JP3941521B2 - 産業車両の標識選定装置及び産業車両 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業車両の標識選定装置及び産業車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、この種の産業車両であるフォークリフトでは、多段式のマストが車体に備えられ、フォーク等の荷役機器（アタッチメント）を有したキャリッジがマストに沿って昇降可能に設けられている。例えば棚の高所で荷取り作業や荷置き作業をする際は、運転者は荷役レバー（リフトレバー）を操作して多段式マストを油圧駆動でスライド伸長させることにより、フォーク等の荷役機器をマストに沿って上昇させ、荷役機器を棚上のパレットまたは棚面に対し所定の位置関係となるように位置合わせを行う。
【０００３】
この際、運手者は高所（例えば３〜６メートル）を仰ぎ見ながらフォークがパレットの穴または棚面の少し上方位置に合ったかどうかを目で確認しつつ荷役レバーを操作する必要がある。しかし、高所を下方から仰ぎ見ながらフォークとパレット等が水平方向に位置合わせされたかを目視で判断することは困難で、熟練者でもこの位置合わせに時間を要するという問題があった。
【０００４】
従来、フォークリフト等の産業車両の分野において、高所に位置するフォークの位置合わせを支援するシステムが開発されている。このシステムの一種として、例えば米国特許５５８６６２０号には、フォークを支持するキャリッジにカメラを取り付け、このカメラで撮影した画像を運転席から表示装置の画面を通して見られる技術が開示されている。この場合、カメラで撮影した高所位置の画像を表示装置の画面を通して見られるので、高所の荷役作業でも運転者はフォークの位置合せ作業を比較的簡単かつ正確に行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カメラを備えたシステムに関連して、フォークの位置合わせのさらなる支援向上を目的とし、高所に位置するフォークの位置合わせを自動で行うフォーク位置制御機能を装備することも考えられる。この種のフォーク位置制御機能では、フォークの移動目標となる目印が複数存在する場合がある。よって、フォーク位置制御機能を用いるためには、これら複数のマークのうちどれを目標として設定するか決める必要がある。また、複数のマークのうち一つを目標として設定するとしても、その設定方法が面倒でなく、容易にできる方法であることも必要である。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、荷役機器の位置合わせを自動で行う位置制御機能を備えた場合に、荷役対象側に設けられた標識が複数存在していても、そのうち一つの標識を荷役機器の位置合わせの際の目印として設定できる産業車両の標識選定装置及び産業車両を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、上下方向及び左右方向に移動可能に設けられた荷役機器の位置合わせを自動で行う位置制御機能を備えた産業車両の標識選定装置であって、前記標識選定装置は、高さ方向の位置が異なる複数の標識がある場合に、これら標識のうち一つを荷役機器の位置合わせの際の目印として設定するものであり、前記荷役機器の荷役対象を撮影する撮影手段と、前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記荷役機器を自動位置合わせする際の目印となる標識の画面座標上における位置を検出する標識位置検出手段と、自動位置合わせを行う際の前記標識のあるべき位置を移動目標点として、前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記画面座標上における前記移動目標点の位置を算出する移動目標点算出手段と、前記標識位置検出手段及び移動目標点算出手段から求まる座標位置を基に、画面座標上における前記標識と前記移動目標点との間の縦座標間距離を算出する距離算出手段と、前記撮影手段により前記標識が複数撮影された場合に、これら標識のうち前記距離算出手段により求まる２座標間の縦座標間距離が最も短い標識を、前記荷役機器の位置合わせの際の目印として設定する目標設定手段とを備えた。
【０００８】
この発明によれば、標識位置検出手段によって標識位置が検出され、移動目標点算出手段によって移動目標点の位置が算出される。そして、距離算出手段により標識と移動目標点との間の縦座標間距離が算出され、縦座標間距離が最も短い標識が目標設定手段によって荷役機器の位置合わせの際の目印として設定される。荷役機器の位置制御機能実行時には、目標設定手段により設定された標識を目印として荷役機器の位置合わせが行われる。従って、複数の標識が撮影手段により撮影された場合、縦座標で荷役機器に最も近いものが位置合わせの際の目印として設定されることになり、複数の標識が存在する場合であっても、そのうちの一つを位置合わせの際の目印として設定することが可能になる。また、標識の設定方法として、荷役機器を移動させる操作手段を操作することにより、操作者が意図的に任意の標識を選択できることにもなる。
【００１０】
ところで、荷役機器の荷役操作として運転者が最も頻繁に行う操作は上下方向操作である。よって、標識の設定方法として荷役機器に対し縦座標が最も近い標識を目標として設定するので、荷役機器の位置合わせの目標を設定する際の動作がスムーズに行える。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記標識の画面座標上におけるサイズを検出する標識サイズ検出手段を備え、前記移動目標点算出手段は、前記標識サイズ検出手段から求まる前記標識の画面座標上のサイズと所定の既知の値とを基に、画面座標上における前記移動目標点の位置を算出する。
【００１４】
この発明によれば、標識サイズ検出手段により標識の画面座標上におけるサイズが検出される。そして、画面座標上の標識のサイズに基づき、移動目標点算出手段により移動目標点の位置が算出される。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記撮影手段により撮影された画像を表示する表示手段と、前記移動目標点算出手段から求まる移動目標点を、前記表示手段の画面上に描画として表示する描画手段とを備え、前記距離算出手段は、前記表示手段の画面上に表示される前記標識と、前記描画手段により表示される前記描画との間の縦座標間距離を算出し、前記目標設定手段は、前記描画の座標位置に対して縦座標間距離が最も短い標識を、前記荷役機器の位置合わせの目標として設定する。
【００１６】
この発明によれば、画面座標上における移動目標点の位置を示す描画が描画手段によって表示手段に表示される。そして、表示手段に表示される標識と描画との間の縦座標間距離が距離算出手段により算出され、その縦座標間距離の最も短い標識が目標設定手段によって位置合わせの目標として設定される。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記距離算出手段は、画面座標上における前記移動目標点と前記標識との間で、前記縦座標間距離に加えて実座標間距離及び横座標間距離を算出し、複数の前記標識の一つを前記荷役機器の位置合わせの際の目印として設定する際の設定条件として、前記縦座標間距離を最優先として設定するとともに前記実座標間距離及び横座標間距離の間で前記縦座標間距離に続く優先順位を設定する優先順位設定手段を備え、前記目標設定手段は、前記優先順位設定手段によって設定された優先側の座標間距離で標識設定を行い、その優先側が同じであれば非優先側の座標間距離で標識設定処理を行う。
【００１８】
この発明によれば、目標設定手段は優先順位の高い側から順に標識設定の際の条件として使用するので、優先順位を基に標識設定が行える。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明において、荷役作業の作業状態を検出する作業状態検出手段と、前記作業状態検出手段の検出結果を基に、荷役作業の作業モードを設定する作業モード設定手段とを備え、前記標識位置検出手段は、複数の前記標識のうち前記作業モード設定手段により設定された作業モードに基づく標識を検出する。
【００２０】
この発明によれば、作業状態検出手段により荷役作業の作業状態が検出され、その検出結果を基に作業モード設定手段によって作業モードが設定される。そして、標識位置検出手段は設定された作業モードに応じた標識のみを検出する。従って、作業モードが異なるごとに標識が存在しても、作業モードに応じた標識のみを認識可能になる。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明において、前記荷役機器を動かすために駆動される少なくとも１つのアクチュエータと、前記撮影手段により撮影された画像データを基に、実座標上における前記荷役機器の位置を算出し、目標位置に対して前記荷役機器の動かすべき距離を算出するシフト量算出手段と、前記荷役機器が前記目標位置に位置するように、前記シフト量算出手段により算出された距離だけ前記荷役機器を移動させるべく前記アクチュエータを駆動する制御手段とを備えたことを要旨とする。
【００２２】
この発明によれば、シフト量算出手段は実座標上における荷役機器の位置を算出し、目標位置に対して荷役機器の動かすべき距離を算出する。そして、荷役機器が目標位置に位置するように、シフト量算出手段により算出された距離だけ荷役機器を移動させるべく制御手段がアクチュエータを駆動することによって、荷役機器の位置合わせが自動で行われる。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、荷役機器が上下方向及び左右方向に移動可能に設けられるとともに、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の標識選定装置を備えた産業車両。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した産業車両の標識選定装置の第１実施形態を図１〜図１４に従って説明する。
【００２５】
図１は、フォークリフトの斜視図である。産業車両としてのリーチ型フォークリフトトラック（以下、単にフォークリフトと記す）１は、車体２の前側に左右一対のリーチレグ３を備え、リーチレグ３に沿ってマスト装置４が前後方向に移動（リーチ動作）可能となっている。車体２にはリーチシリンダ５が配設され、このリーチシリンダ５によりマスト装置４がリーチ動作される。マスト装置４は荷役機器としてのフォーク６を備え、フォーク６はマスト装置４のリーチ動作に伴い前後方向で位置調整される。
【００２６】
マスト装置４はキャリッジ７を備え、キャリッジ７は左右一対のリフトシリンダ８（片側のみ図示）が駆動したときに、多段式（本例では３段式）のマスト９がスライド伸縮することで上下方向に移動する。フォーク６はキャリッジ７に取り付けられ、マスト９のスライド伸縮に伴い上下方向に位置調整される。キャリッジ７にはサイドシフタ１０が配設され、サイドシフタ１０はサイドシフトシリンダ１１（図７参照）が駆動されることで左右方向に移動可能となっている。フォーク６は、サイドシフタ１０のサイドシフトに伴い左右方向で位置調整される。また、キャリッジ７にはティルトシリンダ１２（図７参照）が接続され、このティルトシリンダ１２がティルト動作することによりフォーク６の傾動角が調整される。なお、各種シリンダ５，８，１１，１２がアクチュエータを構成する。
【００２７】
各リーチレグ３には、先端部に前輪（従動輪）１３ａが取り付けられ、車体２には後輪（駆動輪）１３ｂが取り付けられている。後輪１３ｂは操舵輪を兼ねており、車体２に配備されたバッテリ２ａを電源として駆動される走行用モータ１４の動力により走行駆動される。車体２の後部右部分には、立席タイプの運転席１５が設けられ、ハンドル１６を操作することで後輪１３ｂが操舵される。
【００２８】
フォークリフト１には、高所（高揚高範囲）におけるフォーク６の位置合わせ操作を支援する荷役操作支援装置（フォーク位置決め操作支援装置）１７が設けられ、この荷役操作支援装置１７はサイドシフタ１０の前面中央部に組み付けられたカメラ昇降装置１８を備えている。カメラ昇降装置１８は、撮影手段としてのカメラ（ＣＣＤカメラ）１９を内蔵したカメラユニット２０を備え、カメラユニット２０はキャリッジ７の前面中央部に組み付けられたハウジング２１内に格納される格納位置と、ハウジング２１の下端から突出する下降位置との間を昇降するようになっている。カメラユニット２０は、フォーク６が高所にあるときに、荷物（パレット）を取り出す荷取り作業時に格納位置に、フォーク６上に載せられた荷物を所定位置に載置する荷置き作業時に下降位置に位置するように位置調整される。
【００２９】
カメラユニット２０は、カメラ１９の撮影部（レンズ）２２から、フォーク６の前方の荷役作業エリアを撮影することが可能となっている。また、ハウジング２１の前面下部には撮影窓２３が形成され、この撮影窓２３を通して格納位置からでも荷役作業エリアの撮影が可能である。つまり、このカメラ１９によって、格納位置と下降位置の二位置からフォーク６の正面（前方）を撮影できる。また、サイドシフタ１０のサイドシフト時には、フォーク６とともにカメラ昇降装置１８も左右方向に移動する。
【００３０】
車体２の上部を覆うルーフ２４には、運転席１５に立つ運転者からよく見える位置に表示手段としての表示装置（液晶ディスプレイ装置）２５が取り付けられている。表示装置２５の画面には、荷役作業時にカメラ１９によって撮影されたフォーク６の前方のエリアの画像が映し出される。運転者は、この表示装置２５の画面を見ながら荷役作業が行えるようになっている。
【００３１】
図２は、カメラ１９を備えたフォークリフト１で荷役作業を行うときの模式側面図である。荷２６の荷役作業は、パレット２７に載置された状態で行われる。また、荷２６を載置するための棚２８は多段構造となっており、その全長高さがフォークリフト１の高さの２倍以上のものもある。このように棚２８の全長が高いと、高所に位置する棚部２９で荷役作業を行うときに、運転者が運転席１５から荷役作業を見ることができない場合がある。これを解消するために、カメラ１９を備えたこのフォークリフト１では、カメラ１９によってフォーク６の前方のエリアを撮影し、この撮影された画像を基にしてフォーク６の位置合わせを自動で行うことで荷役作業を支援している。
【００３２】
図３はマルチレバーの斜視図であり、図４は同レバーの側面図である。インストルメントパネル上には、操作レバー（マルチレバー）３１が設けられている。操作レバー３１は、これ１つで走行操作と荷役操作の全ての操作を可能とするもので複数種類の操作部を備えている。操作レバー３１は、インストルメントパネル上の所定箇所に形成されたスロット３２に沿って前後方向に傾動するレバー本体３３（図４参照）を有し、このレバー本体３３は操作しない状態ではパネル面に対し略垂直となる中立位置にバネ（図示せず）の付勢力により復帰する。レバー本体３３の上端部にはグリップ３４が車幅方向に対し３０度〜６０度程度の角度をもって傾斜する姿勢に取付けられている。
【００３３】
グリップ３４の左端部には、略円筒形のノブ３５が同図の矢印方向へ回転可能に設けられている。また、グリップ３４の左部分前縁にシーソースイッチ３６が、グリップ３４の左部分背面に十字スイッチ３７が、グリップ３４の左部分前面に作動スイッチ３８がそれぞれ設けられている。グリップ３４は、運転者が右肘を付いた状態で右手により握られる。グリップ３４を握った状態では、親指でノブ３５と十字スイッチ３７を操作でき、人差し指でシーソースイッチ３６を操作でき、中指で作動スイッチ３８を操作できる。
【００３４】
グリップ３４を握った右手でレバー本体３３を前方に傾けるとフォークリフト１が前進し、レバー本体３３を後方に傾けるとフォークリフト１が後進する。ノブ３５に形成された突起３５ａを親指で上方へ押してノブ３５を上側に回すとフォーク６が上昇し、親指で突起３５ａを下方へ押してノブ３５を下側に回すとフォーク６が下降する。また、人差し指でシーソースイッチ３６の前端３６ａを押すとマスト装置４が前方に移動し、人差し指でシーソースイッチ３６の後端３６ｂを押すとマスト装置４が後方に移動する。
【００３５】
十字スイッチ３７は上下・左右の４方向に操作可能になっており、上下方向の操作でマスト９のティルトを操作し、左右方向の操作でサイドシフトを操作する。親指で十字スイッチ３７の上端部３７ａを押すとマスト９が前傾し、十字スイッチ３７の下端部３７ｂを押すとマスト９が後傾する。また親指で十字スイッチ３７の右端部を押すとフォーク６が右方向に移動し、十字スイッチ３７の左端部３７ｃを押すとフォーク６が左方向に移動する。
【００３６】
図５は、フォークの位置合わせを自動で行うフォーク自動位置制御についての説明図である。パレット２７および棚２８には、パレット２７、棚２８に対するフォーク６の相対位置を求めるための標識としてのマークＭ１，Ｍ２が付されている。つまり、パレット２７の側面（正面）には、２つの差込孔２７ａ，２７ａの間の中央にマークＭ１が付されている。一方、棚２８の棚部２９には、その正面中央にマークＭ２が付されている。ここで、パレット２７に付されたマークＭ１と、棚２８に付されたマークＭ２とは図形が同じであるが、白黒が反転した模様となっている。そして、フォーク６の位置合わせを自動で行うフォーク自動位置制御が実行されると、これらマークＭ１，Ｍ２を目標にフォーク６が自動で位置合わせされる。
【００３７】
要するに、荷取り作業を行う荷取りモード時は、パレット２７に付されたマークＭ１を目標にして、フォーク６がパレット２７の差込孔２７ａに相対するように自動で位置合わせが行われる。また、荷置き作業を行う荷置きモード時は、棚２８に付されたマークＭ２を目標にして、フォーク６が棚部２９の棚面（荷置き面）２９ａの上方所定高さ（棚面２９ａから例えば１０〜２０ｃｍ上方の高さ）に位置するとともに、２つのフォーク６の中間点がマークＭ２と左右方向でほぼ同じ位置となるように自動で位置合わせが行われる。フォーク６の位置合わせは、リフトシリンダ８を駆動することで上下方向（同図ではｚ方向）に、サイドシフトシリンダ１１を駆動することで左右方向（同図ではｙ方向）に移動させることにより行われる。
【００３８】
図６は、カメラ１９で撮影された映像が表示された表示装置２５の画面図であり、（ａ）がフォーク６の位置合わせ前、（ｂ）が位置合わせ後である。なお、同図は棚２８に置かれたパレット２７を取り出す荷取り作業の場合であるが、荷置き作業も同様の手順で行われる。フォーク自動位置制御時、画面４０上に表示されたマークＭ１，Ｍ２のうち、フォーク６の位置合わせの目標として設定されたものには、略十字状のターゲット線４１が描画されることで強調して表示されている。荷取りモードである図６では、マークＭ１がターゲット線４１により強調表示されている。
【００３９】
また、画面４０には、マークＭ１，Ｍ２があるべき位置を示す移動目標点４２が描画されている。そして、操作レバー３１の作動スイッチ３８を押してフォーク自動位置制御を実行すると、カメラ１９により撮影された画像を基にしてフォーク６の自動位置合わせが実行される。即ち、画面４０上でターゲット線４１により強調表示されたマークＭ１を目標にして、移動目標点４２がマークＭ１と一致するようにフォーク６が上下左右方向に自動でシフトされる。このシフト動作後、移動目標点４２とマークＭ１が一致すると、フォーク６が好適な位置に配置された状態になる。なお、荷置き作業のときにはマークＭ２と移動目標点４２とが一致した状態となる。
【００４０】
図７は、荷役操作支援装置１７の電気的構成図である。荷役操作支援装置１７はコントローラ４５を備え、このコントローラ４５は画像制御部４６、荷役制御部４７、駆動回路４８，４９、ソレノイド駆動回路５０を備えている。荷役制御部４７には、上限位置検知スイッチ５２、下限位置検知スイッチ５３、マルチレバー３１の各ポテンショメータ５４，５５およびスイッチ３８，５６，５７、さらに揚高センサ５９、作業状態検出手段としての荷重センサ６０、ティルト角センサ７０等が接続されている。また荷役制御部４７には、駆動回路４８，４９を介して電動アクチュエータ６１および荷役モータ（電動モータ）６２がそれぞれ接続されるとともに、ソレノイド駆動回路５０を介してオイルコントロールバルブ６５に組付けられた各種電磁切換弁６６〜６９のソレノイドが接続されている。なお、荷役制御部４７が作業モード設定手段と制御手段を構成する。
【００４１】
荷役制御部４７は、各ポテンショメータ５４，５５、スイッチ５６，５７からの信号を基に電磁切換弁６６〜６９の電流値制御と荷役モータ６２の駆動制御を行う。荷役モータ６２の作動により荷役ポンプ（油圧ポンプ）７１が駆動されることでオイルコントロールバルブ６５に作動油が供給される。マルチレバー３１の操作信号を基にその操作に対応する各電磁切換弁６６〜６９が切換え制御されることにより、リフトシリンダ８、リーチシリンダ５、サイドシフトシリンダ１１、ティルトシリンダ１２が油圧制御され、フォーク６の昇降操作、リーチ操作、サイドシフト操作、ティルト操作が可能となっている。
【００４２】
荷役制御部４７は、マルチレバー操作時の荷役制御の他、カメラユニット２０の昇降制御と、フォーク自動位置制御とを司る。フォーク自動位置制御は、フォーク６を一定高さ以上に上昇させて行われる高所の荷役作業を支援するためのもので、揚高センサ５９により検出されたフォーク６の揚高が設定揚高（例えば約２メートル）以上にあるときに限り行われる。
【００４３】
揚高センサ５９は、フォーク６が設定揚高以上の高さ（揚高）にあるか否かを検出するもので、例えば設定揚高でオン・オフが切換わる揚高スイッチからなる。なお、揚高センサ５９はフォーク６の揚高を連続的に検出可能なセンサであってもよい。例えば揚高センサ５９として、キャリッジ７の昇降に合わせてワイヤが繰出し・巻取りされるリールの回転量を検出するリール型揚高センサや、リフトシリンダ８内の油中を伝播する超音波がピストンに反射して戻るまでの時間計測からシリンダストロークを検出する超音波式揚高センサを採用することができる。
【００４４】
荷重センサ６０は、フォーク６に積載された荷の重量（荷重）を検出するもので、本実施形態ではリフトシリンダ８内の油圧を検出する圧力センサからなる。荷重センサ６０はフォーク６上の荷の重量に応じた電圧値の検出信号を出力する。また、ティルト角センサ７０はフォーク６の水平姿勢にあるときの角度（水平角）を基準とした傾斜角を検出するもので、例えばポテンショメータからなる。
【００４５】
荷役制御部４７は荷重センサ６０からの検出値を基に、フォーク自動位置制御の作業モードを荷取りモードと荷置きモードのうちの一方に設定する。即ち、荷役制御部４７は荷重センサ６０の検出値から求まる荷重が設定値以下（荷重Ｗ≦設定値Ｗ０）のとき、フォーク６上に荷が載置されていない「荷無し」と判断して作業モードを「荷取りモード」に設定する。一方、荷役制御部４７は荷重センサ６０の検出値から求まる荷重が設定値を超える（荷重Ｗ＞設定値Ｗ０）とき、フォーク６上に荷が載置されている「荷有り」と判断して作業モードを「荷置きモード」に設定する。これにより、操作者の操作に関係なく、フォーク６上の荷重に基づき自動で作業モードが設定される。
【００４６】
荷重センサ６０の検出値にはキャリッジ７等の重量分も含まれるので、空荷のときの検出値またはその検出値に少し余裕をみた値が設定値Ｗ０に設定されている。例えば、パレット２７のみを積んだときには「荷有り」と判定され得る設定値Ｗ０を設定することが望ましい。なお、この作業モードの設定処理は一定時間（例えば数１０msec．）ごとに実行される。
【００４７】
荷役制御部４７はカメラユニット２０の昇降制御も実行し、フォーク６上に荷が無い荷取りモードではカメラユニット２０を格納位置に配置し、フォーク６上に荷が有る荷置きモードではカメラユニット２０を下降位置に配置する。カメラユニット２０の昇降のため駆動された電動アクチュエータ６１は、カメラユニット２０が上限位置に達して上限位置検知スイッチ５２がオンしたときと、カメラユニット２０が下限位置に達して下限位置検知スイッチ５３がオンしたときに駆動停止される。
【００４８】
一方、画像制御部４６には入力側にカメラ１９が接続され、出力側に表示装置２５およびスピーカ５１が接続されている。画像制御部４６はカメラ１９により撮影された画像を表示装置２５に表示させるとともに、スピーカ５１に所定の音声を報知させる。また、画像制御部４６はフォーク自動位置合わせ時にフォーク６のずれ量を求めるために、カメラ１９により取り込まれた画像データを基に画像処理を実行する。
【００４９】
画像制御部４６は表示処理部７５、画像処理部７６、描画手段としての描画表示部７７、描画データ記憶部７８および音声合成部７９を備えている。表示処理部７５は、カメラ１９により撮影された画像が画面に映し出されるようにカメラ１９から入力した映像信号を表示装置２５に出力する。画像処理部７６は表示処理部７５から画像データを入力し、その画像データを基に画像認識処理を行い、表示装置２５の画面４０上（図６（ａ）に示す画面座標系）のマークＭ１，Ｍ２の座標位置を算出する。
【００５０】
描画表示部７７は画像処理部７６の処理結果を基に、描画データ記憶部７８に記憶された描画データとして画面４０上にターゲット線４１や移動目標点４２（ともに図８及び図９参照）等の描画を表示させる。この描画表示部７７は作業モードが荷取りモードのとき画面４０上に「荷取りモード」と、作業モードが荷置きモードのとき「荷置きモード」とそれぞれ表示させる。また、音声合成部７９は音声アナウンスなどのための音声合成処理を行ってスピーカ５１に音声信号を出力する。
【００５１】
画像処理部７６は、画像認識処理部８０、テンプレート記憶部８１、画面座標位置算出部８２、距離算出手段としての二座標間距離算出部８３および目標設定手段としてのターゲット決定部８４を備えている。このうち、画面座標位置算出部８２は画面４０上のマーク位置を算出するマーク位置算出部８５と、画面４０上の移動目標点４２の位置を算出する移動目標点算出部８６とからなる。なお、マーク位置算出部８５が標識位置検出手段と標識サイズ検出手段を構成し、移動目標点算出部８６が移動目標点算出手段に相当する。
【００５２】
一方、荷役制御部４７は実座標位置算出部８７とずれ量算出部８８とを備えている。以下、フォーク自動位置制御時に画像制御部４６および荷役制御部４７が行う処理内容を図８〜図１３に従って説明する。なお、実座標位置算出部８７とずれ量算出部８８とがシフト量算出部を構成する。
【００５３】
テンプレート記憶部８１には、マークＭ１用のテンプレートＴ１と、マークＭ２用のテンプレートＴ２が記憶されている。即ち、図８に示すようにマークＭ１は同図（ｂ）に示すパターンＰ１，Ｐ１を２個並べて構成され、マークＭ２は同図（ｄ）に示すパターンＰ２，Ｐ２を２個並べて構成されている。マークとは全体の模様、パターンとはマークを構成する２つの模様を指す。パターンマッチング処理に使うテンプレートＴ１，Ｔ２は、パターンＰ１，Ｐ２と同じ模様を有する。
【００５４】
２つのマークＭ１，Ｍ２の各パターンＰ１，Ｐ２は、互いに白と黒が反転した模様となっている。各パターンＰ１，Ｐ２は、一点を中心として放射状に真っ直ぐ延びる複数本の境界線によって白と黒に色分けされた模様である。本実施形態の各パターンＰ１，Ｐ２は、正方形の２本の対角線により区画された４つの領域を白と黒で色分けした模様である。但し、テンプレートの四角形の辺に相当する外形線は模様の一部ではない。
【００５５】
パターンＰ１，Ｐ２にこの種の模様を用いることで、マークとカメラの距離の違いに応じて画面４０上に映し出されるマークＭ１，Ｍ２の大きさが変化しても、その撮影されたパターンＰ１，Ｐ２の中心部分には常にテンプレートＴ１，Ｔ２と同サイズのパターンが存在することになる。よって、画像処理部７６は１つのテンプレートＴ１，Ｔ２を用いただけのパターンマッチング処理によりマークＭ１，Ｍ２を認識できるようになっている。テンプレートＴ１，Ｔ１は、マークＭ１，Ｍ２が認識されなければならない所定サイズに設定してあり、所定距離以内で撮影されたマークＭ１，Ｍ２は全て認識可能となっている。
【００５６】
また、図１０（ａ）は画面上に設定された画面座標系を示す画面図であり、画面座標系では座標を画素の単位で取り扱うものとする。また、同図におけるＨは表示装置２５の画面４０の横方向画素数であり、Ｖは画面４０の縦方向画素数である。一方、図１０（ｂ）は実座標系を示す表示図であり、図１０（ａ）の画面図と相似関係をとっている。
【００５７】
画像認識処理部８０はカメラ１９により取り込んだ画像データを基に、荷取りモードのときテンプレートＴ１を、荷置きモードのときテンプレートＴ２を用いて、図９に示すように各パターンＰ１，Ｐ１の２箇所で画像認識処理（パターンマッチング処理）を行う。そして、画像認識処理部８０は表示装置２５の画面４０上、つまり画面座標系におけるマークＭ１，Ｍ２の認識を行う。
【００５８】
即ち、図１０（ａ）に示すように作業モードが荷取りモードでマークＭ１が認識された場合、画像認識処理部８０はマークＭ１を構成する２つのパターンＰ１，Ｐ１に対しテンプレートＴ１により２箇所でマッチングし、各パターンＰ１，Ｐ１を認識する。なお、作業モードが荷置きモードの場合も同様に、マークＭ２を構成する２つのパターンＰ２，Ｐ２に対し、テンプレートＴ２による２箇所マッチングによって各パターンＰ２，Ｐ２が認識される。
【００５９】
パターン認識後、マーク位置算出部８５は画面座標系における各パターンＰ１，Ｐ１の中心点（放射中心点）の座標（Ｉ１，Ｊ１），（Ｉ２，Ｊ２）を算出する。そして、マーク位置算出部８５はこれら２つの座標値を基にマークＭ２の重心座標（Ｉ，Ｊ）を算出するとともに、パターンＰ１，Ｐ１の中心間距離Ｄを算出する。なお、作業モードが荷置きモードの場合もマークＭ１と同様の手順で、マークＭ２の重心座標とパターンＰ２，Ｐ２の中心間距離とが算出される。
【００６０】
実座標位置算出部８７は画面座標系の重心座標（Ｉ，Ｊ）と中心間距離Ｄの値を用い幾何変換を行って、図６（ｂ）に示す実座標系（ＸＹＺ座標系）におけるカメラ１９のマークＭに対する３次元相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を計算する。カメラ１９の座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）は次式より算出される。
Ｘｃ＝＝−Ｈｄ／（２Ｄtan α） … (1)
Ｙｃ＝ｄ／Ｄ（Ｉ−Ｈ／２） … (2)
Ｚｃ＝ｄ／Ｄ（Ｊ−Ｖ／２） … (3)
ここで、「α」は図１１に示すカメラ１９の水平画角の２分の１、ｄは実座標系においてマークＭ１の２つのパターンＰ１，Ｐ１の中心間距離である。Ｈ，Ｖ，α，ｄ値は既知の値であるため、Ｉ，Ｊ，Ｄ値を算出すれば、カメラ１９の３次元相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が求まる。この後、ずれ量算出部８８は上記の(1) 〜(3) 式を用いて求めたカメラ１９の相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を基に、フォーク６の位置ずれ量を算出する。そして、フォーク自動位置制御を実行するときには、荷役制御部４７はずれ量算出部８８で算出されたずれ量に基づきリフトシリンダ８とサイドシフトシリンダ１１を駆動し、フォーク６の位置合わせを実行する。
【００６１】
図１２は、画面４０上に同一模様のマークが表示されたときの表示装置２５の画面図であり、この図では作業モードを荷取りモードに設定している。なお、同図では作業モードが荷取りモードに設定されている。表示装置２５の画面４０には同一画面上に２つのパレット８９，９０が表示されるとともに、画面４０の上部に位置するパレット８９に貼着されたマークＭａ、下部に位置するパレット９０に貼着されたマークＭｂがそれぞれ表示されている。
【００６２】
同図のように同一模様のマークが複数表示された場合、画像認識処理部８０は画面４０上に表示される同一模様のマークを全て認識する。本例では、画像認識処理部８０はマークＭａ，Ｍｂの２つをパターンマッチング処理し、各マークＭａ，Ｍｂを認識する。そして、パターンマッチング処理後、マーク位置算出部８５はマークＭａの重心座標（ｐ，ｑ）と、Ｍｂの重心座標（ｒ，ｓ）を算出する。
【００６３】
このとき、図７に示す移動目標点算出部８６は画面４０上における移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）を算出する。以下、その算出方法を説明すると、図１３に示すようにカメラ位置Ｃ、フォーク位置Ｆ、パレット位置Ｐ、マーク重心位置（原点）Ｏとおく。そして、荷取り作業時にフォーク位置Ｆを目標位置であるパレット位置Ｐに位置合わせするときのベクトルＦＰを考えると、これらの間にはベクトルＦＰ＝ベクトルＯＰ−ベクトルＯＣ−ベクトルＣＦの関係がある。ここで、点Ｃと点Ｆ、点Ｏと点Ｐはそれぞれ同一鉛直線上の位置にとるものとする。ベクトルＣＦ，ＯＰは、それぞれカメラ位置Ｃとフォーク位置Ｆとの距離、マーク重心位置Ｏとパレット位置Ｐとの距離に相当し、共に既知情報である。
【００６４】
この既知情報についてベクトルＯＰの成分（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）、ベクトルＣＦの成分（Ｘcf，Ｙcf，Ｚcf）とそれぞれおくと、フォーク６の現在位置に応じた位置として画面４０上に表示される移動目標点の座標（Ｉｔ，Ｊｔ）は次式により求まる。なお、Ｙｐ，Ｚｐ、Ｙcf、Ｚcfは、既知の値である。
Ｉｔ＝Ｈ／２＋（Ｙｐ−Ｙcf）×Ｄ／ｄ … (4)
Ｊｔ＝Ｖ／２＋（Ｚｐ−Ｚcf）×Ｄ／ｄ … (5)
同様に、荷置き作業時を考えると、フォーク６を棚部２９に対し位置合わせする棚面２９ａから、所定距離（１０〜２０ｃｍ）上方位置を荷置位置Ｒとおくと、ベクトルＣＦ，ＯＲが既知情報となる。ベクトルＯＲは、マーク重心位置Ｏと荷置位置Ｒとの距離に相当する。この既知情報についてベクトルＯＲの成分（Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ）、ベクトルＣＦの成分（Ｘcf，Ｙcf，Ｚcf）とそれぞれおくと、フォーク６を荷置位置Ｒに位置合わせするために画面４０上でマークＭ２を移動させるべき移動目標点の座標（Ｉｔ，Ｊｔ）は次式により求まる。なお、Ｙｒ，Ｚｒ、Ｙcf、Ｚcfは、既知の値である。
Ｉｔ＝Ｈ／２＋（Ｙｒ−Ｙcf）＊Ｄ／ｄ … (6)
Ｊｔ＝Ｖ／２＋（Ｚｒ−Ｚcf）＊Ｄ／ｄ … (7)
そして、移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）は上記の(4) 〜(7) 式を用いて算出される。また、移動目標点算出部８６は移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）の中心座標を、荷取り作業時ではデータＤ値を用いて(4) ，(5) 式に従い、荷置き作業時ではデータＤ値を用いて(6) ，(7) 式に従って算出する。移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）が求まると、描画表示部７７は画面４０の画像上における中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）の位置に図６や図１２等に示す移動目標点４２を描画する。なお、移動目標点４２は４つの三角形が頂点を中心を向けて等角度間隔に配置された図形として画面４０上に表示され、各４頂点で囲まれた中心点が中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）となる。
【００６５】
以上のように、マークＭａ，Ｍｂの重心座標と移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）とが求まると、二座標間距離算出部８３はマークＭａの重心座標（ｐ，ｑ）と移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）との間、およびマークＭｂの重心座標（ｒ，ｓ）と移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）との間における画面座標上の縦方向距離Ｈ１，Ｈ２をそれぞれ算出する。そして、ターゲット決定部８４は縦方向距離Ｈ１，Ｈ２のうち距離が短い側のマーク、すなわちマークＭａ，Ｍｂのうち移動目標点４２に対して縦座標が一番近いマークをフォーク自動位置制御のターゲットとして決定する。なお、図１３ではＨ１＜Ｈ２の関係となっていることから、マークＭｂがターゲットとして認識される。
【００６６】
ターゲット決定後、実座標位置算出部８７はターゲットとして認識されたマークＭｂの画面座標系における重心座標（ｒ，ｓ）と中心間距離Ｄの値を用い幾何変換を行って、実座標系におけるカメラ１９のマークＭｂに対する３次元相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を計算する。そして、ずれ量算出部８８はこの実座標系で求めたカメラ１９の相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を基にフォーク６の位置ずれ量、つまりベクトルＦＰ（荷置き時はベクトルＦＲ）を求める。そして、荷役制御部４７はベクトルＦＰ（ＦＲ）が「０」になるような制御量指令値をソレノイド駆動回路５０に出力する。
【００６７】
但し、本実施形態ではフォーク６の上下方向および左右方向についてのみ自動位置制御を行い、前後方向（リーチ方向）については運転者による手動操作に任せている。このため、荷役制御部４７はベクトルＦＰ（ＦＲ）のうちＹＺ成分を「０」とするよう算出したフォーク６の上下方向および左右方向の各シフト量に応じた値を、制御量指令値としてソレノイド駆動回路５０に出力する。これにより、フォーク６は上下方向および左右方向については自動で位置合わせされ、画面４０上では移動目標点４２とマークＭｂとが一致した状態となる。
【００６８】
従って、表示装置２５の画面４０に表示されたマークにおいて、画面４０内の縦座標が移動目標点４２に最も近いものがターゲットとして決定される構成であるので、画面４０上に複数のマークが表示されたとしてもターゲットの決定が行えるようになる。つまり、画面４０上にマークが複数表示されていても、画面４０上では一つのマークがターゲットとして設定された状態となり、同一画面上に複数のマークが表示された場合にターゲットが決定できないような不具合が生じない。
【００６９】
また、フォーク６を移動操作してカメラ１９が移動していくと、それに連れてカメラ１９の移動先に応じたマークにターゲットが順次移り変わる。本例ではターゲットの決定方法として、移動目標点４２に対し縦座標で最も近いマークをターゲットとして決定する方法を用いているので、荷役レバーを操作してフォーク６を上下方向に移動させることで、運転者が意図的に任意のマークを選択できることにもなる。さらに、フォーク６の位置合わせとして運転者が最も頻繁に行うフォーク操作は上下方向操作であることから、ターゲットの位置合わせ動作もスムーズに行える。
【００７０】
従って、この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）表示装置２５の画面４０に表示されたマークにおいて、画面４０内の縦座標が移動目標点４２に最も近いものがターゲットとして決定される構成であるので、画面４０上に複数のマークが表示されても、そのうちの一つをフォーク位置合わせのターゲットとして自動で決定できる。
【００７１】
（２）ターゲットの決定方法として、移動目標点４２に対し縦座標で最も近いマークをターゲットとして決定する方法を用いているので、操作レバー３１を操作してフォーク６を上下方向に移動させることで、運転者が意図的に任意のマークを選択できる。特に、フォーク６の荷役作業として運転者が最も頻繁に行うフォーク操作は上下操作であることから、画面座標上の縦座標で移動目標点４２に最も近いマークをターゲットとして設定することでスムーズにマーク選択ができる。
【００７２】
（３）複数のマークのうち移動目標点４２に最も近いものが自動的にターゲットとして設定されるので、ターゲットとして設定したいマークに対し正確に位置合わせする必要がなく、面倒さを感じることなく簡単にターゲットを決定することができる。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図１４を用いて説明する。この実施形態では、複数のマークのうちの一つをターゲットとして決定する際の決定条件が前記実施形態と異なっており、他の構成は同じであることから、同一構成部分には同一符号を付して詳しい説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００７４】
図１４は、画面４０上に同一模様のマークが表示されたときの表示装置２５の画面図であり、同図では図１３と同様の表示がなされている。二座標間距離算出部８３はマークＭａの重心座標（ｐ，ｑ）と移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）との間、およびマークＭｂの重心座標（ｒ，ｓ）と移動目標点４２の中心座標（Ｉｔ，Ｊｔ）との間における画面座標上の実距離Ｒ１，Ｒ２をそれぞれ算出する。そして、ターゲット決定部８４は実距離Ｒ１，Ｒ２のうち距離が短い側のマーク、すなわちマークＭａ，Ｍｂのうち移動目標点４２に対して座標距離が一番近いマークをフォーク自動位置制御のターゲットとして決定する。なお、図１４ではＲ１＜Ｒ２の関係となっていることから、マークＭｂがターゲットとして認識される。
【００７５】
ターゲット決定後、実座標位置算出部８７はターゲットとして認識されたマークＭｂの画面座標系における重心座標（ｒ，ｓ）と中心間距離Ｄの値を用い幾何変換を行って、図１０（ｂ）に示す実座標系（ＸＹＺ座標系）におけるカメラ１９のマークＭに対する３次元相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を計算する。そして、ずれ量算出部８８はこの実座標系で求めたカメラ１９の相対位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を基にフォーク６の位置ずれ量を算出し、画面４０上でマークＭｂと移動目標点４２が一致するようにフォーク自動位置制御を実行する。
【００７６】
この構成においても第１実施形態の（１）複数のマークのうちの一つをターゲットとして設定可能、（２）荷役レバーを操作して運転者が任意にマークを選択可能、（３）ターゲット決定の容易化等と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
【００７７】
（４）ターゲットの決定方法として、移動目標点４２に対し座標間距離が最も近いマークをターゲットとして決定する方法を用いているので、移動目標点に対し実質的に近いマークをターゲットとして決定することができる。
【００７８】
なお、実施形態は前記に限定されず、例えば次の態様に変更してもよい。
○ 前記各実施形態において、複数のマークのうちの一つをターゲットとして決定する際の決定方法は、移動目標点４２に対して縦座標または実座標の最も近いマークが目標として設定される方法に限定されない。例えば、図１５に示すように横方向距離Ｋ１，Ｋ２のうち距離が短い側のマーク、つまりマークＭａ，Ｍｂのうち移動目標点４２に対して横座標が一番近いマークをターゲットとして設定してもよい。この場合、移動目標点に対し横座標が最も近いマークをターゲットとして決定することができる。
【００７９】
○ 前記各実施形態において、複数のマークのうちの一つをターゲットとして決定する際には、縦座標、実座標、横座標の一つのみを判断基準とすることに限定されない。例えば、縦座標、実座標、横座標の間で優先順位を予め設定しておき、ターゲットの決定の際に優先順位の高い座標間距離が同じであれば次の順位のもので座標間距離を算出するように、優先順位の高いから順に座標間距離を算出するようにしてもよい。この場合、一つの座標間距離で判断すると、同一距離となったときに不具合が生じるが、優先順位を用いれば対処することができる。また、組み合わせとしては縦座標と実座標、縦座標と横座標、実座標と横座標、これら３つ全てなどどれを採用してもよい。なお、荷役制御部４７が優先順位設定手段に相当する。
【００８０】
○ 前記各実施形態において、標識はマークＭ１，Ｍ２であることに限らず、これ以外の模様を用いてもよい。
○ 前記各実施形態において、フォーク６の位置として画面４０上に表示される移動目標点４２は、画面４０上のマークの重心座標と２つのパターンの中心間距離Ｄとを基に上記(4) 〜(7) 式から求まることに限定されない。例えば、各シリンダ５，８，１１，１２の駆動量を算出し、それを基にフォーク６の位置を求めて移動目標点４２を算出するようにしてもよい。
【００８１】
○ 前記各実施形態において、移動目標点４２は必ずしも画面４０上に表示される必要はなく、移動目標点４２を表示させないようにしてもよい。
○ 前記各実施形態において、作業状態検出手段は荷重に応じた検出値を出力する荷重センサ６０に限定されず、例えばリミットスイッチや近接スイッチ等の荷の有無を検出するセンサであってもよい。
【００８２】
○ 前記各実施形態において、作業モードは荷取りモードと荷置きモードに限定されず、荷役作業、運搬作業等の各種作業において必要なモードであればどのようなものでもよい。
【００８３】
○ 前記各実施形態において、操作レバーは一つでリーチ操作、リフト操作、サイドシフト操作、ティルト操作を行うことが可能なマルチレバーに限定されず、各機能ごとにリーチレバー、リフトレバー、サイドシフトレバー、ティルトレバーが設けられていてもよい。
【００８４】
○ 前記各実施形態において、フォーク自動位置制御はリフトシリンダ８とサイドシフトシリンダ１１を駆動して、上下左右方向で位置合わせするものに限定されない。即ち、リーチシリンダ５やティルトシリンダ１２を駆動して、前後方向や傾動方向にフォーク６を自動で位置合わせしてもよい。
【００８５】
○ 前記各実施形態において、アクチュエータは各種シリンダ５，８，１１，１２であることに限定されず、例えばモータ等の他の駆動源を採用してもよい。
○ 前記各実施形態において、産業車両はリーチ型フォークリフトトラック１に限定されず、カウンタバランス式のフォークリフトでもよい。また、荷役機器もフォーク６に限定されず、ロールクランプなどの他のものを採用してもよい。
【００８６】
前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記標識を画像認識処理する画像認識処理手段（８０）を備え、前記標識位置検出手段は、前記画像認識処理の処理結果に基づき、画面座標上における前記標識の座標位置を算出し、前記移動目標点算出手段は、前記画像認識処理の処理結果に基づき、画面座標上における移動目標点の座標位置を算出する。
【００８７】
（２）前記距離算出手段は、画面座標上における前記荷役機器と前記標識との間で、縦座標間距離及び実座標間距離を算出し、
複数の前記標識の一つを前記荷役機器の位置合わせの際の目印として設定する際の設定条件として、前記縦座標間距離及び実座標間距離の間で優先順位を設定する優先順位設定手段を備え、
前記目標設定手段は、前記優先順位設定手段によって設定された優先側の座標間距離で標識設定を行い、その優先側が同じであれば非優先側の座標間距離で標識設定処理を行う。この場合、縦座標間距離と実座標間距離の間で設定された優先順位に基づき、標識設定処理を実行することができる。
【００８８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、荷役機器の位置合わせを自動で行う位置制御機能を備えた場合に、荷役対象側に設けられた標識が複数存在していても、そのうち一つの標識を荷役機器の位置合わせの際の目印として設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態におけるフォークリフトの斜視図。
【図２】 フォークリフトで荷役作業を行うときの模式側面図。
【図３】 マルチレバーの斜視図。
【図４】 マルチレバーの側面図。
【図５】 フォーク自動位置制御についての説明図。
【図６】 表示装置の画面図であり、（ａ）がフォークの位置合わせ前、（ｂ）が位置合わせ後である。
【図７】 荷役操作支援装置の電気的構成図。
【図８】 （ａ），（ｃ）はマーク、（ｂ），（ｄ）はテンプレートの正面図。
【図９】 ２箇所マッチングについての説明図。
【図１０】 （ａ）は画面上に設定された画面座標系を示す画面図。（ｂ）は実座標系を示す表示図。
【図１１】 カメラ位置を求める際の算出方法を説明するための説明。
【図１２】 同一模様のマークが表示されたときの表示装置の画面図。
【図１３】 移動目標点を算出する計算式についての説明図。
【図１４】 第２実施形態における同一模様のマークが表示されたときの表示装置の画面図。
【図１５】 別例における同一模様のマークが表示されたときの表示装置の画面図。
【符号の説明】
１…産業車両としてのフォークリフト、５，８，１１，１２…アクチュエータを構成する各種シリンダ、６…荷役機器としてのフォーク、１９…撮影手段としてのＣＣＤカメラ、２５…表示手段としての表示装置、４０…画面、４２…移動目標点、４７…作業モード設定手段、優先順位設定手段、制御手段を構成する荷役制御部、６０…作業状態検出手段としての荷重センサ、７７…描画手段としての描画表示部、８３…距離算出手段としての二座標間距離算出部、８４…目標設定手段としてのターゲット決定部、８５…標識位置検出手段と標識サイズ検出手段を構成するマーク位置算出部、８６…移動目標点算出手段としての移動目標点算出部、８７…シフト量算出手段を構成する実座標位置算出部、８８…シフト量算出部を構成するずれ量算出部、Ｍ１，Ｍ２，Ｍａ，Ｍｂ…標識としてのマーク、Ｈ…縦座標間距離、Ｒ…実座標間距離、Ｋ…横座標間距離。

Claims (7)

1. 上下方向及び左右方向に移動可能に設けられた荷役機器の位置合わせを自動で行う位置制御機能を備えた産業車両の標識選定装置であって、
   前記標識選定装置は、高さ方向の位置が異なる複数の標識がある場合に、これら標識のうち一つを荷役機器の位置合わせの際の目印として設定するものであり、
   前記荷役機器の荷役対象を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記荷役機器を自動位置合わせする際の目印となる標識の画面座標上における位置を検出する標識位置検出手段と、
   自動位置合わせを行う際の前記標識のあるべき位置を移動目標点として、前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記画面座標上における前記移動目標点の位置を算出する移動目標点算出手段と、
   前記標識位置検出手段及び移動目標点算出手段から求まる座標位置を基に、画面座標上における前記標識と前記移動目標点との間の縦座標間距離を算出する距離算出手段と、
   前記撮影手段により前記標識が複数撮影された場合に、これら標識のうち前記距離算出手段により求まる２座標間の縦座標間距離が最も短い標識を、前記荷役機器の位置合わせの際の目印として設定する目標設定手段と
   を備えた産業車両の標識選定装置。
2. 前記撮影手段により撮影された画像データを基に、前記標識の画面座標上におけるサイズを検出する標識サイズ検出手段を備え、
   前記移動目標点算出手段は、前記標識サイズ検出手段から求まる前記標識の画面座標上のサイズと所定の既知の値とを基に、画面座標上における前記移動目標点の位置を算出する請求項１に記載の産業車両の標識選定装置。
3. 前記撮影手段により撮影された画像を表示する表示手段と、
   前記移動目標点算出手段から求まる移動目標点を、前記表示手段の画面上に描画として表示する描画手段とを備え、
   前記距離算出手段は、前記表示手段の画面上に表示される前記標識と、前記描画手段により表示される前記描画との間の縦座標間距離を算出し、前記目標設定手段は、前記描画の座標位置に対して縦座標間距離が最も短い標識を、前記荷役機器の位置合わせの目標として設定する請求項１又は２に記載の産業車両の標識選定装置。
4. 前記距離算出手段は、画面座標上における前記移動目標点と前記標識との間で、前記縦座標間距離に加えて実座標間距離及び横座標間距離を算出し、
   複数の前記標識の一つを前記荷役機器の位置合わせの際の目印として設定する際の設定条件として、前記縦座標間距離を最優先として設定するとともに前記実座標間距離及び横座標間距離の間で前記縦座標間距離に続く優先順位を設定する優先順位設定手段を備え、
   前記目標設定手段は、前記優先順位設定手段によって設定された優先側の座標間距離で標識設定を行い、その優先側が同じであれば非優先側の座標間距離で標識設定処理を行う請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の産業車両の標識選定装置。
5. 荷役作業の作業状態を検出する作業状態検出手段と、
   前記作業状態検出手段の検出結果を基に、荷役作業の作業モードを設定する作業モード設定手段とを備え、
   前記標識位置検出手段は、複数の前記標識のうち前記作業モード設定手段により設定された作業モードに基づく標識を検出する請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の産業車両の標識選定装置。
6. 前記荷役機器を動かすために駆動される少なくとも１つのアクチュエータと、
   前記撮影手段により撮影された画像データを基に、実座標上における前記荷役機器の位置を算出し、目標位置に対して前記荷役機器の動かすべき距離を算出するシフト量算出手段と、
   前記荷役機器が前記目標位置に位置するように、前記シフト量算出手段により算出された距離だけ前記荷役機器を移動させるべく前記アクチュエータを駆動する制御手段と
   を備えた請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の産業車両の標識選定装置。
7. 荷役機器が上下方向及び左右方向に移動可能に設けられるとともに、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の標識選定装置を備えた産業車両。

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