JP2021017711A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】運搬物を運搬するために必要な作業を減らし、アタッチメントが検出部に接触することを抑制する。【解決手段】先端アタッチメント３０は、回転装置３１と、把持装置３３と、検出部４５と、を備える。把持装置３３は、回転装置３１に取り付けられ、回転装置３１の作動により基端側アタッチメント２３に対して回転可能である。検出部４５は、把持装置３３に把持された運搬物１１の座標および姿勢を検出するためのものである。コントローラ（８０）は、検出部４５を用いて検出された値に基づいて、目標位置（Ｐ１）に対する検出位置（Ｐ２）の偏差である位置偏差を演算する。【選択図】図２

Description

本発明は、運搬物を運搬する作業機械に関する。

例えば特許文献１に、作業機械により運搬物を目標位置に運搬するための技術が記載されている。同文献に記載の技術では、運搬物の位置を検出するための検出装置（同文献におけるプリズム付きブラケット）が、運搬物に取り付けられる。そして、運搬物が、作業機械により吊り上げられた状態で運搬される。

特開２０１７−２５６３３号公報

同文献に記載の技術では、運搬物を運搬するのに必要な作業が多く、手間がかかる。具体的には、運搬物に検出装置を着脱する作業が必要である。また、運搬物（吊り荷）の位置を、介錯ロープなどを用いて操作する作業が必要である。また、同文献に記載の技術では、作業機械の誤操作により、作業機械のアタッチメントが検出装置に接触し、検出装置が破損するおそれがある。

そこで、本発明は、運搬物を運搬するために必要な作業を減らすことができ、アタッチメントが検出部に接触することを抑制できる、作業機械を提供することを目的とする。

作業機械は、作業機械本体と、前記作業機械本体に取り付けられたアタッチメントと、コントローラと、を備える。前記アタッチメントは、前記作業機械本体に取り付けられた基端側アタッチメントと、前記基端側アタッチメントの先端部に取り付けられた先端アタッチメントと、を備える。前記先端アタッチメントは、回転装置と、把持装置と、検出部と、を備える。前記回転装置は、前記基端側アタッチメントの先端部に取り付けられたものである。前記把持装置は、前記回転装置に取り付けられ、前記回転装置の作動により前記基端側アタッチメントに対して回転可能であり、運搬物を把持する。前記検出部は、前記把持装置に把持された前記運搬物の座標および姿勢を検出するためのものである。前記コントローラには、前記運搬物の目標位置の情報が設定される。前記コントローラは、前記検出部を用いて検出された値に基づいて前記運搬物の現在の位置である検出位置を演算し、前記目標位置に対する前記検出位置の偏差である位置偏差を演算する。

上記構成により、運搬物を運搬するために必要な作業を減らすことができ、アタッチメントが検出部に接触することを抑制できる。

運搬システム１を上から見た図である。 図１に示す作業機械２０などを横から見た図である。 図１に示す運搬システム１のブロック図である。 図２に示す運搬物１１および先端アタッチメント３０を示す斜視図である。 図４に示す治具４０などを示す斜視図である。 図２に示す運搬物１１および治具４０を上側Ｚ１から見た図であり、検出部４５の構成例１を示す図である。 図６に示す運搬物１１および治具４０を幅方向Ｙから見た図である。 図６に示す運搬物１１および治具４０を前後方向Ｘから見た図である。 図６相当図であり、図６に示す検出部４５の構成例２を示す図である。 図６相当図であり、図６に示す検出部４５の構成例３を示す図である。 図５に示す治具４０の先端表示部９０ｔを示す斜視図である。 図２に示す作業機械２０などを上から見た図であり、制御実行領域Ａ１を示す図である。

図１〜図１２を参照して、図１に示す作業機械２０を含む運搬システム１について説明する。

運搬システム１は、目標位置Ｐ１に運搬物１１を運搬するためのシステムである。運搬システム１は、運搬物１１と、トータルステーション１５と、作業機械２０と、表示部９０と、を備える。

運搬物１１は、図２に示すように、作業機械２０に運搬される物（運搬対象物、構造物）である。運搬物１１は、例えば、道路、駐車場、住宅などに設けられる構造物などである。運搬物１１は、例えばコンクリート製などであり、例えばプレキャスト材などであり、例えばＵ字溝などである。図４に示すように、運搬物１１の配置の基準となる線を、基準線１１ａとする。基準線１１ａは、運搬物１１の長手方向に延びる線であり、運搬物１１の幅方向Ｙ（方向については後述）における中央部を通る線である。基準線１１ａは、例えば、運搬物１１の底部（下側Ｚ２部分）を通ってもよく、運搬物１１の高さ方向Ｚにおける中央部を通ってもよい。なお、運搬物１１の配置の基準は、様々に設定されてよい。例えば、運搬物１１の幅方向Ｙに延びる線が、運搬物１１の配置の基準となる線として設定されてもよい。例えば、運搬物１１の特定の一点が、基準点として設定されてもよい。

（方向）
図５に示す運搬物１１に関する方向、および、運搬物１１に取り付けられる治具４０に関する方向を、次のように定義する。基準線１１ａが延びる方向（例えば運搬物１１の長手方向）を、前後方向Ｘとする。前後方向Ｘにおける一方側を前側Ｘ１とし、その逆側を後側Ｘ２とする。基準線１１ａに直交する方向であって、運搬物１１が水平面に置かれた場合に水平方向となる方向を、幅方向Ｙとする。図６に示すように、幅方向Ｙにおいて、運搬物１１の幅方向Ｙ中央に近付く側を幅方向内側Ｙｉとし、運搬物１１の幅方向Ｙ中央から遠ざかる側を幅方向外側Ｙｏとする。幅方向Ｙにおいて、前側Ｘ１を向いたときの右を右側Ｙｒとし、前側Ｘ１を向いたときの左を左側Ｙｌとする。図５に示すように、前後方向Ｘおよび幅方向Ｙのそれぞれに直交する方向を、高さ方向Ｚとする。高さ方向Ｚにおいて、運搬物１１が水平面に置かれた場合に上となる側を上側Ｚ１とし、その逆側を下側Ｚ２とする。

電子タグ１３は、図７に示す運搬物１１の情報を記憶および送信する。電子タグ１３は、運搬物１１に設けられる。電子タグ１３は、運搬物１１に埋め込まれてもよく、運搬物１１に貼り付けられてもよい。電子タグ１３は、例えばＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）タグなどである。

トータルステーション１５は、図１に示すプリズム４５ａ（後述）の位置を検出する装置である。トータルステーション１５は、トータルステーション１５からプリズム４５ａまでの距離、および、トータルステーション１５に対するプリズム４５ａの方向を検出する。トータルステーション１５は、プリズム４５ａを自動的に追尾し続ける機能（自動追尾機能）を有する。トータルステーション１５の座標（機械点）は、２か所の測量基準点１６（既知の座標）を基準として、後方交会法により求められる。これにより、トータルステーション１５の座標が、作業現場の座標系に関連付けられる。

（運搬物１１の位置）
作業現場の座標系（測量基準点１６に関連付けられた３次元座標系）における運搬物１１の位置を、単に「運搬物１１の位置」などという。「運搬物１１の位置」には、運搬物１１の座標と、運搬物１１の姿勢と、が含まれる。運搬物１１の座標は、作業現場の座標系における、運搬物１１の位置を示す座標（位置座標）である。運搬物１１の姿勢は、作業現場の座標系における運搬物１１の回転角度である。運搬物１１の姿勢は、水平面に対する運搬物１１の傾斜（傾斜の角度、傾斜の向き）と、上から見たときの運搬物１１の向き（例えば基準線１１ａの向き）と、を含む。例えば、運搬物１１の姿勢は、ヨー方向、ピッチ方向、およびロール方向のそれぞれの方向における角度（ヨー角、ピッチ角、ロール角）で示される。図４に示す運搬物１１の高さ方向Ｚに延びる軸回りの運搬物１１の回転方向をヨー方向、幅方向Ｙに延びる軸回りの運搬物１１の回転方向をピッチ方向、前後方向Ｘに延びる軸回りの運搬物１１の回転方向をロール方向とする。

作業機械２０は、図２に示すように、運搬物１１を運搬する作業を行う機械である。作業機械２０は、例えば建設作業を行う建設機械であり、例えばショベルなどである。作業機械２０は、作業機械本体２１と、アタッチメント２２と、図３に示すセンサ類５０と、操作ガイダンス部６１と、駆動部６３と、コントローラ８０と、を備える。

作業機械本体２１（機体）は、図２に示すように、下部走行体２１ａと、上部旋回体２１ｂと、を備える。下部走行体２１ａは、作業機械２０を走行させる。上部旋回体２１ｂは、下部走行体２１ａに旋回可能に搭載される。

アタッチメント２２（作業アタッチメント）は、運搬物１１を運搬する作業（運搬作業）を行う装置である。アタッチメント２２は、作業機械本体２１に取り付けられ、上部旋回体２１ｂに取り付けられる。アタッチメント２２は、基端側アタッチメント２３と、先端アタッチメント３０と、を備える。

基端側アタッチメント２３は、アタッチメント２２のうち、基端側（上部旋回体２１ｂに取り付けられる側）に配置される部分である。基端側アタッチメント２３は、ブーム２３ａと、アーム２３ｂと、を備える。ブーム２３ａは、上部旋回体２１ｂに起伏可能（上下に回転可能）に取り付けられる。上部旋回体２１ｂに対するブーム２３ａの回転軸が延びる方向を、「横方向」とする。アーム２３ｂは、ブーム２３ａに、横方向に延びる回転軸を中心に回転可能に取り付けられる。

先端アタッチメント３０は、基端側アタッチメント２３の先端部（上記「基端側」とは反対側の部分）に取り付けられ、アーム２３ｂの先端部に取り付けられる。先端アタッチメント３０は、アタッチメント２２の先端部に配置される。先端アタッチメント３０は、回転装置３１と、把持装置３３と、を備える。

回転装置３１（チルトローテータ）は、基端側アタッチメント２３の先端部に取り付けられ、アーム２３ｂの先端部に取り付けられる。回転装置３１は、アーム２３ｂに対して把持装置３３を回転（例えば任意の方向に回転）させる。回転装置３１は、アーム２３ｂに対して、互いに直交する３軸を中心に把持装置３３を回転させる。回転装置３１は、取付部３１ａと、チルト部３１ｂと、回転部３１ｃと、を備える。取付部３１ａは、横方向に延びる回転軸を中心に回転可能にアーム２３ｂに取り付けられる。チルト部３１ｂは、取付部３１ａに回転可能に取り付けられる。チルト部３１ｂは、アーム２３ｂの長手方向に対して横方向に傾くように、アーム２３ｂに対して回転（チルト動作）可能である（図４参照）。回転部３１ｃは、チルト部３１ｂに回転可能に取り付けられる。回転部３１ｃは、チルト部３１ｂの中心軸を中心に、チルト部３１ｂに対して回転（ローテート動作）可能である（図４参照）。その結果、回転部３１ｃは、アーム２３ｂに対して、互いに直交する３軸を中心に回転可能である。

把持装置３３は、運搬物１１を把持する。把持装置３３は、回転装置３１に取り付けられる。把持装置３３は、回転装置３１の作動により、基端側アタッチメント２３（さらに詳しくはアーム２３ｂ）に対して回転可能（例えば任意の方向に回転可能）である。把持装置３３は、アーム２３ｂに対する取付部３１ａの回転、取付部３１ａに対するチルト部３１ｂの回転（チルト動作）、およびチルト部３１ｂに対する回転部３１ｃの回転（ローテート動作）のそれぞれに連動する。図４に示すように、把持装置３３は、把持装置基部３３ａと、把持部３３ｂと、を備える。把持装置基部３３ａは、回転部３１ｃに固定される。把持部３３ｂは、運搬物１１に接触し、運搬物１１を把持する部分である。例えば、把持部３３ｂは、２つ設けられる。２つの把持部３３ｂ・３３ｂは、把持装置基部３３ａに対して開閉（回転）し、幅方向外側Ｙｏから挟むように運搬物１１を把持する（掴む）。なお、把持部３３ｂは、運搬物１１の内側から運搬物１１を押し拡げる（伸張する、突っ張る）ように運搬物１１を把持してもよい（図示なし）。以下では、運搬物１１が把持部３３ｂに把持された状態（図２参照）について説明する。

治具４０は、運搬物１１に取り付けられる装置である。治具４０は、フレーム部４１と、図６に示す位置決め部４３と、検出部４５と、読取装置４７と、を備える。

フレーム部４１は、図５に示すように、運搬物１１に取り付け（接触）可能である。フレーム部４１は、運搬物１１の、例えば上側Ｚ１部分に取り付け可能である。フレーム部４１は、検出部４５を支持する。フレーム部４１は、フレーム本体部４１ａと、幅方向ストッパ部４１ｂと、前後方向ストッパ部４１ｃと、を備える。

フレーム本体部４１ａは、図４に示すように、把持装置基部３３ａに固定される。フレーム本体部４１ａは、把持装置基部３３ａに直接固定されてもよく、回転部３１ｃに固定される結果として把持装置基部３３ａに対して固定されてもよい。フレーム本体部４１ａは、例えば板状などであり、直方体状などでもよい。フレーム本体部４１ａは、把持装置基部３３ａに対して前後方向Ｘに突出する。フレーム本体部４１ａは、把持装置基部３３ａから、前側Ｘ１および後側Ｘ２の少なくともいずれかに突出する。フレーム本体部４１ａは、例えば前側Ｘ１および後側Ｘ２のそれぞれに突出する。この場合、フレーム本体部４１ａは、把持装置基部３３ａから前側Ｘ１に突出する前側フレーム本体部４１ａ１と、把持装置基部３３ａから後側Ｘ２に突出する後側フレーム本体部４１ａ２と、を備える。

幅方向ストッパ部４１ｂは、図５に示すように、運搬物１１に対する治具４０の幅方向Ｙの移動を制限する。図６に示すように、幅方向ストッパ部４１ｂは、運搬物１１の幅方向外側Ｙｏの面に接触可能（例えば面接触可能）である。幅方向ストッパ部４１ｂは、運搬物１１の幅方向外側Ｙｏの両面（左側Ｙｌおよび右側Ｙｒの面）のうち一方の面（例えば左側Ｙｌの面）に接触する。運搬物１１の幅方向外側Ｙｏの他方の面（例えば右側Ｙｒの面）に接触する幅方向ストッパ部４１ｂは、設けられてもよく、設けられなくてもよい。図５に示すように、幅方向ストッパ部４１ｂは、フレーム本体部４１ａの幅方向外側Ｙｏ部分から下側Ｚ２に突出する。幅方向ストッパ部４１ｂは、例えば板状などである。幅方向ストッパ部４１ｂは、フレーム本体部４１ａに対して固定される。幅方向ストッパ部４１ｂは、前側フレーム本体部４１ａ１に固定されてもよく、後側フレーム本体部４１ａ２に固定されてもよい（図示なし）。

前後方向ストッパ部４１ｃは、運搬物１１に対する治具４０の前後方向Ｘの移動を制限する。図６に示すように、前後方向ストッパ部４１ｃは、運搬物１１の前側Ｘ１の面（前後方向Ｘの一方側の面）に接触可能である。前後方向ストッパ部４１ｃは、前側フレーム本体部４１ａ１の前側Ｘ１端部に設けられる。運搬物１１の後側Ｘ２の面（前後方向Ｘの他方側の面）に接触可能な前後方向ストッパ部４１ｃ（図示なし）は、設けられてもよく、設けられなくてもよい。図７に示すように、前後方向ストッパ部４１ｃは、フレーム本体部４１ａの前後方向Ｘの外側部分（具体的には前側Ｘ１部分）から下側Ｚ２に突出する。前後方向ストッパ部４１ｃは、例えば板状などである。前後方向ストッパ部４１ｃは、フレーム本体部４１ａに対して固定される。

位置決め部４３は、図５に示す把持装置３３に対する、運搬物１１（さらに詳しくは把持装置３３に把持された運搬物１１）の相対位置を位置決めする。位置決め部４３（図６参照）は、把持装置基部３３ａに対する運搬物１１の相対位置を位置決めする。位置決め部４３（図６参照）は、フレーム部４１に対する運搬物１１の相対位置を位置決めする。位置決め部４３は、基準線位置決め部４３ｂと、長手方向位置決め部４３ｃと、を備える。

基準線位置決め部４３ｂ（図８参照）は、把持装置３３に対する、把持装置３３に把持された運搬物１１の基準線１１ａの相対位置を位置決めする。図８に示すように、基準線位置決め部４３ｂは、治具４０に対する、運搬物１１の基準線１１ａの相対位置を位置決めする。基準線位置決め部４３ｂは、治具４０と基準線１１ａとの相対位置が所定の許容範囲に収まるようにする。基準線位置決め部４３ｂは、具体的には例えば、運搬物１１の上側Ｚ１の面に接触するフレーム本体部４１ａの下側Ｚ２の面と、運搬物１１の幅方向外側Ｙｏの面に接触する幅方向ストッパ部４１ｂの幅方向内側Ｙｉの面と、により構成される。フレーム本体部４１ａの下側Ｚ２の面は、治具４０に対する基準線１１ａの、高さ方向Ｚにおける位置決めを行う。幅方向ストッパ部４１ｂの幅方向内側Ｙｉの面は、治具４０に対する基準線１１ａの、幅方向Ｙおける位置決めを行う。

長手方向位置決め部４３ｃ（図６参照）は、図５に示す把持装置３３に対する、把持装置３３に把持された運搬物１１の相対位置であって、運搬物１１の長手方向（前後方向Ｘ）における相対位置を位置決めする。図６に示すように、長手方向位置決め部４３ｃは、前後方向Ｘにおける、治具４０に対する運搬物１１の相対位置を位置決めする。長手方向位置決め部４３ｃは、治具４０と運搬物１１との前後方向Ｘにおける相対位置が所定の許容範囲に収まるようにする。長手方向位置決め部４３ｃは、具体的には例えば、運搬物１１の前側Ｘ１の面に接触する前後方向ストッパ部４１ｃの後側Ｘ２の面により構成される。

検出部４５は、図５に示すように、把持装置３３に把持された運搬物１１の位置（座標および姿勢）を検出するための部分である。検出部４５は、先端アタッチメント３０の一部である（先端アタッチメント３０に搭載される）。検出部４５は、把持装置基部３３ａと一体的に設けられ、把持装置基部３３ａの移動に連動する。検出部４５は、フレーム部４１に設けられ、フレーム部４１に固定される。検出部４５は、フレーム部４１の上側Ｚ１の面に取り付けられる。検出部４５は、プリズム４５ａを備え、角度センサ４５ｂを備える場合がある。プリズム４５ａ（視準プリズム）の座標は、トータルステーション１５（図１参照）により検出される。なお、トータルステーション１５を、検出部４５の一部としてもよい。角度センサ４５ｂは、運搬物１１の姿勢を検出する。フレーム部４１におけるプリズム４５ａの位置、およびプリズム４５ａの個数によって、角度センサ４５ｂが必要であるか否かが相違し、角度センサ４５ｂが回転角度を検出する必要のある軸の数が相違する。検出部４５は、具体的には例えば、次の［構成例１］〜［構成例３］のように構成される。

［構成例１］図６に示すように、構成例１（検出部４５−１）では、プリズム４５ａが２個設けられる。２個のプリズム４５ａは、前後方向Ｘに互いに離れた位置（ずれた位置）に配置される。２個のプリズム４５ａの幅方向Ｙにおける位置は同じである。すなわち、上側Ｚ１から見たとき、２個のプリズム４５ａは、前後方向Ｘに延びる線（例えば基準線１１ａ）を通る。この場合、２個のプリズム４５ａの座標に基づいて、運搬物１１のヨー角およびピッチ角を算出することができる。一方、２個のプリズム４５ａの座標からは、運搬物１１のロール角（前後方向Ｘに延びる軸回りの回転角度）を算出することができない。そこで、角度センサ４５ｂは、１軸（具体的には運搬物１１のロール角）の回転角度を検出する必要がある。

プリズム４５ａが２個設けられる場合、２個のプリズム４５ａが、前側フレーム本体部４１ａ１および後側フレーム本体部４１ａ２のいずれか一方のみに配置されてもよい。また、図５に示すように、２個のプリズム４５ａが、前側フレーム本体部４１ａ１と後側フレーム本体部４１ａ２とに分かれて配置されてもよい。

［構成例２］図９に示すように、構成例２（検出部４５−２）では、プリズム４５ａが２個設けられる。２個のプリズム４５ａは、前後方向Ｘに互いに離れた位置に配置され、かつ、幅方向Ｙに互いに離れた位置に配置される。この場合、２個のプリズム４５ａの座標に基づいて、運搬物１１のヨー角、ピッチ角、およびロール角を算出することができる。そのため、この例では、角度センサ４５ｂ（図６参照）は不要である。なお、図９および図１０では、図６に示す幅方向ストッパ部４１ｂおよび前後方向ストッパ部４１ｃの図示を省略している。

［構成例３］図１０に示すように、構成例３（検出部４５−３）では、プリズム４５ａが１個設けられる。このプリズム４５ａは、運搬物１１に対する相対位置が既知の位置（例えば、高さ方向Ｚから見て運搬物１１の中央の位置など）に配置される。この場合、プリズム４５ａの座標からは、運搬物１１の姿勢を算出することはできない。そこで、角度センサ４５ｂは、３軸、具体的には運搬物１１のヨー角、ピッチ角、およびロール角を検出する必要がある。

なお、検出部４５は、運搬物１１の座標および姿勢を検出できれば、上記の［構成例１］〜［構成例３］以外の構成でもよい。また、運搬物１１の種類や形状などによっては、座標（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）および姿勢（ヨー角、ピッチ角、ロール角）のうちの一部の情報のみが検出部４５により検出できてもよい。具体的には例えば、運搬物１１が円筒状の場合など、運搬物１１を任意のロール角で配置してよい場合は、検出部４５でロール角を検出できなくてもよい。

読取装置４７は、図７に示すように、運搬物１１の情報（後述）を、電子タグ１３から読み取り、コントローラ８０（図３参照）に送信する。読取装置４７は、フレーム部４１に設けられる。読取装置４７は、アンテナなどを備える。読取装置４７のアンテナは、例えば、フレーム部４１の面であって電子タグ１３を向いた面（具体的には下側Ｚ２の面）に設けられる。

センサ類５０（図３参照）は、図２に示す作業機械２０に関する状態を検出する。図３に示すように、センサ類５０は、機械位置検出部５１と、姿勢検出部５３と、を備える。

機械位置検出部５１は、図２に示す作業機械本体２１の位置（座標、方向）を検出し、さらに詳しくは上部旋回体２１ｂの位置を検出する。機械位置検出部５１は、作業現場の座標系における作業機械本体２１の位置を検出する。機械位置検出部５１は、衛星測位システム（例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System））を用いたものでもよく、トータルステーション１５とは別に設けられるトータルステーションを用いたものでもよい。

姿勢検出部５３（図３参照）は、アタッチメント２２の姿勢を検出する。姿勢検出部５３に検出されるアタッチメント２２の姿勢は、作業機械本体２１に対する、把持装置３３の位置（運搬物１１の位置）の演算に用いられる。図３に示す姿勢検出部５３は、例えば角度センサなどを備える。具体的には、姿勢検出部５３は、ブーム角度センサ５３ａと、アーム角度センサ５３ｂと、先端アタッチメント角度センサ５３ｃと、を備える。ブーム角度センサ５３ａは、図２に示す上部旋回体２１ｂに対するブーム２３ａの回転角度（起伏角度）を検出する。アーム角度センサ５３ｂ（図３参照）は、ブーム２３ａに対するアーム２３ｂの回転角度を検出する。先端アタッチメント角度センサ５３ｃ（図３参照）は、アーム２３ｂに対する先端アタッチメント３０の（取付部３１ａの）回転角度を検出する。先端アタッチメント角度センサ５３ｃ（図３参照）は、アーム２３ｂに対するチルト部３１ｂの回転角度、および、チルト部３１ｂに対する回転部３１ｃの（把持装置基部３３ａの）回転角度を検出する。

操作ガイダンス部６１（図３参照）は、ガイダンスを出力することで、作業機械２０の操作者（機械オペレータ）が行うべき操作を示す（指示する）。操作ガイダンス部６１は、運搬物１１を目標位置Ｐ１（図１参照）に運搬させるように、ガイダンスを行う（詳細は後述）。操作ガイダンス部６１は、光によるガイダンスを出力してもよく、音声によるガイダンスを表示してもよい。光によるガイダンスは、画面表示によるものでもよく、ＬＥＤ（light emitting diode）ライトなどのライトによるものでもよい。具体的には例えば、操作ガイダンス部６１は、アーム２３ｂを押し側に操作すべき旨を出力する場合、「アームを押してください」という表示や音声出力を行う。

駆動部６３（図３参照）は、作業機械２０を駆動させる部分である。駆動部６３は、例えば油圧回路を備えてもよく、電気回路を備えてもよい。

コントローラ８０（図３参照）は、信号の入出力、演算、および記憶などを行う。コントローラ８０は、作業機械２０に設けられてもよく（図３参照）、図１に示すように、作業機械２０の外部に設けられてもよい。コントローラ８０は、表示部９０と一体的に設けられてもよく、表示部９０と別体でもよい。図３に示すように、コントローラ８０は、角度センサ４５ｂから、検出された情報（方向の情報）を受信する。コントローラ８０は、トータルステーション１５から、検出された情報（プリズム４５ａの座標）を受信する。例えば、コントローラ８０は、受信部８０ｒを介して、トータルステーション１５から情報を受信する。コントローラ８０は、位置偏差（後述）に関する情報を表示部９０に送信する。コントローラ８０は、目標位置記憶部８１と、検出位置演算部８２と、位置偏差演算部８３と、ログ部８５と、自動制御部８６と、把持解除禁止部８７と、を備える（各部の詳細は後述）。

表示部９０（偏差表示部、偏差表示器）は、位置偏差（後述）に関する情報を表示する。表示部９０は、操作ガイダンス部６１と兼用されてもよい。表示部９０は、図１に示す作業機械２０の外部に配置されてもよく、例えば運搬物１１の近傍の作業員に持たれる携帯可能な物（ハンディタイプのもの）などでもよい。表示部９０（図３参照）は、図２に示す作業機械２０に含まれてもよく、例えば作業機械２０の運転室内などに設けられてもよい。表示部９０は、先端アタッチメント３０に設けられてもよく、具体的には例えば、図１１に示す先端表示部９０ｔを備えてもよい。

先端表示部９０ｔは、先端アタッチメント３０に設けられる。先端表示部９０ｔは、フレーム部４１に設けられ、フレーム部４１に取り付けられてもよく、フレーム部４１と一体化されてもよい。先端表示部９０ｔは、位置偏差に関する情報を、先端表示部９０ｔの周囲に視覚的に通知する。先端表示部９０ｔは、運搬物１１（図５参照）の近傍の作業者から容易に視認可能な位置に配置される。先端表示部９０ｔは、作業機械２０（図２参照）の操作者から容易に視認可能な位置に配置される。例えば、先端表示部９０ｔは、図５に示す把持装置３３の外部（把持装置３３によって隠されることがないような位置）に配置される。図１１に示すように、先端表示部９０ｔは、例えば、フレーム部４１の上側Ｚ１の面に配置され、運搬物１１（図５参照）の上側Ｚ１の面と平行に配置される。先端表示部９０ｔは、運搬物１１の上側Ｚ１の面以外の面（前後方向Ｘおよび幅方向Ｙの少なくともいずれかの方向における外側の面）と平行に配置されてもよい（図示なし）。先端表示部９０ｔは、発光可能な部分を備え、例えばＬＥＤ（light emitting diode）などを備える。

（作動）
図１に示す運搬システム１は、次のように作動するように構成される。

（運搬物１１の把持）
図２に示す作業機械２０が作動することで、把持装置３３が、運搬物１１に近づけられる。そして、治具４０が、運搬物１１に取り付けられる（嵌め込まれる）。このとき、図８に示す位置決め部４３が、運搬物１１に接触させられる。具体的には、フレーム本体部４１ａの下側Ｚ２の面が、運搬物１１の上側Ｚ１の面に接触させられる。また、幅方向ストッパ部４１ｂの幅方向内側Ｙｉの面が、運搬物１１の幅方向外側Ｙｏの面に接触させられる。また、図６に示すように、前後方向ストッパ部４１ｃが、運搬物１１の前側Ｘ１の面に接触させられる。その結果、運搬物１１に対して治具４０が位置決めされる（相対位置が一意に決まる）。その結果、図５に示す運搬物１１に対して検出部４５（プリズム４５ａなど）が位置決めされる。これにより、検出部４５の検出結果から、運搬物１１の位置を演算可能な状態になる。また、把持装置３３が、運搬物１１を把持する。位置決め部４３が運搬物１１に接触するタイミングと、把持装置３３が運搬物１１の把持を開始するタイミングとは、互いに同時でもよく、一方が先でもよい。

（運搬物１１の配置の例）
図１に示す運搬物１１は、目標位置Ｐ１に運搬され、配置（設置、敷設）される。例えば、運搬物１１がＵ字溝の場合、運搬物１１は、次のように配置される場合がある。まず、「１個目の運搬物１１」が、目標位置Ｐ１に配置される。このとき、１個目の運搬物１１の座標および姿勢が、目標とする座標および姿勢と一致するように配置される。その後、「２個目以降の運搬物１１」が、通り線Ｐ１ａ（目標とする基準線１１ａの位置）に沿って、互いに直列的に、互いに接するように、互いに連続するように配置される。２個目以降の運搬物１１は、既に配置された運搬物１１に連続するように配置される。また、２個目以降の運搬物１１は、運搬物１１の基準線１１ａの方向と通り線Ｐ１ａの方向とが一致するように配置される（運搬物１１の姿勢が目標とする姿勢に合わせられる）。その結果、２個目以降の運搬物１１の座標は、目標とする座標と一致する。このように、１個目の運搬物１１を配置する際には座標および姿勢の情報が必要であり、２個目以降の運搬物１１を配置する際には姿勢の情報があれば足りる。なお、上記の運搬物１１の配置の手順は一例であり、運搬物１１は様々な手順で配置可能である。

（コントローラ８０などの作動）
コントローラ８０（図３参照）の作動などの概要は、次の通りである。目標位置記憶部８１（図３参照）には、図５に示す運搬物１１の目標位置Ｐ１の情報が設定されている。検出位置演算部８２（図３参照）は、検出部４５を用いて検出された値に基づいて、運搬物１１の現在の位置である検出位置Ｐ２を演算する。なお、図５には、高さ方向Ｚに投影した目標位置Ｐ１および現在の検出位置Ｐ２を記載した。位置偏差演算部８３（図３参照）は、目標位置Ｐ１に対する検出位置Ｐ２の偏差である位置偏差を演算する。図３に示すコントローラ８０は、位置偏差を減らす側への操作のガイダンスを、操作ガイダンス部６１に出力させてもよい。また、自動制御部８６は、位置偏差を減らす側に自動的にアタッチメント２２（図２参照）を作動させてもよい。コントローラ８０は、位置偏差の情報を表示部９０に表示させてもよい。コントローラ８０の作動などの詳細は、次の通りである。

（目標位置Ｐ１の設定）
目標位置記憶部８１（図３参照）には、図５に示す運搬物１１の目標位置Ｐ１の情報が、予め（下記の各演算が行われる前に）設定されている。目標位置Ｐ１の情報は、目標とする運搬物１１の位置の情報（設置位置計画情報、設計情報、３次元情報）である。目標位置Ｐ１には、目標とする運搬物１１の座標（目標座標）と、目標とする運搬物１１の姿勢（目標姿勢）と、がある。例えば、上記「１個目の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、目標座標の情報、および目標姿勢の情報である。上記「２個目以降の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、目標姿勢の情報である。２個目以降の運搬物１１の目標座標の情報は、目標位置記憶部８１に設定されていなくてもよい。

（検出位置Ｐ２の演算）
検出位置演算部８２（図３参照）は、検出部４５を用いて検出された値に基づいて、検出位置Ｐ２を演算する。検出位置Ｐ２は、検出部４５およびトータルステーション１５（図１参照）により検出された値に基づいて演算される、現在の（現時点での、実際の）運搬物１１の位置である。検出位置Ｐ２には、現在の運搬物１１の座標（検出座標）と、現在の運搬物１１の姿勢（検出姿勢）と、がある。例えば、上記「１個目の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、検出座標の情報、および検出姿勢の情報である。上記「２個目以降の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、検出姿勢の情報である。検出位置演算部８２は、運搬しようとしている運搬物１１が２個目以降である場合は、検出座標を演算しなくてもよい。

（運搬物１１の情報の取得）
コントローラ８０（図３参照）は、運搬物１１の運搬に必要な情報（以下「運搬物１１情報」ともいう）を取得する。運搬物１１情報は、運搬物１１の種類（例えばＵ字溝であるか、ブロックであるかなど）の情報を含んでもよい。運搬物１１情報は、運搬物１１の寸法の情報を含んでもよい。コントローラ８０が取得する運搬物１１の寸法の情報は、例えば、運搬物１１のうち、治具４０に対する位置が決まっている部分から、そうでない部分までの、寸法の情報などである。具体的には例えば、運搬物１１情報は、運搬物１１のうち、前後方向ストッパ部４１ｃが接触している前側Ｘ１の面から、後側Ｘ２の面までの、寸法の情報（すなわち、運搬物１１の長手方向の長さの情報）などを含んでもよい。運搬物１１情報は、前後方向Ｘ以外の方向の寸法の情報を含んでもよい。

コントローラ８０（図３参照）に取得される運搬物１１情報は、様々な方法により取得され得る。例えば、運搬物１１情報は、運搬物１１に設けられたもの（貼り付け、取り付け、埋め込みなどされたもの）から取得されてもよく、例えば電子タグ１３（図７参照）から取得されてもよい。運搬物１１情報は、運搬物１１とは別の物（例えば記憶媒体など）から取得されてもよい。運搬物１１情報は、作業者による入力により取得されてもよい。運搬物１１情報が、運搬物１１の寸法の情報である場合、運搬物１１の寸法を測定する装置により運搬物１１情報が取得されてもよい。具体的には例えば、運搬物１１の前側Ｘ１の面と後側Ｘ２の面とを挟むことで、前側Ｘ１の面から後側Ｘ２の面までの寸法を測定する装置により、運搬物１１の前後方向Ｘの長さの情報が取得されてもよい。

（目標位置Ｐ１に対する検出位置Ｐ２の位置偏差の演算）
位置偏差演算部８３（図３参照）は、目標位置Ｐ１に対する検出位置Ｐ２の偏差である位置偏差を演算する。位置偏差には、座標偏差と、姿勢偏差と、がある。座標偏差は、目標座標に対する検出座標の偏差である。姿勢偏差は、目標姿勢に対する検出姿勢の偏差である。姿勢偏差は、通り線Ｐ１ａが延びる方向に対する、基準線１１ａが延びる方向の偏差である。例えば、上記「１個目の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、座標偏差の情報、および姿勢偏差の情報である。上記「２個目以降の運搬物１１」を配置する際に必要な情報は、姿勢偏差の情報である。位置偏差演算部８３（図３参照）は、運搬しようとしている運搬物１１が２個目以降である場合は、座標偏差を演算しなくてもよい。

図３に示す位置偏差演算部８３に演算された位置偏差は、様々に利用可能である。例えば、演算された位置偏差は、操作ガイダンス部６１によるガイダンスに用いられてもよく、自動制御部８６による自動制御に用いられてもよい。

（操作ガイダンス部６１によるガイダンス）
コントローラ８０は、機械位置検出部５１と姿勢検出部５３とに検出された値に基づいて、位置偏差を減らす側への操作のガイダンスを、操作ガイダンス部６１に出力させる。操作ガイダンス部６１は、位置偏差を減らすために操作者が行うべき操作の内容（「操作ガイダンス情報」）を、操作者に示す（指示する）。操作者が操作ガイダンス情報に従って作業機械２０を操作するだけで、図２に示す運搬物１１を目標位置Ｐ１に高精度に設置することが可能となる。

操作ガイダンス情報の内容は、位置偏差を減らすことができるように、適切に選択される。操作ガイダンス情報の内容は、例えば下記の［例１Ａ］〜［例１Ｆ］の少なくともいずれかを含む。［例１Ａ］下部走行体２１ａの走行（前進、後進）。［例１Ｂ］下部走行体２１ａに対する上部旋回体２１ｂの旋回（右旋回、左旋回）。［例１Ｃ］上部旋回体２１ｂに対するブーム２３ａの回転（上げ、下げ）。［例１Ｄ］ブーム２３ａに対するアーム２３ｂの回転（押し、引き）。［例１Ｅ］アーム２３ｂに対する先端アタッチメント３０の回転。さらに詳しくは、下記の［例１Ｅａ］〜［例１Ｅｃ］。［例１Ｅａ］アーム２３ｂに対する取付部３１ａの回転（押し、引き）。［例１Ｅｂ］取付部３１ａに対するチルト部３１ｂの回転（右傾、左傾）。［例１Ｅｃ］チルト部３１ｂに対する回転部３１ｃの回転（右回転、左回転）。すなわち、チルト部３１ｂに対する把持装置３３の回転。［例１Ｆ］把持装置基部３３ａに対する把持部３３ｂの回転（把持、把持解除）。

（ガイダンスが行われる条件）
図３に示す操作ガイダンス部６１によるガイダンスは、運搬物１１（図２参照）の運搬作業中に常に行われてもよく、所定条件が満たされた場合にのみ行われてもよい。操作ガイダンス部６１によるガイダンスが行われるか否かは、操作者の操作（例えばスイッチを押す操作など）により切り換えられてもよい。操作ガイダンス部６１によるガイダンスは、図１２に示す運搬物１１の検出位置Ｐ２が、制御実行領域Ａ１の内部にある場合にのみ行われてもよい。具体的には例えば、制御実行領域Ａ１の外部に置かれている運搬物１１（作業前の運搬物１１Ｂ）を把持部３３ｂが把持し、運搬物１１の運搬を開始する際には、操作ガイダンス部６１（図３参照）は、ガイダンスを行わない。制御実行領域Ａ１は、コントローラ８０（図３参照）に設定され、目標位置Ｐ１および目標位置Ｐ１の周囲の領域である。例えば、制御実行領域Ａ１は、位置偏差が所定値以下となる領域である。コントローラ８０（図３参照）は、制御実行領域Ａ１の範囲を、何らかの条件に応じて（手動または自動で）変化させてもよい。

（ガイダンスの内容の変化）
図３に示すコントローラ８０は、姿勢検出部５３に検出されたアタッチメント２２の姿勢の変化に応じて、操作ガイダンス部６１に出力させる操作のガイダンスの内容を変化させる。さらに詳しくは、コントローラ８０は、運搬物１１（図２参照）の運搬作業中、姿勢検出部５３（図３参照）に検出されたアタッチメント２２の姿勢を把握し続ける。コントローラ８０は、アタッチメント２２の姿勢が変化したとき、変化後のアタッチメント２２の姿勢に基づいて、位置偏差を減らすのに適した操作ガイダンス情報の内容を選択する。そして、コントローラ８０は、選択した操作ガイダンス情報の内容を、操作ガイダンス部６１に出力させる。これにより、より確実に、図５に示す運搬物１１を目標位置Ｐ１に移動させるようなガイダンスが可能となる。

（自動制御部８６による制御）
自動制御部８６（図３参照）は、運搬物１１を目標位置Ｐ１に運搬させるように、作業機械２０（図１参照）を自動的に作動させる。さらに詳しくは、自動制御部８６（図３参照）は、機械位置検出部５１と姿勢検出部５３とに検出された値に基づいて、位置偏差を減らす側にアタッチメント２２を自動的に作動させる。自動制御部８６は、駆動部６３に指令を出力することで、アタッチメント２２を自動的に作動させる。自動制御部８６による自動制御の内容は、位置偏差を減らすことができるように、適切に選択される。自動制御部８６による自動制御の内容は、上記の操作ガイダンス情報の内容と同様、上記の［例１Ａ］〜［例１Ｆ］の少なくともいずれかを含む。例えば、自動制御部８６は、アタッチメント２２の各回転軸の回転角度を、自動的に制御する。なお、自動制御部８６が「位置偏差を減らす側にアタッチメント２２を自動的に作動させる」ことには、下部走行体２１ａを自動的に走行させる結果として、アタッチメント２２を自動的に作動（移動）させることが含まれる。自動制御部８６による自動制御には、下部走行体２１ａに対して上部旋回体２１ｂを自動的に旋回させる結果として、アタッチメント２２を自動的に作動させることが含まれる。

（自動制御が行われる条件）
図３に示す自動制御部８６による自動制御は、運搬物１１（図２参照）の運搬作業中に常に行われてもよく、所定条件が満たされた場合にのみ行われてもよい。自動制御部８６による自動制御は、図１２に示す運搬物１１の検出位置Ｐ２が制御実行領域Ａ１に含まれた場合にのみ行われてもよい。なお、図３に示す操作ガイダンス部６１によるガイダンスと、自動制御部８６による自動制御と、が両方行われてもよい。この場合、ガイダンスが行われる制御実行領域Ａ１（図１２参照）と、自動制御が行われる制御実行領域Ａ１とは、互いに同じでもよく、相違してもよい。

（把持装置３３の把持解除の禁止）
図３に示す把持解除禁止部８７は、図５に示す運搬物１１の検出位置Ｐ２が、目標位置Ｐ１と略一致するまで（位置偏差が略ゼロになるまで）、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止する。具体的には、把持解除禁止部８７（図３参照）には、位置偏差の大きさに関する閾値である位置偏差閾値が設定される。把持解除禁止部８７は、位置偏差（把持装置３３に把持されている運搬物１１の位置偏差）が、位置偏差閾値よりも大きい場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止する。この場合、把持解除禁止部８７（図３参照）は、把持装置３３による運搬物１１の把持を解除する操作が操作者により行われても、この操作を無効にする。この場合、例えば、把持部３３ｂ・３３ｂが開かない。把持解除禁止部８７（図３参照）は、位置偏差が位置偏差閾値以下の場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を許可する。この場合、把持装置３３による運搬物１１の把持を解除する操作が操作者により行われると、この操作に従って、把持装置３３による運搬物１１の把持が解除される（例えば把持部３３ｂ・３３ｂが開く）。

上記のように、位置偏差には、座標偏差と、姿勢偏差と、がある。そこで、把持解除禁止部８７（図３参照）は、座標偏差が略ゼロになるまで把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止してもよい（下記［例２Ａ］）。また、把持解除禁止部８７（図３参照）は、姿勢偏差が略ゼロになるまで把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止してもよい（下記［例２Ｂ］）。［例２Ａ］図３に示す把持解除禁止部８７には、座標偏差の大きさに関する閾値である座標偏差閾値が設定される。把持解除禁止部８７は、座標偏差が、座標偏差閾値よりも大きい場合は、図５に示す把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止する。把持解除禁止部８７（図３参照）は、座標偏差が座標偏差閾値以下の場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を許可する。この例では、例えば上記「１個目の運搬物１１」の検出座標が、目標座標と一致または略一致した状態で、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除が許可される。［例２Ｂ］図３に示す把持解除禁止部８７には、姿勢偏差の大きさに関する閾値である姿勢偏差閾値が設定される。把持解除禁止部８７は、姿勢偏差が、姿勢偏差閾値よりも大きい場合は、図５に示す把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止する。把持解除禁止部８７（図３参照）は、姿勢偏差が姿勢偏差閾値以下の場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を許可する。この例では、例えば上記「２個目以降の運搬物１１」の検出姿勢が、目標姿勢と一致または略一致した状態で、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除が許可される。

（ログ部８５）
図３に示すコントローラ８０は、運搬物１１（図４参照）の運搬作業の状況（例えば進捗状況など）をログ部８５に記憶する。コントローラ８０は、ログ部８５に記憶された情報を、表示部９０に表示させてもよい。

（位置偏差に関する情報の表示）
コントローラ８０は、位置偏差の情報（さらに詳しくは、位置偏差に関する情報）を表示部９０に表示させる。例えば、コントローラ８０は、図１１に示す先端表示部９０ｔに位置偏差の情報を表示させる。先端表示部９０ｔが位置偏差の情報を表示する場合、作業者（運搬物１１の近傍の作業者、および作業機械２０の操作者の少なくともいずれか）は、先端表示部９０ｔに表示された位置偏差の情報と、運搬物１１と、を同時に目視しながら作業することができる。

表示部９０（例えば先端表示部９０ｔ）が表示する位置偏差の情報の例は、次の通りである。表示部９０が表示する位置偏差の情報には、位置偏差の向きの情報が含まれてもよい。さらに詳しくは、表示部９０が表示する位置偏差の情報には、図５に示す目標位置Ｐ１に対して検出位置Ｐ２がどの向きにずれているかに関する情報、すなわち、運搬物１１をどの向きに移動させるべきかに関する情報が含まれてもよい。図１１に示す表示部９０が表示する位置偏差の情報には、位置偏差の大きさに関する情報が含まれてもよい。表示部９０が表示する位置偏差の情報には、図５に示す目標位置Ｐ１に対して検出位置Ｐ２が一致状態（一致または略一致している状態）であることが含まれてもよい。

（トータルステーション１５を使用する利点）
図３に示す機械位置検出部５１および姿勢検出部５３が検出した値から、図１に示す把持装置３３に把持された運搬物１１の位置（検出位置Ｐ２）を演算すると、アタッチメント２２の可動軸が多いため、運搬物１１の位置の誤差が大きくなる。一方、本実施形態では、運搬物１１の検出位置Ｐ２は、プリズム４５ａおよびトータルステーション１５を用いて演算される。よって、運搬物１１の検出位置Ｐ２の誤差を小さくすることができる。

（効果）
図１に示す作業機械２０による効果は次の通りである。

（第１の発明の効果）
作業機械２０は、作業機械本体２１と、作業機械本体２１に取り付けられたアタッチメント２２と、コントローラ８０と、を備える。アタッチメント２２は、作業機械本体２１に取り付けられた基端側アタッチメント２３と、基端側アタッチメント２３の先端部に取り付けられた先端アタッチメント３０と、を備える。図２に示すように、先端アタッチメント３０は、回転装置３１と、把持装置３３と、を備える。回転装置３１は、基端側アタッチメント２３の先端部に取り付けられる。把持装置３３は、回転装置３１に取り付けられ、回転装置３１の作動により基端側アタッチメント２３に対して回転可能であり、運搬物１１を把持する。

［構成１−１］図１に示すように、先端アタッチメント３０は、検出部４５を備える。検出部４５は、把持装置３３に把持された運搬物１１の座標および姿勢を検出するためのものである。

［構成１−２］コントローラ８０（図３参照）には、運搬物１１の目標位置Ｐ１の情報が設定される。コントローラ８０は、検出部４５を用いて検出された値に基づいて運搬物１１の現在の位置である検出位置Ｐ２を演算する。コントローラ８０は、目標位置Ｐ１に対する検出位置Ｐ２の偏差である位置偏差を演算する。

上記［構成１−２］では、コントローラ８０は、運搬物１１の目標位置Ｐ１に対する、運搬物１１の現在の検出位置Ｐ２の、位置偏差を演算する。よって、この位置偏差を様々な用途（例えばガイダンスや自動制御など）に用いることができる。

上記［構成１−１］では、検出部４５は、先端アタッチメント３０に備えられたものである。よって、先端アタッチメント３０が運搬物１１を把持すれば、運搬物１１に検出部４５が取り付けられることになる。よって、先端アタッチメント３０とは別に設けられる検出装置（検出部４５と同様の機能を有するもの）を、運搬物１１に対して着脱する作業を不要にできる。よって、運搬物１１を運搬するために必要な作業を減らすことができる。先端アタッチメント３０とは別に設けられる検出装置を運搬物１１に着脱する作業（着脱作業）を不要にできるので、この着脱作業を行う作業者を不要にできる（省人化できる）。

また、上記［構成１−１］では、検出部４５は、先端アタッチメント３０に備えられたものであるため、誤操作により先端アタッチメント３０が検出部４５に接触することがない。よって、誤操作によりアタッチメント２２が検出部４５に接触することを抑制できる。その結果、アタッチメント２２が検出部４５に接触することによる検出部４５（例えばプリズム４５ａ）の破損を抑制できる。その結果、検出部４５が破損し、運搬物１１の位置を正確に検出できなくなる問題を抑制できる。

上記［構成１−１］では、運搬物１１は、基端側アタッチメント２３に対して回転可能な把持装置３３に把持される。ここで、運搬物１１がクレーンで吊り上げられて運搬される場合（吊り作業の場合）は、次の問題が生じる場合がある。作業者が吊り荷（ここでは運搬物１１）に直接触れる事は、法令により禁止されている。そのため、複数（例えば２人程度）の玉掛作業者が、介錯ロープなどを介して吊り荷を引っ張りながら、吊り荷のバランスを取りながら作業する場合がある。一方、上記［構成１−１］では、運搬物１１を、把持装置３３により把持された状態で運搬することができる。よって、吊り作業において玉掛作業者が行う必要のあった作業を不要にできる。よって、運搬物１１を運搬するために必要な作業を減らすことができる。その結果、運搬物１１の運搬作業に必要な作業者の数を削減することができる（省人化できる）。

（第２の発明の効果）
［構成２］作業機械２０は、図８に示すように、基準線位置決め部４３ｂを備える。基準線位置決め部４３ｂは、図１に示す把持装置３３に対する、把持装置３３に把持された運搬物１１の基準線１１ａの相対位置を位置決めする。

上記［構成２］では、把持装置３３が運搬物１１を把持すれば、基準線位置決め部４３ｂ（図８参照）により、把持装置３３に対する運搬物１１の基準線１１ａの相対位置が決まる。よって、把持装置３３に対する運搬物１１の基準線１１ａの相対位置を、別途（把持装置３３による運搬物１１の把持とは異なる作動や作業により）設定する必要がない。

（第３の発明の効果）
［構成３］作業機械２０は、図８に示すように、位置決め部４３を備える。位置決め部４３は、図１に示す把持装置３３に対する、把持装置３３に把持された運搬物１１の相対位置を位置決めする。

上記［構成３］では、把持装置３３が運搬物１１を把持すれば、位置決め部４３（図８参照）により、把持装置３３に対する運搬物１１の位置が決まる。よって、把持装置３３に対する運搬物１１の位置を、別途（把持装置３３による運搬物１１の把持とは異なる作動や作業により）設定する必要がない。

（第４の発明の効果）
図３に示すように、作業機械２０は、機械位置検出部５１と、姿勢検出部５３と、操作ガイダンス部６１と、を備える。機械位置検出部５１は、作業機械本体２１（図２参照）の位置を検出する。姿勢検出部５３は、アタッチメント２２（図２参照）の姿勢を検出する。

［構成４］図３に示す操作ガイダンス部６１は、ガイダンスを出力する。コントローラ８０は、機械位置検出部５１と姿勢検出部５３とに検出された値に基づいて、位置偏差を減らす側への操作のガイダンスを操作ガイダンス部６１に出力させる、

上記［構成４］により、操作者は、操作ガイダンス部６１の出力に従って操作することで、位置偏差を減らす側への操作を容易に行える。よって、図１に示す運搬物１１を運搬する操作に操作者が慣れていない場合でも、運搬物１１を目標位置Ｐ１に精度よく運搬することができる。

（第５の発明の効果）
［構成５］図３に示すコントローラ８０は、姿勢検出部５３に検出されたアタッチメント２２の姿勢の変化に応じて、操作ガイダンス部６１に出力させる操作のガイダンスの内容を変化させる。

上記［構成５］により、アタッチメント２２の姿勢の変化に応じて、適切な操作のガイダンスを、操作ガイダンス部６１が出力できる。

（第６の発明の効果）
作業機械２０は、機械位置検出部５１と、姿勢検出部５３と、を備える。機械位置検出部５１は、作業機械本体２１（図２参照）の位置を検出する。姿勢検出部５３は、アタッチメント２２（図２参照）の姿勢を検出する。

［構成６］コントローラ８０は、機械位置検出部５１と姿勢検出部５３とに検出された値に基づいて、位置偏差を減らす側にアタッチメント２２を自動的に作動させる。

上記［構成６］により、図１に示す作業機械２０を操作者が操作しなくても、運搬物１１を目標位置Ｐ１に運搬することができる。そのため、運搬物１１を精度よく目標位置Ｐ１に運搬する操作に操作者が慣れる必要がない、または、操作者を不要にすることができる（省人化できる）。

（第７の発明の効果）
［構成７］コントローラ８０には、位置偏差の大きさに関する閾値である位置偏差閾値が設定される。コントローラ８０は、位置偏差が位置偏差閾値よりも大きい場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を禁止する。コントローラ８０は、位置偏差が位置偏差閾値以下の場合は、把持装置３３による運搬物１１の把持の解除を許可する。

上記［構成７］により、位置偏差が位置偏差閾値よりも大きい場合に、誤操作により、把持装置３３から運搬物１１が落下することを抑制できる。

（変形例）
上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態の各構成要素の配置や形状が変更されてもよい。例えば、図３に示すブロック図の接続は変更されてもよい。例えば、閾値や範囲（例えば制御実行領域Ａ１）などは、一定でもよく、手動操作により変えられてもよく、何らかの条件に応じて自動的に変えられてもよい。例えば、構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、互いに異なる複数の部材や部分として説明したものが、一つの部材や部分とされてもよい。例えば、一つの部材や部分として説明したものが、互いに異なる複数の部材や部分に分けて設けられてもよい。

１１ 運搬物
１１ａ 基準線
２０ 作業機械
２１ 作業機械本体
２２ アタッチメント
２３ 基端側アタッチメント
３０ 先端アタッチメント
３１ 回転装置
３３ 把持装置
４３ 位置決め部
４３ｂ 基準線位置決め部
４５ 検出部
５１ 機械位置検出部
５３ 姿勢検出部
６１ 操作ガイダンス部
８０ コントローラ
９０ｔ 先端表示部
Ｐ１ 目標位置
Ｐ２ 検出位置

Claims (7)

1. 作業機械本体と、
   前記作業機械本体に取り付けられたアタッチメントと、
   コントローラと、
   を備え、
   前記アタッチメントは、
   前記作業機械本体に取り付けられた基端側アタッチメントと、
   前記基端側アタッチメントの先端部に取り付けられた先端アタッチメントと、
   を備え、
   前記先端アタッチメントは、
   前記基端側アタッチメントの先端部に取り付けられた回転装置と、
   前記回転装置に取り付けられ、前記回転装置の作動により前記基端側アタッチメントに対して回転可能であり、運搬物を把持する把持装置と、
   前記把持装置に把持された前記運搬物の座標および姿勢を検出するための検出部と、
   を備え、
   前記コントローラには、前記運搬物の目標位置の情報が設定され、
   前記コントローラは、前記検出部を用いて検出された値に基づいて前記運搬物の現在の位置である検出位置を演算し、前記目標位置に対する前記検出位置の偏差である位置偏差を演算する、
   作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械であって、
   前記把持装置に対する、前記把持装置に把持された前記運搬物の基準線の相対位置を位置決めする基準線位置決め部を備える、
   作業機械。
3. 請求項１に記載の作業機械であって、
   前記把持装置に対する、前記把持装置に把持された前記運搬物の相対位置を位置決めする位置決め部を備える、
   作業機械。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の作業機械であって、
   前記作業機械本体の位置を検出する機械位置検出部と、
   前記アタッチメントの姿勢を検出する姿勢検出部と、
   ガイダンスを出力する操作ガイダンス部と、
   を備え、
   前記コントローラは、前記機械位置検出部と前記姿勢検出部とに検出された値に基づいて、前記位置偏差を減らす側への操作のガイダンスを前記操作ガイダンス部に出力させる、
   作業機械。
5. 請求項４に記載の作業機械であって、
   前記コントローラは、前記姿勢検出部に検出された前記アタッチメントの姿勢の変化に応じて、前記操作ガイダンス部に出力させる操作のガイダンスの内容を変化させる、
   作業機械。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の作業機械であって、
   前記作業機械本体の位置を検出する機械位置検出部と、
   前記アタッチメントの姿勢を検出する姿勢検出部と、
   を備え、
   前記コントローラは、前記機械位置検出部と前記姿勢検出部とに検出された値に基づいて、前記位置偏差を減らす側に前記アタッチメントを自動的に作動させる、
   作業機械。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の作業機械であって、
   前記コントローラには、前記位置偏差の大きさに関する閾値である位置偏差閾値が設定され、
   前記コントローラは、
   前記位置偏差が前記位置偏差閾値よりも大きい場合は、前記把持装置による前記運搬物の把持の解除を禁止し、
   前記位置偏差が前記位置偏差閾値以下の場合は、前記把持装置による前記運搬物の把持の解除を許可する、
   作業機械。

Images