JP2001268670A - 作業機械の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】操作機が屋外あるいは屋内の何れで使用されて
も確実に作業機械を遠隔操作できるようにする。 【解決手段】操作機１０の内部に、操作内容を示す操作
信号Ｓ0を入力し、入力した操作信号Ｓ0を無線信号Ｓe
にして作業機械１３に向けて無線送信する送信機１１が
設けられる。送信機１１から無線送信された無線信号Ｓ
eに応じて作業機械１３が作動する。一方操作機１０の
外部に、内部の送信機１１と同様の送信機１２が設けら
れる。そこで外部の送信機１２が操作機１０に接続され
ると、操作機１０内部の判定手段１４によって、外部の
送信機１２が操作機１０に接続されたと判定される。判
定手段１４によって外部の送信機１２が操作機１０に接
続されたと判定されると、操作機１０内部の切換手段１
５、１６によって、操作信号Ｓ0を操作機１０の内部の
送信機１１に入力させる側１５ａ、１６ａから、操作機
１０の外部に設けた送信機１２に入力させる側１５ｂ、
１６ｂに切り換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業機械の操作装
置に関する。特に操作機が屋外あるいは屋内の何れに配
置されていても無線信号が減衰することなく、確実に作
業機械を遠隔操作することができる作業機械の操作装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】大雨
や地震による土砂崩れ、岩盤崩落等による道路や河川の
封鎖は早急に復旧する必要がある。しかもその復旧作業
はオペレータや作業員を二次災害から護りながら最短の
工期で行わなければならない。

【０００３】こうした危険な場所で最短の工期で行わな
ければならないという課題に対して、従来より作業機械
をラジコン（登録商標）によって遠隔操作する技術が採
用されている。ラジコンによる遠隔操作によって、オペ
レータや作業員を二次災害が予想される危険な場所から
遠ざけて作業を行うことができる。

【０００４】図６（ａ）、（ｂ）は従来の作業機械の遠
隔操作装置を示す図である。

【０００５】図６（ａ）は屋外で作業機械を遠隔操作す
る場合を示す図であり、図６（ｂ）は屋内から作業機械
を遠隔操作する場合を示す図である。

【０００６】まず図６（ａ）に示す作業機械の遠隔操作
装置について説明する。

【０００７】操作機７０の外側の操作盤にはオペレータ
が操作するレバーやスイッチなどが設けられている。

【０００８】また操作機７０の内部には内部送信機１１
が設けられている。

【０００９】内部送信機１１は、オペレータがレバーや
スイッチなどを操作した内容を示す操作信号を入力し、
入力した操作信号を無線信号Ｓeにして作業機械１３に
向けて無線送信する。

【００１０】また作業機械１３の内部には無線信号Ｓe
を受信する受信機３０が設けられている。

【００１１】このため内部送信機１１から送信された無
線信号Ｓeが受信機３０によって受信され、受信された
無線信号Ｓeから操作信号が取り出され、この操作信号
に応じて作業機械１３が作動される。

【００１２】図６（ａ）の遠隔操作装置は操作機７０を
携帯して機動性よく作業機械１３を遠隔操作する状況下
で使用される。すなわちオペレータは操作機７０を携帯
して目視によって作業機械１３を遠隔操作できる場所に
順次移動しつつ操作機７０によって作業機械１３を遠隔
操作する。

【００１３】次に図６（ｂ）に示す遠隔操作装置につい
て説明する。

【００１４】図６（ｂ）では建物７２の内部に操作機７
１が配置される。操作機７１の外部には外部送信機１２
が設けられる。外部送信機１２は図６（ａ）の内部送信
機１１と同等の機能を有している。ただし外部送信機１
２は建物７２の外部に配置される。この理由は建物７２
の内部から無線信号Ｓeを電波として送信すると、電波
が建物７２の壁や屋根などによって減衰または遮蔽され
て作業機械１３までの送信が困難になるからである。

【００１５】すなわち建物７２の内部の操作機７１と建
物７２の外部の外部送信機１２とは有線によって接続さ
れている。操作機７１から出力された操作信号は有線を
介して外部送信機１２に入力される。そして外部送信機
１２から無線信号Ｓeが送信される。無線信号Ｓeを作業
機械１３に設けられた受信機３０が受信することによっ
て作業機械１３が作動する。

【００１６】図６（ｂ）の遠隔操作装置は、オペレータ
を危険な外界から退避させて、安全な建物７２内で遠隔
操作する状況下で使用される。ここでオペレータとして
は、環境の変化に応じて、操作機を屋外で携帯して操作
する場合と、建物内部で操作機を操作する場合とを使い
分けたいとの要望がある。

【００１７】しかし図６（ａ）に示す操作機７０を建物
７２の内部に持っていくと、操作機７０の内部に設けら
れた内部送信機１１から送信された電波が建物７２の壁
や屋根などによって減衰または遮蔽されて作業機械１３
までの送信が困難になる。

【００１８】逆に図６（ｂ）に示す操作機７１を建物７
２の外部に持っていくとすると、別体の外部送信機１２
も携帯しなければ送信できないため、機動性が著しく低
下する。

【００１９】なお図６（ａ）に示す操作機７０に、図６
（ｂ）に示す外部送信機１２を有線で接続して使用する
ことも考えられる。

【００２０】しかし内部送信機１１と外部送信機１２と
が「特定小電力無線」の規格に適合した送信機である場
合、同じ無線回線において内部送信機１１と外部送信機
１２とから同時に送信させることはできない。

【００２１】つまり、外部送信機１２よりも先に内部送
信機１１が駆動されて送信を開始した場合には、外部送
信機１２は送信できない。逆に、内部送信機１１よりも
先に外部送信機１２が駆動されて送信を開始した場合に
は、内部送信機１１は送信できない。

【００２２】例えば、図６（ａ）に示す操作機７０に、
図６（ｂ）に示す外部送信機１２を有線で接続して、操
作機７０を建物７２の内部に配置し、外部送信機１２が
建物７２の外部に配置したものとする。

【００２３】ここで外部送信機１２よりも先に内部送信
機１１が駆動されて送信を開始した場合には、内部送信
機１１から送信された電波が建物７２の壁や屋根などに
よって減衰または遮蔽されて作業機械１３までの送信が
困難になる。

【００２４】そこで本発明は操作機が屋外あるいは屋内
の何れで使用されても確実に作業機械を遠隔操作できる
ようにすることを第１の解決課題とする。

【００２５】ところで図６（ａ）において操作機７０か
ら作業機械１３までの距離が１０００ｍから３０００ｍ
程度の長距離の場合で使用したいとの要望がある。

【００２６】この場合操作機７０から無線信号Ｓeを作
業機械１３に送信して作業機械１３を作動させるには、
操作機１３の内部に、長距離まで無線送信できる長距離
用の送信機１１を設け、作業機械１３にも長距離の無線
信号を受信できる長距離用の受信機３０を設ける必要が
ある。

【００２７】しかし長距離用送信機１１を操作機７０に
配置するには操作機７０の取付スペース等に適合するよ
うに送信機１１に対して専用の設計を行う必要がある。

【００２８】このため汎用の長距離用送信機と比較して
送信機１１の製作コストが著しく上昇するという問題が
発生する。

【００２９】同様に長距離用受信機３０を作業機械１３
に配置するにあたっても作業機械１３の取付スペース等
に適合するように専用の設計を行う必要があるため、汎
用の長距離用受信機と比較して受信機３０の製作コスト
が著しく上昇する。このことは図６（ａ）の装置のみな
らず図６（ｂ）の装置においても同様に発生する。

【００３０】そこで本発明は汎用の送信機と受信機を利
用して、低い製作コストで長距離の遠隔操作を実現する
ことを第２の解決課題とする。

【００３１】ところで作業機械の作業対象物や作業状態
をモニタの画面で監視しながら作業機械の遠隔操作を行
う場合がある。

【００３２】図７は作業機械の作業対象物や作業状態を
モニタの画面で監視しながら作業機械を遠隔操作する従
来の遠隔操作装置を示している。図７は２台の作業機械
８０ａ、８０ｂを遠隔操作する場合を示している。

【００３３】すなわち作業機械８０ａと操作機５０ａと
の間は２本の信号線ｋによって接続されている。

【００３４】操作機５０ａはオペレータが操作するレバ
ーやスイッチの操作内容を示す操作信号Ｓe1を信号線ｋ
を介して作業機械８０ａに出力する。

【００３５】作業機械８０ａには車載カメラ８１が設け
られている。車載カメラ８１では作業機械８０ａの作業
対象物（たとえば油圧ショベルであれば掘削対象の地山
など）を示す像が撮像される。

【００３６】車載カメラ８１とモニタ５２ａとの間は信
号線ｋによって接続されている。モニタ５２ａでは車載
カメラ８１で撮像された作業対象物が表示される。

【００３７】すなわち車載カメラ８１で作業機械８０ａ
の作業対象物が撮像されると、車載カメラ８１から撮像
信号Ｓv1が出力され、信号線ｋを介してモニタ５２ａに
入力される。モニタ５２ａでは信号線ｋを介して撮像信
号Ｓv1を入力し、入力した撮像信号Ｓv1に対応する作業
対象物の像が表示される。

【００３８】また作業機械８０ｂと操作機５０ｂとの間
は２本の信号線ｋによって接続されている。

【００３９】操作機５０ｂはオペレータが操作するレバ
ーやスイッチの操作内容を示す操作信号Ｓe2を信号線ｋ
を介して作業機械８０ｂに出力する。

【００４０】作業機械８０ｂの付近には設置カメラ５７
ｂが設置されている。設置カメラ５７ｂでは作業機械８
０ｂの作業現場の作業状態（たとえばブルドーザであれ
ば周囲の土砂の状態、傾斜状態など）を示す像が撮像さ
れる。

【００４１】設置カメラ５７ｂとモニタ５２ｂとの間は
信号線ｋによって接続されている。モニタ５２ｂでは設
置カメラ５７ｂで撮像された作業状態の像が表示され
る。

【００４２】すなわち設置カメラ５７ｂで作業機械８０
ｂの作業状態が撮像されると、設置カメラ５７ｂから撮
像信号Ｓv2が出力され、信号線ｋを介してモニタ５２ｂ
に入力される。モニタ５２ｂでは信号線ｋを介して撮像
信号Ｓv2を入力し、入力した撮像信号Ｓv2に対応する作
業状態の像が表示される。

【００４３】このためオペレータは作業機械８０ａの作
業対象物をモニタ５２ａの画面で監視しながら作業機械
８０ａの遠隔操作を行うことができる。また作業機械８
０ｂの作業状態をモニタ５２ｂの画面で監視しながら作
業機械８０ｂの遠隔操作を行うことができる。

【００４４】図７の装置では、複数（４本）の信号線ｋ
を作業現場に敷設しなければならない。

【００４５】しかし信号線ｋを作業現場に敷設する作業
は非常に煩雑であり信号線ｋの本数や長さに比例した作
業工数を要する。また信号線ｋの本数や長さに比例した
設備コストを要する。

【００４６】すなわち作業機械の台数に比例して信号線
の本数が多くなる。また操作機と作業機械との距離が長
距離になるほど信号線ｋが長くなる。このため多数の作
業機械を長距離（１０００〜３０００ｍ）で遠隔操作す
る作業現場では、信号線ｋの敷設作業に要する作業工
数、設備コストが膨大なものとなるという問題が発生す
る。

【００４７】そこで本発明は操作機と作業機の間に複数
の信号線を長距離にわたって敷設しなければならない作
業現場において、遠隔操作装置をより低い作業工数で、
より低い設備コストで構築することを第３の解決課題と
するものである。

【００４８】

【課題を解決するための手段及び作用、効果】請求項１
に係る第１発明は、第１の解決課題を達成するために、
操作機の内部に、操作内容を示す操作信号を入力し、入
力した操作信号を無線信号にして作業機械に向けて無線
送信する送信機を設け、前記無線信号に応じて作業機械
を作動させる作業機械の操作装置において、前記操作機
の外部に前記送信機を設け、前記操作機の外部の送信機
が前記操作機に接続されたことを判定する判定手段と、
前記操作機の外部の送信機が前記操作機に接続されたと
前記判定手段によって判定された場合に、前記操作信号
を前記操作機の内部の送信機に入力させる側から、前記
操作機の外部に設けた送信機に入力させる側に切り換え
る切換手段とを前記操作機の内部に設けたことを特徴と
する。

【００４９】第１発明を図１を参照して説明する。

【００５０】第１発明によれば、操作機１０の内部に、
操作内容を示す操作信号Ｓ0を入力し、入力した操作信
号Ｓ0を無線信号Ｓeにして作業機械１３に向けて無線送
信する送信機１１が設けられる。送信機１１から無線送
信された無線信号Ｓeに応じて作業機械１３が作動す
る。

【００５１】一方操作機１０の外部に、内部の送信機１
１と同様の送信機１２が設けられる。

【００５２】そこで外部の送信機１２が操作機１０に接
続されると、操作機１０の内部の判定手段１４によっ
て、外部の送信機１２が操作機１０に接続されたと判定
される。

【００５３】判定手段１４によって外部の送信機１２が
操作機１０に接続されたと判定されると、操作機１０の
内部の切換手段１５、１６によって、操作信号Ｓ0を操
作機１０の内部の送信機１１に入力させる側１５ａ、１
６ａから、操作機１０の外部に設けた送信機１２に入力
させる側１５ｂ、１６ｂに切り換えられる。

【００５４】このため第１発明によれば、操作機１０を
屋外で携帯するときには操作機１０から外部送信機１２
を外せば、内部送信機１１から無線信号Ｓeが送信され
る。また操作機１０を屋内に配置するときには操作機１
０に外部送信機１２を有線によって接続すれば、外部送
信機１２から無線信号Ｓeが送信される。

【００５５】これにより操作機１０を屋外で携帯して
も、あるいは屋内に配置しても、機動性を損なうことな
くまた減衰等が生じることなく作業機械１３を遠隔操作
することができる。

【００５６】しかも操作機１０に外部送信機１２を接続
した場合には外部送信機１２のみから無線信号Ｓeが送
信され、内部送信機１１から無線信号Ｓeが送信される
ことはない。

【００５７】このため、内部送信機１１と外部送信機１
２とが「特定小電力無線」の規格に適合した送信機であ
る場合であっても、確実に外部送信機１２のみから無線
信号Ｓeを送信することができる。

【００５８】さらに、外部送信機１２のみから無線信号
Ｓeを送信することができるので、同じ無線回線で無線
信号Ｓeが混信することもない。

【００５９】よって第１発明によれば操作機１０が屋外
あるいは屋内の何れで使用されても電力の浪費なく効率
よく作業機械１３を遠隔操作することができる。

【００６０】また請求項４に係る第４発明は、第２の解
決課題を達成するために、操作内容を示す操作信号を信
号線を介して出力する操作機と、前記操作信号を信号線
を介して入力し、この入力された操作信号を無線信号に
して所定の距離まで作業機械に向けて無線送信する送信
機とを設け、前記無線信号に応じて作業機械を作動させ
る作業機械の操作装置において、前記操作信号を信号線
を介して入力し、入力した操作信号を無線信号にして前
記所定の距離よりも長い距離まで無線送信する長距離送
信機と、該長距離送信機から無線送信された無線信号を
受信し、この受信した無線信号を操作信号にして信号線
を介して出力する長距離受信機とを用意し、前記操作機
と前記長距離送信機とを信号線によって接続するととも
に、前記長距離受信機と前記送信機とを信号線によって
接続したことを特徴とする。

【００６１】第４発明を図２を参照して説明する。

【００６２】第４発明によれば、操作機７１から操作内
容を示す操作信号Ｓ0が信号線９０を介して出力され
る。

【００６３】また送信機１２に操作信号Ｓ0が信号線９
１を介して入力され、この入力された操作信号Ｓ0が無
線信号Ｓeにされて所定の距離（１００〜３００ｍ程
度）まで作業機械１３に向けて無線送信される。作業機
械１３は無線信号Ｓeに応じて作動する。

【００６４】そこで、操作信号Ｓ0を信号線９０を介し
て入力し、入力した操作信号Ｓ0を無線信号Ｓeにして上
記所定の距離（１００〜３００ｍ）よりも長い距離（た
とえば３０００ｍ）まで無線送信する長距離送信機２１
が用意される。

【００６５】また長距離送信機２１から無線送信された
無線信号Ｓeを受信し、この受信した無線信号Ｓeを操作
信号Ｓ0にして信号線９１を介して出力する長距離受信
機２３が用意される。

【００６６】そして操作機７１と長距離送信機２１とが
信号線９０によって接続され、長距離受信機２３と送信
機１２とが信号線９１によって接続される。

【００６７】このため第４発明によれば、長距離送信機
２１と長距離受信機２３との間で長距離（３０００ｍ）
の無線送信がなされるので、長距離の遠隔操作が実現さ
れる。しかも長距離送信機２１と長距離受信機２３は、
操作機７１の内部や作業機械１３の内部に取り付けるも
のではなく、これら操作機７１、作業機械１３とは別体
に用意することができる。このため専用設計が不要で汎
用のものを使用することができる。よって第４発明によ
れば汎用の送信機と受信機を利用して、低い製作コスト
で長距離の遠隔操作を実現することができる。

【００６８】また請求項６に係る第６発明は、第３の解
決課題を達成するために、操作内容を示す操作信号を信
号線を介して出力する操作機と、前記操作信号を信号線
を介して入力し、この入力された操作信号を無線操作信
号にして所定の距離まで作業機械に向けて無線送信する
操作信号用送信機と、前記作業機械から無線送信される
当該作業機械の作業対象物を示す無線撮像信号を受信
し、この受信された無線撮像信号を撮像信号にして信号
線を介して出力する撮像信号用受信機と、前記撮像信号
を信号線を介して入力し、この入力された撮像信号に対
応する前記作業対象物の像を表示する表示器とを設け、
前記表示器の表示内容に基づいて前記操作機を操作する
とともに、前記無線操作信号に応じて作業機械を作動さ
せる作業機械の操作装置において、前記操作信号を信号
線を介して入力し、この入力された操作信号を無線操作
信号にして前記所定の距離よりも長い距離まで無線送信
するとともに、無線送信された無線撮像信号を受信し、
この受信された無線撮像信号を撮像信号にして信号線を
介して出力する第１の長距離送受信機と、前記撮像信号
を信号線を介して入力し、この入力された撮像信号を無
線撮像信号にして前記所定の距離よりも長い距離まで無
線送信するとともに、無線送信された無線操作信号を受
信し、この受信された無線操作信号を操作信号にして信
号線を介して出力する第２の長距離送受信機とを用意
し、前記操作機および前記表示器と前記第１の送受信機
とを各信号線によって接続するとともに、前記第２の送
受信機と前記操作信号用送信機および前記撮像信号用受
信機とを各信号線によって接続したことを特徴とする。

【００６９】第６発明を図５を参照して説明する。図５
は２台の作業機械５３ａ、５３ｂを遠隔操作する場合を
示している。

【００７０】第６発明によれば、操作機５０ａから操作
内容を示す操作信号Ｓ′e1が信号線９２を介して出力さ
れる。

【００７１】また操作信号用送信機５４ａに操作信号
Ｓ′e1が信号線９９を介して入力され、この入力された
操作信号Ｓ′e1が無線操作信号Ｓe1にされて所定の距離
（１００〜３００ｍ程度）まで作業機械５３ａに向けて
無線送信される。

【００７２】また撮像信号用受信機５４ｂで作業機械５
３ａから無線送信される当該作業機械５３ａの作業対象
物を示す無線撮像信号Ｓv1が受信され、この受信された
無線撮像信号Ｓv1が撮像信号Ｓ′v1にされて信号線９７
を介して出力される。

【００７３】一方表示器５２ａでは撮像信号Ｓ′v1が信
号線９４を介して入力され、この入力された撮像信号
Ｓ′v1に対応する作業対象物の像が表示される。

【００７４】そして表示器５２ａの表示内容に基づいて
操作機５０ａが操作され、操作機５０ａの操作の結果無
線送信された無線操作信号Ｓe1に応じて作業機械５３ａ
が作動する。

【００７５】そこで操作信号Ｓ′e1を信号線９２を介し
て入力し、この入力された操作信号Ｓ′e1を無線操作信
号Ｓe1にして上記所定の距離（１００〜３００ｍ）より
も長い距離（たとえば３０００ｍ）まで無線送信すると
ともに、無線送信された無線撮像信号Ｓv1を受信し、こ
の受信された無線撮像信号Ｓv1を撮像信号Ｓ′v1にして
信号線９４を介して出力する第１の長距離送受信機５１
が用意される。

【００７６】また撮像信号Ｓ′v1を信号線９７を介して
入力し、この入力された撮像信号Ｓ′v1を無線撮像信号
Ｓv1にして上記所定の距離（１００〜３００ｍ）よりも
長い距離（３０００ｍ）まで無線送信するとともに、無
線送信された無線操作信号Ｓe1を受信し、この受信され
た無線操作信号Ｓe1を操作信号Ｓ′e1にして信号線９９
を介して出力する第２の長距離送受信機５４が用意され
る。

【００７７】そして操作機５０ａおよび表示器５２ａと
第１の送受信機５１とが各信号線９２、９４によって接
続される。また第２の送受信機５４と操作信号用送信機
５４ａおよび撮像信号用受信機５４ｂとが各信号線９
９、９７によって接続される。

【００７８】このため第６発明によれば、第１の長距離
送受信機５１と第２の長距離送受信機５４との間で長距
離（３０００ｍ）の無線通信がなされるので、長距離に
わたって有線の信号線を敷設する必要がない。また第１
の長距離送受信機５１と第２の長距離送受信機５４との
間の送受信は無線で行われるため、無線回線数分だけ異
なる種類の信号Ｓe1、Ｓv1を送受信することができる。
つまり従来のように信号の種類に応じた本数の信号線を
敷設する必要はない。しかも第１の長距離送受信機５１
と第２の長距離受信機５４は、操作機５０ａの内部や作
業機械５３ａの内部に取り付けるものではないので、専
用設計が不要で汎用のものを使用することができる。

【００７９】よって第６発明によれば、従来、操作機と
作業機の間に複数の信号線を長距離にわたって敷設しな
ければならなかった作業現場において、遠隔操作装置を
より低い作業工数で、より低い設備コストで構築するこ
とができる。

【００８０】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る作業機械の遠隔
操作装置の実施の形態について説明する。

【００８１】なお本実施形態では、遠隔操作装置とし
て、油圧ショベルやブルドーザなどの作業機械を無線で
遠隔操作する無線遠隔操作装置を想定している。

【００８２】本発明の第１の実施形態について図１を参
照して説明する。

【００８３】図１は本発明の第１の実施形態のブロック
図である。なお第１の実施形態では図６（ａ）、（ｂ）
と同様にして無線信号Ｓeを作業機械１３に搭載された
受信機３０で受信して作業機械１３を作動させることを
想定している。

【００８４】図１に示すように第１の実施形態は、大き
くは操作機１０と、操作機１０の外部に設けられた外部
送信機１２とから構成されている。図１は操作機１０と
外部送信機１２とが電気的に接続された状態を示してい
る。操作機１０と外部送信機１２とは、操作データライ
ンＬa、電源ラインＬｂ、Ｌcを介して電気的に接続され
ている。

【００８５】操作データラインＬaは操作機１０で生成
された操作データＳ0を外部送信機１２に入力する信号
線あるいは端子である。電源ラインＬbは外部送信機１
２側から電力を操作機１０側へ給電する信号線あるいは
端子である。電源ラインＬcは操作機１０側から電力を
外部送信機１２側へ給電する信号線あるいは端子であ
る。操作データラインＬa、電源ラインＬb、Ｌcは有線
ケーブル、光ファイバーケーブルで構成することができ
る。

【００８６】まず操作機１０の構成について説明する。

【００８７】操作機１０の内部には、入力データ変換器
１０ａと、内部送信機１１と、切換判定器１４と、スイ
ッチ１５、１６と、電源回路１０ｄと、バッテリ１０ｅ
とが設けられている。

【００８８】入力データ変換器１０ａは、操作機１０の
外側の操作盤に設けられたレバー、スイッチ等の操作内
容を示す操作信号Ｓ0を入力し、これを操作データＳ0に
ディジタル変換して操作データラインＬdに出力する。

【００８９】操作データラインＬdにはスイッチ１５が
接続されている。

【００９０】スイッチ１５は、切換判定器１４から出力
される切換信号Ｓkに応じて、操作データラインＬdを、
端子１５ａに接続するか、端子１５ｂに接続するかを切
り換える。端子１５ａは内部送信機１１に接続してい
る。端子１５ｂは操作データラインＬａに接続してい
る。

【００９１】電源ラインＬeにはスイッチ１６が接続さ
れている。

【００９２】スイッチ１６は、切換判定器１４から出力
される切換信号Ｓkに応じて、電源ラインＬeを、端子１
６ａに接続するか、端子１６ｂに接続するかを切り換え
る。端子１６ａは電源ラインＬfを介して内部送信機１
１に接続している。端子１６ｂは内部送信機１１に電気
的に接続しない端子である。

【００９３】内部送信機１１は端子１６ａ、電源ライン
Ｌfを介して印加される電圧によって駆動される。そし
て内部送信機１１は端子１５ａを介して入力される操作
データＳ0を無線電波に重畳して無線信号Ｓeとしてアン
テナを介して作業機械１３の受信機３０に向けて無線送
信する。

【００９４】電源回路１０ｄは操作機１０を駆動する電
圧を生成する。電源回路１０ｄは電源ラインＬb、Ｌcに
接続している。

【００９５】バッテリ１０ｅは電源回路１０ｄの電源で
ある。

【００９６】なお、電源回路１０ｄの電源としては、バ
ッテリ１０ｅの代わりにアダプタを設けて操作機１０の
外部の電源に接続し、操作機１０の外部の電源を用いる
ようにしてもよい。

【００９７】切換判定器１４はリレーで構成されてい
る。切換判定器１４は電源ラインＬbに接続されており
電源ラインＬb上の電圧レベルに応じて、電源ラインＬb
によって外部送信機１２と操作機１０とが電気的に接続
されているか遮断されているかを判定する。切換判定器
１４は電源ラインＬbが接続されていると判定すると、
スイッチ１５、１６に対して端子１５ｂ、１６ｂ側に切
り換える切換信号Ｓkを出力し、電源ラインＬbが遮断さ
れていると判定すると、スイッチ１５、１６に対して端
子１５ａ、１６ａ側に切り換える切換信号Ｓkを出力す
る。

【００９８】次に外部送信機１２の構成について説明す
る。

【００９９】外部送信機１２は、無線送信ユニット１２
ａと、切換判定器１２ｃ、電源回路１２ｂと、外側に設
けたアダプタ１２ｄとから構成される。

【０１００】無線送信ユニット１２ａは操作データライ
ンＬaに接続している。

【０１０１】無線送信ユニット１２ａには電源ラインＬ
gが接続されている。

【０１０２】アダプタ１２ｄは外部送信機１２の外部の
交流電源に接続される。アダプタ１２ｄが交流電源に接
続されると電源回路１２ｂに交流の電力が給電される。

【０１０３】なお、電源回路１２ｂの電源としては、ア
ダプタ１２ｄを外部送信機１２の外部の交流電源に接続
して外部送信機１２の外部の交流電源を用いる代わり
に、バッテリを外部送信機１２の内部に設けてバッテリ
を用いるようにしてもよい。

【０１０４】電源回路１２ｂには電源ラインＬhが接続
されている。

【０１０５】電源ラインＬｈにはスイッチ１２ｅが接続
されている。

【０１０６】スイッチ１２ｅは、切換判定器１２ｃから
出力される切換信号Ｓk′に応じて、電源ラインＬhを端
子１２ｆに接続するか、否かを切り換える。端子１２ｆ
は電源ラインＬgに接続している。

【０１０７】電源回路１２ｂは、アダプタ１２ｄを介し
て入力される交流電圧を無線送信ユニット１２ａを駆動
する直流電圧に変換し電源ラインＬh、スイッチ１２
ｅ、端子１２ｆ、電源ラインＬgを介して無線送信ユニ
ット１２ａに印加する。電源回路１２ｂは電源ラインＬ
b、Ｌcに接続している。

【０１０８】切換判定器１２ｃは電源ラインＬcに接続
されており電源ラインＬc上の電圧レベルに応じて、電
源ラインＬcによって外部送信機１２と操作機１０とが
電気的に接続されているか遮断されているかを判定す
る。切換判定器１２ｃは電源ラインＬcが接続されてい
ると判定すると、スイッチ１２ｅに対して電源ラインＬ
hを端子１２ｆに接続する切換信号Ｓk′を出力し、電源
ラインＬcが遮断されていると判定すると、スイッチ１
２ｅに対して電源ラインＬhを端子１２ｆから切り離す
切換信号Ｓkを出力する。

【０１０９】無線送信ユニット１２ａは電源ラインＬｇ
を介して印加される電圧によって駆動し、操作データラ
インＬaを介して入力される操作データＳ0を無線信号Ｓ
eに重畳してアンテナを介して作業機械１３の受信機３
０に向けて無線送信する。

【０１１０】ここで屋外で操作機１０を携帯する場合、
操作機１０と外部送信機１２との間の電源ラインＬcが
電気的に遮断される。

【０１１１】このとき外部送信機１２では、電源回路１
２ｂによって無線送信ユニット１２ａに電圧が常に印加
された場合、無線送信ユニット１２ａから操作データＳ
0を含まない無線電波のみが送信されるという問題が生
じる。

【０１１２】そこで図１では外部送信機１２に切換判定
器１２ｃとスイッチ１２ｅとを設けることによって、操
作機１０と外部送信機１２との間の電源ラインＬcが電
気的に遮断された場合には、電源ラインＬgと電源ライ
ンＬhとの間を遮断して無線送信ユニット１２ａに電圧
を印加しないようにしている。

【０１１３】次に第１の実施形態の動作について説明す
る。

【０１１４】まず屋内に操作機１０を配置した場合につ
いて説明する。

【０１１５】この場合図６（ｂ）と同様にして操作機１
０が建物７２の内部に配置され、外部送信機１２が建物
７２の外部に配置される。そして操作機１０と外部送信
機１２とが操作データラインＬa、電源ラインＬｂ、Ｌc
を介して電気的に接続される。

【０１１６】電源ラインＬbが電気的に接続されると電
源ラインＬbを介して操作機１０が給電される。

【０１１７】すなわち電源ラインＬbによって外部送信
機１２内の電源回路１２ｂが操作機１０内の電源回路１
０ｄに接続される。このため操作機１０はバッテリ１０
ｅを電源として駆動されるのみならず、アダプタ１２
ｄ、電源回路１２ｂ、電源ラインＬb、電源回路１０ｄ
を介して印加される電圧によっても駆動される状態にな
る。

【０１１８】切換判定器１４では電源ラインＬb上の電
圧レベルから電源ラインＬbによって外部送信機１２と
操作機１０とが電気的に接続されていると判定される。
この結果切換判定器１４はスイッチ１５、１６に対して
端子１５ｂ、１６ｂ側に切り換える切換信号Ｓkを出力
する。

【０１１９】このため操作データＳ0は操作データライ
ンＬd、端子１５ｂ、操作データラインＬaを介して外部
送信機１２の無線送信ユニット１２ａに入力される。一
方操作機１０内の内部送信機１１には操作データＳ0が
入力されない状態になる。また内部送信機１１には内部
送信機電源回路１０ｂで生成される駆動電圧が印加され
ない状態になる。

【０１２０】一方、外部送信機１２内の切換判定器１２
ｃでは電源ラインＬc上の電圧レベルから電源ラインＬc
によって外部送信機１２と操作機１０とが電気的に接続
されていると判定される。この結果切換判定器１２ｃは
スイッチ１２ｅに対して電源ラインＬhを端子１２ｆに
接続する切換信号Ｓk′を出力する。

【０１２１】これにより外部送信機１２内の無線送信ユ
ニット１２ａはアダプタ１２ｄ、電源回路１２ｂ、電源
ラインＬh、スイッチ１２ｅ、端子１２ｆ、電源ライン
Ｌgを介して印加される電圧によって駆動される。

【０１２２】さらに電源ラインＬcによって操作機１０
内の電源回路１０ｄが外部送信機１２内の電源回路１２
ｂに接続されている。このため外部送信機１２内の無線
送信ユニット１２ａは、操作機１０内のバッテリ１０
ｅ、電源回路１０ｄ、電源ラインＬc、電源回路１２
ｂ、電源ラインＬh、スイッチ１２ｅ、端子１２ｆ、電
源ラインＬgを介して印加される電圧によっても駆動さ
れる状態になる。

【０１２３】これにより外部送信機１２内の無線送信ユ
ニット１２ａは駆動される。そして無線送信ユニット１
２ａは操作データラインＬaを介して入力される操作デ
ータＳ0を無線電波に重畳して無線信号Ｓeとしてアンテ
ナを介して作業機械１３の受信機３０に向けて無線送信
する。作業機１３の受信機３０は無線信号Ｓeを受信
し、無線信号Ｓeに重畳された操作データＳ0に応じて作
業機械１３が作動する。

【０１２４】一方内部送信機１１には電圧は印加されず
操作データＳ0が入力されないので、内部送信機１１か
ら無線信号Ｓeが送信されることはない。

【０１２５】このように操作機１０を屋内に配置すると
きには操作機１０に外部送信機１２を有線によって接続
すれば、外部送信機１２から無線信号Ｓeが送信され
る。しかも操作機１０に外部送信機１２を接続した場合
には外部送信機１２のみから無線信号Ｓeが送信され、
内部送信機１１から無線信号Ｓeが送信されることはな
い。このため、内部送信機１１と外部送信機１２とが
「特定小電力無線」の規格に適合した送信機である場合
であっても、確実に外部送信機１２のみから無線信号Ｓ
eを送信することができる。

【０１２６】つぎに屋外で操作機１０を携帯する場合に
ついて説明する。

【０１２７】この場合図６（ａ）と同様に操作機１０と
外部送信機１２との間の操作データラインＬa、電源ラ
インＬｂ、Ｌcが電気的に遮断される。

【０１２８】電源ラインＬbが電気的に遮断されると電
源ラインＬbを介して操作機１０が給電されなくなる。

【０１２９】このため切換判定器１４では電源ラインＬ
b上の電圧レベルから電源ラインＬbが電気的に遮断され
たと判定される。この結果切換判定器１４はスイッチ１
５、１６に対して端子１５ａ、１６ａ側に切り換える切
換信号Ｓkを出力する。

【０１３０】このため操作データＳ0は操作データライ
ンＬd、端子１５ａを介して内部送信機１１に入力され
る。なお外部送信機１２内の無線送信ユニット１２ａに
は操作データＳ0が入力されない状態になる。

【０１３１】また内部送信機電源回路１０ｂで生成され
る駆動電圧は電源ラインＬe、端子１６ａ、電源ライン
Ｌfを介して内部送信機１１に印加される。

【０１３２】これにより操作機１０内の内部送信機１１
は駆動される。そして内部送信機１１は端子１５ａを介
して入力される操作データＳ0を無線電波に重畳して無
線信号Ｓeとしてアンテナを介して作業機械１３の受信
機３０に向けて無線送信する。作業機１３の受信機３０
は無線信号Ｓeを受信し、無線信号Ｓeに重畳された操作
データＳ0に応じて作業機械１３が作動する。

【０１３３】一方、外部送信機１２内の切換判定器１２
ｃでは電源ラインＬc上の電圧レベルから電源ラインＬc
によって外部送信機１２と操作機１０とが電気的に接続
されていないと判定される。この結果切換判定器１２ｃ
はスイッチ１２ｅに対して電源ラインＬhを端子１２ｆ
から切り離す切換信号Ｓk′を出力する。

【０１３４】これにより外部送信機１２内の無線送信ユ
ニット１２ａには電圧が印加されなくなる。

【０１３５】これにより無線送信ユニット１２ａから操
作データＳ0を含まない無線電波のみが送信されること
がなくなる。

【０１３６】このようにして操作機１０を屋外で携帯す
るときには操作機１０から外部送信機１２を外して機動
性よく作業機械１３を遠隔操作することができる。

【０１３７】以上のように第１の実施形態によれば、操
作機１０を屋外で携帯しても、あるいは屋内に配置して
も、機動性を損なうことなくまた減衰等が生じることな
く作業機械１３を遠隔操作することができる。しかも操
作機１０に外部送信機１２を接続した場合には外部送信
機１２のみから無線信号Ｓeが送信され、内部送信機１
１から無線信号Ｓeが送信されることはない。このた
め、内部送信機１１と外部送信機１２とが「特定小電力
無線」の規格に適合した送信機である場合であっても、
確実に外部送信機１２のみから無線信号Ｓeを送信する
ことができる。

【０１３８】次に本発明の第２の実施形態について図２
を参照して説明する。

【０１３９】この第２の実施形態の操作機７１と送信機
１２は図６（ｂ）に示す操作機７１と送信機１２と同じ
機能のものである。

【０１４０】すなわち操作機７１は操作信号Ｓ0を信号
線９０を介して出力する。また送信機１２は信号線９１
を介して操作信号Ｓ0を入力し操作信号Ｓ0を無線電波に
重畳して無線信号Ｓeとして作業機械１３の受信機３０
に向けて無線送信する。ここで送信機１２は「特定小電
力無線」の規格に適合した短距離用の送信機である。送
信機１２は１００〜３００ｍ程度の短距離しか無線信号
Ｓeを送信することができない。

【０１４１】これに対して長距離（到達距離３０００ｍ
程度）を無線通信できる一対の長距離送信機２１と長距
離受信機２３が用意される。この一対の長距離送信機２
１と長距離受信機２３は、たとえばミリメートル波（周
波数５０ＧＨｚ程度）をキャリア電波とする汎用のミリ
波無線機を使用することができる。

【０１４２】すなわち長距離送信機２１は、操作信号Ｓ
0を信号線９０を介して入力し、入力した操作信号Ｓ0を
無線電波に重畳して無線信号Ｓeとして長距離（３００
０ｍ）まで無線送信する。

【０１４３】一方長距離受信機２３は長距離送信機２１
から無線送信された無線信号Ｓeを受信し、この受信し
た無線信号Ｓeに重畳された操作信号Ｓ0を取り出して信
号線９１を介して出力する。

【０１４４】そして操作機７１と長距離送信機２１とが
信号線９０によって接続され、長距離受信機２３と送信
機１２とが信号線９１によって接続される。

【０１４５】このため図２の遠隔操作装置は以下のよう
に動作する。

【０１４６】すなわち操作機７１の外側の操作盤のレバ
ー、スイッチ等が操作されると、その操作内容を示す操
作信号Ｓ0が操作機７１から信号線９０を介して長距離
送信機２１に入力される。このため長距離送信機２１か
ら操作信号Ｓ0が重畳された無線信号Ｓeが長距離（３０
００ｍ程度）まで無線送信される。長距離受信機２３で
は長距離送信機２１から無線送信された無線信号Ｓeが
受信され、無線信号Ｓeに重畳された操作信号Ｓ0が取り
出されて信号線９１を介して送信機１２に出力される。
送信機１２では信号線９１を介して操作信号Ｓ0が入力
され、操作信号Ｓ0を無線電波に重畳して無線信号Ｓeと
して作業機械１３の受信機３０に向けて短距離（１００
〜３００ｍ程度）まで無線送信される。作業機械１３の
受信機３０では無線信号Ｓeが受信され、無線信号Ｓeに
重畳された操作信号Ｓ0が取り出され、この操作信号Ｓ0
に応じて作業機械１３が作動する。このように第２の実
施形態によれば、長距離送信機２１と長距離受信機２３
との間で長距離（３０００ｍ）の無線送信がなされるの
で、短距離用の送信機１２を単独で使用する場合と比較
して長距離の遠隔操作が実現される。

【０１４７】しかも長距離送信機２１と長距離受信機２
３は、操作機７１の内部や作業機械１３の内部に取り付
けるものではなく、操作機７１、作業機械１３とは別体
のものとして用意することができる。このため専用設計
が不要で汎用のミリ波無線機を使用することができる。
よって本実施形態によれば汎用の送信機と受信機を利用
して、低い製作コストで長距離の遠隔操作を実現するこ
とができる。

【０１４８】なお上述した第２の実施形態ではキャリア
電波としてミリ波を使用しているが、マイクロ波を使用
してもよい。

【０１４９】図４はマイクロ波無線機を使用した図２の
変形例を示す。

【０１５０】図４に示すように図２の一対の長距離送信
機２１と長距離受信機２３の代わりに一対のＳＳ（スペ
クトラム拡散方式）無線送信機４０とＳＳ無線受信機４
２が用意される。この一対のＳＳ無線送信機４０とＳＳ
無線受信機４２は、マイクロ波をキャリア電波とする汎
用の無線機である。

【０１５１】この一対のＳＳ無線送信機４０とＳＳ無線
受信機４２によれば、長距離（到達距離１０００ｍ程
度）を無線通信することができる。

【０１５２】よって図２の遠隔操作装置と同様に、汎用
の送信機と受信機を利用して、低い製作コストで長距離
の遠隔操作を実現することができる。

【０１５３】しかもＳＳ無線によれば、高速の通信が可
能であるため（２５６Ｋｂｐｓ）、きわめて大きい情報
量を高速に通信することができる。

【０１５４】図３は図２の遠隔操作装置の構成例を示す
ブロック図である。

【０１５５】図３に示すように操作機７１と長距離送信
機２１とはモデム２１ｂを介して信号線９０によって接
続される。また長距離受信機２３と送信機１２とはモデ
ム２３ｄを介して信号線９１によって接続される。

【０１５６】長距離送信機２１は接続部２１ｄと送信部
２１ｅとから構成されたシリアルインターフェースであ
る。たとえばＲＳ２３２Ｃインターフェースが使用され
る。

【０１５７】モデム２１ｂでは操作信号Ｓ0が変調され
接続部２１ｄに入力される。接続部２１ｄを介して操作
信号Ｓ0が送信部２１ｅに入力される。送信部２１ｅで
は操作信号Ｓ0がシリアルのデータとしてキャリア電波
に重畳されて無線信号Ｓeとして送信される。

【０１５８】長距離受信機２３は受信部２３ｂと接続部
２３ｃから構成されたシリアルインターフェースであ
る。

【０１５９】受信部２３ｂでは無線信号Ｓeに重畳され
たシリアルのデータが操作信号Ｓ0として取り出され接
続部２３ｃに入力される。接続部２３ｃを介して操作信
号Ｓ0がモデム２３ｄに入力される。

【０１６０】モデム２３ｄでは操作信号Ｓ0が復調され
送信機１２に入力される。

【０１６１】送信機１２はモデム２３ｄを介して入力さ
れた操作信号Ｓ0を無線信号Ｓeに重畳して作業機械１３
の受信機３０に向けて送信する。

【０１６２】受信機３０は受信ユニット３０ａとコント
ローラ３０ｂとから構成される。

【０１６３】受信ユニット３０ａでは送信機１２から無
線送信された無線信号Ｓeから操作信号Ｓ0を取り出して
コントローラ３０ｂに入力する。

【０１６４】コントローラ３０ｂは操作信号Ｓ0に基づ
いて作業機械１３を駆動制御する。以上のようにして作
業機械３１が作動する。

【０１６５】図３においてモデム２１ｂ、２３ｄは汎用
のものを使用することができる。

【０１６６】次に第３の実施形態について図５を参照し
て説明する。

【０１６７】図５では２台の作業機械５３ａ、５３ｂを
モニタ５２ａ、５２ｂの表示画面で作業対象、作業状況
を監視しながら遠隔操作する場合を想定する。

【０１６８】作業機械５３ａに対応して操作機５０ａ、
モニタ５２ａ、操作信号送信機５４ａ、撮像信号受信機
５４ｂが設けられる。また作業機械５３ｂに対応して操
作機５０ｂ、モニタ５２ｂ、操作信号送信機５４ｃ、設
置カメラ５７ｂが設けられる。

【０１６９】作業機械５３ａには車載カメラ５７ａおよ
び撮像信号送信機５６が搭載されている。車載カメラ５
７ａでは作業機械５３ａの作業対象物の像が撮像され
る。たとえば作業機械５３ａが油圧ショベルであれば掘
削対象である地山が車載カメラ５７ａによって撮像され
る。車載カメラ５７ａの撮像信号Ｓ′v1は撮像信号送信
機５６に出力される。撮像信号送信機５６は撮像信号
Ｓ′v1を無線電波に重畳して無線撮像信号Ｓv1として撮
像信号受信機５４ｂに向けて無線送信する。

【０１７０】作業機械５３ａには操作信号受信機５５ａ
が搭載されている。操作信号受信機５５ａは操作信号送
信機５４ａから無線送信された無線操作信号Ｓe1を受信
する。

【０１７１】作業機械５３ｂには操作信号受信機５５ｂ
が搭載されている。操作信号受信機５５ｂは操作信号送
信機５４ｃから無線送信された無線操作信号Ｓe2を受信
する。

【０１７２】作業機械５３ｂの付近には設置カメラ５７
ｂが設置されている。設置カメラ５７ｂでは作業機械５
３ｂの作業状態を示す像が撮像される。たとえば作業機
械５３ｂがブルドーザであれば周囲の土砂の状態、地面
の傾斜状態が設置カメラ５７ｂによって撮像される。設
置カメラ５７ｂの撮像信号Ｓ′v2は信号線９８に出力さ
れる。

【０１７３】ここで操作機５０ａ、５０ｂは図２の操作
機７１と同等の機能を備えている。また操作信号送信機
５４ａ、５４ｃ、撮像信号送信機５６は図２の送信機１
２と同等の機能を備えている。すなわち操作信号送信機
５４ａ、５４ｃ、撮像信号送信機５６は「特定小電力無
線」の規格に適合した短距離用の送信機である。これら
送信機は１００〜３００ｍ程度の短距離しか無線信号を
送信することができない。

【０１７４】操作機５０ａは操作信号Ｓ′e1を信号線９
２を介して出力する。操作機５０ａに対応する操作信号
送信機５４ａは信号線９９を介して操作信号Ｓ′e1を入
力し操作信号Ｓ′e1を無線電波に重畳して無線操作信号
Ｓe1として作業機械５３ａの受信機５５ａに向けて無線
送信する。

【０１７５】同様に操作機５０ｂは操作信号Ｓ′e2を信
号線９３を介して出力する。操作機５０ｂに対応する操
作信号送信機５４ｃは信号線９６を介して操作信号Ｓ′
e2を入力し操作信号Ｓ′e2を無線電波に重畳して無線操
作信号Ｓe2として作業機械５３ｂの受信機５５ｂに向け
て無線送信する。

【０１７６】撮像信号受信機５４ｂは無線撮像信号Ｓv1
を受信し無線撮像信号Ｓv1から撮像信号Ｓ′v1を取り出
して信号線９７を介して出力する。撮像信号受信機５４
ｂに対応するモニタ５２ａは信号線９４を介して撮像信
号Ｓ′v1を入力し撮像信号Ｓ′v1に対応する作業機械５
３ａの作業対象物の像を表示画面に表示する。

【０１７７】同様に設置カメラ５７ｂは撮像信号Ｓ′v2
を信号線９８を介して出力する。設置カメラ５７ｂに対
応するモニタ５２ｂは信号線９５を介して撮像信号Ｓ′
v2を入力し撮像信号Ｓ′v2に対応する作業機械５３ｂの
作業状態の像を表示画面に表示する。

【０１７８】そこで図２の遠隔操作装置と同様にして、
長距離（到達距離３０００ｍ程度）を無線通信できる一
対の無線送受信機５１と無線送受信機５４が用意され
る。この一対の無線送受信機５１と無線送受信機５４
は、たとえばミリメートル波（周波数５０ＧＨｚ程度）
をキャリア電波とする汎用のミリ波無線機を使用するこ
とができる。

【０１７９】無線送受信機５１、５４は４以上の無線回
線数を有している。このため上述した無線操作信号Ｓe
1、無線操作信号Ｓe2、無線撮像信号Ｓv1、無線撮像信
号Ｓv2が各周波数帯に割り当てられる。

【０１８０】すなわち無線送受信機５１は、操作信号
Ｓ′e1を信号線９２を介して入力し、この入力された操
作信号Ｓ′e1を無線電波に重畳して無線操作信号Ｓe1と
して長距離（３０００ｍ）まで無線送信するとともに、
操作信号Ｓ′e2を信号線９３を介して入力し、この入力
された操作信号Ｓ′e2を無線電波に重畳して無線操作信
号Ｓe2として長距離（３０００ｍ）まで無線送信する。
また無線送受信機５１は無線送信された無線撮像信号Ｓ
v1を受信し、この受信された無線撮像信号Ｓv1から撮像
信号Ｓ′v1を取り出して信号線９４を介して出力すると
ともに、無線送信された無線撮像信号Ｓv2を受信し、こ
の受信された無線撮像信号Ｓv2から撮像信号Ｓ′v2を取
り出して信号線９５を介して出力する。

【０１８１】また無線送受信機５４は撮像信号Ｓ′v1を
信号線９７を介して入力し、この入力された撮像信号
Ｓ′v1を無線電波に重畳して無線撮像信号Ｓv1として長
距離（３０００ｍ）まで無線送信するとともに、撮像信
号Ｓ′v2を信号線９８を介して入力し、この入力された
撮像信号Ｓ′v2を無線電波に重畳して無線撮像信号Ｓv2
として長距離（３０００ｍ）まで無線送信する。また無
線送受信機５４は無線送信された無線操作信号Ｓe1を受
信し、この受信された無線操作信号Ｓe1から操作信号
Ｓ′e1を取り出して信号線９９を介して出力するととも
に、無線送信された無線操作信号Ｓe2を受信し、この受
信された無線操作信号Ｓe2から操作信号Ｓ′e2を取り出
して信号線９６を介して出力する。

【０１８２】そして操作機５０ａ、操作機５０ｂ、表示
器５２ａ、表示器５２ｂのそれぞれが信号線９２、信号
線９３、信号線９４、信号線９５によって無線送受信機
５１と接続される。また撮像信号受信機５４ｂ、設置カ
メラ５７ｂ、操作信号送信機５４ａ、操作信号送信機５
４ｃのそれぞれが信号線９７、信号線９８、信号線９
９、信号線９６によって無線送受信機５４と接続され
る。

【０１８３】このため図５の遠隔操作装置は以下のよう
に動作する。

【０１８４】すなわち作業機械５３ａの車載カメラ５７
ａでは作業機械５３ａの作業対象物の像が撮像される。
この撮像信号Ｓ′v1は作業機械５３ａの撮像信号送信機
５６から無線電波に重畳されて無線撮像信号Ｓv1として
短距離（１００〜３００ｍ）まで無線送信され、撮像信
号受信機５４ｂで受信される。撮像信号受信機５４ｂで
は受信された無線撮像信号Ｓv1から撮像信号Ｓ′v1が取
り出され信号線９７を介して無線送受信機５４に入力さ
れる。このため無線送受信機５４から撮像信号Ｓ′v1を
重畳した無線撮像信号Ｓv1が長距離（３０００ｍ程度）
まで無線送信される。無線送受信機５１では無線送受信
機５４から無線送信された無線撮像信号Ｓv1が受信さ
れ、無線撮像信号Ｓv1に重畳された撮像信号Ｓ′v1が信
号線９４を介してモニタ５２ａに出力される。このため
モニタ５２ａには作業機械５３ａの作業対象物の像が表
示される。

【０１８５】オペレータはモニタ５２ａの表示画面から
作業機械５３ａの現在の作業対象物を確認することがで
きる。そこで操作機５０ａの外側の操作盤のレバー、ス
イッチ等が操作される。その操作内容を示す操作信号
Ｓ′e1は操作機５０ａから信号線９２を介して無線送受
信機５１に入力される。このため無線送受信機５１から
操作信号Ｓ′e1を重畳した無線操作信号Ｓe1が長距離
（３０００ｍ程度）まで無線送信される。無線送受信機
５４では無線送受信機５１から無線送信された無線操作
信号Ｓe1が受信され、無線操作信号Ｓe1に重畳された操
作信号Ｓ′e1が信号線９９を介して操作信号送信機５４
ａに出力される。操作信号送信機５４ａでは信号線９９
を介して操作信号Ｓ′e1が入力され、操作信号Ｓ′e1を
無線電波に重畳して無線操作信号Ｓe1として作業機械５
３ａの操作信号受信機５５ａに向けて短距離（１００〜
３００ｍ程度）まで無線送信される。作業機械５３ａの
受信機５５ａでは無線操作信号Ｓe1が受信され、無線操
作信号Ｓe1に重畳された操作信号Ｓ′e1に応じて作業機
械５３ａが作動する。

【０１８６】以上のようにして表示器５２ａの表示内容
に基づいて操作機５０ａが操作され、操作機５０ａの操
作の結果無線送信された無線操作信号Ｓe1に応じて作業
機械５３ａが作動する。

【０１８７】同様に設置カメラ５７ｂでは作業機械５３
ｂの作業状態を示す像が撮像される。この撮像信号Ｓ′
v2は信号線９８を介して無線送受信機５４に入力され
る。このため無線送受信機５４から撮像信号Ｓ′v2を重
畳した無線撮像信号Ｓv2が長距離（３０００ｍ程度）ま
で無線送信される。無線送受信機５１では無線送受信機
５４から無線送信された無線撮像信号Ｓv2が受信され、
無線撮像信号Ｓv2に重畳された撮像信号Ｓ′v2が信号線
９５を介してモニタ５２ｂに出力される。このためモニ
タ５２ｂには作業機械５３ｂの作業状態の像が表示され
る。

【０１８８】オペレータはモニタ５２ｂの表示画面から
作業機械５３ｂの現在の作業状態を確認することができ
る。そこで操作機５０ｂの外側の操作盤のレバー、スイ
ッチ等が操作される。その操作内容を示す操作信号Ｓ′
e2は操作機５０ｂから信号線９３を介して無線送受信機
５１に入力される。このため無線送受信機５１から操作
信号Ｓ′e2を重畳した無線操作信号Ｓe2が長距離（３０
００ｍ程度）まで無線送信される。無線送受信機５４で
は無線送受信機５１から無線送信された無線操作信号Ｓ
e2が受信され、無線操作信号Ｓe2に重畳された操作信号
Ｓ′e2が信号線９６を介して操作信号送信機５４ｃに出
力される。操作信号送信機５４ｃでは信号線９６を介し
て操作信号Ｓ′e2が入力され、操作信号Ｓ′e2を無線電
波に重畳して無線操作信号Ｓe2として作業機械５３ｂの
操作信号受信機５５ｂに向けて短距離（１００〜３００
ｍ程度）まで無線送信される。作業機械５３ｂの操作信
号受信機５５ｂでは無線操作信号Ｓe2が受信され、無線
操作信号Ｓe2に重畳された操作信号Ｓ′e2に応じて作業
機械５３ｂが作動する。

【０１８９】以上のようにして表示器５２ｂの表示内容
に基づいて操作機５０ｂが操作され、操作機５０ｂの操
作の結果無線送信された無線操作信号Ｓe2に応じて作業
機械５３ｂが作動する。

【０１９０】このように第３の実施形態によれば、無線
送受信機５１と無線送受信機５４との間で長距離（３０
００ｍ）の無線通信がなされるので、長距離にわたって
有線の信号線を敷設する必要がない。また無線送受信機
５１と無線送受信機５４との間の送受信は無線で行われ
るため、無線回線数分だけ、つまり各種信号Ｓe1、Ｓe
2、Ｓv1、Ｓv2を各周波数帯に割り当てることができる
限度において、異なる種類の信号を送受信することがで
きる。つまり従来のように信号の種類が増えるに従っ
て、より多くの本数の信号線を敷設する必要はない。し
かも無線送受信機５１と無線送受信機５４は、操作機５
０ａ、５０ｂの内部や作業機械５３ａ、５３ｂの内部に
取り付けるものではなく、これら操作機５０ａ、５０ｂ
や作業機械５３ａ、５３ｂとは別体のものとして用意す
ることができる。このため専用設計が不要で汎用のミリ
波無線機を使用することができる。

【０１９１】よって第３の実施形態によれば、従来、操
作機と作業機の間に複数の信号線を長距離にわたって敷
設しなければならなかった作業現場において、遠隔操作
装置をより低い作業工数で、より低い設備コストで構築
することができる。

【０１９２】なお上述した第３の実施形態ではキャリア
電波としてミリ波を使用しているが、マイクロ波を使用
してもよい。すなわち図５の無線送受信機５１、５４に
代えて、図４のＳＳ無線機４０、４２と同等のマイクロ
波無線機を使用することができる。

【０１９３】図５の遠隔操作装置に対しては、構成要素
の追加、変更、削除が可能である。

【０１９４】以下図５の遠隔操作装置の変形例について
説明する。

【０１９５】すなわち図５では、２台の作業機械５３
ａ、５３ｂを遠隔操作する場合を想定しているが、１台
の作業機械５３ａのみを遠隔操作する実施も可能であ
る。

【０１９６】この場合、図５において作業機械５３ｂに
対応して設けられている操作機５０ｂ、モニタ５２ｂ、
これらに対応する信号線９３、９５、操作信号送信機５
４ｃ、設置カメラ５７ｂ、これらに対応する信号線９
６、９８、作業機械５３ｂに搭載される操作信号受信機
５５ｂの配設が省略される。

【０１９７】また他の１台の作業機械５３ｂのみを遠隔
操作する実施も可能である。

【０１９８】この場合には図５において作業機械５３ａ
に対応して設けられている操作機５０ａ、モニタ５２
ａ、これらに対応する信号線９２、９４、操作信号送信
機５４ａ、撮像信号受信機５４ｂ、これらに対応する信
号線９９、９７、作業機械５３ａに搭載される車載カメ
ラ５７ａ、撮像信号送信機５６、操作信号受信機５５ａ
の配設が省略される。

【０１９９】また図５では、２台の作業機械５３ａ、５
３ｂをモニタ５２ａ、５２ｂの表示画面を監視しつつ遠
隔操作している。しかしモニタ５２ａ、５２ｂの表示画
面を監視することが不要な場合には、モニタ５２ａ、５
２ｂとこれらに関係する構成要素つまり信号線９４、９
５、９７、９８、撮像信号受信機５４ｂ、設置カメラ５
７ｂ、車載カメラ５７ａ、撮像信号送信機５６を省略す
ることができる。

【０２００】また図５に対しては以下のような変形構成
例も可能である。

【０２０１】すなわち図５では設置カメラ５７ｂで作業
機械５３ｂの作業状態を撮像しているが、この代わり
に、作業機械５３ｂに、作業機械５３ａと同様の車載カ
メラを搭載してもよい。この場合、作業機械５３ｂには
車載カメラ５７ａ、撮像信号送信機５６と同等の車載カ
メラ、撮像信号送信機が搭載される。同様に無線送受信
機５４には、撮像信号受信機５４ｂと同等の撮像信号受
信機が信号線を介して接続される。

【０２０２】なお車載カメラは、作業機械の車体に設け
てもよく作業機に設けてもよい。たとえばブルドーザの
ドーザ装置に設けたり、油圧ショベルのバケットに設け
たりすることができる。

【０２０３】また図５において操作機５０ａ、５０ｂに
よって作業機械５３ａ、５３ｂの走行体、旋回体、作業
機の駆動を遠隔操作するのみならず、作業機械５３ａに
搭載した車載カメラ５７ａを遠隔操作してもよい。この
場合、作業機械５３ａには、車載カメラ５７ａの撮像方
向を変化させる駆動機構が設けられる。この駆動機構が
操作機５０ａによって遠隔操作され、車載カメラ５７ａ
の撮像方向が変化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１の実施形態を示す図であ
る。

【図２】図２は本発明の第２の実施形態を示す図であ
る。

【図３】図３は本発明の第２の実施形態のブロック図で
ある。

【図４】図４は図２の変形例を示す図である。

【図５】図５は本発明の第３の実施形態を示す図であ
る。

【図６】図６（ａ）、（ｂ）は従来技術を示す図であ
る。

【図７】図７は従来技術を示す図である。

【符号の説明】

１０…操作機 １１…内部送信機 １２…外部送信機 １３…作業機械 １４…切換判定器 １５、１６…スイッチ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AA02 BA04 BA06 DA04 5K048 AA05 AA06 BA10 BA48 DB01 DC01 DC03 DC08 EB02 EB15 HA04 HA06 5K060 CC04 CC11 CC13 DD08 GG00 GG06 HH39 LL04

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作機の内部に、操作内容を示す操作
   信号を入力し、入力した操作信号を無線信号にして作業
   機械に向けて無線送信する送信機を設け、前記無線信号
   に応じて作業機械を作動させる作業機械の操作装置にお
   いて、 前記操作機の外部に前記送信機を設け、 前記操作機の外部の送信機が前記操作機に接続されたこ
   とを判定する判定手段と、 前記操作機の外部の送信機が前記操作機に接続されたと
   前記判定手段によって判定された場合に、前記操作信号
   を前記操作機の内部の送信機に入力させる側から、前記
   操作機の外部に設けた送信機に入力させる側に切り換え
   る切換手段とを前記操作機の内部に設けたことを特徴と
   する作業機械の操作装置。
2. 【請求項２】 前記操作機の外部に設けた送信機に対
   応して設けられ、前記操作機の外部に設けた送信機を駆
   動する送信機用電源と、 前記操作機に対応して設けられ、前記操作機を駆動する
   操作機用電源とを備え、 前記送信機用電源から前記操作機に給電する給電端子ま
   たは給電信号線を前記送信機の外側に設け、前記判定手
   段によって前記給電端子または給電信号線が前記操作機
   に電気的に接続されたことを判定し、 前記判定手段によって前記給電端子または給電信号線が
   前記操作機に電気的に接続されたと判定された場合に、
   前記送信機用電源または前記操作機用電源によって前記
   操作機および前記操作機の外部に設けた送信機を駆動す
   るようにしたことを特徴とする請求項１記載の作業機械
   の操作装置。
3. 【請求項３】 前記操作機を、建物の内部に配置し、
   前記操作機の外部の送信機を、建物の外部に配置したこ
   とを特徴とする請求項１記載の作業機械の操作装置。
4. 【請求項４】 操作内容を示す操作信号を信号線を介
   して出力する操作機と、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線信号にして所定の距離まで作業機械に向
   けて無線送信する送信機とを設け、前記無線信号に応じ
   て作業機械を作動させる作業機械の操作装置において、 前記操作信号を信号線を介して入力し、入力した操作信
   号を無線信号にして前記所定の距離よりも長い距離まで
   無線送信する長距離送信機と、 該長距離送信機から無線送信された無線信号を受信し、
   この受信した無線信号を操作信号にして信号線を介して
   出力する長距離受信機とを用意し、 前記操作機と前記長距離送信機とを信号線によって接続
   するとともに、前記長距離受信機と前記送信機とを信号
   線によって接続したことを特徴とする作業機械の操作装
   置。
5. 【請求項５】 操作内容を示す操作信号を信号線を介
   して出力する操作機と、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線信号にして所定の距離まで作業機械に向
   けて無線送信する送信機とを、複数の組設け、前記無線
   信号に応じて複数の作業機械を作動させる作業機械の操
   作装置において、 複数の操作信号をそれぞれ複数の信号線を介して入力
   し、入力した複数の操作信号をそれぞれ複数の無線信号
   にして前記所定の距離よりも長い距離まで無線送信する
   長距離送信機と、 該長距離送信機から無線送信された複数の無線信号を受
   信し、これら受信した複数の無線信号をそれぞれ複数の
   操作信号にして複数の信号線を介して出力する長距離受
   信機とを用意し、 前記複数の操作機と前記長距離送信機とを複数の信号線
   によって接続するとともに、前記長距離受信機と前記複
   数の送信機とを複数の信号線によって接続したことを特
   徴とする作業機械の操作装置。
6. 【請求項６】 操作内容を示す操作信号を信号線を介
   して出力する操作機と、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線操作信号にして所定の距離まで作業機械
   に向けて無線送信する操作信号用送信機と、 前記作業機械から無線送信される当該作業機械の作業対
   象物を示す無線撮像信号を受信し、この受信された無線
   撮像信号を撮像信号にして信号線を介して出力する撮像
   信号用受信機と、 前記撮像信号を信号線を介して入力し、この入力された
   撮像信号に対応する前記作業対象物の像を表示する表示
   器とを設け、 前記表示器の表示内容に基づいて前記操作機を操作する
   とともに、前記無線操作信号に応じて作業機械を作動さ
   せる作業機械の操作装置において、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線操作信号にして前記所定の距離よりも長
   い距離まで無線送信するとともに、無線送信された無線
   撮像信号を受信し、この受信された無線撮像信号を撮像
   信号にして信号線を介して出力する第１の長距離送受信
   機と、 前記撮像信号を信号線を介して入力し、この入力された
   撮像信号を無線撮像信号にして前記所定の距離よりも長
   い距離まで無線送信するとともに、無線送信された無線
   操作信号を受信し、この受信された無線操作信号を操作
   信号にして信号線を介して出力する第２の長距離送受信
   機とを用意し、 前記操作機および前記表示器と前記第１の送受信機とを
   各信号線によって接続するとともに、前記第２の送受信
   機と前記操作信号用送信機および前記撮像信号用受信機
   とを各信号線によって接続したことを特徴とする作業機
   械の操作装置。
7. 【請求項７】 操作内容を示す操作信号を信号線を介
   して出力する操作機と、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線操作信号にして所定の距離まで作業機械
   に向けて無線送信する操作信号用送信機と、 前記作業機械の作業状態を撮像し、撮像信号を信号線を
   介して出力する撮像手段と、 前記撮像信号を信号線を介して入力し、この入力された
   撮像信号に対応する前記作業状態の像を表示する表示器
   とを設け、 前記表示器の表示内容に基づいて前記操作機を操作する
   とともに、前記無線操作信号に応じて作業機械を作動さ
   せる作業機械の操作装置において、 前記操作信号を信号線を介して入力し、この入力された
   操作信号を無線操作信号にして前記所定の距離よりも長
   い距離まで無線送信するとともに、無線送信された無線
   撮像信号を受信し、この受信された無線撮像信号を撮像
   信号にして信号線を介して出力する第１の長距離送受信
   機と、 前記撮像信号を信号線を介して入力し、この入力された
   撮像信号を無線撮像信号にして前記所定の距離よりも長
   い距離まで無線送信するとともに、無線送信された無線
   操作信号を受信し、この受信された無線操作信号を操作
   信号にして信号線を介して出力する第２の長距離送受信
   機とを用意し、 前記操作機および前記表示器と前記第１の送受信機とを
   各信号線によって接続するとともに、前記第２の送受信
   機と前記操作信号用送信機および前記撮像手段とを各信
   号線によって接続したことを特徴とする作業機械の操作
   装置。