JP5520688B2 - Contact prevention system, construction machinery and program - Google Patents

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Description

本発明は、接触防止システム、建設機械およびプログラムに係り、より詳しくは、建設機械と人との接触を防止する接触防止システム、当該建設機械およびプログラムに関する。   The present invention relates to a contact prevention system, a construction machine, and a program. More particularly, the present invention relates to a contact prevention system that prevents contact between a construction machine and a person, the construction machine, and a program.

特許文献1には、誤動作や検出範囲の死角がなく、作業者のみを確実に検出することを目的として、建設機械に配設された受信アンテナ、制御装置、および警報出力装置と、作業者に装着された発信器とを備え、前記制御装置により、建設機械と作業者間の距離を演算し、所定の距離内であると判断した場合に警報を発する技術が開示されている。   In Patent Document 1, there is no malfunction or blind spot in the detection range, and for the purpose of reliably detecting only the worker, the receiving antenna, the control device, and the alarm output device arranged in the construction machine, There is disclosed a technique that includes a mounted transmitter, calculates a distance between a construction machine and an operator by the control device, and issues an alarm when it is determined that the distance is within a predetermined distance.

また、特許文献2には、建設現場において重機とこの重機に接近する接近者とが所定の距離まで接近した際に、前記接近者の接近情報を前記重機のオペレータに報知する重機接近者警報装置であって、前記接近者が有し、接近者を識別するためのIDデータを発信する無線タグと、前記重機に取り付けられ、前記IDデータを受信する受信装置と、この受信装置に接続され、前記受信したIDデータに基づく接近情報を報知する報知装置とを備えており、前記報知装置により、前記受信したIDデータ毎に異なる接近情報を報知する技術が開示されている。   Further, Patent Document 2 discloses a heavy machine approaching person alarm device for notifying an operator of the heavy machine of the approach information of the heavy machine when a heavy machine and an approaching person approaching the heavy machine approach a predetermined distance at a construction site. The approaching person has a wireless tag that transmits ID data for identifying the approaching person, a receiving device that is attached to the heavy equipment and receives the ID data, and is connected to the receiving device, And a notification device that notifies approach information based on the received ID data, and discloses a technique for notifying different approach information for each received ID data by the notification device.

特開2003−168174号公報JP 2003-168174 A 特開2007−120110号公報JP 2007-120110 A

しかしながら、上記特許文献1および特許文献2に開示されている技術では、作業者または接近者の動きについては考慮されておらず、建設機械と人との接触を、必ずしも高精度に防止することができるとは限らない、という問題点があった。   However, the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 do not take into account the movement of an operator or an approaching person, and can always prevent contact between the construction machine and a person with high accuracy. There was a problem that it was not always possible.

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる接触防止システム、当該建設機械およびプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a contact prevention system capable of preventing contact between a construction machine and a person at a higher level, the construction machine, and a program. To do.

上記目的を達成するために、請求項1記載の接触防止システムは、建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、を備え、前記人位置予測手段が、前記複数の時点の人位置情報に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて前記人の位置を予測するIn order to achieve the above object, a contact prevention system according to claim 1 includes a human position detecting means for detecting the position of a person existing around a construction machine, and a person indicating the position detected by the human position detecting means. Storage means for storing position information; and human position prediction means for predicting the position of the person after a predetermined time has elapsed based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means. The predetermined position of the construction machine based on the position detected by the machine position detecting means, the position detected by the machine position detecting means, and the position predicted by the human position predicting means. A calculation means for calculating the distance between the part of the construction machine and the person after a lapse of time, and information based on the calculation result by the calculation means is displayed by the display means. Comprising a Gosuru control means, and the person position predicting means, said derives the movement speed and movement acceleration of the person based on the person position information of a plurality of time points, the person on the basis of the moving speed and movement acceleration Predict the position of .

請求項1記載の接触防止システムによれば、建設機械の周囲に存在する人の位置が人位置検出手段によって検出され、検出された位置を示す人位置情報が記憶手段によって記憶される。なお、上記記憶手段には、RAM(Random Access Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)、フラッシュEEPROM(Flash EEPROM)等の半導体記憶素子、フレキシブル・ディスク等の可搬記録媒体やハードディスク等の固定記録媒体、或いはネットワークに接続されたサーバ・コンピュータ等に設けられた外部記憶装置が含まれる。   According to the contact prevention system of the first aspect, the position of the person existing around the construction machine is detected by the person position detection means, and the person position information indicating the detected position is stored by the storage means. The storage means includes a RAM (Random Access Memory), an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), a semiconductor storage element such as a flash EEPROM (Flash EEPROM), a portable recording medium such as a flexible disk, a hard disk, etc. Or an external storage device provided in a server computer connected to a network.

ここで、本発明では、人位置予測手段により、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置が予測される一方、機械位置検出手段により、前記建設機械の予め定められた部位の位置が検出される。   Here, in the present invention, the position of the person after a predetermined time has elapsed is predicted by the person position prediction means based on the person position information at a plurality of time points stored in the storage means. On the other hand, the position of a predetermined part of the construction machine is detected by the machine position detecting means.

そして、本発明では、演算手段により、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離が演算され、制御手段により、前記演算手段による演算結果に基づく情報が表示手段によって表示されるように制御される。なお、上記表示手段による表示には、ディスプレイ装置による可視表示の他、音声生成装置、鳴動装置等による可聴表示、画像形成装置による永久可視表示が含まれる。   And in this invention, based on the position detected by the said machine position detection means and the position estimated by the said person position prediction means by the calculating means, the said construction machine after the said predetermined time passed The distance between the part and the person is calculated, and the control means controls the display means to display information based on the calculation result by the calculation means. The display by the display means includes not only visual display by a display device but also audible display by a sound generation device, a ringing device, etc., and permanent visual display by an image forming device.

このように、請求項1記載の接触防止システムによれば、建設機械の周囲に存在する人の予め定められた時間が経過した後の位置を予測し、予測した位置と建設機械の予め定められた部位との距離を演算して適用しているので、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。   Thus, according to the contact prevention system according to claim 1, the position after a predetermined time of a person existing around the construction machine is predicted, and the predicted position and the construction machine are determined in advance. Since the distance to the part is calculated and applied, contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level than when the present invention is not applied.

なお、本発明は、前記人位置予測手段が、前記複数の時点の人位置情報に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて前記人の位置を予測している。これにより、上記移動速度および移動加速度を用いない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。 The present invention is pre-Symbol human position prediction means, said derives the moving speed and movement acceleration of the person based on the person position information of a plurality of time points, the position of the person on the basis of the moving speed and movement acceleration We are predicting a. Thereby, compared with the case where the said moving speed and moving acceleration are not used, a contact with a construction machine and a person can be prevented at a higher level.

また、上記目的を達成するために、請求項2記載の接触防止システムは、建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、を備え、前記機械位置検出手段が、前記建設機械の予め定められた複数の部位の位置を検出し、前記演算手段が、前記機械位置検出手段によって検出された複数の位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記複数の部位と前記人との距離を演算し、前記制御手段が、前記演算手段によって演算された複数の距離のうち、前記人毎に最も短い距離に基づく情報を前記表示手段によって表示するように制御している。これにより、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができると共に、より適切に建設機械と人との接触を防止することができる。
また、上記目的を達成するために、請求項3記載の接触防止システムは、建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、を備え、前記記憶手段が、前記機械位置検出手段によって検出された位置を示す機械位置情報をさらに記憶し、前記記憶手段によって記憶された複数の時点の前記機械位置情報に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記部位の位置を予測する機械位置予測手段をさらに備え、前記演算手段が、前記機械位置予測手段によって予測された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて前記距離を演算する。これにより、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。
さらに、上記目的を達成するために、請求項4記載の接触防止システムは、建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、を備え、前記人位置検出手段および前記機械位置検出手段の少なくとも一方が、GPS受信機により検出対象とする位置を検出し、前記GPS受信機が、自身の位置を示す位置情報および当該位置の測位精度を示す精度情報を出力し、前記演算手段が、前記GPS受信機から出力された位置情報により示される位置を、当該位置情報と共に前記GPS受信機から出力された精度情報により示される測位精度に応じた誤差範囲の最大距離だけ、前記建設機械の前記部位と前記人との距離が短くなる方向に移動した状態で当該距離を演算する。これにより、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができると共に、GPS受信機を適用した前記人位置検出手段および前記機械位置検出手段の少なくとも一方については、可搬性を向上させることができると共に、低コスト化することができる。
特に、本発明は、前記GPS受信機が、自身の位置を示す位置情報および当該位置の測位精度を示す精度情報を出力し、前記演算手段が、前記GPS受信機から出力された位置情報により示される位置を、当該位置情報と共に前記GPS受信機から出力された精度情報により示される測位精度に応じた誤差範囲の最大距離だけ、前記建設機械の前記部位と前記人との距離が短くなる方向に移動した状態で当該距離を演算している。これにより、上記測位精度を用いない場合に比較して、より確実に建設機械と人との接触を防止することができる。
In order to achieve the above object, a contact prevention system according to claim 2 includes a human position detecting means for detecting the position of a person existing around a construction machine, and a position detected by the human position detecting means. Storage means for storing the person position information to be shown, and person position prediction for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of time points stored in the storage means A position of a predetermined part of the construction machine, a position detected by the machine position detecting means, and a position predicted by the person position predicting means, Calculation means for calculating the distance between the part of the construction machine and the person after a predetermined time has elapsed, and information based on the calculation result by the calculation means is displayed by the display means. And a control means for controlled so, the said machine position detecting means detects the positions of a plurality of sites predetermined for a construction machine, said computing means, a plurality of detected by the machine position detecting means Based on the position and the position predicted by the person position prediction means, the distance between the plurality of parts of the construction machine and the person after the predetermined time has elapsed, the control means, Control is performed so that information based on the shortest distance among the plurality of distances calculated by the calculation means is displayed by the display means. Thereby , compared with the case where this invention is not applied, while a contact with a construction machine and a person can be prevented at a higher level, a contact with a construction machine and a person can be prevented more appropriately.
In order to achieve the above object, a contact prevention system according to claim 3 is configured to detect a position of a person existing around a construction machine, and a position detected by the person position detecting means. Storage means for storing the person position information to be shown, and person position prediction for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of time points stored in the storage means A position of a predetermined part of the construction machine, a position detected by the machine position detecting means, and a position predicted by the person position predicting means, Calculation means for calculating the distance between the part of the construction machine and the person after a predetermined time has elapsed, and information based on the calculation result by the calculation means is displayed by the display means. Control means for controlling the machine position, wherein the storage means further stores machine position information indicating the position detected by the machine position detection means, and the machine position information at a plurality of times stored by the storage means Further comprising machine position prediction means for predicting the position of the part after elapse of the predetermined time, and the calculation means includes the position predicted by the machine position prediction means and the human position prediction. The distance is calculated based on the position predicted by the means. Thereby, compared with the case where this invention is not applied, a contact with a construction machine and a person can be prevented at a higher level.
Furthermore, in order to achieve the above object, the contact prevention system according to claim 4 includes a human position detecting means for detecting a position of a person existing around a construction machine, and a position detected by the human position detecting means. Storage means for storing the person position information to be shown, and person position prediction for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of time points stored in the storage means A position of a predetermined part of the construction machine, a position detected by the machine position detecting means, and a position predicted by the person position predicting means, Calculation means for calculating the distance between the part of the construction machine and the person after a predetermined time has elapsed, and information based on the calculation result by the calculation means is displayed by the display means. And at least one of the human position detecting means and the mechanical position detecting means detects a position to be detected by a GPS receiver, and the GPS receiver detects its own position. Position information and accuracy information indicating the positioning accuracy of the position are output, and the calculation means outputs the position indicated by the position information output from the GPS receiver together with the position information from the GPS receiver. The distance is calculated in a state where the distance between the part of the construction machine and the person is shortened by the maximum distance in the error range corresponding to the positioning accuracy indicated by the accuracy information. Thereby, compared with the case where the present invention is not applied, the contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level, and the person position detecting means and the machine position detecting means to which the GPS receiver is applied. For at least one of the above, the portability can be improved and the cost can be reduced.
In particular, according to the present invention, the GPS receiver outputs position information indicating its own position and accuracy information indicating the positioning accuracy of the position, and the calculation means is indicated by the position information output from the GPS receiver. In the direction in which the distance between the part of the construction machine and the person is reduced by the maximum distance of the error range corresponding to the positioning accuracy indicated by the accuracy information output from the GPS receiver together with the location information. The distance is calculated while moving. Thereby, compared with the case where the said positioning precision is not used, a contact with a construction machine and a person can be prevented more reliably.

なお、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の発明は、請求項に記載の発明のように、前記制御手段が、前記演算手段によって演算された距離を示す情報を前記表示手段によって表示するように制御してもよい。これにより、より直感的に建設機械に対する人の接近状態を把握することができる結果、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。 Note that, in the invention according to any one of claims 1 to 4, as in the invention according to claim 5 , the control unit displays the information indicating the distance calculated by the calculation unit. You may control to display by a means. As a result, the approaching state of the person to the construction machine can be grasped more intuitively, so that the contact between the construction machine and the person can be more effectively prevented.

また、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の発明は、請求項に記載の発明のように、前記制御手段が、前記建設機械と前記人とを示す画像をさらに前記表示手段によって表示するように制御してもよい。これにより、より直感的に建設機械に対する人の接近状態を把握することができる結果、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。 Further, in the invention according to any one of claims 1 to 5, as in the invention according to claim 6 , the control means further displays the image showing the construction machine and the person. You may control to display by a means. As a result, the approaching state of the person to the construction machine can be grasped more intuitively, so that the contact between the construction machine and the person can be more effectively prevented.

また、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の発明は、請求項に記載の発明のように、前記制御手段が、前記演算手段によって演算された距離が予め定められた閾値以下となった場合に前記表示手段によって警告を示す表示を行うように制御してもよい。これにより、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。 Further, in the invention according to any one of claims 1 to 6, as in the invention according to claim 7 , the control unit has a predetermined threshold for the distance calculated by the calculation unit. Control may be performed so that a warning is displayed by the display means when the following occurs. Thereby, a contact with a construction machine and a person can be prevented more effectively.

さらに、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の発明は、請求項8に記載の発明のように、前記人位置検出手段および前記機械位置検出手段が、ICタグおよびGPS(Global Positioning Systems)等を用いた無線により検出対象とする位置を検出してもよい。これにより、より簡易かつ的確に、建設機械と人との接触を防止することができる。特に、ICタグおよびGPSの少なくとも1つを用いる場合は、ICタグおよびGPSは可搬性が高く、かつ広く普及しており、低コストで適用することができるため、当該ICタグおよびGPSの少なくとも1つを用いない場合に比較して、より簡易かつ低コストで、建設機械と人との接触を防止することができる。 Further, in the invention according to any one of claims 1 to 3, as in the invention according to claim 8, the human position detecting means and the mechanical position detecting means are an IC tag and a GPS (Global The position to be detected may be detected wirelessly using Positioning Systems). Thereby, contact with a construction machine and a person can be prevented more simply and accurately. In particular, when at least one of an IC tag and a GPS is used, the IC tag and the GPS are highly portable, widely spread, and can be applied at low cost. Therefore, at least one of the IC tag and the GPS is used. Compared with the case where no one is used, the contact between the construction machine and the person can be prevented more easily and at a lower cost.

さらに、請求項に記載の発明は、請求項に記載の発明のように、前記GPS受信機が、前記精度情報としてGPSの質を示す質情報を出力し、前記記憶手段が、前記質情報と、当該質情報により示される質に応じた前記測位精度を示す精度情報と、を関連付けてさらに予め記憶し、前記演算手段が、前記GPS受信機から出力された前記質情報に対応する前記精度情報を前記記憶手段から読み出し、読み出した前記精度情報を用いて前記移動を行ってもよい。これにより、より的確に建設機械と人との接触を防止することができる。 Further, in the invention described in claim 4 , as in the invention described in claim 9 , the GPS receiver outputs quality information indicating the quality of GPS as the accuracy information, and the storage means stores the quality. Information and accuracy information indicating the positioning accuracy according to the quality indicated by the quality information are stored in advance in association with each other, and the calculation means corresponds to the quality information output from the GPS receiver. The accuracy information may be read from the storage unit, and the movement may be performed using the read accuracy information. Thereby, contact with a construction machine and a person can be prevented more correctly.

また、請求項に記載の発明は、前記演算手段が、前記GPS受信機により位置が検出された前記人および前記建設機械の少なくとも一方の外郭位置を、当該検出された位置を示す位置情報と共に前記GPS受信機から出力された精度情報により示される測位精度に応じた誤差範囲の最大距離だけ広げた状態で前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算してもよい。これによっても、上記測位精度を用いない場合に比較して、より確実に建設機械と人との接触を防止することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the computing means includes at least one outer position of the person and the construction machine whose position is detected by the GPS receiver, together with position information indicating the detected position. The distance between the part of the construction machine and the person may be calculated in a state where the maximum distance of the error range corresponding to the positioning accuracy indicated by the accuracy information output from the GPS receiver is widened. Also by this, compared with the case where the said positioning accuracy is not used, a contact with a construction machine and a person can be prevented more reliably.

一方、上記目的を達成するために、請求項10記載の建設機械は、自建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、を備え、前記人位置予測手段が、前記複数の時点の人位置情報に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて前記人の位置を予測する。 On the other hand, in order to achieve the above object, the construction machine according to claim 10 stores person position information indicating a position detected by a person position detecting means for detecting a position of a person existing around the own construction machine. Storage means; human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of points stored in the storage means; and the self- construction machine A predetermined time elapses based on a position detected by the machine position detecting means, a position detected by the machine position detecting means, and a position predicted by the human position predicting means. calculating means and control means for controlling to display the display unit information based on a calculation result by the calculating means with the said portion of the self-construction machine after calculating a distance between the person The person position predicting means derives the movement speed and movement acceleration of the person based on the person position information at the plurality of time points, and predicts the position of the person based on the movement speed and movement acceleration. .

従って、請求項10に記載の建設機械によれば、請求項1記載の発明と同様に作用するので、請求項1記載の発明と同様に、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。 Therefore, according to the construction machine according to the tenth aspect , since it works in the same manner as the invention according to the first aspect, it is higher than the case where the present invention is not applied, similarly to the invention according to the first aspect. At the level, contact between construction machines and people can be prevented.

一方、上記目的を達成するために、請求項11記載のプログラムは、コンピュータを、建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段によって検出された複数の時点の人の位置に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、として機能させるためのものである。 On the other hand, in order to achieve the above object, the program according to claim 11 sets the computer to the positions of the persons at a plurality of times detected by the person position detecting means for detecting the positions of the persons existing around the construction machine. A person position predicting means for deriving the person's moving speed and moving acceleration based on the moving speed and moving acceleration, and predicting the person's position after elapse of a predetermined time; and the construction machine The position of the construction machine after the predetermined time has elapsed based on the position detected by the machine position detecting means for detecting the position of the predetermined part and the position predicted by the person position predicting means. Calculation means for calculating the distance between the part and the person, and control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means; It is intended to function with.

従って、請求項11に記載のプログラムによれば、コンピュータに対して請求項1記載の発明と同様に作用させることができるので、請求項1記載の発明と同様に、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。 Therefore, according to the program of the eleventh aspect , the computer can be operated in the same manner as the invention of the first aspect. In comparison, contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level.

本発明によれば、建設機械の周囲に存在する人の予め定められた時間が経過した後の位置を予測し、予測した位置と建設機械の予め定められた部位との距離を演算して適用しているので、本発明を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる、という効果が得られる。   According to the present invention, a position of a person existing around a construction machine after a predetermined time has been predicted, and a distance between the predicted position and a predetermined part of the construction machine is calculated and applied. Therefore, compared with the case where the present invention is not applied, the effect that the contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level is obtained.

第1の実施の形態に係る接触防止システムの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the contact prevention system which concerns on 1st Embodiment. 実施の形態に係るパーソナル・コンピュータの電気系の要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the electric system of the personal computer which concerns on embodiment. 実施の形態に係るパーソナル・コンピュータに備えられた二次記憶部の主な記憶内容を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the main memory content of the secondary memory | storage part with which the personal computer which concerns on embodiment was equipped. 実施の形態に係る機械位置ログ情報データベースの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the machine position log information database which concerns on embodiment. 実施の形態に係る人位置ログ情報データベースの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the person position log information database which concerns on embodiment. 実施の形態に係る接触レベル情報データベースの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the contact level information database which concerns on embodiment. 第1の実施の形態に係る接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the contact prevention program which concerns on 1st Embodiment. 実施の形態に係る接触防止システムにおける作業員の位置の予測結果に対する誤差範囲の定義(円による定義)の説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which it uses for description of the definition (error definition) of the error range with respect to the prediction result of the position of the worker in the contact prevention system which concerns on embodiment. 実施の形態に係る接触防止システムにおける作業員の位置の予測結果に対する誤差範囲の定義(扇形による定義)の説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which it uses for description of the definition (definition by a sector) of the error range with respect to the prediction result of the position of the worker in the contact prevention system which concerns on embodiment. 実施の形態に係る表示画面の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the display screen which concerns on embodiment. 第2の実施の形態に係る接触防止システムの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the contact prevention system which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施の形態に係る接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the contact prevention program which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施の形態に係る接触防止システムの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the contact prevention system which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施の形態に係るGPS受信機の位置の検出誤差の説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which it uses for description of the detection error of the position of the GPS receiver which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施の形態に係る精度変換情報データベースの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the precision conversion information database which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施の形態に係る接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the contact prevention program which concerns on 3rd Embodiment.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、建設現場において、建設機械(本実施の形態では、クレーン車)の周辺で作業を行う作業員と当該建設機械との接触を防止する接触防止システムに適用した場合について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, when the present invention is applied to a contact prevention system for preventing contact between a worker who performs work around a construction machine (in this embodiment, a crane truck) and the construction machine at a construction site. Will be described.

[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本発明が適用された接触防止システム10の全体構成を説明する。なお、図1は、本実施の形態に係る接触防止システム10の機能的な構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
First, an overall configuration of a contact prevention system 10 to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of the contact prevention system 10 according to the present embodiment.

同図に示すように、本形態に係る接触防止システム10は、建設機械40に設けられ、当該システム10の中心的な役割を担うパーソナル・コンピュータ20と、建設機械40の周辺に存在する人が接触する可能性のある、当該建設機械40の予め定められた部位(以下、「検出対象部位」という。)の位置を検出するための機械位置検出部30と、建設機械40が用いられる建設現場で作業に従事する作業者によって各々所持され、所持した作業員の位置を検出する人位置検出器50と、を有している。   As shown in the figure, the contact prevention system 10 according to this embodiment is provided in a construction machine 40, and a personal computer 20 that plays a central role in the system 10 and a person existing around the construction machine 40. A construction position where the construction machine 40 is used, and a machine position detection unit 30 for detecting the position of a predetermined part of the construction machine 40 (hereinafter referred to as “detection target part”) that may come into contact. And a human position detector 50 that is carried by each worker engaged in the work and detects the position of the carried worker.

本実施の形態に係るパーソナル・コンピュータ20は、人位置予測部21、距離演算部22、記憶部23、表示制御部24、表示部25、音声出力部26、通信部27、および通信部28を備えている。また、本実施の形態に係る機械位置検出部30は、位置座標検出器31、方位検出器32、旋回角度検出器33、ブーム長検出器34、および起伏角度検出器35といった建設機械40における検出対象部位の位置を検出するための各種検出器を備えている。   The personal computer 20 according to the present embodiment includes a human position prediction unit 21, a distance calculation unit 22, a storage unit 23, a display control unit 24, a display unit 25, a voice output unit 26, a communication unit 27, and a communication unit 28. I have. Further, the machine position detection unit 30 according to the present embodiment is a detection in the construction machine 40 such as a position coordinate detector 31, an orientation detector 32, a turning angle detector 33, a boom length detector 34, and a undulation angle detector 35. Various detectors for detecting the position of the target region are provided.

位置座標検出器31は、建設機械40の位置を検出するものであり、方位検出器32は、建設機械40の下部走行体の方向を検出するものであり、旋回角度検出器33は、建設機械40の下部走行体に対する旋回フレーム(建設機械40の操作者が乗る部分)の旋回角度を検出するものである。また、ブーム長検出器34は、建設機械40のブームの長さを検出するものであり、起伏角度検出器35は、上記ブームの起伏角度を検出するものである。   The position coordinate detector 31 is for detecting the position of the construction machine 40, the direction detector 32 is for detecting the direction of the lower traveling body of the construction machine 40, and the turning angle detector 33 is for the construction machine. The turning angle of the turning frame (the portion on which the operator of the construction machine 40 rides) with respect to the lower traveling body 40 is detected. The boom length detector 34 detects the boom length of the construction machine 40, and the undulation angle detector 35 detects the boom undulation angle.

これらの機械位置検出部30に備えられた各検出器には、通信部27と通信可能に構成された通信部36が各々備えられており、各検出器による検出結果は、検出対象を示す情報(以下、「検出対象特定情報」という。)と共に、対応する通信部36を介してパーソナル・コンピュータ20に送信される。なお、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記各検出器により予め定められた期間(本実施の形態では、0.1秒間)毎に検出結果および検出対象特定情報を送信している。また、本実施の形態に係る接触防止システム10では、位置座標検出器31としてGPSを利用した位置特定システムを適用しているが、これに限らず、三角測量技術を利用した位置特定システム、ICタグを利用した位置特定システム等、他の位置特定システムを適用してもよい。   Each of the detectors provided in the machine position detection unit 30 includes a communication unit 36 configured to be able to communicate with the communication unit 27, and the detection result of each detector is information indicating a detection target. (Hereinafter referred to as “detection target specifying information”) and the corresponding communication unit 36 to be transmitted to the personal computer 20. In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the detection result and the detection target specifying information are transmitted every predetermined period (0.1 second in the present embodiment) by the detectors. . In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, a position specifying system using GPS is applied as the position coordinate detector 31. However, the present invention is not limited to this, and a position specifying system using a triangulation technique, IC Other position specifying systems such as a position specifying system using tags may be applied.

また、各作業員に所持される人位置検出器50には、通信部28と通信可能に構成された通信部52が各々備えられており、各人位置検出器50による検出結果は、対応する通信部52を介してパーソナル・コンピュータ20に送信される。本実施の形態に係る接触防止システム10では、各作業員を識別するために各作業員に対して識別情報を個別に予め付与しており、各人位置検出器50による検出結果は、当該人位置検出器50を所持している作業員に付与された識別情報と共にパーソナル・コンピュータ20に送信される。なお、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記各人位置検出器50により予め定められた期間(本実施の形態では、0.1秒間)毎に検出結果および識別情報を送信している。また、本実施の形態に係る接触防止システム10では、人位置検出器50としてもGPSを利用した位置特定システムを適用しているが、これに限らず、三角測量技術を利用した位置特定システム、ICタグを利用した位置特定システム等、他の位置特定システムを適用してもよい。   Each person position detector 50 possessed by each worker is provided with a communication unit 52 configured to be able to communicate with the communication unit 28, and the detection result by each person position detector 50 corresponds. The data is transmitted to the personal computer 20 via the communication unit 52. In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, identification information is individually assigned in advance to each worker in order to identify each worker, and the detection result by each person position detector 50 indicates that the person. It is transmitted to the personal computer 20 together with the identification information given to the worker carrying the position detector 50. In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the detection result and the identification information are transmitted every predetermined period (0.1 seconds in the present embodiment) by each person position detector 50. Yes. Further, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the position specifying system using GPS is applied as the human position detector 50, but the position specifying system using triangulation technology is not limited thereto, Other position specifying systems such as a position specifying system using an IC tag may be applied.

また、本実施の形態に係る接触防止システム10では、通信部27、通信部28、通信部36、および通信部52として、ブルートゥース(Bluetooth)により通信を行うものを適用しているが、これに限らず、IrDA(Infrared Data Association)等の他の無線通信規格により通信を行う形態の他、USB(Universal Serial Bus)等の有線通信規格により通信を行う形態としてもよい。   Further, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the communication unit 27, the communication unit 28, the communication unit 36, and the communication unit 52 are adapted to communicate with each other by Bluetooth (Bluetooth). Not limited to a mode in which communication is performed according to another wireless communication standard such as IrDA (Infrared Data Association), or a mode in which communication is performed according to a wired communication standard such as USB (Universal Serial Bus).

一方、パーソナル・コンピュータ20に設けられた記憶部23は、各人位置検出器50によって検出され、通信部28を介して受信した各作業員の位置を示す人位置情報、および機械位置検出部30によって検出され、通信部27を介して受信した情報に基づいて得られる各検出対象部位の位置を示す部位位置情報を時系列順に順次記憶する。また、人位置予測部21は、記憶部23に記憶された複数の時点の人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の各作業員の位置を予測する。   On the other hand, the storage unit 23 provided in the personal computer 20 is detected by each person position detector 50 and receives the person position information indicating the position of each worker received via the communication unit 28, and the machine position detection unit 30. The part position information indicating the position of each detection target part obtained based on the information received through the communication unit 27 is sequentially stored in chronological order. Further, the human position prediction unit 21 predicts the position of each worker after a predetermined time has elapsed based on the human position information at a plurality of times stored in the storage unit 23.

一方、距離演算部22は、機械位置検出部30による検出結果に基づいて得られた各検出対象部位の位置および人位置予測部21によって予測された各作業員の位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の各検出対象部位と各作業員との距離を演算する。さらに、表示制御部24は、距離演算部22による演算結果に基づく情報を表示部25によって可視表示すると共に、音声出力部26によって可聴表示する。   On the other hand, the distance calculation unit 22 is determined in advance based on the position of each detection target part obtained based on the detection result by the machine position detection unit 30 and the position of each worker predicted by the human position prediction unit 21. The distance between each detection target part and each worker after the given time has elapsed is calculated. Further, the display control unit 24 visually displays information based on the calculation result by the distance calculation unit 22 by the display unit 25 and audibly displays by the audio output unit 26.

次に、図2を参照して、接触防止システム10において特に重要な役割を有するパーソナル・コンピュータ20の電気系の要部構成を説明する。   Next, with reference to FIG. 2, the configuration of the main part of the electrical system of the personal computer 20 having a particularly important role in the contact prevention system 10 will be described.

同図に示すように、本実施の形態に係るパーソナル・コンピュータ20は、パーソナル・コンピュータ20全体の動作を司るCPU(中央処理装置)20Aと、CPU20Aによる各種処理プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるRAM20Bと、各種制御プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたROM20Cと、前述した人位置情報、部位位置情報等の各種情報を記憶するために用いられる記憶手段として機能する二次記憶部(ここでは、ハードディスク装置)20Dと、各種情報を入力するために用いられるキーボード20Eと、各種情報を表示するために用いられるディスプレイ20Fと、各種音声を発生するために用いられるスピーカ20Gと、外部装置等との間で通信を行う通信部20Hと、が備えられており、これら各部はシステムバスBUSにより電気的に相互に接続されている。   As shown in the figure, the personal computer 20 according to the present embodiment includes a CPU (central processing unit) 20A that controls the operation of the personal computer 20 as a whole and a work area when the CPU 20A executes various processing programs. A RAM 20B used, a ROM 20C in which various control programs, various parameters, and the like are stored in advance, and a secondary storage unit that functions as a storage unit used for storing various information such as the above-described human position information and part position information ( Here, a hard disk device) 20D, a keyboard 20E used for inputting various types of information, a display 20F used for displaying various types of information, a speaker 20G used for generating various types of audio, and an external device And a communication unit 20H that performs communication with the Ri, these parts are connected to the electrically interconnected by a system bus BUS.

従って、CPU20Aは、RAM20B、ROM20C、および二次記憶部20Dに対するアクセス、キーボード20Eを介した各種入力情報の取得、ディスプレイ20Fに対する各種情報の表示、スピーカ20Gによる各種音声の発生、および通信部20Hを介した外部装置等との間の通信を各々行うことができる。   Therefore, the CPU 20A accesses the RAM 20B, ROM 20C, and secondary storage unit 20D, acquires various input information via the keyboard 20E, displays various information on the display 20F, generates various sounds by the speaker 20G, and the communication unit 20H. Communication with an external device or the like can be performed.

なお、パーソナル・コンピュータ20におけるCPU20Aが人位置予測部21、距離演算部22、および表示制御部24として機能し、二次記憶部20Dが記憶部23として機能し、ディスプレイ20Fが表示部25として機能し、スピーカ20Gが音声出力部26として機能し、通信部20Hが通信部27および通信部28として機能する。   Note that the CPU 20A in the personal computer 20 functions as the human position prediction unit 21, the distance calculation unit 22, and the display control unit 24, the secondary storage unit 20D functions as the storage unit 23, and the display 20F functions as the display unit 25. The speaker 20G functions as the audio output unit 26, and the communication unit 20H functions as the communication unit 27 and the communication unit 28.

一方、図3には、パーソナル・コンピュータ20に備えられた二次記憶部20Dの主な記憶内容が模式的に示されている。   On the other hand, FIG. 3 schematically shows main storage contents of the secondary storage unit 20D provided in the personal computer 20.

同図に示すように、二次記憶部20Dには、各種データベースを記憶するためのデータベース領域DBと、パーソナル・コンピュータ20の各部を制御するための制御プログラムや各種処理を行うためのアプリケーション・プログラム等を記憶するためのプログラム領域PGと、が設けられている。   As shown in the figure, the secondary storage unit 20D has a database area DB for storing various databases, a control program for controlling each unit of the personal computer 20, and an application program for performing various processes. Etc., and a program area PG for storing them.

また、データベース領域DBには、機械位置ログ情報データベースDB1、人位置ログ情報データベースDB2、接触レベル情報データベースDB3、およびモデル情報データベースDB4が含まれる。以下、各データベースの構成について詳細に説明する。   The database area DB includes a machine position log information database DB1, a person position log information database DB2, a contact level information database DB3, and a model information database DB4. Hereinafter, the configuration of each database will be described in detail.

機械位置ログ情報データベースDB1は、一例として図4に示されるように、「日時」および「部位位置」の各情報が記憶されるように構成されている。   As shown in FIG. 4 as an example, the machine position log information database DB1 is configured to store information on “date and time” and “part position”.

なお、上記日時は、対応する上記部位位置情報を機械位置ログ情報データベースDB1に記憶した日時を示す情報であり、上記部位位置は、対応する検出対象部位の対応する日時における位置を示す情報である。例えば、図4に示される機械位置ログ情報データベースDB1では、建設機械40におけるブームの先端部(「ブーム先端部」)の2009年5月11日13時15分20秒時点における位置が、経度がx11であり、緯度がy11であり、高度がz11であることを示している。   The date and time is information indicating the date and time when the corresponding part position information is stored in the machine position log information database DB1, and the part position is information indicating the position of the corresponding detection target part at the corresponding date and time. . For example, in the machine position log information database DB1 shown in FIG. 4, the position of the tip of the boom in the construction machine 40 (“boom tip”) at 13:15:20 on May 11, 2009 is the longitude. x11, latitude is y11, and altitude is z11.

一方、人位置ログ情報データベースDB2は、一例として図5に示されるように、「日時」および「人位置」の各情報が記憶されるように構成されている。   On the other hand, as shown in FIG. 5 as an example, the person position log information database DB2 is configured to store information on “date and time” and “person position”.

なお、上記日時は、対応する上記人位置情報を人位置ログ情報データベースDB2に記憶した日時を示す情報であり、上記人位置は、対応する作業員の対応する日時における位置を示す情報である。例えば、図5に示される人位置ログ情報データベースDB2では、識別情報として‘10001’が付与された作業員の2009年5月11日13時15分20秒時点における位置が、経度がX11であり、緯度がY11であり、高度がZ11であることを示している。   The date and time is information indicating the date and time when the corresponding person position information is stored in the person position log information database DB2, and the person position is information indicating the position of the corresponding worker at the corresponding date and time. For example, in the human position log information database DB2 shown in FIG. 5, the position of the worker assigned “10001” as the identification information at 13:15:20 on May 11, 2009 has a longitude of X11. , The latitude is Y11, and the altitude is Z11.

ところで、本実施の形態に係る接触防止システム10では、建設機械40の周囲に存在する作業員の予め定められた時間が経過した後の位置を予測し、当該位置と建設機械40の検出対象部位との距離(以下、「人・機械間距離」という。)が予め定められた距離D以下である場合に、ディスプレイ20Fにより、予め定められた距離の範囲毎に、接触する可能性の高さ(以下、「接触レベル」という。)を示す色の画像(本実施の形態では、直線画像)を、対応する作業員と検出対象部位との間に表示する機能(以下、「接触レベル表示機能」という。)が搭載されている。   By the way, in the contact prevention system 10 which concerns on this Embodiment, the position after the predetermined time of the worker who exists around the construction machine 40 passes is estimated, and the detection target site | part of the said position and the construction machine 40 When the distance between and (hereinafter referred to as “human-machine distance”) is equal to or less than a predetermined distance D, the display 20F increases the possibility of contact for each predetermined distance range. (Hereinafter referred to as “contact level”) a color image (in this embodiment, a linear image) is displayed between the corresponding worker and the detection target part (hereinafter referred to as “contact level display function”). ") Is installed.

接触レベル情報データベースDB3は、この接触レベル表示機能のために設けられたものであり、一例として図6に示されるように、「距離範囲」および「表示色」の各情報が記憶されるように構成されている。   The contact level information database DB3 is provided for this contact level display function. As shown in FIG. 6, as an example, information on “distance range” and “display color” is stored. It is configured.

なお、上記距離範囲は、上記距離の範囲を示す情報であり、上記表示色は、対応する距離範囲内に人・機械間距離が含まれる場合の上記直線画像の色を示す情報である。例えば、図6に示される接触レベル情報データベースDB3では、人・機械間距離が0m以上1m未満の距離範囲に含まれる場合は、接触レベル表示機能により赤で上記直線画像を表示することを示している。   The distance range is information indicating the range of the distance, and the display color is information indicating the color of the straight line image when a human-machine distance is included in the corresponding distance range. For example, the contact level information database DB3 shown in FIG. 6 shows that the straight line image is displayed in red by the contact level display function when the human-machine distance is included in the distance range of 0 m or more and less than 1 m. Yes.

なお、図示は省略するが、モデル情報データベースDB4は、建設機械40の可動部の可動範囲内における外郭形状を構成可能な各部の形状および寸法を示す情報(以下、「建設機械モデル情報」という。)が記憶されるように構成されている。   In addition, although illustration is abbreviate | omitted, model information database DB4 is information (henceforth "construction machine model information") which shows the shape and dimension of each part which can comprise the outline shape in the movable range of the movable part of the construction machine 40. FIG. ) Is stored.

次に、図7を参照して、本実施の形態に係る接触防止システム10の作用を説明する。なお、図7は、パーソナル・コンピュータ20のキーボード20E等を介して実行指示が受け付けられた際に、CPU20Aにより実行される接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムは二次記憶部20Dのプログラム領域PGに予め記憶されている。また、ここでは、錯綜を回避するために、接触レベル情報データベースDB3およびモデル情報データベースDB4が予め構築されている場合について説明する。   Next, with reference to FIG. 7, the effect | action of the contact prevention system 10 which concerns on this Embodiment is demonstrated. FIG. 7 is a flowchart showing the flow of processing of the contact prevention program executed by the CPU 20A when an execution instruction is received via the keyboard 20E of the personal computer 20, etc., and this program is a secondary storage. Stored in advance in the program area PG of the unit 20D. Here, a case will be described in which the contact level information database DB3 and the model information database DB4 are constructed in advance in order to avoid complications.

同図のステップ100では、機械位置検出部30の各検出器(位置座標検出器31、方位検出器32、旋回角度検出器33、ブーム長検出器34、および起伏角度検出器35)からの検出結果および検出対象特定情報と、各人位置検出器50からの検出結果および識別情報との受信待ちを行い、次のステップ102では、機械位置検出部30の各検出器から受信した検出結果および検出対象特定情報に基づいて、各検出対象部位の位置を特定する。なお、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記各検出対象部位の位置の特定を次のように行う。   In step 100 of the figure, detection from each detector (position coordinate detector 31, azimuth detector 32, turning angle detector 33, boom length detector 34, and undulation angle detector 35) of the machine position detector 30 is performed. Waiting for reception of the result and detection target specifying information and the detection result and identification information from each person position detector 50, and in the next step 102, the detection result and detection received from each detector of the machine position detector 30 The position of each detection target part is specified based on the target specifying information. In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the position of each detection target part is specified as follows.

まず、モデル情報データベースDB4から建設機械モデル情報を読み出す。   First, construction machine model information is read from the model information database DB4.

次に、読み出した建設機械モデル情報に基づいて建設機械40の下部走行体の外郭形状を構成し、当該下部走行体の外郭形状、方位検出器32による検出結果、および位置座標検出器31により検出された位置(建設機械40の位置座標検出器31が設置されている位置)に基づいて、下部走行体の外郭形状における検出対象部位の位置を特定する。   Next, the outer shape of the lower traveling body of the construction machine 40 is configured based on the read construction machine model information, and the outer shape of the lower traveling body, the detection result by the direction detector 32, and the position coordinate detector 31 are detected. Based on the position (the position where the position coordinate detector 31 of the construction machine 40 is installed), the position of the detection target part in the outline shape of the lower traveling body is specified.

また、建設機械モデル情報に基づいて建設機械40の旋回フレームの外郭形状を構成し、当該旋回フレームの外郭形状、旋回角度検出器33による検出結果、および位置座標検出器31により検出された位置に基づいて、旋回フレームの外郭形状における検出対象部位の位置を特定する。   Further, the outer shape of the turning frame of the construction machine 40 is configured based on the construction machine model information, and the outer shape of the turning frame, the detection result by the turning angle detector 33, and the position detected by the position coordinate detector 31 are set. Based on this, the position of the detection target part in the outer shape of the turning frame is specified.

さらに、建設機械モデル情報およびブーム長検出器34による検出結果に基づいて建設機械40のブームの外郭形状を構成し、当該ブームの外郭形状、起伏角度検出器35による検出結果、および位置座標検出器31により検出された位置に基づいて、ブームの外郭形状における検出対象部位の位置を特定する。   Further, the outer shape of the boom of the construction machine 40 is configured based on the construction machine model information and the detection result by the boom length detector 34, the outer shape of the boom, the detection result by the undulation angle detector 35, and the position coordinate detector. Based on the position detected by 31, the position of the detection target part in the outline shape of the boom is specified.

次のステップ104では、各人位置検出器50から受信した検出結果および識別情報に基づいて各作業員の位置を特定し、ステップ106にて、上記ステップ102の処理によって特定した各検出対象部位の位置を上記部位位置情報として機械位置ログ情報データベースDB1の対応する領域に、この時点の日時に関連付けて記憶すると共に、上記ステップ104の処理によって特定した各作業員の位置を上記人位置情報として人位置ログ情報データベースDB2の対応する領域に、この時点の日時に関連付けて記憶する。   In the next step 104, the position of each worker is specified based on the detection result and identification information received from each person position detector 50, and in step 106, each detection target part specified by the processing in step 102 is specified. The position is stored in the corresponding area of the machine position log information database DB1 as the part position information in association with the date and time at this time, and the position of each worker specified by the processing in step 104 is stored as the person position information. The information is stored in the corresponding area of the position log information database DB2 in association with the date and time at this time.

次のステップ108では、本接触防止プログラムの実行が開始されてからの上記ステップ106による部位位置情報および人位置情報の記憶数が予め定められた数X(本実施の形態では、3)以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合は後述するステップ112に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ110に移行して予め定められた期間(本実施の形態では、1秒)の経過待ちを行った後に上記ステップ100に戻る。   In the next step 108, the number of stored part position information and person position information in step 106 after the execution of the contact prevention program is started is a predetermined number X (3 in the present embodiment) or more. If the determination is affirmative, the process proceeds to step 112 described later. If the determination is negative, the process proceeds to step 110 and a predetermined period (in this embodiment, After waiting for 1 second), the process returns to step 100.

以上のステップ100〜ステップ110の繰り返し処理により、上記予め定められた数X以上の部位位置情報および人位置情報が、各々上記予め定められた期間毎に機械位置ログ情報データベースDB1および人位置ログ情報データベースDB2に記憶される。   By repeating the steps 100 to 110 described above, the part position information and the person position information of the predetermined number X or more are converted into the machine position log information database DB1 and the person position log information for each predetermined period. Stored in the database DB2.

ステップ112では、この時点から遡って上記予め定められた数Xだけ人位置情報を人位置ログ情報データベースDB2から読み出し、次のステップ114にて、読み出した人位置情報に基づいて、予め定められた時間(本実施の形態では、1秒)が経過した後の各作業員の位置を予測する。以下、本実施の形態に係る接触防止システム10における各作業員の位置の予測手法の原理を説明する。   In step 112, the person position information is read from the person position log information database DB2 by the predetermined number X retroactively from this time point, and in the next step 114, the person position information is predetermined based on the read person position information. The position of each worker after the elapse of time (1 second in this embodiment) is predicted. Hereinafter, the principle of the method for predicting the position of each worker in the contact prevention system 10 according to the present embodiment will be described.

ある時刻T(n)での作業員の位置座標をPm(n)、時刻T(n−1)での作業員の位置座標をPm(n−1)、時刻T(n−2)での作業員の位置座標をPm(n−2)と各々定義する。   The position coordinate of the worker at a certain time T (n) is Pm (n), the position coordinate of the worker at time T (n-1) is Pm (n-1), and the position coordinate at time T (n-2). The position coordinates of the worker are defined as Pm (n-2).

このとき、時刻T(n+1)での作業員の位置座標Pm(n+1)を予測するための演算式を考える。なお、各時刻は次の関係が成り立つものとする。   At this time, an arithmetic expression for predicting the position coordinate Pm (n + 1) of the worker at time T (n + 1) is considered. Each time is assumed to have the following relationship.

このとき、Δt’が十分に小さい場合、Pm(n+1)を次の(1)式で示される運動方程式で定義することが可能であり、予測値と実際の位置の誤差は十分に小さい値と言える。   At this time, if Δt ′ is sufficiently small, Pm (n + 1) can be defined by the equation of motion represented by the following equation (1), and the error between the predicted value and the actual position is a sufficiently small value: I can say that.

ここで、本実施の形態に係る接触防止システム10のようにΔt=Δt’である場合、(1)式を展開すると次の(2)式のようにΔt’を含まない形で表すことができる。   Here, when Δt = Δt ′ as in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, when expression (1) is expanded, it can be expressed in a form that does not include Δt ′ as in expression (2) below. it can.

以上の原理に基づき、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記ステップ114における各作業員の位置の予測を、上記ステップ112の処理によって読み出した3時点における人位置情報により示される各作業員の3次元座標系の各座標値を上記(2)式に代入することにより行う。   Based on the above principle, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, each work indicated by the human position information at the three time points read out by the process in step 112 is the prediction of the position of each worker in step 114. This is done by substituting each coordinate value of the member's three-dimensional coordinate system into the above equation (2).

なお、上記(1)式〜(2)式は、位置座標を2回微分して加速度を求めた上での予測を行っているが、これを考慮しない場合には、次の(3)式として、さらに簡便な形で予測することも可能である。   The above formulas (1) to (2) are used for prediction after differentiating the position coordinates twice to obtain the acceleration. If this is not taken into account, the following formula (3) is used. It is also possible to predict in a simpler form.

しかしながら、これらの式の場合、Δt’が大きくなるに従って、Pm(n+1)の値は実際の位置座標と比較して誤差が大きくなる可能性がある。そこで、本実施の形態に係る接触防止システム10では、Pm(n+1)を点ではなく、誤差分を考慮した、ある一定の範囲を示す面として定義するものとする。ここで、本実施の形態に係る接触防止システム10では、作業員の位置は上下方向(Z座標方向)については急激に変化しないものと仮定し、X座標,Y座標成分についてのみ誤差を考慮する。   However, in the case of these equations, as Δt ′ increases, the value of Pm (n + 1) may increase in error compared to the actual position coordinates. Therefore, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, Pm (n + 1) is defined not as a point but as a surface showing a certain range in consideration of an error. Here, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, it is assumed that the position of the worker does not change rapidly in the vertical direction (Z coordinate direction), and errors are considered only for the X coordinate and Y coordinate components. .

この方法として、円で定義する方法と扇形で定義する方法との2種類が考えられ、円で定義する場合には、一例として図8に示されるように、誤差範囲を、点Pm(n+1)を中心とした半径Rの円で次の(4)式により定義する。   As this method, two types, a method defined by a circle and a method defined by a sector, are conceivable. In the case of defining by a circle, as shown in FIG. 8 as an example, an error range is represented by a point Pm (n + 1). Is defined by the following equation (4).

一方、扇形で定義する場合には、一例として図9に示されるように、点Pm(n)から点Pm(n+1)へのベクトルを考えた場合、Pm(n)を原点としてZ軸周りに±α(deg)回転させてできる2つの点と、点Pm(n)を結ぶ扇形の範囲として次の(5)式により定義する。   On the other hand, in the case of defining in a sector shape, as shown in FIG. 9 as an example, when a vector from a point Pm (n) to a point Pm (n + 1) is considered, around the Z axis with Pm (n) as the origin It is defined by the following equation (5) as a fan-shaped range connecting two points formed by rotating ± α (deg) and the point Pm (n).

なお、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記誤差範囲を扇形で定義している。ここで、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記(5)式におけるθおよびkとして固定値を適用しているが、これに限らず、接触防止システム10のユーザ(一例として、建設機械40の操作者)に対し、キーボード20E等の入力手段を介して入力させる形態としてもよい。   In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the error range is defined as a sector. Here, in the contact prevention system 10 according to the present embodiment, fixed values are applied as θ and k in the above equation (5). However, the present invention is not limited to this, and the user of the contact prevention system 10 (as an example, construction The operator of the machine 40 may be input via an input unit such as the keyboard 20E.

次のステップ116では、この時点で最も新しい(直近の)各検出対象部位の部位位置情報(すなわち、直前の上記ステップ106の処理によって機械位置ログ情報データベースDB1に記憶された部位位置情報)を機械位置ログ情報データベースDB1から読み出し、次のステップ118にて、上記ステップ114の処理によって予測した各作業員の位置と、読み出した部位位置情報により示される各検出対象部位の位置との距離(本実施の形態では、ユークリッド距離)を上記人・機械間距離として算出する。   In the next step 116, the part position information (that is, the part position information stored in the machine position log information database DB1 by the process of the immediately preceding step 106) of each newest (most recent) detection target part at this time is stored in the machine. The distance between the position of each worker predicted from the processing of step 114 and the position of each detection target part indicated by the read part position information (this implementation) In this form, the Euclidean distance) is calculated as the above-mentioned human-machine distance.

次のステップ120では、上記ステップ118の処理によって得られた人・機械間距離のうちの各作業員と当該作業員に最も近接する検出対象部位との距離に、上記予め定められた距離D以内であるものが存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ122に移行してスピーカ20Gにより予め定められた音声(本実施の形態では、ブザー音)を発生させた後にステップ124に移行する一方、否定判定となった場合には上記ステップ122の処理を実行することなく、ステップ124に移行する。   In the next step 120, the distance between each worker and the detection target part closest to the worker among the human-machine distances obtained by the processing in step 118 is within the predetermined distance D. If there is an affirmative determination, the routine proceeds to step 122, where a predetermined sound (in this embodiment, a buzzer sound) is generated by the speaker 20G and then the step is performed. On the other hand, if the determination is negative, the process proceeds to step 124 without executing the process in step 122 described above.

ステップ124では、接触レベル情報データベースDB3から全ての情報を読み出した後、当該読み出した情報、上記ステップ102の処理によって読み出した建設機械モデル情報、上記ステップ112の処理によって読み出した人位置情報、上記ステップ114の処理によって導出した各作業員の予測位置および誤差範囲の定義、上記ステップ116の処理によって読み出した部位位置情報、および上記ステップ118の処理によって演算した人・機械間距離に基づいて、予め定められたフォーマットとされた表示画像を示す情報を構成し、次のステップ126にて、構成した情報を用いて当該表示画像をディスプレイ20Fにより表示させる。   In step 124, after reading all the information from the contact level information database DB3, the read information, the construction machine model information read by the process of step 102, the person position information read by the process of step 112, the step Based on the definition of the predicted position and error range of each worker derived by the process of 114, the part position information read by the process of step 116, and the human-machine distance calculated by the process of step 118 In the next step 126, information indicating the display image in the formatted format is configured, and the display image is displayed on the display 20F using the configured information.

図10には、本ステップ126の処理によってディスプレイ20Fに表示される表示画像の一例が示されている。同図に示されるように、この画像では、直近に検出された検出対象部位の位置により示される建設機械40の画像と、直近の3時点で検出された位置および予測した位置に存在する各作業員の画像とが、建設機械40の平面視外郭線からの等距離線と共に平面図として表示される。   FIG. 10 shows an example of a display image displayed on the display 20F by the process of step 126. As shown in the figure, in this image, the image of the construction machine 40 indicated by the position of the detection target part detected most recently, and the operations present at the positions detected and predicted at the three most recent time points are shown. The image of the worker is displayed as a plan view together with an equidistant line from the plan view outline of the construction machine 40.

ここで、この画像では、上記ステップ118の処理によって得られた人・機械間距離のうちの各作業員と当該作業員に最も近接する検出対象部位との距離に、接触レベル情報データベースDB3に記憶されている距離範囲に含まれるものが存在する場合、対応する作業員と検出対象部位との間に対応する表示色によって直線画像が表示される。なお、同図では、上記直線画像を便宜上、ハッチング画像として模式的に示している。   Here, in this image, the contact level information database DB3 stores the distance between each worker and the detection target part closest to the worker among the human-machine distance obtained by the process of step 118 above. When there is something included in the distance range, a linear image is displayed with a corresponding display color between the corresponding worker and the detection target part. In the drawing, the straight line image is schematically shown as a hatched image for convenience.

従って、建設機械40の操作者は、当該画像を参照することにより、各作業員と建設機械40との位置関係を容易に把握することができる。   Therefore, the operator of the construction machine 40 can easily grasp the positional relationship between each worker and the construction machine 40 by referring to the image.

次のステップ128では、本接触防止プログラムを終了させるタイミングとして予め定められたタイミングが到来したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ130に移行して、上記予め定められた期間(本実施の形態では、1秒)の経過待ちを行った後に上記ステップ100に戻る一方、肯定判定となった場合には本接触防止プログラムを終了する。なお、本実施の形態に係る接触防止システム10では、上記ステップ128の処理において適用する上記予め定められたタイミングとして、建設機械40の操作者がキーボード20Eを介して接触防止プログラムの実行を終了することを示す情報を入力したタイミングを適用しているが、これに限らず、例えば、対象とする建設現場における予め定められた作業終了時刻となったタイミング、パーソナル・コンピュータ20の電源スイッチがオフ状態とされたタイミング、建設機械40による作業が終了したタイミング等の他のタイミングとしてもよいことは言うまでもない。   In the next step 128, it is determined whether or not a predetermined timing has arrived as a timing for ending the contact prevention program. If a negative determination is made, the process proceeds to step 130, and the predetermined period is reached. While waiting for the passage of time (1 second in the present embodiment), the process returns to step 100. On the other hand, if the determination is affirmative, the contact prevention program is terminated. In the contact prevention system 10 according to the present embodiment, the operator of the construction machine 40 terminates the execution of the contact prevention program through the keyboard 20E as the predetermined timing applied in the processing of step 128. However, the present invention is not limited to this. For example, the timing at which a predetermined work end time is reached at the target construction site, and the power switch of the personal computer 20 is in the OFF state. Needless to say, other timings such as the timing at which the work by the construction machine 40 is completed may be used.

以上詳細に説明したように、本実施の形態では、建設機械の周囲に存在する人(本実施の形態では、作業員)の予め定められた時間が経過した後の位置を予測し、予測した位置と建設機械の予め定められた部位(本実施の形態では、検出対象部位)との距離を演算して適用しているので、人の予測位置を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。   As described above in detail, in the present embodiment, the position after a predetermined time of a person (a worker in the present embodiment) existing around the construction machine has been predicted and predicted. Since the distance between the position and a predetermined part of the construction machine (the detection target part in the present embodiment) is calculated and applied, the level is higher than when the predicted position of the person is not applied. This prevents contact between construction machines and people.

また、本実施の形態では、複数の時点の人位置情報に基づいて人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて人の位置を予測しているので、上記移動速度および移動加速度を用いない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。   In the present embodiment, the movement speed and movement acceleration of a person are derived based on the person position information at a plurality of points in time, and the position of the person is predicted based on the movement speed and movement acceleration. Compared with the case where speed and moving acceleration are not used, contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level.

また、本実施の形態では、建設機械の予め定められた複数の部位(検出対象部位)の位置を検出し、検出した複数の位置および予測した人の位置に基づいて、予め定められた時間が経過した後の建設機械の前記複数の部位と人との距離を演算し、演算した複数の距離のうち、各人毎に最も短い距離に基づく情報を表示するように制御しているので、より適切に建設機械と人との接触を防止することができる。   In the present embodiment, the positions of a plurality of predetermined parts (detection target parts) of the construction machine are detected, and a predetermined time is determined based on the detected plurality of positions and the predicted position of the person. Since the distance between the plurality of parts of the construction machine after passing and the person is calculated, and control is performed so as to display information based on the shortest distance for each person among the calculated plurality of distances, more It is possible to appropriately prevent contact between the construction machine and a person.

また、本実施の形態では、演算した距離を示す情報を表示するように制御しているので、より直感的に建設機械に対する人の接近状態を把握することができる結果、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。   Further, in the present embodiment, since control is performed so as to display information indicating the calculated distance, it is possible to more intuitively grasp the approaching state of the person to the construction machine. Can be prevented from contacting people.

また、本実施の形態では、建設機械と人とを示す画像をさらに表示するように制御しているので、より直感的に建設機械に対する人の接近状態を把握することができる結果、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。   Further, in the present embodiment, since control is performed so that an image showing the construction machine and the person is further displayed, the approaching state of the person to the construction machine can be grasped more intuitively. In addition, it is possible to prevent contact between a construction machine and a person.

また、本実施の形態では、演算した距離が予め定められた閾値以下となった場合に警告を示す表示(本実施の形態では、スピーカ20Gによる可聴表示)を行うように制御しているので、より効果的に建設機械と人との接触を防止することができる。   Further, in the present embodiment, when the calculated distance is equal to or less than a predetermined threshold, control is performed so as to display a warning (in this embodiment, an audible display by the speaker 20G). It is possible to prevent contact between the construction machine and the person more effectively.

さらに、本実施の形態では、無線により検出対象とする位置(人の位置および検出対象部位の位置)を検出しているので、より簡易かつ的確に建設機械と人との接触を防止することができる。   Furthermore, in the present embodiment, since the position to be detected (the position of the person and the position of the detection target part) is detected wirelessly, the contact between the construction machine and the person can be prevented more easily and accurately. it can.

[第2の実施の形態]
まず、図11を参照して、本第2の実施の形態に係る接触防止システム10’の構成を説明する。なお、図11は、本第2の実施の形態に係る接触防止システム10’の機能的な構成を示すブロック図であり、図1と同一の処理を実行するブロックについては図1と同一の符号を付して、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
First, the configuration of a contact prevention system 10 ′ according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a block diagram showing a functional configuration of the contact prevention system 10 ′ according to the second embodiment, and the same reference numerals as those in FIG. The description is omitted.

図11に示すように、本第2の実施の形態に係る接触防止システム10’は、機械位置予測部29が、通信部27と距離演算部22との間に新たに設けられている点のみが上記第1の実施の形態に係る接触防止システム10と異なっている。   As shown in FIG. 11, in the contact prevention system 10 ′ according to the second embodiment, only the machine position prediction unit 29 is newly provided between the communication unit 27 and the distance calculation unit 22. Is different from the contact prevention system 10 according to the first embodiment.

本実施の形態に係る機械位置予測部29は、機械位置ログ情報データベースDB1によって記憶された複数の時点の部位位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の各検出対象部位の位置を予測する。   The machine position prediction unit 29 according to the present embodiment uses the position information of a plurality of points stored in the machine position log information database DB1 to determine the position of each detection target part after a predetermined time has elapsed. Predict.

次に、図12を参照して、本第2の実施の形態に係る接触防止システム10’の作用を説明する。なお、図12は、パーソナル・コンピュータ20のキーボード20E等を介して実行指示が受け付けられた際に、CPU20Aにより実行される、本第2の実施の形態に係る接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムは二次記憶部20Dのプログラム領域PGに予め記憶されている。また、図12における図7と同一の処理を実行するステップについては図7と同一のステップ番号を付し、ここでの説明を省略する。   Next, with reference to FIG. 12, an operation of the contact prevention system 10 'according to the second embodiment will be described. FIG. 12 shows the flow of processing of the contact prevention program according to the second embodiment, which is executed by the CPU 20A when an execution instruction is received via the keyboard 20E of the personal computer 20 or the like. This is a flowchart, and the program is stored in advance in the program area PG of the secondary storage unit 20D. Further, steps in FIG. 12 that execute the same processing as in FIG. 7 are denoted by the same step numbers as in FIG. 7, and description thereof is omitted here.

同図のステップ113では、この時点から遡って上記予め定められた数Xだけ各検出対象部位の部位位置情報を機械位置ログ情報データベースDB1から読み出し、ステップ116’にて、読み出した部位位置情報に基づいて、予め定められた時間(本実施の形態では、1秒)が経過した後の各検出対象部位の位置を予測する。なお、本実施の形態に係る各検出対象部位の位置の予測手法は、上記第1の実施の形態に係る作業員の位置の予測手法と同様であるので、ここでの説明は省略する。   In step 113 of the figure, the position position information of each detection target part is read from the machine position log information database DB1 by the predetermined number X retroactively from this point of time, and in step 116 ′, the read part position information is read. Based on this, the position of each detection target part after a predetermined time (1 second in the present embodiment) has elapsed is predicted. Note that the method for predicting the position of each detection target part according to the present embodiment is the same as the method for predicting the position of the worker according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.

以上詳細に説明したように、本第2の実施の形態では、上記第1の実施の形態と同様の効果を奏することができると共に、複数の時点の機械位置情報(本実施の形態では、部位位置情報)に基づいて、予め定められた時間が経過した後の部位(本実施の形態では、検出対象部位)の位置を予測し、予測した部位の位置および予測した人の位置に基づいて前記距離を演算しているので、建設機械の予め定められた部位の予測位置を適用しない場合に比較して、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。   As described above in detail, the second embodiment can achieve the same effects as those of the first embodiment, and can also provide machine position information at a plurality of points in time (in this embodiment, parts Based on the position information), predict the position of a part (detection target part in the present embodiment) after a predetermined time has elapsed, and based on the predicted position of the part and the predicted position of the person Since the distance is calculated, it is possible to prevent the contact between the construction machine and the person at a higher level than when the predicted position of the predetermined part of the construction machine is not applied.

[第3の実施の形態]
本第3の実施の形態では、位置座標検出器31および人位置検出器50として、GPS受信機を用いた場合の形態例について説明する。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, an example in which a GPS receiver is used as the position coordinate detector 31 and the human position detector 50 will be described.

まず、図13を参照して、本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’の構成を説明する。なお、図13は、本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’の機能的な構成を示すブロック図であり、図11と同一の処理を実行するブロックについては図11と同一の符号を付して、その説明を省略する。   First, with reference to FIG. 13, the structure of the contact prevention system 10 '' according to the third embodiment will be described. FIG. 13 is a block diagram showing a functional configuration of the contact prevention system 10 ″ according to the third embodiment, and the blocks for executing the same processing as in FIG. 11 are the same as those in FIG. Reference numerals are assigned and explanations thereof are omitted.

図13に示すように、本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’は、位置座標検出器31に代えて位置座標検出器31’が用いられている点、人位置検出器50に代えて人位置検出器50’が用いられている点、および距離演算部22に代えて距離演算部22’が用いられている点のみが上記第2の実施の形態に係る接触防止システム10と異なっている。   As shown in FIG. 13, the contact prevention system 10 ″ according to the third embodiment includes a position coordinate detector 31 ′ instead of the position coordinate detector 31, and a human position detector 50. The contact prevention system 10 according to the second embodiment is only the point where the human position detector 50 ′ is used instead of and the distance calculation unit 22 ′ is used instead of the distance calculation unit 22. Is different.

本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’では、位置座標検出器31’および人位置検出器50’として、自身の位置を示す位置情報および当該位置の測位精度を示す精度情報を出力するGPS受信機が適用されている。   In the contact prevention system 10 '' according to the third embodiment, as the position coordinate detector 31 'and the human position detector 50', position information indicating its own position and accuracy information indicating the positioning accuracy of the position are provided. An output GPS receiver is applied.

本実施の形態に係るGPS受信機は、出力するデータ・フォーマットとしてNMEA−0183が適用されており、例えば、GGAメッセージには表1に示される情報が含まれている。   In the GPS receiver according to the present embodiment, NMEA-0183 is applied as a data format to be output. For example, the GGA message includes information shown in Table 1.

表1に示すように、GGAメッセージには、フィールド6にGPSの質の指標が含まれている。   As shown in Table 1, the GGA message includes a GPS quality indicator in field 6.

ここで、一例として図14に模式的に示すように、上記GPSの質の指標における0(測位不能)を除く1〜5の各測位条件の各々毎に、GPS受信機によって検出された位置の真の位置に対する水平方向の最大誤差が予め定められている。なお、図14における「RTK−Fix」は「リアルタイム・キネマティック、フィックス」に相当し、「RTK−Float」は「リアルタイム・キネマティック、フロート」に相当し、「D−GPS」は「ディファレンシャルGPS」に相当する。   Here, as schematically shown in FIG. 14 as an example, the position of the position detected by the GPS receiver for each of the positioning conditions 1 to 5 excluding 0 (impossible positioning) in the GPS quality indicator. The maximum horizontal error with respect to the true position is predetermined. Note that “RTK-Fix” in FIG. 14 corresponds to “real-time kinematic, fix”, “RTK-Float” corresponds to “real-time kinematic, float”, and “D-GPS” is “differential GPS”. Is equivalent to.

そこで、本第3の実施の形態に係る距離演算部22’では、位置座標検出器31’から上記精度情報として出力された上記GPSの質の指標(以下、「機械指標情報」という。)と、人位置検出器50’から上記精度情報として出力された上記GPSの質の指標(以下、「人指標情報」という。)と、を用いて機械位置予測部29によって予測された建設機械40における検出対象部位の位置と、人位置予測部21によって予測された各作業員の位置と、を安全側となるように補正した上で、前記予め定められた時間が経過した後の各検出対象部位と各作業員との距離を演算する。   Therefore, in the distance calculation unit 22 ′ according to the third embodiment, the GPS quality index (hereinafter referred to as “machine index information”) output as the accuracy information from the position coordinate detector 31 ′. In the construction machine 40 predicted by the machine position prediction unit 29 using the GPS quality index (hereinafter referred to as “human index information”) output as the accuracy information from the human position detector 50 ′. Each detection target part after the predetermined time has elapsed after correcting the position of the detection target part and the position of each worker predicted by the human position prediction unit 21 to be on the safe side And the distance between each worker.

本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’では、以上のような位置の補正を実現するために、パーソナル・コンピュータ20の二次記憶部20Dにおけるデータベース領域DBに、一例として図15に示す精度変換情報データベースDB5が構築されている。   In the contact prevention system 10 '' according to the third embodiment, in order to realize the position correction as described above, the database area DB in the secondary storage unit 20D of the personal computer 20 is illustrated as an example in FIG. The accuracy conversion information database DB5 shown in FIG.

同図に示すように、本実施の形態に係る精度変換情報データベースDB5は、「GPSの質の指標」および「水平精度」の各情報が記憶されるように構成されている。   As shown in the figure, the accuracy conversion information database DB5 according to the present embodiment is configured to store information on “GPS quality index” and “horizontal accuracy”.

なお、上記GPSの質の指標は、上述したGGAメッセージのフィールド6の情報と同様の情報であり、上記水平精度は、対応する質の指標に対応する、検出位置の水平方向に対する最大誤差を示す情報である。同図に示される精度変換情報データベースDB5では、例えば、GPSの質の指標が‘1’である場合の水平精度が20mであり、GPSの質の指標が‘2’である場合の水平精度が50cmであることを示している。   The GPS quality indicator is the same information as the information in the field 6 of the GGA message described above, and the horizontal accuracy indicates the maximum error in the horizontal direction of the detection position corresponding to the corresponding quality indicator. Information. In the accuracy conversion information database DB5 shown in the figure, for example, the horizontal accuracy when the GPS quality indicator is “1” is 20 m, and the horizontal accuracy when the GPS quality indicator is “2”. It shows that it is 50 cm.

次に、図16を参照して、本第3の実施の形態に係る接触防止システム10’’の作用を説明する。なお、図16は、パーソナル・コンピュータ20のキーボード20E等を介して実行指示が受け付けられた際に、CPU20Aにより実行される、本第3の実施の形態に係る接触防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムは二次記憶部20Dのプログラム領域PGに予め記憶されている。また、図16における図12と同一の処理を実行するステップについては図12と同一のステップ番号を付し、ここでの説明を省略する。さらに、ここでは、錯綜を回避するために、上記GPSの質の指標として、GPS受信機から1〜5の何れかの数値のみが出力される場合について説明する。   Next, with reference to FIG. 16, the operation of the contact prevention system 10 '' according to the third embodiment will be described. FIG. 16 shows the flow of processing of the contact prevention program according to the third embodiment, which is executed by the CPU 20A when an execution instruction is received via the keyboard 20E of the personal computer 20 or the like. This is a flowchart, and the program is stored in advance in the program area PG of the secondary storage unit 20D. Also, steps in FIG. 16 that execute the same processing as in FIG. 12 are assigned the same step numbers as in FIG. 12, and description thereof is omitted here. Furthermore, here, in order to avoid complications, a case will be described in which only one of the numerical values 1 to 5 is output from the GPS receiver as the GPS quality index.

同図のステップ100’では、機械位置検出部30の各検出器(位置座標検出器31’、方位検出器32、旋回角度検出器33、ブーム長検出器34、および起伏角度検出器35)からの検出結果、検出対象特定情報、および機械指標情報と、各人位置検出器50’からの検出結果、識別情報、および人指標情報との受信待ちを行う。   In step 100 ′ of the figure, from each detector (position coordinate detector 31 ′, azimuth detector 32, turning angle detector 33, boom length detector 34, and undulation angle detector 35) of the machine position detector 30. Detection results, detection target specifying information, and machine index information, and detection results, identification information, and human index information from each person position detector 50 'are awaited.

そして、ステップ117では、精度変換情報データベースDB5から全ての情報を読み出し、次のステップ118’では、上記ステップ114の処理によって予測した各作業員の位置と、上記ステップ116’の処理によって予測した各検出対象部位の位置との距離を上記人・機械間距離として、次のように算出する。   In step 117, all information is read from the accuracy conversion information database DB5. In the next step 118 ′, the position of each worker predicted by the process in step 114 and each predicted by the process in step 116 ′. The distance from the position of the detection target part is calculated as follows as the above-mentioned human-machine distance.

まず、この時点で最も新しい(直近の)人指標情報(すなわち、直前の上記ステップ100’の処理によって受信された人指標情報)に対応する水平精度を上記ステップ117の処理によって読み出した情報から抽出し、抽出した水平精度により示される距離だけ、最も近接する検出対象部位の方向に、上記ステップ114の処理によって予測した各作業員の位置を移動させる。   First, the horizontal accuracy corresponding to the latest (most recent) human index information at this time (that is, the human index information received by the process of the previous step 100 ′) is extracted from the information read by the process of step 117. Then, the position of each worker predicted by the processing of step 114 is moved in the direction of the closest detection target part by the distance indicated by the extracted horizontal accuracy.

また、この時点で最も新しい(直近の)機械指標情報(すなわち、直前の上記ステップ100’の処理によって受信された機械指標情報)に対応する水平精度を上記ステップ117の処理によって読み出した情報から抽出し、抽出した水平精度により示される距離だけ、最も近接する作業者の方向に、上記ステップ116’の処理によって予測した各検出対象部位の位置を移動させる。   Also, the horizontal accuracy corresponding to the latest (most recent) machine index information at this time (that is, the machine index information received by the process of the previous step 100 ′) is extracted from the information read by the process of step 117. Then, the position of each detection target part predicted by the processing of step 116 ′ is moved in the direction of the closest worker by the distance indicated by the extracted horizontal accuracy.

そして、以上の処理によって得られた、移動後の各作業員の位置と各検出対象部位の位置との距離(本実施の形態では、ユークリッド距離)を上記人・機械間距離として算出する。   Then, the distance (Euclidean distance in the present embodiment) between the position of each worker after movement and the position of each detection target part obtained by the above processing is calculated as the above-mentioned human-machine distance.

以上詳細に説明したように、本第3の実施の形態では、上記第2の実施の形態と同様の効果を奏することができると共に、人位置検出手段(本実施の形態では、人位置検出器50’)および機械位置検出手段(本実施の形態では、位置座標検出器31’)の双方がGPS受信機により検出対象とする位置を検出しているので、これらの手段の可搬性を向上させることができると共に、低コスト化することができる。   As described above in detail, the third embodiment can achieve the same effects as those of the second embodiment, and also has human position detection means (in this embodiment, a human position detector). 50 ′) and the machine position detecting means (in this embodiment, the position coordinate detector 31 ′) detect the position to be detected by the GPS receiver, so that the portability of these means is improved. In addition, the cost can be reduced.

特に、本第3の実施の形態では、前記GPS受信機が、自身の位置を示す位置情報および当該位置の測位精度を示す精度情報(本実施の形態では、GPSの質の指標)を出力し、前記GPS受信機から出力された位置情報により示される位置を、当該位置情報と共に前記GPS受信機から出力された精度情報により示される測位精度に応じた誤差範囲の最大距離だけ、前記建設機械の前記部位と前記人との距離が短くなる方向に移動した状態で当該距離を演算しているので、上記測位精度を用いない場合に比較して、より確実に建設機械と人との接触を防止することができる。   In particular, in the third embodiment, the GPS receiver outputs position information indicating its own position and accuracy information indicating the positioning accuracy of the position (in this embodiment, a GPS quality indicator). The position indicated by the position information output from the GPS receiver is the maximum distance of the error range corresponding to the positioning accuracy indicated by the accuracy information output from the GPS receiver together with the position information. Since the distance is calculated in a state where the distance between the part and the person is shortened, contact between the construction machine and the person can be prevented more reliably than when the positioning accuracy is not used. can do.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment without departing from the gist of the invention, and embodiments to which such modifications or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.

また、上記の実施の形態は、クレーム(請求項)にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   The above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solution means of the invention. Is not limited. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. Even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, as long as an effect is obtained, a configuration from which these some constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.

例えば、上記各実施の形態では、本発明の建設機械としてクレーン車を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ショベル・カー、ブルドーザ等の他の建設機械を適用する形態としてもよい。この場合も、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。   For example, in each of the embodiments described above, the case where the crane vehicle is applied as the construction machine of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to this, and other construction such as an excavator car, a bulldozer, etc. It is good also as a form which applies a machine. Also in this case, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.

また、上記各実施の形態では、建設機械40にパーソナル・コンピュータ20を搭載し、建設機械40の操作者により各作業者と建設機械40との位置関係を把握する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、パーソナル・コンピュータ20を、建設現場に設けられた事務所や、建設会社に設けられている管理室等といった建設機械40以外の場所に設けておき、この場所にて各作業員と建設機械40との位置関係を把握する形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the case where the personal computer 20 is mounted on the construction machine 40 and the positional relationship between each worker and the construction machine 40 is grasped by the operator of the construction machine 40 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the personal computer 20 is provided in a place other than the construction machine 40 such as an office provided at a construction site or a management room provided at a construction company. It is good also as a form which grasps | ascertains the positional relationship of each worker and the construction machine 40 in this place.

また、上記各実施の形態では、各作業員ないし建設機械40の各検出対象部位の位置の予測を、直近の3つの時点の実測位置に基づいて行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、直近の2つの時点の実測位置に基づいて、当該2つの時点の実測位置の間を結ぶ直線を、当該直線と同一の長さおよび方向で遅い方の実測位置から延長させた場合の終点位置を予測位置とする形態としてもよい。この場合は、上記各実施の形態に比較して、予測程度は劣るものの、予測速度を高速化することができる。   In each of the above embodiments, the case where the position of each detection target part of each worker or construction machine 40 is predicted based on the measured positions at the three most recent times has been described. For example, based on the measured positions at the two most recent time points, a straight line connecting the measured positions at the two most recent time points is the slower measured position in the same length and direction as the straight line. It is good also as a form which makes the end point position at the time of extending from the predicted position. In this case, although the degree of prediction is inferior to that in the above embodiments, the prediction speed can be increased.

また、上記各実施の形態では、本発明の人を作業員とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、上記作業員に加えて、作業員以外の子供、老人等といった他の人の1以上の組み合わせを本発明の人として適用する形態としてもよい。この場合も、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。   In each of the above embodiments, the case where the person of the present invention is a worker has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, in addition to the worker, a child other than the worker is used. One or more combinations of other persons such as an elderly person may be applied as the person of the present invention. Also in this case, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.

また、上記第3の実施の形態では、GPSの質の指標に応じた人の位置および各検出対象部位の位置の移動をパーソナル・コンピュータ20において行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、人位置検出器50’および位置座標検出器31’において行う形態としてもよい。この場合、パーソナル・コンピュータ20の上記移動を実行するための演算負荷を削減することができる。   In the third embodiment, the case where the personal computer 20 moves the position of the person and the position of each detection target part according to the GPS quality index has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be configured to be performed in the human position detector 50 ′ and the position coordinate detector 31 ′. In this case, the calculation load for executing the above movement of the personal computer 20 can be reduced.

また、上記第3の実施の形態では、人の位置および検出対象部位の位置の双方を、対応するGPSの質の指標に応じて移動する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、人の位置および検出対象部位の位置の何れか一方のみを、対応するGPSの質の指標に応じて移動する形態としてもよい。この場合、当該移動に関する演算負荷を半減させることができる。   In the third embodiment, the case where both the position of the person and the position of the detection target part are moved according to the corresponding GPS quality index has been described. However, the present invention is limited to this. For example, only one of the position of the person and the position of the detection target part may be moved according to the corresponding GPS quality index. In this case, the calculation load related to the movement can be halved.

また、上記第3の実施の形態では、水平方向に対する位置の検出誤差を補正する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、当該補正に加えて高さ方向に対する位置の検出誤差を補正する形態としてもよい。この場合、高さ方向に対する誤差は、水平方向に対する誤差の2倍程度になると一般的に言われているので、例えば、精度変換情報データベースDB5に記憶されている水平精度の2倍を高さ方向に対する精度として適用する形態を例示することができる。この場合、より高いレベルで建設機械と人との接触を防止することができる。   In the third embodiment, the case of correcting the position detection error in the horizontal direction has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, in addition to the correction, the height direction is corrected. It is also possible to correct the position detection error. In this case, since it is generally said that the error with respect to the height direction is about twice the error with respect to the horizontal direction, for example, twice the horizontal accuracy stored in the accuracy conversion information database DB5 is set to the height direction. The form applied as accuracy with respect to can be illustrated. In this case, contact between the construction machine and the person can be prevented at a higher level.

また、上記第3の実施の形態では、GPSの質の指標に応じて、検出対象部位および作業員の位置を直接移動した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、GPSの質の指標に応じて、モデル情報データベースDB4によって記憶されている建設機械モデル情報により示される建設機械40の外郭位置の位置を当該建設機械40の外側方向に上記直接移動した場合と同一の距離だけ広げる一方、作業員を作業員モデルとして定義し、当該作業員モデルの外郭位置を当該作業員モデルの外側方向に上記直接移動した場合と同一の距離だけ広げることにより、結果的に検出対象部位および作業員の位置を移動させる形態としてもよい。   In the third embodiment, the case where the detection target part and the position of the worker are directly moved according to the GPS quality index has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, when the position of the outer position of the construction machine 40 indicated by the construction machine model information stored in the model information database DB4 is moved directly in the outward direction of the construction machine 40 according to the GPS quality indicator While expanding the same distance, the worker is defined as a worker model, and as a result, the outer position of the worker model is expanded by the same distance as when moving directly to the outside of the worker model. It is good also as a form which moves a detection object site | part and a worker's position.

また、上記第3の実施の形態では、予め定められた時間が経過した後の各検出対象部位の位置を予測して適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、各検出対象部位の位置については予測することなく、直近の検出位置を適用する形態としてもよい。この場合は、当該予測に要する演算負荷を削減することができる。   In the third embodiment, the case where the position of each detection target portion after a predetermined time has been predicted and applied has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the most recent detection position may be applied without predicting the position of each detection target part. In this case, the calculation load required for the prediction can be reduced.

また、上記第3の実施の形態では、一例として図14〜図15に示すように、GPS受信機から出力されたGPSの質の指標に対応する精度情報を固定値とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ユーザに対し、キーボード20E等の入力手段を介して、上記精度情報を入力させる形態としてもよい。この場合、上記精度情報を、接触防止システム10’’の用途や、要求される接触防止の効果の高さ等に応じて適宜変更することができるようになり、利便性を向上させることができる。   In the third embodiment, as an example, as shown in FIGS. 14 to 15, a case has been described in which accuracy information corresponding to a GPS quality index output from a GPS receiver is a fixed value. The present invention is not limited to this. For example, the accuracy information may be input to the user via input means such as the keyboard 20E. In this case, the accuracy information can be appropriately changed in accordance with the use of the contact prevention system 10 ″, the height of the required contact prevention effect, and the like, and the convenience can be improved. .

さらに、上記各実施の形態では、建設機械と人との接触を防止するシステムについて説明したが、本発明の応用例として、当該システムを建設機械と他の建設機械との接触を防止するシステムや、建設機械と他の構造物との接触を防止するシステムに変形して適用する形態を例示することができる。   Furthermore, in each of the above-described embodiments, the system for preventing contact between the construction machine and the person has been described. However, as an application example of the present invention, the system is a system for preventing contact between the construction machine and another construction machine, An example of the modification and application to a system for preventing contact between a construction machine and another structure can be given.

なお、この場合の形態例としては、上記各実施の形態において建設機械40に設けた機械位置検出部30を上記他の建設機械や他の構造物にも建設機械40と同様に設けておき、上記各実施の形態における作業者と建設機械40との距離の算出に代えて、上記他の建設機械や上記他の構造物の各検出対象部位の位置と建設機械40の各検出対象部位の位置との距離を算出する形態を例示することができる。なお、この場合、上記他の建設機械や他の構造物が静止しているものである場合には、これらにおける各検出対象部位の位置は固定されているため、当該位置を示す情報を予め登録しておくことにより、機械位置検出部30を設ける必要がなくなる。これらの場合も、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。   As an example of this case, the machine position detection unit 30 provided in the construction machine 40 in each of the above embodiments is provided in the other construction machines and other structures in the same manner as the construction machine 40. Instead of calculating the distance between the worker and the construction machine 40 in each of the above embodiments, the position of each detection target part of the other construction machine or the other structure and the position of each detection target part of the construction machine 40 The form which calculates the distance with can be illustrated. In this case, if the other construction machines or other structures are stationary, the positions of the respective detection target parts are fixed, so information indicating the positions is registered in advance. This eliminates the need to provide the machine position detection unit 30. In these cases, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.

その他、上記各実施の形態で説明した接触防止システム10の構成(図1〜図3,図11参照。)は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な構成要素を削除したり、新たな構成要素を追加したりしてもよいことは言うまでもない。   In addition, the configuration of the contact prevention system 10 described in the above embodiments (see FIGS. 1 to 3 and 11) is merely an example, and unnecessary components are deleted without departing from the gist of the present invention. It goes without saying that new components may be added.

また、上記各実施の形態で示した接触防止プログラムの処理の流れ(図7,図12参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な処理ステップを削除したり、新たな処理ステップを追加したり、処理ステップの順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。   The processing flow of the contact prevention program shown in each of the above embodiments (see FIGS. 7 and 12) is also an example, and unnecessary processing steps can be deleted without departing from the gist of the present invention. It goes without saying that new processing steps may be added or the order of the processing steps may be changed.

また、上記各実施の形態で示した各種データベースの構成(図4〜図6参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、一部の情報を削除したり、新たな情報を追加したり、記憶位置を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。   The configurations of the various databases shown in the above embodiments (see FIGS. 4 to 6) are also examples, and some information may be deleted or new within the scope not departing from the gist of the present invention. It goes without saying that information may be added or the storage position may be changed.

さらに、上記各実施の形態で示した各種演算式((1)式〜(5)式参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なパラメータを削除したり、新たなパラメータを追加したり、演算の順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。   Furthermore, the various arithmetic expressions shown in the above embodiments (see Expressions (1) to (5)) are also examples, and unnecessary parameters can be deleted without departing from the gist of the present invention. It goes without saying that new parameters may be added or the order of operations may be changed.

10,10’,10’’ 接触防止システム
20 パーソナル・コンピュータ
20A CPU(人位置予測手段,機械位置予測手段,演算手段,制御手段)
20D 二次記憶部(記憶手段)
20F ディスプレイ(表示手段)
20G スピーカ(表示手段)
20H 通信部
21 人位置予測部(人位置予測手段)
22,22’ 距離演算部(演算手段)
23 記憶部(記憶手段)
24 表示制御部(制御手段)
25 表示部(表示手段)
26 音声出力部(表示手段)
27 通信部
28 通信部
29 機械位置予測部(機械位置予測手段)
30 機械位置検出部(機械位置検出手段)
31,31’ 位置座標検出器
36 通信部
50,50’ 人位置検出器(人位置検出手段)
52 通信部
DB1 機械位置ログ情報データベース
DB2 人位置ログ情報データベース
DB3 接触レベル情報データベース
DB4 モデル情報データベース
DB5 精度変換情報データベース
10, 10 ′, 10 ″ Contact prevention system 20 Personal computer 20A CPU (person position prediction means, machine position prediction means, calculation means, control means)
20D secondary storage unit (storage means)
20F display (display means)
20G speaker (display means)
20H communication part 21 person position prediction part (person position prediction means)
22, 22 'Distance calculation part (calculation means)
23 storage unit (storage means)
24 Display control unit (control means)
25 Display section (display means)
26 Audio output unit (display means)
27 Communication unit 28 Communication unit 29 Machine position prediction unit (machine position prediction means)
30 Machine position detector (machine position detection means)
31, 31 ′ position coordinate detector 36 communication unit 50, 50 ′ human position detector (human position detecting means)
52 Communication part DB1 Machine position log information database DB2 Person position log information database DB3 Contact level information database DB4 Model information database DB5 Accuracy conversion information database

Claims (11)

建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、
前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、
前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
を備え
前記人位置予測手段は、前記複数の時点の人位置情報に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて前記人の位置を予測する
接触防止システム。
Human position detecting means for detecting the position of a person existing around the construction machine;
Storage means for storing person position information indicating the position detected by the person position detection means;
Human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means;
Machine position detecting means for detecting the position of a predetermined part of the construction machine;
Based on the position detected by the machine position detection means and the position predicted by the person position prediction means, the distance between the part of the construction machine and the person after the predetermined time has elapsed is calculated. Computing means for
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
Equipped with a,
The person position prediction means derives the movement speed and movement acceleration of the person based on the person position information at the plurality of points in time, and predicts the position of the person based on the movement speed and movement acceleration.
Contact prevention system.
建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、
前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、
前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
を備え
前記機械位置検出手段は、前記建設機械の予め定められた複数の部位の位置を検出し、
前記演算手段は、前記機械位置検出手段によって検出された複数の位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記複数の部位と前記人との距離を演算し、
前記制御手段は、前記演算手段によって演算された複数の距離のうち、前記人毎に最も短い距離に基づく情報を前記表示手段によって表示するように制御する
接触防止システム。
Human position detecting means for detecting the position of a person existing around the construction machine;
Storage means for storing person position information indicating the position detected by the person position detection means;
Human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means;
Machine position detecting means for detecting the position of a predetermined part of the construction machine;
Based on the position detected by the machine position detection means and the position predicted by the person position prediction means, the distance between the part of the construction machine and the person after the predetermined time has elapsed is calculated. Computing means for
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
Equipped with a,
The machine position detecting means detects positions of a plurality of predetermined parts of the construction machine;
The calculation means is configured to output the plurality of positions of the construction machine after the predetermined time has elapsed based on the plurality of positions detected by the machine position detection means and the positions predicted by the person position prediction means. Calculate the distance between the part and the person,
The control means controls the display means to display information based on the shortest distance for each person among a plurality of distances calculated by the calculation means.
Contact prevention system.
建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、
前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、
前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
を備え
前記記憶手段は、前記機械位置検出手段によって検出された位置を示す機械位置情報をさらに記憶し、
前記記憶手段によって記憶された複数の時点の前記機械位置情報に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記部位の位置を予測する機械位置予測手段をさらに備え、
前記演算手段は、前記機械位置予測手段によって予測された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて前記距離を演算する
接触防止システム。
Human position detecting means for detecting the position of a person existing around the construction machine;
Storage means for storing person position information indicating the position detected by the person position detection means;
Human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means;
Machine position detecting means for detecting the position of a predetermined part of the construction machine;
Based on the position detected by the machine position detection means and the position predicted by the person position prediction means, the distance between the part of the construction machine and the person after the predetermined time has elapsed is calculated. Computing means for
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
Equipped with a,
The storage means further stores machine position information indicating the position detected by the machine position detection means,
Further comprising machine position prediction means for predicting the position of the part after elapse of the predetermined time based on the machine position information at a plurality of time points stored by the storage means,
The calculation means calculates the distance based on the position predicted by the machine position prediction means and the position predicted by the person position prediction means.
Contact prevention system.
建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段と、
前記人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、
前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
を備え
前記人位置検出手段および前記機械位置検出手段の少なくとも一方は、GPS受信機により検出対象とする位置を検出し、
前記GPS受信機は、自身の位置を示す位置情報および当該位置の測位精度を示す精度情報を出力し、
前記演算手段は、前記GPS受信機から出力された位置情報により示される位置を、当該位置情報と共に前記GPS受信機から出力された精度情報により示される測位精度に応じた誤差範囲の最大距離だけ、前記建設機械の前記部位と前記人との距離が短くなる方向に移動した状態で当該距離を演算する
接触防止システム。
Human position detecting means for detecting the position of a person existing around the construction machine;
Storage means for storing person position information indicating the position detected by the person position detection means;
Human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means;
Machine position detecting means for detecting the position of a predetermined part of the construction machine;
Based on the position detected by the machine position detection means and the position predicted by the person position prediction means, the distance between the part of the construction machine and the person after the predetermined time has elapsed is calculated. Computing means for
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
Equipped with a,
At least one of the human position detection means and the machine position detection means detects a position to be detected by a GPS receiver,
The GPS receiver outputs position information indicating its own position and accuracy information indicating the positioning accuracy of the position,
The calculation means, the position indicated by the position information output from the GPS receiver, the maximum distance of the error range according to the positioning accuracy indicated by the accuracy information output from the GPS receiver together with the position information, The distance is calculated in a state where the distance between the part of the construction machine and the person is reduced.
Contact prevention system.
前記制御手段は、前記演算手段によって演算された距離を示す情報を前記表示手段によって表示するように制御する
請求項1〜請求項の何れか1項記載の接触防止システム。
The control means according to claim 1 any one contact prevention system according to claim 4 for controlling so that information indicating the computed distance displayed by said display means by said calculating means.
前記制御手段は、前記建設機械と前記人とを示す画像をさらに前記表示手段によって表示するように制御する
請求項1〜請求項の何れか1項記載の接触防止システム。
The contact prevention system according to any one of claims 1 to 5 , wherein the control unit controls the display unit to further display an image showing the construction machine and the person.
前記制御手段は、前記演算手段によって演算された距離が予め定められた閾値以下となった場合に前記表示手段によって警告を示す表示を行うように制御する
請求項1〜請求項の何れか1項記載の接触防止システム。
The control means, any one of claims 1 to 6 in which the distance calculated by said arithmetic means is controlled to perform a display indicating a warning by said display means when it becomes less than a predetermined threshold The contact prevention system according to item.
前記人位置検出手段および前記機械位置検出手段は、無線により検出対象とする位置を検出する
請求項1〜請求項の何れか1項記載の接触防止システム。
The person position detection means and the machine position detecting means, according to claim 1 contact prevention system according to any one of claims 3 to detect the position to be detected by radio.
前記GPS受信機は、前記精度情報としてGPSの質を示す質情報を出力し、
前記記憶手段は、前記質情報と、当該質情報により示される質に応じた前記測位精度を示す精度情報と、を関連付けてさらに予め記憶し、
前記演算手段は、前記GPS受信機から出力された前記質情報に対応する前記精度情報を前記記憶手段から読み出し、読み出した前記精度情報を用いて前記移動を行う
請求項記載の接触防止システム。
The GPS receiver outputs quality information indicating the quality of GPS as the accuracy information,
The storage means further stores in advance the quality information and the accuracy information indicating the positioning accuracy according to the quality indicated by the quality information in association with each other,
The contact prevention system according to claim 4 , wherein the calculation unit reads the accuracy information corresponding to the quality information output from the GPS receiver from the storage unit, and performs the movement using the read accuracy information.
自建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段によって検出された位置を示す人位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された複数の時点の前記人位置情報に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段と、
前記機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
を備え、
前記人位置予測手段は、前記複数の時点の人位置情報に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて前記人の位置を予測する
建設機械。
Storage means for storing person position information indicating the position detected by the person position detection means for detecting the position of a person existing around the self-construction machine ;
Human position prediction means for predicting the position of the person after elapse of a predetermined time based on the person position information at a plurality of times stored in the storage means;
A machine position detecting means for detecting a position of a predetermined part of the self- constructed machine;
Based on the position detected by the machine position detecting means and the position predicted by the person position predicting means, the distance between the part of the self- constructed machine and the person after the predetermined time has elapsed. Computing means for computing;
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
With
The human position prediction means derives the moving speed and moving acceleration of the person based on the human position information at the plurality of points in time, and predicts the position of the person based on the moving speed and moving acceleration.
コンピュータを、
建設機械の周囲に存在する人の位置を検出する人位置検出手段によって検出された複数の時点の人の位置に基づいて前記人の移動速度および移動加速度を導出し、当該移動速度および移動加速度に基づいて、予め定められた時間が経過した後の前記人の位置を予測する人位置予測手段と、
前記建設機械の予め定められた部位の位置を検出する機械位置検出手段によって検出された位置および前記人位置予測手段によって予測された位置に基づいて、前記予め定められた時間が経過した後の前記建設機械の前記部位と前記人との距離を演算する演算手段と、
前記演算手段による演算結果に基づく情報を表示手段によって表示するように制御する制御手段と、
として機能させるためのプログラム。
Computer
The movement speed and the movement acceleration of the person are derived based on the positions of the person at a plurality of time points detected by the person position detection means for detecting the position of the person existing around the construction machine, and the movement speed and the movement acceleration are calculated. Based on a person position prediction means for predicting the position of the person after a predetermined time has elapsed,
Based on the position detected by the machine position detecting means for detecting the position of the predetermined part of the construction machine and the position predicted by the person position predicting means, the time after the predetermined time has elapsed Computing means for computing the distance between the part of the construction machine and the person;
Control means for controlling the display means to display information based on the calculation result by the calculation means;
Program to function as.
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