JP7306291B2 - ガイダンスシステム - Google Patents

Description

本発明は、運搬物の方向をガイダンスするガイダンスシステムに関する。

例えば特許文献１に、運搬物の特定点が、目標点に移動するように、運搬物の移動方向をガイダンスする技術が記載されている。

特開２０１７－２５６３３号公報

同文献には、運搬物自体の方向に関するガイダンスについては記載されていない。運搬物の方向を、適切かつ効率良くガイダンスできることが望まれている。

そこで、本発明は、運搬物の方向を、適切かつ効率良くガイダンスできる、ガイダンスシステムを提供することを目的とする。

ガイダンスシステムは、フレーム部と、検出部と、コントローラと、表示部と、を備える。前記フレーム部は、運搬物に取り付けられる。前記検出部は、前記フレーム部に取り付けられ、前記運搬物の方向を検出する。前記コントローラには、前記検出部の検出結果が入力される。前記表示部は、前記運搬物を回転させるべき向きを表示する。前記コントローラは、目標方向設定部と、反転目標方向設定部と、方向偏差算出部と、反転方向偏差算出部と、反転可否設定部と、を備える。前記目標方向設定部には、前記運搬物の目標方向が設定される。前記反転目標方向設定部は、前記目標方向を反転させた反転目標方向を設定可能である。前記方向偏差算出部は、前記検出部に検出された前記運搬物の方向の前記目標方向に対する偏差である方向偏差を算出する。前記反転方向偏差算出部は、前記検出部に検出された前記運搬物の方向の前記反転目標方向に対する偏差である反転方向偏差を算出可能である。前記反転可否設定部は、前記運搬物を前記反転目標方向に基づいて配置する反転配置が可能か否かを設定する。前記コントローラには、前記方向偏差に関する閾値である反転閾値が設定される。前記コントローラは、前記方向偏差が前記反転閾値以下の場合、および、前記反転配置が可能でないと前記反転可否設定部が設定した場合、の少なくともいずれかの場合、前記方向偏差を小さくするための情報を前記表示部に表示させる。前記コントローラは、前記方向偏差が前記反転閾値を超え、かつ、前記反転配置が可能と前記反転可否設定部が設定した場合、前記反転方向偏差を小さくするための情報を前記表示部に表示させる。

上記構成により、運搬物の方向を、適切かつ効率良くガイダンスできる。

ガイダンスシステム３０および作業機械１などを上から見た図である。 図１に示す運搬物２０およびガイダンス装置４０を示す斜視図である。 図１に示すガイダンスシステム３０を示すブロック図である。 図１に示す運搬物２０およびガイダンス装置４０を上から見た図であり、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１以下である場合を示す図である。 図４相当図であり、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１を超え、反転表示が行われない場合を示す図である。 図４相当図であり、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１を超え、反転表示が行われる場合を示す図である。 図３に示すガイダンスシステム３０の作動を示すフローチャートである。

図１～図７を参照して、図１に示す作業機械１が運搬物２０を運搬させる際に用いられるガイダンスシステム３０について説明する。

作業機械１は、運搬物２０を移動させる作業を行う機械である。作業機械１は、例えば建設作業を行う建設機械であり、例えばショベルでもよく、クレーンでもよい。以下では、作業機械１がショベルである場合について説明する。作業機械１は、下部走行体１１と、上部旋回体１３と、アタッチメント１５と、を備える。

下部走行体１１は、作業機械１を走行させる。下部走行体１１は、例えばクローラを備える。上部旋回体１３は、下部走行体１１に旋回可能に搭載される。上部旋回体１３は、運転室１３ａを備える。運転室１３ａは、作業機械１の操作者（機械オペレータ）が作業機械１を操作することが可能な部分である。

アタッチメント１５は、運搬物２０を移動させる作業を行う部分であり、例えば、ブーム１５ａと、アーム１５ｂと、把持装置１５ｃと、を備える。ブーム１５ａは、上部旋回体１３に起伏可能に取り付けられる。アーム１５ｂは、ブーム１５ａに回転可能に取り付けられる。把持装置１５ｃは、運搬物２０を把持する（挟むように掴む）装置である。把持装置１５ｃは、アーム１５ｂに、任意の方向に（互いに直交する３軸回りに）回転可能に取り付けられる。なお、作業機械１は、運搬物２０を把持装置１５ｃで把持しなくてもよく、例えばロープなどを介して運搬物２０を吊り下げてもよい。作業機械１が運搬物２０を吊り下げる場合は、例えばアーム１５ｂの先端部に設けられたフックにより、運搬物２０が吊り下げられる。

運搬物２０は、作業機械１により運搬される構造物であり、ガイダンスシステム３０によるガイダンスの対象物である。運搬物２０は、例えばプレキャスト材であり、例えばプレキャストコンクリートなどである。運搬物２０は、例えば道路付帯構造物であり、例えば溝部２１（図２参照）を有するＵ字溝などである。運搬物２０は、電子タグ２０ｔ（図３参照）を備える。電子タグ２０ｔは、運搬物２０の本体部（例えばＵ字状の構造物）に埋め込まれてもよく、貼り付けられてもよい。以下では、主に、運搬物２０がＵ字溝である場合について説明する。

（方向）
図２に示すように、運搬物２０に関する方向には、前後方向Ｘと、横方向Ｙと、上下方向Ｚと、がある（運搬物２０に取り付けられたガイダンス装置４０に関する方向も同様）。運搬物２０が水平面に置かれたと仮定した場合に、鉛直方向と一致する方向を上下方向Ｚとし、鉛直上側を上側Ｚ１とする。なお、運搬物２０は、水平面に置かれる必要はない。上下方向Ｚに直交する方向であって、運搬物２０のある一方向を、前後方向Ｘとする。前後方向Ｘは、例えば運搬物２０の長手方向でもよく、溝部２１が延びる方向でもよい。前後方向Ｘおよび上下方向Ｚのそれぞれに直交する方向を、横方向Ｙとする。

運搬物２０に関する回転角には、ロール角と、ピッチ角と、ヨー角と、がある（運搬物２０に取り付けられたガイダンス装置４０も同様）。前後方向Ｘに延びる回転軸をロール軸、横方向Ｙに延びる回転軸をピッチ軸、上下方向Ｚに延びる回転軸をヨー軸とする。ロール角は、ロール軸回りの運搬物２０の回転角である。ピッチ角は、ピッチ軸回りの運搬物２０の回転角である。ヨー角は、ヨー軸回りの運搬物２０の回転角である。ヨー角は、平面視における（上下方向Ｚから見た）運搬物２０の回転角である。

ガイダンスシステム３０は、運搬物２０の方向を目標方向Ａ１（図４参照）に向けて回転させるようにガイダンス（誘導）するシステムである。ガイダンスシステム３０による運搬物２０のガイダンスの対象となる方向を、ガイダンス対象方向という。ガイダンス対象方向は、ロール角、ピッチ角、およびヨー角の少なくともいずれかである。ガイダンス対象方向は、例えばヨー角である。以下では、主に、ガイダンス対象方向がヨー角である場合について説明する。ガイダンスシステム３０は、運搬物２０の位置を目標位置に向けて移動させるようにガイダンスしてもよい。図３に示すように、ガイダンスシステム３０は、ガイダンス装置４０と、コントローラ５０と、反転可否操作部６１と、情報取得部６３と、を備える。

ガイダンス装置４０は、運搬物２０に取り付けられる。ガイダンス装置４０は、運搬物２０に着脱自在に取り付けられ、例えば運搬物２０の上側Ｚ１部分に載せられる。例えば、ガイダンス装置４０は、図１に示すアタッチメント１５とは別体である。なお、ガイダンス装置４０は、アタッチメント１５と一体でもよく、例えば把持装置１５ｃと一体でもよい。図３に示すように、ガイダンス装置４０は、フレーム部４１と、検出部４３と、表示部４５と、を備える。

フレーム部４１は、運搬物２０に取り付けられる構造物である。フレーム部４１は、例えば略板状などである（図２参照）。

検出部４３は、運搬物２０の方向（姿勢、傾斜角）を検出する。検出部４３は、少なくとも、ガイダンス対象方向（例えばヨー角）における運搬物２０の方向を検出する。検出部４３は、運搬物２０の座標（三次元の位置座標）を検出できてもよい。検出部４３は、フレーム部４１に取り付けられる。検出部４３は、フレーム部４１を介して、運搬物２０に取り付けられる。検出部４３は、例えば、プリズム４３ａと、角度センサ４３ｂと、を備える。

プリズム４３ａは、運搬物２０の座標を検出するためのものである。さらに詳しくは、測量器Ｔ（例えばトータルステーション）が、プリズム４３ａの座標を検出し、プリズム４３ａの座標情報をコントローラ５０に出力する。そして、コントローラ５０が、プリズム４３ａの座標などの情報に基づいて、運搬物２０の座標を算出する。

角度センサ４３ｂは、運搬物２０の方向を検出する。角度センサ４３ｂは、ガイダンス対象方向における運搬物２０の方向を検出する。角度センサ４３ｂが運搬物２０のヨー角を検出する場合、角度センサ４３ｂは、地磁気を利用することでヨー角を検出してもよく、水平面における回転加速度などに基づいてヨー角を算出してもよい。角度センサ４３ｂは、検出した角度情報を、コントローラ５０に出力する。なお、検出部４３は、必要な検出を行うことができれば、どのように構成されてもよい。例えば、プリズム４３ａの数、および角度センサ４３ｂが検出可能な回転角の軸の数は、様々に設定可能である。プリズム４３ａの数や、運搬物２０に対するプリズム４３ａの位置などによっては、角度センサ４３ｂは設けられなくてもよい。また、検出部４３は、衛星測位システムを用いて運搬物２０の座標および方向の少なくともいずれかを検出してもよい。

表示部４５は、運搬物２０を回転させるべき向き（後述）を表示する（回転指示を行う、ガイダンス表示を行う）。表示部４５は、運搬物２０を平行移動させるべき向きを表示してもよい。表示部４５は、コントローラ５０の出力に基づいて表示を行う。表示部４５は、図形を有する発光部でもよく、図形を表示する画面でもよい。この図形は、例えば、運搬物２０を移動させるべき向きを表す図形であり、例えば三角形を含んでもよく、矢印などを含んでもよい。

この表示部４５は、例えばフレーム部４１に設けられる。この場合、作業者に、運搬物２０を視認させながら、表示部４５の表示を視認させることが可能である。表示部４５を視認する作業者は、作業機械１（図１参照）の操作者でもよく、運搬物２０の近傍で運搬物２０に関する作業を行う作業者（手元作業者）でもよい。表示部４５は、フレーム部４１とは別に設けられる外部表示部４５ｏを備えてもよい。外部表示部４５ｏは、運転室１３ａ（図１参照）の内部に配置されてもよく、運転室１３ａの外部に配置されてもよく、作業者が携帯する携帯機器（例えばタブレット、スマートフォンなど）でもよい（反転可否操作部６１も同様）。

コントローラ５０は、信号の入出力、情報処理（演算）、および情報の記憶などを行う。例えば、コントローラ５０には、検出部４３の検出結果などが入力される。コントローラ５０は、作業機械１（図１参照）の内部に設けられてもよく、作業機械１の外部に設けられてもよい。コントローラ５０は、フレーム部４１に取り付けられてもよい。コントローラ５０は、作業者が携帯する携帯機器に含まれてもよい。携帯機器を携帯する作業者は、作業機械１の操作者でもよく、手元作業者でもよい。コントローラ５０は、検出方向算出部５１と、目標方向設定部５２と、方向偏差算出部５３と、反転演算部５５と、を備える。反転演算部５５は、反転可否設定部５５ａと、反転目標方向設定部５５ｃと、反転方向偏差算出部５５ｅと、を備える（各部の詳細は後述）。

反転可否操作部６１は、反転配置が可能か否かを操作者に選択させる部分である（詳細は後述）。

情報取得部６３は、運搬物２０に関する情報である運搬物情報を取得する。情報取得部６３は、読取装置６３ａと、カメラ６３ｂと、の少なくともいずれかを備える。読取装置６３ａは、電子タグ２０ｔから運搬物情報を読み取る装置である。カメラ６３ｂは、運搬物２０を撮影する装置である。

（作動）
ガイダンスシステム３０は、以下のように作動するように構成される。

図１に示すガイダンス装置４０が運搬物２０に取り付けられた状態で、把持装置１５ｃは、運搬物２０を把持する。この状態で、検出部４３は、運搬物２０の方向を検出する。さらに、検出部４３は、運搬物２０の位置を検出してもよい。

図３に示す検出方向算出部５１は、検出部４３に検出された値に基づいて、運搬物２０の現在の方向である検出方向Ｂ１（図４参照）を算出する。

目標方向設定部５２には、運搬物２０の目標方向Ａ１（図４参照）が、あらかじめ（ガイダンスが行われる前から）設定されている。

方向偏差算出部５３は、図４に示す目標方向Ａ１に対する検出方向Ｂ１の偏差である方向偏差Ｃ１を算出する。

図３に示す反転可否設定部５５ａは、反転配置が可能か否か（反転可否）を設定する。反転可否設定部５５ａによる反転可否の設定の詳細は、後述する。

反転目標方向設定部５５ｃは、図６に示す目標方向Ａ１を反転させた反転目標方向Ａ２を設定（算出）する。反転目標方向Ａ２は、目標方向Ａ１を１８０°回転させた方向であり、目標方向Ａ１の向きとは逆向きである。なお、表示部４５が反転表示（後述する［場面３］を参照）を行わない場合は、反転目標方向設定部５５ｃは、反転目標方向Ａ２を設定（算出）しなくてもよい。

図３に示す反転方向偏差算出部５５ｅは、図６に示す反転目標方向Ａ２に対する検出方向Ｂ１の偏差である反転方向偏差Ｃ２を算出する。なお、表示部４５が反転表示（後述する［場面３］を参照）を行わない場合は、反転方向偏差算出部５５ｅは、反転方向偏差Ｃ２を算出しなくてもよい。

図３に示すコントローラ５０には、図４に示す方向偏差Ｃ１に関する閾値である反転閾値ＴＣ１が設定（記憶）される。反転閾値ＴＣ１は、表示部４５に反転表示をさせるか否かを決定するための閾値である。反転閾値ＴＣ１は、具体的には例えば９０°に設定される。

［場面１］方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１以下（具体的には９０°以下）の場合、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０を目標方向Ａ１に近づけるようにガイダンスする。この場合、コントローラ５０（図３参照）は、表示部４５に反転表示をさせない。具体的には、この場合、コントローラ５０は、方向偏差Ｃ１を小さくするための情報（ガイダンス方向Ｄ１の向きの情報）を表示部４５に表示させる。さらに具体的には、この場合、コントローラ５０は、表示部４５に含まれる図形（例えば三角形の図形）であって、方向偏差Ｃ１が小さくなる向きを示す図形を点灯させる。

［場面２］図３に示す反転可否設定部５５ａが「反転配置が可能でない」と設定した場合、図５に示すように、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０を目標方向Ａ１に近づけるようにガイダンスする。この場合、コントローラ５０（図３参照）は、表示部４５に反転表示をさせない。この場合、反転閾値ＴＣ１に対する方向偏差Ｃ１の大きさにかかわらず、コントローラ５０は、表示部４５に反転表示をさせない。具体的には、この場合、コントローラ５０（図３参照）は、方向偏差Ｃ１を小さくするための情報（ガイダンス方向Ｄ１）を表示部４５に表示させる（場面１と同様）。

［場面３］図６に示すように、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１を超え、かつ、「反転配置が可能」と反転可否設定部５５ａ（図３参照）が設定した場合、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０を反転目標方向Ａ２に近づけるようにガイダンスする。この場合、コントローラ５０（図３参照）は、表示部４５に反転表示をさせる。具体的には、この場合、コントローラ５０は、反転方向偏差Ｃ２を小さくするための情報（反転ガイダンス方向Ｄ２の向きの情報）を表示部４５に表示させる。さらに具体的には、この場合、コントローラ５０は、表示部４５に含まれる図形であって、反転方向偏差Ｃ２が小さくなる向きを示す図形を点灯させる。

図１に示すガイダンスシステム３０は、上記の運搬物２０の方向のガイダンスとともに、運搬物２０の位置のガイダンスを行ってもよい。この場合、運搬物２０の方向が目標方向Ａ１（図４参照）または反転目標方向Ａ２（図６参照）に合わせられるとともに、運搬物２０の位置が目標位置に合わせられる。よって、運搬物２０を目標方向Ａ１（図４参照）に向け、目標位置に据え付ける際の作業性を向上させることができる。なお、従来、運搬物２０を据え付ける際に、据付位置の目安として丁張りが設置され、丁張りの水糸を目標として運搬物２０が据え付けられていた。しかし、運搬物２０の据え付け位置の高精度化や、運搬物２０を据え付ける作業の省人化が進んでいる。そのため、丁張りを用いることなく高精度に運搬物２０を設置することが求められている。本実施形態のガイダンスシステム３０では、丁張りを用いることなく高精度に運搬物２０を据え付けることが可能である。

（反転可否の設定）
上記のように、図３に示す反転可否設定部５５ａは、反転配置が可能か否か（反転可否）を設定する。この反転可否の設定には、反転可否操作部６１の操作に基づく設定と、情報取得部６３が取得した運搬物情報に基づく設定と、がある。

（反転可否操作部６１の操作に基づく、反転可否の設定）
反転可否は、作業者（人）が設定（決定）してもよい。具体的には、作業者（反転可否操作部６１の操作者）が、反転可否操作部６１を操作し、反転配置が可能か否かを選択する。反転可否操作部６１は、「反転配置が可能」が選択された場合、「反転配置が可能」であることを示す指示（反転可能指示）を反転可否設定部５５ａに送信する。反転可否操作部６１は、「反転配置が可能」が選択されない場合、反転可能指示を反転可否設定部５５ａに送信しない。または、反転可否操作部６１は、「反転配置が可能」が選択されない場合、「反転配置が可能でない」ことを示す指示（反転禁止指示）を反転可否設定部５５ａに送信してもよい。そして、反転可否設定部５５ａは、反転可否操作部６１での選択結果に基づいて、反転配置が可能か否かを設定する。

（情報取得部６３が取得した運搬物情報に基づく、反転可否の設定）
反転可否は、コントローラ５０が自動的に設定してもよい。この場合の概要は次のとおりである。情報取得部６３は、運搬物情報を取得する。例えば、情報取得部６３は、読取装置６３ａが読み取った電子タグ２０ｔの情報から、運搬物情報を取得してもよい。例えば、情報取得部６３は、カメラ６３ｂが撮影した運搬物２０の画像から、運搬物情報を取得してもよい。そして、反転可否設定部５５ａは、運搬物情報に基づいて、反転配置が可能か否かを設定する。情報取得部６３に取得される運搬物情報は、反転配置が可能か否かを直接的に示す情報でもよく、反転配置が可能か否かを間接的に表す情報（具体的には形状情報など）でもよい。

（反転可否を直接的に示す情報）
情報取得部６３に取得される運搬物情報は、反転配置が可能か否かを直接的に示す情報でもよい。この場合の具体例は、次の［例Ａ１］および［例Ａ２］のとおりである。［例Ａ１］電子タグ２０ｔは、反転配置が可能か否かを示す情報を記憶している。読取装置６３ａは、電子タグ２０ｔに記憶された情報を読み取る。そして、反転可否設定部５５ａは、読取装置６３ａが読み取った情報に基づいて、反転配置が可能か否かを設定する。［例Ａ２］運搬物２０は、反転配置が可能か否かを示す図形、文字、記号など（以下、図形など）を有してもよい。カメラ６３ｂは、この図形などを撮影する。反転可否設定部５５ａは、カメラ６３ｂが撮影した図形などに基づいて、反転配置が可能か否かを、判別および設定する。

（反転可否を間接的に示す情報）
情報取得部６３に取得される運搬物情報は、反転配置が可能か否かを間接的に表す情報でもよい。具体的には、運搬物情報は、運搬物２０の形状の情報でもよい。この場合の具体例は、次の［例Ｂ１］、［例Ｂ２］のとおりである。［例Ｂ１］カメラ６３ｂは、運搬物２０の画像を取得する。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の画像から、運搬物２０の形状を特定（認識）する。そして、反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が、反転可否設定部５５ａに設定された「対称形状」に該当するか否かを判定する。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が対称形状に該当する場合は、「反転配置が可能」と設定する。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が対称形状に該当しない場合は、「反転配置が可能でない」と設定する。［例Ｂ２］電子タグ２０ｔは、運搬物２０の形状の情報を記憶してもよい。読取装置６３ａは、電子タグ２０ｔに記憶された情報を読み取る。そして、反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が、反転可否設定部５５ａに設定された「対称形状」に該当するか否かを判定してもよい。

上記「対称形状」は、次のように設定される。運搬物２０を目標方向Ａ１（図６参照）に基づいて配置した場合と、運搬物２０を反転目標方向Ａ２（図６参照）に基づいて配置した場合とで、運搬物２０が実質的に同じ配置になるような運搬物２０の形状は、「対称形状」に該当する。ガイダンス対象方向に（例えばヨー軸回りに）運搬物２０を１８０°回転させると、回転前の運搬物２０と重なるまたは略重なるような運搬物２０の形状は、「対称形状」に該当する。具体的には例えば、前後方向Ｘから見たときに、Ｕ字状や四角形状などの運搬物２０（Ｕ字溝や直方体など）は、「対称形状」に該当し得る。

運搬物２０を目標方向Ａ１（図６参照）に基づいて配置した場合と、運搬物２０を反転目標方向Ａ２（図６参照）に基づいて配置した場合とで、運搬物２０が実質的に同じ配置にならない運搬物２０の形状は、「対称形状」に該当しない。ガイダンス対象方向に（例えばヨー軸回りに）運搬物２０を１８０°回転させると、回転前の運搬物２０と重ならない運搬物２０の形状は、「対称形状」に該当しない。具体的には例えば、前後方向Ｘから見てＬ字状の運搬物２０は、「対称形状」に該当しない。また、前後方向Ｘの一方に凸部、前後方向Ｘの他方に凹部が設けられた運搬物２０は、「対称形状」に該当しない場合がある。

（反転可否の設定の優先度）
上記のように、反転配置が可能か否かの設定方法には、反転可否操作部６１の操作に基づく設定と、運搬物情報（直接的な情報、間接的な情報）に基づく設定と、がある。［例Ｃ１］これらの設定方法の少なくともいずれかが、行われる。具体的には例えば、反転可否操作部６１の操作に基づいて反転可否が設定される場合に、運搬物情報は取得されてもよく、取得されなくてもよい。また、例えば、情報取得部６３が取得した形状情報に基づいて反転可否が設定される場合に、形状情報以外の情報は取得されてもよく取得されなくてもよい。

［例Ｃ２］上記の設定方法のうち、複数種類の設定方法が組み合わされてもよい。この場合、設定方法の優先度が様々に設定され得る。［例Ｃ２ａ］例えば、反転可否操作部６１の操作に基づく設定（すなわち作業者の意図に沿った設置）の優先度が、運搬物情報に基づく設定の優先度よりも高くてもよい（低くてもよい）。［例Ｃ２ｂ］運搬物情報として直接的な情報と間接的な情報の両方が得られる場合は、直接的な情報に基づく設定の優先度が、間接的な情報（例えば形状情報）に基づく設定の優先度よりも高くてもよい（低くてもよい）。［例Ｃ２ｃ］電子タグ２０ｔによる情報に基づく設定の優先度が、カメラ６３ｂによる設定の優先度よりも、高くても低くてもよい。

［例Ｃ２ｄ］「反転配置が可能」と設定する場合と「反転配置が可能でない」と設定する場合とで、優先させる設定方法が相違してもよい。［例Ｃ２ｄの具体例］具体的には例えば、「反転配置が可能」と設定する場合に、反転可否操作部６１の操作に基づく設定の優先度が、運搬物情報に基づく設定の優先度よりも高くてもよい。このとき、「反転配置可能でない」と設定する場合に、運搬物情報（例えば形状情報）に基づく設定の優先度が、反転可否操作部６１の操作に基づく設定の優先度よりも高くてもよい。

上記［例Ｃ２ｄの具体例］のフローチャートを図７に示す。フローチャートの各ステップについては、図７を参照して説明する。ステップＳ１では、図３に示す反転可否操作部６１で「反転配置が可能」に設定されたか否かを、反転可否設定部５５ａが判定する。反転可否設定部５５ａで「反転配置が可能」に設定された場合（ステップＳ１でＹＥＳの場合）、反転可否設定部５５ａは、「反転配置が可能」に決定する。この場合、フローはステップＳ５に進む。反転可否設定部５５ａで「反転配置が可能でない」に設定された場合（ステップＳ１でＮＯの場合）、フローはステップＳ２に進む。この段階では、反転可否設定部５５ａは、「反転配置が可能でない」に決定はしない。

ステップＳ２では、情報取得部６３が、運搬物情報を取得し、具体的には形状情報を取得する。ステップＳ３では、運搬物２０が対称形状に該当するか否かを、反転可否設定部５５ａが判定する。運搬物２０が対称形状に該当する場合（ステップＳ３でＹＥＳの場合）、反転可否設定部５５ａは、「反転配置が可能」に決定する。この場合、フローはステップＳ５に進む。運搬物２０が対称形状に該当しない場合（ステップＳ３でＮＯの場合）、反転可否設定部５５ａは、「反転配置が可能でない」に決定する。この場合、フローはステップＳ１２に進む。

ステップＳ５では、コントローラ５０は、方向偏差Ｃ１（図５参照）が反転閾値ＴＣ１を超えているか否かを反転する。方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１を超える場合（ステップＳ５でＹＥＳの場合）、フローはステップＳ１１に進む。方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１以下の場合（ステップＳ５でＮＯの場合）、フローはステップＳ１２に進む。

ステップＳ１１では、コントローラ５０は、表示部４５に反転表示をさせる（上記［場面３］を参照）。ステップＳ１２では、コントローラ５０は、表示部４５に反転表示をさせない（上記［場面１］および［場面２］を参照）。

（効果）
図３に示すガイダンスシステム３０による効果は、次の通りである。

（第１の発明の効果）
ガイダンスシステム３０は、フレーム部４１と、検出部４３と、コントローラ５０と、表示部４５と、を備える。フレーム部４１は、運搬物２０に取り付けられる。検出部４３は、フレーム部４１に取り付けられ、運搬物２０の方向を検出する。コントローラ５０には、検出部４３の検出結果が入力される。表示部４５は、運搬物２０を回転させるべき向きを表示する。コントローラ５０は、目標方向設定部５２と、反転目標方向設定部５５ｃと、方向偏差算出部５３と、反転方向偏差算出部５５ｅと、反転可否設定部５５ａと、を備える。目標方向設定部５２には、運搬物２０の目標方向Ａ１（図６参照）が設定されている。反転目標方向設定部５５ｃは、目標方向Ａ１を反転させた反転目標方向Ａ２（図６参照）を設定可能である。方向偏差算出部５３は、方向偏差Ｃ１（図６参照）を算出する。方向偏差Ｃ１は、検出部４３に検出された運搬物２０の方向の目標方向Ａ１（図６参照）に対する偏差である。反転方向偏差算出部５５ｅは、反転方向偏差Ｃ２（図６参照）を算出可能である。反転方向偏差Ｃ２は、検出部４３に検出された運搬物２０の方向の反転目標方向Ａ２（図６参照）に対する偏差である。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０を反転目標方向Ａ２（図６参照）に基づいて配置する反転配置が可能か否かを設定する。

［構成１－１］コントローラ５０には、方向偏差Ｃ１（図４参照）に関する閾値である反転閾値ＴＣ１（図４参照）が設定される。コントローラ５０は、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１以下の場合、および、反転配置が可能でないと反転可否設定部５５ａが設定した場合、の少なくともいずれかの場合、方向偏差Ｃ１（図４参照）を小さくするための情報を表示部４５に表示させる。

［構成１－２］コントローラ５０は、方向偏差Ｃ１（図６参照）が反転閾値ＴＣ１を超え、かつ、反転配置が可能と反転可否設定部５５ａが設定した場合、反転方向偏差Ｃ２（図６参照）を小さくするための情報を表示部４５に表示させる。

上記［構成１－２］では、図６に示すように、方向偏差Ｃ１が反転閾値ＴＣ１を超え、かつ、「反転配置が可能」と反転可否設定部５５ａ（図３参照）が設定した場合、運搬物２０の検出方向Ｂ１を反転目標方向Ａ２に近づける情報を、表示部４５が表示する。この表示（反転表示）に従って運搬物２０が反転目標方向Ａ２に近づけられる場合は、運搬物２０が目標方向Ａ１に近づけられる場合よりも、運搬物２０の回転移動量を減らすことができる。よって、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０を回転させる作業の効率を向上させるように、ガイダンスすることができる。

ここで、「反転配置が可能でない」と反転可否設定部５５ａ（図３参照）が設定している場合に、運搬物２０の検出方向Ｂ１を反転目標方向Ａ２に近づける情報を表示部４５が表示すると、運搬物２０が誤った方向に配置されるおそれがある。一方、上記［構成１－１］では、反転配置が可能でないと反転可否設定部５５ａ（図３参照）が設定した場合は、図５に示すように、方向偏差Ｃ１を小さくするための情報を、表示部４５が表示する（すなわち表示部４５は反転表示を行わない）。よって、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０を適切な方向に配置できるように、ガイダンスすることができる。したがって、ガイダンスシステム３０は、運搬物２０の方向を、適切かつ効率良くガイダンスすることができる。

（第２の発明の効果）
［構成２］図３に示すように、ガイダンスシステム３０は、反転配置が可能か否かを操作者に選択させる反転可否操作部６１を備える。反転可否設定部５５ａは、反転可否操作部６１での選択結果に基づいて、反転配置が可能か否かを設定する。

上記［構成２］により、反転可否操作部６１の操作者の選択（判断、意図）に基づいて、反転配置の可否を設定することができる。

（第３の発明の効果）
［構成３］ガイダンスシステム３０は、運搬物２０に関する情報である運搬物情報を取得する情報取得部６３を備える。反転可否設定部５５ａは、運搬物情報に基づいて、反転配置が可能か否かを設定する。

上記［構成３］により、操作者が操作しなくても、反転可否設定部５５ａは、運搬物情報に基づいて自動的に反転配置の可否を設定することができる。

（第４の発明の効果）
［構成４］上記の運搬物情報は、運搬物２０の形状の情報である。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が、反転可否設定部５５ａに設定された対称形状に該当する場合は、反転配置が可能と設定する。反転可否設定部５５ａは、運搬物２０の形状が、対称形状に該当しない場合は、反転配置が可能でないと設定する。

上記［構成４］により、運搬物２０の形状が、対称形状に該当するか否かに基づいて、自動的に反転配置の可否を設定することができる。

（変形例）
上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態の各構成要素の配置や形状が変更されてもよい。例えば、図３に示す各構成要素の接続は変更されてもよい。例えば、図７に示すフローチャートのステップの順序が変更されてもよい。例えば、反転閾値ＴＣ１は、必ずしも９０°でなくてもよく、一定値でなくてもよく、手動操作により変えられてもよく、何らかの条件に応じて自動的に変えられてもよい。例えば、構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、互いに異なる複数の部材や部分として説明したものが、一つの部材や部分とされてもよい。例えば、一つの部材や部分として説明したものが、互いに異なる複数の部材や部分に分けて設けられてもよい。

２０ 運搬物
３０ ガイダンスシステム
４１ フレーム部
４３ 検出部
４５ 表示部
５０ コントローラ
５２ 目標方向設定部
５３ 方向偏差算出部
５５ａ 反転可否設定部
５５ｃ 反転目標方向設定部
５５ｅ 反転方向偏差算出部
６１ 反転可否操作部
６３ 情報取得部
Ａ１ 目標方向
Ａ２ 反転目標方向
Ｃ１ 方向偏差
Ｃ２ 反転方向偏差
ＴＣ１ 反転閾値

Claims (4)

1. 運搬物に取り付けられるフレーム部と、
   前記フレーム部に取り付けられ、前記運搬物の方向を検出する検出部と、
   前記検出部の検出結果が入力されるコントローラと、
   前記運搬物を回転させるべき向きを表示する表示部と、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記運搬物の目標方向が設定された目標方向設定部と、
   前記目標方向を反転させた反転目標方向を設定可能な反転目標方向設定部と、
   前記検出部に検出された前記運搬物の方向の前記目標方向に対する偏差である方向偏差を算出する方向偏差算出部と、
   前記検出部に検出された前記運搬物の方向の前記反転目標方向に対する偏差である反転方向偏差を算出可能な反転方向偏差算出部と、
   前記運搬物を前記反転目標方向に基づいて配置する反転配置が可能か否かを設定する反転可否設定部と、
   を備え、
   前記コントローラには、前記方向偏差に関する閾値である反転閾値が設定され、
   前記コントローラは、
   前記方向偏差が前記反転閾値以下の場合、および、前記反転配置が可能でないと前記反転可否設定部が設定した場合、の少なくともいずれかの場合、前記方向偏差を小さくするための情報を前記表示部に表示させ、
   前記方向偏差が前記反転閾値を超え、かつ、前記反転配置が可能と前記反転可否設定部が設定した場合、前記反転方向偏差を小さくするための情報を前記表示部に表示させる、
   ガイダンスシステム。
2. 請求項１に記載のガイダンスシステムであって、
   前記反転配置が可能か否かを操作者に選択させる反転可否操作部を備え、
   前記反転可否設定部は、前記反転可否操作部での選択結果に基づいて、前記反転配置が可能か否かを設定する、
   ガイダンスシステム。
3. 請求項１または２に記載のガイダンスシステムであって、
   前記運搬物に関する情報である運搬物情報を取得する情報取得部を備え、
   前記反転可否設定部は、前記運搬物情報に基づいて、前記反転配置が可能か否かを設定する、
   ガイダンスシステム。
4. 請求項３に記載のガイダンスシステムであって、
   前記運搬物情報は、前記運搬物の形状の情報であり、
   前記反転可否設定部は、
   前記運搬物の形状が、前記反転可否設定部に設定された対称形状に該当する場合は、前記反転配置が可能と設定し、
   前記運搬物の形状が、前記対称形状に該当しない場合は、前記反転配置が可能でないと設定する、
   ガイダンスシステム。

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