JP4024201B2 - 移動式作業機械の作業管理装置 - Google Patents
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Description
「月刊建設」02−03号、第32〜34頁、「特集 情報化時代における社会資本整備〜IT革命と公共事業〜;大規模高盛土の合理化施工法 IT土工システム「DREAM」;〜第二東名高速道路 伊佐布インターチェンジ〜」に記載のGPSGシステムでは、ジャイロシステム機能をGPSシステムと連動させることで、GPS計測精度の悪化時はジャイロシステムにより補正を行い、位置計測を可能としている。これによりGPS計測精度悪化時であっても、明示的なデータ(例えば、何処に何があって又はあった、何処が処理完了しているか等)を残すことが可能となる。しかし、この従来技術では、GPS計測精度悪化時にジャイロシステムによる補正演算により位置計測を可能とするにとどまり、通常計測時の位置情報とGPS計測精度悪化時の補正演算による位置情報とを区別して表示していない。ジャイロシステムによる補正情報(補正した位置情報)は通常計測時の位置情報と比較し若干の誤差を生じるため、オペレータが両者を区別できないと施工情報を厳密に管理することができない。また、作業の進捗状況を正確に把握することもできない。更に、正確な位置が分からず、作業中にオペレータの混乱を招く恐れもある。
次に、GPS_A及びGPS_Bの計測精度が悪化しておらず、正常であると判定されると、通常演算処理によりGPS_A及びGPS_Bの計測データを用いて、地雷処理機1の位置及び姿勢を演算する(ステップS120)。この演算は次のように行う。
通過メッシュのステータス1の値が3→緑(色分け)又は二重丸(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が4→オレンジ(色分け)又は三角(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が5→黄(色分け)又は四角(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が6→赤(色分け)又はバツ(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が7→青(色分け)又は丸(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が20→茶+横縞(色分け)又は黒丸+横縞(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が30→緑+横縞(色分け)又は二重丸+横縞(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が40→オレンジ+横縞(色分け)又は三角+横縞(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が50→黄+横縞(色分け)又は四角+横縞(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が60→赤+横縞(色分け)又はバツ+横縞(模様分け)
通過メッシュのステータス1の値が70→青+横縞(色分け)又は丸+横縞(模様分け)。
目視確認工程では、地上の安全性を確保するため、地表の対戦車地雷、不発弾及び対人地雷の有無を目視で確認し、それらが発見されると地表の対戦車地雷と不発弾を撤去し、地表の対人地雷は破壊する。樹木が茂って地表が見えにくい場合はロータリカッタ14により地表の一定高さ、例えば地上高30〜40cm程度まで伐採し、レーキ16で後かたづけを行った後、同様の作業を行う。また、地表の対人地雷を破壊すると、記録のため対人地雷トリガスイッチ65を押す(ONにする)。
伐採工程では、爆発物探査センサ18により地中の爆発物が探査可能となる高さまでロータリカッタ14によりブッシュや樹木を伐採しながら、樹木に隠れている対人地雷を破壊する。また、ロータリカッタ14によりブッシュや樹木を伐採するためにロータリカッタ14の動作スイッチ36をONにする。伐採中に対人地雷を破壊すると、記録及び表示変更のため対人地雷トリガスイッチ37を押す(ONにする)。
探査工程では、爆発物探査センサ18により地中の対人地雷、対戦車地雷及び不発弾を探査する。探査工程では、爆発物探査センサ18の動作スイッチ35をONにする。地中に埋設物を発見すると、爆発物探査センサ18を発見位置の前後左右に繰り返し走査して爆発物探査用モニタ44に映し出し、埋設物の種類及び位置を明らかにする。埋設物の種類が明らかになると、記録及び表示変更のため対人地雷トリガスイッチ37、対戦車地雷トリガスイッチ38、不発弾トリガスイッチ39の該当するものを押す(ONにする)。
撤去工程では、探査工程により発見された地中の対戦車地雷又は不発弾を、処理工程でのロータリカッタ14による対人地雷の処理の安全確保のため、レーキ16又はスケルトンバケットを用いて撤去する。また、地中の対戦車地雷又は不発弾を撤去すると、記録のため対戦車地雷のトリガスイッチ38及び不発弾のトリガスイッチ39の該当するものを押す(ONにする)。
処理工程では、詳細表示画面402のメッシュ状態表示領域406の表示により位置を確認しながら、探査工程で明らかになった対人地雷の存在位置を重点にロータリカッタ14により処理し、対人地雷をロータリカッタ14で破壊する。処理工程では、ロータリカッタ14の動作スイッチ36をONにする。
再探査工程では、ロータリカッタ14で処理を行った領域を、安全確認のために再探査を行う。作業内容は探査工程と同じである。この再探査工程でも探査モードを選択し、探査工程と同様にメッシュの表示状態を変化させる。また、この再探査は処理を行った全ての領域に対して行う。ここで、爆発物が発見された場合は、再度、撤去工程、処理工程及び再探査工程を行う。再探査工程で何も発見されなかった時点で作業完了となる。
作業が終了すると、車載装置400の入出力インターフェース55にICカードを接続し、対象ブロックの計測及び操作データと作業データをICカードに書き込む。その後、車載装置400をOFFし、地雷処理機1のエンジンを切る。
後日、地雷処理を確実なものとするため作業領域の作業状況を点検する場合は、管理事務所側でサーバPCの表示装置に作業データを読み出して表示する。このときも、表示画面にはGPS通常計測時の作業位置とGPS計測精度悪化時の作業位置とが区別して表示されるため、再施工を要する作業領域等の検討や管理作業がスムーズに行える。
2 旋回体
3 運転室
4 走行体
5 ブーム
6 アーム
7 ブームシリンダ
8 アームシリンダ
9 アタッチメント着脱装置
10 特殊防弾ガラス
11 ガード
12 回転ドラム
13 カッタビット
14 ロータリカッタ
16 レーキ
17 飛散防止ブレード
18 爆発物探査センサ
19 伸縮アーム
20 探査センサ用旋回モータ
21 角度センサ(ブーム)
22 角度センサ(アーム)
23 角度センサ(ロータリカッタ)
24 ストロークセンサ(伸縮アーム)
25 角度センサ(爆発物探査センサ)
26 傾斜センサ(ピッチ)
27 GPSアンテナ(A)
28 GPSアンテナ(B)
29 無線アンテナ(補正データ受信)
30 無線アンテナ(計測・操作データ送信)
31 無線機(補正データ受信)
32 分配機
33 GPS受信機A
34 GPS受信機B
35 動作スイッチ(爆発物探査センサ)
36 動作スイッチ(ロータリカッタ)
37 トリガスイッチ(対人地雷)
38 トリガスイッチ(対戦車地雷)
39 トリガスイッチ(不発弾)
41 トリガスイッチ(撤去)
43 無線機(計測データ送信)・
44 爆発物探査用モニタ
54 ジャイロ
55 入出力インターフェース
56 演算処理部
58 作業結果DB
80 フロント作業機
81 ロータリカッタ装置
82 アタッチメントシリンダ
100 基準局装置
101 GPS基準局受信機
102 GPS基準局アンテナ
103 無線機
104 アンテナ
400 車載装置
402 詳細表示画面
406 メッシュ状態表示領域
407 ワイヤーフレーム画像
Claims (4)
- 移動式作業機械の三次元位置を計測するGPS計測手段と、
このGPS計測手段の計測値を用いて移動式作業機械の作業位置を計算する第1作業位置演算手段と、
このGPS計測手段の計測精度が悪化したときに前記GPS計測手段の計測値を補正し、この補正値により移動式作業機械の作業位置を計算する第2作業位置演算手段と、
作業領域をメッシュ状に分割し、メッシュ毎に前記第1及び第2作業位置演算手段で計算された作業位置に基づいて作業情報を記憶する作業情報記憶手段と、
この作業情報記憶手段に記憶したメッシュ毎の作業情報に基づいて作業領域の状態を表示する表示手段と、
前記作業位置が前記第1及び第2作業位置演算手段のいずれにより演算されたものかに応じて前記表示手段に作業領域の状態を区別して表示する表示制御手段とを備えることを特徴とする移動式作業機械の作業管理装置。 - 請求項1記載の移動式作業機械の作業管理装置において、
前記作業情報記憶手段は、前記作業位置が前記第1及び第2作業位置演算手段のいずれにより演算されたものかに応じてメッシュ毎の作業情報を区別して記憶し、
前記表示制御手段は、前記作業情報記憶手段に区別して記憶されたメッシュ毎の作業情報に応じて作業領域の状態を区別して表示することを特徴とする移動式作業機械の作業管理装置。 - 請求項1記載の移動式作業機械の作業管理装置において、
前記表示手段は、前記移動式作業機械の位置と前記作業位置とを前記メッシュ毎の作業情報に重ね合わせて表示することを特徴とする移動式作業機械の作業管理装置。 - 請求項1記載の移動式作業機械の作業管理装置において、
前記移動式作業機械は地雷処理機であり、前記作業位置は前記地雷処理機に備えられた爆発物探査装置及び処理装置の何れか一方の位置であることを特徴とする移動式作業機械の作業管理装置。
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