JP2024016269A - 作業車両の故障診断システムおよびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】時間的ロスを抑えて効率良く作業車両の不具合原因を特定する故障診断システムを提供する。【解決手段】故障診断システムは、作業車両５の複数の装備品の作動に用いられる制御部１０と、制御部と通信接続される携帯端末２０と、携帯端末と無線通信により接続されるサーバ３０とを備える。サーバは、装備品の故障診断リスト３４を生成するリスト生成部３３と、故障診断リストを携帯端末に送信するサーバ側通信部３１とを有する。携帯端末は、作業車両の識別情報を取得する取得部２７と、故障診断リストに基づく診断信号を制御部に送信し、診断信号に基づいて制御部を作動させて得られる作動情報３８を制御部から受信する第一通信部２１Ａと、作動情報に基づいて装備品の故障を判断する判断部２８と、取得部および判断部で得られた情報をサーバに送信する第二通信部とを有する。故障診断リストは識別情報に基づいて生成される。【選択図】図２

Description

本発明は、作業車両の故障診断システム、および故障診断システムの端末装置を機能させるためのコンピュータプログラムに関する。

従来作業車両として、土砂等を運搬するダンプトラック、荷物を吊り上げるクレーン車、塵芥を収集する塵芥収集車等が知られている。作業車両の可動装置に不具合が発生した場合、作業車両のユーザで対応困難な場合が多いため、一般的にユーザは修理業者に修理を依頼する。依頼を受けた修理業者は、不具合が発生した可動装置を実際に作動させて確認することで、不具合原因を特定する。作業車両の不具合特定方法として、例えば特許文献１のように、故障診断支援用コンピュータを対象車両に接続して行うことが知られている。特許文献１では、対象車両に故障診断支援用コンピュータを接続して操作することで、故障診断支援用コンピュータから対象車両のコントローラに、可動装置の動作再現指令が入力される。そのときの入出力信号データを、正常動作に係る入出力信号データと比較することで不具合原因を特定する。

特許５３９１０９０号公報

一般的に作業車両は、ユーザの要望に応じて様々なオプションを搭載して構成され、一台一台の仕様が異なっている。このため、特許文献１のように、故障診断支援用コンピュータにより動作再現指令を入力する際、対象車両の仕様を正確に把握しておいて、その仕様に合った動作再現指令を選択して入力しなければならない。また、特許文献１の方法では、対象車両の構造を理解していないと、入出力信号データを正常動作に係る入出力信号データと比較しても、不具合原因を特定することが困難である。

よって、従来、不具合原因を特定するために、作業車両の仕様、構造に精通した修理業者等が対象車両の現場に移動するか、または修理業者の修理場まで作業車両を移動させる必要がある。こうした移動の時点では不具合原因を特定できておらず、当然ながら現場に到着してからの原因特定となるため、特定してから必要な交換部品や作業機器などを準備することになる。特に、修理業者が現場と修理場をこうした準備のためだけに往復するケースも生じ得る。したがって、ユーザが不具合に気付いてからその原因を特定するまでに加え、特定した不具合原因に対処開始するまでに時間的ロスが生じるという課題がある。

本発明は、上述のような実情を考慮してなされたものであって、時間的ロスを抑えて効率良く作業車両の不具合原因を特定する作業車両の故障診断システムおよびコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る作業車両の故障診断システムは、作業車両に設けられた複数の装備品の作動に用いられる制御部と、当該制御部と通信接続される携帯端末と、当該携帯端末と無線通信により接続されるサーバと、を備える。前記サーバは、前記装備品の故障診断リストを生成するリスト生成部と、前記故障診断リストを前記携帯端末に送信するサーバ側通信部とを有する。前記携帯端末は、前記作業車両の識別情報を取得する取得部と、前記故障診断リストに基づく診断信号を前記制御部に送信し、前記診断信号に基づいて前記制御部を作動させて得られる作動情報を前記制御部から受信する第一通信部と、前記作動情報に基づいて前記装備品の故障を判断する判断部と、前記取得部および前記判断部に接続されてそれぞれで得られた情報を前記サーバに送信する第二通信部とを有する。前記故障診断リストは、前記識別情報に基づいて生成される。ここで「装備品」は、作業車両に標準的に搭載される装置、および、追加的に搭載される装備、部品等を広く含むものであり、例えば塵芥収集車では、標準的に搭載される可動装置として塵芥積込装置や塵芥排出装置等がある。また、塵芥収集車のオプションとしては、塵芥容器反転装置、車載重量計、作業中看板、巻き込まれ被害軽減装置等がある。

上記作業車両の故障診断システムによれば、個々の作業車両を識別するための識別情報が携帯端末からサーバに送信され、サーバにおいて、識別情報に基づいて故障診断リストが生成される。また、携帯端末の判断部において、故障診断リストに基づく診断信号により制御部を作動させ、その作動情報を基に装備品の故障が判断される。さらに、携帯端末からサーバに、故障に関する判断情報が送信される。この携帯端末を作業車両のユーザが使用すれば、ユーザは、作業車両の現場に修理業者が到着するのを待たなくても装備品の故障を判断することができ、装備品の故障を判断するまでの間の時間的ロスを抑えることができる。また、作業車両を識別する識別情報に基づいて故障診断リストが生成されるので、一台一台の仕様が異なる作業車両の故障診断リストを正確に作成でき、その故障診リストに基づいて作業車両の故障診断を的確に行うことができる。さらに、例えば、修理業者が、作業車両の現場に移動する前にサーバにアクセスして第二通信部から送信された情報（装備品の故障に関する情報および作動情報）を確認すれば、交換部品や作業機器などの準備をした上で現場に移動できる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記作業車両には、前記識別情報を含んだ識別体が取り付けられている。前記携帯端末は、前記識別体を読み取る読取部を備えている。前記取得部は、前記読取部を前記識別体に接近させて読み取った前記識別体を基に前記識別情報を取得するように構成されている。

上記態様によれば、携帯端末を持ったユーザが作業車両の識別情報を取得する際、その作業車両の識別体近傍に移動して携帯端末の読取部を識別体に接近させる。このため、識別情報を取得する作業車両をユーザが実際に見て確認することになるので、意図しない作業車両の識別情報を誤って取得することを防止できる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記携帯端末は、前記判断部の判断情報を表示する表示部を有している。

上記態様によれば、装備品の故障を判断した判断情報（例えば「開閉装置に不具合があります」等）が携帯端末の表示部に表示されるので、ユーザは当該表示部を見ることで故障の有無および故障個所を把握できる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記装備品は、複数の装備品候補の中から選択されて前記作業車両に備えられたものである。前記サーバは、それぞれの前記装備品候補に対応して前記装備品候補を故障診断するための個別診断リストを記憶する記憶部を備える。 前記リスト生成部は、前記識別情報に基づいて前記個別診断リストを組み合わせて前記故障診断リストを生成するように構成されている。

上記態様によれば、サーバの記憶部にそれぞれの装備品候補に対応した個別診断リストが記憶され、識別情報に基づいて個別診断リストを組み合わせて故障診断リストを生成する。このため、一台一台搭載する装備品が異なる作業車両に対応した故障診断リストを生成することができる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記故障診断リストは、前記診断信号に基づいて前記制御部が前記装備品へ出力する出力信号と前記出力信号の出力に基づいて前記制御部に入力される正規の入力信号との関係を示す信号入出力情報を含んでいる。

上記態様によれば、例えば診断信号に基づいて制御部を作動させた作動情報を、制御部から装備品への出力信号と制御部への入力信号との関係として取得する場合、この作動情報と信号入出力情報と比較することで、装備品の故障を簡単且つ的確に把握することができる。

本発明に係るコンピュータプログラムは、第一通信部と第二通信部と演算部とを有する携帯端末を、作業車両における複数の装備品のデータを有するサーバと前記作業車両の制御部との間で通信する故障診断システムの端末装置として機能させるためのコンピュータプログラムである。前記携帯端末の前記演算部を、前記制御部の作動情報に基づいて前記装備品の故障を判断する判断部、前記作業車両の識別情報を取得する取得部、として機能させ、前記演算部を、前記第一通信部を介して、前記データに基づく診断信号を前記制御部に送信するとともに前記診断信号に基づき前記制御部が作動した結果を前記作動情報として前記制御部から受信し、前記第二通信部を介して、前記判断部と前記取得部との情報を前記サーバに送信するように機能させる。ここで「データ」は、装備品を故障診断するめのデータである。

上記のコンピュータプログラムによれば、携帯端末の演算部が、前記制御部の作動情報を基に装備品の故障を判断するように判断部を機能させる。そして、演算部を、第二通信部を介して、判断部の判断に関する情報をサーバに送信するように機能させる。このように、携帯端末が装備品の故障を判断するので、故障判断のために作業車両の現場に修理業者が到着するのを待つ必要がなく、故障を判断するまでの時間的ロスを抑えることができる。また、例えば修理業者がサーバにアクセスして、第二通信部を介して送信された情報（判断部の判断に関する情報）を確認できるので、交換部品や作業機器などの準備をした上で現場に移動できる。

以上のように、本発明によれば、ユーザは、作業車両の現場に修理業者が到着するのを待たなくても装備品の故障を判断することができるので、装備品の故障を判断するまでの間の時間的ロスを抑えることができる。

本発明の実施形態に係る故障診断システムの構成図である。 作業車両の制御系統を模式的に示したブロック図である。 実施形態に係る故障診断システムのブロック図である。 実施形態に係る故障診断方法を利用して作業車両の故障診断を行うフローチャートである。 携帯端末の正面図であって、（ａ）は作業車両の制御部と接続される前の図で、（ｂ）は作業車両の制御部と接続されたときの図である。 （ａ）は個別診断リストの概念的に示す図で、（ｂ）は故障診断リストを概念的に示す図である。 故障診断を行って得られる作動情報を示す図である。 携帯端末の正面図であって、作業車両のスケルトン図とともに作動情報を表示した図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る故障診断システム１は、作業車両５に備えられた制御部１０と、ユーザ３が手で把持して携帯する携帯端末２０と、インターネット２を介して携帯端末２０と無線通信により通信可能（データの送受信可能）なサーバ３０とから構成されている。作業車両５の種類は何ら限定されないが、ここでは、塵芥を収集する塵芥収集車を例に挙げて説明する。

本実施形態に係る作業車両５（塵芥収集車５）は、図１のとおり、運転室４１と、塵芥を投入する塵芥投入箱４２と、塵芥投入箱４２に連通して塵芥を収容する塵芥収容箱４３と、塵芥投入箱４２内に設けられた塵芥積込装置４４とを備えている。塵芥投入箱４２に投入された塵芥を、塵芥積込装置４４により塵芥収容箱４３に積み込んで運搬する。塵芥積込装置４４は、上下にスライド可能なスライダ（図示せず）と、スライダの下端部に前後に回動可能に設けられた圧縮板（図示せず）とを備える。スライダには、スライドシリンダ４４１の一端が取り付けられている。このスライドシリンダ４４１の他端は、塵芥投入箱４２の側壁に取り付けられている。スライドシリンダ４４１を伸長させるとスライダおよび圧縮板が上昇し、スライドシリンダ４４１が縮小させるとスライダおよび圧縮板が降下する。スライドシリンダ４４１の縮小状態が縮小検出センサ４４２により検出され、伸長状態が伸長検出センサ４４３で検出される。また、スライダと圧縮板との間にはプレスシリンダ４４６が設けられており、このプレスシリンダ４４６の伸縮によってスライダに対して圧縮板が前後に回動するようになっている。塵芥投入箱４２に設けた積込ボタン４４４が押下されると、まずプレスシリンダ４４６の縮小により圧縮板が後方に向けて反転した後、スライドシリンダ４４１の縮小によって圧縮板が降下して、塵芥投入箱４２内の塵芥が一次圧縮される。次いで、プレスシリンダ４４６の伸長により圧縮板が前方に回動して塵芥を二次圧縮した後、スライドシリンダ４４１の伸長によって圧縮板が上昇することで、塵芥が掻き揚げられて塵芥収容箱４３内に積み込まれる。

この塵芥収集車５は、所定のゴミ容器に入った塵芥を収集することを想定して、ゴミ容器を反転させて塵芥を塵芥投入箱４２に投入するゴミ容器反転装置（図示せず）が搭載されている。ゴミ容器反転装置は、反転シリンダ４４５（図２参照）により駆動される。なお、本実施形態では、塵芥積込装置４４およびゴミ容器反転装置はもちろん、これら以外で作業車両５に搭載される装置、部品（例えば、作業灯）も「装備品」に対応する。

塵芥収集車５の制御系統は、図２に示すように、制御部１０と、制御バルブユニット４５とを備えている。制御部１０は、積込ボタン４４４の操作信号や、縮小検出センサ４４２および伸長検出センサ４４３の検出信号等が入力され、これらの信号を基に、塵芥積込装置４４やゴミ容器反転装置が所望の作動となるように、制御バルブユニット４５へ作動信号を出力する。制御バルブユニット４５は、制御部１０からの作動信号に応じて作動し、スライドシリンダ４４１および反転シリンダ４４５へ作動油の給排を行う。

制御部１０は、箱状のケースと、当該ケースの内部に設けられた電子回路基板とを含んでいる。ケースには、ＱＲコード（登録商標）等のマトリックス型二次元コード（以下、二次元コードという）１５が印刷されたシールが貼り付けられている。作業車両５には、出荷前に製造現場において製造番号が登録されている。製造番号の登録は作業車両５の一台一台について行われ、作業車両５は固有の登録番号を有している。上記二次元コードには、作業車両５を識別するための識別情報として、当該作業車両５の製造番号がコード化されて含まれている。本実施形態では、二次元コードが「識別体」に対応し、製造番号が「識別情報」に対応する。なお、製造番号の登録の時期は、出荷前に限らず、出荷後でも良い。また、登録の場所は製造現場に限られない。登録は出荷後でも良いため、本発明は新品の作業車両５に限らず、既に使用されている作業車両５にも適用することができる。

図３は、故障診断システム１のブロック図である。制御部１０は、携帯端末２０と無線通信を行う通信装置１１と、演算装置１２と、識別データメモリ１３と、車両データメモリ１４とを備えている。識別データメモリ１３には、作業車両５を識別するための識別情報（ここでは、作業車両５の製造番号）に関するデータ（以下、識別データという）が記憶されている。この識別データに基づいて、作業車両５を他の作業車両から区別することができ、作業車両５を一義的に特定することができる。車両データメモリ１４には、作業車両５の車両データが保存される。識別データメモリ１３および車両データメモリ１４は物理的に同一のメモリにより構成されていてもよく、異なるメモリにより構成されていてもよい。なお、車両データとは、作業車両５に関する各種のデータ（例えば、作業車両５の仕様、運転状態、運転履歴、メンテナンス等に関するデータ）である。本実施形態に係る作業車両５は、縮小検出センサ４４２および伸長検出センサ４４３以外に、図示しない複数のセンサを備えている。例えば、これらのセンサにより検出される各種のデータおよびそれらのデータを組み合わせて得られるデータが車両データを構成する。車両データに基づいて、作業車両５の運転履歴の確認などを行うことができる。

携帯端末２０は、ユーザが直接手にもって操作できる携帯式の端末装置である。ここで携帯式の端末装置とは、ユーザ３が携帯可能な情報端末装置のことである。携帯式の端末装置は、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット式のコンピュータ、ノート型のコンピュータなどの汎用的な携帯式端末装置の他、本故障診断システム１のための専用の携帯式端末装置であってもよい。携帯端末２０は、制御部１０と無線通信を行う第一通信部２１Ａと、サーバ３０と無線通信を行う第二通信部２１Ｂと、演算部２５と、入力部２２と、表示部２３と、撮像装置としてのカメラ２４と、メモリ２６とを有している。演算部２５は、取得部２７と、判断部２８とを有している。取得部２７および判断部２８の各々は、第二通信部２１Ｂと情報（信号）を送受信可能に接続されている。入力部２２は、ユーザ３が情報を入力するために用いる機能を有し、例えば、ボタンまたはタッチパネル式ディスプレイなどである。入力部２２として、音声入力機能を有する機器を用いることも可能である。表示部２３は、文字、図形または画像等を表示する装置であり、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどである。なお、携帯端末２０と制御部１０とを無線通信により接続する構成に代えて、これらを通信ケーブルで接続して有線通信としてもよい。

本実施形態では、携帯端末２０はスマートフォンにより構成されている。メモリ２６には、本スマートフォンを、サーバ３０と作業車両５の制御部１０との間で通信する故障診断システム１の端末装置として機能させるアプリケーションソフト（コンピュータプログラム）が保存されている。このアプリケーションソフトを起動させることにより、汎用的なスマートフォンを作業車両の故障診断システム１の端末装置として機能させることができる。上記アプリケーションソフトを起動することにより、演算部２５は、制御部１０の作動情報（後述する作動情報３８）に基づいて装備品の故障を判断する判断部２８として機能する。また、演算部２５は、作業車両５の識別情報を取得する取得部２７として機能する。さらに、演算部２５は、第一通信部２１Ａを介して、データに基づく診断信号を制御部１０に送信するとともに、診断信号に基づき制御部１０が作動した結果を作動情報とし制御部１０から受信するように機能する。また、演算部２５は、第二通信部２１Ｂを介して、判断部２８と取得部２７との情報をサーバ３０に送信するように機能する。

サーバ３０は、例えば、作業車両５の車両データに基づいて作業車両５の管理等を行うコンピュータである。サーバ３０は、例えば、作業車両５を製造するメーカ、作業車両５のメンテナンスを行う修理業者、または、作業車両５のユーザ３が属する会社等の敷地内に設置されている。サーバ３０は、第二通信部２１Ｂとインターネット２を介して無線通信を行うサーバ側通信部３１と、演算部３２と、リスト生成部３３と、記憶部３６とを有している。リスト生成部３３により、作業車両５の故障診断を行うための故障診断リスト３４が生成される。故障診断リスト３４には、制御部１０へ入力する入力信号と当該入力信号を入力したときの正規の出力信号との関係を示す信号入出力情報３５が含まれる。記憶部３６は、それぞれの装備品候補（作業車両５に搭載される装備品以外に、他の作業車両に搭載される装備品を含む）に対応して装備品候補を故障診断するための個別診断リスト３７と、作動情報３８と、判断情報３９とを記憶している。リスト生成部３３は、識別情報に基づいて個別診断リスト３７を組み合わせて故障診断リスト３４を生成する。

次に、図４のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る故障診断システム１を用いて、作業車両５の故障診断を行う方法について説明する。ここでは、携帯端末２０の第一通信部２１Ａと作業車両５の制御部１０の通信装置１１とは、ブルートゥース（登録商標）による無線通信を行うものとする。ユーザ３が利用しようとしている作業車両５の製造番号は、「２２２２２２」とする。

ユーザ３は、自らが携帯する携帯端末２０を操作して、前述のアプリケーションソフトを起動する（図４のステップＳ１）。ここで、制御部１０からは、作業車両５の製造番号を含むデータ（識別データ）が発信されている（ステップＳ２）。携帯端末２０の第一通信部２１Ａは、ペアリングを行うために、作業車両５の制御部１０から発信される信号を受信する（ステップＳ３）。制御部１０から発信される信号には、作業車両５の製造番号のデータが含まれる。携帯端末２０の演算部２５には、作業車両５の製造番号が入力される。そして、図５（ａ）に示すように、携帯端末２０の表示部２３には、接続先となる作業車両５の製造番号「２２２２２２」が表示される。このとき、周囲に他の作業車両５も駐車している場合には、これらの作業車両の製造番号（例えば「１１１１１１」、「３３３３３３」）も含めて一覧表示される。なお、信号の強度は、携帯端末２０と各作業車両における制御部との距離に依存する。また、携帯端末２０が受信する信号の強度は、ユーザ３の位置によっても変化する。そのため、携帯端末２０を持つユーザ３の位置によっては、作業車両５の制御部１０から受信する信号よりも、他の作業車両の制御部から受信する信号の方が、強度が大きい場合もあり得る。

また、前述のアプリケーションソフトを起動すると、図５（ａ）に示すように、携帯端末２０の表示部２３に、作業車両の二次元コードを読み取ることを促す画像２３３が表示される。ユーザ３が利用する作業車両５には、二次元コード１５が印刷されたシールが制御部１０のケースに貼られている。そのため、上記画像２３３を見たユーザ３は、制御部１０のケースの手前に移動する。

次に、ユーザ３は、携帯端末２０のカメラ２４を二次元コード１５に向け、このカメラ２４により二次元コードを読み取る（ステップＳ４）。なお、表示部２３には、カメラ２４の撮像画像２３４が表示される。撮像画像２３４の中に二次元コード１５が含まれるようにユーザ３が携帯端末２０の位置を調整することにより、携帯端末２０によって二次元コード１５を容易に読み取ることができる。

二次元コード１５には、作業車両５の製造番号に関するデータが含まれている。携帯端末２０の演算部２５は、取得部２７にカメラ２４で読み取った作業車両５の二次元コード１５から製造番号を取得させる。この際、演算部２５は、取得部として機能する。そして、演算部２５は、図５（ｂ）に示すように、表示部２３にその製造番号を表す画像２３５を表示させる。

ユーザ３は、表示部２３を見ながら、ペアリングの候補先の中に、この製造番号が含まれるか否かを判定する（ステップＳ５）。すなわち、ユーザ３は、制御部１０の通信装置１１から発信されたデータに含まれる識別情報（言い換えると、第一通信部２１Ａが受信した識別データに含まれる識別情報）と、カメラ２４によって読み取られた識別情報とが一致するか否かを判定する。

ユーザ３は、上記両識別情報が一致すると判定すると、当該製造番号を含む識別データを受信している制御部１０を無線接続の相手として選択する。すなわち、複数の作業車両の中から作業車両５の制御部１０をペアリングの相手として選択する。すると、演算部２５は、制御部１０をペアリングの相手として承認する（ステップＳ６）。

本実施形態では、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ペアリングの候補先として製造番号「１１１１１１」、「２２２２２２」、「３３３３３３」が挙がる場合、二次元コード１５から読み取った製造番号「２２２２２２」が含まれるため、この製造番号「２２２２２２」の作業車両５の制御部１０がペアリングの相手として承認される。例えば、ユーザ３は、表示部２３に表示される「２２２２２２」（図５（ａ）参照）を指でタップし、製造番号「２２２２２２」を選択する。これにより、製造番号「２２２２２２」の作業車両５の制御部１０がペアリングの相手として承認される。その結果、演算部２５は、作業車両５の制御部１０とペアリングを行う。すなわち、携帯端末２０と作業車両５の制御部１０とは、互いの無線通信を許可する認証動作を行う。なお、ペアリングが終了すると、携帯端末２０は制御部１０に接続され（図５（ｂ）参照）、携帯端末２０と制御部１０とは１対１の無線通信を行う。

携帯端末２０と制御部１０とのペアリングが完了後、携帯端末２０の第二通信部２１Ｂは、インターネット２を介してサーバ３０の通信部にアクセスする。このとき、携帯端末２０の入力部２２を利用して、セキュリティ上必要なＩＤやパスワードを表示部２３に入力する。これにより、携帯端末２０とサーバ３０とが、無線通信により通信可能に接続される（ステップＳ７）。なお、本実施形態では、携帯端末２０と制御部１０とのペアリングが完了後に、携帯端末２０とサーバ３０とが接続される場合を説明したが、これは逆に、携帯端末２０とサーバ３０とが接続された後に、携帯端末２０と制御部１０とのペアリングを行うようにしてもよい。

ユーザ３が携帯端末２０を操作することにより、制御部１０の演算装置１２は通信装置１１から、車両データメモリ１４に保存されている車両データを送信し、携帯端末２０の第一通信部２１Ａはその車両データを受信する。これにより、作業車両５の制御部１０から携帯端末２０に車両データが収集される。携帯端末２０に収集された車両データは、インターネット２を介してサーバ３０に送信される。そして、サーバ３０は、車両データに基づいて、この作業車両５の運転履歴の管理等を行う。

以上のように、作業車両５およびサーバ３０と無線通信により通信可能に接続された携帯端末２０を利用して、本実施形態に係る故障診断を行う。ユーザ３は、作業車両５に不具合が見つかって修理業者に修理依頼する場合、まず携帯端末２０の表示部２３に表示された「故障診断」タップして、故障診断を開始する。故障診断が開始されると、携帯端末２０の第二通信部２１Ｂからサーバ３０のサーバ側通信部３１に、現在ペアリング中の作業車両５の識別情報（ここでは製造番号「２２２２２２」）が送信される（ステップＳ８）。そして、サーバ３０において、第二通信部２１Ｂから送信された識別情報が受信される（ステップＳ９）。

サーバ３０では、受信した識別情報を基に、作業車両５の故障診断リストを生成する。故障診断リストの生成について、具体的に説明する。サーバ３０の記憶部３６には、装備品搭載リスト３６１が記憶されている。この装備品搭載リスト３６１は、過去に製造された複数の作業車両５の製造番号と、各製造番号に対応する架装型式、シャシ型式、製造年月日、ユーザ名、装備品品目等とがまとめられたものである。 また、図６（ａ）に示すように、サーバ３０の記憶部３６には、個別診断リスト３７（３７１～３７５、…）が記憶されている。この個別診断リスト３７は、種々の作業車両に備わる可能性のある複数の装備品候補の数だけ存在している。一つの個別診断リスト３７には、一つの装備品が対応している。個別診断リスト３７は、一つの装備品に関し、作業車両の制御部から出力される出力信号（例えば、制御バルブユニットのソレノイドへの出力信号）と、その出力信号を出力したときに制御部に入力される正規の入力信号（例えば、センサから入力される検出信号）との関係を示す信号入出力情報を含んでいる。例えば本実施形態の作業車両５は、複数の装備品候補の中から選択された塵芥積込装置４４とゴミ容器反転装置とを備えている。そして、塵芥積込装置４４を故障診断するための個別診断リスト３７１、ゴミ容器反転装置を故障診断するための個別診断リスト３７２といったように、それぞれの装備品に対応した個別診断リストが記憶部３６に記憶されている。個別診断リスト３７１は、塵芥積込装置４４を故障診断するため制御部１０から「出力１」の出力信号を出力して「動作Ａ」を行うとき、塵芥積込装置４４に故障がなければ「入力１」の入力信号（正規の入力信号）が得られるという内容を「○」印で示したものである。つまり、出力１～入力３の信号入出力情報３５１は、制御部１０から出力される出力信号と、当該出力信号を出力したときの正規の入力信号との関係を示すものである。同様に、個別診断リスト３７２は「動作ａ」を行うときの信号入出力情報３５２を示し、個別診断リスト３７３は「動作ｂ」を行うときの信号入出力情報３５３を示している。

上述のように、サーバ３０の記憶部には、あらかじめ装備品搭載リスト３６１と複数の個別診断リスト３７が記憶されている。個別診断リスト３７をサーバ３０の記憶部３６に記憶する構成なので、携帯端末２０に個別診断リスト３７を保存する場合と比較して、携帯端末２０の紛失等による情報漏洩リスクが低減されている。

サーバ３０は、受信した識別情報（製造番号）をキーとして、装備品搭載リスト３６１から対応する製造番号における装備品品目を抽出するようになっている。そして、サーバ３０は、抽出した装備品品目に対応する装備品の個別診断リスト３７１，３７２，３７２を複数の個別診断リスト３７の中から選択する。リスト生成部３３は、演算部３２によって選択された全個別診断リストを組み合わせることで、作業車両５に対応した故障診断リスト３４を生成する。例えば、作業車両５の各装備品に対応する個別診断リストが個別診断リスト３７１～３７３の場合、リスト生成部３３は個別診断リスト３７１～３７３を組み合わせることで、図６（ｂ）に示す故障診断リスト３４を生成する。故障診断リスト３４は、動作Ａ、ａ，ｂ，…の各動作を行うときの信号入出力情報３５を含んでいる。

このように、識別情報（製造番号）をキーとして装備品品目を抽出して故障診断リストを生成する構成は、識別番号に対応した故障診断リストを保存しておいて、識別情報をキーとして故障診断リストを選択する構成と比較して、以下のような利点がある。例えば使用年数の短いときは故障がほとんど発生せず、使用年数が長くなるに従って故障の可能性が高まる装備品Ａに関して、使用年数の短い作業車両については、装備品Ａに対応する個別診リストを抽出せずに故障診断リストを生成する。一方、使用年数の長い作業車両については、装備品Ａに対応する個別診リストを抽出して故障診断リストを生成する。このようにすれば、作業車両の使用年数に応じた的確な故障診断リストを生成することができる。

生成された故障診断リスト３４は、サーバ３０のサーバ側通信部３１から携帯端末２０の第二通信部２１Ｂへ送信される（ステップＳ１０）。そして、サーバ３０のサーバ側通信部３１から送信された故障診断リスト３４が、携帯端末２０の第二通信部２１Ｂにおいて受信される（ステップＳ１１）。

携帯端末２０の演算部２５は、故障診断リスト３４に従って作業車両５に動作Ａ、ａ、ｂ、…を行わせ、そのときの作動情報３８を受信する。具合的には、故障診断リスト３４に基づいて、動作Ａを行わせるための診断信号を、第一通信部２１Ａから制御部１０（通信装置１１）に送信する（ステップＳ１２）。制御部１０は、動作Ａを行わせるための診断信号を受信すると、動作Ａに対応した出力信号（出力１）を例えば制御バルブユニット４５に出力し、対応する装備品を作動させる（ステップＳ１３）。制御部１０には、出力１の出力信号に従って装備品が作動するときの入力信号（例えば、センサの検出信号）が入力される。この動作作Ａに関する出力信号と入力信号の検出結果が、車両データメモリ１４に記憶される。残りの動作ａ、ｂ、…についても同様に、それぞれ診断信号を制御部１０に送信し、そのときに制御部１０から出力される出力信号と、制御部１０に入力される入力信号とが車両データメモリ１４に記憶される。なお、上述のステップS１２およびS１３では、例えば積込ボタン４４４と制御部１０との間の信号ラインの断線を検出することが困難である。そこで、上記信号ラインの断線を検出する場合、携帯端末２０の表示部２３に積込ボタン４４４の押下を促す表示を行う。積込ボタン４４４の押下したときに、積込ボタン４４４から制御部１０への入力信号の有無を検出することで、信号ラインの断線を検出できる。

故障診断リスト３４に列挙された動作が全て行われると、図７に示すような、各動作に対する作動情報３８（出力信号および入力信号の検出結果）を、通信装置１１から第二通信部２１Ｂに送信する（ステップＳ１４）。携帯端末２０は、通信装置１１から作動情報３８を受信すると、作動情報３８を視覚的に分かりやすく表示するため、図８に示すように、まず表示部２３に作業車両５のスケルトン図を表示する。そして、各動作Ａ、ａ、ｂ、…の各々について、制御部１０から出力信号を出力した先の装置と、制御部１０に入力信号を入力した装置とを色分けした枠（例えば、青枠と赤枠）で囲むことにより、装置の搭載位置とともに出力信号および入力信号の検出結果を視覚的に把握できる（ステップＳ１５）。

携帯端末２０の判断部２８は、正規の信号入出力情報３５を含む故障診断リスト３４（図６（ｂ）参照）と、各動作に対する作動情報３８（図７参照）とを比較し、入出力信号の状態（○印の位置および有無）が異なる箇所を特定することで、作業車両５の故障を判断する。この際、演算部２５は、故障診断リスト３４に基づいて制御部１０を作動させたときの作動情報に基づき、作業車両５の故障を判断する判断部２８として機能する。もし作業車両５に故障がなければ、作動情報３８の○印は故障診断リスト３４の○印と一致するはずである。しかし、作動情報３８の場合、動作ｂを行ったときに「入力３」の入力信号が検出されておらず（ハッチングを付けた３８Ａ部分）、この入力３を出力する装置の故障や、当該装置に至る配線の断線等が考えられる。このときは、作業車両２０の表示部２３に、例えば「○○装置またはその配線が異常です」という判断情報３９を表示する（ステップＳ１６）。

携帯端末２０の第二通信部２１Ｂからサーバ３０のサーバ側通信部３１に、作動情報３８と判断情報３９「○○装置またはその配線が異常です」とを送信する（ステップＳ１７）。サーバ３０のサーバ側通信部３１は、作動情報３８と判断情報３９とを受信すると（ステップＳ１８）、サーバ３０の記憶部３６にこれらが記憶される（ステップＳ１９）。

このため、ユーザ３から修理依頼を受けた修理業者は、作業車両５を実際に操作して故障診断を行わなくても、サーバ３０にアクセスして作業車両５の作動情報３８と判断情報３９を確認すれば、不具合原因を特定して不具合解消のために必要な交換部品を即座に把握できる。よって、修理業者が作業車両５の現場に移動して修理を行う場合、予め交換部品を持参して作業車両５の現場に移動することができるので、修理業者は不具合原因特定のためだけに現場との間を往復することなく、効率良く作業車両５の不具合を解消することができる。また、修理業者の修理場に作業車両５が持ち込んで修理を行う場合、修理場に作業車両５が到着する前に不具合原因を把握し、前もって交換部品の手配等を行うことができる。よって、修理場に作業車両５が到着してから部品交換に着手するまでの期間を短縮して、効率良く不具合を解消することができる。

本実施形態では、作業車両５と携帯端末２０とのペアリングを行う際、制御部１０の通信装置１１から発信されたデータに含まれる識別情報と、カメラ２４によって読み取られた識別情報とが一致するか否かをユーザ３が判定してペアリングの相手を選択している。これに代えて、上記判定を携帯端末２０の演算部２５等が自動的に行ってもよい。無線接続の承認を自動的に行ってもよい。また、カメラ２４による二次元コード１５の読み取りを行わず、作業車両から発信されて携帯端末２０で受信される信号のうちで、最も信号強度の高い信号を発信する制御部（作業車両）をペアリングの相手として自動選択しても良い。この場合、作業車両から発信される信号に製造番号が含まれるので、図４のステップＳ８において、この製造番号が識別情報としてサーバ３０に送信される。

識別体の識別情報を読み取る読取部は、携帯端末２０に内蔵されたカメラ２４に限定されず、識別体に接近させたときに識別情報を読み取る装置でもよい。例えばＮＦＣ（Near Field Communication）を利用してもよい。識別体に関しては、識別情報を電子データとして有する非接触ＩＣタグとし、読取部（取得部）はその非接触ＩＣタグと無線通信するリーダであってもよい。識別体は超音波などの音波を出力するように構成され、読取部はその音波を受信するように構成されていてもよい。識別体と読取部が近距離無線通信を行う場合、無線通信の承認を自動的に行ってもよい。

上述した故障診断システムは、例えば作業車両の出荷前検査に用いることもできる。これにより、検査員が一つ一つ手動で実施していた検査工数を削減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、前記実施形態は例示にすぎず、他にも様々な実施形態が可能である。例えば作業車両は、例示した塵芥収集車以外にも、コンテナ（荷箱）を積み降ろし可能に構成されたコンテナ脱着車両や、荷受台昇降装置を後部に備えた車両であってもよい。

１ 故障診断システム
５ 作業車両
１０ 制御部
１１ 通信装置
１２ 演算装置
１３ 識別データメモリ
１４ 車両データメモリ
１５ マトリックス型二次元コード（識別体）
２０ 携帯端末
２１Ａ 第一通信部
２１Ｂ 第二通信部
２２ 入力部
２３ 表示部
２４ カメラ（読取部）
２５ 演算部
２６ メモリ
２７ 取得部
２８ 判断部
３０ サーバ
３１ サーバ側通信部
３２ 演算部
３３ リスト生成部
３４ 故障診断リスト
３５ 信号入出力情報
３６ 記憶部
３７ 個別診断リスト
３８ 作動情報
３９ 判断情報
４４ 塵芥積込装置（装備品）
３６１ 装備品搭載リスト

Claims (4)

1. 作業車両が有する複数の装備品の装備品情報と、前記作業車両の車両識別情報とが入力されるサーバを備え、
   前記サーバは、前記車両識別情報に基づいて所定の装備品情報を選定する装備品情報生成部を備え、
   前記所定の装備品情報の選定は、前記複数の装備品におけるそれぞれの使用期間に応じて行われる
   ことを特徴とする作業車両の故障診断システム。
2. 前記サーバは、前記サーバと接続可能な端末からの要求に基づいて、前記選定された前 記装備品情報を前記端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の故障診断システム。
3. 作業車両が有する複数の装備品の装備品情報と、前記作業車両の車両識別情報とが入力されるサーバに処理を実行させるプログラムであって、
   前記車両識別情報に基づいて所定の装備品情報を選定する処理を、前記複数の装備品におけるそれぞれの使用期間に応じて実行させる
   ことを特徴とするコンピュータプログラム。
4. 前記サーバと接続可能な端末に前記サーバから前記装備品情報を送信し、前記端末に前記装備品情報を表示する処理を実行させることを特徴とする請求項３に記載のコンピュータプログラム。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

Images