JP2017110472A - Shovel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ショベルに関する。 The present invention relates to an excavator.
ショベルの操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられる機能を切り替える操作スイッチ制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 There is known an operation switch control device that switches a function assigned to an operation switch installed on an operation lever of a shovel (see, for example, Patent Document 1).
操作スイッチ制御装置は、操作レバーに設置された操作スイッチの画像、割り当て可能な機能を表すボタンの画像、及び、決定ボタンの画像をモニタの画面上に表示する。操作者は、複数の操作スイッチの画像のうちの1つを選択し、且つ、その操作スイッチに割り当てたい機能を表すボタンの画像を選択した後で決定ボタンを操作することでその操作スイッチに所望の機能を割り当てる。 The operation switch control device displays an image of an operation switch installed on the operation lever, an image of a button representing an assignable function, and an image of a determination button on a monitor screen. The operator selects one of the images of the plurality of operation switches, selects the button image representing the function to be assigned to the operation switch, and then operates the enter button to select the desired operation switch. Assign functions.
しかしながら、操作スイッチ制御装置は、各操作スイッチにどのような機能が現在割り当てられているのかを表示しない。そのため、操作者は、各操作スイッチにどのような機能が現在割り当てられているのかを把握できない。 However, the operation switch control device does not display what function is currently assigned to each operation switch. Therefore, the operator cannot grasp what function is currently assigned to each operation switch.
そこで、操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられている機能を操作者が把握できるようにするショベルを提供することが望ましい。 Therefore, it is desirable to provide an excavator that enables the operator to grasp the functions assigned to the operation switches installed on the operation lever.
本発明の実施例に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される運転室と、作業を行う作業部位を含むアタッチメントと、前記運転室内に設けられ且つマシンガイダンスに関する機能が割り当てられる操作スイッチと、前記運転室内に設けられている表示装置と、を有し、前記表示装置は、前記操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、前記操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する操作スイッチ機能表示部を含む画面を表示する。 An excavator according to an embodiment of the present invention includes a lower traveling body, an upper revolving body that is pivotably mounted on the lower traveling body, a cab mounted on the upper revolving body, and a work part that performs work. An attachment, an operation switch provided in the cab and assigned a function related to machine guidance, and a display device provided in the cab, wherein the display device represents an installation position of the operation switch. A screen including an operation switch function display unit for displaying the position display graphic and the function display graphic representing the function assigned to the operation switch in association with each other is displayed.
上述の手段により、操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられている機能を操作者が把握できるようにするショベルが提供される。 The above-described means provides a shovel that allows the operator to grasp the functions assigned to the operation switches installed on the operation lever.
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.
図1は、本発明の実施例に係るショベルを例示する側面図である。図1のショベルはショベルの操作をガイドする機能(以下、「マシンガイダンス機能」とする。)を有する。 FIG. 1 is a side view illustrating a shovel according to an embodiment of the present invention. The shovel in FIG. 1 has a function for guiding the operation of the shovel (hereinafter referred to as “machine guidance function”).
ショベルの下部走行体1には、旋回機構2を介して上部旋回体3が旋回自在に搭載されている。上部旋回体3には、ブーム4が取り付けられている。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられ、アーム5の先端にはエンドアタッチメント(作業部位)としてバケット6が取り付けられている。エンドアタッチメントとしては、法面用バケット、浚渫用バケット、ブレーカ等が取り付けられてもよい。
An
ブーム4、アーム5、及びバケット6は、アタッチメントの一例として掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9によりそれぞれ油圧駆動される。ブーム4にはブーム角度センサS1が取り付けられ、アーム5にはアーム角度センサS2が取り付けられ、バケット6にはバケット角度センサS3が取り付けられている。掘削アタッチメントには、バケットチルト機構が設けられてもよい。ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、及びバケット角度センサS3を「姿勢センサ」と称することもある。
The
ブーム角度センサS1は、ブーム4の回動角度を検出する。ブーム角度センサS1は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、上部旋回体3に対するブーム4の回動角度を検出する加速度センサである。
The boom angle sensor S1 detects the rotation angle of the
アーム角度センサS2は、アーム5の回動角度を検出する。アーム角度センサS2は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、ブーム4に対するアーム5の回動角度を検出する加速度センサである。
The arm angle sensor S2 detects the rotation angle of the arm 5. The arm angle sensor S2 is an acceleration sensor that detects the rotation angle of the arm 5 with respect to the
バケット角度センサS3は、バケット6の回動角度を検出する。バケット角度センサS3は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、アーム5に対するバケット6の回動角度を検出する加速度センサである。 The bucket angle sensor S3 detects the rotation angle of the bucket 6. The bucket angle sensor S3 is an acceleration sensor that detects the rotation angle of the bucket 6 with respect to the arm 5 by detecting an inclination with respect to the horizontal plane, for example.
掘削アタッチメントがバケットチルト機構を備える場合、バケット角度センサS3は、チルト軸回りのバケット6の回動角度を追加的に検出する。ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、及びバケット角度センサS3は、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ等であってもよい。 When the excavation attachment includes a bucket tilt mechanism, the bucket angle sensor S3 additionally detects the rotation angle of the bucket 6 around the tilt axis. The boom angle sensor S1, the arm angle sensor S2, and the bucket angle sensor S3 are a potentiometer using a variable resistor, a stroke sensor that detects a stroke amount of a corresponding hydraulic cylinder, and a rotary encoder that detects a rotation angle around a connecting pin. Etc.
上部旋回体3は、エンジン11等の動力源及び車体傾斜センサS4が搭載され、カバー3aにより覆われている。車体傾斜センサS4は、上部旋回体3の傾斜角度を検出する。車体傾斜センサS4は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、上部旋回体3の傾斜角度を検出する加速度センサである。
The
上部旋回体3のカバー3aの上部には撮像装置80が設けられている。撮像装置80はショベルの左側を撮像する左側カメラ80L、ショベルの右側を撮像する右側カメラ80R、ショベルの後方を撮像する後方カメラ80Bを有する。左側カメラ80L、右側カメラ80R、及び後方カメラ80Bは、例えば、CCDやCMOS等の撮像素子を有するデジタルカメラであり、それぞれ撮影した画像をキャビン10内に設けられている表示装置40に送る。
An
上部旋回体3には運転室としてのキャビン10が設けられている。キャビン10の頂部には、測位装置(GNSS受信機)G1が設けられている。測位装置G1は、衛星情報を用いてショベルの位置を検出し、位置データをコントローラ30内のマシンガイダンス装置50に供給する。キャビン10内には、コントローラ30、表示装置40、音声出力装置43、入力装置45、記憶装置47、及びゲートロックレバー49が設けられている。
The
コントローラ30は、ショベルの駆動制御を行う主制御部として機能する制御装置である。コントローラ30は、CPU及び内部メモリを含む演算処理装置で構成されている。コントローラ30の各種機能は、CPUが内部メモリに格納されているプログラムを実行することで実現される。
The
コントローラ30は、ショベルの操作をガイドするマシンガイダンス装置50としても機能する。マシンガイダンス装置50は、例えば、操作者が設定した目標地形の表面である目標面とアタッチメントの作業部位との距離といった作業情報を操作者に報知する。目標面と作業部位との距離は、例えば、エンドアタッチメントとしてのバケット6の先端(爪先)、バケット6の背面、エンドアタッチメントとしてのブレーカの先端等と目標面との間の距離である。マシンガイダンス装置50は、表示装置40、音声出力装置43等を介して作業情報を操作者に報知し、ショベルの操作をガイドする。
The
本実施例では、マシンガイダンス装置50がコントローラ30に組み込まれているが、マシンガイダンス装置50とコントローラ30とは別々に設けられてもよい。この場合、マシンガイダンス装置50は、コントローラ30と同様、CPU及び内部メモリを含む演算処理装置で構成される。マシンガイダンス装置50の各種機能は、CPUが内部メモリに格納されたプログラムを実行することで実現される。
In the present embodiment, the
表示装置40は、コントローラ30に含まれるマシンガイダンス装置50からの指令に応じて各種作業情報を含む画面を表示する。表示装置40は、例えば、マシンガイダンス装置50に接続される車載液晶ディスプレイである。
The
音声出力装置43は、コントローラ30に含まれるマシンガイダンス装置50からの音声出力指令に応じて各種音声情報を出力する。音声出力装置43は、例えば、マシンガイダンス装置50に接続される車載スピーカである。また、音声出力装置43は、ブザー等の警報器であってもよい。
The
入力装置45は、ショベルの操作者がマシンガイダンス装置50を含むコントローラ30に各種情報を入力するための装置である。入力装置45は、例えば、表示装置40の表面に設けられるメンブレンスイッチを含んで構成される。また、入力装置45は、タッチパネル等を含んで構成されてもよい。
The
記憶装置47は、各種情報を記憶するための装置である。記憶装置47は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶媒体である。記憶装置47は、マシンガイダンス装置50を含むコントローラ30等が出力する各種情報を記憶する。
The
ゲートロックレバー49は、キャビン10のドアと運転席との間に設けられ、ショベルが誤って操作されるのを防止する機構である。操作者が運転席に乗り込んでゲートロックレバー49を引き上げると、操作者はキャビン10から退出できなくなると共に各種操作装置を操作できるようになる。操作者がゲートロックレバー49を押し下げると、操作者はキャビン10から退出できるようになると共に、各種操作装置を操作できなくなる。
The
図2は、図1のコントローラ30を含む接続構成を例示する図である。表示装置40はキャビン10内に設けられ、マシンガイダンス装置50から供給される作業情報等を含む画面を表示する。表示装置40は、例えば、CAN等の通信ネットワーク、専用線等を介してマシンガイダンス装置50を含むコントローラ30に接続されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a connection configuration including the
表示装置40は、画像表示部41に表示する画面を生成する変換処理部40aを有する。変換処理部40aは、撮像装置80から得られる画像データに基づいて画像表示部41上に表示する撮影画像を含む画面を生成する。表示装置40には、左側カメラ80L、右側カメラ80R、及び後方カメラ80Bのそれぞれから画像データが入力される。
The
変換処理部40aは、コントローラ30から表示装置40に入力される各種データのうち画像表示部41に表示させるデータを画像信号に変換する。コントローラ30から表示装置40に入力されるデータは、例えば、エンジン冷却水の温度を示すデータ、作動油の温度を示すデータ、尿素水の残量を示すデータ、燃料の残量を示すデータ等を含む。
The
変換処理部40aは、変換した画像信号を画像表示部41に出力し、撮影画像や各種データに基づいて生成した画面を画像表示部41に表示させる。
The
変換処理部40aはコントローラ30に設けられてもよい。この場合、撮像装置80はコントローラ30に接続される。
The
表示装置40は入力部としてのスイッチパネル42を有する。スイッチパネル42は、各種ハードウェアスイッチを含むパネルである。スイッチパネル42は、ライトスイッチ42a、ワイパースイッチ42b、及びウィンドウォッシャスイッチ42cを有する。
The
ライトスイッチ42aは、キャビン10の外部に取り付けられるライトの点灯・消灯を切り替えるためのスイッチである。ワイパースイッチ42bは、ワイパーの作動・停止を切り替えるためのスイッチである。また、ウィンドウォッシャスイッチ42cは、ウィンドウォッシャ液を噴射するためのスイッチである。
The
表示装置40は蓄電池70から電力の供給を受けて動作する。蓄電池70はエンジン11のオルタネータ11a(発電機)で発電した電力で充電される。蓄電池70の電力はコントローラ30及び表示装置40以外のショベルの電装品72等にも供給される。エンジン11のスタータ11bは蓄電池70からの電力で駆動されてエンジン11を始動させる。
The
エンジン11はメインポンプ14及びパイロットポンプ15に接続され、エンジン制御装置(ECU)74により制御される。ECU74はエンジン11の状態を示す各種データ(例えば、水温センサ11cで検出される冷却水温を示すデータ等)をコントローラ30に送信する。コントローラ30は内部の一時記憶部(メモリ)30aにこのデータを蓄積し、適切なタイミングで表示装置40に送信できる。
The
メインポンプ14は高圧油圧ラインを介して作動油をコントロールバルブ17に供給する。メインポンプ14は、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
The
パイロットポンプ15は、パイロットラインを介して各種油圧制御機器に作動油を供給する。パイロットポンプ15は、例えば、固定容量型油圧ポンプである。
The
コントロールバルブ17は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。コントロールバルブ17は、例えば、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9、走行用油圧モータ、及び旋回用油圧モータ等に、メインポンプ14が吐出する作動油を選択的に供給する。以下では、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、バケットシリンダ9、走行用油圧モータ、及び旋回用油圧モータを、「油圧アクチュエータ」という場合がある。
The
操作装置26は、キャビン10内に設けられ、操作者によって油圧アクチュエータの操作に用いられる。本実施例では、操作装置26は、左操作レバー26L、右操作レバー26R、走行レバー26Cを含む。操作装置26が操作されると、パイロットポンプ15から油圧アクチュエータのそれぞれに対応する流量制御弁のパイロットポートに作動油が供給される。各パイロットポートには、対応する操作装置26の操作方向及び操作量に応じた圧力の作動油が供給される。
The operating
本実施例では、左操作レバー26Lは旋回機構2及びアーム5を操作するためのハンドレバーである。ハンドレバーは手で操作されるレバーを意味する。操作者は左操作レバー26Lを左右方向に操作してアームシリンダ8を油圧駆動させることでアーム5を開閉させることができる。また、操作者は左操作レバー26Lを前後方向に操作して旋回機構2を油圧駆動させることで上部旋回体3を旋回させることができる。右操作レバー26Rはブーム4及びバケット6を操作するためのハンドレバーである。操作者は右操作レバー26Rを左右方向に操作してバケットシリンダ9を油圧駆動させることでバケット6を開閉させることができる。また、操作者は右操作レバー26Rを前後方向に操作してブームシリンダ7を油圧駆動させることでブーム4を上下させることができる。走行レバー26Cは下部走行体1を操作するための一対のハンドレバーである。一対のハンドレバーには一対の走行ペダルが取り付けられる。操作者が走行レバー26Cを前後方向に操作すると、下部走行体1を油圧駆動させてショベルを移動させることができる。
In the present embodiment, the
コントローラ30は、例えば以下で説明する各種データを取得する。コントローラ30が取得したデータは、一時記憶部30aに格納される。
For example, the
レギュレータ14aは斜板角度を示すデータをコントローラ30に送る。また、吐出圧力センサ14bはメインポンプ14の吐出圧力を示すデータをコントローラ30に送る。これらのデータは一時記憶部30aに格納される。メインポンプ14が吸入する作動油が貯蔵されたタンクとメインポンプ14との間の管路に設けられている油温センサ14cは、管路を流れる作動油の温度を表すデータをコントローラ30に送る。
The
圧力センサ15a、15bは、操作装置26が操作された際にコントロールバルブ17に送られるパイロット圧を検出し、検出したパイロット圧を示すデータをコントローラ30に送る。
The
操作装置26にはスイッチボタン27が設けられている。本実施例では、左操作レバー26Lの端部にフィンガースイッチとしての左スイッチボタン27Lが設けられ、右操作レバー26Rの端部にフィンガースイッチとしての右スイッチボタン27Rが設けられる。フィンガースイッチは指で操作されるスイッチを意味する。操作者は、操作装置26を手で操作しながらスイッチボタン27を指で操作することで、コントローラ30に指令信号を送ることができる。具体的には、左スイッチボタン27Lは左操作レバー26Lを握る操作者の左手の人差し指で操作可能な位置に設けられ、右スイッチボタン27Rは右操作レバー26Rを握る操作者の右手の人差し指で操作可能な位置に設けられる。
The
ゲートロック弁49aは、コントロールバルブ17と操作装置26との間の油路に設けられている切替弁である。本実施例では、ゲートロック弁49aは、コントローラ30からの指令によって開閉する構成になっているが、ゲートロックレバー49と機械的に接続され、ゲートロックレバー49の動作に応じて開閉する構成であってもよい。
The
ゲートロック弁49aは、閉状態において、コントロールバルブ17と操作装置26との間の作動油の流れを遮断して操作装置26の操作を無効にする。また、ゲートロック弁49aは、開状態において、コントロールバルブ17と操作装置26との間で作動油を連通させて操作装置26の操作を有効にする。
In the closed state, the
エンジン回転数調整ダイヤル75はエンジンの回転数を調整するためのダイヤルであり、ショベルのキャビン10内に設けられている。エンジン回転数調整ダイヤル75は、例えば、エンジン回転数を段階的に切り替えることができる。本実施例では、エンジン回転数調整ダイヤル75は、SPモード、Hモード、Aモード、及びアイドリングモードの4段階にエンジン回転数を切り替えることができるように設けられている。エンジン回転数調整ダイヤル75は、エンジン回転数の設定状態を示すデータをコントローラ30に送る。図2は、エンジン回転数調整ダイヤル75によりHモードが選択された状態を示す。
The engine
SPモードは、作業量を優先したい場合に選択される回転数モードであり、最も高いエンジン回転数を利用する。Hモードは、作業量と燃費を両立させたい場合に選択される回転数モードであり、二番目に高いエンジン回転数を利用する。Aモードは、燃費を優先させながら低騒音でショベルを稼働させたい場合に選択される回転数モードであり、三番目に高いエンジン回転数を利用する。アイドリングモードは、エンジンをアイドリング状態にしたい場合に選択される回転数モードであり、最も低いエンジン回転数を利用する。エンジン11は、エンジン回転数調整ダイヤル75で設定された回転数モードのエンジン回転数が維持されるようにアイソクロナス制御される。
The SP mode is a rotation speed mode that is selected when priority is given to the amount of work, and uses the highest engine speed. The H mode is a rotation speed mode that is selected when both the work amount and the fuel consumption are desired, and uses the second highest engine speed. The A mode is a rotation speed mode that is selected when it is desired to operate the shovel with low noise while giving priority to fuel consumption, and uses the third highest engine speed. The idling mode is a rotation speed mode that is selected when the engine is desired to be in an idling state, and uses the lowest engine speed. The
次に、コントローラ30及びマシンガイダンス装置50に設けられている各種機能について説明する。図3は、コントローラ30及びマシンガイダンス装置50の構成を例示する図である。
Next, various functions provided in the
コントローラ30は、ECU74を含むショベル全体の動作を制御する。コントローラ30は、ゲートロックレバー49が押し下げられている状態では、ゲートロック弁49aを閉状態とし、ゲートロックレバー49が引き上げられている状態では、ゲートロック弁49aを開状態とする。
The
コントローラ30は、ゲートロック弁49aが開状態となり、操作装置26の操作が有効になった状態で、圧力センサ15a、15bによって検出されるパイロット圧から、操作装置26の操作量を検出する。
The
コントローラ30は、ショベル全体の動作の制御に加え、マシンガイダンス装置50によるガイダンスを制御する。具体的には、コントローラ30は、ショベルが休止中であると判定したときは、マシンガイダンス装置50によるガイダンスを中止するようにマシンガイダンス装置50にガイダンス中止指令を送る。
The
また、コントローラ30は、オートアイドルストップ指令をECU74に対して出力する際に、ガイダンス中止指令をマシンガイダンス装置50に出力してもよい。あるいは、コントローラ30は、ゲートロックレバー49が押し下げられた状態にあると判定した場合に、ガイダンス中止指令をマシンガイダンス装置50に出力してもよい。
Further, the
次に、マシンガイダンス装置50について説明する。マシンガイダンス装置50は、ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、バケット角度センサS3、車体傾斜センサS4、測位装置G1、入力装置45等から、コントローラ30に供給される各種信号及びデータを受信する。
Next, the
マシンガイダンス装置50は、受信した信号及びデータに基づいてアタッチメントの実際の動作位置(例えばバケット6の爪先の高さ)を算出する。そして、マシンガイダンス装置50は、例えば、アタッチメントの実際の動作位置と目標面の高さとを比較し、バケット6の爪先と目標面との間の距離等を算出する。マシンガイダンス装置50は、ショベルの旋回中心軸からバケット6の爪先までの距離、目標面の傾斜角度等も算出し、これらを作業情報として表示装置40に送信する。
The
なお、マシンガイダンス装置50とコントローラ30とが別々に設けられている場合には、マシンガイダンス装置50とコントローラ30とはCANを通じて互いに通信可能に接続される。
In addition, when the
マシンガイダンス装置50は、高さ算出部503、比較部504、表示制御部505、及びガイダンスデータ出力部506を有する。
The
高さ算出部503は、ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、バケット角度センサS3の検出信号から求められるブーム4、アーム5、バケット6の角度から、バケット6の先端(爪先)の高さを算出する。
The
比較部504は、高さ算出部503が算出したバケット6の先端(爪先)の高さと、ガイダンスデータ出力部506が出力するガイダンスデータにおける目標面の高さとを比較する。また、比較部504は、ショベルの設置面(水平面)に対する目標面の傾斜角度を求める。高さ算出部503や比較部504において求められた各種データは、記憶装置47に記憶される。
The
表示制御部505は、比較部504によって求められたバケット6の先端(爪先)の高さ、目標面の傾斜角度等を作業情報として表示装置40に送信する。表示装置40は、撮像装置80から送られる撮影画像と共に、表示制御部505から送られる作業情報を画面に表示する。表示装置40の表示画面構成については後述する。また、表示制御部505は、バケット6が目標面よりも低い位置になった場合等には、音声出力装置43を介して操作者に警報を発することができる。
The
図4は、図1のショベルがバケット6により法面(傾斜面)を形成する作業を行っている様子を例示する図である。図5は、キャビン10内の運転席から前方を見た様子を例示する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the excavator of FIG. 1 is performing an operation of forming a slope (inclined surface) by the bucket 6. FIG. 5 is a diagram illustrating a state of looking forward from the driver's seat in the
図5に示すように、操作者は、キャビン10の前面の窓を通じてバケット6を見ることができる。キャビン10内の中央には運転席10aが設けられ、その両脇には左操作レバー26L、右操作レバー26Rが設けられている。操作者は、運転席10aに座って、左手で左操作レバー26Lを操作し、右手で右操作レバー26Rを操作することで、バケット6を所望の位置に移動させて掘削作業を行う。
As shown in FIG. 5, the operator can see the bucket 6 through the window on the front surface of the
運転席10aの右前方には表示装置40の画像表示部41及びスイッチパネル42が設置されている。ショベルの操作者は、画像表示部41を見て作業情報を把握する。そして、窓の外のバケット6を見ながら両手で左操作レバー26L及び右操作レバー26R等を操作する。
An
次に、表示装置40に表示される画面構成について説明する。図6は、表示装置40の画像表示部41に表示される画面41Vを例示する図である。
Next, the screen configuration displayed on the
図6に示すように、画面41Vは、時刻表示部411、回転数モード表示部412、走行モード表示部413、アタッチメント表示部414、エンジン制御状態表示部415、尿素水残量表示部416、燃料残量表示部417、冷却水温表示部418、エンジン稼働時間表示部419、撮影画像表示部420、作業ガイダンス表示部430、操作スイッチ機能表示部440を有する。各部に表示される画像は、表示装置40の変換処理部40aによって、コントローラ30から送信される各種データ及び撮像装置80から送信される撮影画像から生成される。
As shown in FIG. 6, the
作業ガイダンス表示部430は、例えば、マシンガイダンスの実行中に常に表示される。但し、マシンガイダンスが実行されていない場合には表示されなくてもよい。
The work
操作スイッチ機能表示部440は、例えば、マシンガイダンスに関する機能が操作スイッチに割り当てられている場合、マシンガイダンスの実行中に常に表示される。この場合、マシンガイダンスが実行されていない場合には表示されなくてもよい。マシンガイダンス以外の他のシステムに関する機能が操作スイッチに割り当てられている場合にはマシンガイダンスが実行中であるか否かにかかわらず常に表示されてもよい。
For example, when a function related to machine guidance is assigned to an operation switch, the operation switch
時刻表示部411は、現在の時刻を表示する。図6に示す例では、デジタル表示が採用され、現在時刻(10時5分)が示されている。
The
回転数モード表示部412はエンジン回転数調整ダイヤル75によって設定されている回転数モードを画像表示する。回転数モードは、例えば、上記したSPモード、Hモード、Aモード及びアイドリングモードの4つを含む。図6に示す例では、SPモードを表す記号「SP」が表示されている。
The rotation speed
走行モード表示部413は走行モードを表示する。走行モードは可変容量ポンプを用いた走行用油圧モータの設定状態を表す。例えば、走行モードは、低速モード及び高速モードを有し、低速モードでは「亀」を象ったマークが表示され、高速モードでは「兎」を象ったマークが表示される。図6に示す例では、「亀」を象ったマークが表示されており、操作者は低速モードが設定されていることを認識できる。
The travel
アタッチメント表示部414は装着されているアタッチメントを表す画像を表示する。ショベルには、バケット6、削岩機、グラップル、リフティングマグネット等の様々なエンドアタッチメントが装着される。アタッチメント表示部414は、例えば、これらのエンドアタッチメントを象ったマーク及びアタッチメントに対応する番号を表示する。本実施例では、エンドアタッチメントとしてバケット6が装着されており、図6に示すように、アタッチメント表示部414は空欄となっている。エンドアタッチメントとして削岩機が装着されている場合には、例えば、アタッチメント表示部414には削岩機を象ったマークが、削岩機の出力の大きさを示す数字と共に表示される。
The
エンジン制御状態表示部415はエンジン11の制御状態を表示する。図6に示す例では、エンジン11の制御状態として「自動減速・自動停止モード」が選択されている。なお、「自動減速・自動停止モード」は、エンジン負荷が小さい状態の継続時間に応じて、エンジン回転数を自動的に低減し、さらにはエンジン11を自動的に停止させる制御状態を意味する。その他、エンジン11の制御状態には、「自動減速モード」、「自動停止モード」、「手動減速モード」等がある。
The engine control
尿素水残量表示部416は尿素水タンクに貯蔵されている尿素水の残量状態を画像表示する。図6に示す例では、現在の尿素水の残量状態を表すバーグラフが表示されている。尿素水の残量は尿素水タンクに設けられている尿素水残量センサが出力するデータに基づいて表示される。
The urea water remaining
燃料残量表示部417は燃料タンクに貯蔵されている燃料の残量状態を表示する。図6に示す例では、現在の燃料の残量状態を表すバーグラフが表示されている。燃料の残量は燃料タンクに設けられている燃料残量センサが出力するデータに基づいて表示される。
The remaining fuel
冷却水温表示部418はエンジン冷却水の温度状態を表示する。図6に示す例では、エンジン冷却水の温度状態を表すバーグラフが表示されている。エンジン冷却水の温度はエンジン11に設けられている水温センサ11cが出力するデータに基づいて表示される。
A coolant
エンジン稼働時間表示部419はエンジン11の累積稼働時間を表示する。図6に示す例では、運転者によりカウントが開始されてからの稼働時間の累積が、単位「hr(時間)」と共に表示されている。エンジン稼働時間表示部419には、ショベルが製造されてからの全期間の生涯稼働時間又は操作者によりカウントが開始されてからの区間稼働時間が表示される。
The engine operating
撮影画像表示部420は、撮像装置80によって撮影された画像を表示する。図6に示す例では、後方カメラ80Bによって撮影された画像が撮影画像表示部420に表示されている。撮影画像表示部420には、左側カメラ80L又は右側カメラ80Rによって撮像された撮影画像が表示されてもよい。また、撮影画像表示部420には、左側カメラ80L、右側カメラ80R、及び後方カメラ80Bのうちの複数のカメラによって撮影された画像が並ぶように表示されてもよい。さらに、撮影画像表示部420には、左側カメラ80L、右側カメラ80R、及び後方カメラ80Bによってそれぞれ撮像された撮影画像が合成された俯瞰画像等が表示されてもよい。
The captured
各カメラは上部旋回体3のカバー3aの一部が撮影画像に含まれるように設置されている。表示される画像にカバー3aの一部が含まれることで、操作者は、撮影画像表示部420に表示される物体とショベルとの間の距離感を把握し易くなる。
Each camera is installed so that a part of the
撮影画像表示部420には、表示中の撮影画像を撮影した撮像装置80の向きを表す撮像装置アイコン421が表示されている。撮像装置アイコン421は、ショベルの上面視の形状を表すショベルアイコン421aと、表示中の撮影画像を撮像した撮像装置80の向きを表す帯状の方向表示アイコン421bとで構成されている。
The captured
図6に示す例では、ショベルアイコン421aの下側(アタッチメントの反対側)に方向表示アイコン421bが表示されており、撮影画像表示部420には、後方カメラ80Bによって撮影されたショベルの後方の画像が表示されていることが表されている。例えば、撮影画像表示部420に右側カメラ80Rによって撮影された画像が表示されている場合には、ショベルアイコン421aの右側に方向表示アイコン421bが表示される。また、例えば撮影画像表示部420に左側カメラ80Lによって撮影された画像が表示されている場合には、ショベルアイコン421aの左側に方向表示アイコン421bが表示される。
In the example shown in FIG. 6, the
操作者は、例えばキャビン10内に設けられている画像切替スイッチを押下することで、撮影画像表示部420に表示する画像を他のカメラにより撮影された画像等に切り替えることができる。
For example, the operator can switch an image displayed on the captured
ショベルに撮像装置80が設けられていない場合には、撮影画像表示部420の代わりに、異なる情報が表示されてもよい。
If the excavator is not provided with the
作業ガイダンス表示部430は、位置表示画像431、第1目標面表示画像432、第2目標面表示画像433、数値情報画像434を含み、各種作業情報を表示する。
The work
位置表示画像431は、複数のセグメント431aが上下に配列されたバーグラフであり、アタッチメントの作業部位(例えばバケット6の先端)から目標面までの距離の大きさを表示する。本実施例では、バケット6の先端から目標面までの距離に応じて、7つのセグメントのうち一つが、他のセグメントとは異なる色で表示されるバケット位置表示セグメント(図6では上から3つ目のセグメント)となる。位置表示画像431は、バケット6の先端から目標面までの距離の大きさをより高精度に表示できるように、より多くのセグメントで構成されてもよい。
The
例えば、バケット6の先端からその下方にある目標面までの距離が大きいほど、最上段に近いセグメントがバケット位置表示セグメントとして他のセグメントとは異なる色で表示される。また、バケット6の先端から目標面までの距離が小さいほど、最下段に近いセグメントがバケット位置表示セグメントとして他のセグメントとは異なる色で表示される。このように、バケット位置表示セグメントは、バケット6の先端からその下方にある目標面までの距離に応じて上下に動くように表示される。操作者は、位置表示画像431を見ることで、バケット6の先端から目標面までの距離の大きさを把握できる。
For example, as the distance from the tip of the bucket 6 to the target surface below it increases, the segment closer to the top is displayed as a bucket position display segment in a different color from the other segments. Further, as the distance from the tip of the bucket 6 to the target surface is smaller, the segment closer to the lowest level is displayed as a bucket position display segment in a different color from the other segments. In this way, the bucket position display segment is displayed so as to move up and down according to the distance from the tip of the bucket 6 to the target surface below it. The operator can grasp the magnitude of the distance from the tip of the bucket 6 to the target surface by looking at the
第1目標面表示画像432はバケット6と目標面との関係を模式的に表示する。第1目標面表示画像432には、操作者がキャビン10に座ってショベルの前方を見たときのバケット6と目標面との関係が、バケットアイコン451と目標面図形452とで模式的に表示される。バケットアイコン451は、バケット6をキャビン10から見たときのバケット6の形で表されている。目標面図形452は、実際の目標面に対するバケット6の端線6aの傾斜角度(図6に示す例では10.0°)と共に表示される。バケット6の端線はバケット6の爪先が描くバケット6の幅方向に延びる線分である。バケットアイコン451と目標面図形452との間隔は、実際のバケット6の先端から目標面までの距離に応じて変化するように表示される。また、バケット6の傾斜角度も同様に、実際のバケット6と目標面との位置関係に応じて変化するように表示される。
The first target
操作者は、第1目標面表示画像432を見ることで、バケット6と目標面との位置関係や目標面の傾斜角度を把握できる。なお、第1目標面表示画像432には、操作者の視認性を高めるために、実際の傾斜角度よりも大きくなるように目標面図形452を表示してもよい。操作者は、第1目標面表示画像432に表示される目標面図形452から大体の傾斜角度を認識できる。また、操作者は、正確な傾斜角度を知りたい場合には、目標面図形452の下に数値表示されている傾斜角度を見ることで、実際の傾斜角度を知ることができる。
The operator can grasp the positional relationship between the bucket 6 and the target surface and the inclination angle of the target surface by looking at the first target
第2目標面表示画像433は、側面から見たときのバケット6と目標面との関係を模式的に表示する。第2目標面表示画像433には、バケットアイコン451及び目標面図形452が表示される。バケットアイコン451は、バケット6を側面から見たときのバケット6の形で表されている。目標面図形452は、水平面に対する目標面の傾斜角度(図6に示す例では20.0°)と共に表示される。バケットアイコン451と目標面図形452との間隔は、実際のバケット6の先端から目標面までの距離に応じて変化するように表示される。また、傾斜角度は、実際のバケット6と目標面との位置関係に応じて変化するように表示される。
The second target
操作者は、第2目標面表示画像433を見ることで、バケット6と目標面との位置関係や目標面の傾斜角度を把握できる。第2目標面表示画像433には、操作者の視認性を高めるために、実際の傾斜角度よりも大きくなるように目標面図形452を表示してもよい。操作者は、第2目標面表示画像433に表示される目標面図形452から大体の傾斜角度を認識できる。また、操作者は、正確な傾斜角度を知りたい場合には、目標面図形452の下に数値表示されている傾斜角度を見ることで、実際の傾斜角度を知ることができる。
The operator can grasp the positional relationship between the bucket 6 and the target surface and the inclination angle of the target surface by looking at the second target
数値情報画像434は、バケット6の先端と目標面との位置関係等を示す各種数値を表示する。数値情報画像434には、上部旋回体3の基準方位に対する旋回角度(図6に示す例では120.0°)がショベルを示すアイコンと共に表示されている。基準方位は、例えば、作業対象としての法面に正対したときのアタッチメントの向きである。また、数値情報画像434には、目標面からバケット6の先端までの高さ(バケット6の先端と目標面との鉛直方向の距離であり、図6に示す例では0.23m)が、目標面との位置関係を示すアイコンと共に表示されている。
The
操作者は、数値情報画像434に表示される各種数値から、バケット6と目標面との相対的位置関係等を数値情報として具体的に確認できる。なお、数値情報画像434には上記以外の数値情報が表示されてもよい。
The operator can specifically confirm the relative positional relationship between the bucket 6 and the target surface as numerical information from various numerical values displayed on the
操作スイッチ機能表示部440は、各種機能が割り当てられる操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、その操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する。操作スイッチは、操作者の入力を受ける装置であり、例えば、ノブスイッチ、ロッカースイッチ、ジョグダイアル、メンブレンスイッチ、押しボタン等で構成される。図6に示す例では、操作スイッチとしての左スイッチボタン27Lが設置される左操作レバー26Lの位置表示図形L1と、左スイッチボタン27Lに割り当てられた機能を表す機能表示図形L2とが関連付けて表示されている。また、操作スイッチとしての右スイッチボタン27Rが設置される右操作レバー26Rの位置表示図形R1と、右スイッチボタン27Rに割り当てられた機能を表す機能表示図形R2とが関連付けて表示されている。また、図6に示す例では、操作スイッチにはマシンガイダンスに関する機能が割り当てられている。具体的には、機能表示図形R2が位置表示図形L1ではなく位置表示図形R1に関連付けられていることを操作者が認識できるよう、位置表示図形L1よりも位置表示図形R1に近い位置に機能表示図形R2が表示されている。機能表示図形L2についても同様である。また、位置表示図形R1と機能表示図形R2とを繋ぐ線が表示されている。但し、線で繋ぐ代わりに、位置表示図形R1と機能表示図形R2との組み合わせを囲む枠が表示されてもよい。位置表示図形L1と機能表示図形L2との組み合わせについても同様である。
The operation switch
機能表示図形R2は、アタッチメントの作業部位の位置を基準レベルに設定する機能(以下、「基準レベル設定機能」とする。)が右スイッチボタン27Rに割り当てられていることを表す。「基準レベル」は、マシンガイダンス装置50がマシンガイダンスを実行する際に参照する基準高さである。操作者は、例えば、アタッチメントを操作してバケット6の先端を高さが既知である任意の地物A1に接触させた上で右スイッチボタン27Rを押下することでそのときのバケット6の先端の高さを基準レベルとして設定できる。地物A1は、例えば、世界測地系の基準点の1つである。基準レベルが設定されると、マシンガイダンス装置50は、例えば、基準レベルとその基準レベルが設定された時のアタッチメントの姿勢とに基づいてショベルの接地面の高さを導き出すことができる。アタッチメントの姿勢は、例えば、姿勢センサの出力に基づいて導き出される。また、現在のアタッチメントの姿勢からバケット6の先端の高さを導き出すことができる。
The function display graphic R2 indicates that a function for setting the position of the work part of the attachment to the reference level (hereinafter referred to as “reference level setting function”) is assigned to the
機能表示図形L2は基準レベルをショベルの移動後に引き継ぐ機能(以下、「引き継ぎ機能」とする。)が左スイッチボタン27Lに割り当てられていることを表す。基準レベルは、通常、ショベルを移動させるまでは有効であるが、ショベルを移動させた場合には再設定される必要がある。地物A1にバケット6の先端を接触させたときのアタッチメントの姿勢を再現できなくなるためである。しかしながら、ショベルを移動させた場合であっても基準レベルを再設定せずに移動前の基準レベルを引き継ぐことができる場合がある。例えば、移動前のショベルからでも移動後のショベルからでもバケット6の先端を接触させることができる地物A2が存在する場合に移動前の基準レベルを移動後に引き継ぐことができる。基準レベルの引き継ぎにより、マシンガイダンス装置50は、例えば、移動前の基準レベルに基づいて移動後のショベルのバケット6の先端の位置を導き出すことができる。
The function display graphic L2 indicates that a function for taking over the reference level after the excavator is moved (hereinafter referred to as “takeover function”) is assigned to the
ここで図7を参照し、設定済みの基準レベルを引き継ぐ処理(以下、「基準レベル引き継ぎ処理」とする。)について説明する。図7は基準レベル引き継ぎ処理の流れを示すフローチャートである。 Here, with reference to FIG. 7, a process of taking over the set reference level (hereinafter referred to as “reference level takeover process”) will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the reference level takeover process.
最初に、操作者はアタッチメントを操作して所望の地物A2にバケット6の先端を接触させる(ステップST1)。地物A2は、例えば、掘削した穴の底面である。 First, the operator operates the attachment to bring the tip of the bucket 6 into contact with the desired feature A2 (step ST1). The feature A2 is, for example, the bottom surface of the excavated hole.
その後、操作者はバケット6の先端を地物A2に接触させた状態で左スイッチボタン27Lを押下し、現在の基準レベルの引き継ぎを開始させる(ステップST2)。マシンガイダンス装置50は、現在の基準レベルに基づく地物A2の深さを記憶する。現在の基準レベルがショベルの接地面と同じ高さの場合、地物A2の深さは、例えば、基準レベルすなわち接地面に対して−70cmである。そして、目標面が基準レベルに対して−90cmの深さに設定されている場合、残りの掘削深さは−20cmである。
Thereafter, the operator presses the
その後、操作者は走行レバー26Cを操作してショベルを移動させる(ステップST3)。操作者は、例えば、掘削中の穴の縁に沿ってショベルをより低い位置まで移動させる。さらに深い穴を掘削できるようにするためである。
Thereafter, the operator operates the traveling
所望の位置までショベルを移動させた後、操作者は、再びアタッチメントを操作して地物A2(同じ穴の底面)にバケット6の先端を再接触させる(ステップST4)。移動後のショベルの接地面は、例えば、移動前の接地面よりも50cm低い。そのため、基準レベルの引き継ぎが行われない場合、マシンガイダンス装置50は、地物A2の深さが移動後のショベルの接地面に対して−20cmであることを現在のアタッチメントの姿勢から導き出してしまう。
After moving the shovel to a desired position, the operator operates the attachment again to bring the tip of the bucket 6 into contact with the feature A2 (bottom surface of the same hole) again (step ST4). The grounding surface of the excavator after movement is, for example, 50 cm lower than the grounding surface before movement. Therefore, when the reference level is not handed over, the
そこで、操作者はバケット6の先端を地物A2に再接触させた状態で左スイッチボタン27Lを押下し、移動前の基準レベルの引き継ぎを完了させる(ステップST5)。マシンガイダンス装置50は、ステップST1でのアタッチメントの姿勢に対応付けられていた地物A2の深さ、すなわちステップST2で記憶した地物A2の深さを、現在のアタッチメントの姿勢に対応づける。そして、移動後のショベルのバケット6の先端を地物A2に接触させた場合であっても、移動前のショベルのバケット6の先端を地物A2に接触させた場合と同様に、基準レベルに対する地物A2の深さを−20cmではなく−70cmと認識する。その結果、マシンガイダンス装置50は、移動前の基準レベルに基づく現在(移動後)のショベルの接地面の高さを導き出すことができ、さらには、現在(移動後)のアタッチメントの姿勢から現在のバケット6の先端の高さを導き出すことができる。そして、マシンガイダンス装置50は、残りの掘削深さが−20cmであることを認識できる。
Therefore, the operator presses the
上述の実施例では、基準レベル設定機能が右スイッチボタン27Rに割り当てられ、引き継ぎ機能が左スイッチボタン27Lに割り当てられている。しかしながら、基準レベル設定機能が左スイッチボタン27Lに割り当てられ、引き継ぎ機能が右スイッチボタン27Rに割り当てられてもよい。また、各操作スイッチに割り当てられる機能は固定的であってもよく、動的に切り替えられてもよい。左スイッチボタン27Lに割り当てられている機能が切り替えられた場合、機能表示図形L2の内容は、新たに割り当てられた機能を表す機能表示図形に切り替えられる。右スイッチボタン27Rに割り当てられている機能を表す機能表示図形R2についても同様である。
In the above-described embodiment, the reference level setting function is assigned to the
また、上述の実施例では、1つの操作レバー(ハンドレバー)の端部に1つの操作スイッチ(フィンガースイッチ)が設けられているが、1つのハンドレバーの端部に2つ以上のフィンガースイッチが設けられていてもよい。例えば、左操作レバー26Lの端部に親指で操作可能なスイッチボタンと人差し指で操作可能なスイッチボタンが設けられてもよい。この場合、操作スイッチ機能表示部440には、位置表示図形L1に2つの機能表示図形が関連付けられて表示される。
In the above-described embodiment, one operation switch (finger switch) is provided at the end of one operation lever (hand lever), but two or more finger switches are provided at the end of one hand lever. It may be provided. For example, a switch button that can be operated with the thumb and a switch button that can be operated with the index finger may be provided at the end of the
次に図8を参照し、表示装置40の画像表示部41に表示される画面41Vの別の例について説明する。図8の画面41Vは、右操作レバー26Rの端部に親指で操作可能な右上スイッチボタンと人差し指で操作可能な右下スイッチボタンが設けられていることを表す位置表示図形R1Aを有する点、引き継ぎ機能が右上スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形R2Aを有する点、基準方位を設定する機能(以下、「基準方位設定機能」とする。)が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形R2Bを有する点、及び、後述のレーザレベルを基準レベルとして設定する機能(以下、「レーザ基準レベル設定機能」とする。)が左スイッチボタン27Lに割り当てられていることを表す機能表示図形L2Aを有する点で、図6の画面41Vと相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
Next, another example of the
機能表示図形R2Bは、基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す。「基準方位」は、例えば、作業対象としての法面に正対したときの上部旋回体3の向きである。操作者は、例えば、上部旋回体3を旋回させてアタッチメントを作業対象としての法面に正対させた上で右スイッチボタン27Rを押下することでそのときの上部旋回体3の向きを基準方位として設定できる。マシンガイダンス装置50は、例えば、基準方位と現在の上部旋回体3の向きとの角度差から上部旋回体3の基準方位に対する旋回角度を導き出し、その旋回角度を数値情報画像434の一部として表示できる。上部旋回体3の向きは、例えば、上部旋回体3に取り付けられた方位センサの出力に基づいて導き出される。
The function display graphic R2B indicates that the reference orientation setting function is assigned to the lower right switch button. The “reference azimuth” is, for example, the direction of the
機能表示図形L2Aは、レーザ基準レベル設定機能が左スイッチボタン27Lに割り当てられていることを表す。「レーザレベル」は回転レーザ装置によって定められる高さである。マシンガイダンス装置50は、例えば、アーム5に取り付けられたレーザ受信装置が回転レーザ装置からのレーザ光を検出している状態で左スイッチボタン27Lが押下された場合に、レーザレベルを基準レベルとして設定する。
The function display graphic L2A represents that the laser reference level setting function is assigned to the
マシンガイダンス装置50は所定の条件が満たされた場合に操作スイッチに割り当てられている機能を別の機能に切り替える。本実施例では、マシンガイダンス装置50は、レーザ受信装置が回転レーザ装置からのレーザ光を検出した場合に、左操作レバー26Lに設けられた左スイッチボタン27Lに割り当てられている機能をレーザ基準レベル設定機能に切り替える。その結果、位置表示図形L1に関連付けられている機能表示図形の内容は、例えば、引き継ぎ機能が割り当てられていることを表す機能表示図形L2(図6参照。)から、レーザ基準レベル設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形L2Aに切り替えられる。
The
また、本実施例では、マシンガイダンス装置50は、旋回操作のために左操作レバー26Lが前後方向に操作された場合に、右操作レバー26Rに設けられた右下スイッチボタンに割り当てられている機能を基準方位設定機能に切り替える。基準方位設定機能は旋回操作が行われた後に実行される場合が多いためである。左操作レバー26Lが前後方向に操作されたか否かは、例えば、圧力センサ15a、15bが出力するパイロット圧に基づいて判定される。その結果、位置表示図形R1Aに関連付けられている右下スイッチボタンの機能表示図形の内容は、例えば、基準レベル設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形R2(図6参照。)から、基準方位設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形R2Bに切り替えられる。基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられる期間は、左操作レバー26Lが前後方向に操作されてから所定時間が経過するまでの限定的な期間であってもよい。この場合、マシンガイダンス装置50は所定時間が経過した時点で元の機能を右下スイッチボタンに割り当て直してもよい。
In the present embodiment, the
このように、マシンガイダンス装置50は1つの操作スイッチに複数の機能のうちの1つを選択的に割り当てることができる。また、その割り当てを自動的に切り替えることができる。そのため、操作者は、操作スイッチに割り当てられている機能を手作業で切り替える必要なく、所望の機能を実行できる。
Thus, the
具体的には、マシンガイダンス装置50は、基準レベルが設定された後に利用される引き継ぎ機能及び基準方位設定機能の2つの機能を右操作レバー26Rの2つのスイッチボタンに割り当てる。そして、引き継ぎ機能が右上スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形R2Aと、基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形R2Bとを同時に表示させる。そのため、マシンガイダンス装置50は、比較的頻繁に利用される機能を常に実行可能な状態とし、且つ、それら機能が何れのスイッチボタンに割り当てられているかを操作者に容易に認識させることができる。
Specifically, the
また、マシンガイダンス装置50は、基準レベルを設定するために利用される基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能の2つの機能を左操作レバー26Lの左スイッチボタンに切り替え可能に割り当てる。そして、現在割り当てられている機能を表す機能表示図形を二者択一的に表示する。そのため、マシンガイダンス装置50は、比較的稀にしか利用されない2つの機能を二者択一的に実行可能な状態とし、且つ、それら2つの機能のうちの何れが左スイッチボタン27Lに割り当てられているかを操作者に容易に認識させることができる。
The
但し、マシンガイダンス装置50は、引き継ぎ機能及び基準方位設定機能の2つの機能を1つの操作スイッチに切り替え可能に割り当ててもよい。また、基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能の2つの機能を2つの操作スイッチに別々に割り当てた上で2つの機能表示図形を同時に表示してもよい。また、引き継ぎ機能及び基準方位設定機能が左操作レバー26Lの操作スイッチに割り当てられてもよく、基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能が右操作レバー26Rの操作スイッチに割り当てられてもよい。
However, the
次に図9を参照し、画面41Vの更に別の例について説明する。図9の画面41Vは、操作スイッチ機能表示部440が撮影画像表示部420の下部に重畳表示されている点で、図8の画面41Vと相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
Next, still another example of the
図9の画面41Vでは、撮影画像表示部420に表示されている撮影画像中の上部旋回体3のカバー3aの画像が表示されている部分に操作スイッチ機能表示部440が重畳表示されている。
On the
この画面構成により、マシンガイダンス装置50は、作業ガイダンス表示部430の表示領域を縮小することなく、操作スイッチ機能表示部440を分かり易く表示できる。
With this screen configuration, the
次に図10を参照し、画面41Vの更に別の例について説明する。図10の画面41Vは、左側カメラ80L、右側カメラ80R、及び後方カメラ80Bのそれぞれによって撮像された画像を合成して生成される俯瞰画像が撮影画像表示部420に表示されている点で図8の画面41Vと相違するがその他の点では共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
Next, still another example of the
図10の画面41Vでは、図6の画面41Vにおけるような後方カメラ80Bによって撮影された画像と撮像装置アイコン421との組み合わせの代わりに、俯瞰画像が撮影画像表示部420に表示される。俯瞰画像は、例えば、中央に配置されたショベルアイコン421aMと、ショベルアイコン421aMの周りに配置された中心角が略270度の部分円領域421cとを含む。部分円領域421c内には3つの撮影画像を合成して生成される視点変換画像が表示される。視点変換画像は、部分円領域421cの中心に近い部分にはショベルの真上にある仮想視点からショベル近傍を見たときの画像を配置し、中心から遠い部分にはショベル近傍の仮想視点から略水平方向にショベルの周囲を見たときの画像を配置する。また、視点変換画像は、ショベルの旋回動作に応じ、ショベルアイコン421aMを中心として回転させられる。
On the
この画面構成により、マシンガイダンス装置50は、ショベル周辺の状況を分かり易く操作者に伝えながら、アタッチメントの操作をガイドできる。
With this screen configuration, the
本実施例では、図6及び図8の場合と同様に操作スイッチ機能表示部440が作業ガイダンス表示部430の下に表示されているが、操作スイッチ機能表示部440は、図9の場合と同様に撮影画像表示部420の下部に重畳表示されてもよい。
In this embodiment, the operation switch
次に図11を参照し、コントローラ30を含む接続構成の別の例について説明する。図11の接続構成は、表示装置40とは別に追加の表示装置40Aを有する点で、図2の接続構成と相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
Next, another example of the connection configuration including the
表示装置40Aは、表示装置40と同様、画像表示部41A及びスイッチパネル42Aを有する車載液晶ディスプレイであり、コントローラ30に含まれるマシンガイダンス装置50からの指令に応じて各種情報を含む画面を表示する。スイッチパネル42Aは省略されてもよい。
Similar to the
本実施例では、マシンガイダンス装置50は、マシンガイダンスに関する情報を表示装置40Aの画像表示部41Aに表示し、その他の情報を表示装置40の画像表示部41に表示する。具体的には、図6の画面41Vにおける作業ガイダンス表示部430及び操作スイッチ機能表示部440を画像表示部41Aに表示し、その他の部分を画像表示部41に表示する。この構成により、マシンガイダンス装置50は、マシンガイダンスに関する情報をより大きく表示できる。また、見易さを損なうことなく、より詳細な情報を表示できる。
In the present embodiment, the
上述のように、マシンガイダンス装置50は、1つの操作スイッチに複数の機能を切り替え可能に割り当て、且つ、どの操作スイッチにどの機能が割り当てられているかを分かり易く表示する。そのため、機能の数に対して操作スイッチの数が少ない場合であっても、操作者はどの操作スイッチにどの機能が割り当てられているかを容易に認識できる。その結果、マシンガイダンス装置50は作業性を向上させることができる。
As described above, the
以上、本発明の実施例に係るショベルについて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。 As mentioned above, although the shovel which concerns on the Example of this invention was demonstrated, this invention is not limited to the said Example, A various deformation | transformation and improvement are possible within the scope of the present invention.
例えば、上述の実施例では、操作スイッチはハンドレバーの端部に設けられているが、ハンドレバーの端部以外の位置に設けられてもよい。例えば、操作スイッチは、運転席のアームレストの周辺に設けられるロッカースイッチであってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the operation switch is provided at the end of the hand lever, but may be provided at a position other than the end of the hand lever. For example, the operation switch may be a rocker switch provided around the armrest of the driver's seat.
1・・・下部走行体 2・・・旋回機構 3・・・上部旋回体 3a・・・カバー 4・・・ブーム 5・・・アーム 6・・・バケット 7・・・ブームシリンダ 8・・・アームシリンダ 9・・・バケットシリンダ 10・・・キャビン(運転室) 11・・・エンジン 11a・・・オルタネータ 11b・・・スタータ 11c・・・水温センサ 14・・・メインポンプ 14a・・・レギュレータ 14b・・・吐出圧力センサ 14c・・・油温センサ 15・・・パイロットポンプ 15a、15b・・・圧力センサ 17・・・コントロールバルブ 26・・・操作装置 26C・・・走行レバー 26L・・・左操作レバー 26R・・・右操作レバー 27・・・スイッチボタン 27L・・・左スイッチボタン 27R・・・右スイッチボタン 30・・・コントローラ 30a・・・一時記憶部 40、40A・・・表示装置 40a・・・変換処理部 41、41A・・・画像表示部 41V・・・画面 42、42A・・・スイッチパネル 42a・・・ライトスイッチ 42b・・・ワイパースイッチ 42c・・・ウィンドウォッシャスイッチ 43・・・音声出力装置 45・・・入力装置 47・・・記憶装置 49・・・ゲートロックレバー 49a・・・ゲートロック弁 50・・・マシンガイダンス装置 70・・・蓄電池 72・・・電装品 74・・・エンジン制御装置 75・・・エンジン回転数調整ダイヤル 80・・・撮像装置 80B・・・後方カメラ 80L・・・左側カメラ 80R・・・右側カメラ 411・・・時刻表示部 412・・・回転数モード表示部 413・・・走行モード表示部 414・・・アタッチメント表示部 415・・・エンジン制御状態表示部 416・・・尿素水残量表示部 417・・・燃料残量表示部 418・・・冷却水温表示部 419・・・エンジン稼働時間表示部 420・・・撮影画像表示部 421・・・撮像装置アイコン 421a、421aM・・・ショベルアイコン 421b・・・方向表示アイコン 421c・・・部分円領域 430・・・作業ガイダンス表示部 431・・・位置表示画像 431a・・・セグメント 432・・・第1目標面表示画像 433・・・第2目標面表示画像 434・・・数値情報画像 440・・・操作スイッチ機能表示部 451・・・バケットアイコン 452・・・目標面図形 503・・・高さ算出部 504・・・比較部 505・・・表示制御部 506・・・ガイダンスデータ出力部 G1・・・測位装置 L1、R1・・・位置表示図形 L2、R2・・・機能表示図形 S1・・・ブーム角度センサ S2・・・アーム角度センサ S3・・・バケット角度センサ S4・・・車体傾斜センサ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される運転室と、
作業を行う作業部位を含むアタッチメントと、
前記運転室内に設けられ且つマシンガイダンスに関する機能が割り当てられる操作スイッチと、
前記運転室内に設けられている表示装置と、を有し、
前記表示装置は、前記操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、前記操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する操作スイッチ機能表示部を含む画面を表示する、
ショベル。 A lower traveling body,
An upper swing body that is rotatably mounted on the lower traveling body;
A cab mounted on the upper swing body;
An attachment containing the work site where the work is performed;
An operation switch provided in the driver's cab and assigned a function relating to machine guidance;
A display device provided in the cab,
The display device displays a screen including an operation switch function display unit that displays a position display graphic representing an installation position of the operation switch and a function display graphic representing a function assigned to the operation switch.
Excavator.
請求項1に記載のショベル。 The display device displays a screen including a work guidance display unit that displays a graphic of the work site and a target surface, and the operation switch function display unit.
The excavator according to claim 1.
請求項1又は2に記載のショベル。 One of a plurality of functions is selectively assigned to the operation switch.
The shovel according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3の何れかに記載のショベル。 The display device always displays the operation switch function display unit during execution of the machine guidance.
The excavator according to any one of claims 1 to 3.
前記制御装置は、所定の条件が満たされた場合に前記操作スイッチに割り当てられている機能を別の機能に切り替え、
前記表示装置は、前記操作スイッチに割り当てられている機能が別の機能に切り替えられた場合に前記機能表示図形の内容を切り替える、
請求項1乃至4の何れかに記載のショベル。 A control device that switches a function assigned to the operation switch;
The control device switches a function assigned to the operation switch to another function when a predetermined condition is satisfied,
The display device switches the content of the function display graphic when the function assigned to the operation switch is switched to another function.
The excavator according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載のショベル。 The control device switches a function assigned to the operation switch when an operation lever is operated.
The excavator according to claim 5.
請求項1乃至6の何れかに記載のショベル。 The function assigned to the operation switch is a function that takes over a reference level that is referred to in the machine guidance after the excavator is moved, a function that sets a position of the work site to the reference level, a function that sets a reference direction, And at least one of functions of setting a laser level as the reference level,
The excavator according to any one of claims 1 to 6.
請求項1乃至7の何れかに記載のショベル。 The operation switch is a finger switch provided at an end of the hand lever.
The excavator according to any one of claims 1 to 7.
前記表示装置は、前記撮像装置が撮影した画像を表示する撮影画像表示部を含む画面を表示する、
請求項1乃至8の何れかに記載のショベル。 Having an imaging device for imaging the surroundings,
The display device displays a screen including a captured image display unit that displays an image captured by the imaging device.
The excavator according to any one of claims 1 to 8.
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