CN116981813A - 作业机械的控制系统以及作业机械的控制方法 - Google Patents

作业机械的控制系统以及作业机械的控制方法 Download PDF

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帆加利知史
保田裕一朗
野崎兼史
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Abstract

认证部进行操作者的认证。存储部与多个操作者相关联而存储设定数据。车身控制部基于与被认证后的操作者进行了关联的设定数据，输出用于通过动力源所供给的动力来驱动所述作业机械的车身的控制信号。认证部在动力源停止时接受认证，在动力源进行驱动时不接受认证。

Description

作业机械的控制系统以及作业机械的控制方法
技术领域
本公开涉及作业机械的控制系统以及作业机械的控制方法。
本申请基于2021年3月31日在日本申请的特愿第2021-061241号主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
专利文献1中公开了用户对机械的动作感等作业机械的性能进行自定义的技术。根据专利文献1所述的发明，能够按照用户的喜好来调整作业机械个体的行动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开第2006-297959号公报
发明内容
发明要解决的课题
一方面，有时多个操作者会轮流使用一台作业机械。在这种情况下，存在多个操作者分别希望按照自己喜欢的设定使作业机械动作的要求。此时，作业机械通过按每个操作者预先存储设定数据，并反映与登录后的操作者进行了关联的设定数据，从而能够按照每个操作者的设定使作业机械动作。然而，如果在能够操作作业机械的状态下变更作业机械的设定，则可能会给操作者带来不适感。
本公开的目的在于，提供能够使得在能够操作作业机械的状态下作业机械的设定不被变更的作业机械的控制系统以及作业机械的控制方法。
用于解决课题的手段
根据本发明的一方式，作业机械的控制系统具备：认证部，进行操作者的认证；存储部，与多个操作者相关联而存储设定数据；以及车身控制部，基于与被认证后的所述操作者进行了关联的所述设定数据，输出用于通过动力源所供给的动力来驱动所述作业机械的车身的控制信号，所述认证部在所述动力源停止时接受所述认证，在所述动力源进行驱动时不接受所述认证。
发明的效果
根据上述方式，作业机械的控制系统能够使得在能够操作作业机械的状态下作业机械的设定不被变更。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的作业机械的结构的示意图。
图2是表示第一实施方式所涉及的驾驶室的内部的结构的图。
图3是表示第一实施方式所涉及的控制系统的硬件结构的示意框图。
图4是表示第一实施方式所涉及的启动器信号单元以及网关功能控制器的软件结构的示意框图。
图5是表示第一实施方式中的基于控制系统的作业机械的起动动作的一例的时序图。
图6是表示第一实施方式所涉及的基于控制系统的与操作者终端之间的通信处理的流程图。
图7是表示第一实施方式所涉及的基于控制系统的搭乘在作业机械的操作者的认证动作的流程图。
图8是表示第一实施方式所涉及的登录画面的一例的图。
图9是表示引擎起动时的第一实施方式所涉及的控制系统的动作的流程图。
图10是表示引擎未起动时的第一实施方式所涉及的控制系统的动作的流程图。
图11是表示至少一个实施方式所涉及的计算机的结构的示意框图。
具体实施方式
<第一实施方式>
下面，参照附图对实施方式进行详细说明。
《作业机械100的结构》
图1是表示第一实施方式所涉及的作业机械100的结构的示意图。
作业机械100在施工现场工作，对砂土等施工对象进行施工。第一实施方式所涉及的作业机械100例如为液压挖掘机。作业机械100具备行走体110、回转体120、作业机130以及驾驶室140。第一实施方式所涉及的作业机械100通过与操作者所持有的智能手机等操作者终端300进行基于BLE(低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy)，Bluetooth为注册商标)的通信，从而进行操作者的认证。另外，在其它实施方式中，作业机械100与操作者终端300也可以通过Bluetooth(注册商标)、Zigbee(注册商标)等BLE以外的近距离无线通信方式进行通信。
行走体110可行走地支承作业机械100。行走体110具备设置于左右的两条履带111、以及用于驱动各履带111的两个行走马达112。
回转体120以能够绕回转中心回转的方式被行走体110支承。
作业机130通过液压驱动。作业机130以能够在上下方向上驱动的方式支承于回转体120的前部。驾驶室140是用于供操作者搭乘并进行作业机械100的操作的空间。驾驶室140设置于回转体120的左前部。
这里，将回转体120中安装作业机130的部分称为前部。此外，关于回转体120，以前部为基准，将相反侧的部分称为后部，将左侧的部分称为左部，将右侧的部分称为右部。
《回转体120的结构》
回转体120具备引擎121、液压泵122、控制阀123、回转马达124、燃料喷射装置125。
引擎121是驱动液压泵122的原动机。引擎121是动力源的一例。在引擎121上设置有起动马达(cell motor)1211。引擎121通过起动马达1211的转动而起动。
液压泵122是由引擎121驱动的可变容量泵。液压泵122经由控制阀123向各致动器(动臂缸131C、斗杆缸132C、铲斗缸133C、行走马达112、以及回转马达124)供给工作油。
控制阀123控制从液压泵122被所供给的工作油的流量。
回转马达124通过经由控制阀123而从液压泵122被所供给的工作油而驱动，使回转体120回转。
燃料喷射装置125向引擎121喷射燃料。
《作业机130的结构》
作业机130具备动臂131、斗杆132、铲斗133、动臂缸131C、斗杆缸132C、以及铲斗缸133C。
动臂131的基端部经由动臂销安装于回转体120。
斗杆132将动臂131和铲斗133连结。斗杆132的基端部经由斗杆销安装于动臂131的前端部。
铲斗133具备用于挖掘砂土等的铲刃、以及用于收容所挖掘的砂土的收容部。铲斗133的基端部经由铲斗销安装于斗杆132的前端部。
动臂缸131C是用于使动臂131工作的液压缸。动臂缸131C的基端部安装于回转体120。动臂缸131C的前端部安装于动臂131。
斗杆缸132C是用于驱动斗杆132的液压缸。斗杆缸132C的基端部安装于动臂131。斗杆缸132C的前端部安装于斗杆132。
铲斗缸133C是用于驱动铲斗133的液压缸。铲斗缸133C的基端部安装于斗杆132。铲斗缸133C的前端部安装于与铲斗133连接的连杆(link)部件。
《驾驶室140的结构》
驾驶室140的左面设置有供操作者搭乘的门141。门141上设置有用于锁定门141的锁定致动器1411、以及用于解除锁定的门开关1412。
图2是表示第一实施方式所涉及的驾驶室140的内部的结构的图。
驾驶室140内设置有驾驶席142、操作装置143、旋转式开关144以及触摸面板145D。旋转式开关144是通过被转动而取关闭(OFF)、ACC(附件)、IG(点火)、ST(启动)这四个位置的开关。另外，当在ST位置松开手指时，旋转式开关144通过未图示的弹簧机构自动返回到IG位置。
操作装置143是用于通过操作者的手动操作来驱动行走体110、回转体120以及作业机130的装置。操作装置143具备左操作杆143LO、右操作杆143RO、左脚踏板143LF、右脚踏板143RF、左行走杆143LT、右行走杆143RT。
左操作杆143LO设置于驾驶席142的左侧。右操作杆143RO设置于驾驶席142的右侧。
左操作杆143LO是用于进行回转体120的回转动作、以及斗杆132的挖掘/倾倒动作的操作机构。具体而言，如果作业机械100的操作者将左操作杆143LO倒向前方，则斗杆132进行倾倒动作。此外，如果作业机械100的操作者将左操作杆143LO倒向后方，则斗杆132进行挖掘动作。此外，如果作业机械100的操作者将左操作杆143LO倒向右方，则回转体120向右回转。此外，如果作业机械100的操作者将左操作杆143LO倒向左方，则回转体120向左回转。另外，在其它实施方式中，也可以是在将左操作杆143LO倒向前后方向的情况下回转体120向右回转或者向左回转，而在将左操作杆143LO倒向左右方向的情况下斗杆132进行挖掘动作或者倾倒动作。
右操作杆143RO是用于进行铲斗133的挖掘/倾倒动作、以及动臂131的上升/下降动作的操作机构。具体而言，如果作业机械100的操作者将右操作杆143RO倒向前方，则执行动臂131的下降动作。此外，如果作业机械100的操作者将右操作杆143RO倒向后方，则执行动臂131的上升动作。此外，如果作业机械100的操作者将右操作杆143RO倒向右方，则进行铲斗133的倾倒动作。此外，如果作业机械100的操作者将右操作杆143RO倒向左方，则进行铲斗133的挖掘动作。另外，在其它实施方式中，也可以是在将右操作杆143RO倒向前后方向的情况下，铲斗133进行倾倒动作或者挖掘动作，在将右操作杆143RO倒向左右方向的情况下动臂131进行上升动作或者下降动作。
左脚踏板143LF配置于驾驶席142前方地面的左侧。右脚踏板143RF配置于驾驶席142前方地面的右侧。左行走杆143LT被左脚踏板143LF轴支承，构成为左行走杆143LT的倾斜与左脚踏板143LF的下压联动。右行走杆143RT被右脚踏板143RF轴支承，构成为右行走杆143RT的倾斜与右脚踏板143RF的下压联动。
左脚踏板143LF以及左行走杆143LT对应于行走体110的左侧履带的转动驱动。具体而言，如果作业机械100的操作者将左脚踏板143LF或者左行走杆143LT倒向前方，则左侧履带向前进方向转动。此外，如果作业机械100的操作者将左脚踏板143LF或者左行走杆143LT倒向后方，则左侧履带向后退方向转动。
右脚踏板143RF以及右行走杆143RT对应于行走体110的右侧履带的转动驱动。具体而言，如果作业机械100的操作者将右脚踏板143RF或者右行走杆143RT倒向前方，则右侧履带向前进方向转动。此外，如果作业机械100的操作者将右脚踏板143RF或者右行走杆143RT倒向后方，则右侧履带向后退方向转动。
《控制系统145的结构》
图3是表示第一实施方式所涉及的控制系统145的硬件结构的示意框图。在图3中，实线表示电力线，虚线表示信号线。此外，在图3中，单点划线表示无线通信。
控制系统145具备电源部201、启动器信号单元202、网关功能控制器203、监视器控制器204、控制控制器205、引擎控制器206。启动器信号单元202、网关功能控制器203、监视器控制器204、控制控制器205以及引擎控制器206彼此经由CAN(控制器局域网(ControllerArea Network))、以太网(注册商标)等车内网络连接。
电源部201向构成控制系统145的各设备供给电能。
启动器信号单元202从门开关1412、旋转式开关144、操作者终端300以及监视器控制器204接受信号的输入。启动器信号单元202基于被输入的信号，向网关功能控制器203、监视器控制器204、控制控制器205、引擎控制器206、锁定致动器1411或者起动马达1211输出起动信号。被输入了起动信号的控制器通过电源部201所供给的电能而起动，并进行动作。启动器信号单元202是使动力源起动的起动部的一例。另外，在其它控制器处于停止状态时，启动器信号单元202也始终接受来自电源部201的电能的供给而进行动作。另一方面，启动器信号单元202也可以构成为在作业机械100未起动时，仅后述的BLE通信部221成为起动状态，而其它结构既可以处于休止状态，也可以间歇地起动。
网关功能控制器203对启动器信号单元202、监视器控制器204、控制控制器205、引擎控制器206等控制器彼此之间的通信进行中继。
监视器控制器204对控制系统145所具备的触摸面板145D的显示进行控制，对触摸面板145D的触摸操作的发生进行通知。另外，其它实施方式所涉及的控制系统145也可以不具备触摸面板145D，而是具备(Liquid crystal display，液晶显示器)等不具有触摸输入功能的监视器以及物理按钮。在这种情况下，监视器控制器204对监视器的显示进行控制，并对物理按钮的按下进行通知。
控制控制器205通过未图示的传感器获取与对作业机130的动作进行控制的液压设备关联的各种数据，并输出用于按照操作装置143的操作对液压设备进行控制的控制信号。即，控制控制器205对动臂缸131C、斗杆缸132C、铲斗缸133C、行走马达112、回转马达124等的驱动进行控制。控制控制器205是输出用于通过动力源所供给的动力来驱动作业机械100的车身的控制信号的车身控制部的一例。
引擎控制器206通过未图示的传感器来获取与引擎121关联的各种数据，并通过向燃料喷射装置125指示燃料喷射量，从而控制引擎121。
控制系统145具有通过触摸面板145D的操作而进行在驾驶室140中搭乘的操作者的登录处理的功能。例如，控制系统145也可以具备进行登录处理的控制器，启动器信号单元202、网关功能控制器203、监视器控制器204也可以具有进行登录处理的功能。具体而言，控制系统145经由监视器控制器204使触摸面板145D上显示操作者ID的选择画面，并接受操作者ID的选择。在被选择的操作者ID表示接近作业机械100的具有操作权限的操作者的情况下，控制系统145认证为在驾驶室140中搭乘的操作者是具有操作权限的操作者。监视器控制器204是对作业机械100的操作者进行认证的认证部的一例。
图4是表示第一实施方式所涉及的启动器信号单元202以及网关功能控制器203的软件结构的示意框图。
启动器信号单元202具备BLE通信部221、网络通信部222、信号输入部223、操作者存储部224、接近检测部225、起动部226、状态存储部227。
网关功能控制器203具备设定数据存储部231、设定反映部232、变更接受部233。另外，在第一实施方式中，网关功能控制器203具备设定数据存储部231、设定反映部232，但该结构也可以是启动器信号单元202、其它控制器所具备的结构。
BLE通信部221作为BLE的中央装置而动作，进行与操作者终端300之间的通信。BLE通信部221搜索能够与其通信的操作者终端300，从所发现的操作者终端300接收广告数据包(advertising packet)。广告数据包中包含识别操作者的操作者ID以及表示起动对象的作业机械100的机械ID。操作者ID例如也可以是操作者终端300的Bluetooth(注册商标)设备地址。
网络通信部222经由车内网络而进行与其它控制器之间的通信。
信号输入部223从门开关1412以及旋转式开关144接受信号的输入。
操作者存储部224按每个操作者来存储操作者ID、显示名称、以及表示是否具有作业机械100的操作权限的权限标志。权限标志的值为开启(ON)表示具有作业机械100的操作权限，权限标志的值为关闭(OFF)表示不具有作业机械100的操作权限。下面，将权限标志的值为开启(ON)的操作者即具有作业机械100的操作权限的操作者称为特定操作者。
接近检测部225基于BLE通信部221所接收的广告数据包以及操作者存储部224所存储的信息，判定作业机械100的附近是否存在特定操作者。即，接近检测部225检测特定操作者接近了作业机械100的情况。具体而言，接近检测部225确定BLE通信部221所接收的广告数据包中包含的操作者ID，在操作者存储部224中与确定的操作者ID进行了关联的权限标志为开启(ON)的情况下，判定为特定操作者接近了作业机械100。接近检测部225在状态存储部227中记录接近的特定操作者的操作者ID作为特定操作者的接近状态。
起动部226向网关功能控制器203、监视器控制器204、控制控制器205、引擎控制器206、锁定致动器1411或者起动马达1211输出起动信号。
设定数据存储部231按每个操作者将操作者ID与控制控制器205的设定数据相关联地进行存储。设定数据例如是操作装置143的操作量与控制阀123的控制量之间的关系等在控制控制器205对液压电路进行控制时被使用的数据。设定数据可以为相对于控制量的权重值、表示操作量与控制量之间的关系的函数即可。此外，设定数据可以为与在触摸面板145D等显示部上显示的语言设定相关的数据。
设定反映部232从启动器信号单元202接收正在登录的操作者的操作者ID，在设定数据存储部231中将与该操作者ID进行了关联的设定数据发送至控制控制器205。由此，能够使控制控制器205反映搭乘中的操作者的设定数据。
变更接受部233通过触摸面板145D的操作从操作者接受设定数据的变更。变更接受部233基于接受到的变更内容对设定数据存储部231所存储的设定数据进行变更。此外，变更接受部233将变更后的设定数据发送至控制控制器205。
《操作者终端300》
操作者终端300通过执行预先安装的作业机械100的起动程序，从而作为BLE的外围装置而发挥功能。当执行起动程序时，操作者终端300使作业机械100的一览进行显示，并从操作者接受起动对象的作业机械100的选择。当接受了作业机械100的选择时，操作者终端300开始包含操作者ID以及被选择的作业机械100的机械ID的广告数据包的发送。
《控制系统145的动作》
这里，对具有作业机械100的操作权限的操作者(特定操作者)搭乘在作业机械100时的作业机械100的起动动作进行说明。图5是表示第一实施方式中的基于控制系统145的作业机械100的起动动作的一例的时序图。
操作者对操作者终端300进行操作，当执行起动程序时，使作业机械100的一览进行显示，从操作者接受起动对象的作业机械100的选择(步骤S1)。当接受了作业机械100的选择时，操作者终端300发送包含操作者ID以及被选择的作业机械100的机械ID的广告数据包(步骤S2)。
启动器信号单元202接收广告数据包，当判定为特定操作者接近时，向网关功能控制器203发送起动信号(步骤S3)。由此，网关功能控制器203开始起动(步骤S4)。然后，网关功能控制器完成起动(步骤S5)。
当操作者到达作业机械100时，为了打开门141而按下门开关1412。由此，启动器信号单元202从门开关1412接收表示开启(ON)的信号(步骤S6)。启动器信号单元202在确认特定操作者的接近状态的基础上，使锁定致动器1411驱动，解除门141的锁定(步骤S7)。
当操作者进入驾驶室140，并将旋转式开关144置入ACC位置时，启动器信号单元202从旋转式开关144接收表示ACC的信号(步骤S8)。启动器信号单元202在确认特定操作者的接近状态的基础上，使锁定致动器1411驱动，解除门141的锁定。启动器信号单元202在确认特定操作者的接近状态的基础上，向监视器控制器204发送起动信号(步骤S9)。由此，监视器控制器204起动(步骤S10)。
监视器控制器204将用于进行操作者的一览画面的显示的信号输出至触摸面板145D(步骤S11)。由此，监视器控制器204在触摸面板145D上显示操作者的一览画面。另外，在旋转式开关144位于ACC位置的情况下，引擎121不起动。即，在引擎121的停止期间，启动器信号单元202使操作者的一览画面进行显示。监视器控制器204根据操作者的操作，从操作者的一览画面接受一个操作者ID的选择(步骤S12)。
启动器信号单元202确认被选择的操作者ID表示特定操作者的情况，向控制控制器205发送起动信号(步骤S13)。由此，控制控制器205起动(步骤S14)。当控制控制器205起动时，将与被选择的操作者ID进行了关联的设定数据发送至控制控制器205(步骤S15)。由此，控制控制器205反映设定数据(步骤S16)。另外，设定数据的发送定时不限于上述定时。设定数据在驱动源起动且能够控制各种致动器之前被反映至控制控制器205即可。例如，在其它实施方式中，设定数据既可以在旋转式开关144置入IG位置时被发送，设定数据也可以与引擎控制器206的起动信号的发送一起被发送。
当操作者将旋转式开关144置入IG位置时，启动器信号单元202从旋转式开关144接收表示IG的信号(步骤S17)。启动器信号单元202向引擎控制器206发送起动信号(步骤S18)。由此，引擎控制器206起动(步骤S19)。
当操作者将旋转式开关144置入ST位置时，启动器信号单元202从旋转式开关144接收表示ST的信号(步骤S20)。启动器信号单元202驱动起动马达1211(步骤S21)。由此，引擎121起动，作业机械100成为能够操作的状态。
如上述那样，控制系统145在特定操作者接近时起动网关功能控制器203，然后，在进行了特定操作者的认证之后，起动控制控制器205。为了进行操作者的认证，操作者需要进入驾驶室140内，因此，必须在控制控制器205的起动之前进行网关功能控制器203的起动。由此，控制系统145在特定操作者接近的时刻使如网关功能控制器203那样的不进行作业机械100的车身控制的设备起动，从而能够确保作业机械100的安全性。此外，与其它设备相比，网关功能控制器203的起动更费时间，因此，通过以特定操作者的接近为条件进行起动，从而能够缩短作业机械100的操作的等待时间。
下面，对启动器信号单元202的动作进行说明。
图6是表示第一实施方式所涉及的基于控制系统145的与操作者终端300之间的通信处理的流程图。
启动器信号单元202的BLE通信部221按每个规定的扫描定时而进行BLT的扫描，判定是否接收到广告数据包(步骤S101)。在没有接收到广告数据包的情况下(步骤S101：否(NO))，接近检测部225判定为附近不存在特定操作者，将状态存储部227所存储的表示特定操作者的接近状态的接近数据改写为空白(步骤S102)，并待机至下一个扫描定时。
另一方面，在接收到广告数据包的情况下(步骤S101：是(YES))，BLE通信部221从广告数据包中读出设备ID以及操作者ID(步骤S102)。接近检测部225判定是否存在设备ID表示该作业机械100的广告数据包(步骤S103)。在不存在设备ID表示该作业机械100的广告数据包的情况下(步骤S103：否(NO))，接近检测部225判定为附近不存在特定操作者，将状态存储部227所存储的表示特定操作者的接近状态的接近数据改写为空白(步骤S102)，并待机至下一个扫描定时。
在存在设备ID表示该作业机械100的广告数据包的情况下(步骤S103：是(YES))，接近检测部225判定在操作者存储部224中与该广告数据包的操作者ID进行了关联的权限标志是否为开启(ON)(步骤S104)。在与操作者ID进行了关联的权限标志为关闭(OFF)的情况下(步骤S104：否(NO))，接近检测部225判定为附近不存在特定操作者，将状态存储部227所存储的表示特定操作者的接近状态的接近数据改写为空白(步骤S102)，并待机至下一个扫描定时。
在与操作者ID进行了关联的权限标志为开启(ON)的情况下(步骤S104：是(YES))，接近检测部225判定为附近存在特定操作者，将状态存储部227所存储的表示特定操作者的接近状态的接近数据更新为广告数据包中包含的操作者ID(步骤S105)。
由此，启动器信号单元202能够将表示特定操作者的接近状态的接近数据保持为最新的状态。
图7是表示第一实施方式所涉及的基于控制系统145的搭乘在作业机械100的操作者的认证动作的流程图。
当搭乘在作业机械100的操作者将旋转式开关144置入ACC位置时，启动器信号单元202的信号输入部223从旋转式开关144接受表示ACC的信号的输入(步骤S121)。当表示ACC的信号被输入时，信号输入部223判定旋转式开关144的操作是从关闭(OFF)位置变化为ACC位置，还是从IG位置变化为ACC位置(步骤S122)。在旋转式开关144的操作从关闭(OFF)位置变化为ACC位置的情况下(步骤S122：关闭(OFF)→ACC)，起动部226向监视器控制器204发送起动信号(步骤S123)。
监视器控制器204将用于进行登录画面的显示的信号输出至触摸面板145D，该登录画面用于接受操作者ID的选择。登录画面中包含在步骤S143中读出的多个操作者ID。图8是表示第一实施方式所涉及的登录画面的一例的图。如图8所示，登录画面中以能够选择的方式显示多个操作者。由此，触摸面板145D接受从多个操作者中对一个的选择。
当操作者通过触摸面板145D的操作而选择一个操作者ID时，控制系统145获取被选择的操作者ID(步骤S124)。控制系统145判定被选择的操作者ID是否包含于状态存储部227所存储的接近数据(步骤S125)。在被选择的操作者ID包含于接近数据的情况下(步骤S125：是(YES))，控制系统145在状态存储部227所存储的表示登录状态的登录数据中记录该操作者ID(步骤S126)。登录数据经由车内网络以能够参考的方式被保持。认证为正在搭乘的操作者是特定操作者。起动部226向控制控制器205发送起动信号(步骤S127)。
控制控制器205通过起动信号起动。当控制控制器205起动时，向网关功能控制器203发送设定数据的请求(步骤S128)。当接收到设定数据的请求时，网关功能控制器203的设定反映部232读出启动器信号单元202所保持的登录数据，确定正在登录的操作者的操作者ID(步骤S129)。设定反映部232从设定数据存储部231读出与在步骤S131中确定的操作者ID进行了关联的设定数据，并发送至控制控制器205(步骤S130)。当接收到设定数据时，控制控制器205将接收到的设定数据反映至控制程序，实现反映了操作者专用的设定的车身控制(步骤S131)。
另一方面，在被选择的操作者ID不包含于接近数据的情况下(步骤S125：否(NO))，控制系统145判定为正在搭乘的操作者的认证失败，将状态存储部227所存储的表示登录状态的登录数据改写为空白(步骤S132)。即，控制系统145使控制系统145的状态成为退出状态。此时，起动部226不向控制控制器205发送起动信号。即，即使由于特定操作者的接近而网关功能控制器203起动，并且门141的锁定被解除，只要搭乘的操作者没有被认证为特定操作者，用于通过动力而使作业机械100驱动的控制控制器205就不会起动。由此，控制系统145能够防止不具有操作权限的无关人员操作作业机械100。
此外，在旋转式开关144从IG位置变化为ACC位置的情况下(步骤S122：IG→ACC)，启动器信号单元202向引擎控制器206输出停止信号，使引擎控制器206停止(步骤S133)。由此，引擎121也停止。
如上述那样，控制系统145通过使从多个操作者ID中选择一个操作者ID从而进行认证。如果正在搭乘的操作者是持有操作者终端300的特定操作者，则该操作者能够从登录画面发现自己的操作者ID并按下。另一方面，由于不具有操作权限的无关人员不知道哪一个操作者ID表示附近存在的特定操作者，因此，控制系统145能够防止非法登录。
此时，控制系统145也可以进一步请求密码等，从而进一步提高安全性。此外，在其它实施方式中，也可以不使用触摸面板145D而是使用生物特征认证装置、脸部认证装置等来进行操作者的认证。此外，在其它实施方式中，也可以通过将操作者终端300连接于控制系统145，从而从操作者终端300获取操作者ID来进行操作者的认证。
另外，在其它实施方式中，起动部226也可以参考状态存储部227所存储的接近数据，在确认了存在接近作业机械100的特定操作者的情况下，起动监视器控制器204。
此外，在其它实施方式中，也可以不执行图8所示的流程图的部分处理。例如，在其它实施方式中，在通过不使用触摸面板145D的方法进行操作者的认证的情况下，启动器信号单元202也可以不进行步骤S123至步骤S124的处理。此外，在其它实施方式中，在步骤S125中，启动器信号单元202也可以不进行被认证后的操作者与接近数据的比对。此外，在其它实施方式中，启动器信号单元202也可以管理设定数据，从而由启动器信号单元执行步骤S129以及步骤S130的处理。在这种情况下，启动器信号单元202也可以在步骤S148中发送起动信号时，同时发送设定数据。
然后，当旋转式开关144被旋转至IG位置时，起动部226向引擎控制器206发送起动信号，当旋转式开关144被旋转至ST位置时，起动部226使起动马达1211驱动，从而使引擎121驱动。但是，即使引擎121驱动，除非进行了操作者的认证而控制控制器205起动，否则就不能够通过引擎121的动力来使作业机械100驱动。此外，在起动马达1211具有起动器切断继电器的情况下，起动部226也可以通过在进行了操作者的认证时开启(ON)起动器切断输出，只要没有进行操作者的认证，就不能够驱动引擎121。
另外，监视器控制器204通过监视启动器信号单元202向引擎控制器206发送的起动信号以及停止信号，从而判定引擎121是起动还是停止。
图9是表示引擎121起动时的控制系统145的动作的流程图。监视器控制器204对启动器信号单元202发出的引擎控制器206的起动信号以及停止信号进行监视，当判定为引擎121起动时，除了作业机械100的状态显示之外，还在触摸面板145D上使设定变更菜单进行显示(步骤S141)。接着，监视器控制器204判定是否被操作者操作了设定变更菜单(步骤S142)。在设定变更菜单没有被操作的情况下(步骤S142：否(NO))，监视器控制器204不进行特别的处理。
另一方面，在设定变更菜单被操作的情况下(步骤S142：是(YES))，监视器控制器204接受作业机械100的操作的设定变更。设定变更例如通过触摸面板145D的操作而完成。监视器控制器204将设定变更的内容发送至网关功能控制器203(步骤S143)。
当接收到变更内容时，网关功能控制器203的变更接受部233参考启动器信号单元202所保持的登录数据，确定当前正在登录的操作者的操作者ID(步骤S144)。变更接受部233基于在步骤S143中接收到的变更内容来更新与所确定的操作者ID进行了关联的设定数据(步骤S145)。网关功能控制器203的设定反映部232将被更新后的设定数据发送至控制控制器205(步骤S146)。当接收到设定数据时，控制控制器205将接收到的设定数据反映至控制程序，实现反映了操作者专用的设定的车身控制(步骤S147)。
控制控制器205向监视器控制器204通知设定数据的反映完成。当控制控制器205完成了设定数据的反映时，监视器控制器204使触摸面板145D上显示表示完成了设定的变更的画面(步骤S148)。
如此，第一实施方式所涉及的控制系统145能够在操作者正在登录的期间，从该操作者接受作业机械100的操作所涉及的设定变更，并使其反映至控制控制器205。另外，由于设定变更由操作者的显式的操作完成，因此，即使控制控制器205对此进行了反映也不会成为突然的设定变更。
图10是表示引擎121未起动时的控制系统145的动作的流程图。监视器控制器204监视启动器信号单元202发出的引擎控制器206的起动信号以及停止信号，当判定为引擎121未起动时，参考启动器信号单元202所保持的登录数据，判定控制系统145是否处于登录状态(步骤S161)。在控制系统145不处于登录状态的情况下(步骤S161：否(NO))，监视器控制器204使图8所示的登录画面(步骤S168)进行显示，等待登录操作。
另一方面，在控制系统145处于登录状态的情况下(步骤S161：是(YES))，监视器控制器204除了作业机械100的状态显示之外，还使触摸面板145D显示退出按钮(步骤S162)。接着，监视器控制器204判定是否被操作者按下了退出按钮(步骤S163)。在退出按钮没有被按下的情况下(步骤S163：否(NO))，监视器控制器204不进行特别的处理。
在退出按钮被按下的情况下(步骤S163：是(YES))，监视器控制器204向启动器信号单元202发送退出指示(步骤S164)。当从监视器控制器204接收到退出指示时，启动器信号单元202使状态存储部227所存储的登录数据为空白(步骤S165)。此外，启动器信号单元202向控制控制器205发送停止指示(步骤S166)。
监视器控制器204显示表示退出完成的画面(步骤S167)，然后，显示图8所示的登录画面(步骤S168)，等待登录操作。
如此，第一实施方式所涉及的控制系统145在引擎121未起动时，接受由操作者进行的退出。此外，控制系统145在引擎121未起动时，使登录画面进行显示。换言之，第一实施方式所涉及的控制系统145在引擎121起动时，不接受由操作者进行的退出。由此，控制系统145能够防止在能够操作作业机械100的状态下作业机械100的设定被变更。
另外，操作者的退出方法不限于退出按钮的按下。例如，在其它实施方式中，也可以通过使登录画面进行显示，其他操作者被选择，从而使原来的操作者退出。在该情况下，控制系统145也会在引擎121未起动时，使登录画面进行显示，在引擎121起动时不使登录画面进行显示。
《作用、效果》
如此，根据第一实施方式，网关功能控制器203基于与被认证后的操作者进行了关联的设定数据，起动控制控制器205，该控制控制器205执行使用了引擎121的动力的作业机械100的控制。此外，监视器控制器204在引擎121停止时接受操作者的认证，在引擎121进行驱动时不接受认证。由此，控制系统145能够防止在能够操作作业机械100的状态下作业机械100的设定被变更。
此外，第一实施方式所涉及的启动器信号单元202在操作者的认证之后使用于控制作业车辆的引擎121的引擎控制器206起动。由此，在使设定数据反映至控制控制器205之后，能够起动引擎121。
此外，第一实施方式所涉及的网关功能控制器203在引擎121进行驱动时根据操作者的操作而接受设定数据的变更。由此，操作者能够按照喜好对设定数据进行调整。
<其它实施方式>
以上，参照附图对一实施方式进行了详细的说明，但具体结构不限于上述结构，能够进行各种设计变更等。即，在其它实施方式中，也可以适当地变更上述处理的顺序。此外，也可以并行地执行部分处理。
上述实施方式所涉及的启动器信号单元202既可以由单独的计算机构成，也可以将启动器信号单元202的结构分开配置于多个计算机，通过多个计算机相互协作从而作为启动器信号单元202发挥功能。例如，启动器信号单元202中的输出起动信号的功能、以及进行操作者的认证的功能也可以被安装于不同的计算机。也可以是构成启动器信号单元202的部分计算机被搭载于作业机械100的内部，而其它计算机被设置于作业机械100的外部。
关于上述实施方式所涉及的控制系统145，也可以是构成控制系统145的部分结构被搭载于作业机械100的内部，而其它结构被设置于作业机械100的外部。
上述实施方式所涉及的操作者终端300是智能手机等能够执行应用程序的终端，但不限于此。例如，其它实施方式所涉及的操作者终端300也可以是仅具有输出预先被决定的广告数据包的功能的遥控钥匙(key fob)。另外，在操作者终端300为遥控钥匙的情况下，不能够通过应用程序来接受起动对象的作业机械100的选择。在这种情况下，也可以设为接收到广告数据包的作业机械100中，广告数据包中包含的操作者ID被设定为特定操作者的作业机械100全部起动。
上述实施方式所涉及的监视器控制器204在引擎121动作的期间，不使退出按钮以及登录画面进行显示，但在其它实施方式中，不限于此。例如，在其它实施方式中，监视器控制器204也可以与引擎121是否动作无关地，使退出按钮以及登录画面进行显示。但是，在这种情况下，启动器信号单元202在引擎121动作的期间，能够通过无视针对监视器控制器204的退出按钮以及登录画面的操作，从而防止设定的突然变更。
上述实施方式所涉及的监视器控制器204对基于启动器信号单元202的引擎控制器206的起动信号以及停止信号进行监视，但不限于此。例如，在其它实施方式中，监视器控制器204也可以从对引擎121的状态进行管理的其它控制器接收引擎121的状态，从而判定引擎121是否起动。此外，在其它实施方式中，启动器信号单元202也可以判定退出的可否，从而向监视器控制器204通知退出的可否。
<计算机结构>
图11是表示至少一个实施方式所涉及的计算机的结构的示意框图。
上述控制系统145所具备的各设备(启动器信号单元202、网关功能控制器203、监视器控制器204、控制控制器205、引擎控制器206等)安装于计算机50。计算机50具备处理器51、主存储器52、储存器53、接口54。上述各处理部的动作以程序的形式被存储于储存器53。处理器51从储存器53读出程序并展开至主存储器52，按照该程序来执行上述处理。此外，处理器51按照程序，在主存储器52中确保与上述各存储部对应的存储区域。作为处理器51的例子，举出CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、GPU(图形处理单元(GraphicProcessing Unit))、微处理器等。
程序也可以是用于实现使计算机50发挥的功能的一部分的程序。例如，程序也可以是通过与已存储在储存器中的其它程序的组合，或者与在其它装置中安装的其它程序的组合而发挥功能的程序。另外，在其它实施方式中，除了上述结构之外，或者代替上述结构，计算机50也可以具备PLD(可编程逻辑器件(Programmable Logic Device))等自定义LSI(大规模集成电路(Large Scale Integrated Circuit))。作为PLD的例子，举出PAL(可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic))、GAL(通用阵列逻辑(Generic Array Logic))、CPLD(复杂可编程逻辑设备(Complex Programmable Logic Device))、FPGA(现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array))。在这种情况下，由处理器51实现的功能的一部分或者全部也可以通过该集成电路而被实现。这样的集成电路也属于处理器的一例。
作为储存器53的例子，举出磁盘、磁光盘、光盘、半导体存储器等。储存器53既可以是与计算机50的总线直接连接的内部介质，也可以是经由接口54或者通信线路而与计算机50连接的外部介质。此外，在该程序通过通信线路而被分发至计算机50的情况下，接受了分发的计算机50也可以将该程序展开至主存储器52，并执行上述处理。在至少一个实施方式中，储存器53是非临时性的有形的存储介质。
此外，该程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。进一步地，该程序也可以是通过与已存储在储存器53中的其它程序的组合而实现上述功能的程序，即所谓的差分文件(差分程序)。
产业上的可利用性
根据上述方式，作业机械的控制系统能够使得在能够操作作业机械的状态下作业机械的设定不被变更。
标号说明
100…作业机械110…行走体120…回转体130…作业机140…驾驶室141…门1411…锁定致动器1412…门开关144…旋转式开关145…控制系统145D…触摸面板201…电源部202…启动器信号单元203…网关功能控制器204…监视器控制器205…控制控制器206…引擎控制器221…BLE通信部222…网络通信部223…信号输入部224…操作者存储部225…接近检测部226…起动部227…状态存储部231…设定数据存储部232…设定反映部233…变更接受部300…操作者终端

Claims (5)

1.一种作业机械的控制系统，具备：
认证部，进行操作者的认证；
存储部，与多个操作者相关联而存储设定数据；以及
车身控制部，基于与被认证后的所述操作者进行了关联的所述设定数据，输出用于通过动力源所供给的动力来驱动作业机械的车身的控制信号，
所述认证部在所述动力源停止时接受所述认证，在所述动力源进行驱动时不接受所述认证。
2.如权利要求1所述的作业机械的控制系统，其中，
所述作业机械的控制系统具备：起动部，在所述操作者的认证之后使作业车辆的动力源起动。
3.如权利要求1或权利要求2所述的作业机械的控制系统，其中，
所述作业机械的控制系统具备：变更部，在所述动力源进行驱动时，根据所述操作者的操作，接受与所述操作者进行了关联的所述设定数据的变更。
4.如权利要求1至权利要求3的任一项所述的作业机械的控制系统，其中，
所述认证部在所述动力源停止时显示用于进行所述认证的画面，在所述动力源进行驱动时不显示用于进行所述认证的画面。
5.一种作业机械的控制方法，具备：
进行操作者的认证的步骤；
从与多个操作者相关联而存储的设定数据的存储部中读取与被认证后的所述操作者进行了关联的所述设定数据的步骤；以及
使用所述设定数据，输出用于通过动力源所供给的动力来驱动作业机械的车身的控制信号的步骤，
在所述动力源停止时接受所述认证，在所述动力源进行驱动时不接受所述认证。
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