JP2023045973A - 作業機械の周辺監視システム、作業機械、及び作業機械の周辺監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】警報の不適切な設定を抑制すること。【解決手段】作業機械の周辺監視システムは、キャブを有する作業機械の周辺の物体を検出する物体検出装置と、キャブの外側に配置される外部警報装置と、キャブの内側に配置されるオペレータ警報装置と、プロセッサとを備える。プロセッサは、入力装置からの作業機械の制御モードを設定するための入力データに基づいて、物体が検出されたときの作業機械の動作を制御する制御モードを、作業機械の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと制限しない無効モードとのいずれか一方に設定する。プロセッサは、設定された制御モードに基づいて、オペレータ警報装置を有効または無効にする。【選択図】図１０

Description

本明細書で開示する技術は、作業機械の周辺監視システム、作業機械、及び作業機械の周辺監視方法に関する。

作業機械に係る技術分野において、特許文献１に開示されているような、周辺監視装置を備える作業機械が知られている。特許文献１において、周辺監視装置は、対象検知機能のオンとオフとの設定を切り換えることができる。対象検知機能がオンに設定されたときに対象が検出されると、警報が出力される。対象検知機能がオフに設定された場合、警報が出力されないので、作業機械のオペレータの快適性が向上する。

特開２０２１－０１４７３７号公報

オペレータが警報の出力と停止とを任意に設定できる場合、警報が不適切に設定される可能性がある。

本開示の一態様によれば、作業機械のための周辺監視システムは、物体検出装置と、オペレータ警報装置と、プロセッサと、を備える。物体検出装置は、作業機械の周辺の物体を検出する。オペレータ警報装置は、作業機械を操作するオペレータに向けて警報を出力するように配置される。プロセッサは、入力装置からの作業機械の制御モードを設定するための入力データに基づいて、物体が検出されたときの作業機械の動作を制御する制御モードを、作業機械の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと制限しない無効モードとのいずれか一方に設定する。プロセッサは、設定された制御モードに基づいて、オペレータ警報装置を有効または無効にする。

上記態様によれば、警報の不適切な設定が抑制される。

実施形態に係る作業機械を示す斜視図である。 実施形態に係る油圧ショベルのキャブを示す図である。 実施形態に係る検出範囲及び警報範囲を示す模式図である。 実施形態に係る周辺監視モニタを示す図である。 実施形態に係る外部ブザーの動作モードとキャブ内ブザーの動作モードと車体コントローラの制御モードとを説明するための図である。 実施形態に係る周辺監視システムを示す機能ブロック図である。 実施形態に係る表示装置の表示例を示す図である。 実施形態に係る表示装置の表示例を示す図である。 実施形態に係る表示装置の表示例を示す図である。 実施形態に係る強制設定部の処理を説明するための図である。 実施形態に係る油圧ショベルの周辺監視方法を示すフローチャートである。 実施形態に係る表示装置の表示例を示す図である。 実施形態に係るコンピュータシステムを示すブロック図である。

以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

［作業機械］
図１は、実施形態に係る作業機械１を示す斜視図である。実施形態においては、作業機械１が油圧ショベルであることとする。以下の説明においては、作業機械１を適宜、油圧ショベル１と称する。

図１に示すように、油圧ショベル１は、上部旋回体２と、下部走行体３と、作業機４と、油圧シリンダ５と、物体検出装置６と、外部警報装置７と、車体コントローラ８とを備える。

上部旋回体２は、下部走行体３に旋回可能に支持される。上部旋回体２は、旋回軸ＲＸを中心に旋回する。上部旋回体２は、作業機４を支持する。上部旋回体２は、キャブ９を有する。油圧ショベル１のオペレータは、キャブ９に搭乗する。オペレータが着座する運転シート１０がキャブ９に設けられる。

下部走行体３は、上部旋回体２を支持した状態で走行する。下部走行体３は、駆動輪３Ａと、履帯３Ｂとを有する。駆動輪３Ａが回転することにより、履帯３Ｂが回転する。履帯３Ｂが回転することにより、下部走行体３が走行する。

作業機４は、上部旋回体２に連結される。作業機４は、ブーム４Ａと、アーム４Ｂと、バケット４Ｃとを含む。ブーム４Ａは、ブーム回転軸ＡＸを中心に回転可能に上部旋回体２に連結される。アーム４Ｂは、アーム回転軸ＢＸを中心に回転可能にブーム４Ａに連結される。バケット４Ｃは、バケット回転軸ＣＸを中心に回転可能にアーム４Ｂに連結される。

ブーム回転軸ＡＸとアーム回転軸ＢＸとバケット回転軸ＣＸとは、平行である。ブーム回転軸ＡＸに平行な軸と旋回軸ＲＸとは、直交する。実施形態においては、旋回軸ＲＸに平行な方向を適宜、上下方向、と称し、ブーム回転軸ＡＸに平行な方向を適宜、左右方向、と称し、ブーム回転軸ＡＸ及び旋回軸ＲＸの両方に直交する方向を適宜、前後方向、と称する。運転シート１０に着座したオペレータを基準としてバケット４Ｃが存在する方向が前方であり、前方の逆方向が後方である。運転シート１０に着座したオペレータを基準としてブーム４Ａが存在する方向が右方であり、右方の逆方向が左方である。下部走行体３の接地面から離れる方向が上方であり、上方の逆方向が下方である。

油圧シリンダ５は、作業機４を動作させるための動力を発生する。油圧シリンダ５は、ブームシリンダ５Ａと、アームシリンダ５Ｂと、バケットシリンダ５Ｃとを含む。ブームシリンダ５Ａは、ブーム４Ａを動作させる。アームシリンダ５Ｂは、アーム４Ｂを動作させる。バケットシリンダ５Ｃは、バケット４Ｃを動作させる。

物体検出装置６は、油圧ショベル１の周辺の物体を検出する。物体検出装置６は、油圧ショベル１の周辺を撮像するカメラ１１を含む。カメラ１１は、上部旋回体２に複数設けられる。カメラ１１は、上部旋回体２の後部に設けられる後方カメラ１１Ａと、上部旋回体２の右部に設けられる右側方カメラ１１Ｂ及び右前方カメラ１１Ｃと、上部旋回体２の左部に設けられる左側方カメラ１１Ｄとを含む。

後方カメラ１１Ａは、上部旋回体２の後方を撮像する。右側方カメラ１１Ｂは、上部旋回体２の右側方及び右後方を撮像する。右前方カメラ１１Ｃは、上部旋回体２の右前方を撮像する。左側方カメラ１１Ｄは、上部旋回体２の左側方及び左後方を撮像する。複数のカメラ１１のそれぞれは、光学系と、イメージセンサとを有する。イメージセンサは、ＣＣＤ（Couple Charged Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを含む。

外部警報装置７は、作業機械の外部に向けて警報を出力するための装置である。実施形態において、外部警報装置７は、上部旋回体２の外面に配置される。実施形態において、外部警報装置７は、キャブ９の外側に配置される。外部警報装置７は、警報として警報音を出力するブザーを含む。外部警報装置７は、油圧ショベル１の周辺に向かって警報を出力する。例えば、油圧ショベル１の周辺に人が存在する場合、外部警報装置７は、油圧ショベル１の周辺に存在する人に向かって警報を出力する。以下の説明において、外部警報装置７を適宜、外部ブザー７、と称する。

車体コントローラ８は、コンピュータシステムを含む。車体コントローラ８は、上部旋回体２、下部走行体３、作業機４、及び外部ブザー７のそれぞれを制御する。

［キャブ］
図２は、実施形態に係る油圧ショベル１のキャブ９を示す図である。図２に示すように、油圧ショベル１のオペレータが着座する運転シート１０がキャブ９に設けられる。

油圧ショベル１は、キャブ９に配置される操作装置１２を備える。操作装置１２は、キャブ９に搭乗したオペレータに操作される。操作装置１２は、油圧ショベル１の少なくとも一部を動作させるために操作される。油圧ショベル１は、操作装置１２の操作に基づいて、動作することができる。車体コントローラ８は、操作装置１２の操作に基づいて、油圧ショベル１の動作を制御する。油圧ショベル１の動作は、上部旋回体２の旋回動作、下部走行体３の走行動作、及び作業機４の作業動作の少なくとも一つを含む。

操作装置１２は、左作業レバー１２Ａと、右作業レバー１２Ｂと、左走行レバー１２Ｃと、右走行レバー１２Ｄと、左フットペダル１２Ｅと、右フットペダル１２Ｆとを含む。

左作業レバー１２Ａ及び右作業レバー１２Ｂは、上部旋回体２の旋回動作及び作業機４の作業動作のために操作される。左作業レバー１２Ａが前後方向に操作されることにより、アーム４Ｂがダンプ動作又は掘削動作する。左作業レバー１２Ａが左右方向に操作されることにより、上部旋回体２が左旋回又は右旋回する。右作業レバー１２Ｂが左右方向に操作されることにより、バケット４Ｃが掘削動作又はダンプ動作する。右作業レバー１２Ｂが前後方向に操作されることにより、ブーム４Ａが下げ動作又は上げ動作する。

左走行レバー１２Ｃ及び右走行レバー１２Ｄは、下部走行体３の走行動作のために操作される。左走行レバー１２Ｃが前後方向に操作されることにより、下部走行体３の左側の履帯３Ｂが前進動作又は後進動作する。右走行レバー１２Ｄが前後方向に操作されることにより、下部走行体３の右側の履帯３Ｂが前進動作又は後進動作する。左フットペダル１２Ｅは、左走行レバー１２Ｃに連動する。右フットペダル１２Ｆは、右走行レバー１２Ｄに連動する。左フットペダル１２Ｅ及び右フットペダル１２Ｆが操作されることにより、下部走行体３が前進動作又は後進動作されてもよい。

油圧ショベル１は、キャブ９に配置される周辺監視モニタ２０を備える。周辺監視モニタ２０は、運転シート１０の右前方に配置される。周辺監視モニタ２０は、入力装置２１と、表示装置２２と、オペレータ警報装置２３と、周辺監視コントローラ２４とを有する。

入力装置２１は、キャブ９に搭乗したオペレータに操作される。実施形態において、入力装置２１は、複数のプッシュボタンを含む。入力装置２１は、オペレータに操作されることにより、入力データを生成する。

表示装置２２は、表示データを表示する。表示装置２２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electroluminescence Display）のようなフラットパネルディスプレイを含む。

オペレータ警報装置２３は、作業機械を操作するオペレータに向けて警報を出力するための装置である。オペレータ警報装置２３は、警報として警報音を出力するブザーを含む。実施形態において、オペレータ警報装置２３は、キャブ９の内側に配置される。オペレータ警報装置２３は、キャブ９の内部に向かって警報を出力する。油圧ショベル１のオペレータがキャブ９に存在する場合、オペレータ警報装置２３は、オペレータに向けて警報を出力する。以下の説明において、オペレータ警報装置２３を適宜、キャブ内ブザー２３、と称する。

周辺監視コントローラ２４は、コンピュータシステムを含む。周辺監視コントローラ２４は、入力装置２１、表示装置２２、及びキャブ内ブザー２３のそれぞれを制御する。

周辺監視コントローラ２４は、演算処理及び画像処理を実施する。カメラ１１により取得された画像データは、周辺監視コントローラ２４により画像処理される。

［検出範囲及び警報範囲］
図３は、実施形態に係る検出範囲１３及び警報範囲１４を示す模式図である。油圧ショベル１の周辺に検出範囲１３及び警報範囲１４が規定される。

検出範囲１３は、物体検出装置６の検出範囲である。物体検出装置６は、検出範囲１３に存在する物体を検出する。物体検出装置６に検出される物体として、人又は障害物が例示される。

実施形態において、物体検出装置６の検出範囲１３は、カメラ１１の視野範囲（撮像可能範囲）を含む。カメラ１１は、検出範囲１３を撮像して、検出範囲１３の画像データを取得する。周辺監視コントローラ２４は、カメラ１１により取得された画像データを画像処理することにより、物体検出装置６の検出範囲１３に存在する物体を検出することができる。

なお、実施形態において、キャブ９の前方及び左前方に検出範囲１３は存在しない。運転シート１０に着座したオペレータは、キャブ９の前方及び左前方の状況を直接視認することができる。そのため、油圧ショベル１には、キャブ９の前方及び左前方を示す画像データを取得するカメラ１１は設けられない。これにより、油圧ショベル１に設けられるカメラ１１の数を少なくすることができる。なお、キャブ９の前方及び左前方を示す画像データを取得するカメラ１１が設けられてもよい。

警報範囲１４は、物体検出装置６により物体が検出されたときに、外部ブザー７及びキャブ内ブザー２３の少なくとも一方からの警報の出力が要求される範囲である。警報範囲１４は、検出範囲１３よりも小さい。警報範囲１４は、油圧ショベル１を含むように設定される。警報範囲１４は、検出範囲１３の内側に設定される。

実施形態において、警報範囲１４は、第１警報範囲１４Ａと、第２警報範囲１４Ｂとを含む。第１警報範囲１４Ａ及び第２警報範囲１４Ｂのそれぞれは、実質的に矩形状である。第２警報範囲１４Ｂは、油圧ショベル１を含むように設定される。第２警報範囲１４Ｂは、第１警報範囲１４Ａよりも小さい。第２警報範囲１４Ｂは、第１警報範囲１４Ａの内側に規定される。

［周辺監視モニタ］
図４は、実施形態に係る周辺監視モニタ２０を示す図である。図４に示すように、周辺監視モニタ２０は、入力装置２１と、表示装置２２とを有する。

図４に示す例において、表示装置２２は、油圧ショベル１の周辺を示す周辺画像３０と、警報範囲１４を示す目安線３３とを表示する。

周辺画像３０は、油圧ショベル１の周辺の状況を示す画像である。周辺画像３０は、油圧ショベル１の周辺の俯瞰画像３１及び単カメラ画像３２の少なくとも一方を含む。

俯瞰画像３１とは、複数のカメラ１１のそれぞれで取得された複数の画像データを上方視点に変化して合成することにより生成される画像をいう。

単カメラ画像３２とは、複数のカメラ１１のうち１つのカメラ１１で取得された油圧ショベル１の周辺の一部の画像をいう。図４に示す例において、単カメラ画像３２は、後方カメラ１１Ａで取得された油圧ショベル１の後方の状況を示す単カメラ画像である。

図４に示す例において、俯瞰画像３１と単カメラ画像３２とは、表示装置２２の表示画面において左右方向に配置される。俯瞰画像３１は、単カメラ画像３２の左側に配置される。

図４に示すように、表示装置２２は、俯瞰画像３１に併せて、油圧ショベル１を示す車体シンボル１Ｓを表示する。車体シンボル１Ｓは、油圧ショベル１を上方から見た画像に相当する。車体シンボル１Ｓにより、油圧ショベル１と油圧ショベル１の周辺との位置関係が明確化される。

目安線３３は、周辺画像３０における警報範囲１４を示す。また、目安線３３は、上部旋回体２からの距離及び方向の目安を示す。俯瞰画像３１において、目安線３３は、車体シンボル１Ｓの周囲に表示される。単カメラ画像３２において、目安線３３は、油圧ショベル１の周囲の少なくとも一部に表示される。

また、表示装置２２は、油圧ショベル１の状態を示す状態シンボル３４を表示する。状態シンボル３４は、周辺画像３０の下方に表示される。状態シンボル３４は、エンジンの冷却水の温度を示す水温ゲージ３４Ａ、油圧機器の作動油の温度を示す油温ゲージ３４Ｂ、及び燃料の残量のレベルを示す燃料レベルゲージ３４Ｃを含む。

また、表示装置２２は、第１シンボル３５と、第２シンボル３６と、第３シンボル３７と、第４シンボル３８とを表示する。第１シンボル３５、第２シンボル３６、第３シンボル３７、及び第４シンボル３８のそれぞれは、俯瞰画像３１の左上部に表示される。

第１シンボル３５は、外部ブザー７の動作モードの設定状況を示す。第２シンボル３６は、キャブ内ブザー２３の動作モードの設定状況を示す。第３シンボル３７は、車体コントローラ８の制御モードの設定状況を示す。第４シンボル３８は、物体検出装置６による物体の検出状況を示す。

また、表示装置２２は、表示装置２２に表示される単カメラ画像３２の油圧ショベル１からの方向を示す方向シンボル３９を表示する。方向シンボル３９は、単カメラ画像３２の右上方に表示される。方向シンボル３９は、後方カメラ１１Ａ、右側方カメラ１１Ｂ、右前方カメラ１１Ｃ、及び左側方カメラ１１Ｄのそれぞれに対応する４つの識別領域を有する。４つのカメラ１１のうち、ある１つのカメラ１１で撮像された単カメラ画像３２が表示装置２２に表示される場合、方向シンボル３９の４つの識別領域のうち、表示装置２２に表示される単カメラ画像３２を撮像したカメラ１１に対応する１つの識別領域が強調表示される。図４に示す例においては、表示装置２２に表示された単カメラ画像３２は、後方カメラ１１Ａにより撮像された単カメラ画像なので、後方カメラ１１Ａに対応する識別領域が強調表示される。

また、表示装置２２は、サービスメータの値を示すサービスメータシンボル４１と、作業モードの設定状況を示す作業モードシンボル４２とを表示する。サービスメータシンボル４１及び作業モードシンボル４２は、周辺画像３０の上方に表示される。

入力装置２１は、表示装置２２の表示画面の下方に配置される複数のファンクションボタンＦ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６）を有する。複数のファンクションボタンＦのそれぞれに特定の機能が割り当てられる。表示装置２２の表示画面の下部に複数のファンクションシンボル４０が表示される。ファンクションシンボル４０は、ファンクションボタンＦの直上に表示される。ファンクションボタンＦがオペレータにより操作されると、ファンクションボタンＦの直上に表示されるファンクションシンボル４０に対応する特定の機能の入力データが生成される。図４に示す例において、ファンクションシンボル４０は、ファンクションボタンＦ３の直上に表示されるファンクションシンボル４０Ａと、ファンクションボタンＦ４の直上に表示されるファンクションシンボル４０Ｂと、ファンクションボタンＦ６の直上に表示されるファンクションシンボル４０Ｃとを含む。

［動作モード及び制御モード］
図５は、実施形態に係る外部ブザー７の動作モードとキャブ内ブザー２３の動作モードと車体コントローラ８の制御モードとを説明するための図である。オペレータは、入力装置２１を操作することにより、外部ブザー７の動作モード、キャブ内ブザー２３の動作モード、及び車体コントローラ８の制御モードのそれぞれを設定することができる。なお、車体コントローラ８の制御モードは、後述する車体動作制御部５８の制御モードと同義である。

外部ブザー７の動作モードは、警報範囲１４において物体検出装置６により物体が検出されたときに警報を出力する有効モードと、物体が検出されても警報を出力しない無効モードとを含む。

キャブ内ブザー２３の動作モードは、警報範囲１４において物体検出装置６により物体が検出されたときに警報を出力する有効モードと、物体が検出されても警報を出力しない無効モードとを含む。

車体コントローラ８の制御モードは、警報範囲１４において物体検出装置６により物体が検出されたときに油圧ショベル１の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと、物体が検出されても油圧ショベル１の動作を制限しない無効モードとを含む。

オペレータは、入力装置２１を操作して、警報範囲１４において物体が検出されたときの外部ブザー７の動作モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定することができる。入力装置２１が操作されることにより、外部ブザー７の動作モードを設定するための第１入力データＤａが生成される。周辺監視コントローラ２４は、入力装置２１からの第１入力データＤａに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときの外部ブザー７の動作モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定する。

オペレータは、入力装置２１を操作して、警報範囲１４において物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定することができる。入力装置２１が操作されることにより、キャブ内ブザー２３の動作モードを設定するための第２入力データＤｂが生成される。周辺監視コントローラ２４は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定する。

オペレータは、入力装置２１を操作して、警報範囲１４において物体が検出されたときの車体コントローラ８の制御モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定することができる。入力装置２１が操作されることにより、車体コントローラ８の制御モードを設定するための第３入力データＤｃが生成される。周辺監視コントローラ２４は、入力装置２１からの第３入力データＤｃに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときの車体コントローラ８の制御モードを、有効モードと無効モードとのいずれか一方に設定する。

外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在する場合、外部ブザー７は、警報を出力する。警報範囲１４に存在する人は、外部ブザー７から出力された警報に基づいて、油圧ショベル１に接近していることを認識することができる。

外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在しても、外部ブザー７は、警報を出力しない。例えば、油圧ショベル１の周辺に存在する人が油圧ショベル１の作業状況を十分に認識している場合、外部ブザー７から警報が出力されると、油圧ショベル１の周辺に存在する人が煩わしさを感じる可能性がある。すなわち、油圧ショベル１の周辺の状況によっては、外部ブザー７からの警報の出力が必須ではない場面が発生する可能性がある。外部ブザー７からの不要な警報の出力を抑制するために、オペレータは、入力装置２１を操作して、外部ブザー７の動作モードを無効モードに設定することができる。

キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在する場合、キャブ内ブザー２３は、警報を出力する。キャブ９に存在する油圧ショベル１のオペレータは、キャブ内ブザー２３から出力された警報に基づいて、警報範囲１４に人が存在することを認識することができる。

キャブ内ブザー２３の動作モードが無効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在しても、キャブ内ブザー２３は、警報を出力しない。例えば、オペレータが油圧ショベル１の周辺の状況を十分に認識している場合において、キャブ内ブザー２３から警報が出力されると、オペレータが煩わしさを感じる可能性がある。すなわち、油圧ショベル１の作業の状況によっては、キャブ内ブザー２３からの警報の出力が必須ではない場面が発生する可能性がある。キャブ内ブザー２３からの不要な警報の出力を抑制するために、オペレータは、入力装置２１を操作して、キャブ内ブザー２３の動作モードを無効モードに設定することができる。

車体コントローラ８の制御モードが有効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在する場合、車体コントローラ８は、油圧ショベル１の少なくとも一部の動作を制限する。油圧ショベル１の動作の制限は、上部旋回体２の旋回動作の制限、下部走行体３の走行動作の制限、及び作業機４の作業動作の制限の少なくとも一つを含む。オペレータにより操作装置１２が操作されても、車体コントローラ８は、操作装置１２の操作を無効化して、油圧ショベル１の動作を制限する。例えば、操作装置１２の操作により作動油の出力圧が調整され、操作装置１２の出力圧に基づいて油圧ショベル１を動作させる油圧アクチュエータに供給される作動油が調整される場合、車体コントローラ８は、操作装置１２の出力圧を遮断可能なバルブを制御することにより、操作装置１２の操作を無効化することができる。例えば、警報範囲１４に人が存在する場合、車体コントローラ８は、下部走行体３が走行動作するように操作装置１２が操作されても、下部走行体３の走行動作を制限する。例えば、下部走行体３の走行が開始されるように操作装置１２が操作されても、車体コントローラ８は、下部走行体３の走行を開始させない発進ロック制御を実施する。また、警報範囲１４に人が存在する場合、下部走行体３の走行が維持されるように操作装置１２が操作されても、車体コントローラ８は、下部走行体３を停止させる停止制御を実施する。なお、警報範囲１４に人が存在する場合、車体コントローラ８は、上部旋回体２が旋回動作するように操作装置１２が操作されても、上部旋回体２の旋回動作を制限してもよい。警報範囲１４に人が存在する場合、車体コントローラ８は、作業機４が作業動作するように操作装置１２が操作されても、作業機４の作業動作を制限してもよい。

車体コントローラ８の制御モードが無効モードに設定されることにより、油圧ショベル１の周辺の警報範囲１４に人が存在しても、車体コントローラ８は、油圧ショベル１の動作を制限しない。車体コントローラ８は、操作装置１２の操作に基づいて、油圧ショベル１を動作させる。油圧ショベル１は、オペレータによる操作装置１２の操作に基づいて動作する。例えば、オペレータが油圧ショベル１の周辺の状況を十分に認識している場合において、油圧ショベル１の動作が制限されると、オペレータが煩わしさを感じたり、作業効率が低下したりする可能性がある。すなわち、油圧ショベル１の作業の状況によっては、油圧ショベル１の動作の制限が必須ではない場面が発生する可能性がある。油圧ショベル１の動作の不要な制限を抑制するために、オペレータは、入力装置２１を操作して、車体コントローラ８の制御モードを無効モードに設定することができる。

なお、実施形態において、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合、第１警報範囲１４Ａの内側又は第２警報範囲１４Ｂの内側に人（物体）が存在することにより、外部ブザー７から警報が出力される。キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードに設定された場合、第１警報範囲１４Ａの内側又は第２警報範囲１４Ｂの内側に人（物体）が存在することにより、外部ブザー７から警報が出力される。車体コントローラ８の制御モードが有効モードに設定された場合、第２警報範囲１４Ｂの内側に人（物体）が存在することにより、油圧ショベル１の少なくとも一部の動作が制限される。

［周辺監視システム］
図６は、実施形態に係る周辺監視システム５０を示す機能ブロック図である。油圧ショベル１は、周辺監視システム５０を備える。周辺監視システム５０は、油圧ショベル１の周辺を監視する。

周辺監視システム５０は、物体検出装置６と、入力装置２１と、表示装置２２と、キャブ内ブザー２３と、周辺監視コントローラ２４と、車体コントローラ８と、外部ブザー７とを備える。

周辺監視システム５０は、物体検出部５１と、外部警報設定部５２と、オペレータ警報設定部５３と、車体動作設定部５４と、強制設定部５５と、外部警報制御部５６と、オペレータ警報制御部５７と、車体動作制御部５８と、表示制御部５９と、警報範囲記憶部６０とを有する。実施形態においては、周辺監視コントローラ２４が、物体検出部５１、外部警報設定部５２、オペレータ警報設定部５３、車体動作設定部５４、強制設定部５５、オペレータ警報制御部５７、表示制御部５９、及び警報範囲記憶部６０のそれぞれの機能を有し、車体コントローラ８が、外部警報制御部５６及び車体動作制御部５８のそれぞれの機能を有する。

物体検出部５１は、物体検出装置６の検出データに基づいて、油圧ショベル１の周辺に存在する物体を検出する。実施形態において、物体検出装置６の検出データは、カメラ１１により撮像された油圧ショベル１の周辺の画像データを含む。物体検出部５１は、カメラ１１から画像データを取得する。物体検出部５１は、画像データに基づいて、油圧ショベル１の周辺に存在する物体を検出する。物体検出部５１は、画像データを画像処理することにより、油圧ショベル１の周辺に物体が存在するか否かを判定することができる。

外部警報設定部５２は、入力装置２１からの第１入力データＤａに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときの外部ブザー７の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定する。

オペレータ警報設定部５３は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定する。

車体動作設定部５４は、入力装置２１からの第３入力データＤｃに基づいて、警報範囲１４において物体が検出されたときの車体動作制御部５８の制御モードを、油圧ショベル１の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと油圧ショベル１の動作を制限しない無効モードとのいずれか一方に設定する。

強制設定部５５は、第１入力データＤａに基づいて外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止して、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定する。

また、強制設定部５５は、第３入力データＤｃに基づいて車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止して、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定する。

外部警報制御部５６は、外部ブザー７の動作を制御する。外部警報制御部５６は、外部警報設定部５２により設定された動作モードに基づいて、外部ブザー７の動作を制御する。

オペレータ警報制御部５７は、キャブ内ブザー２３の動作を制御する。オペレータ警報制御部５７は、オペレータ警報設定部５３又は強制設定部５５により設定された動作モードに基づいて、キャブ内ブザー２３の動作を制御する。

車体動作制御部５８は、油圧ショベル１の動作を制御する。車体動作制御部５８は、操作装置１２の操作に基づいて、油圧ショベル１の動作を制御する。車体動作制御部５８は、車体動作設定部５４により設定された制御モードに基づいて、油圧ショベル１の動作を制御する。

表示制御部５９は、表示データを表示装置２２に表示させる。

警報範囲記憶部６０は、物体が検出されたときに警報の出力が要求される警報範囲１４を記憶する。

［表示制御部］
図７は、実施形態に係る表示装置２２の表示例を示す図である。表示制御部５９は、物体検出装置６により撮像された画像データに基づいて、油圧ショベル１の周辺を示す周辺画像３０を生成する。表示制御部５９は、周辺画像３０と、周辺画像３０において警報範囲１４を示す目安線３３とを表示装置２２に表示させる。

上述のように、周辺画像３０は、油圧ショベル１の周辺の俯瞰画像３１と、油圧ショベル１の周辺の単カメラ画像３２とを含む。図７に示すように、表示制御部５９は、油圧ショベル１の周辺を示す俯瞰画像３１と、俯瞰画像３１において車体シンボル１Ｓの周囲の少なくとも一部に配置される目安線３３とを表示装置２２に表示させる。目安線３３は、俯瞰画像３１における警報範囲１４を示す。

目安線３３は、車体シンボル１Ｓを含むように表示される。実施形態において、目安線３３は、第１警報範囲１４Ａを示す第１目安線３３Ａと、第２警報範囲１４Ｂを示す第２目安線３３Ｂとを含む。車体シンボル１Ｓは、第２目安線３３Ｂの内側に表示される。第２目安線３３Ｂは、第１目安線３３Ａの内側に表示される。第２目安線３３Ｂで囲まれた領域は、第１目安線３３Ａで囲まれた領域よりも小さい。

実施形態において、第１目安線３３Ａ及び第２目安線３３Ｂのそれぞれは、実質的に矩形状である。第１目安線３３Ａの前端部と第２目安線３３Ｂの前端部とは一致する。第１目安線３３Ａの後端部は、第２目安線３３Ｂの後端部よりも後方に規定される。第１目安線３３Ａの左端部は、第２目安線３３Ｂの左端部よりも左方に規定される。第１目安線３３Ａの右端部は、第２目安線３３Ｂの右端部よりも右方に規定される。

物体検出部５１により、警報範囲１４の内側において物体１５が検出された場合、表示制御部５９は、表示装置２２において、俯瞰画像３１に映し出された物体１５に重なるように、マーカ１６を表示させる。マーカ１６は、警報範囲１４に存在する物体１５を表示装置２２の表示画面において強調表示するシンボルである。

図８は、実施形態に係る表示装置２２の表示例を示す図である。図４、図７、及び図８に示すように、表示制御部５９は、外部ブザー７の動作モードを示す第１シンボル３５と、キャブ内ブザー２３の動作モードを示す第２シンボル３６と、車体動作制御部５８の制御モードを示す第３シンボル３７とを表示装置２２に表示させる。

図８に示す第１表示パターンのように、外部ブザー７の動作モードが有効モードであり、キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードであり、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードである場合、第１シンボル３５、第２シンボル３６、及び第３シンボル３７が表示装置２２に表示される。

図８に示す第２表示パターンのように、外部ブザー７の動作モードが無効モードであり、キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードであり、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードである場合、第１シンボル３５は表示装置２２に表示されず、第２シンボル３６及び第３シンボル３７が表示装置２２に表示される。

図８に示す第３表示パターンのように、外部ブザー７の動作モードが有効モードであり、キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードであり、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードである場合、第３シンボル３７は表示装置２２に表示されず、第１シンボル３５及び第２シンボル３６が表示装置２２に表示される。

図８に示す第４表示パターンのように、外部ブザー７の動作モードが無効モードであり、キャブ内ブザー２３の動作モードが有効モードであり、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードである場合、第１シンボル３５及び第３シンボル３７は表示装置２２に表示されず、第２シンボル３６が表示装置２２に表示される。

図９は、実施形態に係る表示装置２２の表示例を示す図である。図４、図７、及び図９に示すように、表示制御部５９は、物体検出部５１による物体の検出状況を示す第４シンボル３８を表示装置２２に表示させる。

図９に示す第５表示パターンのように、警報範囲１４において人が検出されていない場合、第４シンボル３８は、第１の色で表示される。第１の色として、緑色が例示される。

図９に示す第６表示パターンのように、第１警報範囲１４Ａの内側、且つ、第２警報範囲１４Ｂの外側に存在する人が検出された場合、第４シンボル３８は、第２の色で表示される。第２の色として、黄色が例示される。

図９に示す第７表示パターンのように、第２警報範囲１４Ｂの内側に存在する人が検出された場合、第４シンボル３８は、第３の色で表示される。第３の色として、赤色が例示される。

［強制設定部］
図１０は、実施形態に係る強制設定部５５の処理を説明するための図である。実施形態において、強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の動作モードに基づいて、オペレータによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定の許可又は禁止を決定する。オペレータは、入力装置２１を操作することにより、キャブ内ブザー２３の動作モードを設定することができる。オペレータ警報設定部５３は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、キャブ内ブザー２３の動作モードを設定する。オペレータによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を許可又は禁止することは、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を許可又は禁止することを含む。

図１０に示すように、強制設定部５５は、第１入力データＤａに基づいて外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止する。すなわち、強制設定部５５は、第２入力データＤｂによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止する。強制設定部５５は、第１入力データＤａに基づいて外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合において、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定する。

また、強制設定部５５は、第３入力データＤｃに基づいて車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止する。すなわち、強制設定部５５は、第２入力データＤｂによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止する。強制設定部５５は、第３入力データＤｃに基づいて車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合において、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定する。

すなわち、実施形態において、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの一方又は両方が有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定が禁止され、キャブ内ブザー２３の動作モードが強制的に有効モードに設定される。

なお、強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの一方又は両方が有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの取得を禁止してもよい。すなわち、オペレータ警報設定部５３が第２入力データＤｂを受け付けないようにしてもよい。また、強制設定部５５は、オペレータ警報設定部５３が取得した第２入力データＤｂを無効化してもよい。

一方、強制設定部５５は、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定され、且つ、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を許可する。すなわち、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合において、強制設定部５５は、第２入力データＤｂによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を許可する。キャブ内ブザー２３の動作モードは、オペレータにより設定される。キャブ内ブザー２３の動作モードは、第２入力データＤｂに基づいて、有効モード及び無効モードのいずれか一方に設定される。

なお、強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定され、且つ、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの取得を許可してもよい。すなわち、第２入力データＤｂの取得が禁止されている場合、強制設定部５５は、オペレータ警報設定部５３が第２入力データＤｂを受け付けるようにしてもよい。また、強制設定部５５は、オペレータ警報設定部５３が取得した第２入力データＤｂを有効化してもよい。

［周辺監視方法］
図１１は、実施形態に係る油圧ショベル１の周辺監視方法を示すフローチャートである。周辺監視システム５０により油圧ショベル１の周辺を監視する場合、外部ブザー７の動作モードとキャブ内ブザー２３の動作モードと車体動作制御部５８の制御モードとがオペレータにより設定される。オペレータは、入力装置２１を操作することにより、外部ブザー７の動作モード、キャブ内ブザー２３の動作モード、及び車体動作制御部５８の制御モードのそれぞれを設定することができる。

図１２は、実施形態に係る表示装置２２の表示例を示す図である。図１２に示すように、表示制御部５９は、オペレータによる外部ブザー７の動作モードとキャブ内ブザー２３の動作モードと車体動作制御部５８の制御モードとの設定を補助するために、設定メニューを表示装置２２に表示させる。設定メニューは、外部ブザー７の動作モード、キャブ内ブザー２３の動作モード、及び車体動作制御部５８の制御モードのそれぞれの設定に係る表示データである。

設定メニューとして、「全てＯＮ」、「全てＯＦＦ」、「動作制限制御」、「外部ブザー」、及び「キャブ内ブザー」のそれぞれの文字が表示される。

図１２に示す例において、オペレータは、「全てＯＮ」を選択した状態で、入力装置２１を操作することにより、外部ブザー７の動作モードとキャブ内ブザー２３の動作モードと車体コントローラ８の制御モードとのそれぞれを有効モードに設定することができる。オペレータは、「全てＯＦＦ」を選択した状態で、入力装置２１を操作することにより、外部ブザー７の動作モードとキャブ内ブザー２３の動作モードと車体コントローラ８の制御モードとのそれぞれを無効モードに設定することができる。

オペレータは、「動作制限制御」を選択した状態で、入力装置２１を操作することにより、車体動作制御部５８の制御モードを設定することができる。「動作制限制御」が選択された状態で入力装置２１が操作されることにより、第３入力データＤｃが生成される。オペレータは、入力装置２１を操作して、「動作制限制御」をＯＮ又はＯＦＦのいずれか一方に設定する。「動作制限制御」がＯＮに設定されると、車体動作制御部５８の制御モードを有効モードに設定するための第３入力データＤｃが生成される。「動作制限制御」がＯＦＦに設定されると、車体動作制御部５８の制御モードを無効モードに設定するための第３入力データＤｃが生成される。

オペレータは、「外部ブザー」を選択した状態で、入力装置２１を操作することにより、外部ブザー７の動作モードを設定することができる。「外部ブザー」が選択された状態で入力装置２１が操作されることにより、第１入力データＤａが生成される。オペレータは、入力装置２１を操作して、「外部ブザー」をＯＮ又はＯＦＦのいずれか一方に設定する。「外部ブザー」がＯＮに設定されると、外部ブザー７の動作モードを有効モードに設定するための第１入力データＤａが生成される。「外部ブザー」がＯＦＦに設定されると、外部ブザー７の動作モードを無効モードに設定するための第１入力データＤａが生成される。

オペレータは、「キャブ内ブザー」を選択した状態で、入力装置２１を操作することにより、キャブ内ブザー２３の動作モードを設定することができる。「キャブ内ブザー」が選択された状態で入力装置２１が操作されることにより、第２入力データＤｂが生成される。オペレータは、入力装置２１を操作して、「キャブ内ブザー」をＯＮ又はＯＦＦのいずれか一方に設定する。「キャブ内ブザー」がＯＮに設定されると、キャブ内ブザー２３の動作モードを有効モードに設定するための第２入力データＤｂが生成される。「キャブ内ブザー」がＯＦＦに設定されると、キャブ内ブザー２３の動作モードを無効モードに設定するための第２入力データＤｂが生成される。

外部警報設定部５２は、第１入力データＤａを取得する。オペレータ警報設定部５３は、第２入力データＤｂを取得する。車体動作設定部５４は、第３入力データＤｃを取得する（ステップＳ１）。

外部警報設定部５２は、ステップＳ１において取得した第１入力データＤａが外部ブザー７の動作モードを無効モードに設定するための第１入力データＤａであるか否かを判定する。すなわち、外部警報設定部５２は、オペレータが外部ブザー７の動作モードを無効モードに設定したか否かを判定する（ステップＳ２）。

車体動作設定部５４は、ステップＳ１において取得した第３入力データＤｃが車体動作制御部５８の制御モードを無効モードに設定するための第３入力データＤｃであるか否かを判定する。すなわち、車体動作設定部５４は、オペレータが車体動作制御部５８の制御モードを無効モードに設定したか否かを判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ２において、外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定されたと判定され（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、且つ、ステップＳ３において、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードに設定されたと判定された場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、オペレータ警報設定部５３は、ステップＳ１において取得した第２入力データＤｂに基づいて、キャブ内ブザー２３の動作モードを設定する（ステップＳ４）。

ステップＳ２において、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定されたと判定された場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、又は、ステップＳ３において、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定されたと判定された場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、強制設定部５５は、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定する（ステップＳ５）。

実施形態において、表示制御部５９は、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合と無効モードに設定された場合とで、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューの表示形態を異ならせる。また、表示制御部５９は、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合と無効モードに設定された場合とで、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューの表示形態を異ならせる。図１２に示す例において、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューの表示形態は、「キャブ内ブザー」の文字の表示形態を含む。

図１２に示すように、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定され、キャブ内ブザー２３の動作モードが強制的に有効モードに設定された場合、表示制御部５９は、「キャブ内ブザー」の文字を表示装置２２から消去する。また、強制設定部５５は、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方を有効モードに設定し、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定した場合、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの取得を禁止する。

一方、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合、表示制御部５９は、「キャブ内ブザー」の文字を表示装置２２に表示させる。また、強制設定部５５は、第１入力データＤａ及び第３入力データＤｃに基づいて、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方を無効モードに設定した場合、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの取得を許可する。

例えば、図１２に示した設定メニューにおいて、オペレータが、「動作制限制御」、「外部ブザー」、「キャブ内ブザー」の順にＯＮ又はＯＦＦを設定した場合において、「動作制限制御」及び「外部ブザー」のいずれか一方がＯＮに設定された場合、「キャブ内ブザー」の文字が消去され、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの受け付けが禁止される。

また、図１２に示した設定メニューにおいて、オペレータが、「キャブ内ブザー」、「動作制限制御」、「外部ブザー」の順にＯＮ又はＯＦＦを設定した場合において、「キャブ内ブザー」がＯＦＦに設定されても、「動作制限制御」及び「外部ブザー」のいずれか一方がＯＮに設定された場合、強制設定部５５により第２入力データＤｂが無効化され、「キャブ内ブザー」の文字が消去され、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの受け付けが禁止される。

［コンピュータシステム］
図１３は、実施形態に係るコンピュータシステム１０００を示すブロック図である。上述の周辺監視コントローラ２４は、コンピュータシステム１０００を含む。コンピュータシステム１０００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサ１００１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）のような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリを含むメインメモリ１００２と、ストレージ１００３と、入出力回路を含むインターフェース１００４とを有する。上述の周辺監視コントローラ２４の機能は、コンピュータプログラムとしてストレージ１００３に記憶されている。プロセッサ１００１は、コンピュータプログラムをストレージ１００３から読み出してメインメモリ１００２に展開し、コンピュータプログラムに従って上述の処理を実行する。つまり、プロセッサ１００１は、周辺監視コントローラ２４の物体検出部５１、外部警報設定部５２、オペレータ警報設定部５３、車体動作設定部５４、強制設定部５５、オペレータ警報制御部、表示制御部５９の処理を実行する。なお、コンピュータプログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム１０００に配信されてもよい。

コンピュータプログラム又はコンピュータシステム１０００は、上述の実施形態に従って、キャブ９を有する油圧ショベル１の周辺の物体を検出することと、第１入力データＤａに基づいて、物体が検出されたときのキャブ９の外側に配置される外部ブザー７の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定することと、設定された前記外部警報装置の動作モードに基づいて、前記オペレータ警報装置を有効または無効にすることと、を実行させることができる。さらに、コンピュータプログラム又はコンピュータシステム１０００は、第２入力データＤｂに基づいて、物体が検出されたときのキャブ９の内側に配置されるキャブ内ブザー２３の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定することと、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合において、第２入力データＤｂによるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止して、キャブ内ブザー２３の動作モードを強制的に有効モードに設定することと、を実行させることができる。

［効果］
以上説明したように、実施形態によれば、油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、油圧ショベル１の周辺の物体を検出する物体検出装置６と、キャブ９の内側に配置されるキャブ内ブザー２３と、入力装置２１からの第３入力データＤｃに基づいて、物体が検出されたときの作業機械２１の動作を制御する制御モードを、前記作業機械の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと制限しない無効モードとのいずれか一方に設定する車体動作設定部５４と、設定された制御モードに基づいて、キャブ内ブザー２３を有効または無効にする処理を実行するオペレータ警報設定部５３と、を備える。オペレータ警報設定部５３と、物体動作設定部５４の処理は、プロセッサ１００１の処理で実行される。

これにより、動作モードに基づいて、キャブ内ブザー２４の有効モード、無効モードの設定を制御することで、外部ブザー７の動作モード及びキャブ内ブザー２３の動作モードのそれぞれが不適切に設定されることが抑制される。

オペレータ警報設定部５３は、制御モードが有効モードに設定された場合、キャブ内ブザーを有効にする。キャブ内ブザー２３の動作モードが不適切に設定されることが抑制される。

油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、第２入力データＤｂに基づいて、物体が検出されたときの外部ブザー７の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定する外部警報設定部５２と、を有し、強制設定部５５は、制御モードが有効モードに設定された場合、第２入力データＤｂを取得しない。周辺監視コントローラ２４による第２入力データＤｂの受け付けが禁止されるので、制御モードが有効モードに設定された場合、キャブ内ブザー２３の動作モードが無効モードに設定されるようにオペレータが入力装置２１を操作しても、キャブ内ブザー２３の動作モードが周辺監視コントローラ２４により有効モードに設定される。

油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、キャブ９の外側に配置される外部ブザー７と、入力装置２１からの第１入力データＤａに基づいて、物体が検出されたときの外部ブザー７の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定する外部警報設定部５２と、を有し、オペレータ警報設定部５３は、設定された外部ブザー７の動作モードに基づいて、キャブ内ブザー２３を有効または無効にする処理を実行する。

これにより、オペレータが外部ブザー７及びキャブ内ブザー２３のそれぞれの動作モードを有効モードと無効モードとに任意に設定できる場合において、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合、オペレータがキャブ内ブザー２３の動作モードを無効モードに設定しようとしても、キャブ内ブザー２３の動作モードが周辺監視コントローラ２４により有効モードに設定される。したがって、外部ブザー７の動作モード及びキャブ内ブザー２３の動作モードのそれぞれが不適切に設定されることが抑制される。

オペレータ警報設定部５３は、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合、キャブ内ブザー２３を有効にする。キャブ内ブザー２３の動作モードが不適切に設定されることが抑制される。

オペレータ警報設定部５３は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合、第２入力データＤｂを取得しない。周辺監視コントローラ２４による第２入力データＤｂの受け付けが禁止されるので、外部ブザー７の動作モードが有効モードに設定された場合、キャブ内ブザー２３の動作モードが無効モードに設定されるようにオペレータが入力装置２１を操作しても、キャブ内ブザー２３の動作モードが周辺監視コントローラ２４により有効モードに設定される。

油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、操作装置１２の操作に基づいて油圧ショベル１の動作を制御する車体動作制御部５８と、入力装置２１からの第３入力データＤｃに基づいて、物体が検出されたときの車体動作制御部５８の制御モードを、油圧ショベル１の少なくとも一部の動作を制限する有効モードまたは制限しない無効モードに設定する車体動作設定部５４と、を備える。強制設定部５５は、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３によるキャブ内ブザー２３の動作モードの設定を禁止して、キャブ内ブザー２３の動作モードを有効モードに設定する。

これにより、オペレータが車体動作制御部５８の制御モードを有効モードと無効モードとに任意に設定できる場合において、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合、オペレータがキャブ内ブザー２３の動作モードを無効モードに設定しようとしても、車体コントローラ８の制御モードが周辺監視コントローラ２４により有効モードに設定される。したがって、キャブ内ブザー２３の動作モードが不適切に設定されることが抑制される。

オペレータ警報設定部５３は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、強制設定部５５は、車体動作制御部５８の制御モードが有効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３で第２入力データＤｂを取得しない。つまり、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂ取得を禁止する。周辺監視コントローラ２４による第２入力データＤｂの受け付けが禁止されるので、車体コントローラ８の制御モードが有効モードに設定された場合、キャブ内ブザー２３の動作モードが無効モードに設定されるようにオペレータが入力装置２１を操作しても、キャブ内ブザー２３の動作モードが周辺監視コントローラ２４により有効モードに設定される。

強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定され、且つ、車体動作制御部５８の制御モードが無効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂの取得を許可する。これにより、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合において、オペレータは、入力装置２１を操作して、キャブ内ブザー２３の動作モードを任意に設定することができる。

オペレータ警報設定部５３は、入力装置２１からの第２入力データＤｂに基づいて、物体が検出されたときのキャブ内ブザー２３の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、強制設定部５５は、外部ブザー７の動作モードが無効モードに設定され、且つ、車体動作制御部５８の作業機械の動作を制御する制御モードが無効モードに設定された場合において、オペレータ警報設定部５３による第２入力データＤｂを取得する。これにより、周辺監視コントローラ２４による第２入力データＤｂの受け付けが許可されるので、オペレータは、入力装置２１を操作して、キャブ内ブザー２３の動作モードを任意に設定することができる。

油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、外部ブザー７の動作モード及びキャブ内ブザー２３の動作モードのそれぞれの設定に係る設定メニューを表示装置２２に表示させる表示制御部５９を備える。表示制御部５９は、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定された場合と、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合とで、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューの表示形態を異ならせる。図１２を参照して説明したように、実施形態において、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューは、「キャブ内ブザー」の文字を含む。外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定された場合には、「キャブ内ブザー」の文字が非表示される。外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合には、「キャブ内ブザー」の文字が表示される。これにより、オペレータは、入力装置２１によりキャブ内ブザー２３の動作モードを設定可能な状況か否かを認識することができる。

表示制御部５９は、外部ブザー７の動作モードを示す第１シンボル３５とキャブ内ブザー２３の動作モードを示す第２シンボル３６と車体動作制御部５８の制御モードを示す第３シンボル３７とを表示装置２２に表示させる。これにより、オペレータは、外部ブザー７の動作モードの設定状況、キャブ内ブザー２３の動作モードの設定状況、及び車体動作制御部５８の制御モードの設定状況を認識することができる。

油圧ショベル１の周辺監視システム５０は、物体が検出されたときに警報の出力が要求される警報範囲１４を記憶する警報範囲記憶部６０を備える。表示制御部５９は、油圧ショベル１の周辺を示す周辺画像３０と、周辺画像３０において警報範囲１４を示す目安線３３とを表示装置２２に表示させる。これにより、オペレータは、油圧ショベル１と警報範囲１４との位置関係を認識することができる。

［その他の実施形態］
上述の実施形態において、外部警報装置７は、警報として警報音を出力する外部ブザーであることとしたが、これに限られない。例えば、外部警報装置７は、警報として光を出力する警告灯又は回転灯であってもよい。

上述の実施形態において、オペレータ警報装置２３は、警報として警報音を出力するキャブ内ブザーであることとしたが、これに限られない。例えば、オペレータ警報装置２３は、警報として光を出力する警告灯又は回転灯でもよいし、警報としてメッセージ又はシンボルを表示する表示装置でもよい。

上述の実施形態において、物体検出装置６は、カメラ１１を有することとしたが、これに限られない。物体検出装置６は、物体を非接触で検出すればよく、例えば、物体検出装置６は、油圧ショベル１に設けられたレーダ装置でもよいしレーザ装置でもよい。

上述の実施形態においては、入力装置２１のボタンが操作されることにより、動作モード及び制御モードが設定されることとしたが、これに限られない。入力装置２１は、表示装置２２の表示画面に設けられるタッチセンサを含んでもよい。すなわち、表示装置２２が、入力装置２１の機能を有するタッチパネルを含んでもよい。タッチパネルが操作されることにより、動作モード及び制御モードが設定されてもよい。

上述の実施形態においては、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定された場合と、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合とで、表示装置２２において「キャブ内ブザー」の文字の非表示と表示とが切り換えられることとしたが、これに限られない。例えば、表示制御部５９は、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定された場合と、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合とで、キャブ内ブザー２３の動作モードに係る設定メニューの表示形態を異ならせればよい。例えば、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの少なくとも一方が有効モードに設定された場合、「キャブ内ブザー」の文字が赤色で表示され、外部ブザー７の動作モード及び車体動作制御部５８の制御モードの両方が無効モードに設定された場合、「キャブ内ブザー」の文字が青色で表示されてもよい。

上述の実施形態において、周辺監視モニタ２０は、入力装置２１と表示装置２２とキャブ内ブザー２３と周辺監視コントローラ２４とを含むこととしたが、これに限られない。例えば、入力装置２１と表示装置２２とキャブ内ブザー２３と周辺監視コントローラ２４とは、別体でもよい。また、油圧ショベル１から分離可能なタブレット端末が、入力装置２１の機能、表示装置２２の機能、及び周辺監視コントローラ２４の機能を有してもよい。

上述の実施形態において、周辺監視コントローラ２４は、物体検出部５１、外部警報設定部５２、オペレータ警報設定部５３、車体動作設定部５４、強制設定部５５、オペレータ警報制御部５７、表示制御部５９、及び警報範囲記憶部６０のそれぞれの機能を有し、車体コントローラ８が、外部警報制御部５６及び車体動作制御部５８のそれぞれの機能を有することとしたが、これに限られない。例えば、周辺監視コントローラ２４の機能の少なくとも一部が車体コントローラ８に設けられてもよいし、車体コントローラ８の機能の少なくとも一部が周辺監視コントローラ２４に設けられてもよい。また、周辺監視コントローラ２４と車体コントローラ８とは、一体でもよい。また、物体検出部５１、外部警報設定部５２、オペレータ警報設定部５３、車体動作設定部５４、強制設定部５５、外部警報制御部５６、オペレータ警報制御部５７、車体動作制御部５８、表示制御部５９、及び警報範囲記憶部６０のそれぞれが、別々のハードウエア（コンピュータシステム）により構成されてもよい。

上述の実施形態において、油圧ショベル１は、鉱山において使用される油圧ショベルでもよいし、建設現場において使用される油圧ショベルでもよい。

上述の実施形態において、作業機械１は、油圧ショベルであることとしたが、これに限られない。作業機械１は、作業機を有していればよく、例えば、作業機械１は、ブルドーザやホイールローダであってもよい。また、作業機械１は、作業機の代わりにベッセルを有するダンプトラックであってもよい。上述の実施形態に係る周辺監視システム５０は、様々な作業機械１に適用可能である。

上述の実施形態において、作業機械１は、キャブ９に搭乗したオペレータによって操作されることとしたが、これに限られない。作業機械１は、遠隔地のオペレータによって遠隔操作されてもよく、例えば、作業機械１から離れて設けられた操作室からオペレータが作業機械１を操作してもよい。この場合、オペレータ警報装置２３は、作業機械を操作するオペレータに向けて警報を出力するために、操作室に配置される。

１…油圧ショベル（作業機械）、１Ｓ…車体シンボル、２…上部旋回体、３…下部走行体、３Ａ…駆動輪、３Ｂ…履帯、４…作業機、４Ａ…ブーム、４Ｂ…アーム、４Ｃ…バケット、５…油圧シリンダ、５Ａ…ブームシリンダ、５Ｂ…アームシリンダ、５Ｃ…バケットシリンダ、６…物体検出装置、７…外部ブザー（外部警報装置）、８…車体コントローラ、９…キャブ、１０…運転シート、１１…カメラ、１１Ａ…後方カメラ、１１Ｂ…右側方カメラ、１１Ｃ…右前方カメラ、１１Ｄ…左側方カメラ、１２…操作装置、１２Ａ…左作業レバー、１２Ｂ…右作業レバー、１２Ｃ…左走行レバー、１２Ｄ…右走行レバー、１２Ｅ…左フットペダル、１２Ｆ…右フットペダル、１３…検出範囲、１４…警報範囲、１４Ａ…第１警報範囲、１４Ｂ…第２警報範囲、１５…物体、１６…マーカ、２０…周辺監視モニタ、２１…入力装置、２２…表示装置、２３…キャブ内ブザー（オペレータ警報装置）、２４…周辺監視コントローラ、３０…周辺画像、３１…俯瞰画像、３２…単カメラ画像、３３…目安線、３３Ａ…第１目安線、３３Ｂ…第２目安線、３４…状態シンボル、３４Ａ…水温ゲージ、３４Ｂ…油温ゲージ、３４Ｃ…燃料レベルゲージ、３５…第１シンボル、３６…第２シンボル、３７…第３シンボル、３８…第４シンボル、３９…方向シンボル、４０…ファンクションシンボル、４０Ａ…ファンクションシンボル、４０Ｂ…ファンクションシンボル、４０Ｃ…ファンクションシンボル、４１…サービスメータシンボル、４２…作業モードシンボル、５０…周辺監視システム、５１…物体検出部、５２…外部警報設定部、５３…オペレータ警報設定部、５４…車体動作設定部、５５…強制設定部、５６…外部警報制御部、５７…オペレータ警報制御部、５８…車体動作制御部、５９…表示制御部、６０…警報範囲記憶部、１０００…コンピュータシステム、１００１…プロセッサ、１００２…メインメモリ、１００３…ストレージ、１００４…インターフェース、ＡＸ…ブーム回転軸、ＢＸ…アーム回転軸、ＣＸ…バケット回転軸、Ｄａ…第１入力データ、Ｄｂ…第２入力データ、Ｄｃ…第３入力データ、ＲＸ…旋回軸。

Claims (15)

1. 作業機械のための周辺監視システムであって、
   前記作業機械の周辺の物体を検出する物体検出装置と、
   前記作業機械を操作するオペレータに向けて警報を出力するように配置されるオペレータ警報装置と、
   プロセッサと、を備え、
   前記プロセッサは、
   入力装置からの前記作業機械の制御モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記作業機械の動作を制御する制御モードを、前記作業機械の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと制限しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
   設定された前記制御モードに基づいて、前記オペレータ警報装置を有効または無効にする、
   周辺監視システム。
2. 前記プロセッサは、前記制御モードが有効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置を有効にする、
   請求項１に記載の周辺監視システム。
3. 前記プロセッサは、
   前記入力装置からの前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記オペレータ警報装置の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
   前記制御モードが有効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための前記入力データを取得しない、
   請求項１に記載の周辺監視システム。
4. 前記作業機械の外部に向けて警報を出力するように配置された外部警報装置を備え、
   前記プロセッサは、
   前記入力装置からの前記外部警報装置の動作モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記外部警報装置の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
   設定された前記外部警報装置の動作モードに基づいて、前記オペレータ警報装置を有効または無効にする、
   請求項１に記載の周辺監視システム。
5. 前記プロセッサは、前記外部警報装置の動作モードが有効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置を有効にする、
   請求項４に記載の周辺監視システム。
6. 前記プロセッサは、
   前記入力装置からの前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記オペレータ警報装置の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
   前記外部警報装置の動作モードが有効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための前記入力データを取得しない、
   請求項４に記載の周辺監視システム。
7. 前記プロセッサは、前記制御モードが無効モードに設定され、且つ、前記外部警報装置の動作モードが無効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置を無効にする、
   請求項４に記載の周辺監視システム。
8. 前記プロセッサは、
   前記入力装置からの前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記オペレータ警報装置の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
   前記制御モードが無効モードに設定され、且つ、前記外部警報装置の動作モードが無効モードに設定された場合、前記オペレータ警報装置の動作モードを設定するための前記入力データを取得する、
   請求項４に記載の周辺監視システム。
9. 前記プロセッサは、
   前記制御モード及び前記オペレータ警報装置の動作モードのそれぞれの設定に係る設定メニューを表示装置に表示させ、
   前記制御モードが有効モードに設定された場合と無効モードに設定された場合とで、前記オペレータ警報装置の動作モードに係る設定メニューの表示形態を異ならせる、
   請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の周辺監視システム。
10. 前記プロセッサは、前記制御モードを示す第１シンボル及び前記オペレータ警報装置の動作モードを示す第２シンボルを前記表示装置に表示させる、
    請求項９に記載の周辺監視システム。
11. 前記プロセッサは、
    前記物体が検出されたときに警報の出力が要求される警報範囲を記憶し、
    前記作業機械の周辺を示す周辺画像と、前記周辺画像において前記警報範囲を示す目安線とを前記表示装置に表示させる、
    請求項９又は請求項１０に記載の周辺監視システム。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の周辺監視システムを備える、
    作業機械。
13. 前記作業機械は、キャブを有し、
    前記オペレータ警報装置は、前記キャブの内側に配置される、
    請求項１２に記載の作業機械。
14. 作業機械のための周辺監視方法であって、
    前記作業機械の周辺の物体を検出することと、
    前記作業機械の制御モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記作業機械の動作を制御する制御モードを、前記作業機械の少なくとも一部の動作を制限する有効モードと制限しない無効モードとのいずれか一方に設定し、
    設定された前記制御モードに基づいて、前記オペレータ警報装置を有効または無効にすることと、を備える、
    周辺監視方法。
15. 外部警報装置の動作モードを設定するための入力データに基づいて、前記物体が検出されたときの前記作業機械の外部に向けて警報を出力するように配置される外部警報装置の動作モードを、警報を出力する有効モードと警報を出力しない無効モードとのいずれか一方に設定することと、
    前記設定された前記外部警報装置の動作モードに基づいて、前記オペレータ警報装置を有効または無効にすることと、を備える、
    請求項１４に記載の周辺監視方法。

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