JP7445665B2 - 建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置 - Google Patents

Description

本開示は、建設機械、建設機械の表示装置、及び、建設機械の管理装置に関する。

従来、稼働時間を積算するアワーメータを備えた建設機械としてのショベルが知られている（特許文献１参照）。このショベルは、アワーメータが出力する稼働時間に基づき、ショベルのメンテナンスが行われるべき日を導き出して表示する。そのため、複数台のショベルを管理しているレンタル業者又はリース業者等の管理者は、どのショベルをいつメンテナンスするかを一元的に管理できる。

特開２０１３－２２４５６８号公報

しかしながら、管理者が稼働時間だけでショベルの消耗度を正確に把握するのは困難である。そのため、ショベルの物理的な減価を適切に把握できない等、不都合が生じるおそれがある。

そこで、建設機械の管理者が建設機械の消耗度をより正確に把握できるようにすることが望ましい。

本発明の実施形態に係る建設機械は、下部走行体と、所定のタイミング毎に走行振動の大きさを判定して建設機械の管理者が建設機械の消耗度を把握できるように構成されている制御装置と、を備え、前記制御装置は、走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に頻度を表す判定回数をカウントするように構成されている。

上述の手段により、建設機械の管理者は建設機械の消耗度をより正確に把握できる。

本発明の実施形態に係るショベルが接続される通信ネットワークの構成例を示す図である。 図１のショベルの駆動系の構成例を示す図である。 走行振動強度判定処理のフローチャートである。 ショベルの動作状態の時間的推移を示す図である。 ショベルの動作状態の内訳を示す表である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動強度テーブルの概念図である。 振動に関する情報の表示例を示す図である。

図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の一例である掘削機としてのショベル１００が接続される通信ネットワーク２００を示す概略図である。

ショベル１００の下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。

ブーム４、アーム５、及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成する。ブーム４はブームシリンダ７により駆動され、アーム５はアームシリンダ８により駆動され、バケット６はバケットシリンダ９により駆動される。ブーム４にはブーム角度センサＳ１が取り付けられ、アーム５にはアーム角度センサＳ２が取り付けられ、バケット６にはバケット角度センサＳ３が取り付けられている。ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３は、集合的に「姿勢センサ」とも称される。アタッチメントの姿勢を特定する際に利用されるためである。

このように、ショベル１００の機体本体は、下部走行体１と上部旋回体３とで構成されている。そして、機体本体にはアタッチメントが取り付けられている。なお、本発明を用いることができる建設機械には、ブルドーザ、及び、ホイールローダ等が含まれる。

ブーム角度センサＳ１は、ブーム４の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、ブーム角度センサＳ１は加速度センサであり、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度（以下、「ブーム角度」とする。）を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム４を最も下げたときに最小角度となり、ブーム４を上げるにつれて大きくなる。

アーム角度センサＳ２はアーム５の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、アーム角度センサＳ２は加速度センサであり、ブーム４に対するアーム５の回動角度（以下、「アーム角度」とする。）を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム５を最も閉じたときに最小角度となり、アーム５を開くにつれて大きくなる。

バケット角度センサＳ３はバケット６の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、バケット角度センサＳ３は加速度センサであり、アーム５に対するバケット６の回動角度（以下、「バケット角度」とする。）を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット６を最も閉じたときに最小角度となり、バケット６を開くにつれて大きくなる。

ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、又は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置等であってもよい。

ブームシリンダ７にはブームロッド圧センサＳ７Ｒ及びブームボトム圧センサＳ７Ｂが取り付けられている。アームシリンダ８にはアームロッド圧センサＳ８Ｒ及びアームボトム圧センサＳ８Ｂが取り付けられている。バケットシリンダ９にはバケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂが取り付けられている。ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂは、集合的に「シリンダ圧センサ」とも称される。

ブームロッド圧センサＳ７Ｒはブームシリンダ７のロッド側油室の圧力（以下、「ブームロッド圧」とする。）を検出し、ブームボトム圧センサＳ７Ｂはブームシリンダ７のボトム側油室の圧力（以下、「ブームボトム圧」とする。）を検出する。アームロッド圧センサＳ８Ｒはアームシリンダ８のロッド側油室の圧力（以下、「アームロッド圧」とする。）を検出し、アームボトム圧センサＳ８Ｂはアームシリンダ８のボトム側油室の圧力（以下、「アームボトム圧」とする。）を検出する。バケットロッド圧センサＳ９Ｒはバケットシリンダ９のロッド側油室の圧力（以下、「バケットロッド圧」とする。）を検出し、バケットボトム圧センサＳ９Ｂはバケットシリンダ９のボトム側油室の圧力（以下、「バケットボトム圧」とする。）を検出する。

上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体３には、コントローラ３０、表示装置４０、入力装置４２、音出力装置４３、記憶装置４７、通信装置４８、測位装置Ｐ１、慣性センサＳ４、及び撮像装置Ｓ６等が取り付けられている。

コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能する。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０における１又は複数の機能は、例えば、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。

表示装置４０は、様々な情報を表示するように構成されている。表示装置４０は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続されていてもよく、専用線を介してコントローラ３０に接続されていてもよい。

入力装置４２は、操作者が情報をコントローラ３０に入力できるように構成されている。入力装置４２は、例えば、キャビン１０内に設置されたタッチパネル、ノブスイッチ、又はメンブレンスイッチ等である。

音出力装置４３は、音を出力するように構成されている。音出力装置４３は、例えば、コントローラ３０に接続されるスピーカであってもよく、ブザー等の警報器であってもよい。本実施形態では、音出力装置４３は、コントローラ３０からの指令に応じて情報を音声出力する。

記憶装置４７は、情報を記憶するように構成されている。記憶装置４７は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶装置である。記憶装置４７は、ショベル１００の動作中に１又は複数の機器が出力する情報を記憶してもよく、ショベル１００の動作が開始される前に１又は複数の機器を介して取得する或いは入力される情報を記憶してもよい。記憶装置４７は、例えば、通信装置４８等を介して取得される目標施工面に関するデータを記憶していてもよい。目標施工面は、ショベル１００の操作者が設定したものであってもよく、施工管理者等が設定したものであってもよい。

測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の位置を計測するように構成されている。本実施形態では、測位装置Ｐ１は、ＧＮＳＳコンパスであり、上部旋回体３の位置及び向きを検出し、検出値をコントローラ３０に対して出力する。そのため、測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の向きを検出する向き検出装置としても機能し得る。向き検出装置は、上部旋回体３に取り付けられた方位センサであってもよい。

慣性センサＳ４は、ショベル１００の運動状態を計測するように構成されている。慣性センサＳ４は、例えば、６軸慣性計測ユニットであり、上部旋回体３の前後軸回りの角速度、上部旋回体３の左右軸回りの角速度、上部旋回体３の上下軸回りの角速度、上部旋回体３の前後軸方向における加速度、上部旋回体３の左右軸方向における加速度、及び、上部旋回体３の上下軸方向における加速度を計測できるように構成されている。上部旋回体３の前後軸及び左右軸は、例えば、ショベル１００の旋回軸上の一点であるショベル中心点で互いに直交する。但し、慣性センサＳ４は、６軸のうちの少なくとも１つに関するデータを計測できるように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４は、３軸加速度センサと３軸ジャイロセンサとの組み合わせで構成されている。

慣性センサＳ４は、例えば、仮想水平面等の所定の平面に対する上部旋回体３の傾斜を検出するように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４を構成する加速度センサは、上部旋回体３の前後軸回りの前後傾斜角（ロール角）及び左右軸回りの左右傾斜角（ピッチ角）を検出できるように構成されている。

慣性センサＳ４は、上部旋回体３の旋回角速度を検出するように構成されていてもよい。本実施形態では、慣性センサＳ４を構成するジャイロセンサは、上部旋回体３の旋回角速度及び旋回角度を検出するように構成されている。この場合、ジャイロセンサは、レゾルバ、ロータリエンコーダ等であってもよい。

撮像装置Ｓ６はショベル１００の周辺の画像を取得するように構成されている。本実施形態では、撮像装置Ｓ６は、ショベル１００の前方の空間を撮像する前カメラＳ６Ｆ、ショベル１００の左方の空間を撮像する左カメラＳ６Ｌ、ショベル１００の右方の空間を撮像する右カメラＳ６Ｒ、及び、ショベル１００の後方の空間を撮像する後カメラＳ６Ｂを含む。

撮像装置Ｓ６は、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の撮像素子を有する単眼カメラであり、撮像した画像を表示装置４０に出力する。撮像装置Ｓ６は、ステレオカメラ又は距離画像カメラ等であってもよい。

前カメラＳ６Ｆは、例えば、キャビン１０の天井、すなわちキャビン１０の内部に取り付けられている。但し、キャビン１０の屋根、又は、ブーム４の側面等、キャビン１０の外部に取り付けられていてもよい。左カメラＳ６Ｌは、上部旋回体３の上面左端に取り付けられ、右カメラＳ６Ｒは、上部旋回体３の上面右端に取り付けられ、後カメラＳ６Ｂは、上部旋回体３の上面後端に取り付けられている。

通信装置４８は、ショベル１００の外部にある外部機器との通信を制御するように構成されている。本実施形態では、通信装置４８は、通信ネットワーク２００を介した外部機器との通信を制御する。

通信ネットワーク２００は、主に、ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３を相互接続できるように構成されている。通信ネットワーク２００は、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、及びインターネット網等の少なくとも１つを含む。

通信端末２３は、携帯通信端末２３ａ及び固定通信端末２３ｂ等を含む。ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３は、例えば、インターネットプロトコル等の通信プロトコルを用いて互いに接続される。通信ネットワーク２００を介して接続されるショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３のそれぞれは１つであってもよく複数であってもよい。携帯通信端末２３ａは、ノートパソコン、タブレットＰＣ、携帯電話、スマートフォン、スマートウォッチ、又はスマートグラス等であってもよい。

基地局２１は、ショベル１００が送信する情報を受信する外部施設である。基地局２１とショベル１００との間では、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、及びインターネット網等の少なくとも１つを通じて情報が送受信される。

サーバ２２は、ショベル１００の管理装置として機能するように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、管理センタ等の外部施設に設置される装置であり、ショベル１００が送信する情報を保存し且つ管理する。サーバ２２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、及びディスプレイ等を備えたコンピュータである。具体的には、サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じ、基地局２１が受信した情報を取得・保存し、操作者（管理者）が必要に応じてその保存した情報を参照できるように管理する。

サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する１又は複数の設定を操作者（管理者）が実行できるように構成されていてもよい。具体的には、サーバ２２は、操作者（管理者）が実行する１又は複数の設定に関する値をショベル１００に対して送信し、コントローラ３０に記憶されている１又は複数の設定に関する値を変更してもよい。

サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する情報を通信端末２３に送信してもよい。具体的には、サーバ２２は、所定の条件が満たされた場合に、或いは、通信端末２３からの要求に応じ、ショベル１００に関する情報を通信端末２３に対して送信し、ショベル１００に関する情報を通信端末２３の操作者に伝えるようにしてもよい。

通信端末２３は、ショベル１００の支援装置として機能する。本実施形態では、通信端末２３は、サーバ２２に保存された情報を参照可能な装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、及びディスプレイ等を備えたコンピュータである。通信端末２３は、例えば、通信ネットワーク２００を通じてサーバ２２に接続され、ショベル１００に関する情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。すなわち、通信端末２３は、サーバ２２が送信するショベル１００に関する情報を受信し、受信した情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。

本実施形態では、サーバ２２は、ショベル１００が送信したショベル１００に関する情報を管理する。そのため、操作者（管理者）は、サーバ２２又は通信端末２３に付属するディスプレイを通じてショベル１００に関する情報を任意のタイミングで閲覧できる。

図２は、ショベル１００の基本システムの構成例を示す図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインをそれぞれ二重線、実線、破線、及び点線で示している。

ショベル１００の基本システムは、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、及びコントローラ３０等を含む。

エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施形態では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５のそれぞれの入力軸に連結されている。

メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給するように構成されている。本実施形態では、メインポンプ１４は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。

レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御するように構成されている。本実施形態では、レギュレータ１３は、コントローラ３０からの指令に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ１４の吐出量を制御する。例えば、コントローラ３０は、操作圧センサ２９等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ１３に対して指令を出力し、メインポンプ１４の吐出量を変化させる。

パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む１又は複数の油圧機器に作動油を供給するように構成されている。本実施形態では、パイロットポンプ１５は、固定容量型油圧ポンプである。但し、パイロットポンプ１５は、省略されてもよい。この場合、パイロットポンプ１５が担っていた機能は、メインポンプ１４によって実現されてもよい。すなわち、メインポンプ１４は、コントロールバルブ１７に作動油を供給する機能とは別に、絞り等により作動油の圧力を低下させた後で操作装置２６等に作動油を供給する機能を備えていてもよい。

コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御機構である。本実施形態では、コントロールバルブ１７は、制御弁１７１～１７６を含むバルブブロックとして構成されている。コントロールバルブ１７は、制御弁１７１～１７６を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を、１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁１７１～１７６は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御する。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、左側走行用油圧モータ１Ｌ、右側走行用油圧モータ１Ｒ、及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。旋回用油圧モータ２Ａは、電動アクチュエータとしての旋回用電動発電機で置き換えられてもよい。

制御弁１７１は、旋回用油圧モータ２Ａに対応し、制御弁１７２は、右側走行用油圧モータ１Ｒに対応し、制御弁１７３は、左側走行用油圧モータ１Ｌに対応している。また、制御弁１７４は、バケットシリンダ９に対応し、制御弁１７５は、アームシリンダ８に対応し、制御弁１７６は、ブームシリンダ７に対応している。

操作装置２６は、操作者がアクチュエータの操作のために用いる装置である。アクチュエータは、油圧アクチュエータ及び電動アクチュエータの少なくとも一方を含む。本実施形態では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量に応じた圧力である。操作装置２６は、パイロットラインを介し、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給できるように構成されている。

吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出するように構成されている。本実施形態では、吐出圧センサ２８は、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出するように構成されている。本実施形態では、操作圧センサ２９は、アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。

コントローラ３０は、状態判定部３５及び振動強度判定部３６を機能要素として有する。本実施形態では、各機能要素は、ソフトウェアで実現されているが、ハードウェアで実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで実現されてもよい。

状態判定部３５は、ショベル１００の動作状態を判定するように構成されている。本実施形態では、状態判定部３５は、情報取得装置が取得する情報に基づき、ショベル１００の現在の動作状態が停止状態、作業状態、及び走行状態の何れであるかを判定する。情報取得装置が取得する情報は、ブーム角度、アーム角度、バケット角度、前後傾斜角（ピッチ角）、左右傾斜角（ロール角）、旋回角速度、旋回角度、撮像装置Ｓ６が撮像した画像、ブームロッド圧、ブームボトム圧、アームロッド圧、アームボトム圧、バケットロッド圧、バケットボトム圧、メインポンプ１４の吐出圧、及び、操作装置２６のそれぞれに関する操作圧等のうちの少なくとも１つを含む。情報取得装置は、ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、バケット角度センサＳ３、慣性センサＳ４、撮像装置Ｓ６、ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、バケットボトム圧センサＳ９Ｂ、吐出圧センサ２８、及び操作圧センサ２９等のうちの少なくとも１つを含む。

停止状態は、エンジン１１が稼動している状態で、且つ、走行アクチュエータ及び作業アクチュエータが何れも動作していない状態を意味する。本実施形態では、走行アクチュエータは、左側走行用油圧モータ１Ｌ及び右側走行用油圧モータ１Ｒである。作業アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、及び旋回用油圧モータ２Ａである。作業アクチュエータは、グラップル、ブレーカ、又はリフティングマグネット等を動作させる油圧アクチュエータを含んでいてもよい。作業状態は、走行アクチュエータが動作していない状態で、且つ、作業アクチュエータが動作している状態を意味する。走行状態は、走行アクチュエータが動作している状態を意味する。走行状態は、走行アクチュエータが動作している状態で、且つ、作業アクチュエータが動作している状態、及び、走行アクチュエータが動作している状態で、且つ、作業アクチュエータが動作していない状態を含む。

状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力（例えば、レバー入力状態）に基づき、走行アクチュエータ及び作業アクチュエータが何れも操作されていないことを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が停止状態であると判定する。具体的には、状態判定部３５は、右側走行用油圧モータ１Ｒに対応する制御弁１７２のパイロットポートに作用する操作圧が所定圧以上の場合に右側走行用油圧モータ１Ｒが操作されていると判定し、所定圧未満の場合に右側走行用油圧モータ１Ｒが操作されていないと判定する。他の油圧アクチュエータについても同様である。

また、状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力に基づき、作業アクチュエータが操作されていることを検知し、且つ、走行アクチュエータが操作されていないことを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が作業状態であると判定する。

また、状態判定部３５は、例えば、操作圧センサ２９の出力に基づき、走行アクチュエータが操作されていることを検知した場合に、ショベル１００の現在の動作状態が走行状態であると判定する。

振動強度判定部３６は、所定のタイミング毎に振動の大きさを判定するように構成されている。振動強度判定部３６は、例えば、エンジン１１が始動された瞬間から所定のタイミング毎に振動の大きさを判定するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、停止状態の累積時間が所定の第１設定時間に達する度に停止状態での振動の大きさを判定するように構成され、作業状態の累積時間が所定の第２設定時間に達する度に作業状態での振動の大きさを判定するように構成され、且つ、走行状態の累積時間が所定の第３設定時間に達する度に走行状態での振動の大きさを判定するように構成されている。第１設定時間、第２設定時間、及び第３設定時間は、本実施形態では、同じ長さの時間（例えば数分程度の時間）であるが、それぞれ異なる長さの時間であってもよい。また、第１設定時間、第２設定時間、及び第３設定時間は、数秒程度の時間であってもよく、数十分程度の時間であってもよく、数時間程度の時間であってもよい。

停止状態の累積時間の計数は、第１設定時間に達する毎にリセットされるが、停止状態が他の動作状態に切り換わったときにはリセットされずに中断される。そして、停止状態の累積時間の計数は、停止状態が再開されたときに再開される。作業状態の累積時間の計数、及び、走行状態の累積時間の計数についても同様である。

そして、振動強度判定部３６は、慣性センサＳ４の出力に基づいて振動の大きさを算出するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、停止状態が開始してからその累積時間が第１設定時間Ｔ１に達する迄の間に所定の制御周期（例えば数十ミリ秒）毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（１）とに基づき、今回の停止状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ１を算出する。なお、停止状態が開始してからその累積時間が第１設定時間Ｔ１に達する迄の期間は、停止状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ１、ｙ１、及びｚ１は、今回の停止状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。また、振動強度判定部３６は、必ずしも慣性センサＳ４の出力に基づいて振動の大きさを算出する必要は無く、慣性センサＳ４以外のブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３等の少なくとも１つの出力に基づいて振動の大きさを算出してもよい。また、ショベル１００の走行中は、アタッチメントが激しく操作されることもないため、振動強度判定部３６は、アタッチメントに取り付けられたブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及びバケット角度センサＳ３の少なくとも１つの出力を用いて振動の大きさを算出することも可能である。

また、振動強度判定部３６は、作業状態が開始してからその累積時間が第２設定時間Ｔ２に達する迄の間に所定の制御周期毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（２）とに基づき、今回の作業状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ２を算出する。なお、作業状態が開始してからその累積時間が第２設定時間Ｔ２に達する迄の期間は、作業状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ２、ｙ２、及びｚ２は、今回の作業状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。

同様に、振動強度判定部３６は、走行状態が開始してからその累積時間が第３設定時間Ｔ３に達する迄の間に所定の制御周期毎に取得した慣性センサＳ４の出力と、以下の式（３）とに基づき、今回の作業状態での振動の大きさである振動強度ＶＬ３を算出する。なお、走行状態が開始してからその累積時間が第３設定時間Ｔ３に達する迄の期間は、走行状態の累積時間の計数が中断されている期間を除く。ｘ３、ｙ３、及びｚ３は、今回の走行状態において、所定の制御周期毎に取得される、上部旋回体３の前後軸方向、左右軸方向、及び上下軸方向における加速度である。

そして、振動強度判定部３６は、算出した振動強度を外部に送信するように構成されている。本実施形態では、振動強度判定部３６は、通信装置４８を通じ、算出した振動強度を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信するように構成されている。

振動に関する情報を受信したサーバ２２は、振動強度を複数のレベルに分類するように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、振動強度ＶＬ１、ＶＬ２、及びＶＬ３のそれぞれを９つのレベルに分類するように構成されている。

例えば、サーバ２２は、停止状態における振動強度ＶＬ１が第１閾値ＴＬ１以上で且つ第２閾値ＴＬ２（＞ＴＬ１）未満の場合に第１レベル（最小レベル）にあると判定し、振動強度ＶＬ１が第２閾値ＴＬ２以上で且つ第３閾値ＴＬ３（＞ＴＬ２）未満の場合に第２レベルにあると判定する。第３レベルから第９レベル（最大レベル）についても同様である。なお、振動強度のレベル（以下、「振動強度レベル」とする。）の数は、８つ以下であってもよく、１０個以上であってもよい。

第１閾値ＴＬ１から第９閾値ＴＬ９等の振動強度レベル別の閾値は、予め記憶されている固定値であってもよく、動的に調整されてもよい。例えば、サーバ２２は、アタッチメントの姿勢に基づいて振動強度レベル毎に設定されている閾値のそれぞれを調整してもよい。なお、アタッチメントの姿勢は、姿勢センサの出力に基づいて導き出される。この場合、振動強度判定部３６は、振動強度と共に、姿勢センサの出力又はその出力に基づいて導き出されたアタッチメントの姿勢に関する情報を、振動に関する情報として、サーバ２２に送信してもよい。

また、サーバ２２は、振動の大きさが判定された回数（判定回数）を振動強度レベル毎にカウントするように構成されている。本実施形態では、サーバ２２は、９つの振動強度レベルのそれぞれに関して判定回数をカウントするように構成されている。

また、振動強度判定部３６は、振動強度を複数のレベルに分類するように構成されていてもよく、判定回数を振動強度レベル毎にカウントするように構成されていてもよい。この場合、振動強度判定部３６は、分類結果又はカウント結果を振動に関する情報としてサーバ２２に送信してもよい。

次に、図３を参照し、コントローラ３０が走行中の振動の強度を判定する処理（以下、「走行振動強度判定処理」とする。）の一例について説明する。図３は、走行振動強度判定処理の一例のフローチャートである。本実施形態では、コントローラ３０は、所定の制御周期で繰り返しこの走行振動強度判定処理を実行する。なお、以下の走行振動強度判定処理に関する説明は、コントローラ３０が作業中の振動の強度を判定する処理である作業振動強度判定処理、又は、コントローラ３０が停止中の振動の強度を判定する処理である停止振動強度判定処理にも同様に適用される。

最初に、コントローラ３０は、走行中であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。本実施形態では、コントローラ３０における状態判定部３５は、走行操作が行われているときに、走行中であると判定する。具体的には、コントローラ３０は、操作圧センサ２９の出力に基づいて走行レバーが操作されているか否かを判定する。そして、コントローラ３０は、走行レバーが操作されていると判定した場合に走行中であると判定し、走行レバーが操作されていないと判定した場合に走行中でないと判定する。

走行中でないと判定した場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、コントローラ３０は、今回の走行振動強度判定処理を終了させる。

走行中であると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、コントローラ３０は、振動に関する情報を記録する（ステップＳＴ２）。振動に関する情報の記録は、揮発性記憶装置への記憶（書き込み）であってもよく、不揮発性記憶装置への記憶（書き込み）であってもよい。揮発性記憶装置への記憶の場合、振動に関する情報は、少なくとも所定時間だけ消去されないよう或いは上書きされないように記憶される。本実施形態では、コントローラ３０における振動強度判定部３６は、姿勢センサ、シリンダ圧センサ、及び吐出圧センサ２８等の少なくとも２つの出力を同期して時系列で記録する。但し、コントローラ３０は、走行中であるか否かにかかわらず、姿勢センサ、シリンダ圧センサ、及び吐出圧センサ２８等の少なくとも１つの出力を継続的に記録するように構成されていてもよい。この場合、コントローラ３０は、走行中に記録したデータと非走行中に記録されたデータとを区別できるように構成されていてもよい。

その後、コントローラ３０は、走行状態の累積時間が所定時間に達したか否かを判定する（ステップＳＴ３）。本実施形態では、振動強度判定部３６は、継続的に或いは断続的に続く走行状態の累積時間が第３設定時間Ｔ３に達したか否かを判定する。

走行状態の累積時間が所定時間に達していないと判定した場合（ステップＳＴ３のＮＯ）、コントローラ３０は、今回の走行振動強度判定処理を終了させる。

走行状態の累積時間が所定時間に達したと判定した場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、コントローラ３０は、振動強度を判定する（ステップＳＴ４）。本実施形態では、振動強度判定部３６は、式（３）を用い、走行状態の累積時間が計数されていた期間における振動強度ＶＬ３を導き出す。そして、振動強度ＶＬ３が第１閾値ＴＬ１以上で且つ第２閾値ＴＬ２未満の場合に第１レベルにあると判定し、振動強度ＶＬ３が第２閾値ＴＬ２以上で且つ第３閾値ＴＬ３未満の場合に第２レベルにあると判定する。第３レベルから第９レベルについても同様である。なお、本実施形態では、走行状態の累積時間が第３設定時間Ｔ３に達したと判定した場合、振動強度判定部３６は、走行状態の累積時間をリセットし、且つ、振動強度のレベルの判定結果を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信する。但し、振動強度判定部３６は、振動強度のレベルの判定結果ではなく振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信してもよい。この場合、サーバ２２は、受信した振動強度ＶＬ３に基づいて振動強度のレベルを判定してもよい。或いは、振動強度判定部３６は、振動強度のレベルの判定結果でも振動強度ＶＬ３でもなく、振動強度ＶＬ３を算出するために利用される走行中に記録したデータを含む振動に関する情報をサーバ２２に送信してもよい。この場合、サーバ２２は、受信したデータに基づいて振動強度ＶＬ３を算出し、更に、振動強度ＶＬ３に基づいて振動強度のレベルを判定してもよい。

この際、サーバ２２は、設定情報及び作業環境情報等の少なくとも１つも同時に取得し振動強度と合わせて記憶してもよい。設定情報には走行モードに関する情報（例えば低速高トルクモード又は高速低トルクモードの何れが選択されているか等）、エンジン設定モードに関する情報（例えば設定回転数又は設定馬力等に関する情報）が含まれる。作業環境情報には、施工情報、天候情報又は走行面情報等が含まれ、例えば撮像装置Ｓ６により取得される。走行面情報には走行面の凹凸の度合い又は走行面の種類等が含まれる。走行面の種類は、例えば、「粘土」、「シルト」、「砂」、「小石（礫・レキ）」、「粗石」、「コンクリート」、「鉄板」、又は「アスファルト」等である。走行面の種類は、ショベル１００の位置情報を基に外部サーバに登録された地理情報等を用いて決定されてもよい。

その後、サーバ２２は、振動強度のレベル毎に判定回数をカウントする（ステップＳＴ５）。本実施形態では、サーバ２２は、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを更新する。但し、判定回数のカウントは、コントローラ３０で実行されてもよい。この場合、振動強度テーブルは、コントローラ３０における不揮発性記憶装置に記憶されていてもよい。そして、振動強度判定部３６は、この時点で、判定回数のカウント結果を振動に関する情報としてサーバ２２に送信してもよい。

振動強度テーブルは、振動強度のレベル毎の判定回数を管理するための参照テーブルである。振動強度テーブルは、振動強度のレベル毎に判定回数を記憶する電子的カウンタを含む。振動強度判定部３６は、例えば、今回の走行状態における振動強度が第１レベルであると判定した場合、第１レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントし、今回の走行状態における振動強度が第２レベルであると判定した場合、第２レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントする。他の振動強度のレベルについても同様である。

ここで図４を参照し、ショベル１００の３つの動作状態（停止状態、作業状態、及び走行状態）のそれぞれの累積時間と振動に関する情報の送信タイミングとの関係について説明する。図４は、ショベル１００の３つの動作状態のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦの時間的推移を示す。図４の縦軸は各動作状態のＯＮ／ＯＦＦに対応し、横軸は時間に対応している。走行状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が走行状態であることを表し、作業状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が作業状態であることを表し、停止状態がＯＮであることは、ショベル１００の動作状態が走行状態であることを表している。また、図４における斜線ハッチング及びクロスハッチングは、所定の設定時間毎の纏まりを表している。

図４に示すように、時刻ｔ０において走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態であると判定し、走行状態の累積時間の計数を開始させる。そして、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

そして、時刻ｔ１において走行状態の累積時間Ｄ１が第３設定時間Ｔ３に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ０～時刻ｔ１の間に繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ３を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報を、走行中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。

また、コントローラ３０は、時刻ｔ１において走行レバーの操作が中止され且つブーム操作レバーが操作されると、ショベル１００の動作状態が走行状態から作業状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中止させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、走行状態の累積時間をゼロにリセットする。そして、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ２においてブーム操作レバーの操作が中止されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が作業状態から停止状態に切り換わったと判定し、作業状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、停止状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、作業中の振動強度ＶＬ２を算出することはなく、作業状態の累積時間Ｄ２をゼロにリセットすることもない。作業状態の累積時間Ｄ２は第２設定時間Ｔ２に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、停止中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ３において走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が停止状態から走行状態に切り換わったと判定し、停止状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、走行状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、停止中の振動強度ＶＬ１を算出することはなく、停止状態の累積時間Ｄ３をゼロにリセットすることもない。停止状態の累積時間Ｄ３は第１設定時間Ｔ１に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ４において走行レバーの操作が中止され且つブーム操作レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態から作業状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、走行中の振動強度ＶＬ３を算出することはなく、走行状態の累積時間Ｄ４をゼロにリセットすることもない。走行状態の累積時間Ｄ４は第３設定時間Ｔ３に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ５においてブーム操作レバーの操作が中止され且つ走行レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が作業状態から走行状態に切り換わったと判定し、作業状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、走行状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、作業中の振動強度ＶＬ２を算出することはなく、作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５）をゼロにリセットすることもない。作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５）は第２設定時間Ｔ２に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ６において走行状態の累積時間（Ｄ４＋Ｄ６）が第３設定時間Ｔ３に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ３～時刻ｔ４の間と時刻ｔ５～時刻ｔ６の間とで繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ３を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ３を含む振動に関する情報を、走行中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。

また、コントローラ３０は、時刻ｔ６において走行状態の累積時間（Ｄ４＋Ｄ６）をゼロにリセットした後で、走行状態の累積時間の計数を再開する。そして、コントローラ３０は、その後も、慣性センサＳ４の出力を、走行中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ７において走行レバーの操作が中止されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が走行状態から停止状態に切り換わったと判定し、走行状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、停止状態の累積時間の計数を開始させる。このとき、コントローラ３０は、走行中の振動強度ＶＬ３を算出することはなく、走行状態の累積時間Ｄ７をゼロにリセットすることもない。走行状態の累積時間Ｄ７は第３設定時間Ｔ３に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、停止中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ８においてブーム操作レバーが操作されると、コントローラ３０は、ショベル１００の動作状態が停止状態から作業状態に切り換わったと判定し、停止状態の累積時間の計数を中断させ、且つ、作業状態の累積時間の計数を再開させる。このとき、コントローラ３０は、停止中の振動強度ＶＬ１を算出することはなく、停止状態の累積時間（Ｄ３＋Ｄ８）をゼロにリセットすることもない。停止状態の累積時間（Ｄ３＋Ｄ８）は第１設定時間Ｔ１に達していないためである。その後、コントローラ３０は、慣性センサＳ４の出力を、作業中の振動に関する情報として不揮発性記憶装置に記録する。

その後、時刻ｔ９において作業状態の累積時間（Ｄ２＋Ｄ５＋Ｄ９）が第２設定時間Ｔ２に達すると、コントローラ３０は、時刻ｔ１～時刻ｔ２の間と時刻ｔ４～時刻ｔ５の間と時刻ｔ８～時刻ｔ９の間とで繰り返し取得された慣性センサＳ４の出力に基づいて振動強度ＶＬ２を算出する。そして、コントローラ３０は、算出した振動強度ＶＬ２を含む振動に関する情報を、作業中における振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。

このように、コントローラ３０は、第３設定時間Ｔ３分の走行中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ３を算出し、算出した振動強度ＶＬ３を含む走行中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。また、コントローラ３０は、第２設定時間Ｔ２分の作業中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ２を算出し、算出した振動強度ＶＬ２を含む作業中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。同様に、コントローラ３０は、第１設定時間Ｔ１分の停止中の振動に関する情報を収集する毎に振動強度ＶＬ１を算出し、算出した振動強度ＶＬ１を含む停止中の振動に関する情報をサーバ２２に向けて送信する。

この構成により、コントローラ３０は、通信量を抑制しながら、振動に関する情報を適切なタイミングでサーバ２２に送信できる。但し、コントローラ３０は、振動に関する情報を継続的にすなわちリアルタイムでサーバ２２に向けて送信してもよい。

次に、図５を参照し、作業現場毎に異なるショベル１００の動作状態の内訳について説明する。図５は、ショベル１００の過去の動作状態の内訳を示す表である。

図５は、作業現場Ａでは、走行状態の合計累積時間が０．２時間、停止状態の合計累積時間が０．３時間、及び、作業状態の合計累積時間が０．５時間であったこと、並びに、作業現場Ｂでは、走行状態の合計累積時間が０．１時間、停止状態の合計累積時間が０．５時間、及び、作業状態の合計累積時間が０．６時間であったことを示している。なお、走行状態の合計累積時間は、例えば、第３設定時間Ｔ３に達する度にリセットされる各累積時間の合計である。作業状態の合計累積時間、及び、停止状態の合計累積時間についても同様である。

サーバ２２は、ショベル１００から送信される振動に関する情報に基づき、図５に示すような表を表示装置に表示させることができる。この場合、振動に関する情報は、ショベル１００の位置情報等の作業現場を特定するための情報を含んでいてもよい。また、走行状態の合計累積時間は、サーバ２２が走行中の振動に関する情報を受信した回数に基づいて算出されてもよい。例えば、走行状態の合計累積時間は、走行状態であると判定された回数に第３設定時間Ｔ３を乗じた時間であってもよい。停止状態の合計累積時間及び作業状態の合計累積時間についても同様である。

図５に示すような表を見たショベルの管理者は、例えば、土木作業現場で利用されるショベルでは、砕石作業現場又はリサイクル作業現場で利用されるショベルよりも走行状態の合計累積時間が大きくなるといった傾向、又は、特定の作業現場では作業状態の合計累積時間が他の動作状態のそれぞれの合計累積時間よりも大きくなるといった傾向等を把握できる。

次に、図６Ａ～図６Ｃを参照し、振動強度テーブルについて説明する。図６Ａ～図６Ｃは、振動強度テーブルの概念図を示す。具体的には、図６Ａは、図４における時刻ｔ０より前の時点における振動強度テーブルの状態、すなわち、振動強度テーブルの初期状態を示す。図６Ｂは、図４の時刻ｔ１の直後、すなわち、走行中の振動強度ＶＬ３の１回目のレベル判定が行われた直後の振動強度テーブルの状態を示す。図６Ｃは、図４の時刻ｔ６の直後、すなわち、走行中の振動強度ＶＬ３の２回目のレベル判定が行われた直後の振動強度テーブルの状態を示す。図４、図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに示す例では、コントローラ３０は、振動強度ＶＬ３のレベル判定を行う度に、判定結果を含む振動に関する情報をサーバ２２に送信する。そのため、サーバ２２は、時刻ｔ１において振動強度ＶＬ３が第４レベルに分類された場合、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを参照し、第４レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントしている。また、コントローラ３０は、時刻ｔ６において振動強度ＶＬ３が第８レベルに分類された場合、サーバ２２における不揮発性記憶装置に記憶されている振動強度テーブルを参照し、第８レベルに関する電子的カウンタを１だけインクリメントしている。

但し、コントローラ３０は、所定の条件が満たされたときに、コントローラ３０の不揮発性記憶装置における振動強度テーブルに記憶されている情報を外部に送信してもよい。所定の条件は、例えば、所定時刻になったとき、判定回数のカウントを開始してから所定時間が経過したとき、判定回数が所定回数を超えたとき、又は、所定の操作が行われたとき等を含む。所定の操作は、例えば、所定のボタンの押下又はエンジンスイッチのオフ操作等を含む。また、コントローラ３０は、振動強度テーブルに記憶されている情報が外部に送信された後で振動強度テーブルの電子的カウンタをリセットしてもよい。

次に、図７を参照し、振動に関する情報の表示例について説明する。図７は、サーバ２２に付属のディスプレイに表示される振動に関する情報の一例を示す。

本実施形態では、コントローラ３０は、所定の時刻になったときに、振動強度テーブルに記憶されている情報を振動に関する情報としてサーバ２２に向けて送信する。振動に関する情報を受信したサーバ２２は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイで振動に関する情報が閲覧可能となるように、所定の記憶領域にその情報を記憶する。その結果、管理者は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイで振動に関する情報を閲覧できるようになる。

具体的には、図７は、走行中の振動強度の判定が同程度の回数（例えば数百回）だけ行われた２台のショベル１００に関する振動強度レベル毎の頻度を示すヒストグラムである。横軸は９段階の振動強度レベルに対応する。横軸の「Ｌｖ１」は第１レベルを意味する。「Ｌｖ２」、「Ｌｖ３」、・・・「Ｌｖ９」についても同様である。縦軸は振動強度レベル毎の判定回数に対応する。また、白のビン（棒）は土木作業現場で利用された第１ショベルに関し、黒のビン（棒）は砕石作業現場で利用された第２ショベルに関する。

図７に示すように、第１ショベルでは、振動強度レベルが第３レベル～第５レベルであると判定された回数が比較的多く、第４レベルであると判定された回数が最も多くなっている。一方で、第２ショベルでは、振動強度レベルが第６レベル～第８レベルであると判定された回数が比較的多く、第７レベルであると掘削された回数が最も多くなっている。図７に示すような振動に関する情報を閲覧した管理者は、土木作業現場で利用される第１ショベルの消耗度よりも、砕石作業現場で利用される第２ショベルの消耗度が高くなっていることを認識できる。また、管理者は、ショベルの償却期間をより適切に判断できる。なお、砕石作業現場でのクローラシューの接地面積は、典型的には、土木作業現場でのクローラシューの接地面積よりも小さくなる。クローラシューは、土木作業現場におけるような土ではなく、比較的大きな石と接触するためである。また、ショベル１００の消耗度は、例えば、キャビン１０の疲労度合い、クローラシュー若しくはアイドラローラ等の摩耗度合い、又は、締結部材としてのボルト若しくはネジ等の緩みを含む。

このように、管理者は、ディスプレイ上で振動に関する情報を閲覧することで、ショベルの消耗度をより正確に把握できる。そのため、管理者は、作業現場から遠く離れた場所にいる場合であっても、ショベル１００の消耗度に応じた適切なメンテナンスメニューを設定できる。また、管理者は、アワーメータを利用して算出されるアタッチメント又はエンジンに対する負荷に基づくショベル１００の消耗度の把握に比べ、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できるため、長期的且つ安定的なショベル１００の稼動を確保できる。また、管理者は、図７に示すような振動に関する情報を利用することで、属人性を排した定量的なショベル１００の消耗度の判断を行うことができる。

上述のように、本発明の実施形態に係るショベル１００は、下部走行体１と、所定のタイミング毎に走行振動を判定するように構成されている制御装置としてのコントローラ３０と、を備えている。この構成により、ショベル１００は、ショベル１００の管理者がショベル１００の消耗度をより正確に把握できるようにする。

コントローラ３０は、望ましくは、走行中の振動である走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に判定回数をカウントするように構成されている。この構成により、ショベル１００の管理者は、特定のショベル１００がどのように使用されたかをより詳細に把握できる。

また、走行振動の大きさは、望ましくは、上部旋回体３に取り付けられた慣性センサＳ４の出力に基づいて算出される。但し、コントローラ３０は、下部走行体１に取り付けられた慣性センサの出力に基づいて走行振動を算出するように構成されていてもよい。或いは、コントローラ３０は、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた画像センサが取得した周囲の画像の変化に基づいて走行振動の大きさを算出してもよく、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた傾斜センサ又は振動センサ等の出力に基づいて走行振動の大きさを算出してもよい。或いは、コントローラ３０は、燃料残量センサの出力（燃料タンク内における燃料の液面に浮かぶフロートの上下動を表す値）に基づいて走行振動の大きさを算出してもよい。すなわち、コントローラ３０は、下部走行体１及び上部旋回体３の少なくとも一方に取り付けられた、慣性センサ以外の他のセンサの出力に基づき、走行振動の大きさを算出するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル１００は、例えば既存のセンサを用いて走行振動の大きさを容易に導き出すことができる。

また、コントローラ３０は、振動強度レベル毎に、割合の高い作業環境情報を算出し、その結果を同時に表示させてもよい。割合の高い作業環境情報は、例えば、割合の高い走行面の種類に関する情報である。具体的には、特定の振動強度レベルの判定回数が１０回であり、そのうちの６回に関する走行面の種類が「粘土」であり、そのうちの２回に関する走行面の種類が「鉄板」であり、残りの２回に関する走行面の種類が「コンクリート」であった場合、その特定の振動強度レベルに関して最も割合の高い走行面の種類は「粘土」となる。そして、振動強度レベルとしての第１レベルに関し、最も割合の高い走行面の種類が「粘土」であった場合、振動強度レベルを表すテキスト情報「Ｌｖ１」の下方に、走行面の種類を表すテキスト情報「粘土」とその割合（例えば６０％）が表示される。同様に、コントローラ３０は、振動強度レベル毎に、割合の高い設定情報又は施工情報（岩石掘削、平地掘削、高所掘削、岩盤掘削、積込み、地面の均し、法面の均し、又は解体等の作業の種類に関する情報）を算出し、その結果を同時に表示させてもよい。割合の高い施工情報は、例えば、割合の高い作業の種類に関する情報である。具体的には、特定の振動強度レベルの判定回数が１０回であり、そのうちの７回に関する作業の種類が「高所掘削」であり、そのうちの２回に関する作業の種類が「平地掘削」であり、残りの１回に関する作業の種類が「積込み」であった場合、その特定の振動強度レベルに関して最も割合の高い作業の種類は「高所掘削」となる。そして、振動強度レベルとしての第９レベルに関し、最も割合の高い作業の種類が「高所掘削」であった場合、振動強度レベルを表すテキスト情報「Ｌｖ９」の下方に、作業の種類を表すテキスト情報「高所掘削」とその割合（例えば７０％）が表示される。

また、本発明の実施形態に係るショベル１００の管理装置としてのサーバ２２は、ショベル１００に接続され、レベル毎にカウントされた判定回数を保存し且つ管理するように構成されている。所定のタイミング毎に判定されるショベル１００の走行振動の大きさは、複数のレベルに分類される。ショベル１００の管理者は、サーバ２２が管理しているレベル毎にカウントされた判定回数に関する情報を利用することで、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できる。

サーバ２２は、望ましくは、レベル毎にカウントされた判定回数を表示するように構成されている。ショベル１００の管理者は、例えば、サーバ２２に付属のディスプレイに表示された振動に関する情報を見ることで、ショベル１００の消耗度をより正確に把握できる。また、管理者は、複数台のショベルのそれぞれに対応する振動に関する情報を同時に見ることで、複数台のショベルの消耗度を容易に比較できる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。

例えば、上述の実施形態では、振動に関する情報は、図７に示すように、走行中の振動強度の判定が同程度の回数（例えば数百回）だけ行われた２台のショベル１００に関する振動強度レベル毎の頻度を示すヒストグラムとして表示されている。しかしながら、振動に関する情報は、例えば、振動強度の判定が同程度の回数だけ行われた複数台のショベルに関する散布図として表示されてもよい。具体的には、振動に関する情報は、作業中の振動強度を横軸とし走行中の振動強度を縦軸とする散布図として表示されてもよい。また、振動に関する情報は、例えば、レーダーチャート等の他の表示形態で表示されてもよい。

また、上述の実施形態では、振動に関する情報は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のディスプレイに表示されているが、キャビン１０内に設置された表示装置４０に表示されてもよい。また、振動に関する情報は、建設機械としてのショベル、支援装置としての通信端末２３、及び、管理装置としてのサーバ２２のそれぞれにおける表示装置に表示されてもよい。なお、振動に関する情報は、サーバ２２又は通信端末２３に付属のスピーカを通じ、音声情報として出力されてもよい。

また、コントローラ３０は、基地局２１を介さずに、支援装置としての通信端末２３に振動に関する情報を直接送信してもよい。

本願は、２０１９年８月５日に出願した日本国特許出願２０１９－１４３６２９号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。

１・・・下部走行体 １Ｌ・・・左側走行用油圧モータ １Ｒ・・・右側走行用油圧モータ ２・・・旋回機構 ２Ａ・・・旋回用油圧モータ ３・・・上部旋回体 ４・・・ブーム ５・・・アーム ６・・・バケット ７・・・ブームシリンダ ８・・・アームシリンダ ９・・・バケットシリンダ １０・・・キャビン １１・・・エンジン １３・・・レギュレータ １４・・・メインポンプ １５・・・パイロットポンプ １７・・・コントロールバルブ ２１・・・基地局 ２２・・・サーバ ２３・・・通信端末 ２３ａ・・・携帯通信端末 ２３ｂ・・・固定通信端末 ２６・・・操作装置 ２８・・・吐出圧センサ ２９・・・操作圧センサ ３０・・・コントローラ ３５・・・状態判定部 ３６・・・振動強度判定部 ４０・・・表示装置 ４２・・・入力装置 ４３・・・音出力装置 ４７・・・記憶装置 ４８・・・通信装置 １００・・・ショベル １７１～１７６・・・制御弁 ２００・・・通信ネットワーク Ｓ１・・・ブーム角度センサ Ｓ２・・・アーム角度センサ Ｓ３・・・バケット角度センサ Ｓ４・・・慣性センサ Ｓ６・・・撮像装置 Ｓ６Ｂ・・・後カメラ Ｓ６Ｆ・・・前カメラ Ｓ６Ｌ・・・左カメラ Ｓ６Ｒ・・・右カメラ Ｓ７Ｂ・・・ブームボトム圧センサ Ｓ７Ｒ・・・ブームロッド圧センサ Ｓ８Ｂ・・・アームボトム圧センサ Ｓ８Ｒ・・・アームロッド圧センサ Ｓ９Ｂ・・・バケットボトム圧センサ Ｓ９Ｒ・・・バケットロッド圧センサ Ｐ１、Ｐ２・・・測位装置

Claims (9)

1. 下部走行体と、
   所定のタイミング毎に走行振動を判定して建設機械の管理者が建設機械の消耗度を把握できるように構成されている制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に頻度を表す判定回数をカウントするように構成されている、
   建設機械。
2. 前記所定のタイミングは、継続的に或いは断続的に続く走行状態の累積時間が所定の設定時間に達したときである、
   請求項１に記載の建設機械。
3. 走行振動の大きさは、前記下部走行体、及び、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体の少なくとも一方に取り付けられたセンサの出力に基づいて算出される、
   請求項１に記載の建設機械。
4. 前記制御装置は、レベル毎に作業環境情報を算出する、
   請求項２に記載の建設機械。
5. 下部走行体と、
   所定のタイミング毎に走行振動を判定するように構成されている制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、レベル毎に判定回数をカウントし、且つ、レベル毎に施工情報を算出するように構成されている、
   建設機械。
6. 所定のタイミング毎に判定され、且つ、複数のレベルに分類される、下部走行体を備えた建設機械の走行振動の大きさに関する、レベル毎にカウントされた判定回数をレベル毎の頻度として表示して建設機械の管理者が建設機械の消耗度を把握できるようにする、
   建設機械の表示装置。
7. 所定のタイミング毎に判定され、且つ、複数のレベルに分類される、下部走行体を備えた建設機械の走行振動に関する、レベル毎に算出された作業環境情報又は施工情報を表示する、
   請求項６に記載の建設機械の表示装置。
8. 所定のタイミング毎に判定される下部走行体を備えた建設機械の走行振動の大きさを複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎にカウントされた判定回数をレベル毎の頻度として保存し且つ管理して建設機械の管理者が建設機械の消耗度を把握できるように構成されている、
   建設機械の管理装置。
9. 所定のタイミング毎に判定される下部走行体を備えた建設機械の走行振動を複数のレベルに分類し、且つ、レベル毎に算出された作業環境情報又は施工情報を保存し且つ管理するように構成されている、
   請求項８に記載の建設機械の管理装置。

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