JP2023077096A - Work machine and monitoring system of work machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、作業機械及び作業機械の監視システムに関する。より詳しくは、穀物乾燥機など農業用作業機械及びその監視システムに関する。 The present invention relates to work machines and work machine monitoring systems. More specifically, the present invention relates to agricultural work machines such as grain dryers and their monitoring systems.
各種の作業場に設置されている作業機械、例えば穀物の処理作業場に設置されている穀物乾燥機を遠隔操作する技術が知られている。このような技術を利用すれば、作業機械を操作しようとする者(操作者)は、わざわざ作業機械近傍まで足を運ばなくても、作業機械の遠隔操作に関連する設備を備えた操作室で作業機械を操作することが可能となる。(例えば、特許文献1を参照) 2. Description of the Related Art Techniques for remotely controlling work machines installed in various workshops, such as grain dryers installed in grain processing workshops, are known. If such technology is used, a person (operator) who intends to operate a work machine can operate the work machine in a control room equipped with equipment related to remote control of the work machine without having to go to the vicinity of the work machine. It becomes possible to operate the working machine. (See Patent Document 1, for example)
このような作業場には、操作室にて作業機械の遠隔操作および監視を行う操作者とは別に現場作業者が配置されていて、作業機械の保守点検などの現場作業に従事していることも多い。現場作業者が機械の可動部(例えば、プーリ及びベルトからなる動力伝動機構など)の点検をしているときに、点検中の現場作業者の存在に気づかずに操作者が作業機械を遠隔操作で稼働させることは極めて危険である。例えば、遠隔操作で稼働させる作業機械が穀物乾燥機である場合には、十分な安全確認を伴わない乾燥機の稼働は、現場作業者を危険にさらすことにつながる。 In such workshops, field workers are placed separately from the operators who remotely operate and monitor the work machines in the control room, and they are engaged in field work such as maintenance and inspection of the work machines. many. When a field worker inspects the moving parts of the machine (for example, a power transmission mechanism consisting of pulleys and belts), the operator remote-controls the work machine without noticing the presence of the field worker during the inspection. It is extremely dangerous to operate in For example, if the work machine operated by remote control is a grain dryer, the operation of the dryer without sufficient safety confirmation may endanger the field workers.
そのため、作業機械周辺で作業中の現場作業者を見落として、操作室の操作者が作業機械を遠隔操作することがないように、加えて、稼動中の作業機械に異常が発生した場合に直ちに異常を発見できるように、機械周辺領域の状況、特に作業機械の上部、背面など確認が困難な場所の状況を容易かつ正確に確認可能な監視システムが求められていた。 Therefore, in order to prevent the operator in the control room from remotely operating the work machine by overlooking the field worker who is working around the work machine, in addition, if an abnormality occurs in the work machine in operation, immediately There has been a demand for a monitoring system that can easily and accurately check the conditions around the machine, especially the conditions in hard-to-see areas such as the top and back of the machine, so that anomalies can be detected.
本発明はこのような課題に鑑み、作業機械やその周囲状況を容易かつ正確に監視し、必要に応じて作業機械を遠隔操作することができる作業機械及び作業機械の監視システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a work machine and a work machine monitoring system that can easily and accurately monitor a work machine and its surroundings and remotely control the work machine as needed. aim.
(1)に係る発明は、作業機械及び/又はその周囲状況を遠隔操作装置が通信網を介して監視する作業機械の監視システムであって、前記作業機械は、該作業機械の側面および上面ならびにこれらの面の周囲を撮像する撮像部と、前記撮像部によって撮像された撮像データを、前記通信網を介して前記遠隔操作装置に送信する第1の通信処理部と、を有し、前記遠隔操作装置は、該遠隔操作装置を制御して、前記作業機械から受信した撮像データを処理する制御部と、前記撮像データの処理によって得られた前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報を出力する出力部と、を有し、前記制御部はさらに、前記通信網を介して前記撮像データを前記作業機械から受信する第2の通信処理部と、前記撮像データを前記出力部で出力可能な形式に加工し、さらに前記出力部を制御して前記加工された撮像データを前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報として出力させる出力処理部と、を含むことを特徴とする作業機械の監視システムである。 The invention according to (1) is a work machine monitoring system in which a remote control device monitors a work machine and/or its surroundings via a communication network, wherein the work machine includes a side surface and an upper surface of the work machine. and a first communication processing unit configured to transmit imaging data captured by the imaging unit to the remote control device via the communication network. The operating device includes a control unit that controls the remote control device and processes imaging data received from the working machine, and information related to the working machine and/or its surroundings obtained by processing the imaging data. and the control unit further includes a second communication processing unit that receives the imaging data from the work machine via the communication network, and the output unit that outputs the imaging data. an output processing unit that processes the image data into a possible format, and controls the output unit to output the processed image data as information related to the working machine and/or its surroundings. It is a monitoring system for work machines.
(2)に係る発明は、前記制御部は、前記作業機械が運転動作をする場合における危険度を前記撮像データに基づいて判定し、前記出力処理部は、前記判定された危険度に応じて異なる出力様式で前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報を前記出力部に出力させる上記(1)に記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (2), the control unit determines the degree of risk in the case where the work machine is to be driven based on the imaging data, and the output processing unit determines the degree of risk according to the determined degree of risk. The work machine monitoring system according to the above (1), wherein the output unit outputs information related to the work machine and/or its surroundings in different output formats.
(3)に係る発明は、前記制御部はさらに、前記撮像データに人間の映出データが含まれているか否かを判別する人物判別部と、該人物判別部が前記撮像データに前記人間の映出データが含まれると判別した場合に、前記人間と前記作業機械との離間距離を算出する距離算出部とを含み、前記制御部は、前記距離算出部によって算出された離間距離に基づいて前記危険度を判定する上記(2)に記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (3), the control unit further includes a person discrimination unit that discriminates whether or not projection data of a person is included in the imaging data; a distance calculation unit that calculates a separation distance between the human and the working machine when it is determined that projection data is included, and the control unit calculates the separation distance based on the separation distance calculated by the distance calculation unit. The work machine monitoring system according to (2) above, which determines the degree of risk.
(4)に係る発明は、前記出力処理部は、前記制御部によって判定された危険度を含む前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報を、前記危険度の高さに応じて予め定められた色を用いて前記出力部に表示出力させる上記(2)又は(3)に記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (4), the output processing unit outputs information related to the working machine and/or its surroundings including the degree of danger determined by the control unit in advance according to the degree of danger. The work machine monitoring system according to the above (2) or (3), wherein the output unit displays and outputs using a determined color.
(5)に係る発明は、前記制御部はさらに、前記撮像データから得られた前記情報に基づいて、前記作業機械に対し所定の動作を命令する遠隔操作命令を生成する遠隔操作命令生成部を含み、前記第2の通信処理部は、前記遠隔操作命令を前記作業機械に送信して、これによって前記第1の通信処理部を介して前記遠隔操作命令を受信した前記作業機械は、前記遠隔操作装置からの操作を受ける上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (5), the control unit further includes a remote operation instruction generation unit that generates a remote operation instruction for instructing the working machine to perform a predetermined operation based on the information obtained from the imaging data. wherein the second communication processing unit transmits the remote operation instruction to the work machine, whereby the work machine that has received the remote operation instruction via the first communication processing unit performs the remote operation A work machine monitoring system according to any one of the above (1) to (4), which receives an operation from an operating device.
(6)に係る発明は、前記制御部はさらに、前記撮像データに基づいて前記作業機械に異常が発生しているか否かを検知する異常検知部を有し、前記出力処理部は、前記出力部を制御して前記異常検知部による検知結果を出力させる上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (6), the control unit further includes an abnormality detection unit that detects whether or not an abnormality has occurred in the working machine based on the imaging data, and the output processing unit detects the output The monitoring system for a work machine according to any one of the above (1) to (5), which controls a unit to output a detection result by the abnormality detection unit.
(7)に係る発明は、該作業機械の監視システムは、時間を計測する計時部を有し、前記撮像部は、前記計時部による計時結果に基づいて前記撮像を開始または終了する上記(1)乃至(6)のいずれかに記載の作業機械の監視システムである。 In the invention according to (7), the work machine monitoring system has a timer for measuring time, and the imaging unit starts or ends the imaging based on the time measurement result of the timer. ) to (6), the work machine monitoring system.
(8)に係る発明は、通信網を介して遠隔操作装置と通信可能な作業機械であって、前記作業機械は、該作業機械の側面および上面ならびにこれらの面の周囲を撮像する撮像部と、該撮像部によって撮像された撮像データを、前記通信網を介して前記遠隔操作装置に送信する通信処理部と、を有し、前記通信処理部はさらに、前記作業機械が送信した撮像データに基づいて前記遠隔操作装置が生成した前記作業機械に対して所定の動作を命令する遠隔操作命令を受信可能に構成され、これによって前記遠隔操作命令に従って前記所定の動作を実行することを特徴とする作業機械である。 The invention according to (8) is a work machine capable of communicating with a remote control device via a communication network, wherein the work machine includes an imaging unit that captures images of the side surface and top surface of the work machine and the surroundings of these surfaces. and a communication processing unit that transmits image data captured by the image capturing unit to the remote control device via the communication network, and the communication processing unit further includes image data transmitted by the work machine. a remote operation command for instructing the work machine to perform a predetermined operation generated by the remote control device based on the remote operation command, whereby the predetermined operation is executed according to the remote operation command. It is a working machine.
(9)に係る発明は、前記遠隔操作命令に従って前記撮像部の撮像動作を制御処理する撮像処理部を有する上記(8)に記載の作業機械である。 The invention according to (9) is the work machine according to (8) above, which has an imaging processing unit that controls and processes an imaging operation of the imaging unit in accordance with the remote operation command.
(10)に係る発明は、警告を発信する警告装置を有し、前記警告装置は、前記遠隔操作装置から受信した遠隔操作命令に従って前記警告を発信する上記(8)又は(9)に記載の作業機械である。 The invention according to (10) has a warning device that issues a warning, and the warning device according to (8) or (9) above issues the warning in accordance with a remote control command received from the remote control device. It is a working machine.
本発明によれば、作業機械及び/又はその周囲状況を容易かつ正確に監視し、必要に応じて作業機械を遠隔操作することができるという特有の効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a working machine and/or its surrounding conditions can be monitored easily and accurately, and the working machine can be remotely operated as needed.
次に、添付図面を参照して、本発明に係る作業機械の監視システムの実施態様を詳細に説明する。図1を参照すると、本発明に係る監視システム10の実施態様は、米、麦、大豆、ソバなどの穀物を機械内部に投入して乾燥させる穀物乾燥機12と、穀物乾燥機12からの遠隔地であっても穀物乾燥機12を操作可能な遠隔操作装置14を含んで構成されている。
Next, an embodiment of a work machine monitoring system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to FIG. 1, an embodiment of a
本実施態様では、監視システム10の監視対象となる作業機械として農業用の農作物処理装置、より具体的には穀物乾燥機を用いている。しかしながら、穀物を乾燥処理する穀物乾燥機に限らず、物を処理する機械を広義に、本発明に係る監視システム10の構成要素となる作業機械として捉えることができる。図1では穀物乾燥機12を「作業機械12」として示しているのは、このような見地に基づくものであり、本実施態様の説明において作業機械12とは、広義の穀物乾燥機12に相当する。
In this embodiment, the work machine to be monitored by the
作業機械12こと穀物乾燥機12は、遠隔操作装置14との間で通信網16を介しての通信信号18の授受により相互通信が可能である。図1に示す本実施態様では、通信網16を介しての通信信号18の授受により穀物乾燥機12と遠隔操作装置14の通信を実現している。しかしながら、有線の通信線で穀物乾燥機12および遠隔操作装置14を有線の通信網16と接続した有線通信方式によって通信を実現しても構わない。あるいは、無線通信および有線通信を併用して穀物乾燥機12および遠隔操作装置14の間の通信を実現しても構わない。
The
遠隔操作装置14とは、無線または有線の通信網16を介して情報の授受および処理が可能な情報端末として使用可能なあらゆる装置のことを指し示す。例えば、遠隔操作装置14は、スマートフォン、タブレット端末またはパソコンなどの様々なコンピュータであってよい。
The
まずは、本実施例における穀物乾燥機12の構成を、図1および図2~4を参照しながら説明する。穀物乾燥機が実行する一般的かつ主要な運転動作としては、
‐ 刈り取った穀物、例えば籾米を乾燥機内に投入する「張込」、
‐ 張り込まれた穀物に熱風を当てて穀物の含有水分を除去する「乾燥」、
‐ 張込穀物に対する乾燥処理などの各種の穀物処理にムラが生じないように、乾燥機内の所定領域内で張込穀物を周期的に移動させる「循環」、
‐ 乾燥後の張込穀物を乾燥機外に送出する「排出」
等が挙げられる。これらの運転動作の他に、本実施例に係る穀物乾燥機12は、詳しくは後述するが、撮像、通信などに関連する動作も実行可能である。穀物乾燥機12は、上述の各種動作を実現する用に供する多くの構成要素を有する。
First, the configuration of the
- Harikomi, where harvested grains, such as paddy rice, are put into the dryer;
- "drying", in which hot air is applied to the staked grain to remove the grain's water content;
- "Circulation", which periodically moves the loaded grain within a given area in the dryer to ensure uniformity in the various grain treatments, such as drying of the loaded grain;
- "Exhaust" to deliver the dried loaded grain out of the dryer
etc. In addition to these operation operations, the
穀物乾燥機12は、穀物の投入口となる張込ホッパ22、張り込まれた穀物を穀物乾燥機12内上方に搬送する昇降機24、穀物を貯留可能なタンク25、穀物を乾燥させる熱風の熱源となるバーナボックス26、穀物にあてる風を生成する送風機28、シュートパイプの取付けが可能である処理済穀物の排出口30など、穀物乾燥機としての主要な運転動作の用に供する構成要素を有する。
The
穀物乾燥機12は、穀物乾燥機12の筐体およびその周囲の画像を撮像する撮像装置、より具体的に述べると、穀物乾燥機12の前後左右すなわち各側面部分を撮像する側面撮像部32および穀物乾燥機12の上面部分すなわち頂部を撮像する上面撮像部34を有する。好ましくは、撮像部32、34は、穀物乾燥機12の経時的な周囲状況を映像として取得する動画撮影カメラで構成される。このように、穀物乾燥機12およびその周囲撮像可能な撮像部として、側面撮像部32に加えて上面撮像部34を設けることによって、穀物乾燥機12の側面やその周囲のみならず、穀物乾燥機12の上面およびその周囲まで撮像が可能となる。すなわち、遠隔操作装置14からは穀物乾燥機12を全周囲的に監視できるようになる。
The
本実施態様において、側面撮像部32は、穀物乾燥機12の筐体前面部分およびその近傍を撮像する前面撮像部32a、穀物乾燥機12の正面視幅方向での左側面部分およびその近傍を撮像する左面撮像部32b、穀物乾燥機12の筐体背面部分およびその近傍を撮像する背面撮像部32c、穀物乾燥機12の正面視幅方向での右側面部分およびその近傍を撮像する右面撮像部32dを有する。
In this embodiment, the
なお、撮像部32、34による穀物乾燥機12の周囲状況の監視を補助すべく、穀物乾燥機12の各面に撮像部32、34に加えて人間を検知できるセンサ35を設置しておくことが好ましい。センサが人間を検知すると、監視システム10は撮像部32、34を起動させて、撮像部32、34によって得られた撮像データに基づいて穀物乾燥機12と現場作業者の距離を算出してもよい。人間を判別できるセンサとしては、例えば接近センサ、近接センサまたは人感センサが挙げられる。
In addition to the
撮像部32、34やセンサ35は、埃や汚れ等の付着により本システムに求められる監視機能が低下するおそれがある。そのため、これらの構成要素を埃や汚れが付着しにくい形状で形成することや、任意の埃や汚れの除去手段を併せて取り付けておくことがより好ましい。
The
穀物乾燥機12の頂部またはその近傍には、排塵機36、昇降機24用のモータ38、穀物乾燥機12の内部点検時には現場作業員にとっての点検口となるルーフカバー40などが設けられる。現場作業者は、これらの点検または保守作業のために、穀物乾燥機12の側面に設置された梯子42を用いて機体頂部に登る場合がある。そのため、特に安全上の観点から、上面撮像部34は、穀物乾燥機12の頂部が撮像範囲に含まれるように設置される。上面撮像部34をこのように設置することによって、穀物乾燥機12の前後左右に加えて、穀物乾燥機12の頂部の状況をも遠隔地から視覚的に確認することが可能となる。
At or near the top of the
穀物乾燥機12はさらに、現場作業員が点検または保守作業の際に取り扱う可能性がある構成要素として、張込量確認窓44、乾燥機点検扉46、上部安全カバー48、サイドカバー52、下部安全カバー54などを有する。穀物乾燥機12はまたさらに、現場作業員が被処理穀物の状態を確認できるように設けられた水分計56、サンプル取出口58などの構成要素を有する。
穀物乾燥機12は、現場作業員にとっての入出力手段として、操作部および表示部を含む操作盤60を有する。表示部は、現場作業者に視覚的な警告を与える警告装置または手段としての役割も果たす。本実施態様に係る穀物乾燥機12は、表示部に加えての警告装置または手段として、警告音を発するスピーカ62も有する。
The
さらに、穀物乾燥機12は、遠隔操作装置14からの指令により操作盤60の表示部もしくはスピーカ62を介して発せられた警告に基づき、または自らの判断で、現場作業者が穀物乾燥機12の稼働を即座に停止させる入力信号を生成送信するための非常停止スイッチ64を有する。
Further, the
穀物乾燥機12は、穀物乾燥機12が有する各構成要素の動作を制御する制御部70を有する。なお、制御部70は、制御対象たる構成要素の具体的な制御量を求める演算部としての役割も果たすことができる。制御部70は、例えば中央処理装置(CPU)のように、読み込んだプログラムを解釈して、プログラムの命令内容を穀物乾燥機12の各構成要素に実行させることが可能な装置であれば、いかなる装置または手段によっても構成され得る。穀物乾燥機12の各構成要素の制御部70による動作制御は、遠隔操作装置14からの遠隔操作命令に基づいて実行される場合もある。
The
穀物乾燥機12は、制御部70と接続されている記憶部72を有する。記憶部72には、制御部70が穀物乾燥機12の各構成要素に実行させるプログラムが記憶されているほか、上述の制御量など制御部70による演算結果も記憶される。遠隔操作装置14が実行する、本明細書で説明する穀物乾燥機12の監視および遠隔操作に関連する処理手順は、監視プログラム83として記憶部72内に記憶されている。
The
記憶部72は、必要とする記憶容量、記憶速度またはその他の記憶関連の性能に応じて、様々な型式の一次記憶装置および二次記憶装置を用いて実現可能である。また、上述のように制御部70としてCPUを穀物乾燥機12に搭載している場合、CPUの一部は記憶部72としての役割を果たせることとなる。
制御部70は、撮像動作が適切に実行されるように撮像部32、34を制御処理する撮像処理部74を有する。撮像部32、34の制御処理は、遠隔操作装置14から受信した遠隔操作命令に従って実行することができる。撮像処理部74による制御を受けて実行される撮像部32、34の動作としては、撮像開始、撮像範囲の調整、合焦または撮像終了などが挙げられる。
The
また、制御部70は、通信網16を介する遠隔操作装置14との通信に関する制御を行う通信処理部76を有する。特に、通信処理部76では、撮像部32、34で撮像した撮像データが付加され通信網16で処理可能な方式の通信信号18を生成して、生成した通信信号18を遠隔操作装置14に通信網16を介して送信する。また、通信処理部76は、遠隔操作装置14から発信され穀物乾燥機12の運転に関連する遠隔操作命令を含有している通信信号18を、通信網16を介して受信する。
The
通信処理部76で受信した遠隔操作装置14からの遠隔操作命令は、穀物乾燥機12内にある各構成要素を制御部70が制御することによって実現される。制御部70は、制御信号の伝送径路となる通信線を介して各構成要素と接続され、これにより接続下にある構成要素の動作制御が可能になっている。制御部70と接続され遠隔操作制御を受ける構成要素の例としては、現場作業員が穀物乾燥機12の近くにいるときに稼動中であると特に危険性が高い昇降機24やバーナボックス26、および、現場作業員に対する警告装置となり得る操作盤60やスピーカ62が挙げられる。
A remote operation command from the
続いて、本実施例における遠隔操作装置14の構成を、図1を参照しながら説明する。遠隔操作装置14は、同装置14が有する各構成要素の動作を制御する、特に撮像データの処理に関する制御を行う制御部80を有する。なお、制御部80は、制御対象たる構成要素の具体的な制御量を求める演算部としての役割も果たすことができる。制御部80は、例えば中央処理装置(CPU)のように、読み込んだプログラムを解釈して、プログラムの命令内容を遠隔操作装置14の各構成要素に実行させることが可能なものであれば、いかなる装置によっても構成され得る。
Next, the configuration of the
遠隔操作装置14は、制御部80と接続されている記憶部82を有する。記憶部82には、制御部80が遠隔操作装置14の各構成要素に実行させるプログラムが記憶されているほか、上述の制御量など制御部80による演算結果も記憶される。記憶部82は、必要とする記憶容量、記憶速度またはその他の記憶関連の性能に応じて、様々な型式の一次記憶装置および二次記憶装置を用いて実現可能である。また、上述のように制御部80としてCPUを遠隔操作装置14に搭載している場合、CPUの一部は記憶部82としての役割を果たせることとなる。
The
遠隔操作装置14の制御部80は、通信網16を介する穀物乾燥機12との通信に関する制御を行う通信処理部84を有する。特に、通信処理部84では、遠隔操作装置14が送信した撮像部32、34で撮像した撮像データが付加されている通信信号18を、通信網16を介して受信する。
The
制御部80はさらに、通信処理部84が受信した撮像データから得られた情報に基づいて、穀物乾燥機12に対する所定の動作の実行命令、いわば、穀物乾燥機12を遠隔地から操作するための遠隔操作命令を生成する遠隔操作命令生成部86を有する。
Based on the information obtained from the imaging data received by the
遠隔操作命令生成部86で生成された遠隔操作命令は、通信処理部84で、通信網16で処理可能な方式に生成された通信信号18に付加される。そして、通信処理部84は、遠隔操作命令が付加された通信信号18を穀物乾燥機12へ送信する。
The remote operation instruction generated by the remote operation
遠隔操作装置14は、撮像データから得られる穀物乾燥機12およびその周囲の状況に関連する情報を出力する出力部88を有する。出力部88は、制御部80と接続され動作に際しては制御部80の制御を受ける。特に好ましくは、出力部88は情報を視覚的に表示する表示画面を含んで構成され、穀物乾燥機12から受け取った情報または当該受取情報を穀物乾燥機12側でさらに加工した情報を表示画面上に表示する。これによって、遠隔操作装置14の操作者は、穀物乾燥機12およびその周囲の状況を認識することができる。
The
出力部88は、情報を音により出力するスピーカまたは同様の出音装置を含んでいてもよい。このような構成の出力部88は、穀物乾燥機12付近への人の立入りや穀物乾燥機12の異常発生などを、警告音によって操作者に知らせることができる。
The
遠隔操作装置14は、穀物乾燥機12の遠隔操作または遠隔操作装置14自体の操作に関連する命令を操作者が入力可能な入力部90を有する。入力部90は、制御部80と接続され動作に際しては制御部80の制御を受ける。入力部90は、タッチパネル、キーボード、マウス、ボタン、レバーなど、公知のあらゆる入力装置または手段を用いて構成することができる。かかる構成により操作者は、出力部88の表示画面に出力された穀物乾燥機12に関連する情報に基づき入力部90を操作して、遠隔地にある穀物乾燥機12に対して所定の動作実行を命令することができる。
The
ここからは、遠隔操作装置14が備える出力部88の画面表示例を示す図5~図9を参酌しながら、制御部80の構成、特に機能的構成のさらに詳細な説明を行う。制御部80は、出力部88と接続され出力部88の動作を制御する、特に、穀物乾燥機12から取得した撮像データや関連情報を出力部88から出力できるような形式に加工処理する出力処理部92を有する。
5 to 9 showing screen display examples of the
図5は、出力部88の表示画面94に表示される穀物乾燥機12の周囲状況を示している。出力処理部92による出力部88の制御を受けて、表示画面94には、穀物乾燥機12の側面撮像部32a~32dおよび上面撮像部34で撮像した映像がそれぞれ表示される。前面撮像部32a、左面撮像部32b、背面撮像部32cそして右面撮像部32dが撮像した映像は、それぞれ映像96a、96b、96cそして96dとして表示画面94上に表示される。また、上面撮像部34が撮像した映像は、映像98として表示画面94上に表示される。図5で示すような画面表示によれば、遠隔操作装置14の操作者は、表示画面94を介して、穀物乾燥機12の機体上方を含む全周囲の状況を即時に認識することができる。ひいては、本監視システム10による穀物乾燥機12の自動監視を、遠隔操作者の目視によって効率的に補うことができる。
FIG. 5 shows the surroundings of
なお、遠隔操作者のみならず、現場に滞在する作業員にとっても、穀物乾燥機12の機体上方を含む全周囲の状況を即時に認識できることは安全上のメリットが大きい。したがって、穀物乾燥機12が備える操作盤60の表示パネルでも、図5で示すような画面表示をして構わない。
Not only the remote operator but also the worker staying on site can immediately recognize the situation of the entire surroundings including the upper side of the machine body of the
制御部80は、穀物乾燥機12から取得した撮像データに基づいて、穀物乾燥機12から所定の距離範囲内に現場作業員などの人間が立ち入っていることを判別する人物判別部102を有する。人物判別部102は、取得した撮像データに人間の映出データが含まれているか否かの判別を、例えば、映出された物体の外形、大きさまたは動作パターンに基づいて行うことができる。
The
制御部80はさらに、人物判別部102によって人間の立入りが判別できた場合に、判別された人間と穀物乾燥機12との間の離間距離を算出する距離算出部104を有する。
The
人物判別部102および距離算出部104による判別または算出結果は出力処理部92に供給され、出力処理部92は、出力部88の表示画面94上にこれらの結果を表示するために必要な処理を行う。具体的な表示処理内容については後述する。図6ないし図8に示す表示画面94の表示例は、出力処理部92による処理を経て人物または距離についての処理結果に関連する情報を表示画面94上に表したものである。
The determination or calculation results by the
穀物乾燥機12から所定の距離範囲内に人間が立ち入っていることを人物判別部102が判別した場合、その判別結果を受け取った出力処理部92は、表示画面94で容易に人間を識別できるような表示処理を行う。例えば、人間と判別できる映出部分を枠で囲んでもしくは拡大させて表示する、または、人間と判別できる映出部分に所定の色彩を付けて表示する処理が挙げられる。なお、図6ないし図8で示す表示例では、人間(現場作業者)106であると判別できる映出部分を、危険度に応じて予め設定しておいた色彩を付けた枠108で囲む表示手法を採用している。
When the
穀物乾燥機12から人物判別部102によって判別された人間106までの離間距離を距離算出部104が算出した場合、距離に関する判別結果を受け取った出力処理部92は、表示画面94で距離に応じた危険性の程度を容易に識別できるような表示処理を行う。なお、危険性の程度は、穀物乾燥機12から人間106までの距離に応じて、
危険度大:穀物乾燥機12を運転させるべきでない距離(600mm以内)
危険度中:遠隔操作者に警告を発し、穀物乾燥機12を運転させるか否かの判断を促すべき距離(600mm超~2000mm以内)
危険度小:穀物乾燥機12を安全に運転できる距離(2000mm超)
というように任意の危険段階数および危険段階毎の具体的な距離値を予め設定しておき、この設定を記憶部82に記憶させておくことが好ましい。このような設定に従って、または状況に応じて設定された距離値に任意の調整を加えて、制御部80は穀物乾燥機12周りの現在の危険度を判定することができる。
When the
High risk: Distance at which the
Medium risk: A distance at which a warning should be issued to the remote operator to prompt him or her to decide whether to operate the grain dryer 12 (exceeding 600 mm and within 2000 mm).
Low risk: Distance at which the
It is preferable to preset an arbitrary number of risk steps and a specific distance value for each risk step, and to store these settings in the
本実施態様では、穀物乾燥機12から人間106までの距離が600mm以内であれば赤色、600mm超~2000mm以内であれば黄色、2000mm超であれば緑色を用いて、危険度に応じた出力様式で画面表示をする。より具体的に述べると、出力処理部92は、出力部88の表示画面94で表示する人間106を囲む枠108の色を、距離算出部104が判別した距離に応じて赤、黄または緑の色で表示させるための処理を実行する。なお、枠108を表示せずに、人間106自体を赤、黄または緑の色で表示させてもよいし、各人間106に○、△または×の印をつけて表示させてもよく、人間106を穀物乾燥機12からの距離応じて識別できれば、表示の方法は限定されない。
In this embodiment, red is used when the distance from the
さらに、出力部88は、出力処理部92による表示処理を受けて、表示画面94の背景画面の一部分または画面全体を、危険度に応じて設定した色で表示してもよい。この場合、特に、表示画面94の背景全面を危険度に応じて設定した色で表示する場合には、枠108が背景画面色に同化しないよう、枠と背景画面とで色調を変えて表示することが好ましい。例えば、危険性が高いため穀物乾燥機12を運転すべきでない場合における図6で示す画面表示では、枠108を濃赤色で、背景画面を淡赤色で表示する。
Further, the
なお、本実施態様で表示される出力部88の画面表示では、図6~図8で示すように、穀物乾燥機12の全体の表示は、枠110に囲まれている。この枠110は、現場作業員がこれ以上接近したら穀物乾燥機12を運転させるべきではないという距離、すなわち本実施態様では穀物乾燥機12から600mm離れた地点の集合を示す線である。このような枠110を表示画面94上に表示させると、穀物乾燥機12の周囲状況を監視する遠隔操作者は、遠隔地にある穀物乾燥機12を運転操作させることの適否を認識しやすくなる。
In the screen display of the
表示画面94では、枠110に加えて、遠隔操作者に対して警告を発すべき距離を示す枠、すなわち本実施態様では穀物乾燥機12から2000mm離れた地点の集合を示す線を表示させてもよい。もっとも、このような枠を表示画面94上に表示させるのではなく、出力部88は例えば、枠110内を危険度大の領域、枠110外かつ表示画面94の領域を危険度中の領域、表示画面94外の領域を危険度小の領域として表示しても構わない。
In addition to the
図6では、危険性が高いため穀物乾燥機12の運転をすべきでないと判断される現場作業員の所在の例を画面表示の形式で示している。現場作業員が穀物乾燥機12から600mm以内の距離地点にいるとき、出力部88の表示画面94上で当該作業員は、人物判別部102によって判別された人間106として、赤色の枠108rで囲んで表示される。特に、本実施態様の監視システム10によれば、現場作業員が穀物乾燥機12の頂部に登って作業をしている場合であっても、上面撮像部34によって得られた映像に基づいて、人物判別部102は当該作業員を正確に人間106tとして判別することができる。
FIG. 6 shows, in the form of a screen display, an example of whereabouts of field workers who are determined not to operate the
図7では、遠隔操作者に対して一旦警告を発して運転の可否を判断させるべき現場作業員の所在の例を画面表示の形式で示している。現場作業員が穀物乾燥機12から600mm超2000mm以内の距離地点にいるとき、表示画面94上で当該作業員は、人物判別部102によって判別された人間106として、黄色の枠108yで囲んで表示される。
FIG. 7 shows, in the form of a screen display, an example of whereabouts of a field worker who should once issue a warning to the remote operator to determine whether or not to allow operation. When the field worker is at a distance of more than 600 mm and within 2000 mm from the
図8では、安全に穀物乾燥機12を運転可能と判断できる現場作業員の所在の例を画面表示の形式で示している。撮像部32、34によって撮像可能な範囲ではあるが穀物乾燥機12から2000mm超離れた距離地点に現場作業員がいるとき、表示画面94上で当該作業員は、人物判別部102によって判別された人間106として、緑色の枠108gで囲んで表示される。
FIG. 8 shows an example of the locations of field workers who can safely operate the
遠隔操作命令生成部86は、距離算出部104による判別結果に基づいて、穀物乾燥機12の運転に関する命令を生成する。図6で示すように、枠110内すなわち穀物乾燥機12から600mm以内の距離地点に人間106の存在が判別できた場合には、遠隔操作命令生成部86は、穀物乾燥機12が運転中であれば運転停止命令を生成し、待機中であれば待機状態の継続命令を生成する。生成された命令は通信処理部84によって通信信号18に付加され、通信信号18の一部分として穀物乾燥機12に送信されることとなる。
The remote operation
図7で示すように穀物乾燥機12から600mm超2000mm以内の距離地点に人間106の存在が判別できた場合には、制御部80は、遠隔操作装置14の操作者に対して穀物乾燥機12の運転の可否に関する判断を求めるために必要な処理を実行する。すなわち、制御部80は、出力処理部92を介して出力部88を制御して、遠隔操作者に対して穀物乾燥機12の今後の運転の許可または不許可に関する操作入力を促す表示を表示画面94上に出力させる。遠隔操作命令生成部86は、遠隔操作者による入力部90を介しての命令に基づいて、穀物乾燥機12に対する運転の許可または不許可に関する遠隔操作命令を生成する。生成された命令は通信処理部84によって通信信号18に付加され、通信信号18の一部分として穀物乾燥機12に送信されることとなる。
As shown in FIG. 7, when the existence of a
図8で示すように穀物乾燥機12から2000mm以内の距離範囲で人間106の存在が判別できなかった場合には、遠隔操作命令生成部86は、遠隔操作者による入力部90を介しての命令に基づいて、または既定のプログラムなどに基づいて、穀物乾燥機12に対する遠隔操作命令を生成する。生成された命令は通信処理部84によって通信信号18に付加され、通信信号18の一部分として穀物乾燥機12に送信されることとなる。
As shown in FIG. 8, when the presence of the human 106 cannot be determined within a distance range of 2000 mm from the
なお、穀物乾燥機12と人間106の間の距離を判別する手法は、図6~図8の表示画面例を参酌して説明した上述のものには限定されない。上述の判別例は、穀物乾燥機12から現場作業員(人間106)までの距離を算出するための起点を、穀物乾燥機12の中心地点または穀物乾燥機12内で定めた任意の一地点に設定したものである。しかしながら、距離の算出に必要となる距離の起点は、穀物乾燥機12の側面毎に設定する等してもよい。また、穀物乾燥機12の外周面と人間106との最短距離としてもよいし、穀物乾燥機12の外周面のリスクの高い箇所と低い箇所で、人間106との距離を別々に設定してもよい。
Note that the method of determining the distance between the
図9では、穀物乾燥機12の各側部外周面を距離の起点の集合線、すなわち距離判別のための基準線として設定し、当該基準線に相当する枠112を表示画面94上に表示した場合の例を示している。図9で示すような画面を出力部88が表示する態様の監視システム10では、穀物乾燥機12とその周辺に所在している現場作業者との距離を、枠112として示される基準線と人物判別部102によって判別された人間106との最短直線距離によって距離算出部104が算出する。そして、出力処理部92は距離の算出結果に基づいて、算出結果に応じた色彩を付した枠108r、108yまたは108gで人間106を囲んで表示画面94上に表示する。なお、撮像部32、34による穀物乾燥機12の周囲状況の監視を補助すべく、センサ35を利用するとより好ましい。
In FIG. 9, each side peripheral surface of the
制御部80はさらに、穀物乾燥機12の撮像部32、34から得られた撮像データに基づいて、穀物乾燥機12に異常が発生していることを検知する異常検知部116を有することが好ましい。異常検知部116による異常発生有無の判定は、例えば、穀物乾燥機12から随時送信される撮像部32、34が撮像する撮像データを、穀物乾燥機12が正常の状態にあるときの撮像データと比較することによって行われる。穀物乾燥機12が正常の状態にあるときの撮像データは、例えば、記憶部82に記憶されている。
It is preferable that the
異常検知部116は、比較の結果、送信されてきた撮像データと正常時の撮像データとの間に相違点を検知した場合には、穀物乾燥機12に何らかの異常が発生していると判定する。
If the
異常検知部116が自動認識可能な穀物乾燥機12の異常の典型的な例としては、機体からの煙の発生、タンク25の変形、機外への穀物の漏れ、排塵機36の詰まり、送風機28からのダクトの脱離、カバー48、52、54の開放が挙げられる。
Typical examples of anomalies in the
異常検知部116が異常の発生を判別した場合、出力処理部92は、検知された異常箇所を強調して出力部88の表示画面94上に表示するための処理を実行する。異常箇所を強調する表示としては、異常箇所とされる表示部分を枠で囲むもしくは色掛けする、または、異常箇所を拡大して表示すること等が挙げられる。このような強調表示をするよう出力処理部92が出力部88を制御すれば、遠隔操作者は穀物乾燥機12の異常発生およびその異常箇所を早期に発見しやすくなる。
When the
監視システム10に異常検知部116を設けることによって、穀物乾燥機12の構成要素毎にセンサなどの安全装置を取り付ける必要なく、穀物乾燥機12に異常が発生した場合に異常を早期発見することが可能となる。すなわち、異常検知部116を備える監視システム10は、安全装置の取付コストや、乾燥機の保守の簡易化などの面で従来の監視システムよりも有利となる。
By providing the
出力部88の表示画面94における異常発生箇所の表示例を図10および図11で示す。図10は、サイドカバー52が開放している旨を異常検知部116が判別した場合における表示画面94の表示例を示している。この表示例では、サイドカバー52の画像部分上に網掛け表示を被せ、さらに、発生中の異常の内容を通知する警告文118aを表示している。
FIGS. 10 and 11 show display examples of the abnormal locations on the
他方、図11は、穀物乾燥機12の頂部にいくつかの異常が発生している旨を異常検知部116が判別した場合における表示画面94の表示例を示している。本例では、異常発生箇所を強調すべく、表示画面94では上面撮像部34によって撮像された映像98のみに限定して表示している。さらに、本例の表示画面94に映っている映像98は、上面撮像部34の撮像範囲を調整したうえで拡大ズームしたものとなっている。このような、撮像部32、34による撮像範囲の調整およびズーム(拡大または縮小)は、遠隔操作者が入力部90の操作によって指示できるように構成することができる。または、このような撮像範囲の調整およびズームは、監視システム10の記憶部に記憶されている監視プログラムで設定した所定の条件に基づいて自動的に実行するように構成することもできる。
On the other hand, FIG. 11 shows a display example of the
図11の表示例によれば、穀物乾燥機12の頂部では、排塵機(一般的にはトップクリーナーとも称する)36の詰まり、およびルーフカバー40の開放が発生している。さらに、表示画面94によれば、穀物が漏れ広がっている領域122を視認することができる。これらの異常発生箇所の画像部分上に網掛け表示を被せ、さらに、発生中の異常の内容を通知する警告文118b、118c、118dを表示すべく、出力処理部92は撮像データの処理を行う。出力処理部92によるデータ処理の結果、出力部88の表示画面には図11に示すような画面表示がなされることとなる。
According to the display example of FIG. 11, at the top of the
遠隔操作装置14は、遠隔操作装置14による穀物乾燥機12の監視または遠隔操作に関連する時間を計測する計時部124を有する。計時部124は、遠隔操作装置14を構成する電子機器が一般的に内蔵している、時計機能を有するデバイスによって構成することができる。なお、計時部124によって実現される計時機能の少なくとも一部は、穀物乾燥機12の側に内蔵されている時計機能を有するデバイスを用いて実現することもできる。計時部124で計時される時間は、例えば、撮像部32、34による撮像開始または終了のタイミングの決定に用いることができる。
The
なお、遠隔操作装置14は、スマートフォン、タブレット端末またはパソコンなどのコンピュータによって構成され得ることは既に述べたが、遠隔操作装置14の主要構成要素として上述した制御部80および制御部80内の各機能的構成要素、記憶部82、出力部88ならびに入力部90は、コンピュータが本来的に備えるハードウェア資源によって実現することができる。
It has already been described that the
例えば、各種コンピュータの記憶装置に監視プログラム83をインストールすることにより、そのコンピュータを本発明に係る遠隔操作装置14の一態様として使用することができるようになる。コンピュータは、通信網16を介して監視プログラム83をダウンロードすることができる。または、コンピュータは、監視プログラム83を記録している記録媒体130から監視プログラム83を読み込むこともできる。記録媒体130は、光学ディスク、USBメモリ、ハードディスクなど、プログラムを記録可能な媒体で構成することができる。
For example, by installing the
続いて、本発明の実施態様における監視システム10の動作を、図12ないし図14のフローチャートを参照しながら説明する。図12では、穀物乾燥機12の運転を開始する際に、監視システム10が実行する穀物乾燥機12の周囲状況の監視工程がフローチャートの形式で表されている。
The operation of the
本監視システム10において穀物乾燥機12が待機状態にあるとき、遠隔操作装置14は、出力部88の表示画面94に、穀物乾燥機12の遠隔操作者に対して穀物乾燥機12の運転開始に関する操作を促すホーム画面を表示させる(ステップS10)。このときに遠隔操作者が選択可能な穀物乾燥機12の運転動作としては、上述した張込、循環、乾燥および排出などが含まれる。
When the
遠隔操作者がホーム画面に基づき入力部90によって選択操作することで、穀物乾燥機12の運転動作を受け付ける(ステップS20)。遠隔操作者が選択可能な穀物乾燥機12の運転動作としては、上述したように、張込、循環、乾燥および排出などが含まれる。穀物乾燥機12は、上記選択操作の後、撮像部32、34を起動する。撮像部32、34によって取得された撮像データは遠隔操作装置14に供給される。遠隔操作装置14は、供給された撮像データに基づいて、穀物乾燥機12の周囲状況の監視を開始する(ステップS30)。
The operation of the
遠隔操作装置14の人物判別部102は、穀物乾燥機12から受信した撮像データに基づいて穀物乾燥機12周辺に立ち入っている人間の有無を判別する(ステップS40)。
The
人物判別部102が穀物乾燥機12周辺に人間の存在を検知した場合、遠隔操作装置14の距離算出部104は、穀物乾燥機12と人物判別部102が判別した人間106との離間距離を算出する(ステップS50)。
When the
距離算出部104によって算出された穀物乾燥機12と人間106の離間距離が、穀物乾燥機12の運転を開始させると危険な程度、上記の実施態様では600mm以内である場合、遠隔操作装置14は穀物乾燥機12に対して運転停止命令を含有する通信信号18を送信する。これとともに、遠隔操作装置14は出力部88を介して、穀物乾燥機12の運転を開始することはできない旨を遠隔操作者に通知する(ステップS60)。遠隔操作装置14による遠隔操作者に対する通知方法の一例としては、出力部88の表示画面94に図6で示す画面を表示する手法が考えられる。または、遠隔操作装置14は表示画面94上に「作業者がいます。運転を開始できません。」等と記載された通知文を表示してもよい。このような通知文を、遠隔操作装置14は継続的または周期的に、図6の画面表示に被せて表示してもよい。
If the separation distance between the
監視システム10は、穀物乾燥機12から少なくとも600mm、好ましくは2000mmの距離範囲内に人間106が判別できなくなるまで、穀物乾燥機12の運転の開始を許可することなく運転待機状態とし、運転を中止するか否かの選択操作を促す表示を画面表示する(ステップS70)。このとき、遠隔操作者が運転中止の選択操作を行うと、運転の開始を中止する制御を行うとともに、遠隔操作装置14は、出力部88の表示画面94にホーム画面を表示させる(ステップS110)。一方、運転の開始を中止しない場合は、ステップ40にリターンし、継続して機体周囲の状況を判別する。
The
他方、ステップS50による算出の結果、穀物乾燥機12と人間106の距離が、穀物乾燥機12を運転させてよいか否かの判断を遠隔操作者に促すべき距離、上記の実施態様では600mm超2000mm以内であった場合には、監視システム10が実行する後続動作は以下のようになる。遠隔操作装置14は、穀物乾燥機12に運転開始命令を含有する通信信号18を送信する前に、出力部88を介して、穀物乾燥機12の周囲の現況を遠隔操作者に通知する(ステップS80)。ステップS80の通知例としては、図7で示す表示画面94を出力部88に出力する手法が挙げられる。
On the other hand, as a result of the calculation in step S50, the distance between the
遠隔操作装置14はさらに出力部88を介して、遠隔操作者に対して穀物乾燥機12の運転開始の可否についての判断を求める表示を出力する(ステップS90)。例えば、遠隔操作装置14は表示画面94上に「作業者がいます。運転を開始しますか?」等というような質問文を表示する。このような質問文を、遠隔操作装置14は継続的または周期的に、ステップS80で行った通知画面表示に被せて表示してもよい。
Further, the
遠隔操作装置14では、出力部88に操作者の判断を求める表示をすることと併せて、入力部90からの命令入力を受け付ける。遠隔操作者は、入力部90を操作して、穀物乾燥機12の運転開始の許可または不許可を命令する。
The
遠隔操作者が穀物乾燥機12の運転を許可する命令を入力部90から入力した場合、遠隔操作装置14は穀物乾燥機12に運転開始命令を含有する通信信号18を送信する。かかる通信信号18を受け取った穀物乾燥機12は、操作者がステップS20で選択した運転動作を開始する。遠隔操作装置14の表示画面94には、穀物乾燥機12が運転動作を実行中である旨の表示がなされる(ステップS120)。
When the remote operator inputs a command to permit operation of the
これに対して、遠隔操作者が穀物乾燥機12の運転を許可しない命令を入力部90から入力した場合、遠隔操作装置14は穀物乾燥機12に運転停止命令を含有する通信信号18を送信するとともに、出力部88の表示画面94にホーム画面を表示させる(ステップS110)。
On the other hand, when the remote operator inputs a command not to permit operation of
なお、ステップS90において、遠隔操作者が入力部90を操作しない間は、穀物乾燥機12の運転を許可することなく運転待機状態にし続ける。例えば、この間に距離の算出結果が600mm以内となった場合は、「作業者がいます。運転を開始できません。」等の表示に切り替わることもある。
In step S90, while the remote operator does not operate the
ところで、穀物乾燥機12が実行する運転動作の種類によって、機体周囲にいる現場作業員にとっての危険度は異なる。したがって、危険度が低いと判断できる一部の運転動作時に限り、ステップS90の判断を遠隔操作者に求めることなく運転開始命令を穀物乾燥機12に送信してもよい。例えば、循環、乾燥および排出に関連する運転動作と比較すると、張込動作時に周囲に及ぼす危険性は低いといえる。そのため、張込動作の開始時に限り、ステップS90の判断を遠隔操作者に求めることなく穀物乾燥機12は張込動作を開始するように監視システム10を設定してもよい。
By the way, depending on the type of operation performed by the
また、ステップS50による算出の結果、穀物乾燥機12と人間106の距離が、穀物乾燥機12の運転を開始しても安全上問題はないとされる距離、上記の実施態様では2000mm超であった場合には、遠隔操作装置14は穀物乾燥機12に対して運転開始命令を含有する通信信号18を送信する。これとともに、遠隔操作装置14は出力部88を介して、穀物乾燥機12の運転動作を開始する旨を遠隔操作者に通知する(ステップS100)。遠隔操作装置14による遠隔操作者に対する通知方法の一例としては、出力部88の表示画面94に図8で示す画面を表示する手法が考えられる。または、遠隔操作装置14は表示画面94上に「運転を開始します。」等と記載された通知文を表示してもよい。このような通知文を、遠隔操作装置14は継続的または周期的に、図8の画面表示に被せて表示してもよい。
Further, as a result of the calculation in step S50, the distance between the
運転開始命令を受け取った穀物乾燥機12は、操作者がステップS20で選択した運転動作を開始する。遠隔操作装置14の表示画面94には、穀物乾燥機12が運転動作を実行中である旨の表示がなされる(ステップS120)。
The
図13では、穀物乾燥機12の運転中に穀物乾燥機12の周囲に現場作業員の所在を検知した場合における後続の処理工程をフローチャートの形式で表している。穀物乾燥機12が所定の動作を実行中である場合、遠隔操作装置14の表示画面94には、穀物乾燥機12が運転動作を実行中である旨の表示がなされる(ステップS210)。
穀物乾燥機12は、運転動作の実行中はセンサ35を稼働して、現場作業者などの人間が穀物乾燥機12の周囲に存在しているか否かを監視する(ステップS220)。センサ35が人間の存在を検知すると、穀物乾燥機12は撮像部32、34を起動して、撮像データを遠隔操作装置14へ送信する(ステップS230)。
FIG. 13 shows, in the form of a flow chart, the subsequent processing steps when the location of a field worker is detected around the
The
遠隔操作装置14は、受信した撮像データに基づいて表示画面94に穀物乾燥機12の周囲状況が認識できる映像または画像を表示する。このとき、遠隔操作装置14では、人物判別部102が人間として判別した表示部分を枠で囲む等、遠隔操作者が視覚上容易に人間の所在を識別できるような表示処理を行ったうえで表示画面94に表示することが好ましい(ステップS240)。
The
遠隔操作装置14の距離算出部104は、穀物乾燥機12と人物判別部102が判別した人間106との距離を算出する(ステップS250)。距離算出部104によって算出された穀物乾燥機12と人間106の離間距離が、穀物乾燥機12の運転を続行させると危険な程度、すなわち、上記の実施態様では距離が600mm以内である場合、図6に示す表示画面のような現在状況が認識できる情報を表示画面94上に表示して、遠隔操作者に対して運転の続行は危険性が高い旨の警告を与える(ステップS260)。
The
さらに、本監視システム10では、距離算出部104による距離算出結果が穀物乾燥機12に送信され、穀物乾燥機12は、警告装置としても機能する操作盤60およびスピーカ62を作動させる(ステップS270)。より具体的に述べると、穀物乾燥機12は操作盤60の表示部に運転停止後の作業再開を促す警告文を表示したり、スピーカ62を介して警告音を出力したりすることができる。そして、運転を中止するか否かの選択操作を促す表示を画面表示する(ステップS330)。このとき、現場作業員が運転中止の選択操作を行うと、運転動作を中止する制御が行われて、穀物乾燥機12は運転を停止する(ステップS340)。一方、運転を中止しないことを選択した場合は、穀物乾燥機12の運転が継続する。また併せて、遠隔操作装置14の表示画面94上に、運転を中止するか否かの選択操作を促す表示を行い、遠隔操作者が運転中止の選択操作を行うようにしてもよい。また、警告を受けた現場作業員は、必要に応じて非常停止スイッチ64を操作して穀物乾燥機12の動作を緊急停止させることができる。加えて、遠隔操作装置14の制御部80による自動判断に基づいて、遠隔操作装置14から穀物乾燥機12に実行中動作の緊急停止命令を送信することもできる。
Furthermore, in the
他方、ステップS250による算出の結果、穀物乾燥機12と人間106の距離が600mm超2000mm以内であった場合には、遠隔操作装置14の出力部88は、図7に示す表示画面のような現在状況が認識できる情報を表示画面94上に表示する(ステップS280)。穀物乾燥機12と人間106の距離が2000mm超であった場合には、遠隔操作装置14の出力部88は、図8に示す表示画面のような現在状況が認識できる情報を表示画面94上に表示する(ステップS290)。これによって、遠隔操作者は穀物乾燥機12周辺の現況を認識することができる。
On the other hand, if the result of the calculation in step S250 is that the distance between the
穀物乾燥機12がすでに運転中である場合には、遠隔操作装置14の制御部80は、穀物乾燥機12から人間106までの距離が600mmを超えて離れているのであれば穀物乾燥機12の運転を続行させてよいと判断する。かかる判断の下、遠隔操作装置14は穀物乾燥機12に運転継続命令を含有する通信信号18を送信する。運転継続命令を受信した穀物乾燥機12は、命令に従って実行中の動作を継続する(ステップS300)。
If the
撮像部32、34による撮像データの取得は、計時部124により計時される所定の時間が経過するまでは少なくとも続行される(ステップS310におけるNo)。本ステップにおける所定の時間とは、例えば、人物判別部102が判別した人間106の所在が撮像データから確認できなくなってから1分間である。
Acquisition of imaging data by the
所定の時間が経過した後(ステップS310におけるYes)、監視システム10は撮像部32、34の稼働を終了させる(ステップS320)。監視システム10では、運転動作の継続中はセンサ35による監視を継続し、センサ35が再び人間の存在を検知すると再びステップS220以降の工程を実行して現場作業員の安全を確保する。
After a predetermined period of time has passed (Yes in step S310), the
図14では、運転中の穀物乾燥機12に異常が発生していることを自動検知した場合における監視システム10の処理工程をフローチャートの形式で表している。
FIG. 14 shows, in the form of a flow chart, the processing steps of the
穀物乾燥機12が正常に運転中である場合には、遠隔操作装置14の表示部には、穀物乾燥機12は正常に運転している旨の表示がなされる(ステップS410)。
When the
穀物乾燥機12の撮像部32、34は所定の時間周期で起動して、穀物乾燥機12自体およびその周囲の状況に関する撮像データを取得する(ステップS420)。得られた撮像データは遠隔操作装置14に送信され、これによって遠隔操作装置14の側でも穀物乾燥機12の周囲状況を認識することができる。このとき、遠隔操作者も容易に穀物乾燥機12自体およびその周囲の状況を認識することができるよう、出力部の表示画面94にリアルタイムの状況を示す情報、例えば図8で示すような画面を表示させておくと好ましい。なお、表示画面94に表示される情報としては、動画像であってもよいし、静止画像であってもよい。撮像部32、34が起動する所定の時間周期は、任意に決定し得る。例えば、5分毎に撮像部32、34を1分間稼働させるというように設定することができる。
The
遠隔操作装置14の異常検知部116は、穀物乾燥機12から送信されてくる撮像データに基づいて、穀物乾燥機12に異常が発生しているか否かのモニタリングを行う(ステップS430)。
The
穀物乾燥機12に異常が発生していると疑われる事象を異常検知部116が検知した場合、遠隔操作装置14は、出力部88の表示画面94に、遠隔操作者に対して異常箇所を通知するとともに穀物乾燥機12の運転を停止するか否かの選択判断を促す表示を出力する(ステップS440)。
When the
遠隔操作装置14はさらに、穀物乾燥機12が有する操作盤60の表示部上にも、遠隔操作装置14の表示画面94と同様の表示を出力させることができる。この場合には、遠隔操作命令生成部86によって操作盤60の画面表示を制御する命令信号が生成され、生成された信号は穀物乾燥機12に送信されることとなる。
Further, the
ステップS440に係る表示を受けて、遠隔操作者または現場作業者は穀物乾燥機12の運転を停止すべきか否かを判断し、判断結果を命令として入力する(ステップS450)。
Upon receiving the display related to step S440, the remote operator or field worker determines whether or not the operation of the
穀物乾燥機12の運転停止命令が穀物乾燥機12または遠隔操作装置14に入力された場合には、制御部70、80の一方または両方による制御処理に基づいて穀物乾燥機12に対する運転停止命令が発せられ、穀物乾燥機12は実行中の運転動作を速やかに停止する(ステップS460)。他方、穀物乾燥機12の運転継続命令が穀物乾燥機12または遠隔操作装置14に入力された場合には、穀物乾燥機12に対して運転継続命令が発せられ、穀物乾燥機12は実行中の運転動作を継続する(ステップS470)。
When a command to stop the operation of the
ステップS430に係るモニタリングの結果として異常を疑わせる箇所が検知できなかった場合、または、異常疑いのある箇所を検知したもののステップS470により運転継続命令を受けた場合には、穀物乾燥機12は撮像部32、34による撮像データの取得を継続する。
If a location suspected of being abnormal cannot be detected as a result of the monitoring in step S430, or if an operation continuation command is received in step S470 even though a location suspected of being abnormal is detected, the
そして、異常検知部116が穀物乾燥機12の異常を検知しないまま所定の時間が経過した場合(ステップS480)、撮像部32、34は撮像動作を終了する(ステップS490)。撮像部32、34により撮像を継続する所定の時間もまた、撮像部32、34が起動する時間周期と同様に任意に設定することができる。
Then, if a predetermined period of time has passed without the
撮像動作が一旦終了した後も、穀物乾燥機12の運転が継続している限り、撮像部32、34は所定の時間周期で撮像動作を再開する。すなわち、監視システム10は再度、ステップS420以降の工程を経て異常の検知に関する処理を行う。
As long as the operation of the
以上、監視システム10の処理工程について実施の態様を説明したが、異常を検知した後の制御処理対応は、必ずしも一律の処理を行う必要はない。すなわち、補助機能として、穀物乾燥機12の運転中に人間の接近を検知した場合の警告後の動作について、例えば、以下に例示する場合は、遠隔監視者へ警告し、監視者により運転継続と判断できるように構成することができる。このような補助機能を設けることで、危険の度合いに応じた効率的な運転制御が可能となる。
‐張込作業や排出作業により、張込ホッパ22やシュートへ接近した場合。
‐張込量確認窓44を確認するため、タンク25前面に接近した場合。
‐乾燥穀物の水分確認等のため、サンプル取り出し口に接近した場合。
‐取り出したサンプルを返却するために機体に接近した場合。
‐穀物乾燥機12の運転中に、周囲を清掃する場合。
‐穀物乾燥機12の操作設定の変更等をするため、操作盤60に接近した場合。
‐穀物乾燥機12付近の燃料タンクに給油を行うため、機体に接近した場合。
‐隣接する別の穀物乾燥機12のメンテナンス等で、機体に接近した場合。
‐その他、運転の危険性に問題ない作業者の接近や通行の場合。
また、これとは反対に、遠隔監視者へ警告し、監視者により運転中止と判断できるように構成することも可能であり、例えば、穀物乾燥機12の運転中に機体に接近し、上部安全カバー48、サイドカバー52、下部安全カバー54等のカバー類を開こうとしている場合や、本来は穀物乾燥機12を停止して行うべき作業を現場作業員が継続して行おうとしている場合などとすることができる。
Although the embodiment of the processing steps of the
- When approaching the
- when approaching the front of the
- When approaching the sample outlet to check the moisture content of dry grains.
- When approaching the aircraft to return the removed sample.
- When cleaning the surroundings while the
- when approaching the
- when approaching the aircraft to refuel the fuel tank near the
- When approaching the body due to maintenance of another
- Other cases of approaching or passing by workers who do not pose a driving hazard.
On the contrary, it is also possible to warn the remote monitor so that the monitor can decide to stop the operation. When trying to open the covers such as the
ここまで、本発明の実施形態の構成および動作について説明してきたが、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではない。 Although the configurations and operations of the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings.
例えば、上述の実施態様では遠隔操作装置14の制御部80に含まれる人物判別部102、距離算出部104、異常検知部116、計時部124などの機能的構成要素は、機能の実現のために必要な動作の少なくとも一部を、遠隔操作装置14側の制御部80に代わって穀物乾燥機12側の制御部70に実行させるように構成してもよい。
For example, in the embodiment described above, the functional components such as the
また、上述の実施態様では、穀物乾燥機12の上面を撮像する上面撮像部34に加え、穀物乾燥機12の前後左右の4側面を撮像する前面撮像部32a、左面撮像部32b、背面撮像部32cそして右面撮像部32d、計5個のカメラを設置した。しかし、必ずしもこのような態様に限定されるものではなく、例えば、以下に示す3つの態様で各撮像部(カメラ)を設置することが可能である。
Further, in the above-described embodiment, in addition to the top
(2個のカメラによる実施態様)
第1のカメラを穀物乾燥機12の角部上方に配置するとともに、当該穀物乾燥機12の前側の側面と、左側の側面と、上面とを撮像可能にする。さらに、第2のカメラは上記第1のカメラに対向する穀物乾燥機12の角部上方に配置し、当該穀物乾燥機12の後側の側面と、右側の側面と、上面とを撮像可能にするように構成することができる。このとき、第1のカメラで撮像した穀物乾燥機12の上面の画像データと、第2のカメラで撮像した穀物乾燥機12の上面の画像データとを合成する等により、穀物乾燥機12の上面全体の画像を作成することが可能である。
(Embodiment with two cameras)
A first camera is placed above a corner of the
(3個のカメラによる実施態様)
第1のカメラを穀物乾燥機12の角部に配置するとともに、当該穀物乾燥機12の前側の側面と、左側の側面とを撮像可能にする。さらに、第2のカメラは上記第1のカメラに対向する穀物乾燥機12の角部に配置し、当該穀物乾燥機12の後側の側面と、右側の側面とを撮像可能にする。加えて、穀物乾燥機12の上面全体を撮像する第3のカメラを配置することが可能である。
(Three camera implementation)
A first camera is arranged at a corner of the
(4個のカメラによる実施態様)
穀物乾燥機12の前後左右の4側面をそれぞれ撮像可能なカメラを4個配置するとともに、当該4個のカメラはそれぞれ穀物乾燥機12の上面の少なくとも一部を撮像できるように穀物乾燥機12の斜め上方に配置する。このような構成により、各カメラで撮像した穀物乾燥機12の上面の一部の画像データを合成する等により、穀物乾燥機12の上面全体の画像を作成することが可能である。
(Four camera implementation)
Four cameras capable of imaging the front, rear, right, and left sides of the
また、各図面に基づいて説明した上述の実施態様では、作業機械である穀物乾燥機12及びその周囲状況を撮像して、遠隔操作装置14が通信網16を介して監視できるように構成したが、必ずしもこのような実施態様に限定されるものではなく、作業機械又はその周囲状況のいずれかを撮像又は監視するように構成して、これらの関連情報を出力するようにしても構わない。
Further, in the above-described embodiments described with reference to the drawings, the
このように、添付の特許請求の範囲およびその要旨を逸脱することなく、その構成に対する様々な変更や置換が可能であることは当業者にとって明らかである。また、本発明にはその均等物が含まれ、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。 Thus, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and substitutions to that configuration are possible without departing from the scope and spirit of the appended claims. In addition, the present invention includes equivalents thereof, and each configuration described in the claims and the specification within the range that at least part of the above problems can be solved or at least part of the effects are achieved Elements can be combined or omitted.
10 監視システム
12 作業機械(例えば、穀物乾燥機)
14 遠隔操作装置
32 側面撮像部
34 上面撮像部
70 制御部(作業機械側)
74 撮像処理部
76 通信処理部(作業機械側)
80 制御部(遠隔操作装置側)
84 通信処理部(遠隔操作装置側)
86 遠隔操作命令生成部
88 出力部
92 出力処理部
102 人物判別部
104 距離算出部
116 異常検知部
124 計時部
130 記録媒体
10
14
74
80 control unit (remote control device side)
84 Communication processing unit (remote control device side)
86 remote operation
Claims (10)
前記作業機械は、
該作業機械の側面および上面ならびにこれらの面の周囲を撮像する撮像部と、
前記撮像部によって撮像された撮像データを、前記通信網を介して前記遠隔操作装置に送信する第1の通信処理部と、を有し、
前記遠隔操作装置は、
該遠隔操作装置を制御して、前記作業機械から受信した撮像データを処理する制御部と、
前記撮像データの処理によって得られた前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報を出力する出力部と、を有し、
前記制御部はさらに、
前記通信網を介して前記撮像データを前記作業機械から受信する第2の通信処理部と、
前記撮像データを前記出力部で出力可能な形式に加工し、さらに前記出力部を制御して前記加工された撮像データを前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報として出力させる出力処理部と、を含む
ことを特徴とする作業機械の監視システム。 A work machine monitoring system in which a remote control device monitors a work machine and/or its surroundings via a communication network,
The working machine is
an imaging unit that captures images of the side and top surfaces of the working machine and the surroundings of these surfaces;
a first communication processing unit that transmits imaging data captured by the imaging unit to the remote control device via the communication network;
The remote control device
a control unit that controls the remote control device and processes imaging data received from the work machine;
an output unit that outputs information related to the working machine and/or its surroundings obtained by processing the imaging data;
The control unit further
a second communication processing unit that receives the imaging data from the work machine via the communication network;
An output processing unit that processes the imaging data into a format that can be output by the output unit, and controls the output unit to output the processed imaging data as information related to the working machine and/or its surroundings. A work machine monitoring system comprising:
前記出力処理部は、前記判定された危険度に応じて異なる出力様式で前記作業機械及び/又はその周囲状況に関連する情報を前記出力部に出力させる
請求項1に記載の作業機械の監視システム。 The control unit determines a degree of risk when the work machine performs a driving operation based on the imaging data,
2. The work machine monitoring system according to claim 1, wherein the output processing unit causes the output unit to output information related to the work machine and/or its surroundings in a different output format according to the determined degree of risk. .
前記撮像データに人間の映出データが含まれているか否かを判別する人物判別部と、
該人物判別部が前記撮像データに前記人間の映出データが含まれると判別した場合に、前記人間と前記作業機械との離間距離を算出する距離算出部とを含み、
前記制御部は、前記距離算出部によって算出された離間距離に基づいて前記危険度を判定する
請求項2に記載の作業機械の監視システム。 The control unit further
a person discrimination unit that discriminates whether or not the imaging data includes projection data of a person;
a distance calculation unit that calculates a separation distance between the human and the work machine when the person determination unit determines that the imaging data includes projection data of the human,
The working machine monitoring system according to claim 2, wherein the control unit determines the degree of risk based on the separation distance calculated by the distance calculation unit.
請求項2又は3に記載の作業機械の監視システム。 The output processing unit outputs information related to the working machine and/or its surroundings, including the degree of danger determined by the control unit, using a color predetermined according to the level of the degree of danger. 4. The working machine monitoring system according to claim 2 or 3, wherein the output unit displays and outputs.
前記撮像データから得られた前記情報に基づいて、前記作業機械に対し所定の動作を命令する遠隔操作命令を生成する遠隔操作命令生成部を含み、
前記第2の通信処理部は、前記遠隔操作命令を前記作業機械に送信して、これによって前記第1の通信処理部を介して前記遠隔操作命令を受信した前記作業機械は、前記遠隔操作装置からの操作を受ける
請求項1乃至4のいずれかに記載の作業機械の監視システム。 The control unit further
a remote operation command generation unit that generates a remote operation command for commanding the work machine to perform a predetermined operation based on the information obtained from the imaging data;
The second communication processing unit transmits the remote control command to the work machine, so that the work machine that receives the remote control command via the first communication processing unit receives the remote control device 5. The working machine monitoring system according to any one of claims 1 to 4, wherein the operation is performed by a working machine.
前記撮像データに基づいて前記作業機械に異常が発生しているか否かを検知する異常検知部を有し、
前記出力処理部は、前記出力部を制御して前記異常検知部による検知結果を出力させる
請求項1乃至5のいずれかに記載の作業機械の監視システム。 The control unit further
an abnormality detection unit that detects whether or not an abnormality has occurred in the working machine based on the imaging data;
The working machine monitoring system according to any one of claims 1 to 5, wherein the output processing section controls the output section to output the detection result of the abnormality detection section.
前記撮像部は、前記計時部による計時結果に基づいて前記撮像を開始または終了する
請求項1乃至6のいずれかに記載の作業機械の監視システム。 The work machine monitoring system has a timer for measuring time,
The working machine monitoring system according to any one of claims 1 to 6, wherein the imaging unit starts or ends the imaging based on a time measurement result of the time measuring unit.
前記作業機械は、
該作業機械の側面および上面ならびにこれらの面の周囲を撮像する撮像部と、
該撮像部によって撮像された撮像データを、前記通信網を介して前記遠隔操作装置に送信する通信処理部と、を有し、
前記通信処理部はさらに、前記作業機械が送信した撮像データに基づいて前記遠隔操作装置が生成した前記作業機械に対して所定の動作を命令する遠隔操作命令を受信可能に構成され、これによって前記遠隔操作命令に従って前記所定の動作を実行する
ことを特徴とする作業機械。 A working machine capable of communicating with a remote control device via a communication network,
The working machine is
an imaging unit that captures images of the side and top surfaces of the working machine and the surroundings of these surfaces;
a communication processing unit that transmits imaging data captured by the imaging unit to the remote control device via the communication network;
The communication processing unit is further configured to be able to receive a remote operation command for instructing the work machine to perform a predetermined operation, which is generated by the remote control device based on the imaging data transmitted by the work machine. A working machine characterized by executing the predetermined operation according to a remote control command.
請求項8に記載の作業機械。 The working machine according to claim 8, further comprising an imaging processing section that controls and processes imaging operation of the imaging section according to the remote control command.
前記警告装置は、前記遠隔操作装置から受信した遠隔操作命令に従って前記警告を発信する
請求項8又は9に記載の作業機械。 having a warning device that emits a warning;
The working machine according to claim 8 or 9, wherein the warning device issues the warning according to a remote control command received from the remote control device.
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