JP2021035888A - Garbage collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、塵芥収集車に関する。 The present invention relates to a garbage truck.
従来より、塵芥収集車においては、車台の後部に設けられた塵芥投入箱内に塵芥積込装置が装備されており、塵芥投入箱内に塵芥投入口から投入される塵芥を、回転板や積込板などによって掻き込んで、塵芥収容箱への積み込みを行うようになっている。また、塵芥投入口に塵芥を投入する作業者などが、不注意によって塵芥積込装置に巻き込まれることを防止するために、塵芥投入口の近傍の人物を監視する監視システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a garbage truck has been equipped with a dust loading device in a dust loading box provided at the rear of the chassis, and dust loaded from a dust loading port into the dust loading box can be loaded into a rotating plate or a stack. It is designed to be loaded into the garbage storage box by scraping it with a loading plate or the like. In addition, in order to prevent workers who inject dust into the dust inlet from being inadvertently caught in the dust loading device, a monitoring system has been proposed that monitors a person in the vicinity of the dust inlet ( For example, see Patent Document 1).
この特許文献1に記載の監視システムでは、塵芥投入箱の後方上部に撮像手段としてのカメラを配設して、下方の塵芥投入口およびその後方の所定エリアを撮影するようにしている。そして、塵芥積込装置の作動中にカメラによって撮影した画像データを画像処理装置に送信し、この画像において予め設定されている進入禁止エリア内に人物が侵入したと判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。
In the monitoring system described in
近年では、塵芥収集車において、車両の後退時の安全性を確保する観点から、塵芥収集車の後方を運転者が確認するためのバックカメラ(車両遠方確認用カメラ)を装備することが検討されている。この点に関し、上述した監視システムのカメラをバックカメラとしても利用することが考えられる。しかし、この場合、塵芥積込装置の作動時だけでなく、車両の後退時にも、人物認識の精度を高めて安全性を確保することが要求される。つまり、塵芥積込装置の作動時、塵芥投入口の近傍の所定エリアに人物がいるか否かを判定する人物検出判定を行うように構成された塵芥収集車において、車両の後退時にも、人物認識の精度を高めて安全性を確保することが要求される。 In recent years, from the viewpoint of ensuring safety when the vehicle is reversing, it has been considered to equip the garbage truck with a back camera (camera for vehicle distance confirmation) for the driver to check the rear of the garbage truck. ing. In this regard, it is conceivable to use the camera of the above-mentioned surveillance system as a back camera. However, in this case, it is required to improve the accuracy of person recognition and ensure safety not only when the dust loading device is operated but also when the vehicle is retracted. That is, in a garbage truck configured to perform a person detection determination to determine whether or not there is a person in a predetermined area near the dust inlet when the dust loading device is activated, the person is recognized even when the vehicle is retracted. It is required to improve the accuracy and ensure safety.
本発明は、上述したような実情を考慮してなされたものであって、作業者の安全性を確保することが可能な塵芥収集車を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a garbage truck capable of ensuring the safety of workers.
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、車台の後部に設けられるとともに内部に塵芥積込装置が配設された塵芥投入箱と、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口およびその後方を撮影するカメラと、前記塵芥積込装置の油圧回路に設けられた電磁制御弁に制御信号を送って前記塵芥積込装置の押込板に一連の動作を行わせる制御装置と、前記制御装置と通電ラインによって接続され、画像処理部を有するとともに入力された前記カメラの画像データに基づいて所定の検知エリアに人物がいるか否かの人物検出判定を行うように構成された画像処理ユニットと、を備えた塵芥収集車であって、前記画像処理ユニットは、前記塵芥積込装置による塵芥積込作動時に前記検知エリアの中の危険エリアに人物がいると判定すれば、前記塵芥積込装置の作動を停止させるように、前記制御装置を介して前記電磁制御弁を制御可能に構成されていることを特徴とする。 The present invention constitutes means for solving the above-mentioned problems as follows. That is, the present invention includes a dust input box provided at the rear of the chassis and an internal dust loading device, a dust input port opened on the back surface of the dust input box, and a camera for photographing the rear thereof. A control device that sends a control signal to an electromagnetic control valve provided in the hydraulic circuit of the dust loading device to cause the push plate of the dust loading device to perform a series of operations is connected to the control device by an energizing line. A dust collecting vehicle equipped with an image processing unit having an image processing unit and configured to perform a person detection determination as to whether or not a person is in a predetermined detection area based on the input image data of the camera. Therefore, if the image processing unit determines that there is a person in the dangerous area in the detection area at the time of the dust loading operation by the dust loading device, the operation of the dust loading device is stopped. The electromagnetic control valve is configured to be controllable via the control device.
上記構成によれば、塵芥積込装置による塵芥積込作動時に検知エリアの中の危険エリアに人物がいると判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるので、作業者の安全性を確保することができる。 According to the above configuration, if it is determined that there is a person in the dangerous area in the detection area during the dust loading operation by the dust loading device, the operation of the dust loading device is stopped, so that the safety of the operator is ensured. can do.
本発明において、前記カメラは、前記塵芥積込装置による塵芥積込作動時と車両後退時とで共通に用いられるものであり、前記塵芥積込作動時における前記カメラの画像には、前記塵芥積込作動時の人物検出判定を行うために前記塵芥投入口およびその近傍に位置する前記検知エリアと、前記塵芥積込装置の作動を直ちに停止させるために前記検知エリアのうち前記塵芥投入口寄りに位置するとともに前記塵芥投入口の後縁部に対応する前記危険エリアと、前記検知エリアよりも車両後方のエリアと、が設定されることが好ましい。 In the present invention, the camera is commonly used at the time of the dust loading operation by the dust loading device and at the time of the vehicle reversing, and the image of the camera at the time of the dust loading operation shows the dust product. The detection area located in and near the dust input port for determining the person detection during the loading operation, and the detection area near the dust input port in order to immediately stop the operation of the dust loading device. It is preferable that the dangerous area, which is located and corresponds to the trailing edge of the dust inlet, and the area behind the vehicle from the detection area are set.
本発明において、前記画像処理ユニットの出力側には、前記塵芥投入口の近傍に配設されている人物認識ランプが接続され、前記画像処理ユニットは、前記検知エリア内に人物がいると判定すれば前記人物認識ランプを点灯するように構成されていることが好ましい。 In the present invention, a person recognition lamp arranged in the vicinity of the dust inlet is connected to the output side of the image processing unit, and the image processing unit determines that a person is in the detection area. For example, it is preferable that the person recognition lamp is turned on.
本発明において、前記画像処理ユニットには、ACC電源からのオン信号が入力されるようになっており、前記画像処理ユニットの出力側には、パイロットランプが接続され、前記パイロットランプは前記オン信号に基づいて点灯するように構成されていることが好ましい。 In the present invention, an on signal from the ACC power supply is input to the image processing unit, a pilot lamp is connected to the output side of the image processing unit, and the pilot lamp is the on signal. It is preferable that it is configured to light up based on.
本発明において、前記画像処理ユニットは、前記オン信号が入力されると初期化処理が行われるように構成されていることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the image processing unit is configured to perform initialization processing when the on signal is input.
本発明において、前記画像処理ユニットには、積込継続信号を入力するための通電ラインが接続されており、前記通電ラインには、切替スイッチが介設され、前記切替スイッチを切り替えることにより、前記画像処理ユニットを介さずに前記積込継続信号を前記制御装置に通電させるバイパスラインが設けられていることが好ましい。 In the present invention, the image processing unit is connected to an energizing line for inputting a loading continuation signal, and a changeover switch is provided in the energization line to switch the changeover switch. It is preferable that a bypass line is provided to energize the control device without passing through the image processing unit.
本発明において、前記塵芥積込装置の積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していることを検出するためのセンサが設けられており、前記画像処理ユニットは、前記検知エリアで検出された人物が前記検知エリアの中の前記危険エリアに入っており、かつ、前記センサからの信号に基づいて前記積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していると判定した場合に、前記塵芥積込装置の作動を停止させる一方、前記センサからの信号に基づいて前記積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していないと判定した場合に、前記検知エリアに人物が検出されるか否かを判定することが好ましい。 In the present invention, a sensor for detecting that the loading member of the dust loading device is operating in the vicinity of the dust loading port is provided, and the image processing unit detects in the detection area. When the person is in the dangerous area in the detection area, and based on the signal from the sensor, it is determined that the loading member is operating in the vicinity of the dust inlet. , While stopping the operation of the dust loading device, when it is determined that the loading member is not operating in the vicinity of the dust loading port based on the signal from the sensor, a person appears in the detection area. It is preferable to determine whether or not it is detected.
本発明の塵芥収集車によれば、塵芥積込装置による塵芥積込作動時に検知エリアの中の危険エリアに人物がいると判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるので、作業者の安全性を確保することができる。 According to the garbage truck of the present invention, if it is determined that there is a person in the dangerous area in the detection area at the time of the dust loading operation by the dust loading device, the operation of the dust loading device is stopped. Safety can be ensured.
本発明を回転式の塵芥収集車に適用した実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、塵芥収集車の前後左右を単に「前後左右」と言うこともある。 An embodiment in which the present invention is applied to a rotary garbage truck will be described with reference to the drawings. In the following description, for convenience, the front, rear, left, and right of the garbage truck may be simply referred to as "front, back, left, and right."
図1には、本発明の実施形態に係る人物認識装置を装備した塵芥収集車100を示している。塵芥収集車100では、車台1上に塵芥収容箱2と塵芥投入箱3とが設けられており、塵芥収容箱2の後方の開口部と塵芥投入箱3の前面の開口部とが連通されている。また、塵芥投入箱3は、その上部に設けられた左右方向の枢軸3aによって軸支されており、図示しない左右一対の傾動シリンダによって傾動されるようになっている。
FIG. 1 shows a
また、塵芥投入箱3の背面における下寄りの部位には、塵芥を投入するための略矩形状の塵芥投入口4が開口され、昇降可能なテールゲート5によって、塵芥投入口4が開閉されるようになっている。塵芥投入口4の左側方には、塵芥積込装置の作動などの操作のためのスイッチボックス6が設けられている。また、塵芥投入口4の上方には、塵芥投入口4の近傍およびその後方のエリアを撮影するようにカメラ7が配設されている。さらに、塵芥投入口4の下方には塵芥投入口4の近傍およびその後方のエリアを照らすように作業灯8が配設されている。
Further, a substantially rectangular
図2に示すように、塵芥投入箱3の内部には、投入された塵芥を塵芥収容箱2に積み込む塵芥積込装置が装備されている。本実施形態の塵芥積込装置は、回転板(積込部材)10の回転によって塵芥を掻き上げるとともに、押込板20によって塵芥収容箱2内へと押し込む、いわゆる回転式の塵芥積込装置として構成されている。具体的には、塵芥投入箱3内の下部においてその幅方向に延びるように回転軸11が架設され、これに回転板10の基端側が固定されている。
As shown in FIG. 2, the inside of the
図示の例では、回転軸11の端部に減速機構12を介して正逆回転可能な油圧モータ13が連結されている。この油圧モータ13の回転が減速機構12によりトルクアップされて回転軸11に伝達され、この回転軸11と一体に回転板10が回転されることで、その先端部は、断面略半円弧状に形成された塵芥投入箱3の底壁に沿って前後方向に移動するようになる。
In the illustrated example, a
一方、押込板20は、回転板10の上方において塵芥投入箱3の幅方向全体に亘って設けられ、その上部に設けられた左右方向の揺動軸21の周りに前後方向に揺動自在に支持されている。また、押込板20には、揺動軸21よりも上方に延びる延設部22が設けられ、この延設部22とその前方の支持ピン23との間に押込シリンダ24が架設されており、その伸縮作動によって押込板20を前後方向に揺動させるようになっている。
On the other hand, the push-in
具体的には、図2に実線で示すように、押込板20が塵芥収容箱2の側に最も揺動した位置(前進限界位置)にあるときは、この押込板20に干渉することなく回転板10が上方に回動するようになり、これに遅れて押込板20が塵芥投入口4側へ揺動する。そして、押込板20が塵芥投入口4側に最も揺動し、図2に仮想線で示す後退限界位置に達した後も、回転板10の回動は継続される。
Specifically, as shown by the solid line in FIG. 2, when the
このようにして回転する回転板10は、塵芥を塵芥収容箱2側に掻き込んで、図2に実線で示すように、前方の塵芥収容箱2側に延びる設定停止位置に一旦、停止する。そうすると、今度は押込板20が塵芥収容箱2側に揺動して、回転板10上の塵芥を塵芥収容箱2に押し込んでいく。そして、押込板20が再び前進限界位置に達すると、再び回転板10が上方へ回動するようになる。
The rotating
このように互いに同期して回転板10の回転および押込板20の揺動が繰り返されることによって、塵芥投入箱3に投入された塵芥が連続的に塵芥収容箱2に積み込まれる塵芥積込作動が行われる。このように回転板10および押込板20を作動させるための油圧回路および電子制御装置(制御系)の構成については後述する。
By repeating the rotation of the
塵芥投入箱3の内部には、回転板10および押込板20の位置を検出するためのスイッチLS1〜LS4が設けられている。具体的には、図2に示すように、押込板20が前進限界位置または後退限界位置にあるときにそれぞれオンになるスイッチLS1,LS2と、回転板10が設定停止位置にあるときにオンになるスイッチLS3と、その設定停止位置から回転板10が正の向き(図1の時計回り)に所定角度回転したときにオンになり、さらに所定角度回転したときにオフになるスイッチLS4とが設けられている。
Inside the
なお、スイッチLS1,LS2は、押込板20の揺動軸21の端部に設けられた図示しないドグを検出するようになっており、スイッチLS3〜LS4は、回転板10の回転軸11の端部に設けられた図示しないドグを検出するようになっている。また、これらのスイッチLS1〜LS4としては、例えばリミットスイッチ、光電スイッチ、近接スイッチなどを用いることができる。
The switches LS1 and LS2 are designed to detect a dog (not shown) provided at the end of the
また、スイッチLS4は、図2にハッチングで示すように、回転板10が塵芥投入口4の前縁部4aの真下から、その後方へ回転しつつ下降して塵芥投入口4の後縁部4bに最も近接するまでの角度範囲Zを検出するもので、回転板10が塵芥投入口4の近傍にて作動していることを検出するためのセンサである。この角度範囲Zにおいては回転板10が作業者の体の一部を巻き込む危険性があるので、以下では「危険な角度範囲Z」と言う。
Further, in the switch LS4, as shown by hatching in FIG. 2, the rotating
さらに、図1、図2に示すように、塵芥投入口4の近傍には、塵芥積込装置の作動を停止させるための緊急停止ボタン60,61や、緊急停止プレート62などが配設されている。図1に示すように、塵芥投入口4の左側のスイッチボックス6に緊急停止ボタン60が配設され、また、図2に破線で示すように、塵芥投入口4の右側に緊急停止ボタン61が配設されている。緊急停止プレート62は、塵芥投入口4の下方においてスイッチSW3をオンオフするように配設されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2,
−塵芥積込装置の制御系−
次に、図3、図4を参照して、塵芥積込装置を作動させるための制御系について説明する。この制御系は、塵芥積込装置の油圧モータ13や、押込シリンダ24などに供給する油圧を制御する油圧回路と、この油圧回路に設けられた電磁制御弁V1,V2に制御信号を出力する制御装置PLC(プログラマブル ロジック コントローラ)とを備えている。
-Control system for dust loading device-
Next, a control system for operating the dust loading device will be described with reference to FIGS. 3 and 4. This control system is a control that outputs a control signal to a hydraulic circuit that controls the hydraulic pressure supplied to the
まず、図3を参照して油圧回路について説明する。この油圧回路は、油圧ポンプPと、オイルリザーバTと、押込シリンダ24を制御するための電磁制御弁V1と、油圧モータ13を制御するための電磁制御弁V2とを備えている。なお、油圧ポンプPには、図示しないエンジンの駆動力がPTO(パワー テイク オフ)を介して伝達されるようになっている。
First, the hydraulic circuit will be described with reference to FIG. This hydraulic circuit includes a hydraulic pump P, an oil reservoir T, an electromagnetic control valve V1 for controlling the
一例として、電磁制御弁V1,V2は、いずれも6ポート3位置の電磁式の方向切替弁からなる。電磁制御弁V1は、制御装置PLCによりソレノイドSOLaが励磁されると第1連通位置(図3の上位置)に切り替わって、油圧ポンプPからの作動油を一対の押込シリンダ24のロッド側油室に供給する。一方、電磁制御弁V1は、制御装置PLCによりソレノイドSOLbが励磁されると第2連通位置(図3の下位置)に切り替わって、作動油をヘッド側油室に供給する。
As an example, the electromagnetic control valves V1 and V2 are each composed of an electromagnetic direction switching valve having 6 ports and 3 positions. When the solenoid SOLa is excited by the control device PLC, the electromagnetic control valve V1 switches to the first communication position (upper position in FIG. 3), and the hydraulic oil from the hydraulic pump P is introduced into the rod-side oil chamber of the pair of
電磁制御弁V1から作動油がヘッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ24が伸長作動して押込板20を前方に揺動させる。一方、作動油がロッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ24は収縮作動して、押込板20を後方に揺動させる。また、いずれのソレノイドSOLa,SOLbも励磁されていないときに、電磁制御弁V1は中立位置(図3の中央位置)に復帰するようになる。
When the hydraulic oil is supplied from the electromagnetic control valve V1 to the oil chamber on the head side, the pair of
電磁制御弁V2は、ソレノイドSOLcが励磁されると第1連通位置(図3の下位置)に切り替わって、作動油を油圧モータ13の正転側油室に供給し、当該油圧モータ13を正転作動させるほか、押込シリンダ24も伸縮作動させることができる。一方、ソレノイドSOLdが励磁されると電磁制御弁V2は第2連通位置(図3の上位置)に切り替わって、作動油を油圧モータ13の逆転側油室に供給し、当該油圧モータ13を逆転作動させる。
When the solenoid SOLc is excited, the electromagnetic control valve V2 switches to the first communication position (lower position in FIG. 3), supplies hydraulic oil to the oil chamber on the forward rotation side of the
また、いずれのソレノイドSOLc,SOLdも励磁されていないときに、電磁制御弁V2は中立位置(図3の中央位置)に復帰するようになる。電磁制御弁V1,V2の両方が中立位置にあるとき、作動油はオイルリザーバTへ還流するようになる。なお、図示の油圧回路において、符号V3はチェック弁であり、また、符号V4は、油圧ポンプPの吐出圧の上限を設定するためのリリーフ弁である。 Further, when neither of the solenoids SOLc and SOLd is excited, the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position (center position in FIG. 3). When both the electromagnetic control valves V1 and V2 are in the neutral position, the hydraulic oil returns to the oil reservoir T. In the illustrated hydraulic circuit, reference numeral V3 is a check valve, and reference numeral V4 is a relief valve for setting an upper limit of the discharge pressure of the hydraulic pump P.
次に、図4を参照して制御装置PLCなどの信号の入出力状態について説明する。まず、制御装置PLCへの電力供給は図4の左上(図4のモニタ93の下方)に示すバッテリBTによって行われる。このバッテリBTの正極から図4の右側に延びてグランドラインK1に至る通電ラインK2には、塵芥収集車100のキースイッチSWK、PTOスイッチSWP、リレーコイルCR1などが介設されている。
Next, the input / output state of the signal of the control device PLC or the like will be described with reference to FIG. First, power is supplied to the control device PLC by the battery BT shown in the upper left of FIG. 4 (below the
また、キースイッチSWKおよびバッテリBTの中間において通電ラインK2から分岐するように、通電ラインK3の上流端が接続されており、その上流側(バッテリBTに近い側)にはリレーコイルCR1の接点cr1が介設されている。この通電ラインK3には電源ランプLが介設されており、リレーコイルCR1がオンになって接点cr1が閉じられると、通電ラインK3に通電することによって電源ランプLが点灯する。また、キースイッチSWKおよびPTOスイッチSWPの中間において通電ラインK2から分岐するように、通電ラインK7の上流端が接続されている。この通電ラインK7は、後述する画像処理ユニット9に接続されており、通電ラインK7によって、ACC電源のオンに対応するACC信号が画像処理ユニット9へ入力されるようになっている。
Further, the upstream end of the energizing line K3 is connected so as to branch off from the energizing line K2 between the key switch SWK and the battery BT, and the contact cr1 of the relay coil CR1 is connected to the upstream side (the side close to the battery BT). Is installed. A power lamp L is interposed in the energization line K3, and when the relay coil CR1 is turned on and the contact cr1 is closed, the power lamp L is turned on by energizing the energization line K3. Further, the upstream end of the energizing line K7 is connected so as to branch off from the energizing line K2 between the key switch SWK and the PTO switch SWP. The energizing line K7 is connected to an
また、リレーコイルCR1の接点cr1および電源ランプLの中間において通電ラインK3から分岐するように、通電ラインK4の上流端が接続されており、これにより制御装置PLCの信号用電力供給部(図示せず)に電力が供給されるようになっている。つまり、接点cr1が閉じられると、通電ラインK3,K4を介して制御装置PLCに電力が供給される。 Further, the upstream end of the energization line K4 is connected so as to branch off from the energization line K3 between the contact cr1 of the relay coil CR1 and the power lamp L, whereby the signal power supply unit of the control device PLC (shown in the figure). Power is supplied to the relay. That is, when the contact cr1 is closed, power is supplied to the control device PLC via the energizing lines K3 and K4.
さらに、通電ラインK4から分岐する通電ラインK5によって、塵芥積込装置の塵芥積込作動中には必ず制御装置PLCに通電されるようになっている。つまり、通電ラインK5は、いわゆる積込継続信号を入力するラインであり、ここには、上述した緊急停止ボタン60,61および緊急停止プレート62の操作に対応して開閉されるスイッチSW1〜SW3などが介設されている。
Further, the energizing line K5 branching from the energizing line K4 ensures that the control device PLC is energized during the dust loading operation of the dust loading device. That is, the energizing line K5 is a line for inputting a so-called loading continuation signal, and includes switches SW1 to SW3 that are opened and closed in response to the above-mentioned operations of the
これらのスイッチSW1〜SW3によって通電(つまり、積込継続信号の入力)が遮断されると、制御装置PLCの作動が停止される。これにより、電磁制御弁V1,V2のソレノイドSOLa〜SOLdを励磁させるための制御装置PLCからの制御信号の出力が全て途絶えて、電磁制御弁V1,V2が中立位置に復帰するようになり、塵芥積込装置の作動が停止されるようになっている。 When the energization (that is, the input of the loading continuation signal) is cut off by these switches SW1 to SW3, the operation of the control device PLC is stopped. As a result, all the output of the control signal from the control device PLC for exciting the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2 is cut off, and the electromagnetic control valves V1 and V2 return to the neutral position, resulting in dust. The operation of the loading device is stopped.
また、通電ラインK4にはその途中から分岐する複数の分岐ラインが接続されており、これらの分岐ラインのそれぞれに、上述したスイッチLS1〜LS4が介設されている。そのうちのスイッチLS1〜LS3からの信号は制御装置PLCに入力されるようになっており、これらの信号に基づいて塵芥積込装置の回転板10および押込板20の位置、言い換えれば作動状況が検出される。
さらに、スイッチLS1〜LS3の他にも制御装置PLCへの入力側には、図示しない塵芥積込装置の始動および停止スイッチ、塵芥積込作動の単動または連続の選択スイッチ、塵芥積込作動および塵芥排出作動の選択スイッチ、回転板10や押込板20を単独で作動させるスイッチ、塵芥投入箱3を傾動させて開放するスイッチなども接続されている。
Further, a plurality of branch lines branching from the middle of the energizing line K4 are connected, and the above-mentioned switches LS1 to LS4 are interposed in each of these branch lines. The signals from the switches LS1 to LS3 are input to the control device PLC, and the positions of the
Further, in addition to the switches LS1 to LS3, on the input side to the control device PLC, a start / stop switch of a dust loading device (not shown), a single-acting or continuous selection switch of the dust loading operation, a dust loading operation and A switch for operating the dust discharge operation, a switch for operating the
また、上述したように回転板10が危険な角度範囲Zにあることを検出するスイッチLS4からの信号は、制御装置PLCにではなく、画像処理ユニット9へ入力されるようになっている。これを受けて画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、詳しくは後述するが、画像処理部DSPから停止信号が発せられればリレースイッチSW4を開放させて、通電ラインK5による制御装置PLCへの通電を遮断する。また、画像処理ユニット9には、通電ラインK8が接続されており、この通電ラインK8によって、車両の後退操作に基づく後退信号が画像処理ユニット9へ入力されるようになっている。
Further, as described above, the signal from the switch LS4 that detects that the
上述のように各種スイッチが入力側に接続されている一方、制御装置PLCの出力側には、上述した電磁制御弁V1,V2のソレノイドSOLa〜SOLdなどが接続されている。そして、制御装置PLCは、スイッチSW1〜SW3,LS1〜LS3などから入力する信号に基づいて、予め設定された手順に従い、油圧モータ13や押込シリンダ24などを作動させるべく、対応するソレノイドSOLa〜SOLdに出力するようにプログラムされている。
As described above, various switches are connected to the input side, while the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2 described above are connected to the output side of the control device PLC. Then, the control device PLC has corresponding solenoids SOLa to SOLd in order to operate the
具体的には、塵芥積込装置が塵芥積込作動するときには、通電ラインK2上のキースイッチSWKおよびPTOスイッチSWPがいずれも閉じられて、リレーコイルCR1に通電される。これにより、リレーコイルCR1の接点cr1が閉じられるので、通電ラインK3〜K5によって通電されることにより、制御装置PLCが作動可能な状態になって適宜、ソレノイドSOLa〜SOLdに制御信号を出力するようになる。 Specifically, when the dust loading device operates the dust loading operation, both the key switch SWK and the PTO switch SWP on the energizing line K2 are closed and the relay coil CR1 is energized. As a result, the contact cr1 of the relay coil CR1 is closed, so that the control device PLC becomes operable by being energized by the energizing lines K3 to K5, and a control signal is output to the solenoids SOLa to SOLd as appropriate. become.
この制御信号を受けてソレノイドSOLa〜SOLdが励磁され、電磁制御弁V1,V2の位置が適宜、切り替えられることで、油圧モータ13や押込シリンダ24などに作動油圧が供給される。これにより、油圧モータ13や押込シリンダ24などがそれぞれ作動し、上述したように、回転板10の回転および押込板20の揺動が互いに同期して繰り返されることになる。
The solenoids SOLa to SOLd are excited in response to this control signal, and the positions of the electromagnetic control valves V1 and V2 are appropriately switched to supply the hydraulic pressure to the
詳細には、まず図2に実線で示すように押込板20が前進限界位置にあって、スイッチLS1からオン信号が出力されるとともに、回転板10が設定停止位置にあって、スイッチLS3からもオン信号が出力されるときに、始動スイッチの信号を受けた制御装置PLCから制御信号が出力され、電磁制御弁V2が第1連通位置に切り替えられて、油圧モータ13が正転作動を開始する。これにより、回転板10は上方に回動し始める。
Specifically, first, as shown by the solid line in FIG. 2, the
そして、所定の期間が経過すると制御装置PLCから電磁制御弁V1のソレノイドSOLaへ制御信号が出力されて、電磁制御弁V1が第1連通位置に切り替えられ、押込シリンダ24が収縮作動を開始する。これにより押込板20は後方の塵芥投入口4側へ揺動するようになり、この押込板20が後退限界位置に達すると、スイッチLS2からオン信号が出力される。
Then, when a predetermined period elapses, a control signal is output from the control device PLC to the solenoid SOLa of the electromagnetic control valve V1, the electromagnetic control valve V1 is switched to the first communication position, and the
これを受けて制御装置PLCがソレノイドSOLaへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V1が中立位置に復帰し、押込板20の揺動が停止する。また、そうして押込板20が揺動している間も回転板10の回動は継続しており、塵芥を塵芥収容箱2側に掻き込んでゆくが、こうして回動する押込板20が設定停止位置に至り、スイッチLS3からオン信号が出力される。
In response to this, the control device PLC stops the output of the control signal to the solenoid SOLa, so that the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position and the swing of the
これを受けて制御装置PLCが、電磁制御弁V2のソレノイドSOLcへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V2が中立位置に復帰し、油圧モータ13の回動が停止する。また、制御装置PLCは、電磁制御弁V1のソレノイドSOLbへ制御信号を出力し、電磁制御弁V1が第2連通位置に切り替えられて、押込シリンダ24が伸長作動を開始することで、押込板20が前方へ揺動し始める。
In response to this, the control device PLC stops the output of the control signal to the solenoid SOLc of the electromagnetic control valve V2, so that the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position and the rotation of the
こうして前方の塵芥収容箱2側に揺動する押込板20が、回転板10上の塵芥を塵芥収容箱2に押し込んでいき、前進限界位置に達すれば、スイッチLS1からオン信号が出力される。これを受けて制御装置PLCがソレノイドSOLbへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V1が中立位置に復帰し、押込シリンダ24の伸長作動、つまり、押込板20の前方への揺動が停止し、一連の動作が終了する。
In this way, the
また、図4に示すように、緊急停止用のスイッチSW1〜SW3が介設されている通電ラインK5には、画像処理ユニット9が介設されているとともに、この画像処理ユニット9をバイパスするバイパスラインK6によって制御装置PLCに通電するための切替スイッチSWSも介設されている。また、画像処理ユニット9の出力側(図4の右側)には、塵芥投入口4の近傍に配設されている作業灯8、パイロットランプ94、および人物認識ランプ95が接続されており、その点灯制御が行われる。さらに、画像処理ユニット9の出力側には、運転席周辺に配設されているブザー96が接続されており、その作動制御が行われるようになっている。
Further, as shown in FIG. 4, an
−人物認識装置および緊急停止装置−
ところで、上述したように塵芥積込装置が塵芥積込作動をしているときには、塵芥投入口4に塵芥を投入している作業者が不注意から回転板10などに巻き込まれるおそれがある。そこで、本実施形態の塵芥収集車100においては、塵芥積込装置による塵芥積込作動時、塵芥投入口4の近傍およびその後方をカメラ7によって撮影し、画像処理装置によって、塵芥投入口4近傍の第1の検知エリアY1に人物がいるか否かを判定するようにしている。また、車両の後退時にも、塵芥投入口4の近傍およびその後方をカメラ7によって撮影し、画像処理装置によって、第1の検知エリアY1およびその後方のエリアを含む第2の検知エリアY2に人物がいるか否かを判定するようにしている。
-Person recognition device and emergency stop device-
By the way, as described above, when the dust loading device is performing the dust loading operation, the operator who is loading the dust into the
具体的には、図5〜図7に示すように、塵芥投入箱3の背面の上部、言い換えれば、塵芥投入口4の上方にはカメラ7が配設され、その撮像レンズ70が後方の斜め下に向けられている。このカメラ7によって、図8に一例を示すように、塵芥投入口4およびその後方の所定範囲が撮影されるようになっている。
Specifically, as shown in FIGS. 5 to 7, a
カメラ7の撮像レンズ70の光軸Aは、塵芥投入口4の後方を撮影するために、鉛直下向きから後方に振り向けられて、塵芥投入口4の近傍の人物Hを上方から撮影するようになっている。また、そのカメラ7の下方に配設された作業灯8も後方斜め下向きとされ、撮像レンズ70の光軸Aと略平行に光を照射して、人物Hをカメラ7の撮影する方向に略正面から照射するようになっている。
The optical axis A of the
このようにして略正面から照明光を当てるようにすれば、人物Hの姿勢が多少、変化してもその見え方が大きく変化することはないので、夜間や地下スペースなどの暗い場所でも、撮影した画像中における人物Hの物体像の変化はあまり大きくならない。また、カメラ7の下方に作業灯8を配設しているので、雨風による作業灯8の汚れを抑制できる上に、そのオンオフを作業者などが視認しやすい。
By shining the illumination light from the front in this way, the appearance of the person H does not change significantly even if the posture of the person H changes slightly, so even in a dark place such as at night or in an underground space, shooting is possible. The change in the object image of the person H in the image is not so large. Further, since the
そして、図4に示すように、カメラ7は、信号分配器92を介して監視用のモニタ93および画像処理ユニット9(画像処理装置であり、例えば図1に破線で示すように、運転席周辺に配設されている)に接続されている。このモニタ93は、塵芥収集車100の運転者にカメラ7の画像を提供するものであり、それと同じ画像が画像処理ユニット9に送信されて、作業者などの人物Hが塵芥投入口4近傍の第1の検知エリアY1(図5、図8に破線で示す)にいるか否かが判定される。そして、第1の検知エリアY1に人物Hがいると判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるか否かを判定するようにしている。つまり、第1の検知エリアY1のうち塵芥投入口4に最も近傍の危険エリアY11(図5、図8に実線で示す)に人物Hがいるか否かを判定し、この危険エリアY11に人物Hがいると判定すれば、直ちに塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。例えば、第1の検知エリアY1は、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアであり、塵芥投入口4の近傍の矩形のエリアに設定される。危険エリアY11は、塵芥投入口4の前縁部4aと後縁部4b近傍との間の矩形のエリアに設定される。つまり、危険エリアY11の外縁が、塵芥投入口4の前縁部4a、後縁部4b、左縁部、および右縁部に対応して設定される。
Then, as shown in FIG. 4, the
これに加え、車両の後退時、人物Hが塵芥投入口4の後方の第2の検知エリアY2(図7、図8に1点鎖線で示す)にいるか否かが判定される。そして、第2の検知エリアY2に人物Hがいると判定すれば、運転者に報知して注意を喚起するようにしている。第2の検知エリアY2は、第1の検知エリアY1およびその後方のエリアを含む矩形のエリアに設定される。なお、モニタ93上には、カメラ7の画像とともに、第1の検知エリアY1の外縁に対応するライン(図8に破線で示す)、第2の検知エリアY2の外縁に対応するライン(図8に1点鎖線で示す)、危険エリアY11の外縁に対応するライン(図8に実線で示す)が表示されている。
In addition to this, it is determined whether or not the person H is in the second detection area Y2 (shown by the alternate long and short dash line in FIGS. 7 and 8) behind the
具体的には、図5、図6、図8には、塵芥投入口4の近傍に立った作業者(人物H)が両腕を前方に伸ばして、ごみ袋を積み込む様子が示されており、この人物Hが第1の検知エリアY1、あるいは危険エリアY11にいるか否かを画像処理ユニット9において判定するようになっている。また、図7には、塵芥収集車100の後方のエリアを歩行者(人物H)が歩行する様子が示されており、この人物Hが第2の検知エリアY2にいるか否かを画像処理ユニット9において判定するようになっている。このため、画像処理ユニット9には、図5、図7に模式的に示すように、カメラ7からの画像データを取得して、公知の画像処理を行う画像処理部DSPが設けられている。
Specifically, FIGS. 5, 6 and 8 show a worker (person H) standing in the vicinity of the
また、画像処理ユニット9には、所定のプログラムを実行して各種の制御を行う中央処理部CPU、この中央処理部CPUや画像処理部DSPにおいて使用されるデータを記憶する記憶部としてのメモリM、中央処理部CPUの指令を受けて開閉されるリレースイッチSW4なども設けられている。そして、画像処理部DSPにおいて人物Hが危険エリアY11にいると判定すれば、中央処理部CPUがリレースイッチSW4を開放させる。
Further, the
ここで、上述したように、塵芥積込装置の積込作動時には、キースイッチSWKおよびPTOスイッチSWPがいずれも閉じられており、通電ラインK3〜K5によって制御装置PLCに通電されている。そして、その通電ラインK5の途中に画像処理ユニット9が介設されているので、この状態でリレースイッチSW4が開放されると、制御装置PLCへの通電が遮断されて、塵芥積込装置の作動が停止されることになる。
Here, as described above, both the key switch SWK and the PTO switch SWP are closed during the loading operation of the dust loading device, and the control device PLC is energized by the energizing lines K3 to K5. Since the
つまり、画像処理ユニット9の中央処理部CPUおよびリレースイッチSW4によって、塵芥積込装置の作動を停止させる緊急停止装置が構成されている。また、緊急停止装置として機能する他に、中央処理部CPUは、画像処理ユニット9の作動中には作業灯8を点灯させる一方、故障などの非作動時には消灯させるようになっており、このような作業灯8のオンオフ制御を行う点灯制御部としても機能する。なお、画像処理ユニット9には、中央処理部CPUの指令を受けてモニタ93に画像処理の結果などを表示させる画像出力部VOPや、カメラ7の制御を行うカメラ制御部(図示せず)なども設けられている。
That is, an emergency stop device for stopping the operation of the dust loading device is configured by the central processing unit CPU of the
−画像処理のルーチン−
次に、図9のフローチャートを参照して、画像処理ユニット9で実行される画像処理のルーチンについて説明する。まず、スタート後のステップS1において、ACC電源がオンか否か、言い換えれば、ACC電源のオンに対応するACC信号が画像処理ユニット9へ入力されたか否かが判定される。このステップS1の判定は、通電ラインK7を介して画像処理ユニット9へ入力されるACC信号の有無に基づいて行われる。そして、ACC信号の入力が有った場合(YES)、ステップS2へ進み、ACC信号の入力が無かった場合(NO)、ACC信号が入力されるまで待機する。ステップS2において、初期化処理が行われた後、ステップS3において、画像処理ユニット9の出力側に接続されているパイロットランプ94が点灯(オン)される。
-Image processing routine-
Next, the image processing routine executed by the
次に、ステップS4において、車両の運転操作に基づく後退信号が画像処理ユニット9へ入力されたか否かが判定される。後退信号は、車両の後退操作が有った場合に通電ラインK8を介して画像処理ユニット9へ入力され、この後退信号の有無に基づいて、ステップS4の判定が行われる。そして、後退信号の入力が有った場合(YES)、ステップS15へ進み、後退信号の入力が無かった場合(NO)、ステップS5へ進む。
Next, in step S4, it is determined whether or not a backward signal based on the driving operation of the vehicle has been input to the
ステップS5において、人物認識処理に用いる特徴データ(辞書データ)を積込用特徴データに設定し、ステップS6において、人物検出判定に用いる検知エリアを積込用の第1の検知エリアY1に設定する。積込用特徴データは、後述する人物認識処理(ステップS9)の際に参照されるものであって、画像処理ユニット9のメモリMに格納されている。積込用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものである。積込用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上方から見たときの頭部形状を主体としている。検知エリアは、後述する人物検出判定(ステップS10,S13)の際に用いられるものであって、画像処理ユニット9のメモリMに格納されている。第1の検知エリアY1は、塵芥積込装置が塵芥積込作動を行うときの通常エリアとして設定されており、さらに、この第1の検知エリアY1のうち塵芥投入口4に最も近傍のエリアが、危険エリアY11として設定されている。本実施形態では、危険エリアY11は、塵芥投入口4の前縁部4aと後縁部4b近傍との間のエリアに設定されている。
In step S5, the feature data (dictionary data) used for the person recognition process is set as the loading feature data, and in step S6, the detection area used for the person detection determination is set as the first detection area Y1 for loading. .. The loading feature data is referred to in the person recognition process (step S9) described later, and is stored in the memory M of the
次に、ステップS7において、PTOがオンか否か、言い換えれば、上述した積込継続信号が画像処理ユニット9へ入力されたか否かが判定される。このステップS7の判定は、通電ラインK5を介して画像処理ユニット9へ入力される積込継続信号の有無に基づいて行われる。そして、積込継続信号の入力が有った場合(YES)、ステップS8へ進み、積込継続信号の入力が無かった場合(NO)、積込継続信号が入力されるまで待機する。ステップS8において、画像処理ユニット9の出力側に接続されている作業灯8が点灯(オン)される。
Next, in step S7, it is determined whether or not the PTO is on, in other words, whether or not the above-mentioned loading continuation signal is input to the
ステップS9において、人物認識処理が行われる。この人物認識処理の詳細について、図10のフローチャートを参照して説明する。まず、スタート後のステップS21において、カメラ7から入力される画像データを取得し、ステップS22において、取得した入力画像データに対する二値化処理が行われる。この二値化処理は、例えば、入力画像データについて各画素毎の輝度値が予め設定された閾値以上である場合に最大輝度値とし、閾値未満であれば最小輝度値とする処理である。生成される二値化画像データは、ノイズや光量変化の影響の多くが除去されたものとなる。なお、こうして二値化処理を行う一方で、入力画像データはメモリMに一時保持しておき、これに含まれる色の情報を後述する人物Hの手の判定(ステップS24)に使用する。あるいは、入力画像データについてカラー二値化処理も行い、各画素毎の色相値が予め設定された範囲にあるものを色情報として抽出する一方、それ以外は色相の情報を削除するようにしてもよい。
In step S9, the person recognition process is performed. The details of this person recognition process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S21 after the start, image data input from the
次に、ステップS23において、ラベリング処理が行われる。このラベリング処理は、二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、例えば同じ輝度値に属するとともに、所定距離内で密接する複数の画素について1つの領域と見なす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより1つの領域とされたものが、それぞれ物体像として認識される。 Next, in step S23, the labeling process is performed. This labeling process divides pixels that are close to each other in the binarized image data into regions. For example, a plurality of pixels that belong to the same luminance value and are close to each other within a predetermined distance are regarded as one region. .. The labeling process is performed on the entire image plane, and each area is recognized as an object image.
そして、ステップS24において、それぞれの物体像についての人物識別処理が行われる。本実施形態では、塵芥投入口4の上方に配設したカメラ7によって、下方の塵芥投入口4近傍を撮影するようにしているので、その画像には、図8に一例を示すように人物Hの頭部が大きく表示される。そこで、ステップS5で設定された積込用特徴データを参照し、この積込用特徴データの条件を満たすような物体像を、人物Hと判定する。なお、人物Hの認識については、その頭部形状を識別することに限定されず、例えば手や足などを識別するようにしてもよい。
Then, in step S24, the person identification process for each object image is performed. In the present embodiment, the
図9のフローチャートに戻り、ステップS9(図10のステップS21〜S24)の人物認識処理の後、ステップS6で設定された積込用の第1の検知エリアY1内において、人物Hが検出されたか否かが判定される。この判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、第1の検知エリアY1(図8に破線で示す)内に、一部分でも含まれているか(入っているか)否かによって行うことが可能である。そして、第1の検知エリアY1内に、人物Hであると識別された物体像が検出された場合(YES)、ステップS11へ進み、塵芥投入口4の近傍に配設されている人物認識ランプ95が点灯(オン)される。一方、第1の検知エリアY1内に、人物Hと識別された物体像が検出されなかった場合や、ステップS9の人物認識処理で人物Hであると識別された物体像が得られなかった場合(NO)、ステップS9へ戻って人物認識処理を再度行う。
Returning to the flowchart of FIG. 9, after the person recognition process of step S9 (steps S21 to S24 of FIG. 10), was the person H detected in the first detection area Y1 for loading set in step S6? Whether or not it is determined. In this determination, whether or not the position coordinates of the pixels forming the outer shape of the region forming the object image are included (included) even in a part in the first detection area Y1 (shown by the broken line in FIG. 8). It can be done by. Then, when an object image identified as the person H is detected in the first detection area Y1 (YES), the process proceeds to step S11, and the person recognition lamp arranged in the vicinity of the
次に、ステップS12において、塵芥積込装置の回転板10が、危険な角度範囲Z(図2参照)にあるか否かが判定される。この判定は、スイッチLS4からの信号の有無に基づいて行われる。そして、スイッチLS4からの信号がオンであり、塵芥積込装置の回転板10が危険な角度範囲Zに有る場合(YES)、ステップS13へ進み、スイッチLS4からの信号がオフであり、回転板10が危険な角度範囲Zに無い場合(NO)、ステップS9へ戻って人物認識処理を再度行う。
Next, in step S12, it is determined whether or not the
次に、ステップS13において、第1の検知エリアY1の危険エリアY11内において、人物Hが検出されたか否かが判定される。この判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、危険エリアY11(図8に実線で示す)内に、一部分でも含まれているか(入っているか)否かによって行うことが可能である。そして、危険エリアY11内に、人物Hであると識別された物体像が検出された場合(YES)、ステップS14へ進み、危険エリアY11内に、人物Hと識別された物体像が検出されなかった場合(NO)、ステップS9へ戻って人物認識処理を再度行う。 Next, in step S13, it is determined whether or not the person H is detected in the danger area Y11 of the first detection area Y1. This determination is made based on whether or not the position coordinates of the pixels forming the outer shape of the region forming the object image are included (included) even in a part in the danger area Y11 (shown by the solid line in FIG. 8). Is possible. Then, when the object image identified as the person H is detected in the danger area Y11 (YES), the process proceeds to step S14, and the object image identified as the person H is not detected in the danger area Y11. If (NO), the process returns to step S9 and the person recognition process is performed again.
ステップS14において、塵芥積込装置の作動を停止させるべく、中央処理部CPUへ停止信号(積込装置停止信号)を出力し、画像処理ルーチンを終了する(エンド)。具体的には、画像処理部DSPから停止信号が発せられると、これを受けた中央処理部CPUは、リレースイッチSW4を開放させる。すなわち、図示しないリレーコイルに通電してスイッチの接点を開くことにより、通電ラインK5による制御装置PLCへの通電を遮断する。これにより制御装置PLCの作動が強制的に停止されるので、仮に制御装置PLCに何らかの異常があっても、電磁制御弁V1,V2の全てのソレノイドSOLa〜SOLdへの通電が停止されることになる。よって、第1連通位置または第2連通位置にある電磁制御弁V1,V2が全て中立位置に復帰するようになり、その結果、直ちに油圧モータ13および押込シリンダ24の作動が停止される。つまり、画像処理ユニット9において人物Hの頭部や手が一部でも危険エリアY11に入っていると判定されれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようになっており、これにより、塵芥を積み込む作業者などの安全性の確保が図られている。
In step S14, in order to stop the operation of the dust loading device, a stop signal (loading device stop signal) is output to the central processing unit CPU, and the image processing routine is terminated (end). Specifically, when a stop signal is emitted from the image processing unit DSP, the central processing unit CPU that receives the stop signal opens the relay switch SW4. That is, by energizing a relay coil (not shown) and opening the contact of the switch, the energization of the control device PLC by the energization line K5 is cut off. As a result, the operation of the control device PLC is forcibly stopped, so that even if there is some abnormality in the control device PLC, the energization of all the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2 is stopped. Become. Therefore, all the electromagnetic control valves V1 and V2 in the first communication position or the second communication position return to the neutral position, and as a result, the operation of the
ここで、ステップS4において後退信号の入力が有った場合(YES)、ステップS15へ進むが、このステップS15では、人物認識処理に用いる特徴データ(辞書データ)を後退用特徴データに設定し、ステップS16において、人物検出判定に用いる検知エリアを後退用の第2の検知エリアY2に設定する。後退用特徴データは、後述する人物認識処理(ステップS17)の際に参照されるものであって、画像処理ユニット9のメモリMに格納されている。後退用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、頭部の大きさや形状などの特徴を抽出したものである。後退用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上述した積込用特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの頭部形状を主体としている。検知エリアは、後述する人物検出判定(ステップS18)の際に用いられるものであって、画像処理ユニット9のメモリMに格納されている。第2の検知エリアY2には、図8に示すように、上述した積込用の第1の検知エリアY1およびその後方のエリアが含まれている。本実施形態では、第2の検知エリアY2は、カメラ7の撮像レンズ70の光軸Aが地面に接する地点よりも前方のエリアに設定されている。
Here, if there is a backward signal input in step S4 (YES), the process proceeds to step S15. In this step S15, the feature data (dictionary data) used for the person recognition process is set as the backward feature data. In step S16, the detection area used for the person detection determination is set to the second detection area Y2 for backward movement. The backward feature data is referred to in the person recognition process (step S17) described later, and is stored in the memory M of the
次に、ステップS17において、人物認識処理が行われる。ステップS17の人物認識処理は、上述したステップS9の人物認識処理(図10参照)と略同様であって、二値化処理、ラベリング処理、人物識別処理等を含んでいる。なお、人物識別処理では、ステップS15で設定された後退用特徴データが用いられる、この後退用特徴データの条件を満たすような物体像を、人物Hと判定する。なお、人物Hの認識については、頭部形状を識別することに限定されず、例えば手や足などを識別するようにしてもよい。 Next, in step S17, the person recognition process is performed. The person recognition process in step S17 is substantially the same as the person recognition process (see FIG. 10) in step S9 described above, and includes a binarization process, a labeling process, a person identification process, and the like. In the person identification process, the object image that satisfies the condition of the backward feature data in which the backward feature data set in step S15 is used is determined to be the person H. The recognition of the person H is not limited to identifying the shape of the head, and may be used to identify, for example, a hand or a foot.
次に、ステップS18において、ステップS16で設定された後退用の第2の検知エリアY2内において、人物Hが検出されたか否かが判定される。この判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、第2の検知エリアY2(図8に1点鎖線で示す)内に、一部分でも含まれているか(入っているか)否かによって行うことが可能である。そして、第2の検知エリアY2内に、人物Hであると識別された物体像が検出された場合(YES)、ステップS19へ進み、運転席周辺および塵芥投入口4の近傍に配設されている人物認識ランプ95が点灯(オン)された後、ステップS20において、運転席周辺に配設されているブザー96が作動(オン)され、運転者への報知が行われる。一方、第2の検知エリアY2内に、人物Hと識別された物体像が検出されなかった場合や、ステップS17の人物認識処理で人物Hであると識別された物体像が得られなかった場合(NO)、ステップS17へ戻って人物認識処理を再度行う。
Next, in step S18, it is determined whether or not the person H is detected in the second detection area Y2 for retreating set in step S16. In this determination, whether the position coordinates of the pixels forming the outer shape of the region forming the object image are included (included) in the second detection area Y2 (shown by the alternate long and short dash line in FIG. 8). It can be done depending on whether or not. Then, when an object image identified as the person H is detected in the second detection area Y2 (YES), the process proceeds to step S19, and the object image is arranged around the driver's seat and near the
上述したように、本実施形態の塵芥収集車100においては、塵芥積込装置による塵芥積込作動時だけでなく、車両の後退時にも、塵芥投入口4の近傍およびその後方をカメラ7によって撮影し、その画像データを画像処理ユニット9に入力し、当該画像処理ユニット9によって所定の検知エリアに人物がいるか否かの人物検出判定を行うようにしている。そして、塵芥積込装置の作動時と、車両の後退時とで、人物検出判定の検知エリアを切り替えるようにしている。具体的には、人物検出判定の検知エリアは、塵芥積込装置の作動時、塵芥投入口4の近傍の第1の検知エリアY1に切り替えられ、車両の後退時、第1の検知エリアY1およびその後方のエリアを含む第2の検知エリアY2に切り替えられる。
As described above, in the
本実施形態によれば、人物検出判定の検知エリアを、塵芥積込装置の作動時と、車両の後退時とで切り替えることによって、塵芥積込装置の作動時および車両の後退時のそれぞれにおいて、画像処理ユニット9による人物認識処理の精度を高めることができ、作業者や、歩行者等の安全性を確保することができる。つまり、第2の検知エリアY2が、車両の後退時に専用の人物検出判定の検知エリアに設定されているので、塵芥収集車100の後方のエリアにいる歩行者等の検出精度を高めることができ、画像処理ユニット9による人物認識処理の精度を高めることができる。また、塵芥積込装置の作動時と、車両の後退時とで共通のカメラが用いられるので、カメラ7の撮像レンズ70の光軸Aの角度を変更する手段等を設ける必要がなくなり、構成の簡素化およびコスト低減を図ることができる。
According to the present embodiment, by switching the detection area of the person detection determination between when the dust loading device is operating and when the vehicle is reversing, the detection area is switched between when the dust loading device is operating and when the vehicle is reversing. The accuracy of the person recognition process by the
本実施形態では、人物を上方から見たときの頭部形状を主体とする積込用特徴データと、人物を積込用特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの頭部形状を主体とする後退用特徴データとが、記憶部としてのメモリMに格納されており、塵芥積込作動時には、特徴データが積込用特徴データに設定される一方、車両の後退時には、特徴データが後退用特徴データに設定される。これにより、塵芥積込作動時には塵芥投入口4の近傍で作業する人物(作業者)の検出精度を高めることができる一方、車両の後退時には塵芥投入口4から後方に離れた人物(歩行者)の検出精度を高めることができる。つまり、塵芥積込作動時には人物(作業者)がカメラ7の近傍に位置する一方、車両の後退時には人物(歩行者)がカメラ7から後方に離れて位置するので、後退時のほうがより人物の顔部分がカメラ7に映るようになる。したがって、本実施形態によれば、塵芥積込作動時と後退時とでカメラ7に映る頭部形状の変化に対応して特徴データを設定変更するので、より人物の検出精度を高めることができる。
In the present embodiment, the loading feature data mainly composed of the head shape when the person is viewed from above and the head shape when the person is viewed from diagonally above the loading feature data are displayed. The main feature data for retreat is stored in the memory M as a storage unit, and the feature data is set as the feature data for loading when the dust loading operation is performed, while the feature data is stored when the vehicle is reversing. It is set in the feature data for retreat. As a result, it is possible to improve the detection accuracy of a person (worker) working in the vicinity of the
本実施形態では、塵芥積込装置の作動時、危険エリアY11に人物Hがいると判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるために、画像処理ユニット9自体を制御装置PLCへの通電ラインK5に介設しており、塵芥積込装置の作動を停止させるときには、画像処理ユニット9に備えたリレースイッチSW4を開放して、通電を遮断する。こうして通電を遮断することによって、制御装置PLCの作動が停止するので、この制御装置PLC自体に何らかの異常が発生していても、その影響を受けることはない。また、画像処理ユニット9自体を通電ラインK5に介設しているので、この画像処理ユニット9と制御装置PLCとの間の配線の不具合が問題になることもなく、より確実に塵芥積込装置を停止させることができる。
In the present embodiment, if it is determined that there is a person H in the danger area Y11 when the dust loading device is operated, the
また、本実施形態では、制御装置PLCへの通電ラインK5において画像処理ユニット9をバイパスして制御装置PLCに繋がるバイパスラインK6を設けている。そして、通電ラインK5に介設した切替スイッチSWSによって、画像処理ユニット9を介して制御装置PLCへ通電する状態と、バイパスラインK6を介して制御装置PLCへ通電する状態とに切り替えるようにしている。具体的には、通常は、切替スイッチSWSが画像処理ユニット9に通電するように切り替えられており、この画像処理ユニット9の内部のリレースイッチSW4が閉じられているので、画像処理ユニット9を介して制御装置PLCへの通電が行われる。そして、上述したように人物Hが危険エリアY11にいると判定されれば、リレースイッチSW4の開放によって制御装置PLCへの通電が遮断される。
Further, in the present embodiment, a bypass line K6 that bypasses the
一方、画像処理ユニット9の故障によってリレースイッチSW4が開放され、制御装置PLCへの通電が遮断されたままになってしまったときなどに、切替スイッチSWSをバイパスラインK6に切り替えて、画像処理ユニット9を介さず制御装置PLCに通電させる。こうすれば、画像処理ユニット9の故障に起因して通電が遮断されても、バイパスラインK6によって制御装置PLCに通電し、塵芥積込装置を作動させることができる。よって、利便性を高めることができる。
On the other hand, when the relay switch SW4 is opened due to a failure of the
また、本実施形態では、車両の後退時、画像処理ユニット9に入力される後退信号に基づいて、人物検出判定の検知エリアが第2の検知エリアY2に設定されるので、人物検出判定の検知エリアのエリア切り替えを容易かつ迅速に行うことができる。さらに、車両の後退時、第2の検知エリアY2に人物Hがいると判定したときに運転席周辺に配設されているブザー96が作動されるので、塵芥収集車100の後方のエリアに歩行者等がいることを、運転者に容易かつ確実に伝えることができ、車両の後退時の安全性を確保することができる。なお、ブザー96の代わりに、ランプ等の報知部によって、運転者への報知を行ってもよいし、あるいは、ブザー96と、ランプ等の報知部とを併用して、運転者への報知を行ってもよい。
Further, in the present embodiment, when the vehicle is reversing, the detection area for the person detection determination is set to the second detection area Y2 based on the retreat signal input to the
−その他の実施形態−
今回、開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
-Other embodiments-
The embodiments disclosed this time are examples in all respects and do not serve as a basis for limited interpretation. The technical scope of the present invention is not construed solely by the embodiments described above, but is defined based on the description of the claims. In addition, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
上記実施形態では、画像処理ユニット9を制御装置PLCへの通電ラインK4に介設して、リレースイッチSW4の開放により制御装置PLCへの通電を遮断するようにしている。しかし、これに限らず、例えば画像処理ユニット9において人物Hが危険エリアY11にいると判定したときに、制御装置PLCに停止信号を出力し、これを受けた制御装置PLCによって電磁制御弁V1,V2のソレノイドSOLa〜SOLdへの制御信号の出力を停止させるようにしてもよく、その他、塵芥積込装置の作動を停止させることができる構成であれば採用可能である。
In the above embodiment, the
上述した人物検出判定の検知エリア(第1の検知エリアY1、危険エリアY11、および第2の検知エリアY2)は一例であって、上記以外のエリアに設定することも可能である。例えば、カメラ7によって撮影可能な塵芥収集車100の後方のエリアに応じて、第2の検知エリアY2を後方側へ拡大するようにしてもよい。また、第2の検知エリアY2をカメラ7によって撮影可能なエリア全てを含むようにしてもよい。
The detection area for the person detection determination described above (first detection area Y1, danger area Y11, and second detection area Y2) is an example, and can be set to an area other than the above. For example, the second detection area Y2 may be expanded to the rear side according to the area behind the
上記実施形態では、いわゆる回転式の塵芥積込装置を装備した塵芥収集車100として本発明を具現化した場合について説明しており、塵芥積込装置の主要部は回転板10および押込板20により構成されている。しかし、これに限らず、塵芥積込装置の主要部は昇降板および押込板によって構成されていてもよく、その構造を特に限定するものではない。
In the above embodiment, the case where the present invention is embodied as a
本発明は、塵芥積込装置の作動時、塵芥投入口の近傍の所定エリアに人物がいるか否かかの人物検出判定を行う塵芥収集車に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a garbage truck that detects and determines whether or not there is a person in a predetermined area near the dust inlet when the dust loading device is operated.
1 車台
2 塵芥収容箱
3 塵芥投入箱
4 塵芥投入口
7 カメラ
9 画像処理ユニット(画像処理装置)
96 ブザー(報知部)
100 塵芥収集車
Y1 第1の検知エリア
Y11 危険エリア
Y2 第2の検知エリア
1
96 buzzer (notification unit)
100 Garbage truck Y1 1st detection area Y11 Danger area Y2 2nd detection area
Claims (7)
前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口およびその後方を撮影するカメラと、
前記塵芥積込装置の油圧回路に設けられた電磁制御弁に制御信号を送って前記塵芥積込装置の押込板に一連の動作を行わせる制御装置と、
前記制御装置と通電ラインによって接続され、画像処理部を有するとともに入力された前記カメラの画像データに基づいて所定の検知エリアに人物がいるか否かの人物検出判定を行うように構成された画像処理ユニットと、
を備えた塵芥収集車であって、
前記画像処理ユニットは、前記塵芥積込装置による塵芥積込作動時に前記検知エリアの中の危険エリアに人物がいると判定すれば、前記塵芥積込装置の作動を停止させるように、前記制御装置を介して前記電磁制御弁を制御可能に構成されている、ことを特徴とする塵芥収集車。 A dust loading box installed at the rear of the chassis and a dust loading device inside.
A camera that photographs the dust input port that opens on the back of the dust input box and its rear.
A control device that sends a control signal to an electromagnetic control valve provided in the hydraulic circuit of the dust loading device to cause the push plate of the dust loading device to perform a series of operations.
Image processing that is connected to the control device by an energizing line, has an image processing unit, and is configured to perform person detection determination as to whether or not a person is in a predetermined detection area based on the input image data of the camera. With the unit
It is a garbage truck equipped with
If the image processing unit determines that there is a person in the dangerous area in the detection area during the dust loading operation by the dust loading device, the control device stops the operation of the dust loading device. A garbage truck characterized in that the electromagnetic control valve is configured to be controllable via a device.
前記カメラは、前記塵芥積込装置による塵芥積込作動時と車両後退時とで共通に用いられるものであり、
前記塵芥積込作動時における前記カメラの画像には、前記塵芥積込作動時の人物検出判定を行うために前記塵芥投入口およびその近傍に位置する前記検知エリアと、前記塵芥積込装置の作動を直ちに停止させるために前記検知エリアのうち前記塵芥投入口寄りに位置するとともに前記塵芥投入口の後縁部に対応する前記危険エリアと、前記検知エリアよりも車両後方のエリアと、が設定される、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1.
The camera is commonly used when the dust loading device operates the dust loading operation and when the vehicle is retracted.
In the image of the camera at the time of the dust loading operation, the detection area located in the dust input port and its vicinity and the operation of the dust loading device in order to perform the person detection determination at the time of the dust loading operation are shown. The dangerous area, which is located near the dust inlet and corresponds to the trailing edge of the dust inlet, and the area behind the vehicle from the detection area are set in order to immediately stop the detection area. A garbage truck characterized by its ability to collect dust.
前記画像処理ユニットの出力側には、前記塵芥投入口の近傍に配設されている人物認識ランプが接続され、前記画像処理ユニットは、前記検知エリア内に人物がいると判定すれば前記人物認識ランプを点灯するように構成されている、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1 or 2.
A person recognition lamp arranged near the dust inlet is connected to the output side of the image processing unit, and the image processing unit recognizes the person if it determines that there is a person in the detection area. A dust collector that is configured to turn on a lamp.
前記画像処理ユニットには、ACC電源からのオン信号が入力されるようになっており、前記画像処理ユニットの出力側には、パイロットランプが接続され、前記パイロットランプは前記オン信号に基づいて点灯するように構成されている、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to any one of claims 1 to 3,
An on signal from the ACC power supply is input to the image processing unit, a pilot lamp is connected to the output side of the image processing unit, and the pilot lamp lights up based on the on signal. A dust collection vehicle characterized by being configured to do so.
前記画像処理ユニットは、前記オン信号が入力されると初期化処理が行われるように構成されている、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 4.
The image processing unit is a garbage truck characterized in that an initialization process is performed when the on signal is input.
前記画像処理ユニットには、積込継続信号を入力するための通電ラインが接続されており、前記通電ラインには、切替スイッチが介設され、前記切替スイッチを切り替えることにより、前記画像処理ユニットを介さずに前記積込継続信号を前記制御装置に通電させるバイパスラインが設けられている、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to any one of claims 1 to 5,
An energizing line for inputting a loading continuation signal is connected to the image processing unit, and a changeover switch is provided in the energization line. By switching the changeover switch, the image processing unit can be operated. A dust collecting vehicle characterized in that a bypass line for energizing the control device with the loading continuation signal is provided without intervention.
前記塵芥積込装置の積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していることを検出するためのセンサが設けられており、
前記画像処理ユニットは、
前記検知エリアで検出された人物が前記検知エリアの中の前記危険エリアに入っており、かつ、前記センサからの信号に基づいて前記積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していると判定した場合に、前記塵芥積込装置の作動を停止させる一方、
前記センサからの信号に基づいて前記積込部材が前記塵芥投入口の近傍にて作動していないと判定した場合に、前記検知エリアに人物が検出されるか否かを判定する、ことを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to any one of claims 1 to 6,
A sensor for detecting that the loading member of the dust loading device is operating in the vicinity of the dust loading port is provided.
The image processing unit is
A person detected in the detection area is in the danger area in the detection area, and the loading member is operating in the vicinity of the dust inlet based on a signal from the sensor. When it is determined that the dust loading device is stopped, the operation of the dust loading device is stopped.
When it is determined that the loading member is not operating in the vicinity of the dust inlet based on the signal from the sensor, it is determined whether or not a person is detected in the detection area. Garbage truck.
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