JP2015168973A - 建設機械用監視装置 - Google Patents

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泉川 岳哉
Takeya Izumikawa
岳哉 泉川
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Abstract

【課題】焦電型赤外線センサが熱源を検出し難い状態にあることを操作者に伝えることができる建設機械用監視装置を提供すること。
【解決手段】本発明の実施例に係る監視装置100は、ショベル60に取り付けられる人検出センサ6としての焦電型赤外線センサの出力に基づいてショベル60の近傍における人の存否を判定する人存否判定部10と、人検出センサ6の動作の可否を確認する確認期間における人存否判定部10の判定結果に基づいて人検出センサ6が所定温度の熱源の移動を検出できたか否かを判定して通知するセンサ動作判定部14とを有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、建設機械の近傍を監視する建設機械用監視装置に関する。
拡散反射型赤外線センサの出力と焦電型赤外線センサの出力とに基づいて車両周辺の人の存否を判定可能な車両用対人保全装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。具体的には、特許文献1の車両用対人保全装置は、焦電型赤外線センサが移動熱源を検知し、且つ、拡散反射型赤外線センサが反射物を検知した場合に、車両の至近距離に人が存在すると判定して警報を出力する。
特開2005−132242号公報
しかしながら、特許文献1の車両用対人保全装置は、焦電型赤外線センサの検出範囲内の路面温度が人の体表温度に近い場合、焦電型赤外線センサの検出範囲で人が移動しているにもかかわらず、その人を検出できないおそれがある。焦電型赤外線センサは、熱源から放射される赤外線の変化量に基づいて移動熱源を検出するのみであり、変化量が小さい場合にはその熱源を検出できないためである。この場合、車両の操作者は、警報が出力されないため、車両周辺に人が存在しないと誤認識してしまうおそれがある。
上述に鑑み、焦電型赤外線センサが熱源を検出し難い状態にあることを操作者に伝えることができる建設機械用監視装置を提供することが望まれる。
本発明の実施例に係る建設機械用監視装置は、建設機械の近傍を監視する建設機械用監視装置であって、前記建設機械に取り付けられる焦電型赤外線センサの出力に基づいて前記建設機械の近傍における人の存否を判定する人存否判定部と、前記焦電型赤外線センサの動作の可否を確認する確認期間における前記人存否判定部の判定結果に基づいて前記焦電型赤外線センサが所定温度の熱源の移動を検出できたか否かを判定して通知するセンサ動作判定部とを有する。
上述の手段により、焦電型赤外線センサが熱源を検出し難い状態にあることを操作者に伝えることができる建設機械用監視装置が提供される。
本発明の実施例に係る監視装置の構成例を概略的に示すブロック図である。 監視装置が搭載されるショベルの構成例を示す図である。 人検出センサの検出範囲の説明図である。 確認用熱源の構成例を示す図である。 警報制御処理の一例の流れを示すフローチャートである。 警報制御処理の別の一例の流れを示すフローチャートである。 建設機械状態判定処理の流れを示すフローチャートである。 作業不可状態中警報制御処理の一例の流れを示すフローチャートである。 作業開始時警報制御処理のフローチャートである。 作業許否決定処理のフローチャートである。 センサ動作判定処理の流れを示すフローチャートである。
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
図1は、本発明の実施例に係る監視装置100の構成例を概略的に示すブロック図である。監視装置100は、建設機械の周辺を監視する装置であり、主に、制御部1、人検出センサ6、警報出力部7、ゲートロックレバー8、イグニッションスイッチ9、確認用熱源駆動部20で構成される。
図2は、監視装置100が搭載される建設機械としてのショベル60の構成例を示す図である。ショベル60は、主に、クローラ式の下部走行体61と上部旋回体63とで構成される。上部旋回体63は、旋回軸PVの周りで旋回自在となるよう旋回機構62を介して下部走行体61上に搭載される。
また、上部旋回体63は、前方左側部にキャブ(運転室)64を備え、前方中央部に掘削アタッチメントEを備え、左側部、右側部、及び後部に人検出センサ6(左側方人検出センサ6L、右側方人検出センサ6R、後方人検出センサ6B)を備えている。なお、キャブ64内には、警報出力部7、ゲートロックレバー8、イグニッションスイッチ9が設置されている。
次に、監視装置100の各構成要素について説明する。
制御部1は、CPU、RAM、ROM、NVRAM等を備えたコンピュータである。本実施例では、制御部1は、人存否判定部10、警報制御部11、機械状態判定部12、作業許否決定部13、及びセンサ動作判定部14のそれぞれに対応するプログラムをROMやNVRAMに記憶し、一時記憶領域としてRAMを利用しながら各部に対応する処理をCPUに実行させる。
人検出センサ6は、所定の検出範囲内に存在する人を検出するための装置である。本実施例では、人検出センサ6は、キャブ64にいる操作者の死角となる領域に存在する人を検出できるよう上部旋回体63の左側部、右側部、及び後部に取り付けられる(図2参照。)。なお、人検出センサ6の取り付け位置及び取り付け個数は任意に設定され得る。
人検出センサ6は、人以外の物体から人を区別して検出可能なセンサである。本実施例では、人検出センサ6は、所定の検出範囲内の赤外線の変化量を検出する焦電型赤外線センサであり、動体(所定温度の移動熱源)を人として検出する。また、人検出センサ6は、近距離用焦電型赤外線センサと遠距離用焦電型赤外線センサとの組み合わせで構成される。具体的には、図2に示すように、左側方人検出センサ6Lは、左側方近距離用焦電型赤外線センサ6Lcと左側方遠距離用焦電型赤外線センサ6Lfで構成され、右側方人検出センサ6Rは、右側方近距離用焦電型赤外線センサ6Rcと右側方遠距離用焦電型赤外線センサ6Rfで構成され、後方人検出センサ6Bは、後方近距離用焦電型赤外線センサ6Bcと後方遠距離用焦電型赤外線センサ6Bfで構成される。なお、以下では、左側方近距離用焦電型赤外線センサ6Lc、右側方近距離用焦電型赤外線センサ6Rc、及び後方近距離用焦電型赤外線センサ6Bcをそれぞれ「左側方近距離センサ6Lc」、「右側方近距離センサ6Rc」、「後方近距離センサ6Bc」と略称し、また、集合的に「近距離センサ6C」と称する(図3(B)参照。)。「遠距離センサ6F」についても同様である。
本実施例では、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fはそれぞれ、赤外線焦電素子、集光レンズ、増幅回路、帯域フィルタ回路、比較回路等で構成される。赤外線焦電素子は、受光した赤外線量に応じた電圧を出力する半導体受光素子である。集光レンズは、対応する検出範囲における熱源が発生した赤外線を集光する光学素子であり、例えば、凸レンズ、フレネルレンズ等を含む。増幅回路は、赤外線焦電素子からの赤外線検出出力(電圧出力)を受信し、増幅出力するアンプ回路である。帯域フィルタ回路は、増幅回路からの出力を受信し、人が動く速度に対応する低周波成分のみを出力するローパスフィルタである。比較回路は、所定の閾値を有するコンパレータ回路であり、帯域フィルタ回路の出力を受信して所定の閾値と比較し、帯域フィルタ回路の出力が所定の閾値を超えた場合に制御部1へ検出信号としてのパルス信号を送信する。制御部1は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fのそれぞれから受信する検出信号に基づいて検出状態をRAM等に記憶する。具体的には、制御部1は、左側方近距離センサ6Lc、右側方近距離センサ6Rc、後方近距離センサ6Bc、左側方遠距離センサ6Lf、右側方遠距離センサ6Rf、及び後方遠距離センサ6Bfのそれぞれの検出状態を参照可能に記憶する。この際、制御部1は検出フラグを用いてもよい。
また、遠距離センサ6Fの感度は、近距離センサ6Cの感度より低く設定されてもよい。遠距離センサ6Fの誤検出を抑制するためである。遠距離センサ6F及び近距離センサ6Cの各感度は、例えば、コンパレータ回路の閾値を調整することによって実現される。また、遠距離センサ6F及び近距離センサ6Cの各感度は、制御部1によって調整されてもよい。具体的には、制御部1は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fのそれぞれから検出信号を所定の監視時間にわたって継続的に受信した場合に検出フラグの値を「0」(非検出)から「1」(検出)に切り替える構成を採用し、その所定の監視時間の長短を調整することで遠距離センサ6F及び近距離センサ6Cの各感度を調整してもよい。
図3は、人検出センサ6の検出範囲の説明図である。具体的には、図3(A)は監視装置100を搭載するショベル60の上面図であり、図3(B)はショベル60の側面図である。図3に示す実施例では、ショベル60は、3台の人検出センサ6(左側方人検出センサ6L、右側方人検出センサ6R、及び後方人検出センサ6B)を備える。なお、図3(A)の細かいドットパターンで示す3つの部分円筒断面形状の領域LF、RF、BFはそれぞれ、路面レベルにおける左側方遠距離センサ6Lf、右側方遠距離センサ6Rf、後方遠距離センサ6Bfの検出範囲を示す。また、図3(A)の粗いドットパターンで示す3つの部分円形状の領域LC、RC、BCはそれぞれ、路面レベルにおける左側方近距離センサ6Lc、右側方近距離センサ6Rc、後方近距離センサ6Bcの検出範囲を示す。
また、図3(B)に示すように、後方遠距離センサ6Bfの遠距離検出範囲BFと後方近距離センサ6Bcの近距離検出範囲BCは、遠距離検出範囲BFに進入した所定身長の人物OBJが移動を継続する限り、人物OBJが遠距離検出範囲BF以遠に退出するまでの間、後方遠距離センサ6Bf及び後方近距離センサ6Bcの少なくとも1つによって間断なく検出されるように配置される。具体的には、人物OBJが後方からショベル60に接近する場合に人物OBJの顔の部分が遠距離検出範囲BFから出る際に人物OBJの足の部分が近距離検出範囲BCに進入するように遠距離検出範囲BF及び近距離検出範囲BCが設定される。なお、本実施例では、遠距離検出範囲BFと近距離検出範囲BCは重複しないように設定されるが、本発明は、遠距離検出範囲BFと近距離検出範囲BCが重複する態様を除外しない。また、図3(B)では、図の明瞭化のため、左側方人検出センサ6L及び右側方人検出センサ6Rに関する検出範囲の図示を省略するが、それらの検出範囲は、後方人検出センサ6Bと同様に設定され得る。
遠距離検出範囲及び近距離検出範囲の上述の配置により、建設機械に接近する人物OBJは、近距離検出範囲に進入する前に、不可避的に遠距離検出範囲に進入する。また、近距離検出範囲に進入した人物OBJは、遠距離検出範囲以遠に退出する前に、不可避的に近距離検出範囲から退出する。そのため、監視装置100は、遠距離センサ6Fで人が検出された時点で、近距離センサ6Cの感度を動的に高めてもよい。近距離センサ6Cの誤検出を抑制しながらも、ショベル60の近傍にいる人をより確実に検出できるようにするためである。
また、本実施例では、図3(A)に示すように、左側方人検出センサ6Lの検出範囲は後方人検出センサ6Bの検出範囲と部分的に重複し、右側方人検出センサ6Rの検出範囲は後方人検出センサ6Bの検出範囲と部分的に重複する。但し、それらの検出範囲は、重複が生じないように配置されてもよい。
また、本実施例では、図3(B)に示すように、遠距離センサ6Fと近距離センサ6Cは、上下に隣接した状態でショベル60に取り付けられる。但し、遠距離センサ6Fと近距離センサ6Cは、左右に隣接した状態でショベル60に取り付けられてもよく、互いに離れた位置に取り付けられてもよい。
警報出力部7は、ショベル60の操作者に対する警報を出力する装置である。例えば、警報出力部7は、音、光、及び映像(文字情報を含む。)の少なくとも1つを出力する警報装置であり、ブザー、スピーカ等の音声出力装置、LED、フラッシュライト等の発光装置、液晶モニタ等を用いた表示装置を含む。本実施例では、警報出力部7は、液晶モニタ(表示装置)、液晶モニタに内蔵され警報音を出力可能なスピーカ(音声出力装置)及び警報停止ボタン等のスイッチを有し、キャブ64の右前方位置に、操作者がシート着座状態で視認・操作可能に配置される。
ゲートロックレバー8は、ショベル60の状態を切り替える装置である。本実施例では、ゲートロックレバー8は、ショベル60を作業不可状態とするロック状態と、ショベル60を作業可能状態とするロック解除状態とを有する。なお、「作業可能状態」は、操作者がショベル60を操作できる状態を意味し、「作業不可状態」は、操作者がショベル60を操作できない状態を意味する。ゲートロックレバー8は、自身の現在の状態を表す信号を所定周期で繰り返し制御部1に対して出力する。
具体的には、操作者は、ゲートロックレバー8を引き上げてほぼ水平にすることによりゲートロックレバー8をロック解除状態とし、ゲートロックレバー8を押し下げることによりゲートロックレバー8をロック状態とする。
ロック解除状態において、ゲートロックレバー8は、キャブ64の乗降口を遮って操作者がキャブ64から退出するのを制限し、キャブ64内の操作レバー及び操作ペダル等(図示せず。以下、「操作レバー等」とする。)による操作を有効にして操作者がショベル60を操作できるようにする。
一方、ロック状態において、ゲートロックレバー8は、キャブ64の乗降口を開放して操作者がキャブ64から退出するのを許容しながら、キャブ64内の操作レバー等による操作を無効にして操作者がショベル60を操作できないようにする。
より具体的には、ゲートロックレバー8は、ロック状態においてゲートロック弁(図示せず。)を閉状態とし、ロック解除状態においてゲートロック弁を開状態とする。ゲートロック弁は、コントロールバルブ(図示せず。)と操作レバー等との間の油路の間に設けられる切換弁である。また、コントロールバルブは、油圧ポンプ(図示せず。)と各種油圧アクチュエータとの間の作動油の流れを制御する流量制御弁である。ゲートロック弁は、閉状態において、コントロールバルブと操作レバー等との間の作動油の流れを遮断して操作レバー等を無効にする。また、ゲートロック弁は、開状態において、コントロールバルブと操作レバー等との間で作動油を連通させて操作レバー等を有効にする。
イグニッションスイッチ9は、ショベル60の状態を切り替える装置である。本実施例では、イグニッションスイッチ9は、ショベル60を作業不可状態とするオフ状態と、ショベル60を作業可能状態とするオン状態とを有する。また、イグニッションスイッチ9は、シート側部のコンソール上に設けられる。なお、イグニッションスイッチ9は、自身の現在の状態を表す信号を所定周期で繰り返し制御部1に対して出力する。
具体的には、操作者は、イグニッションスイッチ9を押下することによりイグニッションスイッチ9のオン状態とオフ状態とを切り替える。
オン状態において、イグニッションスイッチ9は、エンジンを始動させることによって、コントロールバルブと操作レバー等との間の油路に作動油を供給するコントロールポンプを始動させる。そして、イグニッションスイッチ9は、キャブ64内の操作レバー等による操作を有効にして操作者がショベル60を操作できるようにする。
一方、オフ状態において、イグニッションスイッチ9は、エンジンを停止させることによって、コントロールポンプを停止させる。そして、イグニッションスイッチ9は、キャブ64内の操作レバー等による操作を無効にして操作者がショベル60を操作できないようにする。
確認用熱源駆動部20は、人検出センサ6の検出範囲内を移動するように確認用熱源を動かす装置である。確認用熱源は、人検出センサ6の検出範囲内で移動する人をシミュレートする熱源である。
図4は、確認用熱源の構成例を示す図であり、後方近距離センサ6Bcに関する確認用熱源21を示す。具体的には、図4(A)は、後方近距離センサ6Bcの透過上面図であり、図4(B)は、後方近距離センサ6Bcの正面図である。
図4(A)に示すように、確認用熱源21は、後方近距離センサ6Bcの筐体内で、集光レンズ50を挟んで赤外線焦電素子51の反対側に配置される。また、確認用熱源21は、後方近距離センサ6Bcの近距離検出範囲BCを横切るように移動可能である。
例えば、図4(B)に示すように、確認用熱源21は、旋回シャフト21Aの先端に取り付けられた電熱線であり、通電により所定温度(例えば、人の体表温度と同じ温度)を維持するように制御される。旋回シャフト21Aは、軌跡Trを描くように電動モータ21B等の駆動源によって駆動される。なお、旋回シャフト21Aは、確認用熱源21が近距離検出範囲BCを水平(左右)方向に横切るように駆動されるが、確認用熱源21が近距離検出範囲BCを鉛直(上下)方向に横切るように駆動されてもよい。
また、確認用熱源21は、ピエゾ素子等の他の部品を用いて構成されてもよく、直動モータ等の他のアクチュエータを用いて駆動されてもよい。また、確認用熱源21は、集光レンズ50に近づいたり集光レンズ50から遠ざかったりするように動かされてもよい。
次に、制御部1が有する各種部について説明する。
人存否判定部10は、少なくとも建設機械の近傍における人の存否を判定する機能要素である。「建設機械の近傍」は、建設機械から比較的近い領域を意味し、例えば、ショベル60の旋回中心から半径5メートルの円の内部領域である。また、「建設機械の周辺」は、建設機械から比較的遠い領域を意味し、例えば、ショベル60の旋回中心に対する掘削アタッチメントEの最大到達距離を半径とする円の内部領域である。なお、本実施例では、「建設機械の周辺」は、「建設機械の近傍」を含まない環状領域であり、遠距離センサ6Fの検出範囲に対応する。また、「建設機械の近傍」は、近距離センサ6Cの検出範囲に対応する。
本実施例では、人存否判定部10は、人検出センサ6の出力に基づいてショベル60の近傍における人の存否を判定する。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合にショベル60の近傍に人が存在すると判定する。また、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失った場合に遠距離センサ6Fがその熱源を検出したときにショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったと判定する。なお、熱源の移動は、ショベル60自体の移動及び熱源自体の移動の少なくとも一方によってもたらされる。また、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fは、検出範囲において所定温度の熱源が静止した場合、或いは、熱源が検出範囲から退出した場合に熱源を見失う。したがって、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源を検出しないときにはショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったとは判定せず、その熱源が静止してショベル60の近傍に留まっていると判定する。
また、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが所定温度の熱源の移動を検出した場合にショベル60の周辺に人が存在すると判定する。この場合であっても、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合にはショベル60の近傍に人が存在すると判定する。また、人存否判定部10は、遠距離センサ6F及び近距離センサ6Cが何れも熱源を検出しない場合にショベル60の近傍及び周辺に人が存在しないと判定する。
警報制御部11は、警報出力部7を制御する機能要素である。本実施例では、警報制御部11は、人存否判定部10の判定結果に基づいて、或いは、人存否判定部10の判定結果と機械状態判定部12の判定結果とに基づいて、警報出力部7を制御する。なお、警報制御部11による警報出力部7の制御についてはその詳細を後述する。
機械状態判定部12は、建設機械の状態を判定する機能要素である。本実施例では、機械状態判定部12は、ショベル60が作業可能状態にあるか否かを判定する。なお、機械状態判定部12によるショベル60の状態の判定についてはその詳細を後述する。
作業許否決定部13は、ショベル60の作業を許可するか否かを決定する機能要素である。本実施例では、作業許否決定部13は、人存否判定部10の判定結果に基づいてショベル60の作業の許否を決定する。なお、作業許否決定部13によるショベル60の作業の許否の決定についてはその詳細を後述する。
センサ動作判定部14は、焦電型赤外線センサである人検出センサ6が所定温度の熱源を検出できるか否かを判定して通知する機能要素である。本実施例では、センサ動作判定部14は、人検出センサ6の検出範囲内を移動するように確認用熱源駆動部20が確認用熱源21を動かしたときの人存否判定部10の判定結果に基づいて、人検出センサ6が所定温度の熱源を検出できるか否かを判定する。そして、センサ動作判定部14は、その判定結果をショベル60の操作者に通知する。また、ショベル60の操作者は、センサ動作判定部14が人検出センサ6の動作を確認する際に、操作者自らが人検出センサ6の検出範囲内を動きまわるようにしてもよい。この場合、確認用熱源21及び確認用熱源駆動部20は省略されてもよい。なお、センサ動作判定部14による人検出センサ6の動作の可否の判定についてはその詳細を後述する。
次に、図5を参照しながら、制御部1が人存否判定部10の判定結果に基づいて警報出力部7を制御する処理(以下、「警報制御処理」とする。)の一例について説明する。なお、図5は、警報制御処理の流れを示すフローチャートであり、制御部1は、所定周期で繰り返しこの警報制御処理を実行する。
最初に、人存否判定部10は、ショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する(ステップS1)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C(左側方近距離センサ6Lc、右側方近距離センサ6Rc、及び後方近距離センサ6Bc)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する。
ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合(ステップS1のYES)、人存否判定部10は、近傍検出信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍に人が存在すると判定し、近傍検出信号を警報制御部11に対して出力する。近傍検出信号を受けた警報制御部11は、警報を開始させるための近傍警報開始信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7から警報を出力させる(ステップS2)。本実施例では、警報出力部7は液晶モニタに警報表示(文字情報を含む映像表示)を表示すると共にスピーカから警報音を出力する。なお、操作者は、警報停止ボタン(図示せず。)を押下することによって警報表示及び警報音を停止させることができる。
一方、ショベル60の近傍に人が存在しないと判定した場合(ステップS1のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して近傍検出信号を出力しない。そのため、警報制御部11は、警報出力部7に対して近傍警報開始信号を出力しない。また、警報制御部11は、既に警報を出力させている場合であっても、警報を停止させるための警報停止信号を警報出力部7に対して出力することはない。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の近傍から人が遠ざかったか否かを判定する(ステップS3)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6F(左側方遠距離センサ6Lf、右側方遠距離センサ6Rf、及び後方遠距離センサ6Bf)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったか否かを判定する。
そして、ショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったと判定した場合(ステップS3のYES)、人存否判定部10は、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失い、且つ、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍からショベル60の周辺に人が遠ざかったと判定し、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。周辺検出信号を受けた警報制御部11は、警報変更信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7からの警報の内容を変更する(ステップS4)。具体的には、警報制御部11は、既に出力している警報表示の内容、警報音の強弱、高低、出力間隔等を変更する。警報ランプを用いる場合、同様に、既に発光させている警報ランプの強弱、発光色、発光間隔等を変更してもよい。警報を受ける操作者が、ショベルの近傍に人が存在する場合と、ショベルの周辺に人が存在する場合とを区別できるようにするためである。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の周辺から人が遠ざかったか否かを判定する(ステップS5)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fのそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の周辺から人が遠ざかったか否かを判定する。
そして、ショベル60の周辺から人が遠ざかったと判定した場合(ステップS5のYES)、人存否判定部10は、停止信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが熱源を見失い、且つ、近距離センサ6Cがその熱源の移動を検出しない場合に、ショベル60の周辺からショベル60の周辺に人が遠ざかったと判定し、停止信号を警報制御部11に対して出力する。停止信号を受けた警報制御部11は、警報停止信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7からの警報の出力を停止させる(ステップS6)。
一方、ショベル60の近傍から人が遠ざかっていないと判定した場合(ステップS3のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して何らの信号も出力しない。そのため、警報制御部11は、警報出力部7に対して警報変更信号及び警報停止信号を出力することはない。ショベル60の近傍に人が留まっているおそれがあるためである。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、その熱源が静止してショベル60の近傍に留まっていると判定する。そして、何らの信号も警報制御部11に対して出力しない。そのため、警報制御部11が出力させた警報は、その後に近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、少なくとも警報停止ボタンが押下されるまでは停止しない。
なお、警報制御部11は、人存否判定部10がショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったと判定した場合には、警報の内容を変更する代わりに警報を停止させてもよい。
また、ショベル60の周辺から人が遠ざかっていないと判定した場合(ステップS5のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して何らの信号も出力しない。そのため、警報制御部11が出力させた警報は、その後に遠距離センサ6Fが熱源を見失った場合であっても、近距離センサ6Cがその熱源の移動を検出している場合には停止しない。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが熱源を見失った場合であっても、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合には、ショベル60の周辺から近傍に人が移動したと判定するため、警報を停止させない。なお、この場合、人存否判定部10は、次回の警報制御処理のステップS2において警報の内容を元の状態(ショベル60の近傍に人が存在すると判定したときの警報の状態)に戻す。
以上の構成により、監視装置100は、ショベルの近傍に人が存在すると判定した場合に警報を出力し、少なくともショベルの近傍から人が遠ざかったと判定するまではその警報を停止させない。例えば、監視装置100は、ショベルの近傍から周辺に人が遠ざかったと判定した場合に警報の内容を変更するものの、ショベルの周辺から人が遠ざかったと判定するまではその警報を停止させない。すなわち、監視装置100は、ショベル60の近傍にいる人が静止して近距離センサ6Cがその人を検出し損ねた場合であっても警報を停止させることはない。そのため、監視装置100は、焦電型赤外線センサのみで人の検出を行う場合であっても、ショベル60の近傍及び周辺で作業する作業者の状況をショベル60の操作者に適切に伝えることができる。
次に、図6を参照しながら、警報制御処理の別の一例について説明する。なお、図6は、この警報制御処理の流れを示すフローチャートであり、制御部1は、所定周期で繰り返しこの警報制御処理を実行する。
最初に、人存否判定部10は、ショベル60の周辺に人が存在するか否かを判定する(ステップS11)。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6F(左側方遠距離センサ6Lf、右側方遠距離センサ6Rf、及び後方遠距離センサ6Bf)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の周辺に人が存在するか否かを判定する。
ショベル60の周辺に人が存在すると判定した場合(ステップS11のYES)、人存否判定部10は、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが所定温度の熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の周辺に人が存在すると判定し、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。周辺検出信号を受けた警報制御部11は、ショベル60の周辺に人が存在することを知らせる第1警報を開始させるための第1警報開始信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7から第1警報を出力させる(ステップS12)。本実施例では、警報出力部7は第1警報として第1警報表示及び第1警報音を出力する。なお、操作者は、警報停止ボタン(図示せず。)を押下することによって第1警報表示及び第1警報音を停止させることができる。
一方、ショベル60の周辺に人が存在しないと判定した場合(ステップS11のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して周辺検出信号を出力することなく、処理をステップS13に進める。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する(ステップS13)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C(左側方近距離センサ6Lc、右側方近距離センサ6Rc、及び後方近距離センサ6Bc)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する。
ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合(ステップS13のYES)、人存否判定部10は、近傍検出信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍に人が存在すると判定し、近傍検出信号を警報制御部11に対して出力する。近傍検出信号を受けた警報制御部11は、ショベル60の近傍に人が存在することを知らせる第2警報を開始させるための近傍警報開始信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7から第2警報を出力させる(ステップS14)。本実施例では、警報出力部7は第2警報として第2警報表示及び第2警報音を出力する。なお、操作者は、警報停止ボタン(図示せず。)を押下することによって第2警報表示及び第2警報音を停止させることができる。
一方、ショベル60の近傍に人が存在しないと判定した場合(ステップS13のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して近傍検出信号を出力することなく、処理をステップS15に進める。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の近傍から人が遠ざかったか否かを判定する(ステップS15)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fのそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍から周辺に人が遠ざかったか否かを判定する。
そして、ショベル60の近傍から人が遠ざかったと判定した場合(ステップS15のYES)、人存否判定部10は、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失い、且つ、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍からショベル60の周辺に人が遠ざかったと判定し、周辺検出信号を警報制御部11に対して出力する。周辺検出信号を受けた警報制御部11は、第1警報開始信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7が出力する第2警報を第1警報に変更する(ステップS16)。
一方、ショベル60の近傍から人が遠ざかっていないと判定した場合(ステップS15のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して何らの信号も出力しない。そのため、第2警報を出力する警報出力部7は、第2警報の出力を継続する。ショベル60の近傍に人が留まっているおそれがあるためである。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、その熱源が静止してショベル60の近傍に留まっていると判定し、何らの信号も警報制御部11に対して出力しない。そのため、警報制御部11が出力させた第2警報は、その後に近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、少なくとも警報停止ボタンが押下されるまでは停止しない。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の周辺から人が遠ざかったか否かを判定する(ステップS17)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6Fのそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の周辺から人が遠ざかったか否かを判定する。
そして、ショベル60の周辺から人が遠ざかったと判定した場合(ステップS17のYES)、人存否判定部10は、停止信号を警報制御部11に対して出力する。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが熱源を見失い、且つ、近距離センサ6Cがその熱源の移動を検出しない場合に、ショベル60の周辺からショベル60の周辺に人が遠ざかったと判定し、停止信号を警報制御部11に対して出力する。停止信号を受けた警報制御部11は、警報停止信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7からの第1警報の出力を停止させる(ステップS18)。
一方、ショベル60の周辺から人が遠ざかっていないと判定した場合(ステップS17のNO)、人存否判定部10は、警報制御部11に対して何らの信号も出力しない。そのため、警報制御部11が出力させた第1警報は、その後に遠距離センサ6Fが熱源を見失った場合であっても、近距離センサ6Cがその熱源の移動を検出している場合には停止しない。具体的には、人存否判定部10は、遠距離センサ6Fが熱源を見失った場合であっても、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合には、ショベル60の周辺から近傍に人が移動したと判定し、第1警報を停止させない。なお、この場合、人存否判定部10は、次回の警報制御処理のステップS14において第2警報を出力し直す。
以上の構成により、監視装置100は、ショベルの周辺に人が存在すると判定した場合に第1警報を出力し、さらに、ショベルの近傍に人が存在すると判定した場合に第2警報を出力する。また、監視装置100は、ショベルの近傍から人が遠ざかったと判定するまでは第2警報を停止させない。また、ショベルの周辺から人が遠ざかったと判定するまでは第1警報を停止させない。すなわち、監視装置100は、ショベル60の近傍にいる人が静止して近距離センサ6Cがその人を検出し損ねた場合であっても第2警報を停止させることはない。そのため、監視装置100は、焦電型赤外線センサのみで人の検出を行う場合であっても、ショベル60の近傍及び周辺で作業する作業者の状況をショベル60の操作者に適切に伝えることができる。
次に、図7を参照して、機械状態判定部12がショベル60の状態を判定する処理(以下、「建設機械状態判定処理」とする。)について説明する。なお、図7は、建設機械状態判定処理の流れを示すフローチャートである。機械状態判定部12は、ショベル60の状態にかかわらず、建設機械状態判定処理を所定周期で繰り返し実行する。
図7に示すように、機械状態判定部12は、イグニッションスイッチ9の出力に基づいて、イグニッションスイッチ9がオン状態にあるか否かを判定する(ステップS21)。
イグニッションスイッチ9がオン状態にあると判定した場合(ステップS21のYES)、機械状態判定部12は、ゲートロックレバー8の出力に基づいてゲートロックレバー8がロック解除状態にあるか否かを判定する(ステップS22)。
ゲートロックレバー8がロック解除状態にあると判定した場合(ステップS22のYES)、機械状態判定部12は、ショベル60が作業可能状態にあると判定する(ステップS23)。
一方、イグニッションスイッチ9がオン状態にないと判定した場合(ステップS21のNO)、或いは、ゲートロックレバー8がロック解除状態にないと判定した場合(ステップS22のNO)、機械状態判定部12は、ショベル60が作業可能状態にない、すなわち、ショベル60が作業不可状態にあると判定する(ステップS24)。
その後、機械状態判定部12は、NVRAM等に用意された作業可能フラグの値を判定結果に応じて設定する。作業可能フラグの値「1」(オン)はショベル60が作業可能状態にあることを表し、作業可能フラグの値「0」(オフ)はショベル60が作業不可状態にあることを表す。また、作業可能フラグは、初期値として値「0」(オフ)が設定されている。
なお、機械状態判定部12は、ゲートロックレバー8及びイグニッションスイッチ9の何れか一方の状態のみに基づいてショベル60が作業可能状態にあるか否かを判定してもよい。
次に、図8を参照して、ショベル60が作業不可状態にある場合の警報制御処理(以下、「作業不可状態中警報制御処理」とする。)について説明する。なお、図8は、作業不可状態中警報制御処理の流れを示すフローチャートである。制御部1は、作業可能フラグの値を参照し、ショベル60が作業不可状態にあると判断した場合に作業不可状態中警報制御処理を所定周期で繰り返し実行する。なお、制御部1は、ショベル60が作業可能状態にあると判断した場合には図5又は図6に示す警報制御処理を所定周期で繰り返し実行する。
最初に、人存否判定部10は、ショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する(ステップS31)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C(左側方近距離センサ6Lc、右側方近距離センサ6Rc、及び後方近距離センサ6Bc)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する。
ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合(ステップS31のYES)、人存否判定部10は、検出信号を警報制御部11に対して出力することなく、NVRAM等に用意された人検出フラグの値を「1」(オン)に設定する(ステップS32)。人検出フラグの値「1」(オン)は人を検出したことを表し、人検出フラグの値「0」(オフ)は人を検出していないことを表す。なお、人検出フラグは、初期値として値「0」(オフ)が設定されている。この時点では、警報制御部11は、検出信号を受けないため、警報開始信号を警報出力部7に対して出力することはなく、警報出力部7から警報を出力させることもない。また、警報制御部11は、既に警報出力部7に対して警報開始信号を出力していた場合には警報出力部7に対して警報停止信号を出力してもよい。
具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが所定温度の熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍に人が存在すると判定し、人検出フラグの値を「1」(オン)に設定する。
また、この場合、制御部1は、ゲートロックレバー8をロック状態に固定してもよい。具体的には、制御部1は、操作者がゲートロックレバー8を引き上げることができないようにしてもよく、ゲートロックレバー8が引き上げられたとしてもロック解除状態とならないようにしてもよい。また、制御部1は、ショベル60による作業を禁止してもよい。具体的には、制御部1は、ゲートロック弁を閉状態にし、コントロールバルブと操作レバー等との間の作動油の流れを遮断して操作レバー等を無効にしてもよい。
一方、ショベル60の近傍に人が存在しないと判定した場合(ステップS31のNO)、人存否判定部10は、人検出フラグの値を「1」(オン)に設定しない。そのため、人検出フラグの値は、初期値である「0」(オフ)に設定されたままとなる。
その後、人存否判定部10は、ショベル60の近傍から人が遠ざかったか否かを判定する(ステップS33)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6C及び遠距離センサ6F(左側方遠距離センサ6Lf、右側方遠距離センサ6Rf、及び後方遠距離センサ6Bf)のそれぞれの検出結果に基づいてショベル60の近傍から人が遠ざかったか否かを判定する。
そして、ショベル60の近傍から人が遠ざかったと判定した場合(ステップS33のYES)、人存否判定部10は、人検出フラグの値を「0」(オフ)に設定する(ステップS34)。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失い、且つ、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出した場合に、ショベル60の近傍からショベル60の周辺に人が遠ざかったと判定し、人検出フラグの値を「1」(オン)から「0」(オフ)に切り替える。
一方、ショベル60の近傍から人が遠ざかっていないと判定した場合(ステップS33のNO)、人存否判定部10は、人検出フラグの値を「0」(オフ)に設定しない。そのため、人検出フラグの値は「1」(オン)のまま維持される。ショベル60の近傍に人が留まっているおそれがあるためである。具体的には、人存否判定部10は、近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、その熱源が静止してショベル60の近傍に留まっていると判定し、人検出フラグの値を「0」(オフ)に設定しない。そのため、人検出フラグの値は、その後に近距離センサ6Cが熱源を見失った場合であっても、遠距離センサ6Fがその熱源の移動を検出していない場合には、「1」(オン)のまま維持される。
なお、人存否判定部10は、ショベル60の近傍から人が遠ざかったと判定した場合には人検出フラグの値を「0」(オフ)に設定せず、ショベル60の周辺から人が遠ざかったと判定した場合に人検出フラグの値「0」(オフ)に設定してもよい。
また、制御部1は、人検出フラグの代わりに、近傍検出フラグ及び周辺検出フラグの2つの検出フラグを用意してもよい。この場合、人存否判定部10は、ショベル60の周辺に人が存在すると判定した場合に周辺検出フラグの値を「1」(オン)に設定し、ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合に近傍検出フラグの値を「1」(オン)に設定する。また、人存否判定部10は、ショベル60の近傍から人が遠ざかったと判定した場合に近傍検出フラグの値を「0」(オフ)に設定し、ショベル60の周辺から人が遠ざかったと判定した場合に周辺検出フラグの値を「0」(オフ)に設定する。
次に、図9を参照して、作業不可状態から作業可能状態への切り替わり時に警報制御部11が警報出力部7を制御する処理(以下、「作業開始時警報制御処理」とする。)について説明する。なお、図9は、作業開始時警報制御処理の流れを示すフローチャートである。警報制御部11は、作業不可状態から作業可能状態への切り替わり時に作業開始時警報制御処理を実行する。
最初に、警報制御部11は、人検出フラグの値を参照する(ステップS41)。そして、人検出フラグの値が「1」(オン)であると判定した場合(ステップS41のYES)、警報制御部11は、警報開始信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7から警報を出力させる(ステップS42)。具体的には、警報制御部11は、人存否判定部10により、現時点においてショベル60の近傍に人が存在しないと判定された場合であっても警報を出力させる。本実施例では、警報制御部11は、警報出力部7に対して警報開始信号を出力し、警報出力部7から警報表示及び警報音を出力させる。この場合、警報制御部11は、警報の出力が停止されるまで、ショベル60による作業を禁止してもよい。具体的には、警報制御部11は、ゲートロック弁を閉状態にし、コントロールバルブと操作レバー等との間の作動油の流れを遮断して操作レバー等を無効にしてもよい。
その後、警報制御部11は、警報開始後の経過時間を計測し、警報開始後に所定時間が経過したか否かを判定する(ステップS43)。
警報開始後に所定時間が経過していないと判定した場合(ステップS43のNO)、警報制御部11は、所定時間が経過するまで待機する。
一方、警報開始後に所定時間が経過したと判定した場合(ステップS43のYES)、警報制御部11は、警報停止信号を警報出力部7に対して出力し、警報出力部7からの警報の出力を停止させる(ステップS44)。また、警報制御部11は、人検出フラグの値を「0」(オフ)にリセットする(ステップS45)。なお、警報制御部11は、警報停止ボタンが押下されるまで警報を停止させないようにしてもよい。
以上の構成により、監視装置100は、ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合であってもショベル60が作業不可状態の場合には警報を出力しない。そのため、監視装置100は、ショベル60が作業不可状態にある場合に不要な警報が出力されてしまうのを防止できる。
一方で、監視装置100は、現時点においてショベル60の近傍に人が存在しないと判定した場合であっても、ショベル60が作業不可状態にある間に人がショベル60の近傍に接近していた場合には、その人がショベル60の近傍から遠ざかったことを確認できない限り警報を出力する。そのため、監視装置100は、ショベル60の近傍にいた人がショベル60から遠ざかったことの確認を操作者に促すことができる。
また、警報制御部11は、ショベル60が作業可能状態にないと判定され、且つ、ショベル60の近傍に人が存在すると判定された後でショベル60が作業可能状態にあると判定されたときに出力させる警報の内容と、ショベル60が作業可能状態にあると判定され、且つ、ショベル60の近傍に人が存在すると判定されたときに出力させる警報の内容とを異ならせるようにしてもよい。警報を受ける操作者が、ショベルの近傍に現に人が存在する場合と、ショベルの近傍に過去に人が存在していた場合とを区別できるようにするためである。
また、上述の作業開始時警報制御処理では、警報制御部11は、人検出フラグの値が「1」(オン)でありさえすれば警報を出力させる。しかしながら、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、警報制御部11は、人検出フラグの値が「1」(オン)に設定された時点からの経過時間が所定時間以上であれば警報を出力させないようにしてもよい。或いは、人存否判定部10は、人検出フラグの値を「1」(オン)に設定した時点からの経過時間が所定時間に達した場合に人検出フラグの値を「0」(オフ)にリセットしてもよい。あまりにも古い検出記録に基づいて警報を出力させてしまうのを防止するためである。
また、監視装置100は、ショベル60が作業不可状態にあるときにショベル60の近傍に接近して静止している人を、ショベル60が作業可能状態になったときに検出し損ね、ショベル60の操作者がその人に気付かないままショベル60による作業を開始してしまうのを防止できる。
次に、図10を参照して、作業許否決定部13が人存否判定部10の判定結果に基づいてショベル60による作業の許否を決定する処理(以下、「作業許否決定処理」とする。)について説明する。なお、図10は、作業許否決定処理の流れを示すフローチャートであり、作業許否決定部13は、所定周期で繰り返しこの作業許否決定処理を実行する。
最初に、作業許否決定部13は、機械状態判定部12の判定結果を参照して、ショベル60が作業可能状態にあるか否かを判定する(ステップS51)。
ショベル60が作業可能状態にあると判定した場合(ステップS51のYES)、作業許否決定部13は、人存否判定部10の判定結果を参照して、ショベル60の近傍に人が存在するか否かを判定する(ステップS52)。
ショベル60の近傍に人が存在すると判定した場合(ステップS52のYES)、作業許否決定部13は、ショベル60による作業を禁止する(ステップS53)。具体的には、作業許否決定部13は、例えば、ゲートロック弁に対して作業禁止信号を出力し、コントロールバルブと操作レバー等との間の作動油の流れを遮断して操作レバー等を無効にすることによって、ショベル60による作業を禁止する。この場合、作業許否決定部13は、ゲートロックレバー8がロック解除状態であっても、ショベル60による作業を禁止する。但し、作業許否決定部13は、警報制御部11が出力させた警報が停止された場合等、所定の条件が満たされた場合に、ショベル60による作業の禁止を解除してもよい。
一方、ショベル60の近傍に人が存在しないと判定した場合(ステップS52のNO)、作業許否決定部13は、ショベル60による作業を許可する(ステップS54)。具体的には、作業許否決定部13は、例えば、ゲートロック弁に対して作業許可信号を出力し、コントロールバルブと操作レバー等との間で作動油を連通させて操作レバー等を有効にすることによって、ショベル60による作業を許可する。
なお、ショベル60が作業可能状態にないと判定した場合(ステップS51のNO)、作業許否決定部13は、ショベル60による作業の許否を決定することなく、今回の作業許否決定処理を終了する。ショベル60による作業が既に禁止されているためである。
以上の構成により、監視装置100は、ショベル60の近傍に人が存在する場合には、ショベル60が作業可能状態であっても、ショベル60による作業を禁止することができる。
次に、図11を参照して、焦電型赤外線センサである人検出センサ6が所定温度の熱源を検出できるか否かをセンサ動作判定部14が判定する処理(以下、「センサ動作判定処理」とする。)について説明する。なお、図11は、センサ動作判定処理の流れを示すフローチャートであり、センサ動作判定部14は、所定周期で繰り返しこのセンサ動作判定処理を実行する。また、以下では、センサ動作判定部14は、後方遠距離センサ6Bfが所定温度の熱源を検出できるか否かを判定する。なお、センサ動作判定部14は、複数の人検出センサ6のうちの1つが所定温度の熱源を検出できるか否かを判定し、その判定結果が他の人検出センサ6にも当てはまるとして、他の人検出センサ6が所定温度の熱源を検出できるか否かの判定を省略する。但し、センサ動作判定部14は、後方近距離センサ6Bc、左側方近距離センサ6Lc、左側方遠距離センサ6Lf、右側方近距離センサ6Rc、右側方遠距離センサ6Rfのそれぞれが所定温度の熱源を検出できるか否かを判定してもよい。
最初に、センサ動作判定部14は、人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)の動作可否判定を開始する判定開始条件が満たされたか否かを判断する(ステップS61)。例えば、センサ動作判定部14は、操作者からの判定開始要求がタッチパネル等の入力部(図示せず。)を通じて入力された場合に判定開始条件が満たされたと判断する。或いは、センサ動作判定部14は、ショベル60に取り付けられた気温センサ(図示せず。)が所定値以上の気温を検出した場合に判定開始条件が満たされたと判断してもよい。或いは、センサ動作判定部14は、ショベル60が始動した場合に判定開始条件が満たされたと判断してもよい。この場合、センサ動作判定部14は、ショベル60が始動する度に、後方遠距離センサ6Bfの動作可否判定を開始する。また、センサ動作判定部14は、ショベル60が作業不可状態にあること、操作レバー等が全て中立状態にあること等を判定開始条件に加えてもよい。
判定開始条件が満たされたと判断した場合(ステップS61のYES)、センサ動作判定部14は、確認用熱源駆動部20に対して駆動信号を出力し、確認用熱源21が後方遠距離センサ6Bfの検出範囲BFを横切るように確認用熱源駆動部20を作動させる(ステップS62)。なお、操作者自らが確認用熱源となるように後方遠距離センサ6Bfの検出範囲BFを横切るように動いてもよい。
その後、センサ動作判定部14は、人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)の動作可否判定を終了する判定終了条件が満たされたか否かを判断する(ステップS63)。例えば、センサ動作判定部14は、操作者からの判定終了要求がタッチパネル等の入力部(図示せず。)を通じて入力された場合に判定終了条件が満たされたと判断する。或いは、センサ動作判定部14は、判定開始後の経過時間が所定時間に達した場合に判定終了条件が満たされたと判断してもよい。
判定終了条件が満たされたと判断した場合(ステップS63のYES)、センサ動作判定部14は、確認用熱源駆動部20に対して停止信号を出力し、確認用熱源駆動部20を停止させる(ステップS64)。
その後、センサ動作判定部14は、判定開始条件が満たされてから判定終了条件が満たされるまでの確認期間において、後方遠距離センサ6Bfの検出範囲BFで熱源の移動が検出できたか否かを判定する(ステップS65)。なお、確認期間は、人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)の動作の可否を確認するための期間である。具体的には、センサ動作判定部14は、判定開始条件が満たされてから判定終了条件が満たされるまでの確認期間における人存否判定部10の判定結果に基づいて確認期間中の熱源の移動が検出できたか否かを判定する。
確認期間中に熱源の移動が検出できたと判定した場合(ステップS65のYES)、センサ動作判定部14は、センサ動作可能フラグの値を「1」(オン)に設定する(ステップS66)。センサ動作可能フラグの値「1」(オン)は人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)が人の移動を検出できる状態にあることを表し、センサ動作可能フラグの値「0」(オフ)は人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)が人の移動を検出できない状態にあることを表す。また、センサ動作可能フラグは、初期値として値「1」(オン)が設定されている。
一方、確認期間中の熱源の移動が検出できなかったと判定した場合(ステップS65のNO)、センサ動作判定部14は、センサ動作可能フラグの値を「0」(オフ)に設定する(ステップS67)。例えば、検出範囲BFにある路面の温度が人の体表温度に近い場合、後方遠距離センサ6Bfは、検出範囲BF内で人が移動したとしてもその移動を検出できない場合がある。人が移動しても赤外線の変化量が小さいためである。
その後、センサ動作判定部14は、判定結果をショベル60の操作者に通知する(ステップS68)。本実施例では、センサ動作判定部14は、センサ動作可能フラグの値が「1」(オン)であると判断した場合、人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)が人の移動を検出できる状態にあることを表すテキストメッセージを表示部(図示せず。)に表示させる。或いは、センサ動作判定部14は、センサ動作可能フラグの値が「0」(オフ)であると判断した場合、人検出センサ6(後方遠距離センサ6Bf)が人の移動を検出できない状態にあることを表すテキストメッセージを表示部に表示させる。表示部は、例えば、運転室64内に設置された液晶ディスプレイである。なお、センサ動作判定部14は、センサ動作可能フラグの値が「1」(オン)であると判断した場合、判定結果の通知を省略してもよい。
以上の構成により、監視装置100は、人検出センサ6が人を検出し難い状態、例えば、路面温度が人の体表温度に近い状態にあることを認識してその旨を操作者に伝えることができる。そのため、操作者は、人検出センサ6が人を検出し難い状態にあることを予め把握できる。その結果、操作者は、人検出センサ6の検出結果を過信することなく、ショベル60の近傍に接近し得る人に注意しながらショベル60を操作することができる。
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、上述の実施例において、監視装置100は、バケット、アーム、ブーム、旋回機構等の可動部材を備えながら自走するショベルに搭載される。しかしながら、監視装置100は、フォークリフト、アスファルトフィニッシャ等のように旋回機構を有しない建設機械に搭載されてもよい。或いは、監視装置100は、産業用機械若しくは固定式クレーン等のように可動部材を有するが自走はしない建設機械に搭載されてもよい。
1・・・制御部 6・・・人検出センサ 6C・・・近距離センサ 6F・・・遠距離センサ 6L・・・左側方人検出センサ 6Lc・・・左側方近距離用焦電型赤外線センサ 6Lf・・・左側方遠距離用焦電型赤外線センサ 6R・・・右側方人検出センサ 6Rc・・・右側方近距離用焦電型赤外線センサ 6Rf・・・右側方遠距離用焦電型赤外線センサ 6B・・・後方人検出センサ 6Bc・・・後方近距離用焦電型赤外線センサ 6Bf・・・後方遠距離用焦電型赤外線センサ 7・・・警報出力部 8・・・ゲートロックレバー 9・・・イグニッションスイッチ 10・・・人存否判定部 11・・・警報制御部 12・・・機械状態判定部 13・・・作業許否決定部 14・・・センサ動作判定部 20・・・確認用熱源駆動部 21・・・確認用熱源 21A・・・旋回シャフト 21B・・・電動モータ 50・・・集光レンズ 51・・・赤外線焦電素子 60・・・ショベル 61・・・下部走行体 62・・・旋回機構 63・・・上部旋回体 64・・・キャブ 100・・・監視装置

Claims (2)

  1. 建設機械の近傍を監視する建設機械用監視装置であって、
    前記建設機械に取り付けられる焦電型赤外線センサの出力に基づいて前記建設機械の近傍における人の存否を判定する人存否判定部と、
    前記焦電型赤外線センサの動作の可否を確認する確認期間における前記人存否判定部の判定結果に基づいて前記焦電型赤外線センサが所定温度の熱源の移動を検出できたか否かを判定して通知するセンサ動作判定部と、を有する、
    建設機械用監視装置。
  2. 前記所定温度の熱源をシミュレートする確認用熱源を前記焦電型赤外線センサの検出範囲内で移動させる確認用熱源駆動部を有し、
    前記センサ動作判定部は、前記確認期間において前記確認用熱源駆動部が前記確認用熱源を移動させたときの前記人存否判定部の判定結果に基づいて、前記焦電型赤外線センサが所定温度の熱源の移動を検出できたか否かを判定して通知する、
    請求項1に記載の建設機械用監視装置。
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