JP7434967B2 - 動作支援サーバ、作業機、及び性能情報の提供方法 - Google Patents

Description

本発明は、動作支援サーバ、作業機、及び性能情報の提供方法に関する。

建築現場において、作業中の作業機（例えば、クレーン）の演算器では、作業機の作業姿勢に対応する性能情報（例えば、定格総荷重）を算出するための演算が行われている（特許文献１参照）。

特許文献１に開示された移動式クレーン（以下、「従来の移動式クレーン」と称する。）は、性能情報を算出し、算出した性能情報に基づいて移動式クレーンの動作を制御する。

従来の移動式クレーンは、リアルタイムで検出した移動式クレーンの姿勢に関する情報に基づいて性能情報を算出し、算出した性能情報に基づいて移動式クレーンの動作を制御する。この際、移動式クレーンに組み込まれた演算器では、高度で複雑な演算が実施される。

又、従来、作業機のオペレータは、スキルを向上するために、シミュレーション用アプリケーションが組み込まれた作業機用シミュレータ（以下、単に「シミュレータ」と称する。）において、シミュレーションを行っていた。このようなシミュレータに組み込まれた演算器は、シミュレータの表示部に表示された作業機の動作を制御するために高度で複雑な演算を実施する。

特開２０１６－１１７５４３号公報

本発明の目的は、作業機及びシミュレータにおける演算量を減らすことである。

本発明に係る動作支援サーバの一態様は、作業機の機種情報及び作業機の姿勢に関する情報を取得する取得部と、機種情報に対応する作業機の諸元データを記憶する記憶部と、機種情報に対応する諸元データ、機種情報、及び姿勢に関する情報に基づいて、作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得する制御部と、動作指示情報を提示する提示部と、を備える。
上述の動作支援サーバを実施する場合に、好ましくは、作業機は、実物の作業機であってよい。
又、動作指示情報は、作業機の被操作機能部を駆動するアクチュエータを制御するための制御情報を含んでよい。

本発明に係る作業機の一態様は、上述の動作支援サーバに接続可能な作業機であって、被操作機能部と、被操作機能部を駆動するためのアクチュエータと、作業機の機種情報及び作業機の姿勢に関する情報を含むメッセージを動作支援サーバに送信し、作業機の動作を指示するための動作指示情報を含むレスポンスを動作支援サーバから取得する通信部と、動作指示情報に基づいて、アクチュエータを制御する制御部と、を備える。

本発明に係る性能情報の提供方法の一態様は、上述の性能情報サーバにおいて実行される性能情報の提供方法であって、動作支援サーバは、作業機の機種情報に対応する諸元データを記憶し、作業機の機種情報及び作業機の姿勢に関する情報を取得するステップと、機種情報に対応する諸元データ、機種情報、及び姿勢に関する情報に基づいて作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得するステップと、動作指示情報を提示するステップと、を含む。
上述の性能情報の提供方法を実施する場合に、好ましくは、作業機は、実物の作業機であってよい。
又、動作指示情報は、作業機の被操作機能部を駆動するアクチュエータを制御するための制御情報を含んでよい。

本発明によれば、作業機及びシミュレータにおける演算量を減らすことができる。

図１は、実施形態に係る制御システムの構成を示す図である。 図２は、実施形態に係る制御システムの機能ブロック図である。 図３は、作業機とサーバとの間におけるデータの流れを示す図である。 図４は、実施形態１に係るサーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図５は、性能データ表の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。以下、図面を適宜参照して、本実施形態について説明する。本明細書の全体を通じて同一要素には、特に断らない限り、同一符号を付す。添付の図面と共に以下に記載される事項は、例示的な実施形態を説明するためのものであり、唯一の実施形態を示すためのものではない。例えば、実施形態において動作の順序が示された場合、動作の順序は、全体的な動作として矛盾が生じない範囲で、適宜変更されてもよい。

［実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係るクレーン支援システムＣＳの構成を示す図である。図２は、実施形態に係るクレーン支援システムＣＳの構成を示すブロック図である。

＜クレーン支援システムの概要＞
以下、図１及び図２を参照して本実施形態に係るクレーン支援システムＣＳのシステム構成について説明する。クレーン支援システムＣＳは、作業機支援システムの一例に該当する。

クレーン支援システムＣＳは、ハードウェア構成として、クレーンＣ及び複数のサーバＳ１～Ｓ４を有する。サーバＳ１～Ｓ４はそれぞれ、性能情報サーバの一例に該当する。尚、本実施形態のクレーン支援システムＣＳは、クレーンＣとサーバＳ１～Ｓ４とがネットワークＮを介して接続されたシステムである。

ネットワークＮは、インターネットに限らず、インターネットに接続されていないイントラネット等でもよい。サーバと作業機とは、有線接続されてもよいし、無線接続されてもよい。又、無線通信としては、例えば、ＷＩＦＩ（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が挙げられる。

クレーン支援システムＣＳにおけるクレーン及びサーバの数は、図示の場合に限定されない。又、サーバの位置は、特に限定されない。例えば、サーバは、作業機が配置された作業現場に配置されていてもよい。又、サーバは、作業機に搭載されていてもよい。

＜クレーン＞
以下、クレーンＣの構成について説明する。クレーンＣは、作業機の一例に該当し、移動式クレーン（例えば、ラフテレーンクレーン）である。但し、クレーンＣは、移動式クレーンに限らず、種々のクレーンであってよい。又、作業機は、クレーンに限定されない。作業機は、例えば、ブルドーザ、油圧ショベルカー、コンクリートポンプ車、高所作業車、ダンプトラック、トレーラ、及びリフターであってもよい。

クレーンＣは、基本構成として、一般的なラフテレーンクレーンと同様の構成を有する。大きな概念として、クレーンＣは、走行体１と、旋回体２と、を有する。

具体的には、走行体１は、左右一対のフロントタイヤ１１と、リヤタイヤ１２と、を有する。又、走行体１は、荷物の運搬作業を行う際に接地させて安定を図るアウトリガ１３を有する。

又、旋回体２は、旋回台２１と、ブーム２２と、ジブ２３と、を有する。旋回台２１は、旋回可能な状態で、走行体１に支持されている。ブーム２２は、伸縮可能な伸縮式ブームである。ブーム２２は、伸縮可能且つ起伏可能な状態で旋回台２１に支持されている。

このようなブーム２２は、旋回台２１が旋回軸を中心に回転すると、旋回する。ジブ２３は、使用状態において、ブーム２２の先端に支持される。ジブ２３は、非使用状態（図１のクレーンＣの状態）において、ブーム２２の側方に格納されている。

又、ブーム２２には、ワイヤロープ（不図示）が架け渡されている。旋回台２１には、ワイヤロープを巻き付けたウインチ（不図示）が設けられている。ワイヤロープは、ブーム２２又はジブ２３の先端から、シーブ（不図示）を介して垂下されている。ワイヤロープの先端には、フック（不図示）が固定されている。

旋回台２１、ブーム２２、ジブ２３、ワイヤロープ、及びフックは、被操作機能部の一例に該当し、アクチュエータにより駆動（移動）される。

クレーンＣは、被操作機能部を駆動するアクチュエータ２４として、旋回用アクチュエータ２４１、起伏用アクチュエータ２４２、伸縮用アクチュエータ２４３、及びウインチ用アクチュエータ２４４を有する（図２参照）。以下、旋回用アクチュエータ２４１、起伏用アクチュエータ２４２、伸縮用アクチュエータ２４３、及びウインチ用アクチュエータ２４４をまとめてアクチュエータ２４と称する。

旋回用アクチュエータ２４１は、例えば、油圧式のモータであって、旋回軸を中心に旋回台２１を回転させる。旋回台２１が回転すると、旋回台２１と共にブーム２２が旋回する。よって、旋回用アクチュエータ２４１は、ブーム２２を旋回させるためのアクチュエータと捉えてよい。

起伏用アクチュエータ２４２は、例えば、油圧式の伸縮シリンダであって、自身の伸縮にともない、ブーム２２を起立又は倒伏させる。よって、起伏用アクチュエータ２４２は、ブーム２２を起立させる又は倒伏させるためのアクチュエータと捉えてよい。

伸縮用アクチュエータ２４３は、例えば、油圧式の伸縮シリンダであって、自身の伸縮にともない、ブーム２２を伸長又は縮小させる。よって、伸縮用アクチュエータ２４３は、ブーム２２を伸長させる又は縮小させるためのアクチュエータと捉えてよい。

ウインチ用アクチュエータ２４４は、例えば、油圧式のモータであって、ウインチを第一方向（繰り出し方向とも称する。）又は第二方向（巻き取り方向とも称する。）に回転させる。ウインチが回転すると、ウインチの回転にともない、ワイヤロープは繰り出される又は巻き取られる。

ワイヤロープの繰り出し又は巻き取りに応じて、フックは上昇又は降下する。よって、ウインチ用アクチュエータ２４４は、フックを上昇させる又は降下させるためのアクチュエータと捉えてよい。

又、クレーンＣは、操作入力部２５、姿勢検出部２６、荷重検出部２７、位置検出部２８、表示部２９、通信部３０、記憶部３１、及び制御部３２等を有する。

操作入力部２５は、例えば、運転室に設けられた操作レバーである。操作入力部２５は、クレーンＣのオペレータ（以下、単に「オペレータ」と称する。）が、被操作機能部の動作に関する指示を入力するためのものである。このような操作入力部２５は、オペレータからの操作入力を受け付ける。

操作入力部２５は、オペレータから操作入力を受け付けると、受け付けた操作入力に対応する操作情報を制御部３２（具体的には、第一制御部３３の動作制御部３３１）に出力する。尚、操作入力部２５は、クレーンＣと無線接続又は有線接続された操作端末に設けられていてもよい。

具体的には、操作入力部２５は、旋回用レバー、起伏用レバー、及び伸縮用レバーを有する。

旋回用レバーは、オペレータがブーム２２の旋回動作を指示するためのレバーである。旋回用レバーの操作方向（例えば、旋回用レバーの傾斜方向）は、ブーム２２の旋回方向に対応する。又、旋回用レバーの操作量（例えば、旋回用レバーの傾斜角度）は、ブーム２２の旋回速度に対応する。

旋回用レバーが基準状態に対して傾斜していない状態において、ブーム２２の旋回速度は、ゼロとなる。又、旋回用レバーが基準状態に対して最大限傾斜した状態（換言すれば、旋回用レバーがストロークエンドに入った状態）において、ブーム２２の旋回速度は、最高速度となる。

又、起伏用レバーは、オペレータがブーム２２の起立動作又は倒伏動作を指示するためのレバーである。起伏用レバーの操作方向（例えば、起伏用レバーの傾斜方向）は、ブーム２２の起立動作又はブーム２２の倒伏動作に対応する。

又、起伏用レバーの操作量（例えば、起伏用レバーの傾斜角度）は、ブーム２２の起立速度又は倒伏速度に対応する。起伏用レバーが基準状態に対して傾斜していない状態において、ブーム２２の起立速度又は倒伏速度は、ゼロである。又、起伏用レバーが基準状態に対して最大限傾斜した状態（換言すれば、起伏用レバーがストロークエンドに入った状態）において、ブーム２２の起立速度又は倒伏速度は、最高速度となる。

又、伸縮用レバーは、オペレータがブーム２２の伸長動作又は縮小動作を指示するためのレバーである。伸縮用レバーの操作方向（例えば、伸縮用レバーの傾斜方向）は、ブーム２２の伸長動作又はブーム２２の縮小動作に対応する。

又、伸縮用レバーの操作量（例えば、伸縮用レバーの傾斜角度）は、ブーム２２の伸長速度又は縮小速度に対応する。伸縮用レバーが基準状態に対して傾斜していない状態において、ブーム２２の伸長速度又は縮小速度は、ゼロとなる。又、伸縮用レバーが基準状態に対して最大限傾斜した状態（換言すれば、伸縮用レバーがストロークエンドに入った状態）において、ブーム２２の伸長速度又は縮小速度は、最高速度となる。

姿勢検出部２６は、クレーンＣの姿勢に関する情報を検出する。姿勢検出部２６は、検出した姿勢に関する情報を、制御部３２（第一制御部３３）に送る。姿勢に関する情報は、例えば、ブームの起伏角に関する情報、ブームの長さに関する情報、ブームの旋回角に関する情報、ジブの起伏角に関する情報、ジブの長さに関する情報、アウトリガの張出幅に関する情報、及びフックの位置に関する情報を含む。

姿勢検出部２６は、所定の時間間隔で、姿勢に関する情報を検出する。姿勢検出部２６は、検出した姿勢に関する情報を、所定の時間間隔で制御部３２（第一制御部３３）に送る。

荷重検出部２７は、吊荷荷重に関する情報を検出する。荷重検出部２７は、所定の時間間隔で、吊荷荷重に関する情報を検出する。荷重検出部２７は、検出した吊荷荷重に関する情報を、所定の時間間隔で制御部３２（第一制御部３３）に送る。

位置検出部２８は、クレーンＣの位置に関する情報を検出する。位置検出部２８は、検出した位置に関する情報を、所定の時間間隔で制御部３２（第一制御部３３）に送る。位置検出部２８は、例えば、ＧＰＳセンサである。この場合、位置に関する情報は、座標（ＧＰＳ座標）である。位置検出部２８は、複数のＧＰＳセンサを含んでよい。

クレーンＣは、位置検出部２８の検出値及び／又は姿勢検出部２６の検出値に基づいて、吊荷の位置に関する情報又はフックの位置に関する情報を取得する、荷物位置検出部（不図示）を有してもよい。荷物位置検出部は、検出した吊荷の位置に関する情報及び／又はフックの位置に関する情報を、所定の時間間隔で制御部３２（第一制御部３３）に送る。

表示部２９は、情報を表示する。表示部２９は、例えば、運転室内に設けられたモニタである。

通信部３０は、ネットワークＮを介してサーバＳ１～Ｓ４と通信する。そのために、通信部３０は、情報の送信部及び受信部（図示省略）を備える。サーバＳ１～Ｓ４との通信は、例えば、通信制御部３４１によって制御される。

又、通信部３０は、サーバＳ１～Ｓ４に向けて、後述の作業機に関する情報（具体的には、クレーンＣの機種情報及び姿勢に関する情報）を送信する。そして、通信部３０は、サーバＳ１～Ｓ４から、クレーンＣの動作を指示するための動作指示情報を受信する。

記憶部３１は、第一記憶部３１１及び第二記憶部３１２を有する。第一記憶部３１１は、作業機（クレーンＣ）の機種情報を記憶する。第二記憶部３１２は、作業機に関する情報の送り先であるサーバを特定するための情報を記憶する。サーバを特定するための情報は、サーバ特定情報とも称される。第二記憶部３１２は、サーバ特定情報を、作業機（例えば、クレーン）の機種と対応付けて記憶する。

尚、第一記憶部３１１及び第二記憶部３１２は、一つのハードウェア（主記憶装置）により構成されている。但し、第一記憶部３１１及び第二記憶部３１２は、複数のハードウェアにより構成されてもよい。

制御部３２は、上述した各エレメント２５～３１それぞれの動作を制御してクレーンＣ全体の動作を制御する。クレーン支援システムＣＳの機能に着目した場合、制御部３２は、第一制御部３３及び第二制御部３４等を備える。

第一制御部３３は、動作制御部３３１及び表示制御部３３２等を有する。第一制御部３３は、過負荷防止装置の制御部としての機能も有する。

動作制御部３３１は、操作入力部２５から取得した操作情報に基づいて、アクチュエータ２４の動作を制御する。

又、動作制御部３３１は、支援モジュールＭから取得した、クレーンＣの動作を指示するための動作指示情報に基づいて、アクチュエータ２４の動作を制御する。動作制御部３３１は、動作指示情報を取得していない状態において、操作入力部２５から取得した操作情報に基づいてアクチュエータ２４を制御し、動作指示情報を取得した場合には、動作指示情報に基づいてアクチュエータ２４を制御する。

つまり、動作制御部３３１は、操作入力部２５から入力された操作情報に基づいてクレーンＣの動作を制御している場合であっても、動作指示情報が入力された場合には、動作指示情報に基づいて、クレーンＣの動作を制御する。

例えば、操作入力部２５から入力された操作情報がブーム２２を最高速度で動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）させるための情報であっても、動作指示情報が最高速度の５０％の速度でブーム２２を動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）させるための情報である場合には、動作制御部３３１は、動作指示情報に基づいて、最高速度の５０％の速度でブーム２２を動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）させる。

又、例えば、操作入力部２５から入力された操作情報がブーム２２を所定速度で動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）させるための情報であっても、動作指示情報がブーム２２の動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）を停止するための情報である場合には、動作制御部３３１は、動作指示情報に基づいて、ブーム２２の動作（例えば、旋回、起伏、又は伸縮）を停止する。

尚、クレーンＣは、動作制御部３３１によるクレーンＣの動作の制御において、操作入力部２５から入力された操作情報と動作指示情報とのうちの何れの情報を優先するかを設定するための設定手段を有してもよい。

表示制御部３３２は、表示部２９の動作を制御する。表示制御部３３２は、支援モジュールＭから取得した情報を表示部２９に表示させる。

（第二制御部）
第二制御部３４は、通信制御部３４１、及び、支援制御部３４２等を有する。第二制御部３４は、支援モジュールＭの機能を実現する。

（通信制御部）
通信制御部３４１は、通信部３０を介した、クレーンＣとサーバＳ１～Ｓ４との通信を制御する。

（支援制御部）
支援制御部３４２は、作業機側取得部３４３と、メッセージ生成部３４４と、を有する。

（作業機側取得部）
作業機側取得部３４３は、第一制御部３３及びサーバから種々の情報を取得する。作業機側取得部３４３は、第一制御部３３が他のエレメントから取得した種々の情報を取得すると捉えてよい。

具体的には、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、作業機（クレーンＣ）の機種情報を取得する。又、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、作業機に関する情報の送り先であるサーバを特定するための情報（サーバ特定情報）を取得する。又、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報を取得する。

又、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、クレーンＣの位置に関する情報を取得する。又、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、吊荷の位置に関する情報及び／又はフックの位置に関する情報を取得する。又、作業機側取得部３４３は、第一制御部３３から、吊荷荷重に関する情報を検出する。

そして、支援制御部３４２は、取得した種々の情報を、メッセージ生成部３４４に送る。例えば、支援制御部３４２は、取得したサーバ特定情報、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報を、メッセージ生成部３４４に送る。

又、作業機側取得部３４３は、通信部３３１及び通信制御部３４１を介して、サーバ特定情報により特定されたサーバから、動作指示情報を取得する。作業機側取得部３４３は、取得した動作指示情報を、動作制御部３３１に送る。

（メッセージ生成部）
メッセージ生成部３４４は、提示部の一例に該当し、サーバ特定情報により特定されたサーバに送るためのメッセージを生成する。メッセージ生成部３４４により生成されるメッセージは、パラメータを含む。メッセージは、サーバ特定情報を含んでもよい。

パラメータは、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報を含む。作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報は、基本情報とも称する。

尚、後述のサーバＳ１のメッセージ取得部４３１が、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報のうち少なくとも一つの情報をクレーンＣとは別に設けられた情報取得装置から取得する場合には、パラメータは、メッセージ取得部４３１が情報取得装置から取得する情報を、含んでもよいし、含まなくてもよい。

又、パラメータは、基本情報と共に、位置に関する情報、荷物の位置に関する情報、フックの位置に関する情報、及び作業に関する情報のうちの少なくとも一つの情報を含んでよい。

作業に関する情報は、荷物の重量に関する情報を含んでよい。作業に関する情報は、アウトリガ状態（オンタイヤ作業状態又はアウトリガ作業状態）に関する情報を含んでよい。

作業に関する情報は、ブームに関する情報（例えば、ブームの種類）、ジブに関する情報（例えば、ジブの種類）、フックに関する情報（例えば、フックの種類）、ワイヤに関する情報（例えば、ワイヤ掛け数）、及びカウンタウエイトに関する情報（例えば、カウンタウエイトの重量）等のうち少なくとも一つの情報を含んでよい。

メッセージ生成部３４４により生成されるメッセージは、例えば、ＭＱＴＴＳプロトコルのメッセージ形式である。但し、メッセージ生成部３４４により生成されるメッセージは、ＭＱＴＴＳプロトコルのメッセージ形式に限らず、例えば、ＨＴＴＰＳプロトコルのメッセージ形式であってもよい。

メッセージ生成部３４４は、生成したメッセージを、通信部３３１及び通信制御部３４１を介して、サーバ特定情報により特定されたサーバに向けて送信する。

尚、メッセージ生成部３４４が生成するメッセージには、サーバがクレーンＣの性能情報を生成するための情報が含まれる。サーバが、クレーンＣの性能情報を生成するための総ての情報を、クレーンＣ以外の装置から取得する場合には、クレーンＣは、メッセージ生成部３４４を有する必要はない。つまり、サーバが、クレーンＣの性能情報を生成するための総ての情報を、クレーンＣは、サーバにメッセージを送信しなくてもよい。

以上のように、第二制御部３４の機能により実現される支援モジュールＭは、クレーンＣの第一制御部３３と連携して動作する。支援モジュールＭは、第一制御部３３に組み込まれている（アドインされている）。

尚、支援モジュールＭは、第一制御部３３と連携して動作するハードウェアであれば、第一制御部３３とは異なるハードウェア（例えば、制御器、タブレット、又はパーソナルコンピュータ）に組み込まれていてもよい。このような支援モジュールＭは、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル（例えば、ＭＱＴＴＳプロトコル、ＨＴＴＰＳプロトコル）を利用して、サーバＳ１～Ｓ４から、動作指示情報を取得する。

支援モジュールＭは、クレーンＣの機種情報及び姿勢に関する情報を、第一制御部３３から取得する。支援モジュールＭは、クレーンＣの機種情報及び姿勢に関する情報を含むメッセージを、サーバ特定情報により特定されるサーバに送信する。

この際、支援モジュールＭは、作業機（クレーンＣ）に対応するサーバを特定するサーバ特定情報をメッセージに含めることにより、メッセージの送り先であるサーバを特定してもよい。サーバ特定情報は、例えば、サーバのＵＲＩである。

又、支援モジュールＭは、動作指示情報を含むメッセージをサーバから受信する。そして、支援モジュールＭは、受信したメッセージに含まれる動作指示情報を、第一制御部３３に送る。支援モジュールＭは、メッセージをそのまま第一制御部３３に送ってもよいし、メッセージから抽出した情報（例えば、動作指示情報）を第一制御部３３に送ってもよい。

＜サーバ＞
図１に示すクレーン支援システムＣＳは、複数のサーバＳ１～Ｓ４を備える。図１には、非限定的な一例として、４台のサーバＳ１～Ｓ４が例示されている。サーバの数は、１以上３以下でもよいし５以上でもよい。

サーバＳ１～Ｓ４は、例えば、作業機メーカー毎に設けられる。以下、サーバＳ１～Ｓ４のうちサーバＳ１について説明する。尚、サーバＳ２～Ｓ４の構成は、サーバＳ１と同様であるため省略する。サーバＳ１は、例えば、作業機メーカーＭ１に対応するサーバである。又、サーバＳ２～Ｓ４はそれぞれ、作業機メーカーＭ２～Ｍ４に対応するサーバである。但し、サーバＳ１～Ｓ４の機能は、一つのサーバに設けられてもよい。この場合、この一つのサーバが、作業機メーカーＭ２～Ｍ４に対応する。

（サーバの機能構成例）
サーバＳ１は、通信部４１、記憶部４２、及び制御部４３等を有する。

（通信部）
通信部４１は、クレーンＣと、ネットワークＮを介して通信する。そのため、通信部４１は、情報の送信部及び受信部（図示省略）等を備える。クレーンＣとの通信は、通信制御部（不図示）によって制御される。

本実施形態の場合、サーバＳ１は、インターネットを介してクレーンＣと接続されている。サーバＳ１とクレーンＣとは、例えば、ＭＱＴＴＳプロトコル又はＨＴＴＰＳプロトコル等のＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いて通信する。尚、サーバＳ１とクライアント端末Ｔとの通信プロトコルは、ＭＱＴＴＳプロトコル及びＨＴＴＰＳプロトコルに限定されず、種々の通信プロトコルであってよい。

通信部４１は、クレーンＣから受信したメッセージを、制御部４３に送る。又、通信部４１は、制御部４３から取得したメッセージを、クレーンＣに送信する。

（記憶部）
記憶部４２は、演算部４３２が行う演算で使用される演算式（不図示）を記憶する。演算式は、性能情報の演算に使用される。記憶部４２は、後述の補間演算に用いられる補間演算式を記憶する。

記憶部４２は、演算部４３２が行う演算で使用される性能データ（例えば、定格総荷重）を記憶する。記憶部４２は、例えば、性能データを表形式の性能テーブルとして記憶する。性能テーブルは、作業機画像の姿勢条件（ブームの起伏角、ブームの長さ、ブームの旋回角、ジブの起伏角、ジブの長さ、及びアウトリガの張出幅）、クレーンの作業状態、及びクレーンの作業半径等のパラメータと、性能データとを対応付けた表（以下、「性能データ表」と称する。）である。

（性能データ表の一例）
性能データ表は、性能テーブルの一例に該当し、姿勢条件（姿勢に関する情報とも称する。）、作業状態情報、及び作業半径等から、性能データ（例えば、定格総荷重）を求めるための表である。このような性能データ表は、作業機の機種毎に記憶部４２に記憶されている。

性能データ表の一例を、図５に示す。図５には、ブーム作業状態且つアウトリガ作業状態であって、各アウトリガの張出幅が最大の場合の、ブーム長さ及び作業半径と、性能データである定格総荷重とに関する性能データ表４４が例示されている。

例えば、図５に示す性能データ表４４は、ブーム長さ（例えば、９．３５ｍ）及び作業半径（例えば、２．５ｍ）がパラメータとして与えられると、これら各パラメータに対応する定格総荷重（２５ｔ）が得られる。尚、性能データ表は、ジブ作業状態、オンタイヤ状態、及び／又はアウトリガ状態等の作業状態情報毎に設けられている。又、アウトリガの張出幅に応じて、複数の性能データ表が設けられている。

図５に示す性能データ表４４は、所定間隔で並べられたブーム長さ及び作業半径と、定格総荷重とにより構成されている。所定間隔を小さくするほど、精度のよい性能データ表となる。例えば、図５に示す性能データ表４４に値が示されているブーム長さ（例えば、９．３５ｍ、１６．４ｍ等）及び作業半径（例えば、２．５ｍ、３．０ｍ）であれば、定格総荷重は、性能データ表から求められる。

しかしながら、図５に示す性能データ表４４に示されていないブーム長さ（例えば、１２ｍ）の場合には、作業半径２．５ｍにおける定格総荷重を、性能データ表４４から求めることができない。性能データ表４４から直接求めることができない定格総荷重は、演算部４３２が、補間演算により求める。演算部４３２は、記憶部４２から取得した補間演算式を用いて、この補間演算を実行する。

性能データ表４４は、例えば、アウトリガジャッキの反力に関する性能データ表、又は、ブームの撓みに関する性能データ表であってもよい。ブームの撓みに関する性能データ表は、例えば、ブーム又はジブの種類と、クレーンの姿勢条件と、吊り上げ荷重に応じたブーム又はジブの先端の撓み量と、を対応付けて記憶している。クレーンの姿勢条件は、例えば、ブーム長さ、ブーム起伏角、ジブ長さ、及びジブオフセット角（ジブ起伏角）である。

又、記憶部４２は、作業機毎の諸元データを記憶する。記憶部４２は、機種情報に対応付けて諸元データを記憶する。諸元データは、演算部４３２が行う演算で使用される。

作業機が移動式クレーンの場合の諸元データは、移動式クレーンのキャリア部（下部走行体ともいう）の重量重心位置及び重量を含む。又、諸元データは、各アウトリガの張出長さに対する各アウトリガの重量重心位置及び重量を含む。

又、諸元データは、上部旋回体の旋回中心座標、重量重心位置、及び／又は重量を含む。又、諸元データは、上部旋回体の基準座標に対するベースブームの回転中心座標、重量重心位置、及び／又は重量を含む。

又、諸元データは、ベースブームに対する２ｎｄブームの取り付け原点座標、重量重心位置、及び／又は重量を含む。更に、諸元データは、ワイヤロープの単位長さあたりの重量を含む。尚、諸元データは、上述の例に限定されない。

（制御部）
制御部４３は、メッセージ取得部４３１、演算部４３２、及びメッセージ生成部４３３等を有する。

（メッセージ取得部）
メッセージ取得部４３１は、取得部の一例に該当し、通信部４１から取得したメッセージの解析を行う。本実施形態の場合、メッセージは、ＭＱＴＴＳプロトコルのメッセージ形式である。

具体的には、メッセージ取得部４３１は、メッセージからパラメータを抽出する。パラメータは、性能情報の演算に用いる情報であって、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報を含む。

尚、メッセージ取得部４３１は、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報のうち少なくとも一つの情報をクレーンＣではなく、クレーンＣとは別に設けられた情報取得装置から取得してもよい。つまり、メッセージ取得部４３１は、作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報を、クレーンＣ以外の装置から取得してもよい。

メッセージ取得部４３１が作業機（クレーンＣ）の機種情報及び作業機（クレーンＣ）の姿勢に関する情報をクレーンＣ以外の装置から取得する場合、クレーンＣから取得したメッセージは、メッセージ取得部４３１が情報取得装置から取得した情報を、含んでもよいし、含まなくてもよい。情報取得装置は、例えば、クレーンＣを撮影する撮像部（例えば、カメラ）と、撮像装置が生成した画像を解析してクレーンＣの機種情報及び／又はクレーンＣの姿勢に関する情報を取得する画像解析部と、を備える。この場合、クレーンＣの姿勢検出部２６は、省略されてもよい。

メッセージ取得部４３１は、メッセージから抽出した情報を演算部４３２に送る。尚、メッセージ取得部４３１の機能は、後述の演算部４３２により実現されてもよい。

（演算部）
演算部４３２は、制御部の一例に該当し、メッセージ取得部４３１から取得した情報と、記憶部４２から取得した情報とに基づいて、作業機（クレーンＣ）の性能情報（例えば、定格荷重）を演算する。

演算部４３２は、メッセージに含まれる情報（作業機の機種情報）に基づいて、演算に使用する演算式を選定する。そして、演算部４３２は、選定した演算式を記憶部４２から取得する。

演算部４３２は、メッセージに含まれる情報に基づいて、演算に使用する演算式及び作業機の諸元データを選定する。ここで演算部４３２が選定する諸元データは、メッセージに含まれる作業機の機種情報に対応する諸元データである。そして、演算部４３２は、選定した諸元データを記憶部４２から取得する。

（第一の演算について）
演算部４３２が行う演算の一例として、演算部４３２は、メッセージ取得部４３１から取得したパラメータ（機種情報及び姿勢に関する情報等）と、記憶部４２から取得した演算式及び諸元データとに基づいて、性能情報（定格荷重及び／又は定格総荷重）を演算する。

尚、本明細書において、性能情報は、定格荷重及び／又は定格総荷重を意味する。本明細書において、定格荷重は、クレーンＣの姿勢に応じてクレーンＣが吊り上げることができる最大荷重であって、フック、フックブロック、及びグラブバケット等の吊り具の重量を除いた荷重を意味する。

又、本明細書において、定格総荷重は、クレーンＣの姿勢に応じてクレーンＣが吊り上げることができる最大荷重であって、フック、フックブロック、及びグラブバケット等の吊り具の重量を含む荷重を意味する。

このような演算は、第一の演算と称される。本明細書において、第一の演算は、記憶部４２に記憶された性能データ（性能データ表）を使用しない演算を意味する。

（第二の演算について）
又、演算部４３２が行う演算の一例として、演算部４３２は、メッセージ取得部４３１から取得したパラメータ（機種情報及び姿勢に関する情報等）と、記憶部４２から取得した演算式、性能データ表、及び諸元データとに基づいて、性能情報（定格荷重及び／又は定格総荷重）を演算する。

このような演算は、第二の演算や補間演算と称される。本明細書全体において、第二の演算及び補間演算は、記憶部４２に記憶された性能データ（性能データ表）を使用する演算を意味する。

尚、本明細書において、補間演算は、性能データ表のデータ間の性能データ（例えば、定格荷重及び／又は定格総荷重）を補間する演算を意味することもある。このような補間演算は、例えば、線形補間等の補間方法により行われる。このような補間演算は、作業機メーカー各社の独自のノウハウに基づく補間方法により行われる。演算部４３２は、演算結果を、メッセージ生成部４３３に送る。

演算部４３２は、算出した性能情報に基づいて、クレーンＣの動作を指示するための動作指示情報を算出する。動作指示情報は、例えば、クレーンＣの動作速度（具体的には、旋回速度、伸縮速度、又は起伏速度）を指示するための情報を含んでよい。又、動作指示情報は、例えば、クレーンＣの動作の停止を指示するための情報を含んでよい。

このような動作指示情報は、例えば、クレーンＣがブーム２２を旋回させている場合、性能情報に基づいて算出された限界旋回角に基づいて生成される。限界旋回角は、作業機の限界姿勢の一例に該当する。

限界旋回角とは、クレーンＣが吊り上げている荷物の重量（以下、「吊上重量」と称する。）が、演算部４３２により算出された定格荷重及び／又は定格総荷重に一致するブーム２２の旋回角である。吊上重量は、荷物のみの重量であってよい。又、吊上重量は、荷物の重量と、フック、フックブロック、及びグラブバケット等の吊り具の重量との和であってもよい。

演算部４３２は、算出した限界旋回角と、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の旋回角に関する情報と、に基づいて、動作指示情報を生成する。

ここで、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の旋回角に関する情報は、ブーム２２の実際の旋回角（以下、単に「実際の旋回角」と称する。）を示している。演算部４３２は、限界旋回角に対する実際の旋回角の割合に基づいて、ブーム２２の旋回速度を指示するための動作指示情報を生成する。

例えば、限界旋回角に対する実際の旋回角の割合が第一閾値よりも小さい場合、実際の旋回角が、限界旋回角に到達するまで余裕がある。このため、演算部４３２は、ブーム２２の旋回速度を最高速度に指示するための動作指示情報を生成する。

一方、限界旋回角に対する実際の旋回角の割合が第一閾値以上の場合、実際の旋回角が、限界旋回角に到達するまで余裕がない。このため、演算部４３２は、ブーム２２の旋回速度を最高速度よりも遅い速度（例えば、最高速度の５０％の速度）に指示するための動作指示情報を生成する。

更に、実際の旋回角が限界旋回角に一致した状態又は実際の旋回角が限界旋回角に一致する直前の状態では、演算部４３２は、旋回動作の停止を指示するための動作指示情報を生成する。このように演算部４３２は、実際の旋回角が限界旋回角に近づくほど、ブーム２２の旋回速度を遅くするような動作指示情報を生成する。

尚、速度を変更するタイミング及び回数は、実際の旋回角と限界旋回角との関係に応じて、適宜決定すればよい。

又、動作指示情報は、例えば、クレーンＣがブーム２２を伸長させている場合、性能情報に基づいて算出されたブーム２２の限界長さに基づいて生成される。ブーム２２の限界長さとは、クレーンＣの吊上重量が、演算部４３２により算出された定格荷重及び／又は定格総荷重に一致するブーム２２の長さである。ブーム２２の限界長さは、作業機の限界姿勢の一例に該当する。

演算部４３２は、算出したブーム２２の限界長さと、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の長さに関する情報と、に基づいて、動作指示情報を生成する。

ここで、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の長さに関する情報は、ブーム２２の実際の長さ（以下、単に「実際の長さ」と称する。）を示している。演算部４３２は、限界長さに対する実際の長さの割合に基づいて、ブーム２２の伸縮速度（伸長速度）を指示するための動作指示情報を生成する。

例えば、限界長さに対する実際の長さの割合が第一閾値よりも小さい場合、実際の長さが、限界長さに到達するまで余裕がある。このため、演算部４３２は、ブーム２２の伸長速度を最高速度に指示するための動作指示情報を生成する。

一方、限界長さに対する実際の長さの割合が第一閾値以上の場合、実際の長さが、限界長さに到達するまで余裕がない。このため、演算部４３２は、ブーム２２の伸長速度を最高速度よりも遅い速度（例えば、最高速度の５０％の速度）に指示するための動作指示情報を生成する。

更に、実際の長さが限界長さに一致した状態又は実際の長さが限界長さに一致する直前の状態では、演算部４３２は、伸長動作の停止を指示するための動作指示情報を生成する。このように演算部４３２は、実際の長さが限界長さに近づくほど、ブーム２２の伸長速度を遅くするような動作指示情報を生成する。

尚、速度を変更するタイミング及び回数は、実際の長さと限界長さとの関係に応じて、適宜決定すればよい。

又、動作指示情報は、例えば、クレーンＣがブーム２２を倒伏させている場合、性能情報に基づいて算出されたブーム２２の限界起伏角に基づいて生成される。

ブーム２２の限界起伏角とは、クレーンＣの吊上重量が、演算部４３２により算出された定格荷重及び／又は定格総荷重に一致するブーム２２の起伏角である。

演算部４３２は、算出した限界起伏角と、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の起伏角に関する情報と、に基づいて、動作指示情報を生成する。限界起伏角は、作業機の限界姿勢の一例に該当する。

ここで、クレーンＣから取得した姿勢に関する情報に含まれるブーム２２の起伏角に関する情報は、ブーム２２の実際の起伏角（以下、単に「実際の起伏角」と称する。）を示している。演算部４３２は、限界起伏角に対する実際の起伏角の割合に基づいて、ブーム２２の起伏速度（倒伏速度）を指示するための動作指示情報を生成する。

例えば、限界起伏角に対する実際の起伏角の割合が第一閾値よりも小さい場合、実際の起伏角が、限界起伏角に到達するまで余裕がある。このため、演算部４３２は、ブーム２２の起伏速度（倒伏速度）を最高速度に指示するための動作指示情報を生成する。

一方、限界起伏角に対する実際の起伏角の割合が第一閾値以上の場合、実際の起伏角が、限界起伏角に到達するまで余裕がない。このため、演算部４３２は、ブーム２２の起伏速度（倒伏速度）を最高速度よりも遅い速度（例えば、最高速度の５０％の速度）に指示するための動作指示情報を生成する。

更に、実際の起伏角が限界起伏角に一致した状態、又は、実際の起伏角が限界起伏角に一致する直前の状態では、演算部４３２は、起伏動作（倒伏動作）の停止を指示するための動作指示情報を生成する。このように演算部４３２は、実際の起伏角が限界起伏角に近づくほど、ブーム２２の倒伏速度を遅くするような動作指示情報を生成する。

尚、速度を変更するタイミング及び回数は、実際の起伏角と限界起伏角との関係に応じて、適宜決定すればよい。

（メッセージ生成部）
メッセージ生成部３４４は、演算部４３２から取得した演算結果を含むメッセージ（レスポンスとも称する。）を生成する。メッセージ生成部３４４は、生成したメッセージを、通信部３３１に送る。メッセージは、例えば、ＭＱＴＴＳプロトコルのメッセージ形式である。

ここで、図３を参照しつつ、演算部４３２が行う演算の一例について、クレーンＣとサーバＳ１との間のデータの流れに着目して説明する。図３は、クレーンＣとサーバＳ１との間におけるデータの流れを簡易的に示す図である。

図３に示すように、先ず、クレーンＣは、メッセージ５１をサーバＳ１に送信する。クレーンＣは、所定の時間間隔でメッセージ５１をサーバＳ１に送信する。つまり、クレーンＣは、サーバＳ１からの要求の有無に関係なく、メッセージ５１をサーバＳ１に送信する。

メッセージ５１は、サーバＳ１を特定するためのサーバ特定情報５２及びパラメータ５３を含む。パラメータ５３は、例えば、機種情報及び姿勢に関する情報を含む。尚、パラメータ５３は、少なくとも、演算部４３２が実施する性能情報の演算に必要な情報を含めばよい。

サーバＳ１は、クレーンＣから取得したメッセージ５１に含まれるパラメータ５３、サーバＳ１の記憶部４２から取得した演算式５４、性能データ表４４（図５参照）、及び諸元データ５５に基づいて、パラメータ５３に含まれる姿勢に関する情報に対応する性能情報（定格荷重及び／又は定格総荷重）を演算する。

具体的には、演算部４３２は、メッセージ取得部４３１から取得したパラメータ５３に含まれる機種情報に対応する演算式５４を記憶部４２から取得する。

又、演算部４３２は、メッセージ取得部４３１から取得したパラメータ５３（機種情報及び姿勢に関する情報）に対応する性能データ表４４（図５参照）を記憶部４２から取得する。この際、演算部４３２は、取得したパラメータ５３（機種情報及び姿勢に関する情報）に対応する複数の性能データ表を記憶部４２から取得する。

更に、演算部４３２は、取得したパラメータ５３の機種情報によって特定される作業機に対応する諸元データ５５を、記憶部４２から取得する。

そして、演算部４３２は、クレーンＣから取得したパラメータ５３と、記憶部４２から取得した演算式５４、性能データ表４４、及び諸元データ５５とに基づいて、パラメータ５３に含まれる姿勢に関する情報に対応する性能情報を取得する（演算する）。又、演算部４３２は、取得した性能情報に基づいて、動作指示情報５６を取得する（演算する）。

そして、サーバＳ１は、演算結果（動作指示情報５６）を含むメッセージ５７をクレーンＣに送信する。メッセージ５７には、動作指示情報５６と共に、クレーンＣを特定するクレーン特定情報５８が含まれる。クレーン特定情報５８は、作業機特定情報の一例に該当する。

演算部４３２は、作業機の実機に搭載された演算部とほぼ同精度の演算を行うことができる。換言すれば、演算部４３２が演算に使用する演算式、性能データ表、及び諸元データは、作業機の実機に搭載された演算部が演算に使用する演算式、性能データ表、及び諸元データと同様である。

（サーバのハードウェア構成例）
図４に示すように、サーバＳ１はそれぞれ、ハードウェア構成に着目した場合、プロセッサ１００１、メモリ１００２、及びストレージ１００３等を備える。

又、サーバＳ１は、通信ＩＦ１００４及び電源回路１００５等を備える。更に、サーバＳ１は、入力装置（不図示）及び出力装置（不図示）等を備えてもよい。これらのエレメント１００１～１００５は、例えば、バス１００６によって接続されている。

プロセッサ１００１は、サーバＳ１の動作を制御する。プロセッサ１００１は、演算能力を備えた回路又はデバイスの一例である。プロセッサ１００１には、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、及びＧＰＵの少なくとも１つが用いられる。

メモリ１００２は、プロセッサ１００１によって実行されるプログラム、及び、プログラムの実行に応じて処理されるデータ又は情報等を記憶している。メモリ１００２には、ＲＡＭ及びＲＯＭが含まれる。ＲＡＭは、プロセッサ１００１のワークメモリに用いられる。

ストレージ１００３は、プロセッサ１００１によって実行されるプログラムを記憶する。又、ストレージ１００３は、プログラムの実行に応じて処理されるデータ又は情報等を記憶する。ストレージ１００３は、既述の演算式、性能データ表、及び諸元データを記憶する。

ストレージ１００３は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）といった半導体ドライブ装置を含む。半導体ドライブ装置の追加で又は代替で、フラッシュメモリのような不揮発性メモリが、ストレージ１００３に含まれてもよい。

メモリ１００２及びストレージ１００３が、図２の記憶部４２に該当すると捉えてよい。

サーバＳ１の機能を実現するプログラム（以下、「演算プログラム」と称する。）を成すプログラムコードの全部又は一部は、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３に記憶されてもよいし、オペレーティングシステム（ＯＳ）の一部に組み込まれてもよい。演算プログラムは、性能情報を演算するためのプログラム（以下、「性能情報演算プログラム」と称する。）と、性能情報に基づいて動作指示情報を演算するプログラム（以下、「動作指示情報演算プログラム」と称する。）と、を含む。

プログラム及び／又はデータは、プロセッサ１００１による読み取りが可能な記録媒体に記録された形態で提供されてよい。記録媒体の一例としては、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ，ＣＤ－Ｒ，ＣＤ－ＲＷ，ＭＯ，ＤＶＤ、ブルーレイディスク、及びポータブルハードディスク等が上げられる。又、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリも記録媒体の一例である。

通信ＩＦ１００４は、図２の通信部４１に該当し、ネットワークＮと通信するためのインタフェースである。通信ＩＦ１００４は、ネットワークＮとの有線通信のための有線インタフェースを備える。

プロセッサ１００１が、記憶部４２に記憶された演算プログラムを読み出して実行することにより、サーバＳ１は、動作支援サーバの一例として機能する。

例えば、プロセッサ１００１が演算プログラムを実行することによって、図２に例示した制御部４３及び制御部４３の各エレメント４３１～４３３が具現される。

電源回路１００５は、例えば図４に示した各エレメント１００１～１００４が動作するための電力を各エレメント１００１～１００４に供給する。

尚、サーバＳ２～Ｓ４の機能構成及びハードウェア構成は、サーバＳ１の機能構成及びハードウェア構成と同等でよい。

＜本実施形態の作用・効果＞
以上のような構成を有する本実施形態の場合、サーバが、取得した機種情報に対応する諸元データ、機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得する。そして、取得した動作指示情報を作業機に提示する。このため、作業機やシミュレータにおける、動作を制御するための演算の量を減らすことができる。

＜付記１＞

又、上述の実施形態は、動作支援サーバが、１台の作業機（クレーン）に接続されている例について説明した。但し、動作支援サーバＳ１は、同時に２台以上の作業機（クレーン）に接続されてもよい。以下、動作支援サーバＳ１が、第一作業機と第二作業機に接続された例について、図２を参照して説明する。

ここで、第一作業機と第二作業機とは、同じ作業現場に隣り合って配置されているものとする。又、第一作業機と第二作業機とは、最大作業範囲が重複する位置に配置されているものとする。

このような動作支援サーバの場合、取得部（メッセージ取得部４３１）は、第二作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報を取得する。そして、制御部（演算部４３２）は、第一作業機の機種情報、第一作業機の姿勢に関する情報、及び第一作業機の機種情報に対応する第一作業機の諸元データと、取得した第二作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報と、に基づいて、第一作業機と第二作業機とが干渉しないように、第一作業機の動作を制御するための制御情報を取得する。そして、制御部（演算部４３２）は、取得した制御情報を動作指示情報に含める。

＜付記２＞
又、上述の実施形態は、動作支援サーバが、実際の作業機（クレーン）に対して、動作指示情報を提示する場合について説明した。従来から、作業機のオペレータのスキル向上のために、オペレータは、シミュレーション用アプリケーションが組み込まれた作業機用シミュレータ（以下、単に「シミュレータ」と称する。）において、シミュレーションを行っていた。

シミュレータは、作業現場で実際に実施される作業のシミュレーションを行うことができる。このようなシミュレータは、実際の作業機（クレーン）と同様の操作入力部（アクセルペダル、操作レバー、及び操作ボタン等）を有する。シミュレータの記憶部には、実際の作業機と同様の機能及び諸言を有する作業機の画像が記憶されている。

シミュレータの表示部（モニタ）には、作業機の画像や建築現場の画像等が表示される。オペレータは、シミュレータの操作入力部を操作することにより、シミュレータの表示部に表示された作業機の画像を操作する。

本発明に係る動作支援サーバは、このようなシミュレータに動作指示情報を提示してもよい。この場合、上述の実施形態における支援モジュールＭに相当する支援モジュールが、シミュレータにアドインされる。よって、シミュレータに組み込まれた支援モジュールは、上述の実施形態における支援モジュールＭとほぼ同様の機能を有する。

又、シミュレータに動作指示情報を提示する動作支援サーバ（以下、シミュレータ用動作支援サーバと称する。）の機能は、上述の実施形態におけるサーバＳ１（図２参照）の機能とほぼ同様である。このため、以下、シミュレーション用動作支援サーバの各エレメントについて、図２と同様の符号を用いて説明する。

シミュレータ用動作支援サーバは、シミュレータの表示部（不図示）に表示された作業機（例えば、クレーン）である仮想作業機の機種情報及び仮想作業機の姿勢に関する情報を、シミュレータから取得する取得部（メッセージ取得部４３１）を有する。

又、シミュレータ用動作支援サーバは、仮想作業機の機種情報に対応する仮想作業機の諸元データを記憶する記憶部（記憶部４２）を有する。又、シミュレータ用動作支援サーバは、シミュレータから取得した機種情報、姿勢に関する情報と、シミュレータから取得した機種情報に対応する諸元データとに基づいて、シミュレータの表示部に表示された仮想作業機の動作を指示するための動作指示情報を演算する（取得する）制御部（演算部４３２）を有する。又、シミュレーション用動作支援サーバは、シミュレータに対して動作指示情報を提示する提示部（メッセージ生成部４３３）を有する。

以上のように、上述のようなシミュレータ用動作支援サーバの場合、作業機の機種情報及び作業機の姿勢に関する情報はそれぞれ、シミュレータの表示部に表示された仮想作業機に関する機種情報及び姿勢に関する情報である。

又、上述のようなシミュレータ用動作支援サーバの場合、動作指示情報は、シミュレータにおける仮想作業機の動作を指示するための情報である。動作指示情報を受け取ったシミュレータのシミュレータ側制御部（不図示）は、動作指示情報に含まれる制御情報に基づいて、シミュレータの表示部に表示された仮想作業機の動作を制御する。

又、シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、機種情報、姿勢に関する情報、及び機種情報に対応する諸元データに基づいて、仮想作業機の性能情報を取得する。シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、取得した性能情報に基づいて、シミュレータにおいて仮想作業機が取り得る姿勢の限界姿勢を取得する。そして、シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、仮想作業機の姿勢が限界姿勢を超えないように、シミュレータにおける仮想作業機を制御するための制御情報を動作指示情報に含める。

又、シミュレーション用動作支援サーバの取得部（メッセージ取得部４３１）は、シミュレータの表示部に表示された仮想作業機とは異なる仮想作業機である第二仮想作業機の位置に関する情報を取得する。シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、仮想作業機の機種情報、仮想作業機の姿勢に関する情報、及び仮想作業機の機種情報に対応する仮想作業機の諸元データと、取得した第二仮想作業機の位置に関する情報と、に基づいて、仮想作業機と第二仮想作業機とが干渉しないようにシミュレータにおける仮想作業機を制御するための制御情報を取得する。そして、シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、取得した制御情報を動作指示情報に含める。

又、シミュレーション用動作支援サーバの取得部（メッセージ取得部４３１）は、シミュレータの表示部において、仮想作業機の周囲に表示された建築物（不図示）である仮想建築物の位置に関する情報を取得する。又、シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）、仮想作業機の機種情報、仮想作業機の姿勢に関する情報、及び仮想作業機の機種情報に対応する仮想作業機の諸元データと、取得した仮想建築物の位置に関する情報と、に基づいて、仮想作業機と仮想建築物とが干渉しないようにシミュレータにおける仮想作業機を制御するための制御情報を取得する。そして、シミュレーション用動作支援サーバの制御部（演算部４３２）は、取得した制御情報を動作指示情報に含める。

尚、上述の実施形態の説明は、動作支援サーバが、シミュレータに動作指示情報を提示する場合に、適宜援用できる。この場合、クレーンＣがシミュレータの表示部に表示された仮想クレーンであるものとして適宜読み替えればよい。

本発明に係る動作支援サーバは、クレーンに限らず、種々の作業機を対象とすることができる。

ＣＳ クレーン支援システム
Ｃ クレーン
Ｓ１～Ｓ４ サーバ
Ｎ ネットワーク
Ｍ 支援モジュール
Ｍ１～Ｍ４ メーカー
１ 走行体
１１ フロントタイヤ
１２ リヤタイヤ
１３ アウトリガ
２ 旋回体
２１ 旋回台
２２ ブーム
２３ ジブ
２４ アクチュエータ
２４１ 旋回用アクチュエータ
２４２ 起伏用アクチュエータ
２４３ 伸縮用アクチュエータ
２４４ ウインチ用アクチュエータ
２５ 操作入力部
２６ 姿勢検出部
２７ 荷重検出部
２８ 位置検出部
２９ 表示部
３０ 通信部
３１ 記憶部
３１１ 第一記憶部
３１２ 第二記憶部
３２ 制御部
３３ 第一制御部
３３１ 動作制御部
３３２ 表示制御部
３４ 第二制御部
３４１ 通信制御部
３４２ 支援制御部
３４３ 作業機側取得部
３４４ メッセージ生成部
４１ 通信部
４２ 記憶部
４３ 制御部
４３１ メッセージ取得部
４３２ 演算部
４３３ メッセージ生成部
４４ 性能データ表
５１、５７ メッセージ
５２ サーバ特定情報
５３ パラメータ
５４ 演算式
５５ 諸元データ
５６ 動作指示情報
５８ クレーン特定情報
１００１ プロセッサ
１００２ メモリ
１００３ ストレージ
１００４ 通信インタフェース
１００５ 電源回路
１００６ バス

Claims (17)

1. 作業機の機種情報及び前記作業機の姿勢に関する情報を取得する取得部と、
   前記機種情報に対応する前記作業機の諸元データを記憶する記憶部と、
   前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得する制御部と、
   前記動作指示情報を提示する提示部と、を備え、
   前記作業機は、実物の作業機であり、
   前記動作指示情報は、前記作業機の被操作機能部を駆動するアクチュエータを制御するための制御情報を含む、
   動作支援サーバ。
2. 前記取得部は、前記機種情報及び前記姿勢に関する情報のうちの少なくとも一つの情報を、前記作業機から取得する、請求項１に記載の動作支援サーバ。
3. 前記取得部は、前記機種情報及び前記姿勢に関する情報のうちの少なくとも一つの情報を、前記作業機とは別に設けられた情報取得装置から取得する、請求項１に記載の動作支援サーバ。
4. 前記制御情報は、前記被操作機能部の移動速度を制御するため情報を含む、請求項１に記載の動作支援サーバ。
5. 前記制御部は、前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記作業機の性能情報を取得し、取得した前記性能情報に基づいて、前記動作指示情報を取得し、
   前記制御部は、取得した前記性能情報に基づいて、前記作業機の限界姿勢を取得し、前記作業機の姿勢が前記限界姿勢を超えないように前記アクチュエータを制御するための制御情報を前記動作指示情報に含める、請求項１に記載の動作支援サーバ。
6. 前記取得部は、前記作業機とは異なる作業機である第二作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報を取得し、
   前記制御部は、前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報と、取得した前記第二作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報と、に基づいて、前記作業機と前記第二作業機とが干渉しないように前記アクチュエータを制御するための制御情報を取得し、取得した前記制御情報を前記動作指示情報に含める、請求項１に記載の動作支援サーバ。
7. 前記取得部は、前記作業機の周囲に存在する建築物の位置に関する情報を取得し、
   制御部は、前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報と、取得した前記建築物の位置に関する情報と、に基づいて、前記作業機と前記建築物とが干渉しないように前記アクチュエータを制御するための制御情報を取得し、取得した前記制御情報を前記動作指示情報に含める、請求項１に記載の動作支援サーバ。
8. 前記作業機は、クレーンであり、
   前記被操作機能部は、旋回可能且つ起伏可能且つ伸縮可能な状態で前記クレーンに設けられたブームであり、
   前記アクチュエータは、前記ブームを旋回させるための旋回用アクチュエータ、前記ブームを起伏させるための起伏用アクチュエータ、及び前記ブームを伸縮させるための伸縮用アクチュエータを含み、
   前記動作指示情報は、前記旋回用アクチュエータ、前記起伏用アクチュエータ、及び前記伸縮用アクチュエータを制御するための制御情報を含む、請求項１～７の何れか一項に記載の動作支援サーバ。
9. 作業機の機種情報及び前記作業機の姿勢に関する情報を取得する取得部と、
   前記機種情報に対応する前記作業機の諸元データを記憶する記憶部と、
   前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得する制御部と、
   前記動作指示情報を提示する提示部と、を備え、
   前記作業機は、作業機のシミュレーションを行うためのアプリケーションが動作するシミュレータの表示部に表示された仮想作業機であり、
   前記機種情報及び前記姿勢に関する情報はそれぞれ、前記仮想作業機の機種情報及び前記仮想作業機の姿勢に関する情報であり、
   前記動作指示情報は、前記シミュレータにおける前記仮想作業機の動作を指示するためのものであり、
   前記取得部は、前記機種情報及び前記姿勢に関する情報を前記シミュレータから取得し、
   前記制御部は、前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記仮想作業機の性能情報を取得し、取得した前記性能情報に基づいて、前記シミュレータにおいて前記仮想作業機が取り得る姿勢の限界姿勢を取得し、前記仮想作業機の姿勢が前記限界姿勢を超えないように、前記シミュレータにおける前記仮想作業機を制御するための制御情報を前記動作指示情報に含め、
   前記提示部は、前記動作指示情報を前記シミュレータに提示する、
   動作支援サーバ。
10. 作業機の機種情報及び前記作業機の姿勢に関する情報を取得する取得部と、
    前記機種情報に対応する前記作業機の諸元データを記憶する記憶部と、
    前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得する制御部と、
    前記動作指示情報を提示する提示部と、を備え、
    前記作業機は、作業機のシミュレーションを行うためのアプリケーションが動作するシミュレータの表示部に表示された仮想作業機であり、
    前記機種情報及び前記姿勢に関する情報はそれぞれ、前記仮想作業機の機種情報及び前記仮想作業機の姿勢に関する情報であり、
    前記動作指示情報は、前記シミュレータにおける前記仮想作業機の動作を指示するためのものであり、
    前記取得部は、前記機種情報及び前記姿勢に関する情報とともに、前記シミュレータの表示部に表示された前記仮想作業機とは異なる仮想作業機である第二仮想作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報を、前記シミュレータから取得し、
    制御部は、前記機種情報、前記姿勢に関する情報、及び前記機種情報に対応する前記諸元データと、取得した前記第二仮想作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報と、に基づいて、前記仮想作業機と前記第二仮想作業機とが干渉しないように前記シミュレータにおける前記仮想作業機を制御するための制御情報を取得し、取得した前記制御情報を前記動作指示情報に含め、
    前記提示部は、前記動作指示情報を前記シミュレータに提示する、
    動作支援サーバ。
11. 前記取得部は、前記シミュレータの表示部において、前記仮想作業機の周囲に表示された建築物である仮想建築物の位置に関する情報を取得し、
    制御部は、前記機種情報、前記姿勢に関する情報、及び前記機種情報に対応する前記諸元データと、取得した前記仮想建築物の位置に関する情報と、に基づいて、前記仮想作業機と前記仮想建築物とが干渉しないように前記シミュレータにおける前記仮想作業機を制御するための制御情報を取得し、取得した前記制御情報を前記動作指示情報に含める、請求項９又は１０に記載の動作支援サーバ。
12. 動作支援サーバに接続可能な作業機であって、
    被操作機能部と、
    前記被操作機能部を駆動するためのアクチュエータと、
    前記作業機の機種情報及び前記作業機の姿勢に関する情報を含むメッセージを動作支援サーバに送信し、前記作業機の動作を指示するための動作指示情報を含むレスポンスを動作支援サーバから取得する通信部と、
    前記動作指示情報に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御部と、を備える
    作業機。
13. 前記作業機のオペレータが前記被操作機能部の動作に関する指示を入力するための操作入力部を、更に備え、
    前記制御部は、前記動作支援サーバから前記動作指示情報を取得していない状態において、前記操作入力部から入力された操作入力に基づいて前記アクチュエータを制御し、前記動作支援サーバから前記動作指示情報を取得した場合には、前記動作指示情報に基づいて前記アクチュエータを制御する、請求項１２に記載の作業機。
14. 前記被操作機能部は、旋回可能且つ起伏可能且つ伸縮可能なブームであり、
    前記アクチュエータは、前記ブームを旋回させるための旋回用アクチュエータ、前記ブームを起伏させるための起伏用アクチュエータ、及び前記ブームを伸縮させるための伸縮用アクチュエータを含み、
    前記動作指示情報は、前記旋回用アクチュエータ、前記起伏用アクチュエータ、及び前記伸縮用アクチュエータを制御するための制御情報を含む、請求項１２又は１３に記載の作業機。
15. 動作支援サーバにおいて実行される性能情報の提供方法であって、
    前記動作支援サーバは、作業機の機種情報に対応する諸元データを記憶し、
    作業機の機種情報及び前記作業機の姿勢に関する情報を取得するステップと、
    前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて前記作業機の性能情報を取得するステップと、
    取得した前記性能情報に基づいて前記作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得するステップと、
    前記動作指示情報を提示するステップと、を含み、
    前記作業機は、実物の作業機であり、
    前記動作指示情報は、前記作業機の被操作機能部を駆動するアクチュエータを制御するための制御情報を含む、
    性能情報の提供方法。
16. 動作支援サーバにおいて実行される性能情報の提供方法であって、
    前記動作支援サーバは、作業機の機種情報に対応する諸元データを記憶し、
    作業機のシミュレーションを行うためのアプリケーションが動作するシミュレータの表示部に表示された仮想作業機の機種情報及び前記仮想作業機の姿勢に関する情報を、前記シミュレータから取得するステップと、
    前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて前記作業機の性能情報を取得するステップと、
    取得した前記性能情報に基づいて前記シミュレータにおける前記仮想作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得するステップと、
    前記動作指示情報を提示するステップと、を含み、
    前記動作指示情報を取得するステップにおいて、前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて、前記仮想作業機の性能情報を取得し、取得した前記性能情報に基づいて、前記シミュレータにおいて前記仮想作業機が取り得る姿勢の限界姿勢を取得し、前記仮想作業機の姿勢が前記限界姿勢を超えないように、前記シミュレータにおける前記仮想作業機を制御するための制御情報を前記動作指示情報に含める、
    性能情報の提供方法。
17. 動作支援サーバにおいて実行される性能情報の提供方法であって、
    前記動作支援サーバは、作業機の機種情報に対応する諸元データを記憶し、
    作業機のシミュレーションを行うためのアプリケーションが動作するシミュレータの表示部に表示された仮想作業機の機種情報及び前記仮想作業機の姿勢に関する情報とともに、前記シミュレータの表示部に表示された前記仮想作業機とは異なる仮想作業機である第二仮想作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報を、前記シミュレータから取得するステップと、
    前記機種情報に対応する前記諸元データ、前記機種情報、及び前記姿勢に関する情報に基づいて前記作業機の性能情報を取得するステップと、
    取得した前記性能情報に基づいて前記シミュレータにおける前記仮想作業機の動作を指示するための動作指示情報を取得するステップと、
    前記動作指示情報を提示するステップと、を含み、
    前記動作指示情報を取得するステップにおいて、前記機種情報、前記姿勢に関する情報、及び前記機種情報に対応する前記諸元データと、取得した前記第二仮想作業機の姿勢に関する情報及び位置に関する情報と、に基づいて、前記仮想作業機と前記第二仮想作業機とが干渉しないように前記シミュレータにおける前記仮想作業機を制御するための制御情報を取得し、取得した前記制御情報を前記動作指示情報に含める、
    性能情報の提供方法。

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