DE112017000082T5

DE112017000082T5 - Anzeigevorrichtung und Anzeigesystem einer Arbeitsmaschine

Info

Publication number: DE112017000082T5
Application number: DE112017000082.3T
Authority: DE
Inventors: Ryosuke Kurogi; Toshihiro Koide
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2018-04-19
Also published as: US10294635B2; KR102092928B1; KR20190087953A; JPWO2017191853A1; WO2017191853A1; CN108028911A; JP6568228B2; US20190003155A1; CN108028911B

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung für eine Arbeitsmaschine weist eine Anzeige-Steuereinheit auf, die, auf Basis von Bilddaten, die durch eine Kamera empfangen werden, die an einer Arbeitsmaschine angebracht ist, einen Kalibrierungsbildschirm, einschließlich Umgebungsanzeigedaten, die die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine angeben, und Kalibrierungsanzeigedaten, die bei der Kalibrierung der Arbeitsmaschine verwendet werden, anzeigt.

Description

Fachgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung und ein Anzeigesystem für eine Arbeitsmaschine.
HINTERGRUND
Auf dem Fachgebiet der Arbeitsmaschinen ist eine Technologie bekannt, in der Anzeigedaten, die die Umgebungssituation der betreffenden Arbeitsmaschine angeben, erzeugt und auf einer im Bedienungsraum der Arbeitsmaschine angebrachten Anzeigevorrichtung angezeigt werden. In Patentliteratur 1 ist eine Technologie offenbart, in der ein vogelperspektivisches Bild der betreffenden Arbeitsmaschine auf einen Monitor angezeigt wird.
Entgegenhaltungen
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2012-074929
Zusammenfassung
Technisches Problem
Durch Anzeigen auf der Anzeigevorrichtung der Anzeigedaten, die die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine angeben, wird die Bedienperson in die Lage versetzt, visuell die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine zu bestätigen, während die Arbeitsmaschine Arbeit verrichtet. Ebenso bedarf es auch während der Kalibrierung der Arbeitsmaschine, wenn zumindest eine Komponente der Arbeitsmaschine zu betätigen ist, einer Technologie, die es der Bedienperson ermöglicht, visuell die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine zu verifizieren.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Anzeigevorrichtung für eine Arbeitsmaschine bereitzustellen, die in der Lage ist, die visuelle Verifizierung der Umgebungssituation der Arbeitsmaschine während der Kalibrierung der Arbeitsmaschine zu ermöglichen.
Lösung des Problems
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzeigevorrichtung für eine Arbeitsmaschine eine Anzeige-Steuereinheit, die auf Basis von Bilddaten, die durch eine in der Arbeitsmaschine angebrachte Kamera empfangen werden, einen Kalibrierungsbildschirm anzeigt, der Umgebungsanzeigedaten, die die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine angeben, und Kalibrierungsanzeigedaten, die bei der Kalibrierung der Arbeitsmaschine verwendet werden,aufweist.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Anzeigevorrichtung für eine Arbeitsmaschine zur Ermöglichung visueller Verifizierung der Umgebungssituation der Arbeitsmaschine während der Kalibrierung der Arbeitsmaschine bereitgestellt.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht und veranschaulicht ein Beispiel einer Arbeitsmaschine gemäß einer Ausführungsform.
2 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel eines Betriebsraums der Arbeitsmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
3 ist ein Schaubild, das schematisch ein Beispiel einer oberen Drehstruktur gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht.
4 ist ein Funktionsblockschaubild und veranschaulicht ein Beispiel einer Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
5 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel einer Bildschirmumstellung zwischen einem Kalibrierungsbildschirm, einem Standardbildschirm und einem Hauptmenübildschirm gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
6 ist ein schematisches Schaubild zum Erläutern eines Beispiels eines Vogelperspektivenbilderzeugungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
7 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Standardbildschirms gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
8 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Kalibrierungsbildschirms gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
9 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Kalibrierungsbildschirms gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
10 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Kalibrierungsbildschirms gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
11 ist ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines beispielhaften Anzeigeverfahrens für die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform.

Beschreibung von Ausführungsformen
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt. Die nachstehend beschriebenen Bestandteile gemäß der Ausführungsform können entsprechend kombiniert werden. Ferner werden einige der Bestandteile zeitweise nicht verwendet.
[Arbeitsmaschine]
1 ist eine perspektivische Ansicht und veranschaulicht ein Beispiel einer Arbeitsmaschine 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass die Arbeitsmaschine 1 ein Bagger ist. Somit wird in der folgenden Erläuterung die Arbeitsmaschine 1 ebenfalls als Bagger 1 bezeichnet.
Wie in 1 veranschaulicht, weist der Bagger 1 einen Basisträger 2, eine obere Drehstruktur 3, die durch den Basisträger 2 getragen wird, ein Arbeitsgerät 4, das durch die obere Drehstruktur 3 getragen wird, und einen Hydraulikzylinder 5, der das Arbeitsgerät 4 antreibt, auf.
Der Basisträger 2 ist in der Lage sich fortzubewegen, während er die obere Drehstruktur 3 trägt. Der Basisträger 2 weist ein Paar von Gleisketten auf. Wenn die Gleisketten gedreht werden, bewegt sich der Basisträger 2 fort.
Die obere Drehstruktur 3 ist, während sie durch den Basisträger 2 getragen wird, zur Drehung um eine Umdrehungsachse RX in der Lage. Die obere Drehstruktur 3 weist ein Bedienungsraum 6 auf, in dem die Bedienperson des Baggers 1 sitzt. Ein Bediensitz 9 ist für die Bedienperson im Bedienungsraum 6 zum Sitzen darauf angeordnet.
Das Arbeitsgerät 4 weist einen Ausleger 4A auf, der mit der oberen Drehstruktur 3 gekoppelt ist, einen Stiel 4B, der mit dem Ausleger 4A gekoppelt ist; und einen Löffel 4C, der mit dem Stiel 4B gekoppelt ist. Der Hydraulikzylinder 5 weist einen Auslegerzylinder 5A auf, der den Ausleger 4A antreibt; einen Stielzylinder 5B, der den Stiel 4B antreibt; und einen Löffelzylinder 5C, der den Löffel 4C antreibt.
Der Ausleger 4A wird durch die obere Drehstruktur 3 um eine Ausleger-Drehachse AX drehbar getragen. Der Stiel 4B wird durch den Ausleger 4A um eine Stiel-Drehachse BX drehbar getragen. Der Löffel 4C wird durch den Stiel 4B drehbar um eine Löffel-Drehachse CX getragen.
Die Ausleger-Drehachse AX, der Stiel-Drehachse BX, und die Löffel-Drehachse CX sind jeweils parallel zueinander. Somit sind die Ausleger-Drehachse AX, die Stiel-Drehachse BX und die Löffel-Drehachse CX senkrecht zu den zur Umdrehungsachse RX parallelen Achsen. In der folgenden Erläuterung wird die Richtung parallel zur Drehachse RX als die vertikale Richtung bezeichnet; die Richtung parallel zur Ausleger-Drehachse AX, zur Stiel-Drehachse BX und zur Löffel-Drehachse CX wird als Rechts-Links-Richtung bezeichnet; und die Richtung, die senkrecht zur Ausleger-Drehachse AX, zur Stiel-Drehachse BX, und zur Löffel-Drehachse CX sowie senkrecht zur Umdrehungsachse RX ist, wird als Vorwärts-Rückwärts-Richtung bezeichnet. Bezüglich einer auf dem Bediensitz 9 sitzenden Bedienperson stellt die Richtung, in der das Arbeitsgerät 4 angebracht ist, die Vorderseite dar, und die Gegenrichtung zur Vorderseite stellt die Rückseite dar. Ferner stellt bezüglich der auf dem Bediensitz 9 sitzenden Bedienperson eine Seite in der Rechts-Links-Richtung die rechte Seite dar und Gegenseite zur rechten Seite stellt die linke Seite dar. Weiterhin stellt die Bewegungsrichtung vom Kontaktbereich des Basisträgers 2 weg die Aufwärtsrichtung dar, und die Gegenrichtung zur Aufwärtsrichtung stellt die Abwärtsrichtung dar.
Die oberen Drehstruktur 3 weist einen Energieversorgungskasten 7 und ein Gegengewicht 8 auf. Der Energieversorgungskasten 7 und das Gegengewicht 8 sind im rückwärtigen Teil der oberen Drehstruktur 3 angeordnet. Das Gegengewicht 8 ist auf der Rückseite des Energieversorgungskastens 7 angeordnet. Der Energieversorgungskasten 7 beherbergt einen Antrieb, eine Hydraulikpumpe, eine Heizung, und einen Ölkühler.
Der Bedienungsraum 6 ist im vorderen Teil der oberen Drehstruktur 3 bereitgestellt. Ferner ist der Bedienungsraum 6 auf der linken Seite des Arbeitsgeräts 4 bereitgestellt. Somit ist der Ausleger 4A des Arbeitsgeräts 4 auf der rechten Seite des Bedienungsraums 6 angeordnet.
Der Bagger 1 ist ein ICT (Informations- und Kommunikationstechnologie)-Bagger, der zur Umsetzung von Computer-unterstützter Konstruktion in der Lage ist. Der Bagger 1 erfasst dreidimensionale Positionsdaten des Arbeitsgeräts 4 und steuert das Arbeitsgerät 4 auf Basis der dreidimensionalen Positionsdaten des Arbeitsgeräts 4 und eines dreidimensionalen Konstruktionsaspekts des Konstruktionsziels. In der oberen Drehstruktur 3 sind Absolutpositionssensoren, die die Position der oberen Drehstruktur 3, wie unter Verwendung der Globalkoordinaten definiert, erfassen, und eine inertiale Messeinheit (IMU), die die Orientierung der oberen Drehstruktur 3 erfasst, angebracht. Es sind zwei Absolutpositionssensoren vorhanden, die in Bagger 1 angebracht sind. Die Absolutpositionssensoren nutzen das globale Navigationssatellitensystem (GNSS) und erfassen die Position und die Azimuth-Richtung der oberen Drehstruktur 3. In dem Arbeitsgerät 4 ist ein Relativpositionssensor zum Nachweisen der Relativposition zwischen der oberen Drehstruktur 3 und dem Löffel 4C angebracht. Der Relativpositionssensor weist mindestens entweder einen Hubsensor zum Nachweisen der Hübe des Hydraulikzylinders 5 oder einen Winkelsensor zum Nachweisen des Winkels des Arbeitsgeräts 4 auf. Auf Basis der Sensordaten des Absolutpositionssensors, auf Basis der Messdaten der inertialen Messeinheit und auf Basis der Sensordaten des Relativpositionssensors werden die dreidimensionalen Positionsdaten des Löffels 4C, wie in den Globalkoordinaten definiert, erfasst. Der dreidimensionale Konstruktionsaspekt des Konstruktionsziels ist in den Globalkoordinaten definiert. Der Bagger 1 ordnet die dreidimensionalen Positionsdaten des Löffels 4C und das dreidimensionale Konstruktionsformat des Konstruktionsziels einander zu, und kann das Arbeitsgerät 4 so steuern, dass sich der Löffel 4C entlang des dreidimensionalen Konstruktionsformats bewegt, ohne das dreidimensionalen Konstruktionsformat zu überschreiten.
[Bedienungsraum]
2 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Bedienungsraums 6 des Baggers 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 2 veranschaulicht, ist der Bedienersitz 9 in Bedienungsraum 6 zum Daraufsitzen der Bedienperson des Baggers 1 angeordnet.
Ferner ist eine Bedienvorrichtung 10, die zum Betätigen mindestens einer Komponente des Baggers 1 bedient wird, im Bedienungsraum 6 angeordnet. Die Bedienvorrichtung 10 wird durch die auf dem Bedienersitz 9 sitzende Bedienperson bedient. Hierin umfasst die Betätigung des Baggers 1 mindestens entweder die Betätigung des Basisträgers 2, oder die Betätigung der oberen Drehstruktur 3, oder die Betätigung des Arbeitsgeräts 4.
Die Betätigung des Basisträgers 2 umfasst mindestens entweder die Vorwärtsbewegung oder die Rückwärtsbewegung der linken Gleiskette. Ferner umfasst die Betätigung des Basisträgers 2 mindestens entweder die Vorwärtsbewegung oder die Rückwärtsbewegung der rechten Gleiskette.
Die Betätigung der oberen Drehstruktur 3 umfasst mindestens entweder die linke Drehung oder die rechte Drehung davon.
Die Betätigung des Arbeitsgeräts 4 umfasst mindestens entweder eine aufsteigende Bewegung oder eine absteigende Bewegung des Auslegers 4A. Ferner umfasst die Betätigung des Arbeitsgeräts 4 mindestens entweder eine Kippbewegung oder eine Grabbewegung des Stiel 4B. Weiterhin umfasst die Betätigung des Arbeitsgeräts 4 mindestens entweder eine Grabbewegung oder einen Kippbewegung des Löffels 4C.
Die Bedienvorrichtung 10 weist einen linken Arbeitshebel 11 und eine rechten Arbeitshebel 12 auf, die zum Betätigen der oberen Drehstruktur 3 und des Arbeitsgeräts 4 bedient werden; und weist einen linken Zughebel 13 und eine rechten Zughebel 14 auf, die zum Betätigen des Basisträgers 2 bedient werden.
Der linke Arbeitshebel 11 ist auf der linken Seite des Bedienersitzes 9 angeordnet. Der rechte Arbeitshebel 12 ist auf der rechten Seite des Bedienersitzes 9 angeordnet. Wenn der linke Arbeitshebel 11 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bedient wird, führt der Stiel 4B eine Kippbewegung oder eine Grabbewegung durch. Wenn der linke Arbeitshebel 11 nach rechts und links bedient wird, führt die obere Drehstruktur 3 eine Links- oder Rechtsdrehung durch. Wenn der rechte Arbeitshebel 12 nach rechts und links bedient wird, führt der Löffel 4C eine Grabbewegung oder eine Kippbewegung durch. Wenn der rechte Arbeitshebel 12 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bedient wird, führt der Ausleger 4A eine absteigende Bewegung oder eine aufsteigende Bewegung durch. Die Ausgestaltung kann aber alternativ auch so sein, dass wenn der linke Bedienhebel 11 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bedient wird, die obere Drehstruktur 3 Linksdrehung oder Rechtsdrehung durchführt; und wenn der linke Arbeitshebel 11 nach rechts und links bedient wird, führt der Stiel 4B eine Kippbewegung oder eine Grabbewegung durch.
Der linke Zughebel 13 und der rechte Zughebel 14 sind vor dem Bedienersitzes 9 angeordnet. Der linke Zughebel 13 ist auf der linken Seite des rechten Zughebels 14 angeordnet. Wenn der linke Zughebel 13 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bedient wird, führt die linke Gleiskette des Basisträgers 2 die Vorwärtsbewegung oder die Rückwärtsbewegung durch. Wenn der rechte Zughebel 14 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bedient wird, führt die rechte Gleiskette des Basisträgers 2 die Vorwärtsbewegung oder die Rückwärtsbewegung durch.
Wenn der linken Arbeitshebel 11 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt der Stiel 4B zum Stillstand ohne betätigt zu werden. Wenn ferner der linke Arbeitshebel 11 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt die obere Drehstruktur 3 zum Stillstand ohne betätigt zu werden.
Wenn der rechte Arbeitshebel 12 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt der Löffel 4C zum Stillstand ohne betätigt zu werden. Wenn ferner der rechte Arbeitshebel 12 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt der Ausleger 4A zum Stillstand ohne betätigt zu werden.
Wenn der linke Zughebel 13 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt die linke Gleiskette des Basisträgers 2 zum Stillstand ohne betätigt zu werden.
Wenn der rechte Zughebel 14 in der Neutralposition angeordnet ist, kommt die rechte Gleiskette des Basisträgers 2 zum Stillstand ohne betätigt zu werden.
In der folgenden Erläuterung wird der Zustand, in dem der linke Arbeitshebel 11 in der Neutralposition angeordnet ist, als Neutralstellung des linken Arbeitshebels 11 bezeichnet. Andererseits wird der Zustand, in dem der linke Arbeitshebel 11 nicht in der Neutralposition angeordnet ist, sondern in mindestens einer Richtung von nach links, nach rechts, nach vorne und nach hinten bedient wird, als Bedienzustand des linken Arbeitshebels 11 bezeichnet.
Ferner wird in der folgenden Erläuterung der Zustand, in dem der rechte Arbeitshebel 12 in der Neutralposition angeordnet ist, als Neutralstellung des rechten Arbeitshebels 12 bezeichnet. Andererseits wird der Zustand, in dem der rechte Arbeitshebel 12 nicht in der Neutralposition angeordnet ist, sondern in mindestens einer Richtung von nach links, nach rechts, nach vorne und nach hinten bedient wird, als Bedienzustand des rechten Arbeitshebels 12 bezeichnet.
Weiterhin wird in der folgenden Erläuterung der Zustand, in dem der linke Zughebel 13 in der Neutralposition angeordnet ist, als Neutralstellung des linken Zughebels 13 bezeichnet. Andererseits wird der Zustand, in dem der linke Zughebel 13 nicht in der Neutralposition angeordnet ist, sondern in mindestens einer Richtung von nach links, nach rechts, nach vorne und nach hinten bedient wird, als Bedienzustand des linken Zughebels 13 bezeichnet.
Ferner wird in der folgenden Erläuterung der Zustand, in dem der rechte Zughebel 14 in der Neutralposition angeordnet ist, als Neutralstellung des rechten Zughebels 14 bezeichnet. Andererseits wird der Zustand, in dem der rechte Zughebel 14 nicht in der Neutralposition angeordnet ist, sondern in mindestens einer Richtung von nach links, nach rechts, nach vorne und nach hinten bedient wird, als Bedienzustand des rechten Zughebels 14 bezeichnet.
Weiterhin wird in der folgenden Erläuterung der Zustand, in dem der linke Arbeitshebel 11, der rechte Arbeitshebel 12, der linke Zughebel 13 und der rechte Zughebel 14 in der Neutralstellung angeordnet sind, als Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bezeichnet. Andererseits wird der Zustand, in dem mindestens einer des linken Arbeitshebels 11, des rechten Arbeitshebels 12, des linken Zughebels 13 und des rechten Zughebels 14 im Bedienzustand vorliegen, als Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 bezeichnet.
Wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, kommt die Betätigung des Basisträgers 2, der oberen Drehstruktur 3 und des Arbeitsgeräts 4 zum Stillstand. Wenn die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, wird mindestens eines des Basisträgers 2, der oberen Drehstruktur 3 und des Arbeitsgeräts 4 betätigt.
Der Bagger 1 weist eine Anzeigevorrichtung 20 auf, die im Bedienungsraum 6 angebracht ist. Die Anzeigevorrichtung 20 ist auf der rechten vorderen Seite des Bedienersitzes 9 positioniert. Die Anzeigevorrichtung 20 weist eine Anzeigeeinheit 21, eine Bedieneinheit 22 und eine Steuervorrichtung 23 auf.
Die Anzeigeeinheit 21 weist einen Flachbildschirm auf, wie eine Flüssigkristallanzeige (LCD) oder eine organische Elektrolumineszenzanzeige (OELD).
Die Bedieneinheit 22 weist eine Vielzahl von durch die Bedienperson zu bedienenden Schaltern auf. Die in der Bedieneinheit 22 bereitgestellten Schalter weisen Funktionsschalter, denen bestimmte Funktionen zugeordnet sind, und einen Arbeitsmodus-Stellschalter zum Einstellen des Arbeitsmodus des Baggers 1 auf.
Jeder Arbeitsmodus des Baggers 1 definiert das Abtriebsdrehmoment des Motors des Baggers 1. Der Arbeitsmodus umfasst einen Strommodus (P-Modus), der hervorragende Bedienbarkeit mit einem hohen Abtriebsdrehmoment ermöglicht, und einen umweltfreundlichen Modus (E-Modus), der eine hervorragende Kraftstoffeffizienz mit einem kleinen Abtriebsdrehmoment ermöglicht. Die Bedienperson kann den Arbeitsmodus-Stellschalter bedienen und entweder den P-Modus oder den E-Modus als Arbeitsmodus wählen.
Indes sind die Schalter der Bedieneinheit 22 nicht auf die Funktionsschalter und den Arbeitsmodus-Stellschalter beschränkt. Alternativ kann die Bedieneinheit 22 berührungsempfindliche Schalter aufweisen, die im Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 21 bereitgestellt sind. D.h. die Anzeigeeinheit 21 kann ein berührungsempfindliches Bedienfeld mit den Funktionen der Bedieneinheit 22 aufweisen.
[Kamera]
3 ist ein Schaubild, das ein Beispiel der oberen Drehstruktur 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht. Der Bagger 1 weist ein mit einer Vielzahl von Kameras 30 ausgestattetes Kamerasystem 300 auf. Die Kameras 30 sind in der oberen Drehstruktur 3 angebracht. Die Kameras 30 nehmen Videos der Filmziele auf. Wie in 3 veranschaulicht, weisen die Kameras 30 eine im hinteren Teil der oberen Drehstruktur 3 angebrachte Kamera 31, im rechten Teil der oberen Drehstruktur 3 angebrachte Kameras 32 und 33, und eine im linken Teil der oberen Drehstruktur 3 angebrachte Kamera 34 auf.
Die Kamera 31 filmt die Rückseite der oberen Drehstruktur 3. Die Kameras 32 und 33 filmen die rechte Seite der oberen Drehstruktur 3. Die Kamera 32 filmt die rechte Rückseite der oberen Drehstruktur 3, während die Kamera 33 die rechte vordere Seite der oberen Drehstruktur 3 filmt. Die Kamera 34 filmt die linke Seite der oberen Drehstruktur 3. Jede der Kameras 30 (31, 32, 33, und 34) weist ein optisches System und einen Bildsensor auf. Der Bildsensor ist entweder ein CCD-Bildsensor (Ladungsträgergekoppelter Bildsensor) oder ein CMOS-Bildsensor (Komplementär-Metalloxid-Halbleiter-Bildsensor).
[Anzeigevorrichtung]
4 ist ein Funktionsblockschaubild und veranschaulicht ein Beispiel der Anzeigevorrichtung 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die Anzeigevorrichtung 20 weist die Anzeigeeinheit 21, die Bedieneinheit 22, und die Steuervorrichtung 23 auf. Die Anzeigeeinheit 21 und die Bedieneinheit 22 können aber auch als getrennte Bestandteile konfiguriert sein. Ferner können die Anzeigeeinheit 21 und die Steuervorrichtung 23 als getrennte Bestandteile konfiguriert sein.
Die Steuervorrichtung 23 ist mit einem Computersystem ausgestattet. Die Steuervorrichtung 23 weist eine arithmetische Verarbeitungsvorrichtung 41 mit einem Prozessor wie einer CPU (Central Processing Unit); ein Speichermedium 42 mit einem flüchtigen Speicher wie ein RAM (Random Access Memory) und einem nichtflüchtigen Speicher wie ein ROM (read-only memory); und eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 43 auf.
Die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 43 ist mit dem Kamerasystem 300 und der Bedienvorrichtung 10 verbunden. Das Kamerasystem 300 weist eine Vielzahl von Kameras 30 (31, 32, 33, und 34) auf. Die Bedienvorrichtung 10 weist den linken Arbeitshebel 11, den rechten Arbeitshebel 12, den linken Zughebel 13, und den rechten Zughebel 14 auf.
Die arithmetische Verarbeitungsvorrichtung 41 weist eine Bilddatenempfangseinheit 51, eine Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52, eine Kalibrierungsanzeigedaten-Empfangseinheit 53, eine Bediendatenempfangseinheit 54, eine Bestimmungseinheit 55 und eine Anzeige-Steuereinheit 56 auf.
Die Bilddatenempfangseinheit 51 empfängt Bilddaten aus einer Vielzahl von in Bagger 1 angebrachten Kameras 30 (31, 32, 33, und 34). Von der Kamera 31 empfängt die Bilddatenempfangseinheit 51 Bilddaten, die die Situation auf der Rückseite des Baggers 1 angeben. Ferner empfängt die Bilddatenempfangseinheit 51 aus den Kameras 32 und 33 Bilddaten, die die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 angeben. Weiterhin empfängt die Bilddatenempfangseinheit 51 von der Kamera 34 Bilddaten, die die Situation auf der linken Seite des Baggers 1 angeben.
Die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 erzeugt, auf Basis der Bilddaten, die durch die in Bagger 1 angebrachten Kameras 30 empfangen werden, Umgebungsanzeigedaten Sa, die die Umgebungssituation des Baggers 1 angeben. Die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 empfängt Bilddaten, die durch die Kameras 30 aufgenommen werden, aus der Bilddatenempfangseinheit 51; und erzeugt die auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigenden Umgebungsanzeigedaten Sa.
Die Umgebungsanzeigedaten Sa enthalten Umgebungsanzeigedaten Sa1 der ersten Art und Umgebungsanzeigedaten Sa2 der zweiten Art. In der vorliegenden Ausführungsform enthalten die Umgebungsanzeigedaten Sa1 der ersten Art ein vogelperspektivisches Bild der Umgebung des Baggers 1, wie es auf Basis der durch die Kameras 30 empfangenen Bilddaten erzeugt wird. Die Umgebungsanzeigedaten Sa2 der zweiten Art enthalten ein Einzelkamerabild, das auf Basis der durch eine der Kameras 30 empfangenen Bilddaten erzeugt wird. Auf Basis der durch die Kameras 30 empfangenen Bilddaten erzeugt die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 ein auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigendes vogelperspektivisches Bild Sa1. Ferner erzeugt auf Basis der durch eine der Kameras 30 empfangenen Bilddaten die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 ein auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigendes Einzelkamera-Bild Sa2.
Die Kalibrierungsanzeigedaten-Empfangseinheit 53 empfängt Kalibrierungsanzeigedaten Sb, die bei der Durchführung der Kalibrierung des Baggers 1 verwendet werden. Hierin ist der Bagger 1 ein ICT-Bagger, und die Kalibrierung davon ist der Vorgang des Ableitens der Korrelation zwischen dem Bewegungsbetrag der Spule des Hydraulikventils des Hydraulikzylinders 5 und dem Start der Betätigung des Hydraulikzylinders 5. Das Speichermedium 42 weist eine Kalibrierungsanzeigedaten-Speichereinheit 57 zum Speichern der Kalibrierungsanzeigedaten Sb auf. Die Kalibrierungsanzeigedaten Sb enthalten mindestens entweder Zahlendaten oder Bilddaten. Die Kalibrierungsanzeigedaten-Empfangseinheit 53 empfängt, aus der Kalibrierungsanzeigedaten-Speichereinheit 57, die Kalibrierungsanzeigedaten Sb, die auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigen sind.
Die Bediendatenempfangseinheit 54 empfängt Bediendaten aus der Bedienvorrichtung 10. In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 werden Bediendaten, die angeben, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, an die Steuervorrichtung 23 ausgegeben. Im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 werden Bediendaten, die angeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, an die Steuervorrichtung 23 ausgegeben. Die Bediendatenempfangseinheit 54 empfängt, aus der Bedienvorrichtung 10, mindestens entweder Bediendaten, die angeben, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, oder Bediendaten, die angeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt.
Die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, auf Basis der durch die Bediendatenempfangseinheit 54 empfangenen Bediendaten, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht. Die Bestimmungseinheit 55 gibt ein Bestimmungssignal aus, das das Ergebnis der Bestimmung angibt, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, gibt die Bestimmungseinheit 55 ein Bestimmungssignal aus, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, gibt die Bestimmungseinheit 55 ein Bestimmungssignal aus, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt.
Die Anzeige-Steuereinheit 56 gibt Anzeigedaten aus, die auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigen sind. Die Anzeige-Steuereinheit 56 zeigt, auf der Anzeigeeinheit 21, einen Kalibrierungsbildschirm A an, der die Kalibrierungsanzeigedaten Sb, die bei der Durchführung der Kalibrierung des Baggers 1 verwendet werden, und die Umgebungsanzeigedaten Sa umfasst. Hierin zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 die Umgebungsanzeigedaten Sa und die Kalibrierungsanzeigedaten Sb nebeneinander im gleichen Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 an. Ferner zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56, auf der Anzeigeeinheit 21, einen Standardbildschirm B an, der das vogelperspektivischen Bild Sa1, das die Umgebungsanzeigedaten der ersten Art darstellt, und das Einzelkamerabild Sa2, das die Umgebungsanzeigedaten der zweiten Art darstellt, umfasst. Der Standardbildschirm B umfasst keine Kalibrierungsanzeigedaten Sb. Weiterhin zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 einen Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 an.
[Bildschirmumstellung zwischen Kalibrierungsbildschirm, Standardbildschirm und Hauptmenü-Bildschirm]
5 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel der Bildschirmumstellung zwischen dem Kalibrierungsbildschirm A, dem Standardbildschirm B und dem Hauptmenü-Bildschirm C gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Während der Kalibrierung des Baggers 1 wird der Kalibrierungsbildschirm A auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Ferner wird, während der Bagger 1 Arbeit verrichtet, der Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Weiterhin wird der Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt.
Der Standardbildschirm B wird angezeigt, während der Bagger 1 Arbeit verrichtet. Der Standardbildschirm B ist der Anfangsbildschirm, der anfangs angezeigt wird, nachdem der Schlüsselschalter des Baggers 1 auf EIN geschaltet wurde. Der Standardbildschirm B umfasst nicht die Kalibrierungsanzeigedaten Sb, sondern die Umgebungsanzeigedaten Sa. Das bedeutet, auf dem Standardbildschirm B wird nicht der Kalibrierungsanzeigebereich Sb angezeigt, sondern es werden die Umgebungsanzeigedaten Sa angezeigt.
Die Umgebungsanzeigedaten Sa werden durch die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 erzeugt. Wie in 5 veranschaulicht, umfasst der Standardbildschirm B das vogelperspektivischen Bild Sa1, das der Umgebung des Baggers 1 entstammt und das durch Umwandeln der durch die Kameras 30 empfangenen Bilddaten, um über eine Draufsicht zu verfügen, und anschließendes Synthetisieren der Bilddaten erzeugt wird; und umfasst das Einzelkamerabild Sa2, das die Bilddaten eines Teils der Umgebung des Baggers 1, wie durch eine der Kameras 30 empfangen, darstellt.
Das vogelperspektivische Bild Sa1 wird durch Umwandeln des Einzelkamerabilds Sa2, das jeweils aus den Kameras 30 (31, 32, 33, und 34) empfangen wird, um über eine Draufsicht zu verfügen, und anschließendes Synthetisieren des Einzelkamerabilds Sa2 erzeugt. Auf Basis des aus jeder der Kameras 30 empfangenen Einzelkamerabilds Sa2 erzeugt die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 das vogelperspektivische Bild Sa1 der Umgebung des Baggers 1.
Das Einzelkamerabild Sa2 umfasst mindestens entweder ein rückseitiges Einzelkamerabild, das durch die Kamera 31 empfangen wird und das die Situation auf der Rückseite des Baggers 1 anzeigt, oder ein rechtes Einzelkamerabild, das durch mindestens entweder die Kamera 32 oder die Kamera 33 empfangen wird und das die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 angibt, oder ein linkes Kamerabild, das durch die Kamera 34 empfangen wird und das die Situation auf der linken Seite des Baggers 1 anzeigt.
Der Hauptmenü-Bildschirm C zeigt eine Vielzahl von Menüpunkte an, die für verschiedene Einstellungen des Baggers 1 und für die Verifizierung der Situation gedacht sind. Wie in 5 veranschaulicht, umfasst der Hauptmenü-Bildschirm C nicht die Umgebungsanzeigedaten. Der Hauptmenü-Bildschirm C umfasst Menüpunkte zur Kalibrierung. Der Hauptmenü-Bildschirm C wird durch die Bedienperson des Baggers 1 bedient. Wenn die Bedienperson „Kalibrierung“ wählt und abschließt, werden die Menüpunkte zur Kalibrierung des Baggers 1 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Ferner werden in dem Beispiel, das in 5 veranschaulicht ist, „Einstellung“ und „Information“ als Menüpunkte auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Wenn die Bedienperson „Einstellung“ wählt und abschließt, werden Menüpunkte zur Durchführung der Einstellung der in Bagger 1 angebrachten Vorrichtungen auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Zum Beispiel wird ein Menü zur Durchführung der Einstellung des Anzeigeformats der Anzeigeeinheit 21 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Wenn „Information“ gewählt und finalisiert wird, werden Menüpunkte hinsichtlich Informationen über die in Bagger 1 angebrachten Vorrichtungen auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Zum Beispiel wird auf der Anzeigeeinheit 21 ein Menü zur Überwachung eines Erkennungssignals des Absolutpositionssensors oder ein Erkennungssignal des Relativpositionssensors angezeigt. Indes sind die auf dem Hauptmenü-Bildschirm C angezeigten Menüpunkte nicht auf das in 5 veranschaulichte Beispiel begrenzt. Ferner kann eine Vielzahl von Hauptmenübildschirmen C vorhanden sein. Zum Beispiel kann, abhängig von der Bedienperson, die Anzeige eines ersten Hauptmenü-Bildschirms C in die Anzeige eines zweiten Hauptmenü-Bildschirms C geändert werden.
Der Kalibrierungsbildschirm A wird bei der Durchführung der Kalibrierung des Baggers 1 angezeigt. Wie zuvor beschrieben, ist der Bagger 1 ein ICT-Bagger, in dem das Arbeitsgerät 4 auf Basis der dreidimensionalen Daten des Arbeitsgeräts 4 und des dreidimensionalen Konstruktionsformats des Konstruktionsziels gesteuert wird. Für den Zweck der Steuerung des Arbeitsgeräts 4 wird im Bagger 1 eine Kalibrierung durchgeführt, die den Vorgang zum Beispiel der Ableitung der Korrelation zwischen dem Betrag an Bewegung der Spule des Hydraulikventils des Hydraulikzylinder 5 und dem Start der Betätigung des Hydraulikzylinders 5 darstellt. Die Kalibrierung wird entweder regelmäßig oder nach Bedarf durchgeführt. Während der Kalibrierung des Baggers 1 zeigt die Anzeigevorrichtung 20 den Kalibrierungsbildschirm A auf der Anzeigeeinheit 21 an.
Der Kalibrierungsbildschirm A umfasst die Umgebungsanzeigedaten Sa, die die Umgebungssituation des Baggers 1 angeben, und die Kalibrierungsanzeigedaten Sb, die zur Durchführung der Kalibrierung des Baggers 1 verwendet werden. Auf dem Kalibrierungsbildschirm A werden die Umgebungsanzeigedaten Sa und die Kalibrierungsanzeigedaten Sb nebeneinander angezeigt.
Die Kalibrierungsanzeigedaten Sb umfassen Menü-Anzeigedaten Sb1, die die Menüpunkte zur Kalibrierung des Baggers 1 angeben, und Leitanzeigedaten Sb2, die die Aktivierung des Baggers 1 auslösen. Die Leitanzeigedaten Sb2 lösen die Bedienung der Bedienvorrichtung 10 zum Zweck der Betätigung mindestens einer Komponente des Baggers 1 aus. Der Kalibrierungsbildschirm A umfasst einen ersten Kalibrierungsbildschirm A1, in dem die Menü-Anzeigedaten Sb1 angezeigt werden, und einen zweiten Kalibrierungsbildschirm A2, in dem die Leitanzeigedaten Sb2 und die Umgebungsanzeigedaten Sa angezeigt werden.
Im ersten Kalibrierungsbildschirm A1 werden nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa angezeigt, sondern es werden die Menü-Anzeigedaten Sb1 angezeigt. Falls die Menü-Anzeigedaten Sb1 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 an. Das bedeutet, wenn die Menü-Anzeigedaten Sb1 angezeigt werden, werden die Umgebungsanzeigedaten Sa nicht angezeigt.
Auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 werden die Umgebungsanzeigedaten Sa zusammen mit den Leitanzeigedaten Sb2 angezeigt. Falls die Leitanzeigedaten Sb2 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 die Leitanzeigedaten Sb2 und die Umgebungsanzeigedaten Sa nebeneinander auf der Anzeigeeinheit 21 an. Das bedeutet, wenn die Leitanzeigedaten Sb2 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, werden die Umgebungsanzeigedaten Sa zusammen mit den Leitanzeigedaten Sb2 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt.
Wenn der Standardbildschirm B angezeigt wird, wenn die Bedieneinheit 22 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient wird, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Standardbildschirm B zum Hauptmenü-Bildschirm C.
Wenn der Hauptmenü-Bildschirm C angezeigt wird, wenn die Bedieneinheit 22 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient wird und wenn „Kalibrierung“ aus den im Hauptmenü-Bildschirm C angezeigten Menüpunkten gewählt und finalisiert wird, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1.
Wenn der erste Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigt wird, wenn die Bedieneinheit 22 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient wird und wenn einer aus der Vielzahl von Kalibrierungsmenüpunkten auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 gewählt und finalisiert wird, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2.
Wenn der zweite Kalibrierungsbildschirm A2 angezeigt wird, wenn die Kalibrierung beendet ist und wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1.
Wenn der erste Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigt wird, wenn alle Kalibrierungen beendet sind und wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum Hauptmenü-Bildschirm C.
Wenn der Hauptmenü-Bildschirm C angezeigt wird, wenn die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, so dass sie in den Bedienzustand schaltet, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B.
[Vogelperspektivenbilderzeugungsverfahren]
6 ist ein schematisches Schaubild zum Erläutern eines Beispiels eines Vogelperspektivenbilderzeugungsverfahrens gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 6 veranschaulicht, erzeugt, auf Basis der durch die Kameras 30 (31, 32, 33, und 34) empfangenen Bilddaten, die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 das vogelperspektivische Bild Sa1 der Umgebung des Baggers 1.
Wie in 6 veranschaulicht, überführt die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 Sätze von Bilddaten P1, P2, P3, und P4, die jeweils durch die Kameras 31, 32, 33, und 34 empfangen werden, in Sätze von umgewandelten Bilddaten P11, P12, P13 und P14, die Draufsichtbilder angeben, die von einem virtuellen Betrachtungspunkt über dem Bagger 1 betrachtet werden.
Aus den Sätzen von umgewandelten Bilddaten P11, P12, P13, und P14 schneidet die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 Teile heraus, die den Rahmenbereichen E1, E2, E3 bzw. E4 entsprechen, in denen das vogelperspektivischen Bild Sa1 angezeigt werden soll. Dann synthetisiert die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 die umgewandelten Bilddaten P11, P12, 13 und P14, die ausgeschnitten wurden. Als Ergebnis bekommt man das vogelperspektivischen Bild Sa1 der Umgebung des Baggers 1. Ferner addiert die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 ein Figurenbild PS zum vogelperspektivischen Bild Sa1. Das Figurenbild PS ist einem Bild gleichwertig, in dem der Bagger 1 von oben betrachtet wird. Durch das Figurenbild PS wird die Positionsbeziehung zwischen dem Bagger 1 und der Umgebung davon klar.
Indes wird das vogelperspektivische Bild Sa1 nicht in einem Rahmen E0 erzeugt, der in der vorderen und linken vorderen Richtung des Bedienungsraums 6 vorhanden ist. Somit wird die Bedienperson, die im Bedienersitz 9 sitzt, in die Lage versetzt, die Situation in der vorderen und linken vorderen Richtung des Bedienungsraums 6 direkt visuell zu verifizieren. Daher ist keine Kamera 30 angeordnet, um Bilddaten zu empfangen, die die Situation in der vorderen und linken vorderen Richtung des Bedienungsraums 6 angibt. Damit kann auch die Anzahl von in Bagger 1 angebrachten Kameras 30 verringert werden. Allerdings kann alternativ eine Kamera 30 zum Empfangen von Bilddaten angebracht werden, die die Situation in der vorderen und linken vorderen Richtung des Bedienungsraums 6 angeben, und das vogelperspektivische Bild Sa1 kann im Rahmenbereich E0 erzeugt werden.
[Standardbildschirm]
7 ist ein Schaubild und veranschaulicht ein Beispiel des Standardbildschirms B gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 7 veranschaulicht, zeigt der Standardbildschirm B nicht die Kalibrierungsanzeigedaten Sb an, sondern die Umgebungsanzeigedaten Sa, die durch die Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit 52 erzeugt werden.
Der Standardbildschirm B umfasst das vogelperspektivische Bild Sa1, das die
Umgebungsanzeigedaten der ersten Art darstellt, und das Einzelkamerabild Sa2, das die Umgebungsanzeigedaten der zweiten Art darstellt, die zusammen mit dem vogelperspektivischen Bild Sa1 angezeigt werden. Auf dem Standardbildschirm B zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 das vogelperspektivische Bild Sa1 in einem ersten Bereich 21A des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 an, und zeigt das Einzelkamerabild Sa2 in einem zweiten Bereich 21B des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 an.
Der erste Bereich 21A und der zweite Bereich 21B werden im mittleren Bereich in vertikaler Richtung des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 eingestellt. Der erste Bereich 21A wird auf die linke Seite des zweiten Bereichs 21B eingestellt. Das bedeutet, das vogelperspektivische Bild Sa1 und das Einzelkamerabild Sa2 werden im mittleren Teil in vertikaler Richtung des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 und nebeneinander von rechts nach links angezeigt.
In dem in 7 veranschaulichten Beispiel ist das Einzelkamerabild Sa2, das im zweiten Bereich 21B angezeigt wird, ein durch die Kamera 31 empfangenes rückseitiges Einzelkamerabild und gibt die Situation auf der Rückseite des Baggers 1 an. Das Einzelkamerabild Sa2, das im zweiten Bereich 21B angezeigt wird, kann entweder ein Einzelkamerabild, das mindestens entweder durch die Kamera 32 oder durch die Kamera 33 empfangen wird und das die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 angibt, sein, oder kann ein Einzelkamerabild sein, das durch die Kamera 34 empfangen wird und das die Situation auf der linken Seite des Baggers 1 angibt.
Indes umfassen das vogelperspektivische Bild Sa1 und das Einzelkamerabild Sa2 Bezugslinien D, die eine grobe Angabe des Abstands und der Richtung von der Umdrehungsachse RX der oberen Drehstruktur 3 angeben.
Im Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 21 wird ein Einzelkamerabildpositionssymbol 60 oben rechts im Einzelkamerabild Sa2 angezeigt. Das Einzelkamerabildpositionssymbol 60 gibt die Richtung des Einzelkamerabilds Sa2, das im zweiten Bereich 21B angezeigt wird, von Bagger 1 an. In dem Beispiel, das in 7 veranschaulicht ist, weist das Einzelkamerabildpositionssymbol 60 einen Identifikationsbereich auf, der angibt, dass das Einzelkamerabild Sa2 ein rückseitiges Einzelkamerabild ist, das durch die Kamera 31 aufgenommen wurde. Der Identifikationsbereich kann mit Schraffur veranschaulicht werden oder kann eine vom Restbereich verschiedene Farbe haben.
Der Standardbildschirm B umfasst Anzeigedaten, die den Zustand des Baggers 1 angeben. Zum Beispiel enthalten die Anzeigedaten, die den Zustand des Baggers 1 angeben, Wassertemperaturdaten, die die Temperatur des Kühlwassers des Motors angeben, und enthalten Restkraftstoffdaten, die den Stand des verbleibenden Kraftstoffs angeben. In dem Beispiel, das in 7 veranschaulicht ist, weist der Standardbildschirm B einen Motorwassertemperaturanzeiger G1 auf, der unten links auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 21 angezeigt wird und der die Temperatur des Kühlwassers des Motors angibt; er weist einen Öltemperaturanzeiger G2 auf, der im unteren mittleren Teil der Anzeigeeinheit 21 angezeigt wird und die Temperatur des Hydrauliköls der Hydraulikmaschine angibt; und einen Kraftstoffstandanzeiger G3, der des Reststand des Kraftstoffs anzeigt.
Die Bedieneinheit 22 weist eine Vielzahl von Funktionsschaltern F1, F2, F3, F4, F5 und F6 auf, die im unteren Teil des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 angeordnet sind. Den Funktionsschaltern F1, F2, F3, F4, F5 und F6 sind bestimmte Funktionen zugeordnet. Im unteren Teil des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 wird eine Vielzahl von Symbolen angezeigt. Die Symbole werden unmittelbar über den Funktionsschaltern F1, F2, F3, F4, F5 und F6 angezeigt. Wenn die Bedienperson die Funktionsschalter F1, F2, F3, F4, F5, und F6 bedient, werden Bediensignale bestimmter Funktionen erzeugt, die den Symbolen entsprechend, die unmittelbar darüber angezeigt werden.
In dem Beispiel, das in 7 veranschaulicht ist, wird eine Vielzahl von Symbolen I1, I2, und I3 im unteren Teil des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Das Symbol I1 wird unmittelbar über dem Funktionsschalter F3 angezeigt. Das Symbol I2 wird unmittelbar über dem Funktionsschalter F4 angezeigt. Das Symbol I3 wird unmittelbar über dem Funktionsschalter F6 angezeigt.
Das Symbol I1 wird zum Schalten des Anzeigebereichs des Einzelkamerabilds Sa2 im Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Bereich 21B zu allen Bereichen des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 verwendet. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird, kommt das Einzelkamerabild Sa2, das im zweiten Bereich 21B angezeigt wird, in allen Bereichen des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 zur Anzeige. Auf diese Weise ermöglicht der Funktionsschalter F3 das Umschalten der Anzeige des Einzelkamerabilds Sa2 von einer Fenster-Anzeige zu einer Vollbildanzeige.
Das Symbol I2 wird zum Ändern des im zweiten Bereich 21B angezeigten Einzelkamerabilds Sa2 verwendet. Wenn der Funktionsschalter F4 bedient wird, wird das im zweiten Bereich 21B angezeigte Einzelkamerabild Sa2s entweder in das rückseitige Einzelkamerabild oder das rechte Einzelkamerabild oder das linke Einzelkamerabild geändert.
Das Symbol I3 wird zum Ändern des Standardbildschirms B zum Hauptmenü-Bildschirm C verwendet. Wenn der Standardbildschirm B angezeigt wird, wenn der Funktionsschalter F6 der Bedieneinheit 22 bedient wird, kommt der Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 zur Anzeige.
Ferner wird, wie in 7 erläutert, eine Vielzahl von Symbolen I4 und I5 im oberen Teil der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Das Symbol I4 gibt den Wert eines Dienstmessgeräts an. Das Symbol I5 gibt den Arbeitsmodus an, der eingestellt worden ist. In dem in 7 veranschaulichten Beispiel weist das Symbol I5 den Buchstaben „P“ auf, der angibt, dass der P-Modus als Arbeitsmodus eingestellt worden ist. Wenn der E-Modus als Arbeitsmodus eingestellt wird, wird der Buchstabe „E“ im Symbol I5angezeigt.
[Kalibrierungsbildschirm]
FIGS. 8, 9, und 10 sind Schaubilder und veranschaulichen ein Beispiel des Kalibrierungsbildschirms A gemäß der vorliegenden Ausführungsform. In 8 ist ein Beispiel des ersten Kalibrierungsbildschirms A1 erläutert, der die Menü-Anzeigedaten Sb1 aufweist. In 9 und 10 ist ein Beispiel des zweiten Kalibrierungsbildschirms A2 veranschaulicht, der die Leitanzeigedaten Sb2 umfasst.
Wie in 8 veranschaulicht, werden auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa angezeigt, sondern die Menü-Anzeigedaten Sb1, die die Kalibrierungsanzeigedaten Sb darstellen. Die Anzeige-Steuereinheit 56 zeigt keine Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 an, während die Menü-Anzeigedaten Sb1 angezeigt werden. In dem Beispiel, das in 8 veranschaulicht ist, werden als Kalibrierungsmenüpunkte des Baggers 1 „IMU-Einstellung“, „Paketbedieneinstellung“, „Auslegerbedieneinstellung“ und „halbautomatische Einstellung“ auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Die Bedienperson kann die Bedieneinheit 22 bedienen und einen der Kalibrierungsmenüpunkte, auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, wählen. Die Kalibrierung des Baggers 1 wird auf Basis der gewählten Kalibrierungsmenüpunkte durchgeführt.
In dem in 8 erläuterten Beispiel werden unmittelbar über den Funktionsschaltern F1, F2, F3, F4, F5 bzw. F6 die Symbole Ia, Ib, Ic, Id, Ie bzw. If angezeigt. Wenn einer der Funktionsschalter F1, F2, F3, und F4 bedient wird, ändert sich das gewählte Kalibrierungsmenü zu einem Kalibrierungsmenü in vertikaler Richtung oder der Richtung von rechts nach links. Die Bedienperson bedient einen der Funktionsschalter F1, F2, F3, und F4 und wählt das Kalibrierungsmenü. Wenn der Funktionsschalter F5 bedient wird, kehrt die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 21 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum Hauptmenü-Bildschirm C zurück, der der vorherige Bildschirm des ersten Kalibrierungsbildschirms A1 ist. Wenn der Funktionsschalter F6 bedient wird, kommt das gewählte Kalibrierungsmenü zur Abarbeitung.
In dem Beispiel, das in 8 veranschaulicht ist, wird auf dem linken Teil des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 ein Indikator G4 zum Angeben des Betrags zum Scrollen des ersten Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigt.
In 9 ist ein Beispiel des zweiten Kalibrierungsbildschirms A2 zu der Zeit veranschaulicht, wenn das Menü „IMU-Einstellung“, das eines der Kalibrierungsmenüpunkte des Baggers 1 ist, auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 gewählt und finalisiert wird. Wenn das Menü „IMU-Einstellung“ auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 gewählt und finalisiert wird, ändert die Anzeige-Steuereinheit 56 den ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 in der Anzeigeeinheit 21. In Bagger 1 ist eine inertiale Messeinheit (IMU) zum Nachweisen der Orientierung der oberen Drehstruktur 3 angebracht. Wenn die „IMU-Einstellungs“-Menü gewählt und finalisiert wird, wird die Kalibrierung der inertialen Messeinheit durchgeführt.
Wie in 9 veranschaulicht, wird auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 das vogelperspektivischen Bild Sa1 angezeigt, das die Umgebungsanzeigedaten Sa und die Leitanzeigedaten Sb2 darstellt, die die Kalibrierungsanzeigedaten Sb darstellten. Hierin werden das vogelperspektivische Bild Sa1 und die Leitanzeigedaten Sb2 nebeneinander angezeigt. Auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 an und zeigt die Leitanzeigedaten Sb2 im zweiten Bereich 21B auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 21 an.
Ein Symbol I6 wird unmittelbar über dem Funktionsschalter F3 angezeigt. Ein Symbol I7 wird unmittelbar über dem Funktionsschalter F5 angezeigt. Das Symbol I6 umfasst die Buchstabendaten „NEXT“. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zum Folgebildschirm des zweiten Kalibrierungsbildschirms A2. Wenn der Funktionsschalter F5 bedient wird, kehrt die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zurück, der der vorherige Bildschirm des zweiten Kalibrierungsbildschirms A2 ist.
Wie in 7 und 9 veranschaulicht, wird auf dem Standardbildschirm B sowie auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A angezeigt. Auf dem Standardbildschirm B wird das Einzelkamerabild Sa2 im zweiten Bereich 21B angezeigt. Auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 werden die Leitanzeigedaten Sb2 im zweiten Bereich 21B angezeigt.
In der „IMU-Einstellung“ ist eine bestimmte Orientierung von Arbeitsgerät 4 aus erforderlich. Wie in 9 veranschaulicht, umfassen die Leitanzeigedaten Sb2 ein Leitbild 70 eines Baggers 1G mit einem Arbeitsgerät 4G. Die Leitanzeigedaten Sb2 veranlassen die Bedienperson, die Bedienvorrichtung 10 zu bedienen, so dass das Arbeitsgerät 4 auf die bestimmte Orientierung eingestellt wird. Die Bedienperson bedient den linke Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 mit Sicht auf die Leitanzeigedaten Sb2, so dass sichergestellt wird, dass das Arbeitsgerät 4 die Orientierung aufweist, wie durch das Arbeitsgerät 4G im Leitbild 70 angegeben. Somit können, mit Sicht auf das Leitbild 70, der linke Arbeitshebel 11 und der rechte Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 bedient werden, um sicherzustellen, dass das Arbeitsgerät die bestimmte in der „IMU-Einstellung“ erforderliche Orientierung besitzt.
Ferner umfassen die Leitanzeigedaten Sb2 einen Leittext 80, der die Bedienperson anleitet, während der „IMU-Einstellung“ bestimmte Vorgänge durchzuführen. Als Leittext 80 werden auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt „Auf einem stabilen Straßenbett, Einstellen der in der Zeichnung veranschaulichten Orientierung, Drücke NEXT, nach 20 Sekunde Warten“. Somit kann die Bedienperson die bestimmte Orientierung, die in der „IMU-Einstellung“ erforderlich ist, mit Sicht auf den Leittext 80 einstellen.
In dem Zustand, in dem die Betätigung des Basisträgers 2 und die Betätigung der oberen Drehstruktur 3 gestoppt werden, bedient die Bedienperson den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10, um das Arbeitsgerät 4 auf die bestimmte Orientierung, wie im Leitbild 70 veranschaulicht, einzustellen. Sobald das Arbeitsgerät 4 auf die bestimmte Orientierung eingestellt ist, bedient die Bedienperson nach Verstreichen von 10 Sekunden den Funktionsschalter F3, der unmittelbar unter dem Symbol I6 einschließlich Buchstabendaten „NEXT“ vorhanden ist. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird und wenn die vorgegebene Zeit verstreicht, wird „IMU-Einstellung“ beendet. Sobald die „IMU-Einstellung“ beendet ist, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1.
In 10 ist ein Beispiel des zweiten Kalibrierungsbildschirms A2 zu der Zeit veranschaulicht, wenn das Menü „Auslegerbedieneinstellung“, das einer der Kalibrierungsmenüpunkte des Baggers 1 ist, auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 gewählt und finalisiert wird.
Wenn das Menü „Auslegerbedieneinstellung“ auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 gewählt und finalisiert wird, ändert sich in der Anzeigeeinheit 21 die Anzeige-Steuereinheit 56 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2. In Bagger 1 wird die Kalibrierung für ein Befehlssignal, das an den Bagger 1 ausgegeben wird, und für die dreidimensionale Positionsdaten des Arbeitsgeräts 4 durchgeführt. Wenn das Menü „Auslegerbedieneinstellung“ gewählt und finalisiert wird, wird die Kalibrierung für ein an den Auslegerzylinder 5A ausgegebenes Befehlssignal und die dreidimensionale Positionsdaten des Auslegers 4A durchgeführt.
Wie in 10 veranschaulicht, werden auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 das vogelperspektivische Bild Sa1, das die Umgebungsanzeigedaten Sa darstellt, und die Leitanzeigedaten Sb2, die die Kalibrierungsanzeigedaten Sb darstellen, angezeigt. Hierin werden das vogelperspektivischen Bild Sa1 und die Leitanzeige Sb2 nebeneinander angezeigt. Auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A der Anzeigeeinheit 21 an und zeigt die Leitanzeigedaten Sb2 im zweiten Bereich 21B des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 an.
Wie in 7 und 10 veranschaulicht, wird auf dem Standardbildschirm B wie auch auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A angezeigt. Auf dem Standardbildschirm B wird das Einzelkamerabild Sa2 im zweiten Bereich 21B angezeigt. Auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 werden die Leitanzeigedaten Sb2 im zweiten Bereich 21B angezeigt.
In der „Auslegerbedieneinstellung“ ist eine bestimmte Orientierung vom Arbeitsgerät 4 aus erforderlich.
Wie in 10 veranschaulicht, umfassen die Leitanzeigedaten Sb2 das Leitbild 70 des Baggers 1G mit dem Arbeitsgerät 4G. Die Leitanzeigedaten Sb2 veranlassen die Bedienperson, die Bedienvorrichtung 10 zu bedienen, so dass das Arbeitsgerät 4 auf die bestimmte Orientierung eingestellt wird. Die Bedienperson bedient den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 mit Sicht auf die Leitanzeigedaten Sb2, so dass sichergestellt ist, dass das aktuelle Arbeitsgerät 4 die Orientierung besitzt, wie durch das Arbeitsgerät 4G im Leitbild 70 angegeben ist. Somit können mit Sicht auf das Leitbild 70 der linke Arbeitshebel 11 und der rechte Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 bedient werden, um sicherzustellen, dass das Arbeitsgerät die bestimmte Orientierung besitzt, die in der „Auslegerbedieneinstellung“ erforderlich ist.
Ferner umfassen die Leitanzeigedaten Sb2 den Leittext 80, der die Bedienperson anleitet, während der „Auslegerbedieneinstellung“ bestimmte Vorgänge durchzuführen. Als Leittext 80 werden „Stiel in vertikale Orientierung einstellen (siehe die folgende Zeichnung) und NEXT drücken“ auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Somit kann die Bedienperson mit Sicht auf den Leittext 80 die in der „Auslegerbedieneinstellung“ geforderte bestimmte Orientierung einstellen.
In dem Zustand, in dem die Betätigung des Basisträgers 2 gestoppt und die Betätigung der oberen Drehstruktur 3 gestoppt werden, bedient die Bedienperson den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10, so dass das Arbeitsgerät 4 in die bestimmte Orientierung, wie im Leitbild 70 angegeben, eingestellt wird. Sobald das Arbeitsgerät 4 auf die bestimmte Orientierung eingestellt ist, bedient die Bedienperson den Funktionsschalter F3, der unmittelbar über dem Symbol I6, einschließlich Buchstabendaten „NEXT“, vorhanden ist. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird und wenn die vorgegebene Zeit verstreicht, ist die „Auslegerbedieneinstellung“ beendet. Sobald die „Auslegerbedieneinstellung“ beendet ist, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1.
Die Erläuterung des „IMU-Einstellungs“-Menüs und des „Auslegerbedieneinstellungs“-Menüs aus den Kalibrierungsmenüpunkten des Baggers 1 ist vorstehend unter Bezugnahme auf 9 und 10 angegeben. Wie in 8 erläutert, umfassen, zusätzlich zu dem „IMU-Einstellungs“-Menü und dem „Auslegerbedieneinstellungs“-Menü, die Kalibrierungsmenüpunkte des Baggers 1 auch das „Löffelbedieneinstellungs“-Menü und das „halbautomatische Einstellungs“-Menü. Für jeden dieser Kalibrierungsmenüpunkte wird der zweite Kalibrierungsbildschirm A2 einschließlich Leitanzeigedaten Sb2 angezeigt. Dann führt die Bedienperson hintereinander die Kalibrierung nach den auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigten Menüpunkten durch. Wenn die Kalibrierung aller Kalibrierungsmenüpunkte abgeschlossen ist, kehrt die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 21 wieder zum Hauptmenü-Bildschirm C zurück. Nach der Rückkehr der Anzeige auf der Anzeigeeinheit 21 zum Hauptmenü-Bildschirm C, wenn die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, so dass sie zum Bedienzustand umschaltet, wird der Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt.
[Anzeigeverfahren]
11 ist ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines beispielhaften Anzeigeverfahrens für die Anzeigevorrichtung 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die im Bedienungsraum 6 sitzende Bedienperson schaltet den Schlüsselschalter EIN (Schritt S10). Als Ergebnis startet der Bagger 1. Die Anzeige-Steuereinheit 56 zeigt den Standardbildschirm B, der unter Bezugnahme auf 7 erläutert ist, als Anfangsbildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S20). Der Standardbildschirm B umfasst das vogelperspektivische Bild Sa1 und das Einzelkamerabild Sa2 der Umgebung des Baggers 1.
In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient die Bedienperson den Funktionsschalter F6 der Bedieneinheit 22. Wie in 7 veranschaulicht, wird das Funktionssymbol I3 zum Ändern des Standardbildschirms B auf dem Hauptmenü-Bildschirm C unmittelbar über dem Funktionsschalter F6 angezeigt. Um den Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 anzuzeigen, bedient die Bedienperson den Funktionsschalter F6 der Bedieneinheit 22 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10.
Die Bediendaten der Bedienvorrichtung 10 werden an die Bediendatenempfangseinheit 54 ausgegeben. Auf Basis der Bediendaten bestimmt die Bestimmungseinheit 55, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht (Schritt S25).
In Schritt S25 gibt, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet (Nein in Schritt S25), die Bestimmungseinheit 55 ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt. Nach Erhalt aus der Bestimmungseinheit 55 des Bestimmungssignals, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht den Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 an und zeigt den Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 (Schritt S20) an. Somit zeigt, während der Kalibrierungsbildschirm B angezeigt wird, wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht in der Neutralstellung vorlegt, dann die Anzeige-Steuereinheit 56 weiterhin den Kalibrierungsbildschirm B an. Wenn die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet, schaltet die Anzeigeeinheit 21 nicht den Bildschirm vom Standardbildschirm B zum Hauptmenü-Bildschirm C um.
Indes gibt in Schritt S25, wenn bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet (Ja in Schritt S25), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet. Wenn das Bestimmungssignal, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, aus der Bestimmungseinheit 55 empfangen wird und wenn ein als Ergebnis der Bedienung des Funktionsschalters F6 erzeugtes Bediensignal empfangen wird, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S30). Somit ändert sich, wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Standardbildschirm B zum Hauptmenü-Bildschirm C.
Wie unter Bezugnahme auf 5 erläutert, werden auf dem Hauptmenü-Bildschirm C Menüpunkte zur Durchführung der Kalibrierung angezeigt. Bei der Durchführung der Kalibrierung bedient die Bedienperson Funktionsschalter in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 und wählt und finalisiert das Menü „Kalibrierung“ aus einer Vielzahl von auf dem Hauptmenü-Bildschirm C angezeigten Menüpunkten. In der Neutralstellung kommt die Bedienvorrichtung 10, wenn das Menü zur Durchführung der Kalibrierung gewählt und finalisiert wird, der erste Kalibrierungsbildschirm A1 auf der Anzeigeeinheit 21 zur Anzeige. Somit wählt und finalisiert, um den ersten Kalibrierungsbildschirm A1 auf der Anzeigeeinheit 21 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 anzuzeigen, die Bedienperson das Menü „Kalibrierung“ aus einer Vielzahl von im Hauptmenü-Bildschirm C angezeigten Menüpunkten.
Die Bediendaten der Bedienvorrichtung 10 werden an die Bediendatenempfangseinheit 54 ausgegeben. Auf Basis der Bediendaten bestimmt die Bestimmungseinheit 55, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht (Schritt S35).
In Schritt S35 gibt, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet (Nein in Schritt S35), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt. Sobald aus der Bestimmungseinheit 55 das Bestimmungssignal erhalten wird, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht den ersten Kalibrierungsbildschirm A1 auf der Anzeigeeinheit 21 an und zeigt den Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S20). Das bedeutet, während der Hauptmenü-Bildschirm C angezeigt wird, wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet, schaltet die Anzeige-Steuereinheit 56 den Bildschirm in den Standardbildschirm B um. Damit ändert sich, wenn die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet, der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 nicht vom Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1, sondern vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B.
Indes gibt in Schritt S35, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet (Ja in Schritt S35), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet. Wenn das Bestimmungssignal, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, aus der Bestimmungseinheit 55 empfangen wird und wenn ein als Ergebnis des Wählens und Finalisierens des Menü zur Durchführung der Kalibrierung erzeugtes Bediensignal empfangen wird, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den ersten Kalibrierungsbildschirm A1, der unter Bezugnahme auf 8 erläutert ist, auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S40). Somit ändert sich, wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1.
Damit schaltet, wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 vom der Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1 um. Wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, auch wenn ein Funktionsschalter bedient wird, schaltete die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 nicht vom Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1 um, sondern schaltet ihn zum Standardbildschirm B um. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 auf der Anzeigeeinheit 21 nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa an, sondern die Menü-Anzeigedaten Sb1. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 auf der Anzeigeeinheit 21 nicht die Menü-Anzeigedaten Sb1 an, sondern die Umgebungsanzeigedaten Sa.
Wenn bestimmt wird, dass während der Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt wird, die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, so dass sie zum Bedienzustand umschaltet; schaltet die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B um. Das Hauptmenü C umfasst nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa. Andererseits umfasst die Standardbildschirm B die Umgebungsanzeigedaten Sa. Das bedeutet im Zustand, in dem die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden (d.h. im Zustand, in dem der Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt wird), wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 bedient und aus dem Neutralzustand zum Bedienzustand umgeschaltet worden ist, ändert die Anzeige-Steuereinheit 56 den Zustand des Nichtanzeigens der Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 in den Zustand des Anzeigens der Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 (d.h. der Zustand des Anzeigens des Standardbildschirms B auf der Anzeigeeinheit 21).
Der erste Kalibrierungsbildschirm A1 umfasst die Menü-Anzeigedaten Sb1, die die Kalibrierungsmenüpunkte angeben. In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient die Bedienperson einen Funktionsschalter der Bedieneinheit 22 und wählt und finalisiert einen der Kalibrierungsmenüpunkte. In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 wird, wenn zum Beispiel das Menü „IMU-Einstellung“ gewählt und finalisiert wird, dann der zweite Kalibrierungsbildschirm, der unter Bezugnahme auf 9 erläutert wird, auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Um den zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 auf der Anzeigeeinheit 21 in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 anzuzeigen, wählt und finalisiert die Bedienperson das Menü „IMU-Einstellung“ aus einer Vielzahl von auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigten Menüpunkten.
Die Bediendaten der Bedienvorrichtung 10 werden an die Bediendatenempfangseinheit 54 ausgegeben. Auf Basis der Bediendaten bestimmt die Bestimmungseinheit 55, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht (Schritt S45).
In Schritt S45 gibt, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet, (Nein in Schritt S45), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal zur Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt. Sobald aus der Bestimmungseinheit 55 das Bestimmungssignal empfangen wird, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht den zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 auf der Anzeigeeinheit 21 an, und zeigt den Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S20). Das bedeutet, wenn die Bedienvorrichtung 10 nicht sich in der Neutralstellung befindet, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 nicht vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2, sondern vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum Standardbildschirm B.
Indes gibt in Schritt S45, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, (Ja in Schritt S45), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet. Wenn das Bestimmungssignal, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, aus der Bestimmungseinheit 55 empfangen wird und wenn ein als ein Ergebnis des Wählens und Finalisierens des Menüs zur Durchführung der „IMU-Einstellung“ erzeugtes Bediensignal empfangen wird, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den zweiten Kalibrierungsbildschirm A2, der unter Bezugnahme auf 9 erläutert wird, auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S50). Somit ändert sich, wenn die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2.
Damit schaltet, wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 um. Wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, schaltet, auch wenn das Menü zur Durchführung der „IMU-Einstellung“ gewählt und finalisiert wird, die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 nicht zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 um, sondern zum Standardbildschirm B. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 an, sondern die Menü-Anzeigedaten Sb1. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 auf der Anzeigeeinheit 21 nicht das Menü-Anzeigedaten Sb1 an, sondern die Umgebungsanzeigedaten Sa.
Obgleich der erste Kalibrierungsbildschirm A1 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt wird, wenn die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, so dass sie in den Bedienzustand schaltet, schaltet die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 dann vom ersten Kalibrierungsbildschirm A1 zum Standardbildschirm B um. Der erste Kalibrierungsbildschirm A1 umfasst nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa. Andererseits umfasst der Standardbildschirm B die Umgebungsanzeigedaten Sa. Das bedeutet, im Zustand, in dem die Umgebungsanzeigedaten Sa nicht auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden (d.h. im Zustand, in dem der erste Kalibrierungsbildschirm A1 angezeigt auf der Anzeigeeinheit 21 wird), wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 von der Neutralstellung zum Bedienzustand bedient und umgeschaltet worden ist, ändert die Anzeige-Steuereinheit 56 den Zustand des Nichtanzeigens der Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 zum Zustand des Anzeigens der Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 (d.h. der Zustand des Anzeigens des Standardbildschirms B auf der Anzeigeeinheit 21).
Der zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 umfasst die Leitanzeigedaten Sb2 zum Anstoßen der Bedienung der Bedienvorrichtung 10. In dem Zustand, in dem die Betätigung des Basisträgers 2 gestoppt und die Betätigung der oberen Drehstruktur 3 gestoppt werden, bedient die Bedienperson den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 mit Sicht auf das Leitbild 70 der Leitanzeigedaten Sb2, so dass sichergestellt ist, dass das Arbeitsgerät 4 die bestimmte Orientierung besitzt; und betätigt das Arbeitsgerät 4.
Zusammen mit den Leitanzeigedaten Sb2 wird das vogelperspektivische Bild Sa1 der Umgebung des Baggers 1 auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Während daher visuell die Umgebungssituation des Baggers 1 bestätigt wird, kann die Bedienperson die Bedienvorrichtung 10 bedienen, so dass sichergestellt ist, dass das Arbeitsgerät auf die bestimmte Orientierung eingestellt ist und das Arbeitsgerät 4 betätigen kann.
Ferner wird, wie unter Bezugnahme auf 9 erläutert, der Leittext 80 „Auf stabilem Straßenbett, Orientierung einstellen, die in der Zeichnung dargestellt ist, und NEXT drücken, nach 10 Sekunden warten“ auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Nach dem Einstellen des Arbeitsgeräts 4 auf eine bestimmte Orientierung, nach Verstreichen von 10 Sekunden seit der Einstellung des Arbeitsgeräts 4 auf die bestimmte Orientierung, bedient die Bedienperson den Funktionsschalter F3 gemäß Leittext 80. Wie erläutert unter Bezugnahme auf 9 erläutert, wird das Symbol I6, das „NEXT“ angibt, unmittelbar über dem Funktionsschalter F3 angezeigt. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird, wird die Kalibrierung (die IMU-Einstellung) durchgeführt (Schritt S60).
Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird und wenn die vorgegebene Zeit verstreicht, wird die „IMU-Einstellung“ beendet. Sobald die „IMU-Einstellung“ beendet ist, bestimmt die Steuervorrichtung 23 ob oder ob nicht alle Kalibrierungsmenüpunkte verarbeitet wurden (Schritt S70) .
In Schritt S70, wenn bestimmt wird, dass noch nicht alle Kalibrierungsmenüpunkte verarbeitet sind (Nein in Schritt S70) und wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, (Ja in Schritt S35), zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 dann den ersten Kalibrierungsbildschirm A1, der unter Bezugnahme auf 8 erläutert ist, auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S40).
In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10 bedient die Bedienperson einen Funktionsschalter der Bedieneinheit 22 und wählt und finalisiert einen der Kalibrierungsmenüpunkte ab. Wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet (Ja in Schritt S45), wenn zum Beispiel das Menü „Auslegerbedieneinstellung“ gewählt und finalisiert wird, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den zweiten Kalibrierungsbildschirm A2, der unter Bezugnahme auf 10 erläutert ist, auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S50) .
In dem Zustand, in dem die Betätigung des Basisträgers 2 gestoppt und die Betätigung der oberen Drehstruktur 3 gestoppt werden, bedient die Bedienperson den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 der Bedienvorrichtung 10 mit Sicht auf das Leitbild 70 der Leitanzeigedaten Sb2, so dass sichergestellt ist, dass das Arbeitsgerät 4 die bestimmte Orientierung besitzt, und betätigt das Arbeitsgerät 4.
Die Bedienperson kann den linken Arbeitshebel 11 und den rechten Arbeitshebel 12 mit Sicht auf das vogelperspektivische Bild Sa1 bedienen, das zusammen mit den Leitanzeigedaten Sb2 angezeigt wird, und kann das Arbeitsgerät betätigen, so dass es in der bestimmten Orientierung vorliegt.
Wie unter Bezugnahme auf 10 erläutert, wird der Leittext 80 „Stiel vertikal einstellen (siehe Zeichnung, nachstehend) und NEXT drücken“ auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt. Somit bedient, nachdem das Arbeitsgerät auf eine bestimmte Orientierung eingestellt ist, die Bedienperson den Funktionsschalter F3 gemäß Leittext 80. Wie unter Bezugnahme auf 10 erläutert, wird das Symbol I6, das „NEXT“ angibt, unmittelbar über dem Funktionsschalter F3 angezeigt. Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird, wird die Kalibrierung (die Auslegerbedieneinstellung) durchgeführt (Schritt S60).
Wenn der Funktionsschalter F3 bedient wird und wenn die vorgegebene Zeit verstreicht, ist die „Auslegerbedieneinstellung“ beendet. Sobald die „Auslegerbedieneinstellung“ beendet ist, bestimmt die Steuervorrichtung 23ob alle Kalibrierungsmenüpunkte verarbeitet wurden oder nicht (Schritt S70).
Bis alle Kalibrierungsmenüpunkte verarbeitet sind, werden die Vorgänge von Schritt S35 bis Schritt S70 wiederholt durchgeführt. Wenn bestimmt wird, dass alle Menüpunkte verarbeitet wurden (Ja in Schritt S70), zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S80).
Nachdem der Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt worden ist, wird zum Starten des Arbeitens, wenn die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, so dass sie zum Bedienzustand umgeschaltet wird, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B. Die Bediendaten der Bedienvorrichtung 10 werden an die Bediendatenempfangseinheit 54 ausgegeben. Auf Basis der Bediendaten bestimmt die Bestimmungseinheit 55, ob die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet oder nicht (Schritt S85).
In Schritt S85 gibt, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 bedient und zum Bedienzustand umgeschaltet worden ist (Nein in Schritt S85), die Bestimmungseinheit 55 ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt. Sobald aus der Bestimmungseinheit 55 das Bestimmungssignal empfangen wird, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 den Standardbildschirm B, der unter Bezugnahme auf 7 erläutert ist, auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S90). Das bedeutet, wenn die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B.
Indes gibt in Schritt S85, wenn bestimmt wird, dass die Bedienvorrichtung 10 nicht bedient worden ist und sich in der Neutralstellung befindet (Ja in Schritt S85), die Bestimmungseinheit 55 dann ein Bestimmungssignal an die Anzeige-Steuereinheit 56 aus, um anzugeben, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet. Sobald aus der Bestimmungseinheit 55 das Bestimmungssignal empfangen wird, das angibt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht den Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 an und zeigt den Hauptmenü-Bildschirm C auf der Anzeigeeinheit 21 an (Schritt S80). Das bedeutet, wenn die Bedienvorrichtung 10 nicht im Bedienzustand vorliegt, ändert sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 nicht vom Hauptmenü-Bildschirm C zum Standardbildschirm B. Das bedeutet, wenn die Bedienvorrichtung 10 nicht im Bedienzustand vorliegt, bleibt der Hauptmenü-Bildschirm C angezeigt.
[Wirkung]
Wie vorstehend gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf Basis der Bilddaten, die durch einen Vielzahl von Kameras 30 empfangen werden, die in Bagger 1 angebracht sind, beschrieben, werden die Umgebungsanzeigedaten Sa, die die Umgebungssituation des Baggers 1 angeben, erzeugt. Ferner werden die bei der Kalibrierung des Baggers 1 zu verwendenden Kalibrierungsanzeigedaten Sb erzeugt. Auf dem Kalibrierungsbildschirm A, der die Kalibrierungsanzeigedaten Sb umfasst, werden die Kalibrierungsanzeigedaten Sb und die Umgebungsanzeigedaten Sa auf dem gleichen Bildschirm angezeigt. Wenn daher das Arbeitsgerät 4 während der Kalibrierung des Baggers 1 betätigt wird, kann die Anzeigevorrichtung 20 die Bedienperson in die Lage versetzen, die Umgebungssituation des Baggers 1 visuell zu verifizieren.
während der Kalibrierung des Baggers 1 kann die Sichtlinie der Bedienperson, die im Bedienersitz 9 sitzt, durch den Energieversorgungskasten 7 und das Gegengewicht 8 blockiert werden. Ferner bewegt sich auf das rechte Seite des Bedienungsraums 6 der Ausleger 4A in vertikaler Richtung. Somit kann die Sichtlinie der Bedienperson, der im Bedienersitz 9 sitzt, durch den Ausleger 4A blockiert werden.
In der vorliegenden Ausführungsform, während des Betriebs des Baggers 1 sowie während der Kalibrierung des Baggers 1, werden die Anzeigedaten, die die Umgebungssituation des Baggers 1 angeben, die auf der Anzeigevorrichtung 20 angezeigt. Hierin zeigt die Anzeigevorrichtung 20 mindestens die Anzeigedaten, die die Situation auf der Rückseite des Baggers 1 angeben, und die Anzeigedaten, die die die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 angeben, an. Als Ergebnis des Anzeigens der Anzeigedaten der Umgebungssituation des Baggers 1 auf der Anzeigevorrichtung 20 kann die Bedienperson des Baggers 1 die Umgebungssituation des Baggers 1 während des Betriebs des Baggers 1 sowie während der Kalibrierung des Baggers 1 mit Leichtigkeit visuell verifizieren.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, im Zustand, in dem die Kalibrierungsbildschirm A angezeigt werden, auch wenn die Bedienvorrichtung 10 bedient wird, der Kalibrierungsbildschirm A nicht zum Standardbildschirm B geändert, und im Kalibrierungsbildschirm A werden die Leitanzeigedaten Sb2 und die Umgebungsanzeigedaten Sa angezeigt. Daher kann während der Kalibrierung des Baggers 1 die Bedienperson die Bedienvorrichtung 10 mit Sicht auf die Umgebungsanzeigedaten Sa des Kalibrierungsbildschirms A bedienen, die auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, und kann das Arbeitsgerät 4 betätigen.
Während des Betriebs des Baggers 1 sowie während der Kalibrierung des Baggers 1zeigt im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 die Anzeige-Steuereinheit 56 die Umgebungsanzeigedaten Sa an, die die Situation mindestens auf der Rückseite und der rechten Seite des Baggers 1 auf der Anzeigeeinheit 21 angeben. Im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 muss während der Zeit der Betätigung von mindestens einem des Basisträgers 2, der oberen Drehstruktur 3, und des Arbeitsgeräts 4 die Bedienperson visuell die Umgebungssituation des Baggers 1 bestätigen. Im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10, d.h. wenn mindestens eines des Basisträgers 2, der oberen Drehstruktur 3 und des Arbeitsgeräts 4 betätigt wird, werden die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 unveränderlich angezeigt . Wenn daher mindestens eines der Basisträgers 2, der oberen Drehstruktur 3 und des Arbeitsgeräts 4 betätigt wird, wird es möglich, die Umgebungssituation des Baggers 1 visuelle zu verifizieren.
Die Kalibrierungsanzeigedaten Sb umfassen die Menü-Anzeigedaten Sb1, die die Kalibrierungsmenüpunkte angeben, und die Leitanzeigedaten Sb2, die die Betätigung des Baggers 1 anstößt. Obgleich die Leitanzeigedaten Sb2 angezeigt werden, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 das vogelperspektivische Bild Sa1 an, das die Umgebungsanzeigedaten Sa entlang der Leitanzeigedaten Sb2 darstellt. Andererseits zeigt, während die Menü-Anzeigedaten Sb1 angezeigt werden, die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa an und zeigt nur die Menü-Anzeigedaten Sb1 an.
Indes zeigt, wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 sich in der Neutralstellung befindet, die Anzeige-Steuereinheit 56 auf der Anzeigeeinheit 21 den ersten Kalibrierungsbildschirm A1an, der nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa umfasst, sondern die Menü-Anzeigedaten Sb1. Wenn die Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass die Bedienvorrichtung 10 im Bedienzustand vorliegt, zeigt die Anzeige-Steuereinheit 56 nicht den ersten Kalibrierungsbildschirm A1, der das Menü-Anzeigedaten Sb1 umfasst, auf der Anzeigeeinheit 21 an, sondern zeigt den Standardbildschirm B, der die Umgebungsanzeigedaten Sa umfasst, auf der Anzeigeeinheit 21 an. In der Neutralstellung schaltet die Bedienvorrichtung 10 auf Basis des Vorgangs eines Funktionsschalters die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 vom Hauptmenü-Bildschirm C zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1 um. Im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 schaltet, auch wenn ein Funktionsschalter bedient wird, die Anzeige-Steuereinheit 56 die Anzeigeeinheit 21 aus dem Hauptmenü-Bildschirm C nicht zum ersten Kalibrierungsbildschirm A1 sondern zum Standardbildschirm B um. In der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10, wenn der Bagger 1 nicht betätigt worden ist, müssen die Umgebungsanzeigedaten Sa nicht auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden. Daher zeigt, in der Neutralstellung der Bedienvorrichtung 10, auf dem ersten Kalibrierungsbildschirm A1 die Anzeige-Steuereinheit 56 die Menü-Anzeigedaten Sb1 auf der Anzeigeeinheit 21 an, aber zeigt nicht die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 an. Als Ergebnis kann die Anzeige-Steuereinheit 56 die Menü-Anzeigedaten Sb1 unter Verwendung eines breiten Bereichs des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 anzeigen. Da die Menü-Anzeigedaten Sblüber einen breiten Bereich des Anzeigebildschirms der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden, wird es für die Bedienperson leichter, die Menü-Anzeigedaten zu betrachten. Andererseits müssen im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10, wenn der Bagger 1 betätigt wird, die Umgebungsanzeigedaten Sa auf der Anzeigeeinheit 21 angezeigt werden. Daher zeigt im Bedienzustand der Bedienvorrichtung 10 die Anzeige-Steuereinheit 56 den Standardbildschirm B, einschließlich Umgebungsanzeigedaten Sa, auf der Anzeigeeinheit 21an. Als Ergebnis wird während der Betätigung des Baggers 1 die Bedienperson in die Lage versetzt, die Umgebungssituation des Baggers 1 visuell zu verifizieren.
Indes umfassen die Umgebungsanzeigedaten Sa, die auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 angezeigt werden, das vogelperspektivische Bild Sa1 der Umgebung des Baggers 1. Als Ergebnis wird durch Betrachten des vogelperspektivischen Bilds Sa1 die Bedienperson in die Lage versetzt, visuell und kollektiv die Situation auf der Rückseite und die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 zu verifizieren.
Der Standardbildschirm B umfasst das vogelperspektivische Bild Sa1 und das Einzelkamerabild Sa2, die im gleichen Bildschirm angezeigt werden, in dem das vogelperspektivische Bild Sa1 angezeigt wird. Somit umfassen die Umgebungsanzeigedaten Sa, die auf dem Standardbildschirm B angezeigt werden, die Umgebungsanzeigedaten des ersten Typs und die Umgebungsanzeigedaten des zweiten Typs auf, die in verschiedenen Anzeigeformaten angezeigt werden. Als Ergebnis des Anzeigens der Umgebungssituation des Baggers 1 in einer Vielzahl von Anzeigeformaten auf der Anzeigeeinheit 21, wird die Bedienperson in die Lage versetzt, die Umgebungssituation des Baggers 1 visuell wirksamer zu verifizieren.
Auf dem Standardbildschirm B sowie auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 wird das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A angezeigt. Auf dem Standardbildschirm B wird das Einzelkamerabild Sa2 im zweiten Bereich 21B angezeigt; und auf dem zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 werden die Leitanzeigedaten Sb2 im zweiten Bereich 21B angezeigt. Wenn sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Standardbildschirm B zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 ändert, ändert sich der zweite Bereich 21B vom Zustand unter Einschlusses des Einzelkamerabilds Sa2 zum Zustand unter Einschlusses der Leitanzeigedaten Sb2. Wenn sich der Bildschirm auf der Anzeigeeinheit 21 vom Standardbildschirm zum zweiten Kalibrierungsbildschirm A2 ändert, bleibt das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A angezeigt. Zum Zeitpunkt der Betätigung des Arbeitsgeräts 4 bleibt das vogelperspektivische Bild Sa1 im ersten Bereich 21A angezeigt. Daher wird in der Zeit der Betätigung des Arbeitsgeräts 4 die Bedienperson in die Lage versetzt, die Umgebungssituation des Baggers 1 auf konstanter Basis visuell zu verifizieren.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind das Konzept die Umgebungsanzeigedaten Sa mit enthaltenen Umgebungsanzeigedaten Sa1 der ersten Art, die ein vogelperspektivisches Bild darstellen, und Umgebungsanzeigedaten Sa2 der zweiten Art, die ein Einzelkamerabild darstellen. Alternativ kann das Konzept der Umgebungsanzeigedaten Sa so sein, dass sie nur die Umgebungsanzeigedaten Sa1 der ersten Art enthalten, oder das Konzept kann so sein, dass sie nur die Umgebungsanzeigedaten Sa2 der zweiten Art enthalten, oder das Konzept kann so sein, dass sie Umgebungsanzeigedaten Sa1 der ersten Art sowie die Umgebungsanzeigedaten Sa2 der zweiten Art enthalten. Zum Beispiel kann der Standardbildschirm B mindestens ein rückseitiges Einzelkamerabild umfassen, das die Situation auf der Rückseite des Baggers 1 angibt, und ein rechtes Einzelkamerabild, das die Situation auf der rechten Seite des Baggers 1 angibt. Damit wird durch Betrachten eines rückseitiges Einzelkamerabilds und des rechten Einzelkamerabilds die Bedienperson in die Lage versetzt, die Situation auf der Rückseite und die rechte Seite des Baggers 1 visuell zu verifizieren.
Indes kann in der Ausführungsform, die vorstehend beschrieben wird, der Kalibrierungsbildschirm A die Leitanzeigedaten Sb2 und das Einzelkamerabild Sa2, die auf dem gleichen Bildschirm angezeigt werden, umfassen. Das Einzelkamerabild Sa2, das auf dem gleichen Bildschirm angezeigt wird, auf dem die Leitanzeigedaten Sb2 angezeigt werden, kann das rückseitige Einzelkamerabild sowie das rechte Einzelkamerabild umfassen. Alternativ kann der Kalibrierungsbildschirm A eine Kombination der Leitanzeigedaten Sb2, des vogelperspektivischen Bilds Sa1 und des Einzelkamerabilds Sa2 umfassen, die auf dem gleichen Bildschirm angezeigt werden. Das bedeutet, auf dem Kalibrierungsbildschirm B kann entweder nur das vogelperspektivische Bild Sa1 zusammen mit den Kalibrierungsanzeigedaten Sb angezeigt werden, oder nur das Einzelkamerabild Sb2 kann zusammen mit die Kalibrierungsanzeigedaten Sb angezeigt werden, oder das vogelperspektivische Bild Sa1 und das Einzelkamerabild Sb2 können zusammen mit den Kalibrierungsanzeigedaten Sb angezeigt werden.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist das Kamerasystem 300 vier Kameras 30 (31, 32, 33, und 34) auf. Allerdings können es auch drei Kameras 30 sein oder s können fünf oder mehr Kameras 30 sein. Alternativ kann auch nur eine Kamera 30 im Kamerasystem 300 vorhanden sein.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist die Bedienvorrichtung 10 Arbeitshebel (linker Arbeitshebel 11, rechter Arbeitshebel 12, linker Zughebel 13, und rechter Zughebel 14) auf. Ferner kann die Bedienvorrichtung 10 Pedale aufweisen, die durch die Bedienperson unter Verwendung der Beine bedient werden. Wenn also alle Arbeitshebel und alle Pedale sich in der Neutralstellung befinden, kann die Bedienvorrichtung 10 als sich in der Neutralstellung befindend angenommen werden. Wenn mindestens eines der Arbeitshebel und der Pedale im Bedienzustand vorliegt, kann die Bedienvorrichtung 10 als im Bedienzustand vorliegend angenommen werden.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform bedient die Bedienperson des Baggers 1 die Bedieneinheit 22 der Anzeigevorrichtung 20 und zeigt mindestens entweder die Kalibrierungsbildschirm A oder die Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 an. Alternativ kann ein Servicetechniker des Baggers 1 die Bedieneinheit 22 der Anzeigevorrichtung 20 bedienen und mindestens entweder den Kalibrierungsbildschirm A oder den Standardbildschirm B auf der Anzeigeeinheit 21 anzeigen, und kann die Kalibrierung des Baggers 1 durchführen.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Anzeigevorrichtung 20 im Bedienungsraum 6 des Baggers 1 angebracht. Alternativ kann die Anzeigevorrichtung 20 in einem Fernsteuerraum angebracht sein, von dem aus der Bagger 1 ferngesteuert wird, oder sie kann in einem Steuerraum zur Verwaltung einer Vielzahl von Baggern 1 auf der Baustelle angebracht sein. Wenn die Anzeigevorrichtung 20 in einem Fernsteuerraum oder einen Steuerraum angebracht ist, können die durch die Kameras 30 empfangenen Bilddaten über ein drahtloses Kommunikationssystem zur Anzeigevorrichtung 20 geschickt werden.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können die Anzeigeeinheit 21 und die Steuervorrichtung 23 separate Bestandteile sein. Zum Beispiel kann ein Anzeigesystem gebaut werden, das die Anzeigevorrichtung 20 aufweist, einschließlich der Anzeigeeinheit 21, und die Steuervorrichtung 23 aufweist, einschließlich der Anzeige-Steuereinheit 56, die den Kalibrierungsbildschirm B , der die Umgebungsanzeigedaten Sa und die Kalibrierungsanzeigedaten Sb umfasst, auf der Anzeigeeinheit 21 der Anzeigevorrichtung 20 anzeigt; und die Anzeigevorrichtung 20 und die Steuervorrichtung 23 können als getrennte Bestandteile angebracht werden. Zum Beispiel kann die Anzeigevorrichtung 20im Bedienungsraum des Baggers 1 angebracht sein, und die Steuervorrichtung 23 kann auf der Außenseite des Baggers 1 angebracht sein. Hierin kann die Außenseite des Baggers 1, wo die Steuervorrichtung 23 angebracht ist, einen Fernsteuerraum oder einen Steuerraum nahelegen. Alternativ können die Anzeigevorrichtung 20 sowie die Steuervorrichtung 23, die ein separater Bestandteil aus der Anzeigevorrichtung 20 ist, im Bedienungsraum des Baggers 1 angebracht sein. Die Bedieneinheit22 kann in der Anzeigevorrichtung 20 angebracht sein, oder kann zum Beispiel an irgendeiner anderen Stelle, wie einer Konsole im Bedienungsraum angebracht sein. Wiederum alternativ, kann die Anzeigeeinheit 21 oder die Steuervorrichtung 23 eine Smartphone oder ein tragbarer Computer wie ein Tablet-Computer sein.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Bagger 1 ein ICT-Bagger, der das Arbeitsgerät 4 durch Zuordnen der dreidimensionalen Positionsdaten des Löffels 4C und der dreidimensionalen Konstruktionsformat des Konstruktionsziel steuert. Allerdings ist der Bagger 1 nicht darauf begrenzt, ein ICT-Bagger zu sein, und kann ein gewöhnlicher Bagger mit einem Hauptmenü-Bildschirm und einem Kalibrierungsbildschirm sein.
Ferner kann die Arbeitsmaschine 1 mindestens entweder ein Kipplaster, ein Bulldozer oder ein Radlader sein.
Bezugszeichenliste

1: Bagger (Arbeitsmaschine)
1G: Bagger
2: Basisträger
3: obere Drehstruktur
4: Arbeitsgerät
4A: Ausleger
4B: Stiel
4C: Löffel
4G: Arbeitsgerät
5: Hydraulikzylinder
5A: Auslegerzylinder
5B: Stielzylinder
5C: Löffelzylinder
6: Bedienungsraum
7: Energieversorgungskasten
8: Gegengewicht
9: Bedienersitz
10: Bedienvorrichtung
11: linker Arbeitshebel
12: rechter Arbeitshebel
13: linker Zughebel
14: rechter Zughebel
20: Anzeigevorrichtung
21: Anzeigeeinheit
21A: erster Bereich
21B: zweiter Bereich
22: Bedieneinheit
23: Steuervorrichtung
30: Kamera
31: Kamera
32: Kamera
33: Kamera
34: Kamera
41: arithmetische Verarbeitungsvorrichtung
42: Speichervorrichtung
43: Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle
51: Bilddatenempfangseinheit
52: Umgebungsanzeigedaten-Erzeugungseinheit
53: Kalibrierungsanzeigedaten-Empfangseinheit
54: Bediendatenempfangseinheit
55: Bestimmungseinheit
56: Anzeige-Steuereinheit
57: Kalibrierungsanzeigedaten-Speichereinheit
60: Einzelkamerabildpositionssymbol
70: Leitbild
80: Leittext
300: Kamerasystem
A: Kalibrierungsbildschirm
A1: erster Kalibrierungsbildschirm
A2: zweiter Kalibrierungsbildschirm
B: Standardbildschirm
D: Referenzlinien
E0: Rahmenbereich
E1: Rahmenbereich
E2: Rahmenbereich
E3: Rahmenbereich
E4: Rahmenbereich
F1: Funktionsschalter
F2: Funktionsschalter
F3: Funktionsschalter
F4: Funktionsschalter
F5: Funktionsschalter
F6: Funktionsschalter
G1: Motorwasser-Temperaturanzeiger
G2: Öltemperaturanzeiger
G3: Kraftstoffstandanzeiger
G4: Indikator
Ia: Symbol
Ic: Symbol
Id: Symbol
Ie: Symbol
If: Symbol
Ig: Symbol
I1: Symbol
I2: Symbol
I3: Symbol
I4: Symbol
I5: Symbol
I6: Symbol
I7: Symbol
PS: Figurenbild
P1: Bilddaten
P2: Bilddaten
P3: Bilddaten
P4: Bilddaten
P11: umgewandelte Bilddaten
P12: umgewandelte Bilddaten
P13: umgewandelte Bilddaten
P14: umgewandelte Bilddaten
Sa: Umgebungsanzeigedaten
Sa1: vogelperspektivisches Bild
Sa2: Einzelkamerabild
Sb: Kalibrierungsanzeigedaten
Sb1: Menü-Anzeigedaten
Sb2: Leitanzeigedaten

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012074929 [0003]

Claims

Anzeigevorrichtung für eine Arbeitsmaschine aufweisend eine Anzeige-Steuereinheit, die, auf Basis von Bilddaten, die durch eine an der Arbeitsmaschine angebrachte Kamera empfangen werden, einen Kalibrierungsbildschirm anzeigt, der Umgebungsanzeigedaten, die eine Umgebungssituation der Arbeitsmaschine angeben, und Kalibrierungsanzeigedaten, die bei der Kalibrierung der Arbeitsmaschine verwendet werden, aufweist.
Anzeigevorrichtung für die Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, bei der die Kalibrierungsanzeigedaten Leitanzeigedaten enthalten, die die Betätigung der Arbeitsmaschine anstoßen.
Anzeigevorrichtung für die Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Umgebungsanzeigedaten ein vogelperspektivisches Bild der Umgebung der Arbeitsmaschine enthalten.
Anzeigevorrichtung für die Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der, im Fall dass der Kalibrierungsbildschirm angezeigt wird, wenn festgestellt wird, dass eine Bedienvorrichtung, die zum Betätigen der Arbeitsmaschine bedient wird, sich nicht in einer Neutralstellung befindet, die Anzeige-Steuereinheit weiterhin den Kalibrierungsbildschirm anzeigt.
Anzeigevorrichtung für die Arbeitsmaschine nach Anspruch 4, bei der, im Fall dass ein Hauptmenü-Bildschirm, welcher nicht die Umgebungsanzeigedaten einschließt, angezeigt wird, wenn festgestellt wird, dass die Bedienvorrichtung sich nicht in der Neutralstellung befindet, die Anzeige-Steuereinheit den Bildschirm in einem Standardbildschirm umschaltet, der die Umgebungsanzeigedaten und mindestens Daten einschließt, die den Stand des verbleibenden Kraftstoffs angeben.
Anzeigesystem, folgendes aufweisend: eine Anzeigevorrichtung; und eine Anzeige-Steuereinheit, die, auf Basis von Bilddaten, die durch eine an einer Arbeitsmaschine angebrachte Kamera empfangen werden, einen Kalibrierungsbildschirm, welcher Umgebungsanzeigedaten, die die Umgebungssituation der Arbeitsmaschine anzeigen, und Kalibrierungsanzeigedaten, die zur Kalibrierung der Arbeitsmaschine verwendet werden, auf der Anzeigevorrichtung anzeigt.