JP7299080B2 - 塵芥収集車 - Google Patents

Description

本発明は、塵芥収集車に関する。

従来、塵芥収集車においては、車台の後部に設けられた塵芥投入箱内に塵芥積込装置が装備されており、塵芥投入箱内に塵芥投入口から投入される塵芥を、回転板や積込板などによって掻き込んで、塵芥収容箱への積み込みを行うようになっている。また、塵芥投入口に塵芥を投入する塵芥積込作業を行う作業者などが、不注意によって塵芥積込装置に巻き込まれることを防止して安全性を確保するために、塵芥投入口の近傍の人物を監視する監視システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の監視システムでは、塵芥投入箱の後方上部に撮像手段としてのカメラを配設して、塵芥投入口の近傍の所定エリアを撮影するようにしている。そして、塵芥積込装置の作動中にカメラによって撮影した画像のデータを画像処理装置（人物検出部）に送信し、この画像において予め設定されている侵入禁止エリア内に人物が侵入したと判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。

特許第４２８３５６８号公報

ところで、塵芥積込作業中の作業者にとっては、人物検出部による人物検出が正常に行われているかどうかを確認したり、侵入禁止エリア内で人物が検出されたかどうかを確認したりすることは、安心して塵芥積込作業を行う上で重要である。しかし、従来では、そのような作動状況を作業者に報知する手段が例えば運転室のみに設けられており、不十分であった。

本発明は、上述したような実情を考慮してなされたものであって、人物検出が行われているかどうか人物検出部の作動状況を作業者が容易に確認することが可能な塵芥収集車を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置と、前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置と、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍を撮影するカメラとを備えた塵芥収集車であって、前記カメラによって撮影された画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口およびその後方にわたって設定された人物検出用エリアに人物が検出されたか否かを判定する人物検出部と、前記人物検出部によって人物が検出されたことを報知する報知部と、前記人物検出部が正常作動中であることを報知する、前記報知部とは異なる第２の報知部と、を備え、前記人物検出用エリアは、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアと、前記第１の検知エリアよりも前記塵芥投入口側に設けられるとともに侵入禁止エリアとして設定された第２の検知エリアと、を有し、前記制御装置は、前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が前記第２の検知エリアに入っていると、前記人物検出部が判定したことに基づいて、前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行い、前記報知部および前記第２の報知部は、前記塵芥投入口の近傍に配設され、塵芥積込作業中において、前記第２の報知部は、前記正常作動中の報知を行うとともに、前記報知部は、人物が前記第１の検知エリアに入っていると前記人物検出部が判定したことに基づいて、人物が検出されたことの報知を行うように構成されたことを特徴とする。

上記構成によれば、塵芥積込作業中の作業者が確認しやすい位置、言い換えれば、塵芥投入口に対面して積込作業を行う作業者にとって視界に入りやすい位置に報知部および第２の報知部が設けられることとなる。これにより、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの人物検出部の作動状況を作業者が容易に確認することができる。その結果、作業者への安心感を向上させることができる。また、作業者の積込作業中に報知部からの報知がなかった場合に、人物検出部が故障したために報知がないのか、人物検出部は正常に作動しているけれども人物が検出されていないために報知がないのかのどちらなのかについて、作業者が第２の報知部により明確に判断することが可能になる。これにより、作業者は、人物検出部の作動状況をよりいっそう容易に確認することができる。また、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアに人物が入っていれば、報知部で報知することができる。

本発明において、前記報知部および前記第２の報知部は、ランプであることが好ましい。

上記構成によれば、人物検出が正常に行われているかどうかや、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの作動状況を作業者がランプを見て容易に確認することができる。

本発明において、前記人物検出部の人物認識処理の機能を無効にして前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込装置の緊急停止を行わないようにするための停止解除スイッチを備え、前記停止解除スイッチがオンの場合、前記報知部および前記第２の報知部は、前記人物検出部が作動していても報知を行わないことが好ましい。

上記構成によれば、作業者に対し、画像処理ユニットの人物認識処理の機能が無効にされていることを、確実に知らせることができる。

本発明において、前記塵芥投入箱の前方に連設されるとともに前記塵芥積込装置によって塵芥が押し込まれる塵芥収容箱と、前記塵芥収容箱に設けられ、収容された塵芥を排出する塵芥排出装置と、前記制御装置に電気的に接続されるとともに前記塵芥積込装置の塵芥積込動作または前記塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチとを備え、前記制御装置は、前記塵芥積込装置および前記塵芥排出装置の駆動を制御するように構成され、前記制御装置は、前記切替スイッチを前記塵芥積込動作に切り替えた場合には前記報知部および前記第２の報知部の作動を有効にする一方、前記切替スイッチを前記塵芥排出動作に切り替えた場合には前記報知部および前記第２の報知部の作動を無効にするように制御することが好ましい。

上記構成によれば、塵芥排出動作の際には、人物検出部が人物検出エリアで人物を検出したとしても塵芥投入口の近傍に配置された報知部および第２の報知部からの報知をしないようにできる。これにより、塵芥排出動作の際に塵芥投入口の近くにいる作業者が、人物検出により塵芥排出装置の駆動停止が行われるだろうと誤って判断することがないようにすることができる。

本発明において、前記制御装置は、前記人物検出部と電気的に接続され、前記報知部および前記第２の報知部は、前記人物検出部または前記制御装置と電気的に接続され、前記人物検出部は、自身が起動中であることを前記制御装置に伝達可能に構成され、前記制御装置は、前記起動中であることを認識した場合に、前記塵芥積込装置を駆動させないように制御し、前記人物検出部または前記制御装置は、前記起動中の場合に、前記報知部および前記第２の報知部を作動させないように制御することが好ましい。

上記構成によれば、人物検出部が起動するときに初期化に時間がかかるものであったとしても、人物検出部による人物検出の処理が行われずに塵芥積込装置が動作することがなく、安全である。そして、作業者は、人物検出部による人物検出の処理がまだ開始されていないために積込ボタン（積込スイッチ）を操作しても塵芥積込装置が動作しないのだということを、報知部および第２の報知部の報知がないことにより認識することができる。その結果、作業者は、人物検出部の起動中の作動状況を容易に確認することができる。

本発明に係る塵芥収集車によれば、塵芥投入口に対面して積込作業を行う作業者にとって視界に入りやすい位置に報知部および第２の報知部が設けられることとなる。これにより、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの人物検出部の作動状況を作業者が容易に確認することができる。その結果、作業者への安心感を向上させることができる。

また、作業者の積込作業中に報知部からの報知がなかった場合に、人物検出部が故障したために報知がないのか、人物検出部は正常に作動しているけれども人物が検出されていないために報知がないのかのどちらなのかについて、作業者が第２の報知部により明確に判断することが可能になる。

本発明の実施形態に係る塵芥収集車を示す側面図である。 図１の塵芥収集車の後面図である。 塵芥収集車に装備された塵芥積込装置の作動の説明図である。 図３のＸ１線矢視図である。 図４のカメラユニットを示す斜視図である。 図５のＸ２－Ｘ２線で切断したカメラユニットの断面を示す図である。 塵芥収集車の塵芥積込装置の油圧回路図である。 塵芥収集車の制御装置および画像処理ユニットとそれらの入出力状態を示す概略図である。 ごみ袋を塵芥投入口に積み込む作業者を側方から見た説明図である。 カメラによって撮影された画像の一例であって、第１、第２の検知エリアを示す図である。 塵芥収集車で行われる画像処理に基づく塵芥積込装置の制御において、制御装置が実行する制御の流れを示すフローチャートである。 塵芥収集車で行われる画像処理制御において、画像処理ユニットが実行する制御の流れを示すフローチャートである。 画像処理ユニットが実行する人物認識処理の一例を示すフローチャートである。

本発明を回転式の塵芥収集車に適用した実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、塵芥収集車の前後左右を単に「前後左右」と言うこともある。

図１、図２には、本発明の実施形態に係る塵芥収集車１００を示している。塵芥収集車１００では、車台１上に塵芥収容箱２と塵芥投入箱３とが設けられており、塵芥収容箱２の後方の開口部と塵芥投入箱３の前面の開口部とが連通されている。また、塵芥投入箱３は、その上部に設けられた左右方向の枢軸３ａによって塵芥収容箱２に対して軸支されており、左右一対の傾動シリンダ（図示省略）によって傾動されるようになっている。

また、塵芥投入箱３の背面における下寄りの部位には、塵芥Ｇ（図１０参照）を投入するための略矩形状の塵芥投入口４が開口され、昇降可能なテールゲート５によって、塵芥投入口４が開閉されるようになっている。塵芥投入口４の左側方には、塵芥積込装置の作動などの操作のためのスイッチボックス６が設けられている。また、塵芥投入口４の上方には、塵芥投入口４およびその近傍のエリアを撮影するようにカメラユニット７が配設されている。カメラユニット７は、塵芥投入口４より上方に配設された塵芥投入箱３の傾斜後面部（湾曲状の後面部）３ｂから後方に突出する支持部材８０を介して、塵芥投入箱３の上部に固定されている。

より具体的に説明すると、図２～図６に示すように、支持部材８０は、傾斜後面部３ｂの左右両端部に基端部を有する枠状となっている。カメラユニット７は、支持部材８０において塵芥投入箱３の左右中央部となる位置に固定されている。カメラユニット７は、カメラ７１と、報知部としての検出ランプ７３と、第２の報知部としての作動中ランプ７２とを有している。

カメラ７１は、カメラユニット７の左右中央部に設けられた凹部７４の中に取付ブラケット７５を介して取り付けられている。カメラ７１は、撮像レンズ７１ａを有しており、この撮像レンズ７１ａが斜め下方に向くようにしてカメラユニット７の取付ブラケット７５に対し水平軸回りに上下回動調整可能に取り付けられている。カメラユニット７の凹部７４の左右両側には、水平面に対して後方上傾状の（車両後方に向かうにつれて上方に傾斜する）固定面７ａが設けられている。左側の固定面７ａには作動中ランプ７２が下向きに取り付けられている。また、右側の固定面７ａには、検出ランプ７３が下向きに取り付けられている。つまり、作動中ランプ７２と検出ランプ７３は、カメラ７１の撮像レンズ７１ａの近傍となるカメラ７１の左右両側に設けられている。

次に、図３に示すように、塵芥投入箱３の内部には、投入された塵芥Ｇを塵芥収容箱２に積み込む塵芥積込装置が装備されている。この塵芥積込装置によって、塵芥投入箱３に投入された塵芥を、塵芥投入箱３の前方に連設された塵芥収容箱２へ押し込むようになっている。塵芥収容箱２には、収容された塵芥を排出する図示省略の塵芥排出装置が設けられている。この塵芥排出装置としては、例えば塵芥収容箱２を、車台１と塵芥収容箱２との間に介設されたダンプシリンダによって傾動させて塵芥を排出したり、塵芥収容箱２の内部に設けた排出板を排出シリンダにより塵芥収容箱２の後方に移動させて塵芥を排出したりするものが考えられる。

次に、本実施形態の塵芥積込装置について具体的に説明する。本実施形態の塵芥積込装置は、回転板（積込部材）１０の回転によって塵芥Ｇを掻き上げるとともに、押込板２０によって塵芥収容箱２内へと押し込む、いわゆる回転式の塵芥積込装置として構成されている。塵芥投入箱３内の下部においてその幅方向に延びるように回転軸１１が架設され、これに回転板１０の基端側が固定されている。

図示の例では、回転軸１１の端部に減速機構１２を介して正逆回転可能な油圧モータ１３が連結されている。この油圧モータ１３の回転が減速機構１２によりトルクアップされて回転軸１１に伝達され、この回転軸１１と一体に回転板１０が回転されることで、その先端部は、断面略半円弧状に形成された塵芥投入箱３の底壁に沿って前後方向に移動するようになる。

一方、押込板２０は、回転板１０の上方において塵芥投入箱３の幅方向全体に亘って設けられ、その上部に設けられた左右方向の揺動軸２１の周りに前後方向に揺動自在に支持されている。また、押込板２０には、揺動軸２１よりも上方に延びる延設部２２が設けられ、この延設部２２とその前方の支持ピン２３との間に押込シリンダ２４が架設されており、その伸縮作動によって押込板２０を前後方向に揺動させるようになっている。

具体的には、図３に実線で示すように、押込板２０が塵芥収容箱２の側に最も揺動した位置（前進限界位置）にあるときは、この押込板２０に干渉することなく回転板１０が上方に回動するようになり、これに遅れて押込板２０が塵芥投入口４側へ揺動する。そして、押込板２０が塵芥投入口４側に最も揺動し、図３に仮想線で示す後退限界位置に達した後も、回転板１０の回動は継続される。

このようにして回転する回転板１０は、塵芥Ｇを塵芥収容箱２側に掻き込んで、図３に実線で示すように、前方の塵芥収容箱２側に延びる設定停止位置に一旦、停止する。そうすると、今度は押込板２０が塵芥収容箱２側に揺動して、回転板１０上の塵芥Ｇを塵芥収容箱２に押し込んでいく。そして、押込板２０が再び前進限界位置に達すると、再び回転板１０が上方へ回動するようになる。

このように互いに同期して回転板１０の回転および押込板２０の揺動が繰り返されることによって、塵芥投入箱３に投入された塵芥Ｇが連続的に塵芥収容箱２に積み込まれる塵芥積込作動が行われる。このように回転板１０および押込板２０を作動させるための油圧回路および制御系の構成については後述する。

塵芥投入箱３の内部には、回転板１０および押込板２０の位置を検出するためのスイッチＬＳ１～ＬＳ４が設けられている。具体的には、図３に示すように、押込板２０が前進限界位置または後退限界位置にあるときにそれぞれオンになるスイッチＬＳ１，ＬＳ２と、回転板１０が設定停止位置にあるときにオンになるスイッチＬＳ３と、その設定停止位置から回転板１０が正の向き（図１の時計回り）に所定角度回転したときにオンになり、さらに所定角度回転したときにオフになるスイッチＬＳ４とが設けられている。

なお、スイッチＬＳ１，ＬＳ２は、押込板２０の揺動軸２１の端部に設けられたドグ（図示省略）を検出するようになっており、スイッチＬＳ３～ＬＳ４は、回転板１０の回転軸１１の端部に設けられたドグ（図示省略）を検出するようになっている。また、これらのスイッチＬＳ１～ＬＳ４としては、例えばリミットスイッチ、光電スイッチ、近接スイッチなどを用いることができる。また、スイッチＬＳ４は、図３にハッチングで示すように、回転板１０が塵芥投入口４の前縁部４ａの真下から、その後方へ回転しつつ下降して塵芥投入口４の後縁部４ｂに最も近接するまでの角度範囲Ｚを検出するもので、回転板１０が塵芥投入口４の近傍にて作動していることを検出するためのセンサである。

さらに、図１、図３に示すように、塵芥投入口４の近傍には、塵芥積込装置の作動を停止させるための緊急停止ボタン６０，６１や、緊急停止プレート６２などが配設されている。図１に示すように、塵芥投入口４の左側に設けられたスイッチボックス６の側面に緊急停止ボタン６０（図８のスイッチＳＷ１に対応）が配設され、また、図３に破線で示すように、塵芥投入口４の右側に緊急停止ボタン６１（図８のスイッチＳＷ３に対応）が配設されている。緊急停止プレート６２は、塵芥投入口４の下方においてスイッチＳＷ２をオンオフするように配設されている。また、図２に示すように、スイッチボックス６の後面には、停止解除スイッチ６３が配設されている。この停止解除スイッチ６３は例えばモーメンタリのスイッチＳＷ４をオンオフするように配設されている。停止解除スイッチ６３は、後述する塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除する際に操作される。

－塵芥積込装置の制御系－
次に、図７、図８を参照して、塵芥積込装置を作動させるための制御系について説明する。この制御系は、塵芥積込装置の油圧モータ１３や、押込シリンダ２４などに供給する油圧を制御する油圧回路と、この油圧回路に設けられた電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２に制御信号を出力する制御装置ＰＬＣ（プログラマブル ロジック コントローラ）と、カメラ７１からの画像データに基づいて人物認識処理を行う人物検出部としての画像処理ユニット９とを備えている。なお、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の駆動だけでなく塵芥排出装置の駆動も制御するようになっている。

まず、図７を参照して油圧回路について説明する。この油圧回路は、油圧ポンプＰと、オイルリザーバＴと、押込シリンダ２４を制御するための電磁制御弁Ｖ１と、油圧モータ１３を制御するための電磁制御弁Ｖ２とを備えている。なお、油圧ポンプＰには、車両走行駆動源としてのエンジン（図示省略）の動力を取り出すＰＴＯ（パワー テイク オフ）によって駆動力が伝達されるようになっている。

一例として、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２は、いずれも６ポート３位置の電磁式の方向切替弁からなる。電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬａが励磁されると第１連通位置（図７の上位置）に切り替わって、油圧ポンプＰからの作動油を一対の押込シリンダ２４のロッド側油室に供給する。一方、電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬｂが励磁されると第２連通位置（図７の下位置）に切り替わって、作動油をヘッド側油室に供給する。

そして、電磁制御弁Ｖ１から作動油がヘッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４が伸長作動して押込板２０を前方に揺動させる。一方、作動油がロッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４は収縮作動して、押込板２０を後方に揺動させる。また、いずれのソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂも励磁されていないときに、電磁制御弁Ｖ１は中立位置（図７の中央位置）に復帰するようになる。

電磁制御弁Ｖ２は、ソレノイドＳＯＬｃが励磁されると第１連通位置（図７の下位置）に切り替わって、作動油を油圧モータ１３の正転側油室に供給し、当該油圧モータ１３を正転作動させるほか、押込シリンダ２４も伸縮作動させることができる。一方、ソレノイドＳＯＬｄが励磁されると電磁制御弁Ｖ２は第２連通位置（図７の上位置）に切り替わって、作動油を油圧モータ１３の逆転側油室に供給し、当該油圧モータ１３を逆転作動させる。

また、いずれのソレノイドＳＯＬｃ，ＳＯＬｄも励磁されていないときに、電磁制御弁Ｖ２は中立位置（図７の中央位置）に復帰するようになる。電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の両方が中立位置にあるとき、作動油はオイルリザーバＴへ還流するようになる。なお、図示の油圧回路において、符号Ｖ３はチェック弁であり、また、符号Ｖ４は、油圧ポンプＰの吐出圧の上限を設定するためのリリーフ弁である。

次に、図８を参照して制御装置ＰＬＣおよび画像処理ユニット９の信号の入出力状態について説明する。まず、制御装置ＰＬＣへの電力供給はバッテリＢＴによって行われる。このバッテリＢＴの正極から図８の右側に延びてグランドラインＫ１に至る通電ラインＫ２には、塵芥収集車１００のイグニッションスイッチＳＷＫ、ＰＴＯスイッチＳＷＰ、リレーコイルＲ１などが介設されている。

また、イグニッションスイッチＳＷＫおよびバッテリＢＴの中間において通電ラインＫ２から分岐するように、通電ラインＫ３の上流端が接続されており、その上流側（バッテリＢＴに近い側）にはリレーコイルＲ１の接点（リレースイッチ）ｒ１が介設されている。この通電ラインＫ３には電源ランプＬが介設されており、リレーコイルＲ１が励磁されて接点ｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３に通電することによって電源ランプＬが点灯する。

また、リレーコイルＲ１の接点ｒ１および電源ランプＬの中間において通電ラインＫ３から分岐するように、通電ラインＫ４の上流端が接続されており、これにより制御装置ＰＬＣの信号用電力供給部（図示省略）に電力が供給されるようになっている。つまり、接点ｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３，Ｋ４を介して制御装置ＰＬＣに電力が供給される。

さらに、通電ラインＫ４から分岐する通電ラインＫ５によって、塵芥積込装置の塵芥積込作動中には必ず制御装置ＰＬＣに通電されるようになっている。つまり、通電ラインＫ５は、いわゆる積込継続信号を入力するラインであり、ここには、上述した緊急停止ボタン６０，６１および緊急停止プレート６２の操作に対応して開閉されるスイッチＳＷ１～ＳＷ３などが介設されている。これらのスイッチＳＷ１～ＳＷ３によって通電（つまり、積込継続信号の入力）が遮断されると、制御装置ＰＬＣは、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄを励磁させるための制御信号の出力をオフするようになっている。これにより、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２が中立位置に復帰するようになり、塵芥積込装置の作動が停止されるようになっている。

また、通電ラインＫ４にはその途中から分岐する複数の分岐ラインが接続されており、これらの分岐ラインのそれぞれに、上述したスイッチＬＳ１～ＬＳ４が介設されている。スイッチＬＳ１～ＬＳ４からの信号は制御装置ＰＬＣに入力されるようになっており、これらの信号に基づいて塵芥積込装置の回転板１０および押込板２０の位置、言い換えれば作動状況が検出される。

さらに、スイッチＬＳ１～ＬＳ４の他にも制御装置ＰＬＣへの入力側には、塵芥積込装置をサイクル作動させるための積込スイッチ（積込ボタン）ＳＷ５、塵芥積込装置の塵芥積込動作または塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチＳＷ６、塵芥投入箱３を傾動させて開放するためのスイッチＳＷ７、塵芥積込動作の単動または連続の選択スイッチ（図示省略）、回転板１０や押込板２０を単独で作動させるスイッチ（図示省略）なども電気的に接続されている。切替スイッチＳＷ６は、通電ラインＫ４から通電ラインＫ５が分岐する分岐位置に設けられており、通電ラインＫ５は、切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されている。

上述のように各種スイッチが入力側に接続されている一方、制御装置ＰＬＣの出力側には、上述した電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄなどが接続されている。そして、制御装置ＰＬＣは、スイッチＳＷ１～ＳＷ３，ＬＳ１～ＬＳ４などから入力する信号に基づいて、予め設定された手順に従い、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などを作動させるべく、対応するソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄに出力するようにプログラムされている。

具体的には、塵芥積込装置が塵芥積込作動するときには、通電ラインＫ２上のイグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰがいずれもオンになると、リレーコイルＲ１が励磁される。これにより、リレーコイルＲ１の接点ｒ１が閉じられるので、通電ラインＫ３およびＫ４によって制御装置ＰＬＣに電力供給されることにより、制御装置ＰＬＣが作動可能な状態になって適宜、ソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄに制御信号を出力するようになる。

この制御信号を受けてソレノイドＳＯＬａ～ＳＯＬｄが励磁され、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の位置が適宜、切り替えられることで、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などに作動油圧が供給される。これにより、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などがそれぞれ作動し、上述したように、回転板１０の回転および押込板２０の揺動が互いに同期して繰り返されることになる。

詳細には、まず図３に実線で示すように押込板２０が前進限界位置にあって、スイッチＬＳ１からオン信号が出力されるとともに、回転板１０が設定停止位置にあって、スイッチＬＳ３からもオン信号が出力されるときに、積込スイッチＳＷ５の信号を受けた制御装置ＰＬＣから制御信号が出力され、電磁制御弁Ｖ２が第１連通位置に切り替えられて、油圧モータ１３が正転作動を開始する。これにより、回転板１０は上方に回動し始める。

そして、所定の期間が経過すると制御装置ＰＬＣから電磁制御弁Ｖ１のソレノイドＳＯＬａへ制御信号が出力されて、電磁制御弁Ｖ１が第１連通位置に切り替えられ、押込シリンダ２４が収縮作動を開始する。これにより押込板２０は後方の塵芥投入口４側へ揺動するようになり、この押込板２０が後退限界位置に達すると、スイッチＬＳ２からオン信号が出力される。

これを受けて制御装置ＰＬＣがソレノイドＳＯＬａへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込板２０の揺動が停止する。また、そうして押込板２０が揺動している間も回転板１０の回動は継続しており、塵芥Ｇを塵芥収容箱２側に掻き込んでゆくが、こうして回動する回転板１０が設定停止位置に至り、スイッチＬＳ３からオン信号が出力される。

これを受けて制御装置ＰＬＣが、電磁制御弁Ｖ２のソレノイドＳＯＬｃへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ２が中立位置に復帰し、油圧モータ１３の回動が停止する。また、制御装置ＰＬＣは、電磁制御弁Ｖ１のソレノイドＳＯＬｂへ制御信号を出力し、電磁制御弁Ｖ１が第２連通位置に切り替えられて、押込シリンダ２４が伸長作動を開始することで、押込板２０が前方へ揺動し始める。

こうして前方の塵芥収容箱２側に揺動する押込板２０が、回転板１０上の塵芥Ｇを塵芥収容箱２に押し込んでいき、前進限界位置に達すれば、スイッチＬＳ１からオン信号が出力される。これを受けて制御装置ＰＬＣがソレノイドＳＯＬｂへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込シリンダ２４の伸長作動、つまり、押込板２０の前方への揺動が停止し、一連の動作が終了する。

また、図８に示すように、イグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰの中間において、通電ラインＫ６の上流端が接続されており、この通電ラインＫ６には、画像処理ユニット９が接続されている。イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、この通電ラインＫ６を介して、画像処理ユニット９に電力が供給される。画像処理ユニット９は、通電ラインＫ７を介してカメラユニット７のカメラ７１に接続されている。また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ８を介して、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されるようになっている。

画像処理ユニット９には、所定のプログラムを実行して各種の制御を行う中央処理部ＣＰＵ、カメラ７１からの画像データを取得し画像処理を行う画像処理部ＤＳＰ、中央処理部ＣＰＵや画像処理部ＤＳＰにおいて使用されるデータを記憶する記憶部としてのメモリＭ、中央処理部ＣＰＵの指令を受けて監視用のモニタ９３（図１参照）に画像処理の結果などを表示させる画像出力部ＶＯＰ、データログの時刻を計時する計時部Ｃ、カメラ７１の制御を行うカメラ制御部（図示省略）などが設けられている。画像処理部ＤＳＰは、画像処理ロジックを高速で行う集積回路であり、例えば図１３のフローチャートに示すような人物認識処理のルーチンを実行する。なお、リレーコイルＲ１の接点ｒ１よりも上流側において通電ラインＫ３から分岐するように、通電ラインＫ９の上流端が接続されており、この通電ラインＫ９を介して計時部Ｃへの電力供給が行われる。このため、イグニッションスイッチＳＷＫがオフの場合にも、計時部Ｃへの通電が常時行われるようになっている。

また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ５から分岐する通電ラインＫ１０が接続されている。この通電ラインＫ１０は、画像処理ユニット９による人物認識処理について、塵芥積込装置の塵芥排出動作の際は機能せず、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に機能するための積込信号ラインになっている。通電ラインＫ１０は、切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されており、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンであって、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられている場合に、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されるようになっている。

画像処理ユニット９と、制御装置ＰＬＣとの間には、作動スイッチＳＷＳが介在されている。画像処理ユニット９には、人物安全信号の出力ポートが設けられており、この出力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１６により接続されている。また、画像処理ユニット９には、データログ開始信号の入力ポートが設けられており、この入力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１７により接続されている。また、作動スイッチＳＷＳには、通電ラインＫ１０から分岐された通電ラインＫ１５が接続されている。

作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２とを介して、画像処理ユニット９の人物安全信号の出力ポートと制御装置ＰＬＣとが接続される。

ここで、画像処理ユニット９から出力される人物安全信号は、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２とを通って制御装置ＰＬＣに入力されるようになっている。しかし、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が侵入禁止エリア（後述の第２の検知エリアＹ１２）に入ると、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されず、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力されない。制御装置ＰＬＣは、人物安全信号の入力がないことを条件の１つとして、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行うようになっている。

また、作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ６から分岐された通電ラインＫ１１が通電ラインＫ１７と接続される。この場合、イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、通電ラインＫ６に通電が行われることにより、通電ラインＫ１１と通電ラインＫ１７を通じて、データログ開始信号が画像処理ユニット９に送られる。そして、それをトリガとしてデータログが実行される。

一方、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１５と通電ラインＫ１２とを介して、通電ラインＫ１０と制御装置ＰＬＣとが接続される。この場合、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているときに、通電ラインＫ１０からの電圧が、人物安全信号の代わりに制御装置ＰＬＣに入力される。このため、画像処理ユニット９が侵入禁止エリアで人物を認識したか否かにかかわらず、制御装置ＰＬＣは、人物安全信号の入力が常時あると認識するようになっている。

なお、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１７への通電は行われず、データログは開始されないようになっている。

また、画像処理ユニット９と、制御装置ＰＬＣとの間には、停止解除スイッチ６３に対応するスイッチＳＷ４が介在されている。スイッチＳＷ４は、通電ラインＫ１０から分岐された通電ラインＫ１３に介設されている。停止解除スイッチ６３がオン操作されていない場合には、スイッチＳＷ４がオフ状態になっており、制御装置ＰＬＣには、信号が入力されないようになっている。一方、停止解除スイッチ６３がオン操作された場合には、スイッチＳＷ４がオン状態になり、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているときに、通電ラインＫ１０からの電圧が、停止解除のオン信号として制御装置ＰＬＣに入力されるようになっている。なお、塵芥積込装置の塵芥排出動作の際には、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されないため、停止解除スイッチ６３の機能が無効になる。

制御装置ＰＬＣは、停止解除スイッチ６３のオン信号を認識した場合、画像処理ユニット９からの人物安全信号の入力がなくなったとしてもそれを条件として塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようになっている。

画像処理ユニット９には、運転席周辺に配設されているパイロットランプ（図示省略）、塵芥投入口４の近傍に配設されている報知部としての作動中ランプ７２および検出ランプ７３が電気的に接続されており、それらの点灯制御が中央処理部ＣＰＵにより行われる。また、画像処理ユニット９には、後退警告音を出力するブザー９１が接続されており、この制御についても中央制御部ＣＰＵにより行われる。作動中ランプ７２、検出ランプ７３およびブザー９１の低電位側は、通電ラインＫ１４を介してグランドラインＫ１に接続されている。

ここで、作動中ランプ７２および検出ランプ７３について詳しく説明する。

本実施形態では、カメラ７１の撮像レンズ７１ａの左右両側に、作動中ランプ７２および検出ランプ７３が配設されている（図４～図６参照）。作動中ランプ７２は、原則として画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されている場合にオンされる（点灯される）。検出ランプ７３は、原則として画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力され、かつ、後述する人物認識処理によって塵芥投入口４近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定された場合にオンされる（点灯される）。

一方、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されている状態で画像処理ユニット９が塵芥投入口４近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定したとしても、例外として点灯されない場合がある。この例外とは、停止解除スイッチ６３がオンされてから停止解除のオン信号が制御装置ＰＬＣに入力されている場合である。この場合、制御装置ＰＬＣがリレーコイルＲ２を励磁してリレースイッチｒ２が画像処理ユニット９から作動中ランプ７２および検出ランプ７３への出力を遮断することにより、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、強制的に消灯されるようになっている。これにより、作業者に対し、画像処理ユニット９の人物認識処理の機能が無効にされていることを、確実に知らせることができるようになっている。

なお、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されていることを条件にして点灯するものであるため、その入力がない塵芥排出動作を行う場合や車両後退動作を行う場合には、作動中ランプ７２および検出ランプ７３が消灯されるようになっている。つまり、制御装置ＰＬＣは、切替スイッチＳＷ６を塵芥積込動作（積込側）に切り替えた場合には、報知部としての作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を有効（点灯可能）にする一方、切替スイッチＳＷ６を塵芥排出動作（排出側）に切り替えた場合には、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を無効（常時消灯）にする制御を行うようになっている。

また、図１、図９、図１０に示すように、塵芥投入箱３の背面の上部、言い換えれば、塵芥投入口４の上方にはカメラ７１が配設され、その撮像レンズ７１ａが後方の斜め下に向けられている。図９、図１０には、塵芥投入口４の近傍に立った人物Ｈ（作業者）が両腕を前方に伸ばして、塵芥Ｇ（図９、図１０では、ごみ袋）を積み込む様子が示されている。カメラ７１は本来、塵芥収集車１００の運転者が後方を監視するためのバックカメラとして用いられるものであり、図９、図１０に一例を示すように塵芥投入口４およびその後方の所定範囲を撮影するようになっている。

カメラ７１の撮像レンズ７１ａの光軸は、図３のＸ１線に沿う方向に延びており、塵芥投入口４の後方を撮影するために、鉛直下向きから後方に振り向けられて、塵芥投入口４の近傍の人物Ｈおよび塵芥Ｇを上方から撮影するようになっている。そして、カメラ７１によって撮影され、画像処理ユニット９に入力された画像のデータに基づいて、画像処理ユニット９は、作業者などの人物Ｈが塵芥投入口４およびその後方の人物検出用エリア（図１０において破線で囲まれたエリアと実線で囲まれたエリア）にいるか否かを判定するようにしている。また、画像処理ユニット９が人物検出用エリアに人物Ｈがいると判定すれば、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の作動を停止させるか否かを判定するようにしている。

具体的に説明すると、積込用の人物検出用エリアは、第１の検知エリアＹ１１（図１０に破線で示す）と第２の検知エリアＹ１２（図１０に実線で示す）とに分かれている。第２の検知エリアＹ１２は、第１の検知エリアＹ１１よりも塵芥投入口４の近傍に設けられ、侵入禁止エリアとしての機能を有している。画像処理ユニット９は、第１の検出エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいるか否かを判定し、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいると判定すれば停止信号を制御装置ＰＬＣに送り、制御装置ＰＬＣが塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。例えば、第１の検知エリアＹ１１は、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアであり、塵芥投入口４の近傍の矩形のエリアに設定される。第２の検知エリアＹ１２は、塵芥投入口４の前縁部４ａと後縁部４ｂ近傍との間の矩形のエリアに設定される。この第２の検知エリアＹ１２は、少なくとも塵芥投入口４の前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、および右縁部４ｄで囲まれた領域の一部を含むように設定される。

これに加え、車両の後退時、人物Ｈが塵芥投入口４の後方の第３の検知エリアＹ２（図９、図１０に１点鎖線で示す）にいるか否かが画像処理ユニット９により判定される。そして、第３の検知エリアＹ２に人物Ｈがいると判定すれば、画像処理ユニット９が運転者に報知して注意を喚起するようにしている。第３の検知エリアＹ２は、第２の検知エリアＹ１２、第１の検知エリアＹ１１、およびその後方のエリアを含む矩形のエリアに設定される。なお、モニタ９３上には、カメラ７１の画像とともに、第１の検知エリアＹ１１の外縁に対応するライン（図１０に破線で示す）、第２の検知エリア（侵入禁止エリア）Ｙ１２の外縁に対応するライン（図１０に実線で示す）、第３の検知エリアＹ２の外縁に対応するライン（図１０に１点鎖線で示す）が表示されている。

－画像処理のルーチン－
次に、図１１、図１２のフローチャートを参照して、塵芥収集車１００で行われる画像処理に基づく制御のルーチンについて説明する。図１１、図１２では、便宜上、図１１に示す制御装置ＰＬＣが実行する制御と、図１２に示す画像処理ユニット９が実行する制御とに分けて示している。

まず、制御装置ＰＬＣが実行する制御の流れについて、図１１のフローチャートを参照して説明する。図１１に示すように、スタート後のステップＳ１において、イグニッションスイッチをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われ、さらに、ステップＳ２において、ＰＴＯスイッチＳＷＰをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われると、制御装置ＰＬＣの電源がオンになる。次に、ステップＳ３において、制御装置ＰＬＣは、停止解除をリセットする。ここでは、停止解除フラグを０にリセットする。このように、ＰＴＯスイッチＳＷＰのオンに伴って、停止解除フラグをリセットするようにしている。停止解除フラグは、停止解除スイッチ６３の操作状況に基づいて設定されるもので、停止解除スイッチ６３のオフからオンへの操作に伴って、停止解除フラグが１にセットされる。

次に、ステップＳ４において、制御装置ＰＬＣは、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り換えられているか否かを判定する。そして、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り換えられている場合（ＹＥＳ）、ステップＳ５に進み、切替スイッチＳＷ６が積込側ではなく排出側に切り換えられている場合（ＮＯ）、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ５において、制御装置ＰＬＣは、停止解除フラグが１であるか否かを判定し、停止解除フラグが１である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ８に進む。一方、停止解除フラグが０である場合（ＮＯ）、ステップＳ６に進み、制御装置ＰＬＣは、停止解除スイッチ６３をオフからオンに切り換える操作が作業者により行われたか否かを判定する。そして、停止解除スイッチ６３がオフからオンに切り換えられた場合（ＹＥＳ）、ステップＳ７において、制御装置ＰＬＣは、停止解除フラグを１にセットしてステップＳ８に進む。停止解除スイッチ６３がオフからオンに切り換えられていない場合（ＮＯ）、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ８において、制御装置ＰＬＣは、リレーコイルＲ２を励磁して、リレースイッチｒ２をオフに切り替える。これにより、ステップＳ９において、検出ランプ７３および作動中ランプ７２が消灯される。

次に、ステップＳ１０において、制御装置ＰＬＣは、積込スイッチＳＷ５がオンになったか否かを判定する。積込スイッチＳＷ５がオンになった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１に進み、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の塵芥積込動作を実行する。一方、積込スイッチＳＷ５がオフである場合（ＮＯ）、制御装置ＰＬＣは、積込スイッチＳＷ５がオンになるまで待機する。

次に、ステップＳ１２において、制御装置ＰＬＣは、緊急停止ボタン６０，６１がオンになったか否かを判定する。緊急停止ボタン６０，６１がオンになった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進み、緊急停止ボタン６０，６１がオフである場合（ＮＯ）、ステップＳ１５に進む。

ステップＳ１３において、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を実行する。そして、ステップＳ１４において、制御装置ＰＬＣは、制御装置ＰＬＣの電源がオンのままである場合（ＮＯ）、ステップＳ４に戻り、再度ステップＳ４以降の処理を実行する。一方、ステップＳ１４において、制御装置ＰＬＣの電源がオフになった場合（ＹＥＳ）、このルーチンは終了される（エンド）。

上述したステップＳ１２の判定で緊急停止ボタン６０，６１がオフである場合（ＮＯ）、ステップＳ１５において、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の回転板１０が、危険な角度範囲Ｚ１（図３参照）にあるか否かを判定する。この判定は、スイッチＬＳ４からの信号の有無に基づいて行われる。そして、スイッチＬＳ４からの信号がオンであり、塵芥積込装置の回転板１０が危険な角度範囲Ｚ１にある場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１６に進む。一方、スイッチＬＳ４からの信号がオフであり、回転板１０が危険な角度範囲Ｚ１にない場合（ＮＯ）、ステップＳ１８に進む。

次に、ステップＳ１６において、制御装置ＰＬＣは、画像処理ユニット９から人物安全信号の入力がなかったか否かを判定する。人物安全信号は、後述するステップＴ８～Ｔ１４、Ｔ１６～Ｔ１９の画像処理ユニット９の処理に基づいて、画像処理ユニット９から制御装置ＰＬＣに出力される。具体的には、作動スイッチＳＷＳがオンであって、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が第２の検知エリアＹ１２に入っている場合には、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されず、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力されない（ステップＴ１４）。

一方、作動スイッチＳＷＳがオフの場合と、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が第１の検知エリアＹ１１および第２の検知エリアＹ１２で検出されなかった場合と、第１の検知エリアＹ１１のみで人物が検出された場合には、制御装置ＰＬＣに人物安全信号が入力される（ステップＴ１７、Ｔ１９）。そして、人物安全信号の入力がなかった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１７に進み、人物安全信号の入力があった場合（ＮＯ）、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１７において、制御装置ＰＬＣは、停止解除フラグが０であるか否かを判定し、停止解除フラグが０である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進み、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を実行する。一方、停止解除フラグが１である場合（ＮＯ）、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８において、制御装置ＰＬＣは、塵芥積込装置の回転板１０が、塵芥積込動作を停止する際の停止位置（１サイクル停止位置）にあるか否かを判定する。そして、塵芥積込装置の回転板１０が、１サイクル停止位置にある場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１９に進み、塵芥積込装置の塵芥積込動作を通常停止する。一方、塵芥積込装置の回転板１０が、１サイクル停止位置にない場合（ＮＯ）、ステップＳ１１に戻り、再度ステップＳ１１以降の処理を実行する。

続いて、画像処理ユニット９が実行する制御の流れについて、図１２のフローチャートを参照して説明する。図１２に示すように、スタート後のステップＴ１において、イグニッションスイッチＳＷＫをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われると、画像処理ユニット９の電源がオフからオンになる。ステップＴ２において、画像処理ユニット９の初期化処理（起動処理）が行われる。

この初期化処理（起動処理）は、少なくとも数秒の時間がかかるものである。この初期化処理が終了するまで、すなわち起動中において、画像処理ユニット９は人物安全信号を出力することがなく、また、作動中ランプ７２および検出ランプ７３へのオン信号を出力することがない（画像処理ユニット９が作動中ランプ７２および検出ランプ７３を作動させないように制御する）。

仮に、この画像処理ユニット９の起動中に作業者がＰＴＯスイッチＳＷＰをオンにした場合には、制御装置ＰＬＣが画像処理ユニット９から人物安全信号の入力がないと認識することができ、作業者がＰＴＯスイッチＳＷＰのオンに引き続き積込ボタン６４を押したとしても、制御装置ＰＬＣは人物安全信号の入力がないことに基づき塵芥積込装置を駆動させないように制御する。

ステップＴ３において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、画像処理ユニット９全体が正常に作動しているか否かを判定する。そして、画像処理ユニット９が正常に作動している場合（ＹＥＳ）、ステップＴ４に進み、画像処理ユニット９が正常に作動していない場合（ＮＯ）、ステップＴ２０に進む。ステップＴ２０、Ｔ２１において、画像処理ユニット９は、作動中ランプ７２を点灯させない一方、基板上に設けられたエラー表示灯を点灯させ、ステップＴ１５に進む。

次に、ステップＴ４において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されていないか否かを判定する。後退信号は、車両の後退操作が有った場合に通電ラインＫ８を介して画像処理ユニット９に入力され、この後退信号の有無に基づいて、ステップＴ４の判定が行われる。そして、後退信号の入力が無かった場合（ＹＥＳ）、ステップＴ５に進み、後退信号の入力が有った場合（ＮＯ）、ステップＴ２２に進む。

次に、ステップＴ５において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、積込ライン信号が入力されたか否かを判定する。積込ライン信号は、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンであって、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられている場合に、通電ラインＫ１０を介して画像処理ユニット９に入力される。この積込ライン信号の有無に基づいて、ステップＴ５の判定が行われる。そして、積込ライン信号の入力が有った場合（ＹＥＳ）、ステップＴ６に進み、積込ライン信号の入力が無かった場合（ＮＯ）、ステップＴ４に戻り、再度ステップＴ４、Ｔ５の判定を行う。

次に、ステップＴ６において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、作動中ランプ７２を点灯させる。そして、ステップＴ７において、中央処理部ＣＰＵは、人物認識処理に用いる特徴データ（辞書データ）を積込用特徴データに設定し、また、人物検出判定に用いる検知エリアを積込用の人物検出用エリアに設定する。積込用特徴データは、後述する人物認識処理（ステップＴ８）の際に参照されるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。積込用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものである。積込用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上方から見たときの頭部形状を主体としている。積込用の人物検出用エリアは、人物検出判定の際に用いられるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。上述したように、積込用の人物検出用エリアは、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアＹ１１と、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２とに分かれており、それぞれのエリアがメモリＭに格納されている。

次に、ステップＴ８において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、画像処理部ＤＳＰに人物認識処理を実行させる。画像処理ユニット９の画像処理部ＤＳＰが実行する人物認識処理の詳細について、図１３のフローチャートを参照して説明する。まず、スタート後のステップＴ８１において、カメラ７１によって撮影され、画像処理ユニット９に入力される画像のデータ（入力画像データ）に対する二値化処理が、画像処理部ＤＳＰによって行われる。この二値化処理は、例えば、入力画像データについて各画素の輝度値が予め設定された閾値以上である場合に最大輝度値とし、閾値未満であれば最小輝度値とする処理である。生成される二値化画像データは、ノイズや光量変化の影響の多くが除去されたものとなる。

次に、ステップＴ８２において、画像処理部ＤＳＰによってラベリング処理が行われる。このラベリング処理は、二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、例えば同じ輝度値に属するとともに、所定距離内で密接する複数の画素について１つの領域とみなす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより１つの領域とされたものが、それぞれ物体像として認識される。

そして、ステップＴ８３～Ｔ８５において、画像処理部ＤＳＰによって、上述した第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内で検知されたそれぞれの物体像についての人物識別処理が行われる。本実施形態では、塵芥投入口４の上方にカメラ７１を配設し、下方の塵芥投入口４近傍をほぼ真上から撮影するようにしている。このため、その画像には、図１０に一例を示すように人物Ｈの頭部が大きく表示されるとともに、上方から見た顔の一部も表示されることになる。そこで、ステップＴ８３では、予め設定されている積込用特徴データを参照し、この積込用特徴データの条件を満たすような物体像を、仮に人物Ｈの頭部と判定する。

次に、頭部と仮判定した物体像について、それ以外の物体像と識別する処理をステップＴ８４，Ｔ８５で行う。まず、ステップＴ８４において、カメラ７１から時系列に入力される複数の画像データの差分処理（各画素毎の輝度値の差を求める処理）によって、物体像の位置の変化を検出する。この位置の変化、つまり、物体像の移動距離を、それに要した時間（画像データを取得する時間間隔）で除算して、物体像の移動速度を算出する。

次に、ステップＴ８５において、ステップＴ８４で算出された移動速度が予め設定した閾値以下であるか否かを判定する。この閾値は、塵芥投入口４に塵芥を投入する作業者の頭部の移動速度と、投入される塵芥の移動速度とを区別できるように、予め実験などによって設定されている。そして、算出された移動速度が閾値よりも高ければ、動作が速すぎるので人物Ｈの頭部ではないと識別し、否定判定して（ＮＯ）、ルーチンを終了する（エンド）。

一方、ステップＴ８５において、算出された移動速度が閾値以下であると肯定判定すれば（ＹＥＳ）、物体像は人物Ｈの頭部であると判定（本判定）して、ステップＴ８６に進み、人物検出信号を出力する。

次に、ステップＴ８７において、人物Ｈの頭部であると判定された物体像が、上述した第２の検知エリアＹ１２に入っているか否かを判定する。ステップＴ８７の判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、第２の検知エリアＹ１２に一部分でも含まれているか否かによって判定することが可能である。

そして、人物Ｈの頭部と識別した物体像が、第２の検知エリアＹ１２に入っていると肯定判定すれば（ＹＥＳ）、ステップＴ８８に進んで塵芥積込装置の作動を停止させるべく、中央処理部ＣＰＵへ停止信号を出力し、ルーチンを終了する（エンド）。一方、物体像が第２の検知エリアＹ１２に入っていないと否定判定すれば（ＮＯ）、停止信号は出力せずにルーチンを終了する（エンド）。

図１２のフローチャートに戻って、ステップＴ９において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、作動スイッチＳＷＳがオンか否かを判定する。作動スイッチＳＷＳがオンの場合（ＹＥＳ）、ステップＴ１０に進み、作動スイッチＳＷＳがオフの場合（ＮＯ）、ステップＴ１６に進む。

そして、ステップＴ１０において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、上述したステップＴ８の人物認識処理の処理結果（ログ）をメモリＭに保存する。具体的には、人物検出信号の出力の有無（ステップＴ８６）や、停止信号の出力の有無（ステップＴ８８）が、画像処理ユニット９のメモリＭに保存される。

次に、ステップＴ１１において、画像処理ユニット９の中央制御部ＣＰＵは、ステップＴ８の人物認識処理によって第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に人物が検出されたか否かを判定する。この際、画像処理ユニット９のメモリＭを参照して、人物検出信号の出力があったか否かが判定される。そして、人物検出信号の出力があった場合（ＹＥＳ）、ステップＴ１２に進み、人物検出信号の出力がなかった場合（ＮＯ）、ステップＴ１６に進む。

次に、ステップＴ１２において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、ステップＴ８の人物認識処理によって侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２内に人物が侵入したか否かを判定する。この際、画像処理ユニット９のメモリＭを参照して、停止信号の出力があったか否かが判定される。そして、停止信号の出力があった場合（ＹＥＳ）、ステップＴ１３に進み、停止信号の出力がなかった場合（ＮＯ）、ステップＴ１８に進む。

次に、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、ステップＴ１３において、検出ランプ７３のオン信号を出力し、ステップＴ１４において、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力せず、その後、ステップＴ１５に進む。また、中央処理部ＣＰＵは、ステップＴ１６において、検出ランプ７３のオン信号を出力せず、ステップＴ１７において、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力し、その後、ステップＴ１５に進む。さらに、中央処理部ＣＰＵは、ステップＴ１８において、検出ランプ７３のオン信号を出力し、ステップＴ１９において、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力し、その後、ステップＴ１５に進む。

そして、ステップＴ１５において、画像処理ユニット９は、画像処理ユニット９の電源がオンのままである場合（ＮＯ）、ステップＴ３に戻り、再度ステップＴ３以降の処理を実行する。一方、ステップＴ１５において、画像処理ユニット９の電源がオフになった場合（ＹＥＳ）、このルーチンは終了される（エンド）。

上述したステップＴ４の判定で後退信号の入力が有った場合（ＮＯ）、画像処理ユニット９は、ステップＴ２２において、作動中ランプ７２のオン信号を出力せず、ステップＴ２３において、人物安全信号を制御装置ＰＬＣに出力せず、その後、ステップＴ２４に進む。

そして、ステップＴ２４において、人物認識処理に用いる特徴データ（辞書データ）を後退用特徴データに設定し、また、人物検出判定に用いる検知エリアを後退用の第３の検知エリアＹ２に設定する。後退用特徴データは、後述する人物認識処理（ステップＴ２５）の際に参照されるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。後退用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、頭部の大きさや形状などの特徴を抽出したものである。後退用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上述した積込用特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの頭部形状を主体としている。第３の検知エリアＹ２は、人物検出判定の際に用いられるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。上述したように、第３の検知エリアＹ２には積込用の第２の検知エリアＹ１２と第１の検知エリアＹ１１、およびその後方のエリアが含まれている。

次に、ステップＴ２５において、画像処理部ＤＳＰによって人物認識処理が行われる。ステップＴ２５の人物認識処理は、上述したステップＴ８の人物認識処理（図１３参照）と略同様であって、二値化処理、ラベリング処理、人物識別処理等を含んでいる。なお、人物識別処理では、ステップＳ２４で設定された後退用特徴データが用いられる、この後退用特徴データの条件を満たすような物体像を、人物Ｈと判定する。なお、人物Ｈの認識については、頭部形状を識別することに限定されず、例えば手や足などを識別するようにしてもよい。

そして、ステップＴ２６において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、上述したステップＴ２５の人物認識処理の処理結果（ログ）をメモリＭに保存する。次に、ステップＴ２７において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、ステップＴ２５の人物認識処理によって第３の検知エリアＹ２内に人物が検出されたか否かを判定する。この際、画像処理ユニット９のメモリＭを参照して、人物検出信号の出力があったか否かが判定される。そして、人物検出信号の出力があった場合（ＹＥＳ）、ステップＴ２８において、画像処理ユニット９は、ブザー９１を作動させて後退警告音を出力し、その後、ステップＴ１５に進む。一方、人物検出信号の出力がなかった場合（ＮＯ）、ステップＴ２９において、画像処理ユニット９は、ブザー９１を作動させず、その後、ステップＴ１５に進む。

上述したように、本実施形態では、カメラ７１によって撮影された画像のデータに基づいて、塵芥投入口４近傍の人物検出用エリア（第１の検知エリアＹ１１、第２の検知エリアＹ１２）に人物が入っているか否かを判定する人物検出部としての画像処理ユニット９と、画像処理ユニット９によって人物が検出されたことを報知する報知部としての検出ランプ７３とを備え、カメラ７１が、塵芥投入口４の上方に配置されており、検出ランプ７３が、カメラ７１の撮像レンズ７１ａの近傍に設けられている。また、画像処理ユニット９が正常作動中であることを報知する第２の報知部としての作動中ランプ７２が、カメラ７１の撮像レンズ７１ａの近傍に設けられている。

本実施形態によれば、塵芥積込作業中の作業者が確認しやすい位置、言い換えれば、塵芥投入口４に対面して積込作業を行う作業者にとって視界に入りやすい位置に作動中ランプ７２および検出ランプ７３が設けられることとなる。また、作業者とっては、人物の検出が行われているかどうかを気にする場合、人物の検出を行うためのカメラ７１に視線を向けるのが自然な行為であるところ、その視線を向けた場所に作動中ランプ７２および検出ランプ７３が設けられる。また、塵芥投入口４の上方にカメラ７１が配置されることにより、塵芥投入口４の側方や後方から投入される塵芥（ごみ）で作動中ランプ７２および検出ランプ７３が塞がれることがない。これにより、人物検出が正常に行われているかどうかや、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの人物検出部としての画像処理ユニット９の作動状況を作業者が容易に確認することができる。その結果、作業者への安心感を向上させることができる。

また、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の２種類の報知部が設けられているので、作業者の塵芥積込作業中に報知がなかった場合に、画像処理ユニット９が故障したために報知がないのか、画像処理ユニット９は正常に作動しているけれども人物が検出されていないために報知がないのかのどちらなのかについて、作業者が明確に判断することが可能になる。これにより、作業者は、画像処理ユニット９の作動状況をよりいっそう容易に確認することができる。

また、本実施形態では、カメラ７１、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、塵芥投入口４より上方に配設された塵芥投入箱３の傾斜後面部３ｂから後方に突出する支持部材８０を介して、塵芥投入箱３の上部に固定されている。本実施形態によれば、塵芥投入箱３の傾斜後面部３ｂの全体的なデザインについて人物検出機能を有さない塵芥収集車と統一させつつ、人物検出用エリアを撮像するために適した場所にカメラ７１を配設することができ、また、作動中ランプ７２および検出ランプ７３を塵芥投入箱３の他の部分から際立った位置に配設することができる。これにより、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの画像処理ユニット９の作動状況を作業者がよりいっそう容易に確認することができる。

また、本実施形態では、支持部材８０に固定されるカメラユニット７を備え、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、カメラユニット７の後方上傾状の固定面７ａに下向きに取り付けられたランプであり、カメラ７１は、撮像レンズ７１ａが斜め下方に向くようにしてカメラユニット７の取付ブラケット７５に対し上下回動調整可能に取り付けられている。本実施形態によれば、カメラ７１と作動中ランプ７２および検出ランプ７３の斜め下方で作業する作業者が、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の状態を確認する際に、作業者が自然な姿勢で当該ランプ７２，７３を見上げると当該ランプ７２，７３全体を見ることができる。これにより、人物検出用エリアで人物が検出されたかどうかの画像処理ユニット９の作動状況を作業者がよりいっそう容易に確認することができる。また、当該ランプ７２，７３はカメラユニット７の固定面７ａに取り付けられている一方、カメラ７１は、当該ランプ７２，７３とは別に上下回動調整可能となっているので、当該ランプ７２，７３は作業者が確認しやすい角度で固定しつつ、カメラ７１は人物検出エリアを撮像するのに最適な角度に調整することができる。

また、本実施形態では、塵芥積込装置および塵芥排出装置の駆動を制御する制御装置ＰＬＣと、制御装置ＰＬＣに電気的に接続されるとともに塵芥積込装置の塵芥積込動作または塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチＳＷ６とを備え、制御装置ＰＬＣは、切替スイッチＳＷ６を塵芥積込動作に切り替えた場合には作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を有効にする一方、切替スイッチＳＷ６を塵芥排出動作に切り替えた場合には作動中ランプ７２および検出ランプ７３の作動を無効にするように制御している。本実施形態によれば、塵芥排出動作の際には、画像処理ユニット９が人物検出エリアで人物を検出したとしても塵芥投入口４の上方に配置された作動中ランプ７２および検出ランプ７３からの報知をしないようにできる。これにより、塵芥排出動作の際に塵芥投入口４の近くにいる作業者が、人物検出により塵芥排出装置の駆動停止が行われるだろうと誤って判断することがないようにすることができる。

また、本実施形態では、作動中ランプ７２および検出ランプ７３は、画像処理ユニット９と電気的に接続され、画像処理ユニット９は、自身が起動中であることを制御装置ＰＬＣに伝達可能に構成され、制御装置ＰＬＣは、画像処理ユニット９が起動中であることを認識した場合に、塵芥積込装置を駆動させないように制御し、制御装置ＰＬＣは、画像処理ユニット９の起動中の場合に、作動中ランプ７２および検出ランプ７３を作動させないように制御している。本実施形態によれば、画像処理ユニット９が起動するときに初期化に時間がかかるものであったとしても、画像処理ユニット９による人物検出の処理が行われずに塵芥積込装置が動作することがなく、安全である。そして、作業者は、画像処理ユニット９による人物検出の処理がまだ開始されていないために積込スイッチＳＷ５を操作しても塵芥積込装置が動作しないのだということを、作動中ランプ７２および検出ランプ７３の報知がないことにより認識することができる。その結果、作業者は、画像処理ユニット９の起動中の作動状況を容易に確認することができる。

－その他の実施形態－
今回、開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

上述した報知部（作動中ランプ７２、検出ランプ７３）は一例であって、様々に変更することが可能である。報知部は、例えば音声等を出力するブザーやスピーカ等であってもよいし、あるいはランプと、ブザーやスピーカ等を組み合わせたものであってもよい。また、報知部（作動中ランプ７２、検出ランプ７３）は作業者の視界に入りやすい位置に設けられていれば、上記以外の位置に報知部を配置してもよい。

また、上記実施形態の報知部には、作動中ランプ７２と検出ランプ７３の２種類が存在したが、作動中ランプをなくして検出ランプのみにしてもよい。

上述した人物検出用エリア（第１の検知エリアＹ１１、第２の検知エリアＹ１２）は一例であって、上記以外のエリアを採用してもよい。例えば、塵芥投入口４の後縁部４ｂよりも前方側のエリア全体を第２の検知エリアＹ１２（侵入禁止エリア）として設定してもよい。この場合、ステップＴ８７の判定で、上述した物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、塵芥投入口４の後縁部４ｂよりも前方側に含まれている場合には、第２の検知エリアＹ１２に人物であると識別された物体像が検出されたと判定すればよい。

上記実施形態では、塵芥収集車１００における画像処理制御（図１１～図１３参照）を制御装置ＰＬＣおよび画像処理ユニット９が分担して実行したが、単一の制御装置のみによって塵芥収集車１００における画像処理制御を実行してもよい。例えば、制御装置ＰＬＣに画像処理ユニット９の機能も備えさせ、制御装置ＰＬＣのみによって、図１１～図１３のフローチャートを実行させるようにしてもよい。

上記実施形態では、報知部としての作動中ランプ７２および検出ランプ７３が画像処理ユニット９と電気的に接続されていたが、これらのランプ（報知部）を、塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置ＰＬＣに接続してもよい。

上記実施形態では、カメラユニット７の支持部材８０が、塵芥投入箱３の傾斜後面部３ｂの左右両端部に基端部を有する枠状となっていたが、本発明はこれに限らず、支持部材が、塵芥投入箱の傾斜後面部の左右中央から後方に直線状に突出する一本の部材であってもよい。

上記実施形態では、いわゆる回転式の塵芥積込装置を装備した塵芥収集車１００として本発明を具現化した場合について説明しており、塵芥積込装置の主要部は回転板１０および押込板２０により構成されている。しかし、これに限らず、塵芥積込装置の主要部は昇降板および押込板によって構成されていてもよく、その構造を特に限定するものではない。

本発明は、塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置と、塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍を撮影するカメラとを備えた塵芥収集車に利用可能である。

１ 車台
２ 塵芥収容箱
３ 塵芥投入箱
３ｂ 傾斜後面部
４ 塵芥投入口
７ カメラユニット
７ａ 固定面
９ 画像処理ユニット（人物検出部）
６３ 停止解除スイッチ
７１ カメラ
７１ａ 撮像レンズ
７２ 作動中ランプ（第２の報知部）
７３ 検出ランプ（報知部）
７５ 取付ブラケット
８０ 支持部材
１００ 塵芥収集車
ＰＬＣ 制御装置
Ｙ１１ 第１の検知エリア（人物検出用エリア）
Ｙ１２ 第２の検知エリア（人物検出用エリア）

Claims (5)

1. 塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置と、前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置と、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍を撮影するカメラとを備えた塵芥収集車であって、
   前記カメラによって撮影された画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口およびその後方にわたって設定された人物検出用エリアに人物が検出されたか否かを判定する人物検出部と、
   前記人物検出部によって人物が検出されたことを報知する報知部と、
   前記人物検出部が正常作動中であることを報知する、前記報知部とは異なる第２の報知部と、を備え、
   前記人物検出用エリアは、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアと、前記第１の検知エリアよりも前記塵芥投入口側に設けられるとともに侵入禁止エリアとして設定された第２の検知エリアと、を有し、
   前記制御装置は、前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が前記第２の検知エリアに入っていると、前記人物検出部が判定したことに基づいて、前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行い、
   前記報知部および前記第２の報知部は、前記塵芥投入口の近傍に配設され、
   塵芥積込作業中において、前記第２の報知部は、前記正常作動中の報知を行うとともに、前記報知部は、人物が前記第１の検知エリアに入っていると前記人物検出部が判定したことに基づいて、人物が検出されたことの報知を行うように構成されたことを特徴とする塵芥収集車。
2. 請求項１に記載の塵芥収集車において、
   前記報知部および前記第２の報知部は、ランプである、ことを特徴とする塵芥収集車。
3. 請求項２に記載の塵芥収集車において、
   前記人物検出部の人物認識処理の機能を無効にして前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込装置の緊急停止を行わないようにするための停止解除スイッチを備え、
   前記停止解除スイッチがオンの場合、前記報知部および前記第２の報知部は、前記人物検出部が作動していても報知を行わない、ことを特徴とする塵芥収集車。
4. 請求項１～３のいずれか１つに記載の塵芥収集車において、
   前記塵芥投入箱の前方に連設されるとともに前記塵芥積込装置によって塵芥が押し込まれる塵芥収容箱と、
   前記塵芥収容箱に設けられ、収容された塵芥を排出する塵芥排出装置と、
   前記制御装置に電気的に接続されるとともに前記塵芥積込装置の塵芥積込動作または前記塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチとを備え、
   前記制御装置は、前記塵芥積込装置および前記塵芥排出装置の駆動を制御するように構成され、
   前記制御装置は、前記切替スイッチを前記塵芥積込動作に切り替えた場合には前記報知部および前記第２の報知部の作動を有効にする一方、前記切替スイッチを前記塵芥排出動作に切り替えた場合には前記報知部および前記第２の報知部の作動を無効にするように制御することを特徴とする塵芥収集車。
5. 請求項１～３のいずれか１つに記載の塵芥収集車において、
   前記制御装置は、前記人物検出部と電気的に接続され、
   前記報知部および前記第２の報知部は、前記人物検出部または前記制御装置と電気的に接続され、
   前記人物検出部は、自身が起動中であることを前記制御装置に伝達可能に構成され、
   前記制御装置は、前記起動中であることを認識した場合に、前記塵芥積込装置を駆動させないように制御し、
   前記人物検出部または前記制御装置は、前記起動中の場合に、前記報知部および前記第２の報知部を作動させないように制御することを特徴とする塵芥収集車。

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