(上传)到管理装置200、或者从管理装置200接收各种信号(例如,信息信号或控制信号)等。
通信线路NW中例如包括广域网(WAN:Wide Area Network)。广域网例如可以包括以基站为终端的移动体通信网。并且,广域网中例如可以包括利用施工机械100的上空的通信卫星的卫星通信网。并且,广域网例如也可以包括因特网。并且,通信线路NW中例如也可以包括设置有管理装置200的设施等的局域网(LAN:Local Area Network)。局域网可以为无线线路,也可以为有线线路,也可以为包括该两者的线路。并且,通信线路NW中例如也可以包括基于WiFi或蓝牙(注册商标)等规定的无线通信方式的近距离通信线路。
施工机械100根据搭乘于驾驶室10的操作者的操作,使致动器(例如,液压致动器)动作,从而驱动下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT等被驱动要件。
并且,施工机械100构成为可由驾驶室10的操作者进行操作,代替于此或者除此之外,也可以构成为可从施工机械100的外部进行远程操作(远程(remote)操作)。在远程操作施工机械100的情况下,驾驶室10的内部可以为无人状态。以下,以操作者的操作中包括由驾驶室10的操作者对操作装置26的操作、及基于外部操作者的远程操作中的至少一种为前提进行说明。
远程操作中例如包括根据在规定的外部装置(例如,管理装置200)中进行的、与施工机械100的致动器相关的、来自使用者(操作者)的输入,来操作施工机械100的方式。此时,施工机械100例如可以将基于后述的摄像装置S6的输出的施工机械100周边的图像信息(以下,“周边图像”)发送到外部装置,图像信息可以显示在设置于外部装置的显示装置(以下,“远程操作用显示装置”)上。并且,施工机械100的驾驶室10内的输出装置50(显示装置)上所显示的各种信息图像(信息画面)也同样地可以显示在外部装置的远程操作用显示装置上。由此,外部装置的操作者例如能够一边确认远程操作用显示装置上所显示的表示施工机械100的周边情况的周边图像或各种信息图像等显示内容,一边对施工机械100进行远程操作。然后,施工机械100可以根据从外部装置接收的、表示远程操作内容的远程操作信号,使致动器动作,从而驱动下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT等被驱动要件。
并且,远程操作中例如也可以包括通过施工机械100周围的人(例如,作业人员)从外部对施工机械100进行的声音输入或手势输入等,来操作施工机械100的方式。具体而言,施工机械100通过搭载于施工机械100(本机)的声音输入装置(例如,麦克风)或摄像装置等,识别由周围的作业人员等发出的声音或由作业人员等进行的手势等。然后,施工机械100可以根据所识别的声音或手势等内容,使致动器动作,从而驱动下部行走体1、上部回转体3、附属装置AT等被驱动要件。
并且,施工机械100也可以不依赖于操作者的操作内容而自动地使致动器动作。由此,施工机械100实现使下部行走体1、上部回转体3、附属装置AT等被驱动要件的至少一部分自动动作的功能,即,所谓的“自动运行功能”或者“设备控制(Machine Control:MC)功能”。
自动运行功能中,可以包括根据操作者对操作装置26的操作或远程操作,使除了操作对象的被驱动要件(致动器)以外的被驱动要件(致动器)自动动作的功能,即,所谓的“半自动运行功能”或者“操作支援型的MC功能”。并且,自动运行功能中,还可以包括在没有操作者对操作装置26进行的操作或远程操作的前提下,使多个被驱动要件(液压致动器)的至少一部分自动动作的功能,即,所谓的“全自动运行功能”或者“全自动型的MC功能”。在施工机械100中,在全自动运行功能有效的情况下,驾驶室10的内部可以为无人状态。并且,半自动运行功能或全自动运行功能等中也可以包括自动运行的对象的被驱动要件(致动器)的动作内容按照预先规定的规则而自动決定的方式。并且,半自动运行功能或全自动运行功能等中也可以包括施工机械100自主地进行各种判断,并根据该判断结果,自主地决定自动运行的对象的被驱动要件(液压致动器)的动作内容的方式(所谓的“自主运行功能”)。
施工机械100例如为挖掘机100A。
如图2所示,挖掘机100A具备下部行走体1、经由回转机构2回转自如地搭载于下部行走体1的上部回转体3、用于进行各种作业的附属装置AT、以及驾驶室10。
下部行走体1例如包括左右一对履带1C。下部行走体1通过各个履带1C由左侧的行走液压马达1ML及右侧的行走液压马达1MR(参考图6)液压驱动而使挖掘机100A行走。
上部回转体3通过由回转液压马达2M(参考图6)液压驱动回转机构2而相对于下部行走体1进行回转。
附属装置AT(作业装置的一例)包括作为被驱动要件的动臂4A、斗杆5A及铲斗6A。
动臂4A可俯仰地安装于上部回转体3的前部中央,斗杆5A可上下转动地安装于动臂4A的前端,铲斗6A可上下转动地安装于斗杆5A的前端。
铲斗6A为端接附属装置(end attachment)的一例。铲斗6A例如用于挖掘作业等。并且,根据作业内容等,也可以在斗杆5A的前端代替铲斗6A而安装其他端接附属装置。其他端接附属装置例如可以为大型铲斗、斜坡用铲斗、疏浚用铲斗等其他种类铲斗。并且,其他端接附属装置也可以为搅拌机、破碎机、抓钩等铲斗以外的种类的端接附属装置。
并且,在铲斗6A上安装有起重作业用的吊钩HK。吊钩HK的基端可转动地连接于将斗杆5A和铲斗6A之间进行连结的铲斗销。由此,在进行挖掘作业等起重作业(吊装作业)以外的作业的情况下,吊钩HK被容纳于在2根铲斗连杆之间形成的空间。
动臂4A、斗杆5A及铲斗6A分别由作为液压致动器的动臂缸7A、斗杆缸8A及铲斗缸9A液压驱动。
驾驶室10为供操作者搭乘的操纵室,例如,搭载于上部回转体3的前部左侧。
并且,施工机械100例如为履带起重机100B。
履带起重机100B具备下部行走体1、经由回转机构2回转自如地搭载于下部行走体1的上部回转体3、附属装置AT、桅杆(mast)5B、防后倾装置6B、吊钩HK、配重9B及驾驶室10。
下部行走体1例如包括左右一对履带1C。下部行走体1通过各个履带1C由左侧的行走液压马达1ML及右侧的行走液压马达1MR(参考图7)液压驱动而使履带起重机100B行走。
上部回转体3通过由回转液压马达2M(参考图7)液压驱动回转机构2而相对于下部行走体1进行回转。
附属装置AT(作业装置的一例)包括动臂4B及主起升绳索7B。
动臂4B以能够倒起的方式安装于上部回转体3的前部中央。主起升绳索7B从动臂4B的前端部垂下,在主起升绳索7B的前端安装吊钩HK。即,在动臂4B的前端经由主起升绳索7B安装吊钩HK。
主起升绳索7B的基端安装于安装在动臂4B的基端与前端之间的后面部分的主起升卷扬机7Ba上,其前端安装于吊钩HK。主起升绳索7B通过由主起升液压马达7M(参考图7)液压驱动的主起升卷扬机7Ba进行卷取及卷出,从而能够使吊钩HK上升或下降。
桅杆5B以能够绕与动臂4B的转动轴平行的转动轴转动的方式安装于比上部回转体3的动臂4B的基端部稍微靠后的位置。桅杆5B的前端部经由动臂绳索5Ba与动臂4B的前端部连接,通过利用由倒起液压马达5M(参考图7)液压驱动的动臂倒起卷扬机5Bc进行动臂倒起绳索5Bb的卷取及卷出,从而动臂4B经由桅杆5B进行倒起。
防后倾装置6B的基端以能够绕与动臂4B的转动轴平行的转动轴转动的方式安装于比动臂4B的基端更靠后方的上部回转体3的部分,其前端以能够绕与动臂4B的转动轴平行的转动轴转动的方式安装于动臂4B的基端与前端之间的后面部分。防后倾装置6B根据动臂4B的倒起动作进行伸缩,例如,具有当动臂4B为大致直立状态时从后方支承动臂4B的功能。
吊钩HK安装于主起升绳索7B的前端,用于悬吊吊物SL。
配重9B设置于上部回转体3的后端部,具有取得与动臂4B及吊物SL的重量的重量平衡的功能。
驾驶室10例如安装于上部回转体3的右前端部。在驾驶室10的内部设置有操作员座或操作各种致动器的操作装置26(参考图7)。
<管理装置的概要>
管理装置200例如进行施工机械100的状态的管理(监视)或施工机械100的作业的管理(监视)等与施工机械100相关的管理。
管理装置200例如可以是设置于施工机械100进行作业的作业现场的外部的管理中心等的本地服务器或云服务器。并且,管理装置200例如也可以是配置于施工机械100进行作业的作业现场内、或者相对靠近作业现场的位置(例如,通信运营商的办公场所或基站等)的边缘服务器。并且,管理装置200也可以是配置于施工机械100的作业现场内的管理办公室等的固定型的终端装置或者便携式的终端装置(便携式终端)。固定型的终端装置中例如可以包括台式的计算机终端。并且,便携式的终端装置中例如可以包括智能手机、平板终端、笔记本型的计算机终端等。
管理装置200例如具有通信装置220(参考图2、图3),如上所述,通过通信线路NW与施工机械100相互进行通信。由此,管理装置200能够接收从施工机械100上传的各种信息、或者将各种信号发送到施工机械100。因此,管理装置200的使用者能够通过输出装置240(参考图2、图3),确认与施工机械100相关的各种信息。并且,管理装置200例如能够向施工机械100发送信息信号以提供作业所需的信息、或者发送控制信号以控制施工机械100。管理装置200的使用者例如可以包括施工机械100的所有者、施工机械100的管理者、施工机械100的制造商的技术员、施工机械100的操作者、施工机械100的作业现场的管理者、监督者、作业人员等。
并且,管理装置200也可以构成为能够支援施工机械100的远程操作。例如,管理装置200可以具有用于操作者进行远程操作的输入装置(以下,简称为“远程操作装置”)及显示施工机械100的周围的图像信息(周边图像)等的远程操作用显示装置。从远程操作装置输入的信号作为远程操作信号发送到施工机械100。由此,管理装置200的使用者(操作者)能够一边在远程操作用显示装置中确认施工机械100的周围的情况,一边使用远程操作装置来进行施工机械100的远程操作。
并且,管理装置200也可以构成为能够支援以全自动运行进行作业的施工机械100的远程监视。例如,管理装置200可以具有显示施工机械100的周围的图像信息(周边图像)等的显示装置(以下,“监视用显示装置”)。由此,管理装置200的使用者(监视者)能够利用监视用显示装置监视施工机械100的作业的情况。并且,例如,管理装置200也可以具有用于对基于施工机械100的自动运行功能的动作进行介入操作的输入装置(以下,简称为“介入操作装置”)。介入操作装置中例如可以包括用于紧急停止施工机械100的输入装置。并且,介入操作装置中也可以包括上述的远程操作装置。由此,管理装置200的使用者(监视者)能够在施工机械100中发生异常的情况下或施工机械100的动作不合适的情况下等,紧急停止施工机械100、或者实施使施工机械100进行适当动作的远程操作。
[施工机械管理系统的结构]
接着,参考图4~图7,对施工机械管理系统SYS的结构进行说明。
图4、图5是表示本实施方式所涉及的施工机械管理系统SYS的结构的一例及另一例的框图。图6是表示挖掘机100A的结构的一例的图。具体而言,图6是表示对应于图4的挖掘机100A的结构的具体例的图。图7是表示履带起重机100B的结构的一例的图。具体而言,图7是表示对应于图4的履带起重机100B的结构的具体例的图。
在图4~图7中,用双重线表示传递机械动力的路径,用实线表示驱动液压致动器的高压的工作油流动的路径,用虚线表示传递先导压的路径,用点线表示传递电信号的路径。图4、图5仅关于施工机械100及管理装置200中的施工机械100(操作装置26)的结构彼此不同。因此,省略了表示与图5对应的挖掘机100A及履带起重机100B的各自的结构的具体例的图。
<施工机械的结构>
施工机械100包括与被驱动要件的液压驱动相关的液压驱动系统、与被驱动要件的操作相关的操作系统、与使用者的信息交换相关的使用者接口系统、与外部的通信相关的通信系统、及与各种控制相关的控制系统等的各自的构成要件。
<<液压驱动系统>>
如图4、图5所示,本实施方式所涉及的施工机械100的液压驱动系统如上所述包括对下部行走体1(左右的履带1C)、上部回转体3及附属装置AT等被驱动要件分别进行液压驱动的液压致动器HA。并且,本实施方式所涉及的施工机械100的液压驱动系统包括发动机11、调节器13、主泵14及控制阀17。
如图6所示,在施工机械100为挖掘机100A的情况下,液压致动器HA中包括行走液压马达1ML、行走液压马达1MR、回转液压马达2M、动臂缸7A、斗杆缸8A及铲斗缸9A等。
并且,如图7所示,在施工机械100为履带起重机100B的情况下,液压致动器HA中包括行走液压马达1ML、行走液压马达1MR、回转液压马达2M、倒起液压马达5M及主起升液压马达7M等。
发动机11为原动机,是液压驱动系统中的主动力源。发动机11例如为以柴油为燃料的柴油发动机。发动机11例如搭载于上部回转体3的后部。发动机11在基于后述的控制器30的直接或间接控制下,以预先设定的目标转速恒定旋转,并驱动主泵14及先导泵15。
调节器13在控制器30的控制下,控制(调节)主泵14的吐出量。例如,调节器13根据来自控制器30的控制指令,调节主泵14的斜板的角度(以下,“偏转角”)。
主泵14通过高压液压管路向控制阀17供给工作油。主泵14例如与发动机11同样地搭载于上部回转体3的后部。如上所述,主泵14由发动机11驱动。主泵14例如是可变容量型液压泵,如上所述,在控制器30的控制下,通过由调节器13调节斜板的偏转角,调整活塞的行程长度,从而控制吐出流量(吐出压力)。
控制阀17是根据操作者对操作装置26的操作或远程操作的内容、或者从控制器30输出的与自动运行功能相关的操作指令,进行液压致动器HA的控制的液压控制装置。控制阀17例如搭载于上部回转体3的中央部。如上所述,控制阀17经由高压液压管路与主泵14连接,根据操作者的操作或者从控制器30输出的操作指令,将从主泵14供给的工作油选择性地供给至各个液压致动器。具体而言,控制阀17包括多个控制阀(也称为“方向切换阀”),所述控制阀控制从主泵14供给至液压致动器HA的每一个的工作油的流量和流动方向。
<<操作系统>>
如图4、图5所示,本实施方式所涉及的施工机械100的操作系统包括先导泵15、操作装置26及液压控制阀31。并且,如图4所示,在操作装置26为液压先导式的情况下,本实施方式所涉及的施工机械100的操作系统包括往复阀32和液压控制阀33。
先导泵15经由先导管路25向各种液压设备供给先导压。先导泵15例如与发动机11同样地搭载于上部回转体3的后部。先导泵15例如为固定容量型液压泵,如上所述,由发动机11驱动。
另外,也可以省略先导泵15。此时,将从主泵14吐出的压力相对较高的工作油通过规定的减压阀减压之后的压力相对较小的工作油作为先导压供给至各种液压设备。
操作装置26设置于驾驶室10的操作员座附近,用于供操作者进行各种被驱动要件的操作。换言之,操作装置26用于供操作者进行驱动各个被驱动要件的液压致动器HA的操作。操作装置26包括用于操作各个被驱动要件(液压致动器HA)的踏板装置或操纵杆装置。
例如,如图4所示,操作装置26为液压先导式。具体而言,操作装置26利用通过先导管路25及从中分支的先导管路25A而从先导泵15供给的工作油,将与操作内容对应的先导压输出至次级侧的先导管路27A。先导管路27A与往复阀32的一个入口端口连接,并经由与往复阀32的出口端口连接的先导管路27而与控制阀17连接。由此,可以经由往复阀32向控制阀17输入对应于与操作装置26中的各种被驱动要件(液压致动器)相关的操作内容的先导压。因此,控制阀17能够根据操作者等对操作装置26的操作内容,驱动各个液压致动器HA。
并且,例如,如图5所示,操作装置26为电气式。具体而言,操作装置26输出与操作内容对应的电信号(以下,“操作信号”),操作信号被输入到控制器30。并且,控制器30向液压控制阀31输出与操作信号的内容对应的控制指令,即,与对操作装置26的操作内容对应的控制信号。由此,能够从液压控制阀31向控制阀17输入与操作装置26的操作内容对应的先导压,控制阀17根据操作装置26的操作内容驱动各个液压致动器HA。
并且,内置于控制阀17的驱动各个液压致动器的控制阀(方向切换阀)可以为电磁螺线管式。此时,从操作装置26输出的操作信号可以直接输入到控制阀17,即,电磁螺线管式的控制阀。
液压控制阀31设置于操作装置26的操作对象的每个被驱动要件(液压致动器HA)。液压控制阀31例如可以设置于先导泵15和控制阀17之间的先导管路25B,并且构成为能够改变其流路面积(即,工作油可流通的截面积)。由此,液压控制阀31能够利用通过先导管路25B而供给的先导泵15的工作油,将规定的先导压输出到次级侧的先导管路27B。因此,如图4所示,液压控制阀31能够通过先导管路27B与先导管路27之间的往复阀32,使对应于来自控制器30的控制信号的规定的先导压间接地作用于控制阀17。并且,如图5所示,液压控制阀31能够通过先导管路27B及先导管路27,使对应于来自控制器30的控制信号的规定的先导压直接地作用于控制阀17。因此,控制器30能够从液压控制阀31向控制阀17供给与电气式的操作装置26的操作内容对应的先导压,从而实现基于操作者的操作的施工机械100的动作。
并且,控制器30例如可以控制液压控制阀31来实现自动运行功能。具体而言,无论有无操作装置26的操作,控制器30都向液压控制阀31输出对应于与自动运行功能相关的操作指令的控制信号。由此,控制器30能够从液压控制阀31向控制阀17供给对应于与自动运行功能相关的操作指令的先导压,从而实现基于自动运行功能的施工机械100的动作。
并且,控制器30例如可以控制液压控制阀31来实现施工机械100的远程操作。具体而言,控制器30通过通信装置60向液压控制阀31输出与由从管理装置200接收的远程操作信号指定的远程操作的内容对应的控制信号。由此,控制器30能够从液压控制阀31向控制阀17供给与远程操作的内容对应的先导压,来实现基于操作者的远程操作的施工机械100的动作。
如图4所示,往复阀32具有2个入口端口及1个出口端口,并且将具有输入到2个入口端口的先导压中的较高的先导压的工作油输出到出口端口。往复阀32设置于操作装置26的操作对象的每个被驱动要件(液压致动器HA)。往复阀32的2个入口端口中的其中一个与操作装置26(具体而言,操作装置26中包括的上述的操纵杆装置或踏板装置)的次级侧的先导管路27A连接,另一个与液压控制阀31的次级侧的先导管路27B连接。往复阀32的出口端口通过先导管路27与控制阀17的所对应的控制阀的先导端口连接。所对应的控制阀是驱动与往复阀32的其中一个入口端口连接的上述操纵杆装置或踏板装置的操作对象即液压致动器的控制阀。因此,这些往复阀32能够分别使操作装置26的次级侧的先导管路27A的先导压和液压控制阀31的次级侧的先导管路27B的先导压中的较高者,作用于所对应的控制阀的先导端口。即,控制器30通过从液压控制阀31输出比操作装置26的次级侧的先导压高的先导压,能够不依赖于操作者对操作装置26的操作而控制所对应的控制阀。因此,控制器30能够不依赖于操作者对操作装置26的操作状态,控制被驱动要件(下部行走体1、上部回转体3、附属装置AT)的动作,并实现自动运行功能。
如图4所示,液压控制阀33设置于连接操作装置26与往复阀32的先导管路27A。液压控制阀33例如构成为能够改变其流路面积。液压控制阀33根据从控制器30输入的控制信号进行动作。由此,在由操作者操作操作装置26的情况下,控制器30能够强制地使从操作装置26输出的先导压减压。因此,即使在操作操作装置26的情况下,控制器30也能够强制地抑制或停止与操作装置26的操作对应的液压致动器的动作。并且,例如,即使在操作操作装置26的情况下,控制器30也能够使从操作装置26输出的先导压减压,并使其低于从液压控制阀31输出的先导压。因此,控制器30通过控制液压控制阀31及液压控制阀33,例如,能够与操作装置26的操作内容无关地,使所期望的先导压可靠地作用于控制阀17内的控制阀的先导端口。由此,控制器30例如除了控制液压控制阀31之外,通过控制液压控制阀33,能够更适当地实现施工机械100的自动运行功能或远程操作功能。
<<使用者接口系统>>
如图4、图5所示,本实施方式所涉及的施工机械100的使用者接口系统包括操作装置26、输出装置50及输入装置52。
输出装置50朝向驾驶室10的内部的施工机械100的使用者(操作者)输出各种信息。
例如,输出装置50设置于从驾驶室10内就坐的操作者容易视觉辨认的位置,并且包括以视觉方法输出各种信息的室内的照明设备或显示装置等。照明设备例如为警示灯等。显示装置例如为液晶显示器或有机EL(Electroluminescence:电致发光)显示器等。
并且,例如,输出装置50包括以听觉方法输出各种信息的声音输出装置。声音输出装置例如包括蜂鸣器或扬声器等。
并且,例如,输出装置50包括以操作员座的振动等触觉方法输出各种信息的装置。
输入装置52设置于靠近驾驶室10内就坐的操作者的范围内,接受基于操作者的各种输入,并将与所接受的输入对应的信号输入到控制器30。
例如,输入装置52为接受操作输入的操作输入装置。操作输入装置中,可以包括安装在显示装置上的触摸面板、设置于显示装置周围的触摸板、按钮开关、杆、操纵杆、设置在操作装置26(操纵杆装置)上的旋钮开关等。
并且,例如,输入装置52也可以为接受操作者的声音输入的声音输入装置。声音输入装置中例如包括麦克风。
并且,例如,输入装置52也可以为接受操作者的手势输入的手势输入装置。手势输入装置例如包括设置在驾驶室10内的摄像装置(室内摄像机)。
<<通信系统>>
如图4、图5所示,本实施方式所涉及的施工机械100的通信系统包括通信装置60。
通信装置60与通信线路NW连接,与和施工机械100分体设置的装置(例如,管理装置200)进行通信。与施工机械100分体设置的装置中,除了位于施工机械100外部的装置之外,还可以包括可由施工机械100的使用者带入到驾驶室10的便携式的终端装置。通信装置60例如可以包括符合4G(4thGeneration:第四代)或5G(5thGeneration:第五代)等规格的移动体通信模块。并且,通信装置60例如也可以包括卫星通信模块。并且,通信装置60例如也可以包括WiFi通信模块或蓝牙(注册商标)通信模块等。
<<控制系统>>
如图4、图5所示,本实施方式所涉及的施工机械100的控制系统包括控制器30。并且,本实施方式所涉及的施工机械100的控制系统包括获取装置SX。并且,如图4所示,在操作装置26为液压先导式的情况下,本实施方式所涉及的施工机械100的控制系统包括操作压力传感器29。
控制器30(控制装置的一例)进行与施工机械100相关的各种控制。控制器30的功能可以通过任意的硬件或者任意的硬件及软件的组合等来实现。例如,控制器30以计算机为中心而构成,所述计算机包括:CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等存储器装置、ROM(Read Only Memory:只读存储器)等非易失性的辅助存储装置、各种输入输出用的接口装置等。控制器30例如将安装在辅助存储装置中的程序加载到存储装置中,并通过在CPU上执行而实现各种功能。
控制器30例如将液压控制阀31作为控制对象,进行与施工机械100的液压致动器HA(被驱动要件)的操作相关的控制。
具体而言,控制器30可以将液压控制阀31作为控制对象,进行与基于操作装置26的操作的施工机械100的液压致动器HA(被驱动要件)的操作相关的控制。
并且,控制器30可以将液压控制阀31作为控制对象,进行与施工机械100的液压致动器HA(被驱动要件)的远程操作相关的控制。即,在施工机械100的液压致动器HA(被驱动要件)的操作中,可以包括来自施工机械100外部的液压致动器HA的远程操作。
并且,控制器30可以将液压控制阀31作为控制对象,进行与施工机械100的自动运行功能相关的控制。即,在施工机械100的液压致动器HA的操作中,可以包括基于自动运行功能输出的施工机械100的液压致动器HA的操作指令。
并且,控制器30例如进行用于将悬吊在吊钩HK上的吊物SL自动地输送到输送目的地的控制(以下,“自动输送控制”)。控制器30包括输送设定部301和自动控制部302作为与自动输送控制相关的功能部。输送设定部301及自动控制部302的功能例如通过将安装在辅助存储装置中的程序加载到存储装置并由CPU执行而实现。
另外,控制器30的功能的一部分也可以通过其他控制器(控制装置)来实现。即,控制器30的功能也可以为通过多个控制器分散而实现的方式。
如图4所示,操作压力传感器29检测液压先导式的操作装置26的次级侧(先导管路27A)的先导压,即,与操作装置26中的各个被驱动要件(液压致动器)的操作状态对应的先导压。由操作压力传感器29检测到的对应于与操作装置26中的各个被驱动要件(液压致动器HA)相关的操作状态的先导压的检测信号被输入到控制器30。
获取装置SX获取与挖掘机100A的状态或挖掘机100A的周边状态等相关的信息。获取装置SX的输出被输入到控制器30。
如图6所示,在施工机械100为挖掘机100A的情况下,获取装置SX包括动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、机体倾斜传感器S4、回转状态传感器S5和摄像装置S6。
并且,如图7所示,在施工机械100为履带起重机100B的情况下,获取装置SX包括机体倾斜传感器S4、回转状态传感器S5和摄像装置S6。
动臂角度传感器S1获取与动臂4A相对于规定基准(例如,水平面或动臂4A的可动角度范围的两端的任意状态等)的姿势角度(以下,“动臂角度”)相关的检测信息。动臂角度传感器S1例如也可以包括旋转编码器、加速度传感器、角速度传感器、六轴传感器、IMU(Inertial Measurement Unit:惯性测量装置)等。并且,动臂角度传感器S1也可以包括可检测动臂缸7A的伸缩位置的缸传感器。
斗杆角度传感器S2获取与斗杆5A相对于规定基准(例如,连结动臂4A的两端的连结点间的直线或斗杆5A的可动角度范围的两端的任意状态等)的姿势角度(以下,“斗杆角度”)相关的检测信息。斗杆角度传感器S2例如可以包括旋转编码器、加速度传感器、角速度传感器、六轴传感器、IMU等。并且,斗杆角度传感器S2也可以包括可检测斗杆缸8A的伸缩位置的缸传感器。
铲斗角度传感器S3获取与铲斗6A相对于规定基准(例如,连结斗杆5A的两端的连结点间的直线或铲斗6A的可动角度范围的两端的任意状态等)的姿势角度(以下,“铲斗角度”)相关的检测信息。铲斗角度传感器S3例如可以包括旋转编码器、加速度传感器、角速度传感器、六轴传感器、IMU等。并且,铲斗角度传感器S3也可以包括可检测铲斗缸9A的伸缩位置的缸传感器。
机体倾斜传感器S4获取与包括下部行走体1及上部回转体3的施工机械100的机体的倾斜状态相关的检测信息。机体倾斜传感器S4例如搭载于上部回转体3,获取与上部回转体3的前后方向及左右方向的倾斜角度(以下,“前后倾斜角度”及“左右倾斜角度”)相关的检测信息。机体倾斜传感器S4例如可以包括加速度传感器(倾斜传感器)、角速度传感器、六轴传感器、IMU等。
回转状态传感器S5获取与上部回转体3的回转状态相关的检测信息。回转状态传感器S5例如获取与上部回转体3相对于规定基准(例如,下部行走体1的行进方向与上部回转体3的前方一致的状态)的回转角度相关的检测信息。回转状态传感器S5例如包括电位差计、旋转编码器、分解器等。
并且,通过机体倾斜传感器S4的构成要件(例如,六轴传感器或IMU等)不仅能够获取上部回转体3的倾斜角度,还能够获取与包括回转角度在内的上部回转体3的姿势状态相关的检测信息的情况下,可以省略回转状态传感器S5。
并且,例如,施工机械100中还可以搭载有能够检测本机的绝对位置的测位装置。测位装置例如是GNSS(Global Navigation Satellite System:全球导航卫星系统)传感器。由此,能够提高施工机械100的姿势状态的推断精度。
并且,也可以省略传感器S1~S5。例如,在由摄像装置S6或后述的距离传感器等获取的挖掘机100A周围的信息中,有时包括与从机体(上部回转体3)看到的周围的物体、附属装置的位置或形状等相关的信息。这是因为在此时,例如,控制器30能够根据所要求的精度,从该信息推断出挖掘机100A的姿势状态。
并且,例如,施工机械100中还可以搭载有能够检测本机的绝对位置的测位装置。测位装置例如是GNSS(Global Navigation Satellite System:全球导航卫星系统)传感器。由此,能够提高挖掘机100A的姿势状态的推断精度。以下,对履带起重机100B的情况也可以是同样的。
摄像装置S6(周边识别装置的一例)拍摄施工机械100的周边并输出摄像图像(与周边状况相关的信息的一例)。从摄像装置S6输出的摄像图像被输入到控制器30。
摄像装置S6例如包括单眼摄像机、立体摄像机、深度摄像机等。并且,摄像装置S6也可以基于摄像图像,获取表示规定的摄像范围(视场角)内的挖掘机100A周围的物体的位置及外形的三维数据(例如,点云数据或面数据)。以下,关于履带起重机100B的摄像装置S6也可以是同样的。
并且,代替摄像装置S6或者除此之外,例如,LIDAR(Light Detecting andRanging:光探测和测距)、毫米波雷达、超声波传感器、红外线传感器、距离图像传感器等距离传感器(周边识别装置的一例)也可以搭载于挖掘机100A。距离传感器可以获取表示规定的检测范围内的挖掘机100A周围的物体的位置及形状的三维数据(例如,点云数据)(与周边状况相关的信息的一例)。以下,对履带起重机100B的摄像装置S6也可以是同样的。
如图2所示,挖掘机100A的摄像装置S6例如安装于驾驶室10的上面前端,获取包括端接附属装置(铲斗6A)及吊钩HK的作业范围的上部回转体3的前方的摄像图像。并且,如图3所示,履带起重机100B的摄像装置S6例如安装于动臂4B,获取包括吊钩HK的作业范围的上部回转体3的前方的摄像图像。由此,控制器30能够基于摄像装置S6的输出,识别施工机械100的前方的状况。并且,控制器30能够基于从摄像装置S6的输出(摄像图像)识别的施工机械100周边的物体的位置或图像的变化等,识别施工机械100的位置或上部回转体3的回转状态等。并且,附属装置AT的至少一部分包括在摄像装置S6的摄像范围内。由此,控制器30能够基于摄像装置S6的输出,识别附属装置AT的姿势状态或附属装置AT的前端的吊钩HK的位置等。因此,在远程操作施工机械100的情况下,控制器30能够将基于摄像装置S6的周边图像或与识别结果相关的信息发送到管理装置200等,并向外部的操作者进行与施工机械100(本机)或其周围状况相关的信息提供。并且,在施工机械100以全自动运行功能进行动作的情况下,与全自动运行功能相关的控制装置(例如,控制器30)能够一边掌握挖掘机100A周围的状况或本机的姿势状态等,一边输出与液压致动器相关的操作指令。并且,在施工机械100以全自动运行功能进行动作的情况下,控制器30能够将基于摄像装置S6的周边图像或与识别结果相关的信息发送到管理装置200等,并向在外部监视作业的使用者(监视者)进行与挖掘机100A(本机)或其周围状况相关的信息提供。
并且,摄像装置S6还可以构成为能够获取与上部回转体3的左方、右方及后方中的至少一个相关的摄像图像。具体而言,摄像装置S6除了能够拍摄上部回转体3的前方的摄像机之外,还可以包括能够拍摄上部回转体3的左方的摄像机、能够拍摄右方的摄像机、以及能够拍摄后方的摄像机中的至少一种。由此,控制器30不仅能够识别施工机械100(上部回转体3)的前方,还能够识别施工机械100(上部回转体3)的左方、右方或后方的状况。
输送设定部301进行与自动输送控制相关的各种设定。
输送设定部301例如设定通过自动输送控制输送吊物SL的输送目的地的位置(参考后述的图8~图11)。
例如,输送设定部301可以根据通过输入装置52(第1获取装置的一例)从操作者输入的输送目的地的位置的指示,设定吊物SL的输送目的地的位置。
并且,例如,输送设定部301也可以根据通过后述的输入装置230从操作者或监视者输入的输送目的地的位置的指示,设定吊物SL的输送目的地的位置。此时,管理装置200(控制装置210)将信息信号发送到施工机械100,所述信息信号包括通过后述的通信装置220从输入装置230输入的输送目的地的位置的指示信息。由此,输送设定部301能够通过通信装置60(第1获取装置的一例)接收信息信号,并掌握从管理装置200的操作者或监视者输入的输送目的地的位置的指示。以下,对于吊物SL到输送目的地的输送路径的设定或输送对象的吊物SL的设定等也可以是同样的。
并且,例如,输送设定部301也可以根据通过通信装置60从规定的外部装置(例如,管理装置200)接收的、指定输送目的地的位置的控制信号,设定输送目的地。尤其,在外部装置侧预先规定了吊物SL的输送目的地的位置的情况下是有效的。
并且,例如,输送设定部301也可以根据来自施工机械100的周边的作业人员的指示,设定吊物SL的输送目的地的位置。具体而言,输送设定部301可以基于摄像装置S6的摄像图像(第1获取装置的一例),识别作业人员使用的激光指示器所表示的位置,并将所识别的位置设定为吊物SL的输送目的地。并且,输送设定部301也可以基于摄像装置S6的摄像图像,识别进行规定手势或姿势的作业人员,并将所识别的作业人员的位置设定为输送目的地。并且,输送设定部301通过通信装置60获取设置于作业现场的摄像装置(摄像机)的摄像图像,并且与上述同样地,可以将所识别的激光指示器所表示的位置或作业人员的位置等设定为输送目的地。
并且,输送设定部301例如设定通过自动输送控制输送吊物SL时的吊物SL到输送目的地的输送路径(参考后述的图10)。
例如,输送设定部301可以根据通过输入装置52从操作者输入的输送路径的指示,设定吊物SL到输送目的地的输送路径。
并且,例如,输送设定部301也可以根据通过输入装置230从操作者或监视者输入的输送目的地的指示,设定吊物SL到输送目的地的输送路径。
并且,例如,输送设定部301也可以根据通过通信装置60从规定的外部装置接收的、指定输送目的地的位置的控制信号,设定吊物SL到输送目的地的输送路径。
并且,例如,输送设定部301也可以根据来自施工机械100的周边的作业人员的指示,设定吊物SL的输送路径。具体而言,输送设定部301可以基于摄像装置S6的摄像图像,识别作业人员使用的激光指示器所表示的位置的变化,并将与所识别的位置变化相当的轨迹设定为吊物SL的输送路径。并且,输送设定部301也可以基于摄像装置S6的摄像图像,识别进行规定的手势或姿势的作业人员的位置变化,并将与所识别的作业人员的位置变化相当的轨迹设定为输送路径。
并且,例如,在自动输送控制中,包括使吊钩HK自动地移动到吊物SL的位置的控制的情况下,输送设定部301从映在摄像装置S6的图像信息中的物体中设定输送对象的吊物SL(参考后述的图11)。
例如,输送设定部301例如使用已知的图像识别技术从摄像装置S6的图像信息中提取吊物SL的候选物体,并将其与摄像装置S6的图像信息一起显示在输出装置50(显示装置)上。然后,输送设定部301可以从输出装置50上所显示的摄像装置S6的图像信息上的吊物SL的候选中,将通过输入装置52由使用者选择的候选设定为输送对象的吊物SL。
并且,例如,输送设定部301使用已知的图像识别技术从摄像装置S6的图像信息中提取吊物SL的候选物体,并将其与摄像装置S6的图像信息一起显示在后述的输出装置240(显示装置)上。具体而言,输送设定部301通过通信装置60,将包含摄像装置S6的图像信息及与从图像信息中提取的吊物SL相关的信息的信息信号发送到管理装置200。由此,管理装置200(控制装置210)能够将确定吊物SL的候选物体的信息与摄像装置S6的图像信息一起显示在输出装置240上。然后,输送设定部301可以从输出装置240上所显示的摄像装置S6的图像信息上的吊物SL的候选中,将通过输入装置230由使用者选择的候选设定为输送对象的吊物SL。具体而言,管理装置200(控制装置210)将信息信号通过通信装置220发送到施工机械100,所述信息信号包括与由使用者通过输入装置230从输出装置240上所显示的摄像装置S6的图像信息上的吊物SL的候选中选择的候选相关的信息。由此,输送设定部301能够根据通过通信装置60由管理装置200接收的信息信号来设定吊物SL。
自动控制部302通过控制液压控制阀31,并使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个自动地进行动作,能够将吊在吊钩HK上的吊物SL自动地输送到由输送设定部301设定的吊物SL的输送目的地的位置。
具体而言,自动控制部302例如可以基于摄像装置S6或距离传感器(均为第2获取装置的一例)的输出,识别施工机械100周边的状况,并生成成为吊钩HK或者吊物SL到输送目的地的目标的输送轨道(以下,“目标轨道”)。并且,自动控制部302也可以通过通信装置60(第2获取装置的一例),获取设置于施工机械100的作业现场的摄像装置或距离传感器等的输出,并基于该所获取的数据来生成目标轨道。此时,例如,自动控制部302生成更有效的目标轨道,即,以最短距离连接吊物SL的位置与输送目的地的位置之间的、施工机械100的俯视图中呈直线的目标轨道。并且,自动控制部302基于摄像装置S6或距离传感器的输出来识别施工机械100周边的状况,在存在作业人员或其他障碍物的情况下,可以以避开(迂回)作业人员或其他障碍物的方式生成目标轨道。并且,在由输送设定部301设定有输送路径的情况下,自动控制部302也可以沿着输送路径设定目标轨道。然后,自动控制部302也可以基于获取装置SX的输出来识别吊钩HK或吊物SL的位置,并使下部行走体1、上部回转体3或附属装置AT中的至少一个自动地进行动作,以使吊钩HK或吊物SL沿着目标轨道移动。并且,自动控制部302例如也可以基于摄像装置S6或距离传感器的输出,实时识别施工机械100周边的状况,并一边适当修正目标轨道,一边使下部行走体1、上部回转体3或附属装置AT中的至少一个自动地进行动作。
并且,自动控制部302在将吊物SL自动地输送到输送目的地时,可以进行抑制吊物SL摇晃的控制。
具体而言,自动控制部302例如基于摄像装置S6或距离传感器的输出,依次识别吊钩HK的位置及吊物SL的位置。然后,自动控制部302可以以俯视观察时的吊钩HK及吊物SL的位置的偏差变小的方式,即,使吊钩HK位于吊物SL的正上方的方式,控制下部行走体1、上部回转体3或附属装置AT的动作。
并且,自动控制部302通过使上部回转体3及附属装置AT优先于下部行走体1而自动地进行动作,可以将吊在吊钩HK上的吊物SL自动地输送到由输送设定部301设定的吊物SL的输送目的地的位置。这是因为,例如,与使下部行走体1行走并移动吊物SL的方式相比,使上部回转体3或附属装置AT动作并移动吊物SL的方式的定位自由度更高,且容易抑制吊物SL的摇晃。例如,自动控制部302判断仅通过上部回转体3及附属装置AT的动作,是否能够将吊物SL送到输送目的地的位置。然后,自动控制部302在判断为仅通过上部回转体3及附属装置AT的动作能够将吊物SL送到输送目的地的位置时,可以通过使上部回转体3及附属装置AT自动地进行动作,从而将吊物SL自动地输送到输送目的地的位置。另一方面,自动控制部302在判断为仅通过上部回转体3及附属装置AT的动作无法将吊物SL送到输送目的地的位置时,可以通过使下部行走体1、以及上部回转体3及附属装置AT中的至少一个自动地进行动作,从而将吊物SL自动地输送到输送目的地的位置。此时,自动控制部302可以考虑施工机械100的姿势的稳定性,判定仅通过上部回转体3及附属装置AT的动作是否能够将吊物SL送到输送目的地的位置。即,自动控制部302可以在施工机械100的姿势稳定的范围内,判定仅通过上部回转体3及附属装置AT的动作是否能够将吊物SL送到输送目的地的位置。例如,自动控制部302可以基于附属装置AT的姿势状态、附属装置AT的动作状态、上部回转体3相对于下部行走体1的回转状态、机体的倾斜状态等,判断施工机械100的姿势的稳定性。这是因为,例如,当使附属装置AT的前端(吊钩HK)移动至相对远离上部回转体3的位置时,使机体(下部行走体1及上部回转体3)倾覆的方向的力矩会相对变大,施工机械100有可能向前方倾覆。并且,这是因为,例如,在下部行走体1(履带1C)的朝向和上部回转体3的朝向(即,附属装置AT的延伸方向)错开的情况下,比起一致的情况,施工机械100更容易因附属装置AT的姿势或动作而倾覆。并且,这是因为,例如,施工机械100在斜坡上进行作业的情况下,若将附属装置AT朝向下行方向,则机体向下行方向倾覆的力矩相对变大,从而施工机械100有可能向下行方向倾覆。
并且,施工机械100(控制器30)也可以具有多个动作模式(以下,“输送模式”),所述动作模式与在吊物SL的自动输送时,使下部行走体1、上部回转体3、及附属装置AT中的哪个动作要件自动地进行动作相关。此时,例如,控制器30可以根据使用者通过输入装置52或输入装置230进行的输入,从多个输送模式中选择一个输送模式。由此,驾驶室10的操作者或管理装置200的远程操作的操作者或者远程监视的监视者等使用者能够从多个输送模式中选择一个输送模式。例如,施工机械100具有能够利用下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT全部的第1输送模式。并且,施工机械100也可以具有仅使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的上部回转体3及附属装置AT自动地进行动作的第2输送模式。由此,例如,使用者在判断为施工机械100的作业现场的地面的倒起或凹凸相对较大、且不适于通过下部行走体1的行走进行吊物SL移动的情况下,能够通过输入装置52或输入装置230选择第2输送模式。但是,在第2输送模式中,如上所述,有时无法使吊物SL到达输送目的地的位置。因此,控制器30在无法使吊物SL到达输送目的地的位置的情况下,可以通过输出装置50或输出装置240向使用者通知该情况,并催促向第1输送模式的变更或输送目的地的位置的变更等。并且,施工机械100也可以具有使下部行走体1、以及上部回转体3及附属装置AT中的上部回转体3及附属装置AT的动作优先的第3输送模式。并且,施工机械100也可以具有使下部行走体1、以及上部回转体3及附属装置AT中的下部行走体1的动作优先的第4输送模式。这是因为,例如,根据吊物SL的输送目的地的位置,使用者有可能判断通过下部行走体1使施工机械100行走的方式更合理。
并且,自动控制部302也可以在自动输送吊物SL时,在悬吊吊物SL之前,通过使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个自动地进行动作,从而使吊钩HK自动地移动到吊物SL的位置的上方。
具体而言,与吊物SL移动至输送目的地的情况同样地,自动控制部302可以识别施工机械100周边的状况,并生成吊钩HK或者吊物SL到由输送设定部301设定的吊物SL的位置的目标轨道。然后,自动控制部302也可以基于获取装置SX的输出来识别吊钩HK或吊物SL的位置,并使下部行走体1、上部回转体3或附属装置AT中的至少一个自动地进行动作,以使吊钩HK或吊物SL沿着目标轨道移动。并且,自动控制部302例如也可以基于摄像装置S6或距离传感器的输出,实时识别施工机械100周边的状况,并一边适当修正目标轨道,一边使下部行走体1、上部回转体3或附属装置AT中的至少一个自动地进行动作。
并且,与自动输送吊物SL的情况同样地,在使吊钩HK自动地移动到吊物SL的位置的上方时,可以使上部回转体3及附属装置AT优先于下部行走体1而自动地进行动作。
并且,如上所述,在选择多个输送模式中的一个输送模式的情况下,在使吊钩HK自动地移动到吊物SL的位置的上方时,所选择的一个输送模式也可以是有效的。即,在选择多个输送模式中的一个输送模式的情况下,已选择的输送模式可以在吊钩HK移动至吊物SL上方的位置、以及起重作业后的吊物SL的自动输送的整体上是有效的。
<管理装置的结构>
如图4、图5所示,管理装置200包括控制装置210、通信装置220、输入装置230及输出装置240。
控制装置210进行与管理装置200相关的各种控制。控制装置210的功能可以通过任意的硬件、或者任意的硬件及软件的组合等来实现。控制装置210例如以计算机为中心而构成,所述计算机包括CPU、RAM等存储器装置、ROM等非易失性的辅助存储装置及各种输入输出用的接口装置等。控制装置210例如通过在CPU上执行安装在辅助存储装置中的程序来实现各种功能。
例如,控制装置210可以通过通信装置220获取从施工机械100接收的信息,并进行如下处理,即,构建数据库、或实施规定的加工从而生成加工信息。
并且,例如,控制装置210进行与施工机械100的远程操作相关的控制。控制装置210可以输入与由远程操作装置接受的施工机械100的远程操作相关的输入信号,并使用通信装置220向施工机械100发送操作输入的内容,即,表示施工机械100的远程操作内容的远程操作信号。
通信装置220与通信线路NW连接,并与管理装置200的外部(例如,施工机械100)进行通信。
输入装置230接受来自管理装置200的管理者或作业人员等的输入,并输出表示输入(例如,操作输入、声音输入、手势输入等)的内容的信号。将表示输入的内容的信号输入到控制装置210。
输入装置230中例如可以包括远程操作装置。由此,管理装置200的作业人员(操作者)能够使用远程操作装置,进行施工机械100的远程操作。
输出装置240向管理装置200的使用者输出各种信息。
输出装置240例如包括以视觉方法向管理装置200的使用者输出各种信息的照明装置或显示装置。照明装置例如包括警示灯等。显示装置例如包括液晶显示器或有机EL显示器等。并且,输出装置240包括以听觉方法向管理装置200的使用者输出各种信息的声音输出装置。声音输出装置例如包括蜂鸣器或扬声器等。
显示装置显示与管理装置200相关的各种信息图像。显示装置例如可以包括远程操作用显示装置或监视用显示装置,在远程操作用显示装置或监视用显示装置中,在控制装置210的控制下,可以显示从施工机械100上传的施工机械100周围的图像信息(周边图像)等。由此,管理装置200的使用者(操作者)能够一边确认远程操作用显示装置上所显示的施工机械100周围的图像信息,一边进行施工机械100的远程操作。并且,管理装置200的使用者(监视者)能够一边确认监视用显示装置上所显示的、全自动运行的施工机械100周围的图像信息,一边监视施工机械100的作业状况。
[与自动输送控制相关的设定画面的具体例]
接着,参考图8~图11,对与自动输送控制相关的设定画面(以下,“自动输送设定画面”)的具体例进行说明。
<自动输送设定画面的第1例>
图8是表示施工机械100的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的第1例的图。具体而言,图8是表示挖掘机100A的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的一例(自动输送设定画面800)的图。
另外,与自动输送设定画面800相同的自动输送设定画面也可以显示在管理装置200的输出装置240(例如,远程操作用显示装置或监视用显示装置)上。
如图8所示,在自动输送设定画面800上,在控制器30的控制下,显示有视线方向转换图像EP及挖掘机图像CG。
视线方向转换图像EP由从正上方观察与挖掘机100A相邻的周边区域的俯瞰图像BVP、及配置于俯瞰图像BVP的周围的、从挖掘机100A沿水平方向观察其周边区域的水平图像HVP的组合而构成。视线方向转换图像EP在控制器30的控制下,基于摄像装置S6的摄像图像而生成。具体而言,视线方向转换图像EP通过如下获得:将摄像装置S6中所包括的各个摄像机的摄像图像投影到空间模型之后,将投影在该空间模型上的投影图像再投影到其他二维平面上。空间模型为虚拟空间中的摄像图像的投影对象,由包含摄像图像所在的平面以外的平面或者曲面在内的一个或多个平面或者曲面构成。
输出装置50在控制器30的控制下,根据从挖掘机100A观察到的位置关系,在挖掘机图像CG的周围显示所生成的视线方向转换图像EP。由此,操作者能够掌握当前的挖掘机100A周边的状况。
在本例中,在视线方向转换图像EP的挖掘机图像CG的前方位置,映有吊在吊钩HK上的吊物SL。
操作者能够通过输入装置52,在自动输送设定画面800的视线方向转换图像EP上,将挖掘机100A周边的特定位置MK1指示为输送目的地。在本例中,操作者通过安装在输出装置50(显示装置)上的、作为输入装置52的触摸面板,将挖掘机100A周边的位置MK1指示为吊物SL的输送目的地。
输送设定部301将在自动输送设定画面800上通过输入装置52指示的位置MK1设定为吊物SL的输送目的地。具体而言,输送设定部301将与视线方向转换图像EP上所指示的点(像素)对应的履带起重机100B周边的位置MK2设定为吊物SL的输送目的地。
另外,在自动输送设定画面800中,代替视线方向转换图像EP,或者除此以外,也可以直接显示摄像装置S6的摄像图像(直通图像)。
<自动输送设定画面的第2例>
图9是表示施工机械100的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的第2例的图。具体而言,图9是表示履带起重机100B的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的一例(自动输送设定画面900)的图。
另外,与自动输送设定画面900相同的自动输送设定画面也可以显示在管理装置200的输出装置240(例如,远程操作用显示装置或监视用显示装置)上。
如图9所示,在自动输送设定画面900中,直接显示有安装在动臂4B上,且将吊钩HK或吊物SL包括在摄像范围内的摄像装置S6(摄像机)的摄像图像(直通图像)。
在自动输送设定画面(摄像装置S6的摄像图像)中,映出有载置于障碍物OB(参考图3)之间的吊物SL吊在吊钩HK上的状态。
操作者能够通过输入装置52,在自动输送设定画面800的摄像图像上,将履带起重机100B周边(前方)的特定位置MK2指示为吊物SL的输送目的地。在本例中,操作者通过安装在输出装置50(显示装置)上的、作为输入装置52的触摸面板,将履带起重机100B周边的位置MK2指示为吊物SL的输送目的地。
输送设定部301将在自动输送设定画面900上通过输入装置52指示的位置MK2设定为吊物SL的输送目的地。具体而言,输送设定部301将与摄像图像上所指示的点(像素)对应的履带起重机100B周边的地面的位置MK2设定为吊物SL的输送目的地。
另外,在自动输送设定画面900中,代替直通图像,或者除此以外,也可以显示与图8的情况相同的视线方向转换图像。以下,对自动输送设定画面1000(图10)及自动输送设定画面1100(图11)的情况也是同样的。
<自动输送设定画面的第3例>
图10是表示施工机械100的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的第3例的图。具体而言,图10是表示履带起重机100B的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的另一例(自动输送设定画面1000)的图。
另外,与自动输送设定画面1000相同的自动输送设定画面也可以显示在管理装置200的输出装置240(例如,远程操作用显示装置或监视用显示装置)上。
如图10所示,在自动输送设定画面1000中,与图9的情况同样地,直接显示有安装在动臂4B上,且将吊钩HK或吊物SL包括在摄像范围内的摄像装置S6(摄像机)的摄像图像(直通图像)。
在自动输送设定画面1000(摄像装置S6的摄像图像)中,与图9的情况同样地,映出有载置于障碍物OB之间的吊物SL吊在吊钩HK上的状态。
与图9的情况同样地,操作者能够通过输入装置52,在自动输送设定画面800的摄像图像上,将履带起重机100B周边(前方)的特定位置MK2指示为吊物SL的输送目的地。
并且,操作者能够指示自动输送吊物SL时的一个或多个(在本例中,为3个)通过点的位置MK3。本例中,操作者通过安装在输出装置50(显示装置)上的、作为输入装置52的触摸面板,以躲避履带起重机100B的前方障碍物OB的方式,将3个通过点的位置MK2指示为吊物SL的输送目的地。由此,操作者能够指示能够躲避与障碍物OB的碰撞的输送路径。
与图9的情况同样地,输送设定部301将在自动输送设定画面1000上指示的位置MK2设定为吊物SL的输送目的地。并且,输送设定部301基于在自动输送设定画面1000上指示的通过点的位置MK3,设定吊物SL到输送目的地的输送路径。例如,输送设定部301以通过与摄像图像上所指示的点(像素)对应的履带起重机100B周边的地面的位置MK3的铅垂上方的方式,设定吊物SL到输送目的地的输送路径。
另外,与本例的情况同样地,在挖掘机100A的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面800(图8)中,也能够指示通过点的位置。
<自动输送设定画面的第4例>
图11是表示施工机械100的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的第4例的图。具体而言,图11是表示履带起重机100B的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面的又一例(自动输送设定画面1100)的图。
另外,与自动输送设定画面1100相同的自动输送设定画面也可以显示在管理装置200的输出装置240(例如,远程操作用显示装置或监视用显示装置)上。
如图11所示,在自动输送设定画面1100中,与图9的情况同样地,直接显示有安装在动臂4B上、且将吊钩HK或吊物SL包括在摄像范围内的摄像装置S6(摄像机)的摄像图像(直通图像)。
在自动输送设定画面1100(摄像装置S6的摄像图像)中,与图9的情况不同,映出有载置于障碍物OB之间的吊物SL吊在吊钩HK之前的状态。
并且,在自动输送设定画面1100中,与图9的情况不同,显示有多个表示吊物SL的候选的标记MK4。具体而言,除了吊物SL之外,还显示有表示2个障碍物OB的合计3个候选的标记MK4。
与图9的情况同样地,操作者能够通过输入装置52,在自动输送设定画面800的摄像图像上,将履带起重机100B周边(前方)的特定位置MK2指示为吊物SL的输送目的地。
并且,操作者能够通过输入装置52,从自动输送设定画面1100上所显示的、表示多个(3个)候选的标记MK4中,选择指示与吊物SL对应的标记MK4。在本例中,操作者通过安装在输出装置50(显示装置)上的、作为输入装置52的触摸面板,选择指示与吊物SL对应的标记MK4。
与图9的情况同样地,输送设定部301将在自动输送设定画面1000上指示的位置MK2设定为吊物SL的输送目的地。并且,输送设定部301将与在自动输送设定画面1000上选择指示的标记MK4对应的物体,设定为输送对象的吊物SL。
另外,在自动输送设定画面1100中,也可以与图10的情况同样地,进一步能够指示吊物SL的通过点的位置MK3。并且,也可以与本例的情况同样地,在挖掘机100A的输出装置50(显示装置)上所显示的自动输送设定画面800(图8)中,能够从悬吊前的吊物SL的一个或多个候选中选择指示一个候选作为输送对象的吊物SL。
[自动输送控制的详细内容]
接着,参考图12~图14,对基于控制器30的自动输送控制的详细内容进行说明。
<自动输送控制的一例>
图12是概略地表示基于控制器30的自动输送控制的一例的流程图。
本流程图对应于用于进行自动输送控制的控制器30的控制模式(“自动输送模式”)的开始而执行。自动输送模式例如可以在基于输送设定部301进行的与自动输送相关的各种设定完成时自动开始。并且,自动输送模式也可以根据使用者通过输入装置52或输入装置230进行的规定输入而手动开始。并且,自动输送模式可以根据本流程图的结束而结束。以下,对图13、图14的流程图也是同样的。
如图12所示,在步骤S102中,自动控制部302通过输送设定部301获取已设定的吊物的输送目的地的位置信息。
当步骤S102的处理完成时,控制器30进入步骤S104。
在步骤S104中,自动控制部302从摄像装置S6或距离传感器等获取表示施工机械周边的状况的信息。
当步骤S104的处理完成时,控制器30进入步骤S106。
在步骤S106中,自动控制部302基于在步骤S102、S104中获取的信息,运算吊钩HK或吊物SL到输送目的地的目标轨道。
当步骤S106的处理完成时,控制器30进入步骤S108。
在步骤S108中,自动控制部302判定是否生成了目标轨道。在自动控制部302例如因施工机械100周边的状况或施工机械100的可动范围等的限制等而无法生成吊物SL到输送目的地的目标轨道的情况下,进入到步骤S110。另一方面,自动控制部302在生成了目标轨道的情况下,进入到步骤S112。
另外,在步骤S108中,自动控制部302可以判定是否生成了规定基准下的有效目标轨道。规定基准下的有效目标轨道是指,例如,以最短距离连结吊物SL的起点位置和输送目的地的位置之间的目标轨道,即,在施工机械100的俯视图中直线连结吊物SL的起点位置和输送目的地的位置的目标轨道。并且,规定基准下的有效目标轨道也可以是吊物SL相对于以最短距离连结吊物SL的起点位置和输送目的地的位置之间的输送轨道的移动距离的比率为规定阈值以下的目标轨道。由此,例如,在吊物SL的起点位置和输送目的地的位置之间存在作业人员或障碍物的情况下,通过后述的步骤S110,能够催促使用者使作业人员或其他障碍物移动。并且,例如,在吊物SL的起点位置和输送目的地的位置之间存在作业人员或障碍物的情况下,能够催促使用者进行经由吊物SL的中继地点的自动输送。因此,能够提高施工机械100在自动输送时的安全性。
在步骤S110中,自动控制部302通过输出装置50(通知装置的一例)或者使用通信装置60(通知装置的一例),由此,通过输出装置240向使用者进行无法执行吊物SL的自动输送的通知。
另外,在步骤S110中,自动控制部302代替无法执行吊物SL的自动输送的通知,或者除此以外,也可以通知无法生成用于吊物SL的自动输送的输送路径(目标轨道)。并且,如上所述,在步骤S108中判定了能否生成规定基准下的有效目标轨道的情况下,在步骤S112中,自动控制部302可以通知从因作业人员或其他障碍物的存在引起的安全性的观点来看无法执行自动输送的情况等。并且,此时,在步骤S112中,自动控制部302可以进行如下通知:催促作业人员或其他障碍物移动、或者催促进行经由吊物SL的中继地点的自动输送。
若步骤S110的处理完成,则控制器30结束本次流程图的处理。
另一方面,在步骤S112中,自动控制部302基于所生成的目标轨道,控制液压控制阀31,并开始将吊在吊钩HK上的吊物SL自动地输送到输送目的地的自动输送控制。
当步骤S112的处理完成时,控制器30进入步骤S114。
在步骤S114中,自动控制部302判定吊物SL到输送目的地的自动输送是否完成。在吊物SL到输送目的地的自动输送未完成的情况下,自动控制部302进入到步骤S116,在吊物SL到输送目的地的自动输送完成了的情况下,进入到步骤S120。
在步骤S116中,自动控制部302判定在自动输送控制中是否发生了异常。在未发生异常的情况下,自动控制部302返回到步骤S112,继续自动输送控制。另一方面,在发生了异常的情况下,自动控制部302进入到步骤S118。
在步骤S118中,自动控制部302通过输出装置50或输出装置240,向使用者通知因异常发生而吊物SL的自动输送结束。
若步骤S118的处理完成,则控制器30结束本次流程图的处理。
另一方面,在步骤S120中,自动控制部302通过输出装置50或输出装置240,向使用者通知吊物SL的自动输送的完成。
若步骤S120的处理完成,则控制器30结束本次流程图的处理。
如此,在本例中,控制器30使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个进行动作,从而将吊物SL自动地输送到输送目的地。
由此,控制器30能够整体支援将吊物SL输送到输送目的地的施工机械100的起重作业。因此,施工机械100能够实现减轻操作者进行起重作业的负担、缩短施工机械100的起重作业的时间、削减从事起重作业的辅助人员(例如,引导员)等的数量,并提高起重作业的作业效率。
<自动输送控制的另一例>
图13、图14是概略地表示基于控制器30的自动输送控制的另一例的流程图。
如图13所示,在步骤S202中,自动控制部302通过输送设定部301获取已设定的输送对象的吊物SL的位置信息。
当步骤S202的处理完成时,控制器30进入步骤S204。
在步骤S204中,自动控制部302从摄像装置S6或距离传感器等获取表示施工机械周边的状况的信息。
当步骤S204的处理完成时,控制器30进入步骤S206。
在步骤S206中,自动控制部302基于在步骤S202、S204中获取的信息,运算到输送对象的吊物SL的铅垂上方的位置为止的吊钩HK的目标轨道。
当步骤S206的处理完成时,控制器30进入步骤S208。
在步骤S208中,自动控制部302判定是否生成了目标轨道。在自动控制部302例如因施工机械100周边的状况或施工机械100的可动范围等限制等而无法生成到吊物SL的铅垂上方的位置为止的目标轨道的情况下,进入到步骤S210。另一方面,自动控制部302在生成了目标轨道的情况下,进入到步骤S212。
在步骤S210中,自动控制部302通过输出装置50或输出装置240,向使用者进行无法将吊钩HK自动地移动到吊物SL的上方的情况的通知。
若步骤S210的处理完成,则控制器30结束本次流程图的处理。
另一方面,在步骤S212中,自动控制部302基于所生成的目标轨道,控制液压控制阀31,并开始将吊钩HK自动地移动到输送对象的吊物SL的铅垂上方的控制(以下,“吊钩移动控制”)。
当步骤S212的处理完成时,控制器30进入步骤S214。
在步骤S214中,自动控制部302判定是否完成了吊钩HK移动到吊物SL的铅垂上方的位置。在未完成吊钩HK移动到吊物SL的铅垂上方的位置的情况下,自动控制部302进入步骤S216,在完成了到吊物SL的铅垂上方的位置的移动的情况下,进入步骤S220。
在步骤S216中,自动控制部302判定在吊钩移动控制中是否发生了异常。在未发生异常的情况下,自动控制部302返回到步骤S212,继续吊钩移动控制。另一方面,在发生了异常的情况下,自动控制部302进入到步骤S218。
在步骤S218中,自动控制部302通过输出装置50或输出装置240,向使用者通知因异常发生而吊钩HK向吊物SL的铅垂上方的位置的移动结束。
若步骤S218的处理完成,则控制器30结束本次流程图的处理。
另一方面,在步骤S220中,自动控制部302通过输出装置50或输出装置240,向使用者通知吊钩HK向吊物SL的铅垂上方的位置的移动完成。
当步骤S220的处理完成时,控制器30进入步骤S222。
在步骤S222中,自动控制部302通过输入装置52或输入装置230,判定是否接受到表示吊物SL的自动输送开始的规定输入。例如,在向吊钩HK的吊物SL的起重作业完成了的情况下,使用者通过输入装置52或输入装置230,进行指示吊物SL的自动输送开始的规定输入。自动控制部302通过输入装置52或输入装置230,接受到表示吊物SL的自动输送开始的规定输入的情况下,进入步骤S224,在未接受到的情况下,待机至接受规定输入为止(重复本步骤的处理)。
另外,关于能否开始自动输送,也可以不依赖于来自使用者的输入而自动地进行判定。例如,控制器30(自动控制部302)可以使用基于摄像装置S6的输出的图像识别处理,判断是否完成了挂钩作业。此时,在步骤S222中,自动控制部302使用基于摄像装置S6的输出的图像识别处理,判定是否完成了挂钩作业。然后,在挂钩作业完成了的情况下,自动控制部302进入步骤S224,在挂钩作业未完成的情况下,待机至挂钩作业完成为止(重复本步骤的处理)。并且,关于能否开始自动输送,也可以考虑来自使用者的输入和基于摄像装置S6的输出的图像识别处理这两者进行判定。此时,例如,在步骤S220、S222之间,自动控制部302使用基于摄像装置S6的输出的图像识别处理来判定是否完成了挂钩作业。然后,在挂钩作业完成了的情况下,自动控制部302进入步骤S222,在挂钩作业未完成的情况下,待机至挂钩作业完成为止(重复本步骤的处理)。
步骤S224~S242的处理与图12的步骤S102~S120的处理相同,因此省略说明。
如此,在本例中,控制器30在吊物SL的自动输送时,使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个进行动作,从而将吊钩HK自动地移动到吊物SL的铅垂上方的位置。然后,控制器30在吊物SL吊在吊钩HK上之后,使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个进行动作,从而将吊物SL自动地输送到输送目的地。
由此,能够实现进一步减轻操作者进行起重作业的负担或进一步缩短施工机械100的起重作业的时间,并能够进一步提高起重作业的作业效率。
[变形·改变]
以上,对实施方式进行了详细说明,但本发明并不限定于该特定的实施方式,在技术方案中所记载的主旨范围内,能够进行各种变形·改变。
例如,在上述的实施方式中,输送设定部301或自动控制部302的功能也可以转移到管理装置200(信息处理装置的一例)。此时,管理装置200的控制装置210可以通过通信装置220,从施工机械100接收包含各种信息在内的信息信号,从而进行与吊物SL的自动输送控制相关的各种判断。并且,控制装置210也可以通过通信装置220,向挖掘机100A发送控制信号,从而使下部行走体1、上部回转体3及附属装置AT中的至少一个自动地进行动作来实现自动输送控制。
并且,例如,在上述的实施方式等中,主泵14或先导泵15可以代替发动机11或者除此以外,由其他原动机(例如,电动机)等驱动。
并且,例如,在上述的实施方式等中,施工机械100也可以为被驱动要件的一部分被电力驱动的结构。即,可以将驱动施工机械100的液压致动器的一部分替换为电动驱动器。
最后,本申请主张基于2021年2月19日申请的日本专利申请2021-025522号的优先权,日本专利申请的全部内容通过参考援用于本申请中。
符号说明
1-下部行走体,1C-履带,1ML、1MR-行走液压马达,2M-回转液压马达,3-上部回转体,4A、4B-动臂,5A-斗杆,5B-桅杆,6A-铲斗,6B-防后倾装置,7A-动臂缸,7B-主起升绳索,8A-斗杆缸,9A-铲斗缸,9B-配重,10-驾驶室,11-发动机,13-调节器,14-主泵,15-先导泵,17-控制阀,25-先导管路,26-操作装置,30-控制器(控制装置),50-输出装置(通知装置),52-输入装置(第1获取装置),60-通信装置(第1获取装置、第2获取装置、通知装置),100-施工机械,100A-挖掘机,100B-履带起重机,200-管理装置(信息处理装置),210-控制装置,220-通信装置,230-输入装置,240-输出装置,301-输送设定部,302-自动控制部,AT-附属装置(作业装置),HK-吊钩,SX-获取装置,S1-动臂角度传感器,S2-斗杆角度传感器,S3-铲斗角度传感器,S4-机体倾斜传感器,S5-回转状态传感器,S6-摄像装置(第1获取装置、第2获取装置、周边识别装置),SL-吊物。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(補正后)一种施工机械,其具备:
下部行走体;
上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;
作业装置,安装于所述上部回转体;
吊钩,安装于所述作业装置的前端;
获取装置,获取与吊在所述吊钩上的吊物的输送目的地相关的信息;及
摄像装置,安装于所述上部回转体,获取包括所述吊物的状况在内的与所述上部回转体的前方、后方及侧方的状况相关的图像信息,
所述施工机械使所述下部行走体、所述上部回转体及所述作业装置中的至少一个动作,从而将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
2.(删除)
3.(補正后)根据权利要求1所述的施工机械,其中,
使所述上部回转体及所述作业装置中的至少一个比所述下部行走体优先动作,或者,仅使所述下部行走体、所述上部回转体及所述作业装置中的所述上部回转体及所述作业装置动作,从而将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
4.(補正后)根据权利要求1或3所述的施工机械,其具备:
驾驶室,供操作者搭乘;及
显示装置,设置于所述驾驶室,基于所述摄像装置的输出,显示施工机械周边的当前的情况,
所述获取装置包括输入装置,所述输入装置设置于所述驾驶室的内部,通过接受在所述显示装置上所显示的、表示施工机械周边的当前的情况的画面上的来自操作者的指示所述输送目的地的输入,获取与所述输送目的地相关的信息。
5.(補正后)根据权利要求1或3所述的施工机械,其中,
所述获取装置包括:通信装置,从接受来自使用者的指示所述输送目的地的输入的外部装置接收与所述输送目的地相关的信息;或周边识别装置,通过识别由施工机械周边的作业人员指示的所述输送目的地,获取与所述输送目的地相关的信息。
6.(删除)
7.(補正后)根据权利要求1、3、4或5所述的施工机械,其具备:
控制装置,基于所述摄像装置的输出,识别障碍物,以避开所述障碍物的方式,生成所述吊物向所述输送目的地的输送路径,
沿着所述输送路径,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
8.(補正后)根据权利要求7所述的施工机械,其具备通知装置,
所述控制装置基于所述摄像装置的输出,生成规定基准下的有效的所述输送路径,
所述通知装置在所述控制装置无法生成所述规定基准下的有效的所述输送路径的情况下,向使用者进行通知。
9.(補正后)根据权利要求1、3、4或5所述的施工机械,其中,
所述获取装置除了获取与所述输送目的地相关的信息之外,还获取与所述吊物向所述输送目的地的输送路径相关的信息,
沿着所述输送路径,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
10.(補正后)根据权利要求9所述的施工机械,其中,
与所述输送路径相关的信息由到所述输送目的地为止的多个通过点指示。
11.(補正后)根据权利要求1、3、4、5、7、8、9或10所述的施工机械,其中,
基于所述摄像装置的输出,以抑制所述吊物摇晃的方式,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
12.(削除)
13.(補正后)一种信息处理装置,其具备:
通信装置,与施工机械进行通信并接收基于摄像装置的输出的图像信息,施工机械具有:下部行走体;上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;作业装置,安装于所述上部回转体;吊钩,安装于所述作业装置的前端;及所述摄像装置,拍摄包括吊在所述吊钩上的吊物在内的所述上部回转体的前方、后方及侧方的情况;
显示装置,基于由所述通信装置接收的图像信息,显示所述施工机械周边的当前的情况;
输入装置,从使用者接受指示所述吊物的输送目的地的输入;及
控制装置,通过使所述施工机械进行所述下部行走体、所述上部回转体及所述作业装置中的至少一个的动作,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
14.(追加)根据权利要求1所述的施工机械,其中,
所述作业装置包括安装于所述上部回转体的动臂、安装于所述动臂前端的斗杆及安装于所述斗杆前端的铲斗,
所述吊钩以能够容纳于在所述铲斗上设置的规定空间内的方式安装于所述铲斗。
15.(追加)根据权利要求1所述的施工机械,其中,
所述作业装置包括安装于所述上部回转体的动臂、及以能够卷出及卷取的方式从所述动臂的前端垂下的绳索,
所述吊钩安装于所述绳索的前端。
16.(追加)根据权利要求13所述的信息处理装置,其中,
所述显示装置显示所述摄像装置的输出图像、及基于所述输出图像而生成的、从规定的视线方向观察所述施工机械的周边的视线方向转换图像。
Claims (13)
1.一种挖掘机,其具备:
下部行走体;
上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;
作业装置,安装于所述上部回转体;
吊钩,安装于所述作业装置的前端;
第1获取装置,获取与吊在所述吊钩上的吊物的输送目的地相关的信息;及
第2获取装置,获取包括所述吊物的状况在内的与挖掘机的周边状况相关的信息,
将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
2.根据权利要求1所述的挖掘机,其中,
使所述下部行走体、所述上部回转体及所述作业装置中的至少一个动作,从而将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
3.根据权利要求2所述的挖掘机,其中,
使所述上部回转体及所述作业装置中的至少一个比所述下部行走体优先动作,或者,仅使所述下部行走体、所述上部回转体及所述作业装置中的所述上部回转体及所述作业装置动作,从而将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机,其具备:
驾驶室,供操作者搭乘;及
显示装置,设置于所述驾驶室,
所述第1获取装置包括输入装置,所述输入装置设置于所述驾驶室的内部,通过接受在所述显示装置上所显示的规定画面上的来自操作者的指示所述输送目的地的输入,获取与所述输送目的地相关的信息。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机,其中,
所述第1获取装置包括通信装置,所述通信装置从挖掘机的外部接收与所述输送目的地相关的信息。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机,其中,
所述第1获取装置包括周边识别装置,所述周边识别装置通过识别由挖掘机的周边的作业人员指示的所述输送目的地,获取与所述输送目的地相关的信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的挖掘机,其具备:
控制装置,基于所述第2获取装置的输出,以避开障碍物的方式,生成所述吊物向所述输送目的地的输送路径,
沿着所述输送路径,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
8.根据权利要求7所述的挖掘机,其具备通知装置,
所述控制装置基于所述第2获取装置的输出,生成规定基准下的有效的所述输送路径,
所述通知装置在所述控制装置无法生成所述规定基准下的有效的所述输送路径的情况下,向使用者进行通知。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的挖掘机,其中,
所述第1获取装置获取与所述输送目的地相关的信息及与所述吊物向所述输送目的地的输送路径相关的信息,
沿着所述输送路径,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
10.根据权利要求9所述的挖掘机,其中,
与所述输送路径相关的信息由到所述输送目的地为止的一个或多个通过点指示。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的挖掘机,其中,
基于所述第2获取装置的输出,以抑制所述吊物摇晃的方式,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的挖掘机,其中,
所述吊钩移动到载置有所述吊物的位置的上方,并且所述吊物吊在所述吊钩之后,将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
13.一种信息处理装置,其具备:
通信装置,与挖掘机进行通信并接收基于摄像装置的输出的图像信息,所述挖掘机具有:下部行走体;上部回转体,回转自如地搭载于所述下部行走体;作业装置,安装于所述上部回转体;吊钩,安装于所述作业装置的前端;及所述摄像装置,对包括吊在所述吊钩上的吊物在内的周边情况进行拍摄;
显示装置,基于由所述通信装置接收的图像信息,显示所述挖掘机的周边情况;
输入装置,从使用者接受指示所述吊物的输送目的地的输入;及
控制装置,使所述挖掘机将所述吊物自动地输送到所述输送目的地。
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