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Technischer Bereich
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Arbeitsbereich-Präsentationsvorrichtung einer Arbeitsmaschine und ein Arbeitsbereich-Präsentationsverfahren.
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Die Priorität für die japanische Patentanmeldung Nr.
2019-210808 wird beansprucht, die am 21. November 2019 eingereicht wurde und deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.
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Hintergrund
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Das Patentdokument 1 offenbart die Technik, dass zur Verhinderung des Umkippens einer Arbeitsmaschine, wenn sich der Schwerpunkt der Arbeitsmaschine in einem Bereich befindet, in dem die Möglichkeit eines Umsturzes besteht, eine Warnung zur Ausgabe einer Mitteilung über die Gefahr des Umkippens ausgegeben oder eine Steuerung zur Verhinderung des Umkippens durchgeführt wird.
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Zitierliste
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Patentdokument
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Patentdokument 1
Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Erstveröffentlichung Nr.
2019-002242 -
Technisches Problem
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Um einem Bediener der Arbeitsmaschine oder einem Leiter eines Einsatzortes zu ermöglichen, die Stabilität des Betriebs der Arbeitsmaschine zu bestätigen, kann ein Ereignisbericht erstellt werden, der eine Wammeldungshistorie der Arbeitsmaschine darstellt. Der Bediener und der Manager können die Stabilität des Vorgangs der Arbeitsmaschine durch den Bediener bestätigen, indem sie den Bericht visuell erkennen.
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Übrigens unterscheidet sich eine Möglichkeit des Auftretens eines Zwischenfallrisikos, das die Arbeitsmaschine betrifft, je nach dem Bereich, in dem die Arbeitsmaschine betrieben wird. Wird die Arbeitsmaschine beispielsweise auf unwegsamem Gelände betrieben, ist das Risiko eines Umsturzes der Arbeitsmaschine größer als in einem Fall, in dem die Arbeitsmaschine auf ebenem Gelände betrieben wird. Wenn der Bediener und der Manager den Bericht, der die Meldungshistorie der Warnung darstellt, visuell erkennen, ist es daher schwierig zu erkennen, ob das Zwischenfallrisiko durch den Bediener der Arbeitsmaschine oder durch die Arbeit verursacht wird, die in einem Bereich mit einer hohen Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos durchgeführt wird.
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Ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Arbeitsbereich-Präsentationsvorrichtung und ein Arbeitsbereich-Präsentationsverfahren bereitzustellen, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen.
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Lösung des Problems
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Arbeitsbereich-Präsentationsvorrichtung mit einer Empfangseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie Verlaufsdaten einer Position eines Einsatzortes empfängt, in dem sich eine Arbeitsmaschine befindet, einer Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Verweildauer der Arbeitsmaschine für jeden einer Vielzahl von Bereichen des Einsatzortes berechnet, einer Erzeugungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Einsatzgebietskarte erzeugt, die durch Abbilden der Verweildauer für jeden der Vielzahl von Bereichen auf eine Karte des Einsatzortes erhalten wird, und einer Ausgabeeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie die erzeugte Einsatzgebietskarte ausgibt.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt können der Bediener und der Manager durch visuelles Erkennen der Einsatzgebietskarte erkennen, in welchem Bereich des Einsatzortes sich die Arbeitsmaschine über einen längeren Zeitraum aufhält. Durch die visuelle Erkennung der Einsatzgebietskarte kann der Bediener oder die Führungskraft daher leicht erkennen, ob das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine verursacht wird oder dadurch, dass sich die Arbeitsmaschine in einem Bereich aufhält, der ein hohes Zwischenfallrisiko birgt. Wenn beispielsweise das Zwischenfallrisiko besteht, während sich die Arbeitsmaschine lange Zeit in einem Bereich mit hoher Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos aufhält, kann der Bediener oder die Führungskraft daraus schließen, dass die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine verursacht wurde. Darüber hinaus kann zum Beispiel in einem Fall, in dem das Zwischenfallrisiko besteht, obwohl die Arbeitsmaschine lange Zeit in einem Bereich mit einer geringen Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos verbleibt, der Bediener oder der Manager ableiten, dass das Zwischenfallrisiko mit hoher Wahrscheinlichkeit durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine verursacht wurde.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Risikomanagementsystems gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
- 2 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
- 3 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Steuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
- 4 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Berichterstellungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
- 5 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes Beispiel für einen Ereignisbericht gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
- 6 ist ein Flussdiagramm, das einen Vorgang der Berichterstellungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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<Erste Ausführungsform>
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«Konfiguration des Risikomanagementsystems 1»
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Risikomanagementsystems 1 gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. Das Risikomanagementsystem 1 stellt einem Benutzer einen Ereignisbericht zur Verfügung, der das Risiko des Auftretens eines Ereignisses im Zusammenhang mit einer Arbeitsmaschine 100 betrifft. Der Benutzer umfasst beispielsweise einen Manager an einem Einsatzort oder einen Bediener der Arbeitsmaschine 100. Durch die visuelle Erkennung des Ereignisberichts kann der Benutzer die Wartung des Einsatzorts untersuchen und dem Bediener eine Anleitung für den Vorgang geben.
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Das Risikomanagementsystem 1 umfasst die Arbeitsmaschine 100, eine Berichterstellungsvorrichtung 300 und ein Benutzer-Terminal 500. Die Arbeitsmaschine 100, die Berichterstellungsvorrichtung 300 und das Benutzer-Terminal 500 sind so verbunden, dass sie über ein Netzwerk kommunizieren können.
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In einem Fall, in dem die Arbeitsmaschine 100 ein Hydraulikbagger ist, wird die Arbeitsmaschine 100 beispielsweise auf einer Baustelle betrieben und führt Erdaushubarbeiten durch. Darüber hinaus gibt die Arbeitsmaschine 100 eine Warnung aus, um den Bediener über das Risiko eines Zwischenfalls zu informieren, wenn auf Grundlage eines Arbeitszustandes ein vorbestimmtes Risiko eines Zwischenfalls festgestellt wird. Ausführliche Angaben zur Ermittlung des Zwischenfallrisikos werden später beschrieben. Beispielhafte Beispiele für den Zwischenfall umfassen ein Kollisionsrisiko, ein Umsturzrisiko und ein Risiko der Verletzung der Vorschriften. Bei der in 1 gezeigten Arbeitsmaschine 100 handelt es sich um den Hydraulikbagger, in einer anderen Ausführungsform kann es sich jedoch auch um eine andere Arbeitsmaschine handeln. Beispielhafte Beispiele für die Arbeitsmaschine 100 umfassen eine Planierraupe, einen Muldenkipper, einen Gabelstapler, einen Radlader und einen Motorgrader.
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Die Berichterstellungsvorrichtung 300 erstellt Ereignisberichte, in denen das Risiko des Auftretens eines die Arbeitsmaschine 100 betreffenden Zwischenfalls zusammengefasst wird.
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Das Benutzer-Terminal 500 zeigt die von der Berichterstellungsvorrichtung 300 erzeugten Ereignisbericht-Daten an oder druckt sie aus.
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«Konfiguration der Arbeitsmaschine 100»
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2 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration der Arbeitsmaschine 100 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Die Arbeitsmaschine 100 umfasst ein Fahrgestell 110, einen Schwenkkörper 130, eine Arbeitsausrüstung 150, eine Fahrerkabine 170 und eine Steuervorrichtung 190.
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Das Fahrgestell 110 trägt die Arbeitsmaschine 100, um verfahren zu können. Das Fahrgestell 110 ist beispielsweise ein Paar rechter und linker Raupenketten.
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Der Schwenkkörper 130 stützt sich auf dem Fahrgestell 110 ab, um um ein Schwenkzentrum schwenken zu können.
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Die Arbeitsausrüstung 150 wird von einem vorderen Teil des Schwenkkörpers 130 getragen, um in einer vertikalen Richtung angetrieben werden zu können. Die Arbeitsausrüstung 150 wird durch einen hydraulischen Druck angetrieben. Die Arbeitsausrüstung 150 umfasst einen Ausleger 151, einen Arm 152 und eine Schaufel 153. Ein Basisendabschnitt des Auslegers 151 ist über einen Bolzen am Schwenkkörper 130 befestigt. Ein Basisendabschnitt des Arms 152 ist über einen Bolzen an einem distalen Endabschnitt des Auslegers 151 befestigt. Ein Basisendabschnitt der Schaufel 155 ist über einen Pin an einem distalen Endabschnitt des Arms 152 befestigt. Ein Teil des Schwenkkörpers 130, an dem die Arbeitsausrüstung 150 befestigt ist, wird hier als vorderer Teil bezeichnet. Darüber hinaus wird ein Abschnitt auf einer gegenüberliegenden Seite des vorderen Abschnitts des Schwenkkörpers 130 als hinterer Abschnitt, ein Abschnitt auf einer linken Seite davon als linker Abschnitt und ein Abschnitt auf einer rechten Seite davon als rechter Abschnitt bezeichnet.
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Die Fahrerkabine 170 ist im vorderen Teil des Schwenkkörpers 130 angeordnet. In der Fahrerkabine 170 sind eine Bedienvorrichtung, die die Arbeitsmaschine 100 bedient, und eine Warnvorrichtung, die eine Warnung vor der Gefahr eines Zwischenfalls ausgibt, vorgesehen.
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Die Steuervorrichtung 190 steuert das Fahrgestell 110, den Schwenkkörper 130 und die Arbeitsausrüstung 150 in Abhängigkeit von der Bedienung durch den Bediener. Die Steuervorrichtung 190 ist beispielsweise innerhalb der Fahrerkabine vorgesehen. Die Steuervorrichtung 190 ist ein beispielhaftes Beispiel für eine Arbeitsbereich-Präsentationsvorrichtung.
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Die Arbeitsmaschine 100 umfasst eine Vielzahl von Sensoren, die den Arbeitszustand der Arbeitsmaschine 100 erfassen. Im Einzelnen umfasst die Arbeitsmaschine 100 einen Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101, einen Neigungsdetektor 102, einen Fahrbeschleunigungssensor 103, einen Schwenkwinkelsensor 104, einen Auslegerwinkelsensor 105, einen Armwinkelsensor 106, einen Schaufelwinkelsensor 107 und eine Vielzahl von Abbildungsvorrichtungen 108.
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Der Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101 berechnet eine Position des Schwenkkörpers 130 in einem Standortkoordinatensystem und eine Azimutalrichtung, in die der Schwenkkörper 130 weist. Der Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101 umfasst zwei Antennen, die Positionssignale von künstlichen Satelliten empfangen, die ein GNSS konfigurieren. Die beiden Antennen sind jeweils an unterschiedlichen Positionen am Schwenkkörper 130 angebracht. Beispielsweise sind die beiden Antennen in einem Ausgleichsgewichtsteil des Schwenkkörpers 130 untergebracht. Der Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101 erfasst die Position eines repräsentativen Punktes des Schwenkkörpers 130 im Standortkoordinatensystem auf Grundlage des von wenigstens einer der beiden Antennen empfangenen Positionssignals. Der Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101 detektiert die Azimutalrichtung des Schwenkkörpers 130 in dem Standortkoordinatensystem unter Verwendung des von jeder der beiden Antennen empfangenen Positionierungssignals.
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Der Neigungsdetektor 102 misst die Beschleunigung und die Winkelgeschwindigkeit des Schwenkkörpers 130 und ermittelt anhand des Messergebnisses die Neigung (beispielsweise einen Roll- und einen Nickwinkel) des Schwenkkörpers 130 in Bezug auf eine horizontale Ebene. Der Neigungsdetektor 102 ist beispielsweise unterhalb der Fahrerkabine 170 angebracht. Bei dem Neigungsdetektor 102 handelt es sich beispielhaft um eine Inertialmesseinheit (IMU).
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Der Fahrbeschleunigungssensor 103 ist im Fahrgestell 110 vorgesehen und erfasst die das Bewegen der Arbeitsmaschine 100 betreffende Beschleunigung.
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Der Schwenkwinkelsensor 104 ist in der Schwenkmitte des Schwenkkörpers 130 angeordnet und erfasst die Schwenkwinkel des Fahrgestells 110 und des Schwenkkörpers 130.
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Der Auslegerwinkelsensor 105 ist in dem Bolzen vorgesehen, der den Schwenkkörper 130 und den Ausleger 151 verbindet, und erfasst einen Auslegerwinkel, der ein Drehwinkel des Auslegers 151 in Bezug auf den Schwenkkörper 130 ist.
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Der Armwinkelsensor 106 ist in dem Bolzen vorgesehen, der den Ausleger 151 und den Arm 152 verbindet, und erfasst einen Armwinkel, der ein Drehwinkel des Arms 152 in Bezug auf den Ausleger 151 ist.
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Der Schaufelwinkelsensor 107 ist in dem Bolzen vorgesehen, der den Arm 152 und den Schaufel 153 verbindet, und erfasst einen Schaufelwinkel, der ein Drehwinkel des Schaufels 153 in Bezug auf den Arm 152 ist.
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Jede der mehreren Abbildungsvorrichtungen 108 ist in dem Schwenkkörper 130 angeordnet. Die Abbildungsbereiche der Vielzahl von Abbildungsvorrichtungen 108 decken wenigstens einen Bereich ab, der von der Fahrerkabine 170 aus im gesamten Umfang der Arbeitsmaschine 100 nicht visuell erkennbar ist.
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3 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Steuervorrichtung 190 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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Die Steuervorrichtung 190 ist ein Computer, der einen Prozessor 210, einen Hauptspeicher 230, einen Speicher 250 und eine Schnittstelle 270 umfasst.
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Bei dem Speicher 250 handelt es sich um ein nichttransitorisches materielles Speichermedium. Beispielhafte Beispiele für den Speicher 250 umfassen eine Magnetplatte, eine optische Platte, eine magneto-optische Platte und einen Halbleiterspeicher. Der Speicher 250 kann ein internes Medium sein, das direkt mit einem Bus der Steuervorrichtung 190 verbunden ist, oder ein externes Medium, das über die Schnittstelle 270 oder eine Kommunikationsleitung mit der Steuervorrichtung 190 verbunden ist. Der Speicher 250 speichert ein Programm zur Steuerung der Arbeitsmaschine 100.
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Bei dem Programm kann es sich um ein Programm zur Realisierung eines Teils der von der Steuervorrichtung 190 ausgeübten Funktionen handeln. Beispielsweise kann das Programm die Funktionen in Kombination mit einem anderen Programm, das bereits in dem Speicher 250 gespeichert ist, oder in Kombination mit einem anderen Programm, das sich auf einer anderen Vorrichtung befindet, ausüben. In einer anderen Ausführungsform kann die Steuervorrichtung 190 zusätzlich zu oder anstelle der oben beschriebenen Konfiguration eine kundenspezifische, großformatige integrierte Schaltung (LSI) umfassen, beispielsweise eine programmierbare Logikeinheit (PLD). Beispielhafte Beispiele für eine PLD umfassen eine programmierbare Array-Logik (PAL), eine generische Array-Logik (GAL), eine komplexe programmierbare Logikvorrichtung (CPLD) und ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA). In diesem Fall können einige oder alle vom Prozessor realisierten Funktionen durch eine integrierte Schaltung realisiert werden.
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Der Prozessor 210 fungiert als Erfassungseinheit 211, als Bestimmungseinheit 212 und als Übertragungseinheit 213, indem er das Programm ausführt.
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Die Erfassungseinheit 211 erfasst jeweils einen Messwert des Positions-/Azimutalrichtungsdetektors 101, des Neigungsdetektors 102, des Fahrbeschleunigungssensors 103, des Schwenkwinkelsensors 104, des Auslegerwinkelsensors 105, des Armwinkelsensors 106, des Schaufelwinkelsensors 107 und der Abbildungsvorrichtung 108. Außerdem ist der Messwert der Abbildungsvorrichtung 108 ein aufgenommenes Bild.
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Darüber hinaus werden während des Vorgangs der Arbeitsmaschine 100 in den von der Erfassungseinheit 211 erfassten Informationen wenigstens Positionsinformationen, die von dem Positions-/Azimutalrichtungsdetektor 101 erfasst werden, stets in vorbestimmten Zeitintervallen gespeichert, so dass die Positionsinformationen während des Vorgangs als Positionsverlaufsdaten akkumuliert werden.
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Die Bestimmungseinheit 212 bestimmt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Zwischenfallrisikos auf Grundlage des von der Erfassungseinheit 211 erfassten Messwerts, und wenn sie feststellt, dass das Zwischenfallrisiko besteht, gibt sie einen Befehl zur Ausgabe der Warnung an die Warnvorrichtung aus. Die Warnvorrichtung gibt die Warnung aus, um den Bediener über das Vorhandensein des Zwischenfallrisikos zu informieren, wenn die Anweisung zur Ausgabe der Warnung eingegeben wird. Darüber hinaus können neben dem in Patentschrift 1 offenbarten Verfahren je nach Art der Arbeitsmaschine verschiedene bekannte Verfahren zur Bestimmung des Zwischenfallrisikos angewendet werden, so dass auf deren ausführliche Beschreibung hier verzichtet wird.
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Beispielhafte Beispiele für das Zwischenfall-Risiko umfassen ein Umkipprisiko, ein Kollisionsrisiko und ein Risiko der Verletzung von Vorschriften. Beispielhafte Beispiele für das Umkipprisiko umfassen eine instabile Haltung am Hang und eine instabile Haltung zum Zeitpunkt des Absetzens der Ladung. Beispielhafte Beispiele für das Kollisionsrisiko umfassen das Eindringen eines Hindernisses oder einer Person in einen gefährlichen Bereich und die Unstimmigkeit zwischen der Ausrichtung des Fahrgestells 110 und der Ausrichtung des Schwenkkörpers 130 (d. h. der Ausrichtung der Fahrerkabine 170) zum Zeitpunkt des Bewegens (im Folgenden als „Umkehrung der Ausrichtung des Fahrgestells 110“ bezeichnet). Beispielhafte Beispiele für das Risiko eines Verstoßes gegen die Vorschriften umfassen das Ignorieren der Warnung und die Umkehrung der Ausrichtung des Fahrgestells 110 zum Zeitpunkt des Verlassens des Sitzes. Auch das Nichtanlegen des Sicherheitsgurtes oder Trunkenheit am Steuer kann das Risiko eines Verstoßes gegen die Vorschriften umfassen.
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Das Umkipprisiko kann durch Berechnung der Haltung der Arbeitsmaschine 100 auf Grundlage der vom Neigungsdetektor 102 erfassten Neigung der Arbeitsmaschine 100 in Bezug auf die Horizontalebene bestimmt werden, und kann auch durch Berechnung des Schwerpunkts der Arbeitsmaschine wie im oben beschriebenen Patentdokument 1 bestimmt werden. Darüber hinaus kann die Haltung der Arbeitsmaschine 100 berechnet werden, indem zusätzlich zur Neigung der Arbeitsmaschine 100 in Bezug auf die horizontale Ebene auch der Schwenkwinkel des Schwenkkörpers 130, der Winkel der Arbeitsausrüstung 150 und dergleichen verwendet werden.
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Die Übertragungseinheit 213 überträgt die Daten, die den Verlauf der Zustände der Arbeitsmaschine 100 bei der Ausgabe der Warnung anzeigen (im Folgenden als „Warnverlaufsdaten“ bezeichnet), und die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs an die Berichterstellungsvorrichtung 300. Die Warnhistoriendaten umfassen einen Zeitpunkt, zu dem die Anweisung zur Ausgabe der Warnung ausgegeben wird, den Messwert zu diesem Zeitpunkt und die Positionsinformationen der Arbeitsmaschine 100 zu diesem Zeitpunkt. Wenn die Bestimmungseinheit 212 feststellt, dass die Gefahr eines Zwischenfalls besteht, erzeugt die Übertragungseinheit 213 die Warnhistoriendaten, indem sie die Zeit, den Messwert und die Positionsinformationen zu diesem Zeitpunkt zuordnet. Die Übertragungseinheit 213 kann die Verlaufsdaten, wie beispielsweise die Warnverlaufsdaten oder die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs, durch Stapelverarbeitung zu einem vorbestimmten Übertragungszeitpunkt an die Berichterstellungsvorrichtung 300 übertragen oder kann die Verlaufsdaten in Echtzeit an die Berichterstellungsvorrichtung 300 übertragen. Wenn die Verlaufsdaten durch die Stapelverarbeitung übertragen werden, zeichnet die Erfassungseinheit 211 die Verlaufsdaten in dem Speicher 250 auf, und die Übertragungseinheit 213 überträgt die aufgezeichneten Verlaufsdaten an die Berichterstellungsvorrichtung 300. Um den Kommunikationsaufwand zu verringern, kann die Übertragungseinheit 213 die Verlaufsdaten bei Bedarf komprimieren, um die komprimierten Verlaufsdaten zu übertragen. Die von der Übertragungseinheit 213 übertragenen Verlaufsdaten umfassen Identifikationsinformationen des Bedieners, der die Arbeitsmaschine 100 bedient. Die Identifikationsinformationen des Bedieners werden beispielsweise bei der Aktivierung der Arbeitsmaschine 100 aus einem ID-Schlüssel ausgelesen.
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«Konfiguration der Berichterstellungsvorrichtung 300»
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4 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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Die Berichterstellungsvorrichtung 300 ist ein Computer, der einen Prozessor 310, einen Hauptspeicher 330, einen Speicher 350 und eine Schnittstelle 370 umfasst.
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Der Speicher 350 ist ein nicht transitorisches materielles Speichermedium. Beispielhafte Beispiele für den Speicher 350 umfassen eine Magnetplatte, eine optische Platte, eine magneto-optische Platte und einen Halbleiterspeicher. Der Speicher 350 kann ein internes Medium sein, das direkt mit einem Bus der Berichterstellungsvorrichtung 300 verbunden ist, oder ein externes Medium, das über die Schnittstelle 370 oder eine Kommunikationsleitung mit der Berichterstellungsvorrichtung 300 verbunden ist. Der Speicher 350 speichert ein Programm zur Erstellung des Ereignisberichts.
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Bei dem Programm kann es sich um ein Programm zum Realisieren einiger der von der Berichterstellungsvorrichtung 300 ausgeübten Funktionen handeln. Beispielsweise kann das Programm die Funktionen in Kombination mit einem anderen Programm, das bereits in dem Speicher 350 gespeichert ist, oder in Kombination mit einem anderen Programm, das sich auf einer anderen Vorrichtung befindet, ausüben. In einer anderen Ausführungsform kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 zusätzlich zu oder anstelle der oben beschriebenen Konfiguration eine kundenspezifische LSI umfassen. In diesem Fall können einige oder alle vom Prozessor realisierten Funktionen durch eine integrierte Schaltung realisiert werden.
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Die Kartendaten des Einsatzortes werden im Voraus im Speicher 350 gespeichert.
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Der Prozessor 310 fungiert als Empfangseinheit 311, als Eingabeeinheit 312, als Berechnungseinheit 313, als Erzeugungseinheit 314 und als Ausgabeeinheit 315, indem er das Programm ausführt.
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Die Empfangseinheit 311 empfängt die Warnverlaufsdaten und die Verlaufsdaten, die die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs umfassen, von der Arbeitsmaschine 100. Die Empfangseinheit 311 zeichnet die empfangenen Verlaufsdaten in dem Speicher 350 auf.
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Die Eingabeeinheit 312 empfängt die Eingabe eines Evaluationsziels des Ereignisberichts vom Benutzer-Terminal 500. Das Evaluationsziel wird durch einen Zeitraum, der die Auswertung betrifft, und die Identifikationsinformation des Bedieners oder die Identifikationsinformation des Einsatzortes bezeichnet.
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Die Berechnungseinheit 313 berechnet auf Grundlage der von der Empfangseinheit 311 empfangenen Warnverlaufsdaten eine Punktzahl, die das Ausmaß jedes einer Vielzahl von Zwischenfallrisiken angibt, die sich auf den eingegebenen Bewertungszeitraum und das Evaluationsziel beziehen. Darüber hinaus berechnet die Berechnungseinheit 313 auf Grundlage der von der Empfangseinheit 311 empfangenen Warnverlaufsdaten und der berechneten Punktzahl einen Wert, der zur Erstellung des Ereignisberichts verwendet wird.
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Darüber hinaus berechnet die Berechnungseinheit 313 eine Verweilzeit der Arbeitsmaschine 100 in jedem Bereich des Einsatzortes, die weiter unten beschrieben wird, basierend auf den von der Empfangseinheit 311 empfangenen Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs.
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Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt die Ereignisberichtsdaten, die den Ereignisbericht anzeigen, basierend auf dem Berechnungsergebnis der Berechnungseinheit 313.
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Die Ausgabeeinheit 315 gibt die von der Erzeugungseinheit 314 erzeugten Ereignisberichtsdaten an das Benutzer-Terminal 500 aus.
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«Berechnungsverfahren der Punktzahl»
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Hier wird ein beispielhaftes Berechnungsverfahren des das Zwischenfallrisiko betreffenden Scores durch die Berechnungseinheit 313 beschrieben.
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Beispielsweise berechnet die Berechnungseinheit 313 den Score, der die instabile Haltung betrifft, nach folgendem Verfahren. Die Berechnungseinheit 313 berechnet die Haltung der Arbeitsmaschine und die Position des Schwerpunkts in dieser Haltung auf Grundlage der Messwerte des Neigungsdetektors 102, des Armwinkelsensors 105, des Armwinkelsensors 106 und des Schaufelwinkelsensors 107 sowie der Form, des Gewichts und der Position des Schwerpunkts jedes Teils der bekannten Arbeitsmaschine in den Warnverlaufsdaten. Die Berechnungseinheit 313 berechnet den Score so, dass der Wert kleiner wird, wenn eine horizontale Komponente und eine vertikale Komponente des Abstands zwischen der Position des Schwerpunkts und der Bodenebene der Arbeitsmaschine 100 länger ist. Das heißt, je weiter die Position des Schwerpunkts außerhalb der Bodenebene der Arbeitsmaschine liegt und je weiter die Position des Schwerpunkts von der Bodenoberfläche entfernt ist, desto kleiner ist der Score. Darüber hinaus ist das Berechnungsverfahren des Scores nicht darauf beschränkt, und die Berechnungseinheit 313 kann gemäß einer anderen Ausführungsform einen Nullmomentpunkt der Arbeitsmaschine 100 auf Grundlage der Warnverlaufsdaten erhalten und den Score beispielsweise auf Grundlage der dynamischen Stabilität berechnen.
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Beispielsweise berechnet die Berechnungseinheit 313 den Score, der sich auf die Umkehrung der Ausrichtung des Fahrgestells 110 bezieht, so dass der Wert größer ist, je näher der Messwert des Schwenkwinkelsensors 104 bei ±0 Grad liegt, und der Wert kleiner ist, je näher sein Messwert bei 180 Grad liegt.
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Beispielsweise berechnet die Berechnungseinheit 313 den Score, der sich auf das Ignorieren der Warnung bezieht, so dass der Wert umso kleiner ist, je länger die Zeit zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Wamvorrichtung die Warnung ausgibt, und dem Zeitpunkt, an dem die Warnung aufgehoben wird, verstrichen ist.
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«Beispielhaftes Beispiel eines Ereignisberichts»
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5 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes Beispiel eines Ereignisberichts R gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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Der Ereignisbericht R umfasst Evaluationszielinformationen R1, eine Radar-Karte R2, eine Zeitkarte R3, eine Einsatzgebietskarte R4, ein Neigungsfrequenzbild R5 und ein Neigungslagenbild R6.
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Die Evaluationszielinformationen R1 sind Informationen, die das Evaluationsziel in Bezug auf den Ereignisbericht R darstellen. Die Evaluationszielinformationen R1 umfassen eine Maschinennummer der Arbeitsmaschine 100, einen Namen des Bedieners und den Auswertungszeitraum.
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Die Radar-Karte R2 stellt den Score für jedes der Vielzahl von Zwischenfallrisiken dar. Die Radar-Karte R2 repräsentiert einen durchschnittlichen Score, einen maximalen Score und einen minimalen Score des Bedieners, der sich auf das Evaluationsziel bezieht, und einen durchschnittlichen Score einer Vielzahl von Bedienern.
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Die Zeitkarte R3 stellt zeitliche Veränderungen der Scores der Vielzahl von Zwischenfallrisiken während des Auswertungszeitraums dar.
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Die Einsatzgebietskarte R4 stellt die Verweildauer der Arbeitsmaschine 100 in jedem Bereich des Einsatzortes, das Ausmaß des Risikos in jedem Bereich und die Position dar, in der der Score, der jedes Zwischenfallrisiko betrifft, minimiert ist, d.h. die Position, in der das Risiko maximiert ist. In dem in 5 gezeigten beispielhaften Beispiel umfasst die Einsatzgebietskarte R4 eine Karte, die den Einsatzort darstellt, ein Raster, das den Einsatzort in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt, ein Objekt, das die Verweildauer und das Ausmaß des Risikos in jedem Bereich angibt, und eine Stecknadel, die die Position angibt, an der das Zwischenfallrisiko maximiert ist. Das heißt, die Berichterstellungsvorrichtung 300 ist ein beispielhaftes Beispiel für eine Arbeitsbereich-Präsentationsvorrichtung.
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Das Neigungsfrequenzbild R5 zeigt an, wie oft die Warnung, die das Umkipprisiko der Arbeitsmaschine 100 betrifft, für jede Neigungsrichtung ausgegeben wird. Insbesondere umfasst das Neigungsfrequenzbild R5 ein Maschinenbild, ein Erkennungsbild der Vorderseite, ein Erkennungsbild der Rückseite, ein Erkennungsbild der linken Seite und ein Erkennungsbild der rechten Seite. Das Maschinenbild stellt die Arbeitsmaschine 100 dar. Das vordere Erkennungsbild befindet sich auf der Vorderseite des Maschinenbildes (obere Seite in ) und stellt die Anzahl der Warnungen vor dem Umkipprisiko zum Zeitpunkt der Vorwärtsneigung dar. Das hintere Erkennungsbild befindet sich auf der Rückseite des Maschinenbildes (untere Seite in ) und gibt an, wie oft vor dem Umkipprisiko gewarnt wird, wenn die Maschine nach hinten geneigt ist. Das linksseitige Erkennungsbild befindet sich auf der linken Seite (linke Seite in ) des Maschinenbildes und zeigt an, wie oft vor dem Umkipprisiko gewarnt wird, wenn sich das Fahrzeug nach links neigt. Das rechtsseitige Erkennungsbild befindet sich auf der rechten Seite (rechte Seite in ) des Maschinenbildes und gibt an, wie oft vor dem Umkipprisiko gewarnt wird, wenn die Maschine nach rechts geneigt ist.
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Das Neigungslagenbild R6 stellt die Haltung der Arbeitsmaschine 100 dar, wenn der Score, der das Umkipprisiko betrifft, maximiert ist. Das heißt, das Neigungslagenbild R6 stellt die Haltung der Arbeitsmaschine 100 dar, wenn ein Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100 in Bezug auf die horizontale Ebene in dem durch R1 angegebenen Zeitraum am größten ist.
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«Vorgang der Steuervorrichtung 190»
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Die Erfassungseinheit 211 der Steuervorrichtung 190 der Arbeitsmaschine 100 erfasst während des Vorgangs der Arbeitsmaschine 100 die Messwerte von verschiedenen Sensoren nach einem vorgegebenen Abtastzyklus. Die Bestimmungseinheit 212 bestimmt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Zwischenfallrisikos auf Grundlage des Messwertes und gibt im Falle der Bestimmung, dass das Zwischenfallrisiko besteht, die Anweisung zur Ausgabe der Warnung an die Warnvorrichtung aus. Die Übertragungseinheit 213 überträgt die Verlaufsdaten, wie die Warnverlaufsdaten oder die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs, an die Berichterstellungsvorrichtung 300. Die Warnverlaufsdaten werden erzeugt, wenn die Bestimmungseinheit 212 die Anweisung zur Ausgabe der Warnung ausgibt. Darüber hinaus werden die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs in vorgegebenen Zeitintervallen während des Vorgangs der Arbeitsmaschine 100 erzeugt. Die Empfangseinheit 311 der Berichterstellungsvorrichtung 300 empfängt die Verlaufsdaten von der Arbeitsmaschine 100 und speichert die empfangenen Verlaufsdaten in dem Speicher 350. Dadurch werden die Verlaufsdaten einer Vielzahl von Arbeitsmaschinen 100 in dem Speicher 350 der Berichterstellungsvorrichtung 300 gesammelt.
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«Vorgang der Berichterstellungsvorrichtung 300»
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6 ist ein Flussdiagramm, das einen Vorgang der Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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Durch die Bedienung des Benutzer-Terminals 500, um auf die Berichterstellungsvorrichtung 300 zuzugreifen, übermittelt der Benutzer eine Anweisung zur Erstellung des Ereignisberichts an die Berichterstellungsvorrichtung 300. Beispielhafte Beispiele für den Benutzer der Berichterstellungsvorrichtung 300 umfassen den Bediener der Arbeitsmaschine 100 und den Leiter des Einsatzorts.
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Die Eingabeeinheit der Berichterstellungsvorrichtung 300 reagiert auf den Zugriff und empfängt die Eingabe der Informationen des Evaluationsziels, die den Ereignisbericht betreffen (Schritt S1). Beispielhafte Beispiele für die Informationen des Evaluationsziels umfassen die Identifikationsinformationen des Betreibers oder die Identifikationsinformationen des Einsatzorts, die sich auf das Evaluationsziel beziehen, und den Auswertungszeitraum. Darüber hinaus wird in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation des Bedieners als Evaluationsziel eingegeben wird, der Ereignisbericht, der sich auf den einzelnen Bediener bezieht, erzeugt, und in einem Fall, in dem die Identifikationsinformation des Einsatzorts eingegeben wird, wird der Ereignisbericht, der sich auf die Vielzahl von Arbeitsmaschinen 100, die am Einsatzort betrieben werden, oder den Bediener bezieht, erzeugt.
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In einem Fall, in dem der Benutzer das Benutzer-Terminal 500 bedient, um die Informationen des Evaluationsziels in die Berichterstellungsvorrichtung 300 einzugeben, liest die Berechnungseinheit 313 die Verlaufsdaten, die das eingegebene Evaluationsziel betreffen, aus dem Speicher 350 aus (Schritt S2). Beispielsweise liest die Berechnungseinheit 313 die mit den Identifikationsinformationen des Bedieners oder den Identifikationsinformationen des Einsatzorts, die das Evaluationsziel betreffen, und den Evaluationszeitraum aus den im Speicher 350 gespeicherten Verlaufsdaten aus. Die Berechnungseinheit 313 berechnet für jeden Zeitpunkt, der sich auf den Auswertungszeitraum bezieht, den Score für jedes Zwischenfallrisiko zu jedem Zeitpunkt auf Grundlage der Wamverlaufsdaten in den ausgelesenen Verlaufsdaten (Schritt S3). Darüber hinaus sind in einem Fall, in dem die Warnung nicht ausgegeben wird, weil zu einem bestimmten Zeitpunkt kein Zwischenfallrisiko besteht, die Warnverlaufsdaten, die den relevanten Zeitpunkt betreffen, nicht vorhanden. In diesem Fall setzt die Berechnungseinheit 313 den Score, der sich auf die relevante Zeit bezieht, auf den Mindestwert.
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Anschließend berechnet die Berechnungseinheit 313 den durchschnittlichen Score, den maximalen Score und den minimalen Score für jedes Zwischenfallrisiko (Schritt S4). Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt die Radar-Karte R2 auf Grundlage des durchschnittlichen Scores, des maximalen Scores und des minimalen Scores, die in Schritt S4 berechnet wurden (Schritt S5).
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Dann erzeugt die Erzeugungseinheit 314 die Zeitkarte R3, die die zeitliche Änderung des Scores jedes Zwischenfallrisikos auf Grundlage des in Schritt S3 berechneten Scores darstellt (Schritt S6).
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Dann berechnet die Berechnungseinheit 313 den Bereich, in dem sich die Arbeitsmaschine 100 für jede Zeit aufgehalten hat, basierend auf den in Schritt S2 ausgelesenen Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs (Schritt S7). Dann berechnet die Berechnungseinheit 313 die Verweildauer in jedem Bereich durch Integrieren der Verweildauer in jedem Bereich (Schritt S8). Die Berechnungseinheit 313 verknüpft den in Schritt S3 berechneten Score mit dem Bereich auf Grundlage der Verweildauer in jedem Bereich, um den durchschnittlichen Score für jeden Bereich zu berechnen (Schritt S9). Die Berechnungseinheit 313 spezifiziert den maximalen Score jedes Zwischenfallrisikos unter den in Schritt S3 berechneten Scores, um die Position zu spezifizieren, die den Score betrifft (Schritt S10). Beispielsweise gibt die Berechnungseinheit 313 die Zeit in Bezug auf den maximalen Score an, um die Position in Verbindung mit der in Schritt S7 angegebenen Verweildauer als die Position in Bezug auf den maximalen Score anzugeben.
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Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt die Einsatzgebietskarte R4, indem sie die Karte, die den in dem Speicher 350 gespeicherten Einsatzort darstellt, durch das Gitter in die Vielzahl von Bereichen unterteilt, das Objekt mit der Größe, die der in Schritt S8 berechneten Verweildauer entspricht, und der Farbe, die dem in Schritt S9 berechneten durchschnittlichen Score entspricht, in dem jedem Bereich zugeordneten Gitter anordnet und ferner den Pin an der in Schritt S10 angegebenen Position anordnet (Schritt S11).
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Die Berechnungseinheit 313 legt den Zeitpunkt fest, zu dem die Warnung, die das Umkipprisiko betrifft, auf Grundlage des in Schritt S3 (Schritt S12) berechneten Scores ausgegeben wird. Die Berechnungseinheit 313 spezifiziert die Haltung der Arbeitsmaschine 100 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Warnung ausgegeben wird, indem sie die Warnverlaufsdaten verwendet, die sich auf den spezifizierten Zeitpunkt in den Warnverlaufsdaten beziehen, die in Schritt S2 (Schritt S13) ausgelesen werden. Das heißt, die Berechnungseinheit 313 gibt den Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100, den Schwenkwinkel und den Winkel der Arbeitsausrüstung 150 zu dem Zeitpunkt an, zu dem die Warnung ausgegeben wird. Für jede in Schritt S12 angegebene Zeit gibt die Erzeugungseinheit 314 die Richtung an, in der die Arbeitsmaschine 100 am stärksten geneigt ist, d.h. die Vorderseite, die Rückseite, die linke Seite und die rechte Seite der Arbeitsmaschine 100, basierend auf der angegebenen Haltung (Schritt S14). Insbesondere erhält die Berechnungseinheit 313 den Neigungswinkel in der Vorne-Hinten-Richtung und der Rechts-Links-Richtung auf Grundlage der Warnverlaufsdaten der Haltung und legt die Neigungsrichtung auf Grundlage des Neigungswinkels mit dem größeren Absolutwert des Neigungswinkels in der Vorne-Hinten-Richtung und des Neigungswinkels in der Rechts-Links-Richtung fest.
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Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt das Neigungsfrequenzbild R5 durch Erzeugen des vorderseitigen Erkennungsbildes, des rückseitigen Erkennungsbildes, des linksseitigen Erkennungsbildes und des rechtsseitigen Erkennungsbildes auf Grundlage der in Schritt S14 angegebenen Richtung und Anordnen jedes Erkennungsbildes um das Maschinenbild herum (Schritt S15). Darüber hinaus legt die Erzeugungseinheit 314 die Haltung fest, die den höchsten Score unter den in Schritt S13 angegebenen Haltungen betrifft, und reproduziert die Haltung mit einem dreidimensionalen Modell der Arbeitsmaschine 100 (Schritt S16). Das heißt, die Erzeugungseinheit 314 bestimmt einen Winkel jeder Komponente des dreidimensionalen Modells der Arbeitsmaschine 100 basierend auf der Haltung, die den höchsten Score betrifft. Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt das Neigungslagenbild R6, indem sie eine Sichtlinie in der in Schritt S14 angegebenen Richtung anordnet und das dreidimensionale Modell rendert (Schritt S17).
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Die Erzeugungseinheit 314 erzeugt den Ereignisbericht R unter Verwendung der in Schritt S1 empfangenen Evaluationszielinformationen R1, der in Schritt S5 erzeugten Radar-Karte R2, der in Schritt S6 erzeugten Zeitkarte R3, der in Schritt S11 erzeugten Einsatzgebietskarte R4, des in Schritt S15 erzeugten Neigungsfrequenzbildes R5 und des in Schritt S17 (Schritt S18) erzeugten Neigungslagenbildes R6. Die Ausgabeeinheit 315 gibt die Ereignisberichtsdaten, die sich auf den erzeugten Ereignisbericht R beziehen, an das Benutzer-Terminal 500 aus, das den Zugriff in Schritt S1 erhält (Schritt S19).
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Es ist für den Benutzer des Benutzer-Terminals 500 möglich, den Ereignisbericht R visuell zu erkennen und das Zwischenfallrisiko zu erkennen, indem die vom Benutzer-Terminal 500 empfangenen Ereignisberichtsdaten angezeigt oder ausgedruckt werden. Darüber hinaus kann der Benutzer den angezeigten oder gedruckten Ereignisbericht R an den Bediener weitergeben, damit dieser das Zwischenfallrisiko erkennen kann.
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«Aktion und Wirkung»
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Wie oben beschrieben, berechnet die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform die Verweildauer der Arbeitsmaschine 100 für jeden der Vielzahl von Bereichen des Einsatzortes auf Grundlage der von der Arbeitsmaschine 100 empfangenen Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs und erzeugt die Einsatzgebietskarte R4, die durch Abbilden der Verweildauer für jeden Bereich auf der Karte des Einsatzortes erhalten wird. Folglich ist es dem Benutzer möglich, durch visuelle Erkennung der Einsatzgebietskarte R4 zu erkennen, in welchem Einsatzort sich die Arbeitsmaschine 100 längere Zeit aufhält. Durch die visuelle Erkennung der Einsatzgebietskarte R4 kann der Benutzer daher leicht erkennen, ob das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine 100 oder dadurch verursacht wird, dass sich die Arbeitsmaschine 100 in einem Bereich mit einem hohen Zwischenfallrisiko aufhält. Wenn beispielsweise das Zwischenfallrisiko besteht, während sich die Arbeitsmaschine 100 über einen längeren Zeitraum in einem Bereich mit hoher Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos aufhält, kann der Bediener oder der Manager daraus schließen, dass die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine 100 verursacht wurde. Wenn das Zwischenfallrisiko besteht, obwohl sich die Arbeitsmaschine 100 lange Zeit in einem Bereich mit geringer Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos aufhält, kann der Benutzer daraus schließen, dass das Zwischenfallrisiko mit hoher Wahrscheinlichkeit auf eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine 100 zurückzuführen ist.
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Darüber hinaus empfängt die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform die Wamverlaufsdaten der Arbeitsmaschine 100, berechnet das Ausmaß des Zwischenfallrisikos der Arbeitsmaschine 100 für jeden der Vielzahl von Bereichen und ordnet die Verweildauer und das Ausmaß des Zwischenfallrisikos für jeden Bereich der Einsatzgebietskarte R4 zu. Infolgedessen ist es für den Benutzer möglich, durch visuelles Erkennen der Einsatzgebietskarte R4 leicht zu erkennen, ob das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine 100 oder dadurch verursacht wurde, dass sich die Arbeitsmaschine 100 in einem Bereich mit einer hohen Wahrscheinlichkeit des Zwischenfallrisikos befindet.
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Darüber hinaus gibt die Berichterstellungsvorrichtung 300 in der ersten Ausführungsform das Ausmaß des Zwischenfallrisikos für jeden der Vielzahl von Bereichen auf Grundlage der von der Arbeitsmaschine 100 übermittelten Warnverlaufsdaten an, aber in einer anderen Ausführungsform ist die Konfiguration nicht darauf beschränkt. In einer anderen Ausführungsform kann beispielsweise die Steuervorrichtung 190 der Arbeitsmaschine 100 den Score aus den Warnverlaufsdaten berechnen, um einen Score-Verlaufsdaten zu erzeugen und die erzeugten Score-Verlaufsdaten an die Berichterstellungsvorrichtung 300 zu übertragen. In diesem Fall kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 das Ausmaß des Zwischenfallrisikos für jeden der Vielzahl von Bereichen basierend auf den empfangenen Score-Historiendaten angeben. Das heißt, die Warnverlaufsdaten, die Score-Verlaufsdaten und die Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs, die auf den Messwerten der verschiedenen Sensoren basieren, sind alles beispielhafte Beispiele für die Verlaufsdaten, die sich auf das Zwischenfallrisiko der Arbeitsmaschine 100 beziehen.
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Darüber hinaus wird in der ersten Ausführungsform die Verweildauer für jeden Bereich von der Berichterstellungsvorrichtung 300 auf Grundlage der von der Arbeitsmaschine 100 übertragenen Positionsverlaufsdaten während des Vorgangs berechnet; die Konfiguration ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Verweildauer für jeden Bereich kann von der Arbeitsmaschine 100 berechnet werden, und das Berechnungsergebnis kann an die Berichterstellungsvorrichtung 300 übertragen werden.
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Darüber hinaus berechnet die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform, wie oft die Arbeitsmaschine 100 das Umkipprisiko für jede Neigungsrichtung erkennt und erzeugt das Neigungsfrequenzbild R5, das die Anzahl der Erkennungen der Arbeitsmaschine 100 für das Umkipprisiko für jede Neigungsrichtung darstellt. Folglich kann der Benutzer durch visuelle Erkennung des Neigungsfrequenzbildes R5 erkennen, in welcher Neigungsrichtung die Arbeitsmaschine 100 ein hohes Umkipprisiko für jeden Bediener oder jede Baustelle aufweist. Beispielsweise kann durch visuelle Erkennung des Neigungsfrequenzbildes R5 erkannt werden, dass der Bediener eine Fahrgewohnheit hat, die das Umkipprisiko zur linken Seite hin erhöht, oder dass es einen Bereich gibt, in dem das Umkipprisiko zur Rückseite hin am Einsatzort hoch ist.
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Darüber hinaus erhält die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform den Neigungswinkel in der Vorne-Hinten-Richtung und der Rechts-Links-Richtung auf Grundlage von Haltungsdaten und legt die Neigungsrichtung auf Grundlage des Neigungswinkels mit dem größeren Absolutwert des Neigungswinkels in der Vorne-Hinten-Richtung und des Neigungswinkels in der Rechts-Links-Richtung fest. Infolgedessen kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 die Neigungsrichtung der Arbeitsmaschine 100 in vier Richtungen unterteilen: die Vorderseite, die Rückseite, die linke Seite und die rechte Seite.
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Darüber hinaus erzeugt die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform das Neigungslagenbild R6, das die Haltung der Arbeitsmaschine 100 auf Grundlage der Haltungsdaten der Arbeitsmaschine 100 darstellt, wenn die Arbeitsmaschine 100 das Umkipprisiko erkennt. Infolgedessen ist es für den Benutzer möglich, die Haltung der Arbeitsmaschine 100 objektiv zu erkennen, wenn das Umkipprisiko hoch ist, indem er das Neigungslagenbild R6 visuell erkennt.
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Das Neigungslagenbild R6 gemäß der ersten Ausführungsform wird auf Grundlage der Haltungsdaten erzeugt, wenn der Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100 in Bezug auf die horizontale Ebene am größten ist, und zwar in den Haltungsdaten, die sich auf das Umkipprisiko beziehen, das innerhalb des Eingabeauswertungszeitraums erfasst wird. Das heißt, das Neigungslagenbild R6 repräsentiert einen Zustand, in dem es visuell am leichtesten zu verstehen ist, dass eine Möglichkeit des Umkippens unter den Haltungen der Arbeitsmaschine 100 hoch ist, wenn das Umkipprisiko besteht. Infolgedessen kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 der Arbeitsmaschine 100 ermöglichen, das Umkipprisiko deutlich zu erkennen. Darüber hinaus kann in einer anderen Ausführungsform der Ereignisbericht R das Neigungslagenbild R6 zum Zeitpunkt der Ausgabe jeder der Vielzahl von Warnungen umfassen.
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Darüber hinaus wurde in der ersten Ausführungsform in 5 der Aspekt beschrieben, bei dem das Neigungslagenbild R6 durch Weglassen der Arbeitsausrüstung 150 der Arbeitsmaschine 100 angezeigt wird, aber die Arbeitsausrüstung 150 kann auch ohne Weglassen angezeigt werden.
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Darüber hinaus kann als Neigungslagenbild R6 auch die Ausrichtung des Schwenkkörpers 130 in Bezug auf das Fahrgestell 110 oder die Lage der Arbeitsausrüstung 150 in Bezug auf den Schwenkkörper 130 bei größtem Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100 auf Basis der Messwerte berechnet und angezeigt werden.
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Anstatt das Neigungslagenbild R6 in einem stationären Zustand anzuzeigen, kann das Neigungslagenbild R6 auch als bewegtes Bild der Haltungsänderung für einen vorbestimmten Zeitraum vor und nach (beispielsweise 10 Sekunden vor und nach) dem größten Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100 angezeigt werden.
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Das Neigungslagenbild R6 gemäß der ersten Ausführungsform wird auf Grundlage eines Standpunkts erzeugt, bei dem die Neigung der Arbeitsmaschine 100 in Bezug auf die horizontale Ebene in einer Draufsicht aus der horizontalen Richtung maximiert ist. Dadurch kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 die Richtung der Neigung und die Größe der Arbeitsmaschine 100 visuell und einfach darstellen.
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«Weitere Ausführungsform»
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Obwohl die Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben wurde, ist eine bestimmte Konfiguration nicht auf die obige beschränkt, und es können verschiedene Konstruktionsänderungen und dergleichen vorgenommen werden. Das heißt, in einer anderen Ausführungsform kann die Reihenfolge der oben beschriebenen Vorgänge entsprechend geändert werden. Darüber hinaus können einige Verarbeitungen parallel ausgeführt werden.
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Die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform kann von einem einzigen Computer konfiguriert werden, oder die Konfiguration der Berichterstellungsvorrichtung 300 kann so angeordnet sein, dass sie auf eine Vielzahl von Computern aufgeteilt ist, und die Vielzahl von Computern kann miteinander zusammenarbeiten, um als Berichterstellungsvorrichtung 300 zu funktionieren. In diesem Fall können einige der Computer, die die Berichterstellungsvorrichtung 300 konfigurieren, innerhalb der Arbeitsmaschine 100 angebracht sein, und die anderen Computer können außerhalb der Arbeitsmaschine 100 vorgesehen sein.
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Darüber hinaus ist gemäß der ersten Ausführungsform in der Einsatzgebietskarte R4 das Objekt, das die Größe des Zwischenfallrisikos und die Verweildauer in dem Gebiet darstellt, in dem Abschnitt angeordnet, der jedem Gebiet der Karte des Einsatzortes entspricht. Dadurch ist es für den Bediener oder den Manager möglich, die Größe des Zwischenfallrisikos und die Verweildauer in jedem Einsatzort intuitiv zu erkennen.
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In einer anderen Ausführungsform kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 das Ausmaß des Zwischenfallrisikos und die Verweildauer nach einer anderen Methode darstellen. Zum Beispiel kann in einer anderen Ausführungsform eine Höhe des Objekts in der Einsatzgebietskarte R4 die Verweildauer in dem Gebiet darstellen, und die Farbe kann das Ausmaß des Zwischenfallrisikos darstellen. Das heißt, die Berichterstellungsvorrichtung 300 kann die Verweildauer in jedem Bereich als dreidimensionales Balkendiagramm darstellen.
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In einer weiteren Ausführungsform kann das Objekt der Einsatzgebietskarte R4 ein Text sein, die Verweildauer kann durch den Text dargestellt werden, und das Ausmaß des Zwischenfallrisikos kann durch die Textfarbe der Ziffer oder die Hintergrundfarbe dargestellt werden.
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In einer anderen Ausführungsform kann das Gebiet nicht durch ein Raster unterteilt sein, die Verweildauer für jede Position kann durch eine kontinuierliche dreidimensionale gekrümmte Oberflächengrafik angezeigt werden, und das Ausmaß des Zwischenfallrisikos kann durch die Farbe der gekrümmten Oberfläche dargestellt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform kann die Verweildauer der Arbeitsmaschine 100 am Einsatzort durch eine Kurve dargestellt werden, deren Dicke der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine 100 entspricht und die den Weg der Arbeitsmaschine 100 nachzeichnet. In diesem Fall wird das Ausmaß des Zwischenfallrisikos beispielsweise durch die Farbe der Kurve dargestellt.
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In einer anderen Ausführungsform kann die Farbe des Objekts die Verweildauer und die Größe des Objekts die Höhe des Zwischenfallrisikos darstellen. Die Verweildauer kann beispielsweise durch eine Heatmap oder Isolinien dargestellt werden.
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Darüber hinaus sind gemäß der ersten Ausführungsform das vorderseitige Erkennungsbild, das rückseitige Erkennungsbild, das linksseitige Erkennungsbild und das rechtsseitige Erkennungsbild, die in dem Neigungsfrequenzbild R5 enthalten sind, jeweils durch einen Pfeil, der die Richtung darstellt, und die Zahl, die die Anzahl der Warnungen angibt, konfiguriert; aber die Konfiguration ist in einer anderen Ausführungsform nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können das vordere Erkennungsbild, das hintere Erkennungsbild, das linke Erkennungsbild und das rechte Erkennungsbild gemäß einer anderen Ausführungsform den Pfeil nicht umfassen. Da jedes Bild auf der Vorderseite, der Rückseite, der linken Seite und der rechten Seite des Maschinenbildes angeordnet ist, ist es für den Benutzer möglich, die Neigungsrichtung zu erkennen, auch wenn der Pfeil nicht enthalten ist. Darüber hinaus kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 gemäß einer anderen Ausführungsform die Ziffern vergrößern und anzeigen, wenn die Anzahl der Warnungen zunimmt.
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Darüber hinaus kann das Erkennungsbild auf der Vorderseite, das Erkennungsbild auf der Rückseite, das Erkennungsbild auf der linken Seite und das Erkennungsbild auf der rechten Seite gemäß einer anderen Ausführungsform die Ziffer nicht umfassen. In diesem Fall kann die Berichterstellungsvorrichtung 300 die Anzahl der Warnungen durch die Größe des Pfeils oder die Anzahl der Pfeile darstellen.
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Darüber hinaus kann das Neigungsfrequenzbild R5 gemäß einer anderen Ausführungsform einen Graphen umfassen, der anstelle des Erkennungsbildes auf der Vorderseite, des Erkennungsbildes auf der Rückseite, des Erkennungsbildes auf der linken Seite und des Erkennungsbildes auf der rechten Seite kontinuierlich eine Beziehung zwischen der Neigungsrichtung und der Anzahl der Warnungen darstellt. In diesem Fall kann das Diagramm die Anzahl der Warnungen durch eine Linie oder eine Farbe darstellen, die anzeigt, dass die Anzahl der Warnungen mit zunehmendem Abstand zum Maschinenbild steigt.
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Darüber hinaus ist gemäß der ersten Ausführungsform das Neigungslagenbild R6 ein Bild, das durch die Wiedergabe der Lage der Arbeitsmaschine 100 zum Zeitpunkt der Ausgabe der Warnung durch das dreidimensionale Modell gerendert wird, und zwar so, dass der Neigungswinkel in Bezug auf die horizontale Ebene am größten ist; aber die Konfiguration ist in einer anderen Ausführungsform nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform ein Bild sein, das durch Rendering des dreidimensionalen Modells aus einer festen Sichtlinie erhalten wird.
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Darüber hinaus kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform beispielsweise zwei Bilder umfassen, die durch Rendering des dreidimensionalen Modells von einer seitlichen Oberflächenseite und einer vorderen Oberflächenseite der Arbeitsmaschine 100 gewonnen werden.
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Darüber hinaus kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform beispielsweise ein Bild sein, das durch Neigen eines zweidimensionalen Bildes der Arbeitsmaschine 100 entsprechend dem Messwert des Neigungswinkels erhalten wird.
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Darüber hinaus kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform beispielsweise ein Bild sein, das durch Neigung und Wiedergabe eines rechteckigen Parallelepipeds, das die Arbeitsmaschine 100 darstellt, entsprechend dem Messwert des Neigungswinkels erhalten wird.
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Darüber hinaus kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform beispielsweise das Bild umfassen, das die Neigungswinkel in der Vorne-Hinten-Richtung und in der Rechts-Links-Richtung durch Ziffern oder Graphen darstellt, anstatt das Bild der Arbeitsmaschine 100 zu enthalten.
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Darüber hinaus kann das Neigungslagenbild R6 gemäß einer anderen Ausführungsform beispielsweise ein Bild einer Wasserwaage sein, das die Lage der Arbeitsmaschine 100 darstellt. Das Bild der Wasserwaage kann beispielsweise eine horizontale Linie, eine gerade Linie, die den Neigungswinkel der Arbeitsmaschine 100 anzeigt, und einen Winkelbereich umfassen, der einen Warnschwellenwert betrifft. So kann der Benutzer erkennen, wie stark der Neigungswinkel zum Zeitpunkt der Warnung gegenüber dem Warnschwellenwert geneigt ist.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Offenbarung können der Bediener und der Manager durch visuelles Erkennen der Einsatzgebietskarte erkennen, in welchem Bereich des Einsatzortes sich die Arbeitsmaschine über einen längeren Zeitraum aufhält. Durch die visuelle Erkennung der Einsatzgebietskarte kann der Bediener oder der Manager daher leicht erkennen, ob das Zwischenfallrisiko durch eine unsachgemäße Bedienung der Arbeitsmaschine oder dadurch verursacht wird, dass sich die Arbeitsmaschine in einem Bereich mit einem hohen Zwischenfallrisiko aufhält.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Risikomanagementsystem
- 100
- Arbeitsmaschine
- 101
- Positions-/Azimutalrichtungsdetektor
- 102
- Neigungsdetektor
- 103
- Fahrbeschleunigungssensor
- 104
- Schwenkwinkelsensor
- 105
- Auslegerwinkelsensor
- 106
- Armwinkelsensor
- 107
- Schaufelwinkelsensor
- 108
- Abbildungsvorrichtung
- 110
- Fahrgestell
- 130
- Schwenkkörper
- 150
- Arbeitsausrüstung
- 151
- Ausleger
- 152
- Arm
- 153
- Schaufel
- 170
- Fahrerkabine
- 190
- Steuervorrichtung
- 210
- Prozessor
- 230
- Hauptspeicher
- 250
- Speicher
- 270
- Schnittstelle
- 211
- Erfassungseinheit
- 212
- Bestimmungseinheit
- 213
- Übertragungseinheit
- 300
- Berichterstellungsvorrichtung
- 310
- Prozessor
- 330
- Hauptspeicher
- 350
- Speicher
- 370
- Schnittstelle
- 311
- Empfangseinheit
- 312
- Eingabeeinheit
- 313
- Berechnungseinheit
- 314
- Erzeugungseinheit
- 315
- Ausgabeeinheit
- 500
- Benutzer-Terminal
- R
- Ereignisbericht
- R1
- Evaluationszielinformationen
- R2
- Radar-Karte
- R3
- Zeitkarte
- R4
- Einsatzgebietskarte
- R5
- Neigungsfrequenzbild
- R6
- Neigungslagenbild
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2019210808 [0002]
- JP 2019002242 [0004]
