JP7006442B2 - クレーン - Google Patents

Description

本発明は、クレーンに関する。詳しくは、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を同時に視認可能としつつ、これらの相対関係を把握しやすいクレーンに関する。

従来より、代表的な作業車両であるクレーンが知られている。クレーンは、主に車両とクレーン装置で構成されている（特許文献１参照）。車両は、複数の車輪を備えており、走行自在に構成されている。クレーン装置は、ブームのほかにワイヤロープやフックを備えており、荷物を移動自在に構成されている。

ところで、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を同時に視認可能としたクレーンが提案されている（特許文献２参照）。しかし、かかるクレーンは、キャビン内のコンバイナにブームの先端から見える荷物の画像を投影するものであり、オペレータの位置から見える荷物に対してブームの先端から見える荷物の画像がズレていることから、これらの相対関係の把握が難しいという問題があった。そこで、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を同時に視認可能としつつ、これらの相対関係を把握しやすいクレーンが求められていたのである。

特開２０１７－１２２００３号公報 特開平５－１４７８８２号公報

オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を同時に視認可能としつつ、これらの相対関係を把握しやすいクレーンを提供する。

第一の発明は、
ブームと、
前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
前記ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、
オペレータの頭部に装着される透過型表示端末と、を具備し、
前記透過型表示端末には、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に前記ブームの先端から撮影された荷物が表示される、ものである。

第二の発明は、第一の発明に係るクレーンにおいて、
オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
前記透過型表示端末には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ものである。

第三の発明は、
ブームと、
前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
オペレータの位置から荷物を撮影する第一カメラと、
前記ブームの先端から荷物を撮影する第二カメラと、
オペレータの頭部に装着される非透過型表示端末と、を具備し、
前記非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物と、前記オペレータの位置から撮影された荷物の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に前記ブームの先端から撮影された荷物と、が表示される、ものである。

第四の発明は、第三の発明に係るクレーンにおいて、
オペレータの位置から撮影された画像上の荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
前記非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ものである。

第五の発明は、
ブームと、
前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
前記ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、
オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に装着される固定式表示装置と、を具備し、
前記固定式表示装置には、前記ブームの先端から撮影された荷物が表示される、ものである。

第六の発明は、第五の発明に係るクレーンにおいて、
オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
前記固定式表示装置には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ものである。

第一の発明に係るクレーンは、ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、オペレータの頭部に装着される透過型表示端末と、を具備している。そして、透過型表示端末には、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブームの先端から撮影された荷物が表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物が同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

第二の発明に係るクレーンは、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備している。そして、透過型表示端末には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対してブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

第三の発明に係るクレーンは、オペレータの位置から荷物を撮影する第一カメラと、ブームの先端から荷物を撮影する第二カメラと、オペレータの頭部に装着される非透過型表示端末と、を具備している。そして、非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物と、オペレータの位置から撮影された荷物の鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブームの先端から撮影された荷物と、が表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物が同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

第四の発明に係るクレーンは、オペレータの位置から撮影された画像上の荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備している。そして、非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物の見かけの大きさに対してブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

第五の発明に係るクレーンは、ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に装着される固定式表示装置と、を具備している。そして、固定式表示装置には、ブームの先端から撮影された荷物が表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物が同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

第六の発明に係るクレーンは、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備している。そして、固定式表示装置には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対してブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーンによれば、オペレータの位置から見える荷物とブームの先端から見える荷物を対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

クレーンを示す図。 荷物表示システムを示す図。 遠隔操作端末を示す図。 透過型表示端末を示す図。 透過型表示端末を装着したオペレータの視界を示す図。 荷物表示システムを示す図。 非透過型表示端末を示す図。 非透過型表示端末を装着したオペレータの視界を示す図。 荷物表示システムを示す図。 固定式表示装置を設けたキャビンを示す図。 固定式表示装置を設けたキャビンにおけるオペレータの視界を示す図。

本願においては、代表的な作業車両であるクレーン１を用いて説明する。本願に開示する技術的思想は、以下に説明するクレーン１のほか、その他のクレーンにも適用できる。

まず、図１を用いて、第一実施形態に係るクレーン１について説明する。

クレーン１は、主に車両２とクレーン装置３で構成されている。

車両２は、左右一対の前輪４と後輪５を備えている。また、車両２は、荷物Ｗの移動作業を行なう際に接地させて安定を図るアウトリガ６を備えている。なお、車両２は、アクチュエータによって、その上部に支持するクレーン装置３を旋回自在としている。

クレーン装置３は、その後部から前方へ突き出すようにブーム７を備えている。そのため、ブーム７は、アクチュエータによって旋回自在となっている（矢印Ａ参照）。また、ブーム７は、アクチュエータによって伸縮自在となっている（矢印Ｂ参照）。更に、ブーム７は、アクチュエータによって起伏自在となっている（矢印Ｃ参照）。加えて、ブーム７には、ワイヤロープ８が架け渡されている。ブーム７の基端側には、ワイヤロープ８を巻き付けたウインチ９が配置され、ブーム７の先端側には、ワイヤロープ８によってフック１０が垂下されている。ウインチ９は、アクチュエータと一体的に構成されており、ワイヤロープ８の巻き入れ及び巻き出しを可能としている。そのため、フック１０は、アクチュエータによって昇降自在となっている（矢印Ｄ参照）。なお、クレーン装置３は、ブーム７の側方にキャビン１１を備えている。キャビン１１の内部には、後述する旋回操作具２１や伸縮操作具２２、起伏操作具２３、巻回操作具２４が設けられている。

次に、図２から図４を用いて、荷物表示システム１２について説明する。

荷物表示システム１２は、主に制御装置２０で構成されている。制御装置２０には、各種操作具２１～２４が接続されている。また、制御装置２０には、各種バルブ３１～３４が接続されている。更に、制御装置２０には、カメラ４１及び通信機４２が接続されている。

上述したように、ブーム７は、アクチュエータによって旋回自在となっている（図１における矢印Ａ参照）。本願においては、かかるアクチュエータを旋回用油圧モータ５１（図１参照）と定義する。旋回用油圧モータ５１は、方向制御弁である旋回用バルブ３１によって適宜に稼動される。つまり、旋回用油圧モータ５１は、旋回用バルブ３１が作動油の流動方向を切り替えることで適宜に稼動される。なお、旋回用バルブ３１は、オペレータによる旋回操作具２１の操作に基づいて稼動される。また、ブーム７の旋回角度は、図示しない旋回用センサによって検出される。そのため、制御装置２０は、ブーム７の旋回角度を認識することができる。

また、上述したように、ブーム７は、アクチュエータによって伸縮自在となっている（図１における矢印Ｂ参照）。本願においては、かかるアクチュエータを伸縮用油圧シリンダ５２（図１参照）と定義する。伸縮用油圧シリンダ５２は、方向制御弁である伸縮用バルブ３２によって適宜に稼動される。つまり、伸縮用油圧シリンダ５２は、伸縮用バルブ３２が作動油の流動方向を切り替えることで適宜に稼動される。なお、伸縮用バルブ３２は、オペレータによる伸縮操作具２２の操作に基づいて稼動される。また、ブーム７の伸縮長さは、図示しない伸縮用センサによって検出される。そのため、制御装置２０は、ブーム７の伸縮長さを認識することができる。

更に、上述したように、ブーム７は、アクチュエータによって起伏自在となっている（図１における矢印Ｃ参照）。本願においては、かかるアクチュエータを起伏用油圧シリンダ５３（図１参照）と定義する。起伏用油圧シリンダ５３は、方向制御弁である起伏用バルブ３３によって適宜に稼動される。つまり、起伏用油圧シリンダ５３は、起伏用バルブ３３が作動油の流動方向を切り替えることで適宜に稼動される。なお、起伏用バルブ３３は、オペレータによる起伏操作具２３の操作に基づいて稼動される。また、ブーム７の起伏角度は、図示しない起伏用センサによって検出される。そのため、制御装置２０は、ブーム７の起伏角度を認識することができる。

加えて、上述したように、フック１０は、アクチュエータによって昇降自在となっている（図１における矢印Ｄ参照）。本願においては、かかるアクチュエータを巻回用油圧モータ５４（図１参照）と定義する。巻回用油圧モータ５４は、方向制御弁である巻回用バルブ３４によって適宜に稼動される。つまり、巻回用油圧モータ５４は、巻回用バルブ３４が作動油の流動方向を切り替えることで適宜に稼動される。なお、巻回用バルブ３４は、オペレータによる巻回操作具２４の操作に基づいて稼動される。また、フック１０の吊下長さは、図示しない巻回用センサによって検出される。そのため、制御装置２０は、フック１０の吊下長さを認識することができる。

カメラ４１は、画像を撮影するものである。カメラ４１は、荷物Ｗを鉛直上方から撮影すべく、ブーム７の先端に取り付けられている（図１参照）。なお、カメラ４１は、制御装置２０に接続されている。そのため、制御装置２０は、カメラ４１が撮影した画像を取得することができる。

通信機４２は、電波信号により情報の送受信を行うものである。通信機４２は、地物等による電波への影響を低減すべく、少なくともアンテナがブーム７の先端部分に取り付けられている。なお、通信機４２は、制御装置２０に接続されている。そのため、制御装置２０は、電波信号を介して情報の送受信を行うことができる。例えば、遠隔操作端末１３や透過型表示端末１４との間で情報の送受信を行うことができる。

遠隔操作端末１３は、操作端末側制御装置６０を有している。操作端末側制御装置６０には、各種操作端末側操作具６１～６４が接続されている。また、操作端末側制御装置６０には、操作端末側通信機６５が接続されている。

操作端末側旋回操作具６１は、ブーム７の旋回動作を指示するものである。また、操作端末側伸縮操作具６２は、ブーム７の伸縮動作を指示するものである。更に、操作端末側起伏操作具６３は、ブーム７の起伏動作を指示するものである。加えて、操作端末側巻回操作具６４は、フック１０の昇降動作を指示するものである。これらにより、クレーン装置３は、オペレータが前述した各種操作具２１～２４を操作したときと同様に稼動する。

操作端末側通信機６５は、電波信号により情報の送受信を行うものである。なお、操作端末側通信機６５は、電波信号を介して制御装置２０に接続されているといえる。そのため、制御装置２０は、通信機４２から操作端末側通信機６５を通じて情報を送信することができる。また、制御装置２０は、操作端末側通信機６５から通信機４２を通じて情報を受信することもできる。例えば、オペレータが各種操作端末側操作具６１～６４を操作した内容である。

透過型表示端末１４とは、いわゆる透過型のヘッドマウントディスプレイを表す。透過型表示端末１４は、表示端末側表示装置７２や表示端末側通信機７３を有している。

表示端末側表示装置７２は、画像を表示するものである。オペレータは、表示端末側表示装置７２を通して見える光景と表示される画像を同時に視認することができる。かかる表示態様については後述する。

表示端末側通信機７３は、電波信号により情報の送受信を行うものである。なお、表示端末側通信機７３は、電波信号を介して制御装置２０に接続されているといえる。そのため、制御装置２０は、通信機４２から表示端末側通信機７３を通じて表示端末側表示装置７２に情報（画像データ）を送信することができる。これにより、表示端末側表示装置７２は、画像を表示することができる。

次に、図５を用いて、透過型表示端末１４を装着したオペレータの視界について説明する。

制御装置２０は、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを表示する。

鉛直上方位置に表示する場合、かかる画像を「画像Ｅ」とする。オペレータは、透過型表示端末１４を装着して視界中央で荷物Ｗを見ると、オペレータの位置から見える荷物Ｗの鉛直上方位置に画像Ｅ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。加えて、画像Ｅが半透明であることから、オペレータは、画像Ｅに重なる光景を見ることもできる。

他方で、鉛直下方位置に表示する場合、かかる画像を「画像Ｆ」とする。オペレータは、透過型表示端末１４を装着して視界中央で荷物Ｗを見ると、オペレータの位置から見える荷物Ｗの鉛直下方位置に画像Ｆ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。加えて、画像Ｆが半透明であることから、オペレータは、画像Ｆに重なる光景を見ることもできる。

このように、本クレーン１は、ブーム７の先端から荷物Ｗを撮影するカメラ４１と、オペレータの頭部に装着される透過型表示端末１４と、を具備している。そして、透過型表示端末１４には、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブーム７の先端から撮影された荷物Ｗが表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗが同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

なお、画像Ｅ又は画像Ｆの表示位置を鉛直上方向又は鉛直下方向に変更できる表示位置操作具６７（図３参照）を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｅ又は画像Ｆは、オペレータによる表示位置操作具６７の操作に基づいて鉛直上方向又は鉛直下方向に移動される。また、画像Ｅ又は画像Ｆの表示倍率を変更できる表示倍率操作具６８（図３参照）を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｅ又は画像Ｆは、オペレータによる表示倍率操作具６８の操作に基づいて表示倍率が変更される。

次に、本クレーン１における他の特徴点について説明する。

本クレーン１において、制御装置２０は、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。制御装置２０は、透過型表示端末１４に内蔵されたカメラによる荷物Ｗの画像に基づいて荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。但し、荷物Ｗに対する透過型表示端末１４の位置がわかる場合は、これらの相対距離に基づいて荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。

その後、制御装置２０は、荷物Ｗの見かけの大きさに対して画像Ｅ又は画像Ｆ上の荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示倍率を変更する。こうすることで、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同じ大きさで視認できる。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗに対して画像Ｅ又は画像Ｆ上の荷物Ｗは、互いの中心位置が鉛直線上にあり、互いの左端及び右端もそれぞれ鉛直線上にある。そのため、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗと画像Ｅ又は画像Ｆ上の荷物Ｗを対比しやすい。

このように、本クレーン１は、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる制御装置２０を具備している。そして、透過型表示端末１４には、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさに対してブーム７の先端から撮影された荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗを対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

次に、図６から図８を用いて、第二実施形態に係るクレーン１について説明する。以下においては、第一実施形態に係るクレーン１の説明で用いた名称と符号を用いることで、同じものを指すこととする。ここでは、相違する部分を中心に説明する。

非透過型表示端末１５とは、いわゆる非透過型のヘッドマウントディスプレイを表す。非透過型表示端末１５は、表示端末側カメラ８１、表示端末側表示装置８２、表示端末側通信機８３を有している。

表示端末側カメラ８１は、画像を撮影するものである。表示端末側カメラ８１は、オペレータの位置から荷物Ｗを撮影すべく、非透過型表示端末１５に取り付けられている。

表示端末側表示装置８２は、画像を表示するものである。オペレータは、表示端末側表示装置８２に表示される画像を視認することができる。かかる表示態様については後述する。

表示端末側通信機８３は、電波信号により情報の送受信を行うものである。なお、表示端末側通信機８３は、電波信号を介して制御装置２０に接続されているといえる。そのため、制御装置２０は、通信機４２から表示端末側通信機８３を通じて表示端末側表示装置８２に情報（画像データ）を送信することができる。これにより、表示端末側表示装置８２は、画像を表示することができる。表示端末側表示装置８２に表示される画像には、表示端末側カメラ８１で撮影した画像が含まれる。

次に、図８を用いて、非透過型表示端末１５を装着したオペレータの視界について説明する。

制御装置２０は、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗの鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを表示する。なお、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗの画像を「画像Ｇ」とする。

鉛直上方位置に表示する場合、かかる画像を「画像Ｈ」とする。オペレータは、非透過型表示端末１５を装着して画像Ｇ上の荷物Ｗを見ると、画像Ｇ上の荷物Ｗの鉛直上方位置に画像Ｈ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。加えて、画像Ｈが半透明であることから、オペレータは、画像Ｈに重なる部分の画像Ｇを見ることもできる。

他方で、鉛直下方位置に表示する場合、かかる画像を「画像Ｉ」とする。オペレータは、非透過型表示端末１５を装着して画像Ｇ上の荷物Ｗを見ると、画像Ｇ上の荷物Ｗの鉛直下方位置に画像Ｉ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。加えて、画像Ｉが半透明であることから、オペレータは、画像Ｉに重なる部分の画像Ｇを見ることもできる。

このように、クレーン１は、オペレータの位置から荷物Ｗを撮影する第一カメラ（表示端末側カメラ８１）と、ブーム７の先端から荷物Ｗを撮影する第二カメラ（カメラ４１）と、オペレータの頭部に装着される非透過型表示端末１５と、を具備している。そして、非透過型表示端末１５には、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗと、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗの鉛直上方位置又は鉛直下方位置にブーム７の先端から撮影された荷物Ｗと、が表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗが同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

なお、画像Ｈ又は画像Ｉの表示位置を鉛直上方向又は鉛直下方向に変更できる表示位置操作具６７を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｈ又は画像Ｉは、オペレータによる表示位置操作具６７の操作に基づいて鉛直上方向又は鉛直下方向に移動される。また、画像Ｇ、画像Ｈ又は画像Ｉの表示倍率を変更できる表示倍率操作具６８を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｇ、画像Ｈ又は画像Ｉは、オペレータによる表示倍率操作具６８の操作に基づいて表示倍率が変更される。

次に、本クレーン１における他の特徴点について説明する。

本クレーン１において、制御装置２０は、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。制御装置２０は、画像Ｇに基づいて画像上の荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。但し、荷物Ｗに対する非透過型表示端末１５の位置がわかる場合は、これらの相対距離に基づいて荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。

その後、制御装置２０は、画像Ｇ上の荷物Ｗの見かけの大きさに対して画像Ｈ又は画像Ｉ上の荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示倍率を変更する。こうすることで、オペレータは、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同じ大きさで視認できる。また、画像Ｇ上の荷物Ｗに対して画像Ｈ又は画像Ｉ上の荷物Ｗは、互いの中心位置が鉛直線上にあり、互いの左端及び右端もそれぞれ鉛直線上にある。そのため、オペレータは、画像Ｇ上の荷物Ｗと画像Ｈ又は画像Ｉ上の荷物Ｗを対比しやすい。

このように、本クレーン１は、オペレータの位置から撮影された画像上の荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる制御装置２０を具備している。そして、非透過型表示端末１５には、オペレータの位置から撮影された荷物Ｗの見かけの大きさに対してブーム７の先端から撮影された荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗを対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

次に、図９から図１１を用いて、第三実施形態に係るクレーン１について説明する。以下においても、第一実施形態に係るクレーン１の説明で用いた名称と符号を用いることで、同じものを指すこととする。ここでも、相違する部分を中心に説明する。

固定式表示装置１６は、画像を表示するものである。オペレータは、キャビン１１の外部の光景と表示される画像を同時に視認することができる。かかる表示態様については後述する。なお、固定式表示装置１６は、制御装置２０に接続されている。そのため、制御装置２０は、固定式表示装置１６に情報（画像データ）を送信することができる。これにより、固定式表示装置１６は、画像を表示することができる。また、オペレータが視界中央で荷物Ｗを見ると、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に固定式表示装置１６が見えるように、固定式表示装置１６は、キャビン１１の前方上方位置又はダッシュボード１７に装着される。

次に、図１１を用いて、固定式表示装置１６を設けたキャビン１１におけるオペレータの視界について説明する。

制御装置２０は、オペレータの固定式表示装置１６にブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを表示する。

固定式表示装置１６が鉛直上方位置に装着される場合、かかる画像を「画像Ｊ」とする。オペレータは、視界中央で荷物Ｗを見ると、オペレータの位置から見える荷物Ｗの鉛直上方位置に画像Ｊ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。

他方で、固定式表示装置１６が鉛直下方位置に装着される場合、かかる画像を「画像Ｋ」とする。オペレータは、視界中央で荷物Ｗを見ると、オペレータの位置から見える荷物Ｗの鉛直下方位置に画像Ｋ上の荷物Ｗも見ることができる。つまり、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同時に視認できるのである。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗは、同一鉛直線上に並ぶので、これらの相対関係を把握しやすい。

このように、本クレーン１は、ブーム７の先端から荷物Ｗを撮影するカメラ４１と、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に装着される固定式表示装置１６と、を具備している。そして、固定式表示装置１６には、ブーム７の先端から撮影された荷物Ｗが表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗが同時に視認可能となる。また、これらが同一鉛直線上に並ぶので相対関係も把握しやすくなる。

なお、画像Ｊ又は画像Ｋの表示位置を鉛直上方向又は鉛直下方向に変更できる表示位置操作具６７を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｊ又は画像Ｋは、オペレータによる表示位置操作具６７の操作に基づいて鉛直上方向又は鉛直下方向に移動される。また、画像Ｊ又は画像Ｋの表示倍率を変更できる表示倍率操作具６８を遠隔操作端末１３に設けてもよい。画像Ｊ又は画像Ｋは、オペレータによる表示倍率操作具６８の操作に基づいて表示倍率が変更される。

次に、本クレーン１における他の特徴点について説明する。

本クレーン１において、制御装置２０は、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。制御装置２０は、キャビン１１に取り付けられたカメラによる荷物Ｗの画像に基づいて荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。但し、旋回用センサ、伸縮用センサ、起伏用センサ、巻回用センサからブーム７の姿勢及びフック１０の吊下長さを認識し、荷物Ｗに対する固定式表示装置１６の位置がわかる場合は、これらの相対距離に基づいて荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる。

その後、制御装置２０は、荷物Ｗの見かけの大きさに対して画像Ｊ又は画像Ｋ上の荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示倍率を変更する。こうすることで、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から撮影された荷物Ｗを同じ大きさで視認できる。また、オペレータの位置から見える荷物Ｗに対して画像Ｊ又は画像Ｋ上の荷物Ｗは、互いの中心位置が鉛直線上にあり、互いの左端及び右端もそれぞれ鉛直線上にある。そのため、オペレータは、オペレータの位置から見える荷物Ｗと画像Ｊ又は画像Ｋ上の荷物Ｗを対比しやすい。

このように、本クレーン１は、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさを認識できる制御装置２０を具備している。そして、固定式表示装置１６には、オペレータの位置から見える荷物Ｗの見かけの大きさに対してブーム７の先端から撮影された荷物Ｗの大きさが等しくなるように表示される。かかるクレーン１によれば、オペレータの位置から見える荷物Ｗとブーム７の先端から見える荷物Ｗを対比しやすくなる。ひいては、相対関係も把握しやすくなる。

最後に、遠隔操作端末１３には、操作端末側表示装置６６が設けられている（図３参照）。操作端末側表示装置６６は、電波信号を介して制御装置２０に接続されているといえる。そのため、非透過型表示端末１５に表示される画像が操作端末側表示装置６６にも表示されるとしてもよい。本願に開示する技術的思想は、作業現場を上方から撮影するその他の作業車両にも適用できる。例えば、高所作業車やコンクリートポンプ車等にも適用できる。

１ クレーン
２ 車両
３ クレーン装置
７ ブーム
８ ワイヤ
１０ フック
１４ 透過型表示端末
１５ 非透過型表示端末
１６ 固定式表示装置
２０ 制御装置
４１ カメラ
８１ 表示端末側カメラ
Ｗ 荷物

Claims (6)

1. ブームと、
   前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
   前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
   前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
   前記ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、
   オペレータの頭部に装着される透過型表示端末と、を具備し、
   前記透過型表示端末には、オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に前記ブームの先端から撮影された荷物が表示される、ことを特徴とするクレーン。
2. オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
   前記透過型表示端末には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ことを特徴とする請求項１に記載のクレーン。
3. ブームと、
   前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
   前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
   前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
   オペレータの位置から荷物を撮影する第一カメラと、
   前記ブームの先端から荷物を撮影する第二カメラと、
   オペレータの頭部に装着される非透過型表示端末と、を具備し、
   前記非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物と、前記オペレータの位置から撮影された荷物の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に前記ブームの先端から撮影された荷物と、が表示される、ことを特徴とするクレーン。
4. オペレータの位置から撮影された画像上の荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
   前記非透過型表示端末には、オペレータの位置から撮影された荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ことを特徴とする請求項３に記載のクレーン。
5. ブームと、
   前記ブームの基端側から先端側に向けて架け渡されるワイヤと、
   前記ブームの先端側から垂下されて前記ワイヤの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
   前記フックに荷物を吊り下げて移動自在とするクレーンにおいて、
   前記ブームの先端から荷物を撮影するカメラと、
   オペレータの視界中央の鉛直上方位置又は鉛直下方位置に装着される固定式表示装置と、を具備し、
   前記固定式表示装置には、前記ブームの先端から撮影された荷物が表示される、ことを特徴とするクレーン。
6. オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさを認識できる制御装置を具備し、
   前記固定式表示装置には、オペレータの位置から見える荷物の見かけの大きさに対して前記ブームの先端から撮影された荷物の大きさが等しくなるように表示される、ことを特徴とする請求項５に記載のクレーン。

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