JP2018042399A - Drive support device of electrically-driven dump truck - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電気駆動ダンプトラックに係わり、特にトロリー線から電力を受けて走行する電気駆動ダンプトラックの運転支援装置に関する。 The present invention relates to an electric drive dump truck, and more particularly to an operation support apparatus for an electric drive dump truck that travels by receiving electric power from a trolley wire.
電気駆動ダンプトラックの運転支援装置として特許文献1に記載のものがある。この装置は、トロリー線検出装置により検出したトロリー線の位置情報に基づいて車両本体が道路外への逸脱傾向にあることを警告することを特徴とする。
There exists a thing of
鉱山を走行する電気駆動ダンプトラックには、エンジンが発電機を駆動し、その発電機が発電する電力を後輪のモータに供給し、後輪を駆動するシリーズハイブリッド型のものが知られている。また、この電気的な構成を利用して、所定の上り坂区間にて、エンジン−発電機による電力供給ではなく、一般的には電車に見られるトロリー線を設置し、車両本体に設けた昇降可能な集電装置のすり板を上げてトロリー線に接触させ、電力を得て走行する(以下トロリー走行という)トロリー方式の走行技術が実現されている。この場合、エンジンによって発電した電力よりもトロリー線から供給される電力の方が大きいため、トロリー走行が可能な上り坂区間での走行速度低下を回避することができる。 A series hybrid type is known as an electrically driven dump truck that travels in a mine, in which an engine drives a generator, power generated by the generator is supplied to a rear wheel motor, and the rear wheel is driven. . In addition, using this electrical configuration, a trolley wire generally installed in a train is installed in a predetermined uphill section instead of power supply by an engine-generator, and a lift provided on the vehicle body A traveling technique of a trolley system has been realized in which a sliding plate of a possible current collector is raised and brought into contact with a trolley wire to obtain electric power and travel (hereinafter referred to as trolley traveling). In this case, since the electric power supplied from the trolley line is larger than the electric power generated by the engine, it is possible to avoid a decrease in traveling speed in an uphill section where trolley traveling is possible.
電気駆動ダンプトラックがトロリー走行区間に入り、すり板とトロリー線の位置関係を運転手が目視してすり板がトロリー線に接触できると判断されるときに、運転手がトロリー走行開始ボタン等を操作し、トロリー走行が開始される。トロリー走行中は車両とトロリー線の変位を目視し、すり板の中心位置がトロリー線から横方向に大きく外れないよう運転手がハンドル操作を行う。しかし、このような運転手の目視によるハンドル操作は、トロリー走行中に運転手に大きな負担をかけることになるため、車両とトロリー線の位置関係を容易につかめるようにする工夫が望まれる。 When the electrically driven dump truck enters the trolley travel section and the driver visually observes the positional relationship between the sliding plate and the trolley wire and determines that the sliding plate can contact the trolley wire, the driver presses the trolley traveling start button, etc. Operate and start trolley running. While driving the trolley, the driver observes the displacement of the vehicle and the trolley wire, and the driver operates the steering wheel so that the center position of the sliding plate does not greatly deviate laterally from the trolley wire. However, such a driver's visual steering wheel operation places a heavy burden on the driver during trolley travel, and therefore, a device for easily grasping the positional relationship between the vehicle and the trolley wire is desired.
特許文献1においては、トロリー線とパンタグラフ(集電装置)のすり板をカメラで撮像した情報に基づいて、トロリー線とすり板との相対位置を取得し、すり板がトロリー線から外れないように運転手にハンドル(ステアリング)の操作方向をモニタに矢印のマーク或いは文字等で表示している。これによりすり板がトロリー線から逸脱傾向にあることを警告することができる。
In
しかしながら、特許文献1の技術には次のような問題がある。
However, the technique of
特許文献1の技術では、カメラの撮像情報に基づいてトロリー線とすり板との相対位置を算出できる場合には、ハンドルの操作方向をモニタに表示し、電気駆動ダンプトラックの運転支援をすることができる。しかし、カメラの撮像情報からトロリー線とパンタグラフのすり板との相対位置が取得できなくなる場合がある。例えば、トロリー線やすり板の背景に太陽や照明があるとき、太陽光や照明の光及びその反射光等の外乱光により、カメラの撮像情報にハレーションが生じ、トロリー線とパンタグラフを正しく認識できなくなる場合がある。雨天の場合など背景が暗い場合も同様である。そのような場合は、ハンドルの操作方向がモニタに表示されないため、すり板がトロリー線から逸脱傾向にあるときに運転手はそのことに気がつかず、すり板がトロリー線から逸脱してしまう可能性がある。
In the technique of
よって、車両本体とトロリー線との位置関係を知らせる運転支援装置において、トロリー線と集電装置のすり板との位置関係の取得状況に応じた運転支援を行うことが望まれる。 Therefore, in the driving support device that notifies the positional relationship between the vehicle main body and the trolley wire, it is desirable to perform driving support in accordance with the acquisition status of the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate of the current collector.
本発明の目的は、車両本体に設けられた昇降可能な集電装置のすり板を道路に沿って設けられたトロリー線に接触させ、トロリー線から電力を受けて走行する電気駆動ダンプトラックにおいて、カメラの撮像情報からトロリー線とすり板との位置関係が取得できなくなった場合も含め、トロリー線とすり板との位置関係の取得状況に応じた適切な運転支援を行うことができる電気駆動ダンプトラックの運転支援装置を提供することである。 An object of the present invention is an electric drive dump truck that travels by receiving electric power from a trolley line by bringing a sliding plate of a current collector that can be raised and lowered provided on a vehicle body into contact with a trolley line provided along a road. Electric drive dump that can perform appropriate driving support according to the acquisition status of the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate, including when the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate can no longer be acquired from the imaging information of the camera It is to provide a driving support device for a truck.
上記目的を達成するため、本発明は、車両本体に設けられた昇降可能な集電装置のすり板を上げ、このすり板を道路に沿って設けられたトロリー線に接触させ、前記トロリー線から電力を受けて走行する電気駆動ダンプトラックの運転支援装置において、前記トロリー線と前記すり板とを撮像範囲に含み、前記車両本体をこの撮像範囲に含まないカメラと、警告装置と、前記カメラの取り込み画像内に存在する前記トロリー線と前記すり板との位置関係を示す相対距離を算出し、前記相対距離が予め設定した警告しきい値以上に大きくなると前記警告装置を作動させ前記電気駆動ダンプトラックの運転手に注意を喚起する画像処理・制御装置とを備え、前記警告装置はスピーカを有し、前記画像処理・制御装置は、前記相対距離が算出されていないときは前記スピーカを作動させず、前記相対距離が算出され前記相対距離が前記警告しきい値以上であるときは、前記スピーカから注意を喚起する第1警告音を発生させ、前記相対距離が算出されかつ前記相対距離が前記警告しきい値より小さいときは、前記スピーカから前記第1警告音と異なる、前記相対距離が算出されていることを示す告知音を発生させるものとする。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention raises a sliding plate of a liftable current collecting device provided in a vehicle main body, contacts the sliding plate with a trolley wire provided along a road, and removes the trolley wire from the trolley wire. In an operation support device for an electrically driven dump truck that travels by receiving electric power, the trolley wire and the sliding plate are included in an imaging range, and the vehicle body is not included in the imaging range, a warning device, and the camera A relative distance indicating a positional relationship between the trolley line and the sliding plate existing in the captured image is calculated, and when the relative distance becomes greater than or equal to a preset warning threshold value, the warning device is activated and the electric drive dump An image processing / control device that alerts a truck driver, the warning device includes a speaker, and the image processing / control device calculates the relative distance. If the relative distance is calculated and the relative distance is equal to or greater than the warning threshold value, a first warning sound for calling attention is generated from the speaker, and the relative distance is calculated. When calculated and the relative distance is smaller than the warning threshold, a notification sound indicating that the relative distance is calculated is generated from the speaker, which is different from the first warning sound.
このようにトロリー線とすり板との位置関係を示す相対距離が算出されかつ相対距離が警告しきい値より小さいときは、スピーカから第1警告音と異なる、相対距離が算出されていることを示す告知音を発生させることにより、相対距離が算出されかつ相対距離が警告しきい値より小さい状態から相対距離が算出されない状態に変化したとき、スピーカが動作しなくなって告知音が消えるため、電気駆動ダンプトラックの運転手はトロリー線とすり板の位置関係が取得されていないことを即座に知ることができる。これにより運転手は目視によるハンドル操作に切り替え、すり板がトロリー線から逸脱傾向にあるときにすり板がトロリー線から逸脱しないようハンドル操作を行うことができる。一方、トロリー線とすり板の位置関係が取得されている場合は、すり板がトロリー線から逸脱傾向にあるとき、スピーカから注意を喚起する第1警告音が発生するため、運転手に音で注意を喚起し、運転手にハンドル操作を促すことができる。このように本発明によれば、カメラの撮像情報からトロリー線とすり板との位置関係が取得できなくなった場合も含め、トロリー線とすり板との位置関係の取得状況に応じた適切な運転支援を行うことができる。 In this way, when the relative distance indicating the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate is calculated and the relative distance is smaller than the warning threshold value, the relative distance that is different from the first warning sound is calculated from the speaker. When the relative distance is calculated and the relative distance is smaller than the warning threshold, the speaker stops operating and the notification sound disappears. The driver of the driving dump truck can immediately know that the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate is not acquired. Accordingly, the driver can switch to the steering operation by visual observation, and can perform the steering operation so that the sliding plate does not deviate from the trolley line when the sliding plate tends to deviate from the trolley line. On the other hand, when the positional relationship between the trolley line and the sliding board is acquired, when the sliding board tends to deviate from the trolley line, the first warning sound that alerts the speaker is generated. It can call attention and prompt the driver to operate the steering wheel. As described above, according to the present invention, including the case where the positional relationship between the trolley line and the sliding plate cannot be acquired from the imaging information of the camera, the appropriate operation according to the acquisition status of the positional relationship between the trolley line and the sliding plate is obtained. Can provide support.
本発明によれば、カメラの撮像情報からトロリー線とすり板との位置関係が取得できなくなった場合も含め、トロリー線から電力を受けて走行する電気駆動ダンプトラックにおいて、トロリー線とすり板との位置関係の取得状況に応じた適切な運転支援を行うことができる。 According to the present invention, in an electrically driven dump truck that travels by receiving electric power from a trolley line, including the case where the positional relationship between the trolley line and the sliding board cannot be acquired from the imaging information of the camera, the trolley line and the sliding board Appropriate driving support can be provided according to the acquisition status of the positional relationship.
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
<第1の実施の形態>
〜構成〜
図1は本発明の第1の実施の形態である運転支援装置を備えた電気駆動ダンプトラックの側部外観を示す側面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
~Constitution~
FIG. 1 is a side view showing an appearance of a side portion of an electric drive dump truck provided with a driving support device according to a first embodiment of the present invention.
図1において、電気駆動ダンプトラック1は、運転室2と車両本体3、左右2本のトロリー線4L,4Rから電力を受けるための昇降可能なすり板5L,5Rを備えた左右の集電装置6L,6R、受けた電力により駆動する左右の後輪(タイヤ)7L,7Rで構成されている。集電装置6L,6Rは車両本体3の前部に設けられている。また、電気駆動ダンプトラック1は、左右のトロリー線4L,4Rと左右のすり板5L,5Rのうち片側のトロリー線とすり板、例えば右側のトロリー線4Rとすり板5Rを撮像するカメラ8が設けられている。
In FIG. 1, an electrically driven
運転室2は運転手が搭乗して電気駆動ダンプトラック1を操作するために設けられており、電気駆動ダンプトラック1の左側に配置されている。
The driver's
図2はオペレータが搭乗する運転室2内の機器配置の一例を示す図である。運転室2には、オペレ一タが走行操作を行うハンドル21と計器類などを表示するコンソール22とが備えられている。コンソール22には、集電装置6L,6Rの起動/停止を操作する集電装置起動レバー23が取り付けられている。運転手前面に位置するフロントガラス24の上部には、表示装置であるモニタ25と聴覚に対する警告手段である音声を発生させるスピーカ26が取り付けられている。上部にモニタ25を取り付けることにより、運転手がトロリー線4L、4Rを見たときの視線に近い位置での表示が可能となる。モニタ25とスピーカ26の取り付け方は、ダンプトラック1の天井部分27から吊り下げる方法や、ピラー28から張り出させる方法がある。モニタ25とスピーカ26は電気駆動ダンプトラック1の運転手に注意を喚起する警告装置40(図3参照)を構成する。また、運転室2内の適所(例えばコンソール22内)にはカメラ8からの画像情報および集電装置起動レバー23からの操作信号を入力して所定の処理を行い、警告装置40に警告信号を出力する警告コントローラ30(画像処理・制御装置)が配置されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of device arrangement in the
図3は警告コントローラ30の内部構成(機能)を示すブロック図である。警告コントローラ30は、すり板寸法保存部31と、すり板画像保存部32と、画像演算装置33と、警告しきい値保存部35と、警告判断装置36とを有している。
FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration (function) of the
すり板寸法保存部31にはすり板寸法が保存され、すり板画像保存部32にはすり板画像が保存され、警告しきい値保存部35には警告しきい値が保存されている。
The sliding plate
画像演算装置33はカメラ8が撮影している画像と、集電装置起動レバー23から集電装置の起動状態を入力するとともに、すり板寸法保存部31からすり板寸法とすり板画像保存部32からすり板画像を入力する。画像演算装置33は入力されたデータからすり板5Rとトロリー線4Rとの位置関係(相対位置)を示す相対距離D_m(後述)を演算し、警告判断装置36に出力する。警告判断装置36は画像演算装置33から相対距離D_mを入力するとともに、警告しきい値保存部35から警告しきい値Yを入力する。この警告しきい値Yは第1警告しきい値Y1と第2警告しきい値Y2の2つのしきい値を含んでいる。警告判断装置36は入力されたデータを処理し、その処理結果に応じて未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1、第2警告処理A2のいずれかを行い、警告装置40のモニタ25とスピーカ26を作動させる。警告しきい値Yは3つ以上のしきい値であってもよい。また、相対距離D_mが第1警告しきい値Y1を超えた後の警告は無段階とし、警告判断装置36は相対距離D_mの増大に応じて無段階で警告の度合いを増大させてもよい。
The
図4はトロリー線4Rとすり板5Rとカメラ8の撮像範囲との位置関係を示す図である。カメラ8は車両本体3の右側前方上部に前方上向きに設置する。特にカメラ8の設置角度については、車両の前後方向で角度を調整し、車両本体3が映らないように設置する。車両本体3はトロリー線4Rより近くにあるため、特に赤外線カメラ等を用いたときに車両本体3部分が濃く表示され、カメラ8のオートアイリスの影響によりトロリー線4Rを見分けにくくなることを防ぐことができる。カメラ8は、電気駆動ダンプトラック1がトロリー線4L,4R区画内を走行中において、トロリー線4Rの一部とすり板5Rを撮影し、トロリー線4Rの一部とすり板5Rを含めた画像領域abcdからなる画像情報を画像演算装置33に出力する。
〜処理及び動作〜
図5は画像演算装置33の処理機能を示すフローチャートである。画像演算装置33は、まず、集電装置起動レバー23からの操作信号を入力して集電装置6L,6Rが起動状態にあるかどうかを判定する(ステップS100)。集電装置6L,6Rが起動状態になければ何もせず、処理を終了させる。集電装置6L,6Rが起動していないときは警告が不要なときであり、画像演算装置33は処理を終了することで不要な警告を回避できる。
FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship among the
~ Processing and operation ~
FIG. 5 is a flowchart showing the processing functions of the
ステップS100において集電装置6L,6Rが起動状態にあると判定されると、画像演算装置33はカメラ8から入力した画像情報に基づいてトロリー線4Rの一部とすり板5Rとの位置関係(相対位置)を示す相対距離D_mを演算する画像演算処理を行う。
When it is determined in step S100 that the
図6は画像演算装置33に入力された画像領域abcdの画像情報を示す図である。画像演算装置33の画像演算処理では、まず、画像演算装置33に入力された画像領域abcdの画像情報に対して直線検出処理を行って画像領域abcd内にトロリー線4Rの直線L1-L2を検出する処理を行う(ステップS110)。このとき、画像領域Abcd内の直線L1-L2を検出できないときはすり板5Rとトロリー線4Rとの位置関係を示す相対距離D_mとしてError値を警告判断装置36に出力する(ステップS150)。
FIG. 6 is a diagram showing image information of the image area abcd input to the
次に、画像演算装置33は、すり板画像保存部32から入力したすり板画像のテンプレートを用いて、パターンマッチング手法により画像領域abcd内のすり板5Rに当たる領域efghを検出する(ステップS120)。このとき、画像領域abcd内のすり板5Rに当たる領域efghを検出できないときは相対距離D_mとしてError値を警告判断装置36に出力する(ステップS150)。
Next, the
次に、画像演算装置33は、領域efghの車両本体3の前方に当たる辺e-hとトロリー線4Rの直線L1-L2の交点pと、辺e-hの中点iとの間の取り込み画像上の相対距離ピクセル数D_P_iを演算し(ステップS130)、相対距離ピクセル数D_P_iをすり板の寸法B_m倍し、その値をすり板(辺e-h)の画像上のピクセル数B_pで除算する(ステップS140)ことで、すり板5Rとトロリー線4Rとの位置関係を示す相対距離D_mを求める。すなわち以下の演算を行う。
Next, the
相対距離D_m=(D_P_i×B_m)/B_p
次に、画像演算装置33は算出した相対距離D_mを警告判断装置36に出力する(ステップS160)。
Relative distance D_m = (D_P_i × B_m) / B_p
Next, the
図7は警告判断装置36の警告判断処理を示すフローチャートである。警告判断装置36は画像演算装置33から出力された相対距離D_mと、警告しきい値保存部35から入力した第1及び第2警告しきい値Y1,Y2を用いて警告判断処理を行い、その処理結果に応じて未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1、第2警告処理A2のいずれかを行う。
FIG. 7 is a flowchart showing the warning determination process of the
警告判断装置36は、まず、相対距離D_mがError値であるかどうかを判定する(ステップS210)。このとき、相対距離D_mがError値であれば未検出通知処理Uを行う(ステップS240)。次に、相対距離D_mがError値でないとき、警告判断装置36は相対距離D_mが第1警告しきい値Y1より小さいかどうかを判定する(ステップS220)。このとき、相対距離D_mが第1警告しきい値Y1より小さければ検出通知処理Dを行う(ステップS250)。相対距離D_mが第1警告しきい値Y1より小さくない(第1警告しきい値Y1以上である)場合は、更に警告判断装置36は相対距離D_mが第1警告しきい値Y1以上でかつ第2警告しきい値Y2より小さいかどうかを判定する(ステップS230)。そして相対距離D_mが第1警告しきい値Y1以上でかつ第2警告しきい値Y2より小さいときは第1警告処理A1を行う(ステップS260)、相対距離D_mが第2警告しきい値Y2よりも小さくない(第2警告しきい値Y2以上である)ときは第2警告処理A2を行う(ステップS270)。
The
未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1、第2警告処理A2の動作例を図8〜図12を用いて説明する。図8は警告判断装置36が行う未検出通知処理Uにおけるモニタの動作例を、図9は同検出通知処理Dにおけるモニタの動作例を、図10は同第1警告処理A1におけるモニタの動作例を、図11は同第2警告処理A2におけるモニタの動作例を示す図である。図12は警告判断装置36が行う未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1、第2警告処理A2におけるスピーカ26の動作例を示すタイムチャートである。
Operation examples of the undetected notification process U, the detection notification process D, the first warning process A1, and the second warning process A2 will be described with reference to FIGS. 8 shows an example of the monitor operation in the undetected notification process U performed by the
未検出通知処理UのステップS240において、警告判断装置36は、図8に示すように、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と通電マーク52を表示する。図8は画像領域abcd内にトロリー線4Rを検出できなかった場合の例であり、トロリー線4Rが想像線で示されている。またこのとき、警告判断装置36は図12に示すようにスピーカ26は作動させない。
In step S240 of the non-detection notification process U, the
検出通知処理DのステップS250において、警告判断装置36は、図9に示すように、モニタ25にカメラ8の取り込み画像を表示するとともに、運転手がトロリー線4Rを視認しやすくするため、画面上で認識したトロリー線4Rの位置にトロリー線4Rの強調表示Lの線と、同様にすり板5R部分にすり板5Rの強調表示Sの枠と、通電マーク52を表示する。このとき、通電マーク52は所定の周期で点滅させる。
In step S250 of the detection notification process D, the
またこのとき、警告判断装置36は、図12に示すようにスピーカ26から相対距離D_mが算出されていることを示す告知音を発生させる。図12の例では告知音は一定周期F1の断続音であり、警告判断装置36は、スピーカ26を比較的長めの間隔(ON時間)T1で断続的に動作させ、断続的にブザー音を発生させる。比較的長めの間隔(ON時間)T1はOFF時間よりも長くかつ後述する警告音の間隔(ON時間)T2,T3よりも有意に長く設定されている。例えば周期F1を2.5秒とした場合、間隔(ON時間)T1は2秒位である。「有意に」とは本発明では2倍以上を意味する。これにより警告判断装置36は告知音を後述する第1及び第2警告処理A1,A2の警告音(第1警告音)やダンプトラックを後進させる場合の警告音と確実に区別して運転手に認識させ、適切な運転支援を行うことができる。
At this time, the
第1警告処理A1のステップS260において、警告判断装置36は、図10に示すように検出通知処理Dの場合と同様、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と、トロリー線4Rの強調表示Lと、すり板5Rの強調表示Sと、通電マーク52を表示するとともに、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱しそうな方向から復帰させるためのハンドル操作方向を示す視覚に対する警告手段としてのシンボルである右方向の矢印51をモニタ25の右側に表示させ、かつ通電マーク52と、右方向の矢印51を点滅させる。すり板5Rがトロリー線4Rから左にずれている場合は車両本体3を右方向に旋回させる必要がある。運転手の正面にモニタ25を置いた状態で、モニタの右隅に右方向の矢印51を表示することで、運転手に右方向に旋回する警告を行うことができる。なお、すり板5Rがトロリー線4Rに対して右にずれた場合は、左方向の矢印をモニタ25の左側に表示させればよい。また、通電マーク52の点滅は検出通知処理DのステップS250における通電マーク52の点滅よりも速い周期で行い、かつ右方向の矢印51を通電マーク52と同じ周期で点滅させる。これによりすり板5Rがトロリー線4Rから逸脱傾向にあることを強く運転手に認識させることができる。
In step S260 of the first warning process A1, the
またこのとき、警告判断装置36は、図12に示すようにスピーカ26から運転手に注意を喚起する警告音(第1警告音)を発生させる。図12の例では、第1警告処理A1の警告音は告知音の周期F1よりも短い一定周期F2の断続音であり、警告判断装置36は、検出通知処理Dの場合よりも短い間隔(ON時間)T2でスピーカ26を断続的に動作させ、断続的にブザー音を発生させる。第1警告処理A1の警告音の間隔(ON時間)T2は例えば0.8秒位である。このように告知音よりも短い間隔で断続的にスピーカ26を作動させて運転手に音で注意を喚起することにより、運転手がモニタ25を見ていなかったとしても、運転手にハンドル21の操作を促すことができる。
At this time, the
ここで、前述したように検出通知処理Dの告知音のON時間T1は第1警告処理A1の警告音のON時間T2よりも有意に(2倍以上に)長く設定されている。図示の例では、告知音の周期F1警告音の周期F2の2倍であり、告知音のON時間T1は警告音のON時間T2の2.5倍である。なお、告知音は断続音でなく連続音であってもよい。また、告知音は警告音と音色を変えてもよく、この場合はより識別性を高めることができる。 Here, as described above, the ON time T1 of the notification sound of the detection notification process D is set to be significantly longer (twice or more) than the ON time T2 of the warning sound of the first warning process A1. In the illustrated example, the notification sound cycle F1 is twice the warning sound cycle F2, and the notification sound ON time T1 is 2.5 times the warning sound ON time T2. The notification sound may be a continuous sound instead of an intermittent sound. In addition, the notification sound may be changed from the warning sound and the tone color, and in this case, the distinguishability can be further improved.
第2警告処理A2のステップS270において、警告判断装置36は、図11に示すように第2警告処理A2の場合と同様、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と、トロリー線4Rの強調表示Lと、すり板5Rの強調表示Sと、通電マーク52と、右方向の矢印51をモニタ25に表示する。また、この場合は右方向の矢印51は点滅ではなく点灯させる。これにより運転手にすり板5Rとトロリー線4Rの位置関係の変化を認識させることができる。
In step S270 of the second warning process A2, as shown in FIG. 11, the
またこのとき、警告判断装置36は第1警告処理A1の場合と同様、スピーカ26から運転手に注意を喚起する警告音(第1警告音)を発生させる。ただし、このときの警告音は、図12に示すように第1警告処理A1の警告音の周期F2よりも更に短い一定周期F3の断続音とし、警告判断装置36は、第1警告処理A1の場合よりも短い間隔(ON時間)T3でスピーカ26を断続的に動作させ、断続的にブザー音を発生させる。第2警告処理A2の警告音の間隔(ON時間)T3は例えば0.3秒位である。このように相対距離D_mが警告しきい値以上であるとき、相対距離D_mが大きくなるにしたがって警告音としての断続音の周期を短くすることで、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱するおそれが迫っていることを運転手に伝え、運転手にハンドル21の操作を促すことができる。
At this time, similarly to the case of the first warning process A1, the
また、上記検出通知処理DのステップS250において、警告判断装置36は、相対距離D_mがError値から算出値に切り換わったとき(トロリー線4Rとすり板5Rの相対距離D_mが算出されない状態から算出された状態に変化したとき)、スピーカ26から断続音(第2警告音)を2回発して運転手に伝える。同様に警告判断装置36は、相対距離D_mが算出値からError値に切り換わったとき(トロリー線4Rとすり板5Rとの位置関係を示す相対距離D_mが算出された状態から算出されない状態に変化したとき)、スピーカ26から断続音(第2警告音)を3回発して運転手に伝える。これにより運転手は運転支援が内状態から運転支援がある状態に変化したこと、或いは運転支援がある状態から運転支援がない状態に変化したことを知ることができ、運転支援の有無に応じた適切なハンドル操作を促すことができる。
〜効果〜
1.トロリー線とすり板の位置関係を示す相対距離D_mが算出されかつ相対距離D_mが第1警告しきい値Y1より小さいときは、スピーカ26から警告音(第1警告音)と異なる、相対距離D_mが算出されていることを示す告知音を発生させることにより、相対距離D_mが算出されかつ相対距離D_mが第1警告しきい値Y1より小さい状態から相対距離D_mが算出されない状態に変化したとき、スピーカ26が動作しなくなって告知音が消えるため、電気駆動ダンプトラックの運転手はトロリー線4Rとすり板5Rの相対位置情報が取得されていないことを即座に知ることができる。これにより運転手は目視によるハンドル操作に切り替え、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱傾向にあるときにすり板5Rがトロリー線4Rから逸脱しないようハンドル操作を行うことができる。一方、トロリー線4Rとすり板5Rの位置関係が取得されている場合は、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱傾向にあるとき、スピーカ26から注意を喚起する警告音(第1警告音)が発生するため、運転手に音で注意を喚起し、運転手にハンドル操作を促すことができる。このように本実施の形態によれば、カメラ8の撮像情報からトロリー線4Rとすり板5Rとの位置関係が取得できなくなった場合も含め、トロリー線4Rとすり板5Rとの位置関係の取得状況に応じた適切な運転支援を行うことができる。
In step S250 of the detection notification process D, the
~effect~
1. When the relative distance D_m indicating the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate is calculated and the relative distance D_m is smaller than the first warning threshold value Y1, the relative distance D_m different from the warning sound (first warning sound) from the
2.警告音(第1警告音)及び告知音として一定周期の断続音を発生させ、かつ告知音のON時間T1を警告音(第1警告音)のON時間T2よりも有意に(2倍以上に)長く設定したため、運転手は告知音を警告音(第1警告音)やダンプトラックを後進させる場合の警告音と混同することなく認識することができ、適切な運転支援を行うことができる。 2. An intermittent sound is generated as a warning sound (first warning sound) and a notification sound, and the ON time T1 of the notification sound is significantly (doubled or more) than the ON time T2 of the warning sound (first warning sound) ) Because of the long setting, the driver can recognize the notification sound without being confused with the warning sound (first warning sound) or the warning sound when the dump truck is moved backward, and can perform appropriate driving support.
3.相対距離D_mが警告しきい値以上であるとき、相対距離D_mが大きくなるにしたがって警告音としての断続音の周期を短くすることで、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱するおそれが迫っていることを運転手に伝え、運転手にハンドル21の操作を促すことができる。また、合わせてモニタ25(表示装置)に、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱しそうな方向から復帰させるためのハンドル操作方向を示すシンボル(右方向の矢印51)を表示させることで、運転手にハンドル21の操作方向を示す警告を行うことができる。
3. When the relative distance D_m is greater than or equal to the warning threshold, the sliding
4.相対距離D_mがError値から算出値に切り換わったとき(トロリー線4Rとすり板5Rの相対距離D_mが算出されない状態から算出された状態に変化したとき)と、相対距離D_mが算出値からError値に切り換わったとき(トロリー線4Rとすり板5Rとの位置関係を示す相対距離D_mが算出された状態から算出されない状態に変化したとき)のそれぞれにおいて、スピーカ26から第2警告音を発生して運転手に伝えるため、上記告知音の有無に加えて第2警告音でも運転手は運転支援がない状態から運転支援がある状態に変化したこと、或いは運転支援がある状態から運転支援がない状態に変化したことを知ることができ、トロリー線4Rとすり板5Rとの位置関係の取得状況に応じた適切な運転支援を行うことができる。
<第2の実施の形態>
本発明の第2の実施の形態を図13〜図17を用いて説明する。本実施の形態は、表示装置としてモニタに加えインジケータを設けたものである。
4). When the relative distance D_m is switched from the error value to the calculated value (when the relative distance D_m between the
<Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an indicator is provided in addition to a monitor as a display device.
図13は第2の実施の形態である運転支援装置における運転室内の機器配置の一例を示す図である。本実施の形態において、運転手前面に位置するフロントガラス24の上部にモニタ25とスピーカ26に加え、第2の表示装置であるインジケータ29が取り付けられ、スピーカ26と2つの表示装置(モニタ25及びインジケータ29)とで電気駆動ダンプトラック1の運転手に注意を喚起する警告装置40(図3参照)を構成している。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of device arrangement in the cab in the driving assistance apparatus according to the second embodiment. In the present embodiment, in addition to the
インジケータ29は左端LED101、左寄LED102、中央LED103、右寄LED104、右端LED105の5個のLEDを備えている。
The
本実施の形態における警告コントローラ30の内部構成(機能)は、図7に示した未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1,第2警告処理A2の動作対象にインジケータ29が加わる点を除いて第1の実施の形態と同じである。
The internal configuration (function) of the
本実施の形態における未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1,第2警告処理A2の動作例を図14〜図17を用いて説明する。図14は警告判断装置36が行う未検出通知処理Uにおけるモニタ及びインジケータの動作例を、図15は同検出通知処理Dにおけるモニタ及びインジケータの動作例を、図16は同第1警告処理A1におけるモニタ及びインジケータの動作例を、図17は同第2警告処理A2におけるモニタ及びインジケータの動作例を示す図である。
An operation example of the undetected notification process U, the detection notification process D, the first warning process A1, and the second warning process A2 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 14 shows an example of the operation of the monitor and indicator in the undetected notification process U performed by the
未検出通知処理U、検出通知処理D、第1警告処理A1,第2警告処理A2におけるスピーカ26とモニタ25の動作は図9〜図12を用いて説明した第1の実施の形態における動作と同じであり、説明は省略する。
The operations of the
未検出通知処理UのステップS240において、警告判断装置36は、図14に示すようにインジケータ29は中央LED103を点灯し、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と通電マーク52を表示する。このとき、中央LED103と通電マーク52は同じ内容であるから、同じような形や色にして共通化すると表示を単純化できる。
In step S240 of the non-detection notification process U, the
検出通知処理DのステップS250において、警告判断装置36は、図15に示すようにインジケータ29は中央LED103を点滅する。また、第1の実施の形態と同様、画面上で認識したトロリー線4Rの位置にトロリー線4Rの強調表示Lの線と、同様にすり板5R部分にすり板5Rの強調表示Sの枠と、通電マーク52を表示する。このとき、中央LED103を通電マーク52と同じ周期で点滅させると表示を単純化できる。
In step S250 of the detection notification process D, the
第1警告処理A1のステップS260において、警告判断装置36は、図16に示すようにインジケータ29は中央LED103と右寄LED104を点滅し、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と、トロリー線4Rの強調表示Lと、すり板5Rの強調表示Sと、通電マーク52と、右方向の矢印51をモニタ25に表示する。このときも、中央LED103と右寄LED104を通電マーク52と同じ周期で点滅させると表示を単純化できる。
In step S260 of the first warning process A1, the
第2警告処理A2のステップS270において、警告判断装置36は、図17に示すようにインジケータ29は中央LED103と右寄LED104と右端LED105を点灯し、モニタ25にカメラ8の取り込み画像と、トロリー線4Rの強調表示Lと、すり板5Rの強調表示Sと、通電マーク52と、右方向の矢印51をモニタ25に表示する。
In step S270 of the second warning processing A2, the
本実施の形態によれば、モニタ25とインジケータ29の2つの表示装置によりトロリー線とすり板の位置関係を示す相対距離D_mが第1及び第2警告しきい値Y1,Y2以上になったときにそれぞれ警告を行うようにしたので、すり板5Rがトロリー線4Rから逸脱傾向にあるときにより適切な運転支援を行うことができる。
According to the present embodiment, when the relative distance D_m indicating the positional relationship between the trolley wire and the sliding plate becomes equal to or greater than the first and second warning threshold values Y1, Y2 by the two display devices of the
1 電気駆動ダンプトラック
2 運転室
3 車両本体
4L,4R トロリー線
5L,5R すり板
6L,6R 集電装置
8 カメラ
21 ハンドル
22 コンソール
25 モニタ(表示装置)
26 スピーカ
30 警告コントローラ(画像処理・制御装置)
31 すり板寸法保存部
32 すり板画像保存部
33 画像演算装置
35 警告しきい値保存部
36 警告判断装置
40 警告装置
Y1 第1警告しきい値
Y2 第2警告しきい値
U 未検出通知処理
D 検出通知処理
A1 第1警告処理
A2 第2警告処理
F1 告知音の周期
F2 相対距離D_mが第1しきい値Y1以上にあるときの警告音の周期
F3 相対距離D_mが第2しきい値Y2以上にあるときの警告音の周期
T1 告知音のON時間
T2 相対距離D_mが第1しきい値Y1以上にあるときの警告音のON時間
T3 相対距離D_mが第2しきい値Y2以上にあるときの警告音のON時間
DESCRIPTION OF
26
31 Slip plate
Claims (5)
前記トロリー線と前記すり板とを撮像範囲に含み、前記車両本体をこの撮像範囲に含まないカメラと、
警告装置と、
前記カメラの取り込み画像内に存在する前記トロリー線と前記すり板との位置関係を示す相対距離を算出し、前記相対距離が予め設定した警告しきい値以上に大きくなると前記警告装置を作動させ前記電気駆動ダンプトラックの運転手に注意を喚起する画像処理・制御装置とを備え、
前記警告装置はスピーカを有し、
前記画像処理・制御装置は、前記トロリー線と前記すり板の相対距離が算出されていないときは前記スピーカを作動させず、前記相対距離が算出され前記相対距離が前記警告しきい値以上であるときは、前記スピーカから注意を喚起する第1警告音を発生させ、前記相対距離が算出されかつ前記相対距離が前記警告しきい値より小さいときは、前記スピーカから前記第1警告音と異なる、前記相対距離が算出されていることを示す告知音を発生させることを特徴とする電気駆動ダンプトラックの運転支援装置。 An electric drive dump truck that raises a sliding plate of a current collector that can be raised and lowered provided in a vehicle body, contacts the sliding plate with a trolley wire provided along a road, and receives electric power from the trolley wire. In the driving support device,
A camera that includes the trolley wire and the sliding plate in an imaging range, and does not include the vehicle body in the imaging range;
A warning device;
Calculate a relative distance indicating the positional relationship between the trolley line and the sliding plate present in the captured image of the camera, and when the relative distance becomes greater than or equal to a preset warning threshold value, activate the warning device and It has an image processing and control device that alerts the driver of an electrically driven dump truck,
The warning device has a speaker;
When the relative distance between the trolley wire and the sliding plate is not calculated, the image processing / control device does not operate the speaker, the relative distance is calculated, and the relative distance is equal to or greater than the warning threshold value. When generating a first warning sound to call attention from the speaker, when the relative distance is calculated and the relative distance is smaller than the warning threshold, the speaker is different from the first warning sound, A driving support device for an electric drive dump truck, wherein a notification sound indicating that the relative distance is calculated is generated.
前記画像処理・制御装置は、前記第1警告音及び前記告知音としてそれぞれ一定周期の断続音を発生させ、前記告知音のON時間は前記第1警告音のON時間よりも有意に長く設定されていることを特徴とする電気駆動ダンプトラックの運転支援装置。 In the driving assistance device of the electric drive dump truck according to claim 1,
The image processing / control device generates an intermittent sound with a fixed period as each of the first warning sound and the notification sound, and the ON time of the notification sound is set to be significantly longer than the ON time of the first warning sound. An electric drive dump truck driving support device characterized by that.
前記画像処理・制御装置は、前記相対距離が前記警告しきい値以上であるときは、前記相対距離が大きくなるにしたがって前記第1警告音である前記断続音の周期を短くすることを特徴とする電気駆動ダンプトラックの運転支援装置。 In the driving assistance device of the electric drive dump truck according to claim 2,
When the relative distance is equal to or greater than the warning threshold, the image processing / control device shortens the period of the intermittent sound that is the first warning sound as the relative distance increases. A driving support device for an electrically driven dump truck.
前記警告装置は更に表示装置を有し、
前記画像処理・制御装置は、前記相対距離が前記警告しきい値以上であるときは、前記相対距離が大きくなるにしたがって前記第1警告音である前記断続音の周期を短くするとともに、前記表示装置に、前記すり板が前記トロリー線から逸脱しそうな方向から復帰させるためのハンドル操作方向を示すシンボルを表示させることを特徴とする電気駆動ダンプトラックの運転支援装置。 In the driving assistance device of the electric drive dump truck according to claim 2,
The warning device further includes a display device,
When the relative distance is greater than or equal to the warning threshold, the image processing / control device shortens the period of the intermittent sound that is the first warning sound as the relative distance increases, and the display A driving support device for an electrically driven dump truck, wherein a symbol indicating a steering operation direction for returning the sliding plate from a direction likely to deviate from the trolley line is displayed on the device.
前記画像処理・制御装置は、前記相対距離が算出された状態から算出されない状態に変化したときに、前記スピーカから前記相対距離が算出されない状態に変化したことを知らせる第2警告音を発生させることを特徴とする電気駆動ダンプトラックの運転支援装置。 In the driving assistance device of the electric drive dump truck according to claim 1,
The image processing / control device generates a second warning sound notifying that the relative distance has not been calculated from the speaker when the relative distance has been calculated to be not calculated. A driving support device for an electrically driven dump truck.
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