JP7478626B2 - 作業方法および作業車両 - Google Patents
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Description
例えば下記特許文献1は、塵芥投入箱に投入される塵芥の種類および個数を容易かつ速やかに集計することを目的として、塵芥投入口の近傍をカメラによって撮影し、その画像のデータに基づいて、塵芥投入箱に投入された塵芥の種類および個数を集計する塵芥収集車の塵芥集計システムに関し、カメラによって撮影された画像における物体像から抽出した特徴を、予めメモリに記憶された塵芥特徴データと照合して、物体像が塵芥を表すものか否か判定する。塵芥を表すと判定された物体像が、塵芥投入箱に投入されたか否か判定し、塵芥投入箱に投入されたと判定された物体像の個数を、塵芥の種類ごとにカウントする。そして、カウントされた物体像の個数を、塵芥の種類ごとに塵芥収集データとして蓄積する。
また、上記のように作業員の運転によりごみ収集車両を移動させながら収集作業を行うため、ごみ収集車両1台に車両の運転者および積み込み作業員の少なくとも2人が乗車して収集作業を行っており、人的コストがかさむという課題がある。
本発明は、前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、前記作業員が保持するコントローラに対して入力される前記作業車両の進行方向および走行速度に従って前記作業車両を走行させる、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、今回の作業で巡回する作業箇所の位置情報および巡回順序を記憶し、前記作業員が保持するコントローラに対して入力される移動指示に基づいて前記第2の作業箇所に自動走行により移動する、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、前記作業員が保持するコントローラに対して前記作業車両が所定距離以内となるように前記作業車両を自動走行させる、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を前記作業員が保持するコントローラに送信する車両側通信部を備え、前記コントローラは、前記車両側通信部から送信された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を表示するディスプレイを備え、前記遠隔操作工程において、前記作業員は、前記ディスプレイに表示された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を見ながら前記コントローラの操作を行う、ことを特徴とする。
本発明は、前記作業車両は、ごみ収集車両であり、前記作業箇所は、ごみ集積所であり、前記作業は、前記ごみ集積所に集積されたごみを前記ごみ収集車両に投入するごみ収集作業である、ことを特徴とする。
本発明は、作業箇所での作業を補助する作業車両であって、作業員の指示により前記作業車両を自動走行させる遠隔操作装置を備え、前記遠隔操作装置は、前記作業員の指示に基づいて、前記作業車両を複数の作業箇所間で巡回させる、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作装置は、前記作業員が保持するコントローラに対して入力される前記作業車両の進行方向および走行速度に従って前記作業車両を走行させる、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作装置は、今回の作業で巡回する作業箇所の位置情報および巡回順序を記憶し、前記作業員が保持するコントローラに対して入力される移動指示に基づいて次に作業を行う作業箇所に自動走行により移動する、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作装置は、前記作業員が保持するコントローラに対して前記作業車両が所定距離以内となるように前記作業車両を自動走行させる、ことを特徴とする。
本発明は、前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を前記作業員が保持するコントローラに送信する車両側通信部を備え、前記コントローラは、前記車両側通信部から送信された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を表示するディスプレイを備え、前記作業員は、前記ディスプレイに表示された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を見ながら前記コントローラの操作を行う、ことを特徴とする。
本発明は、前記作業車両は、ごみ収集車両であり、前記作業箇所は、ごみ集積所であり、前記作業は、前記ごみ集積所に集積されたごみを前記ごみ収集車両に投入するごみ収集作業である、ことを特徴とする。
本発明によれば、作業員によって指定された進行方向および走行速度に従って作業車両を走行させるので、作業車両を作業員の意図通り動かすことができ、作業の効率を向上させる上で有利となる。
本発明によれば、予め記憶されている作業箇所の位置情報および巡回順序に基づいて作業車両を自動走行させるので、作業員が作業車両の進路をその都度指定する必要がなく、作業効率をより向上させる上で有利となる。また、例えば作業員が第1の作業箇所で作業を行っている間に作業車両を次の作業箇所(第2の作業箇所)に移動させておくなど、作業の進捗状況に合わせて作業車両を効率的に移動させることができる。
本発明によれば、作業員が保持するコントローラに対して作業車両が所定距離以内となるように作業車両を自動走行させるので、作業員が作業車両の進路をその都度指定する必要がなく、作業効率をより向上させる上で有利となる。また、作業員(コントローラ)が到達した箇所であれば任意の箇所まで作業車両を移動させることができるので、周囲の交通状況や作業の進捗状況に合わせて作業車両の停車位置を柔軟に変更することができる。
本発明によれば、カメラの撮影画像またはレーダの計測結果の少なくとも一方を作業員が確認しながら遠隔操作を行うことができるので、遠隔操作の安全性を向上させる上で有利となる。
本発明によれば、ごみ収集作業の作業効率を向上させる上で有利となる。
実施の形態にかかるごみ収集方法は、作業員Wがごみ収集車両10により複数のごみ集積所(P1,P2等)を巡回し、それぞれのごみ集積所に集積されたごみGを収集するものである。図1に示す第1のごみ集積所P1と第2のごみ集積所P2との間は、作業員Wが徒歩や小走りで移動しても負担のない距離(例えば数メートルから数十メートル)であるものとする。
なお、図1では作業員Wを1名のみ図示しているが、作業員Wは複数名であってもよい。
本実施の形態では、ごみ収集車両10は、遠隔操作装置12による遠隔操作の他、作業員Wの運転操作による通常運転も可能であるものとする。
すなわち、作業車両を第1の作業箇所の近傍に停車させ、作業員が作業箇所において作業を行う作業工程を実施する。
すなわち、遠隔操作装置12により作業車両を第1の作業箇所の近隣に位置する第2の作業箇所に移動させる遠隔操作工程を実施する。
この時、作業員Wは例えば徒歩により第2のごみ集積所P2に移動する。作業員Wによる遠隔操作は、自身が第2のごみ集積所P2に移動している最中に行ってもよいし、自身が第2のごみ集積所P2に移動完了してから行ってもよい。
第2のごみ集積所P2での収集作業が終了すると、作業員Wは図示しない第3のごみ集積所P3に遠隔操作によりごみ収集車両10を更に移動させ、ごみGの投入作業を行う。
上述のように、ごみ収集車両10は、遠隔操作装置12による遠隔操作が可能であるが、遠隔操作の方法については複数のパターンが考えられる。本実施の形態では、以下の3つのパターンについて説明する。
図3は、パターン1における遠隔操作装置およびコントローラの構成を示すブロック図である。
パターン1は、作業員Wがごみ収集車両10の進行方向および走行速度を指定して、目的地点(次のごみ集積所)まで移動させる方法である。すなわち、パターン1では、遠隔操作工程において、遠隔操作装置12は、作業員が保持するコントローラ14に対して入力される作業車両の進行方向および走行速度に従って作業車両を走行させる。
パターン1では、コントローラ14は、進行方向入力部140、走行速度入力部142、コントローラ側通信部144を備える。
進行方向入力部140は、作業員Wからごみ収集車両10の進行方向を指示する操作入力を受け付ける。進行方向入力部140は、例えばジョイスティックのようにレバーを中立位置から任意の方向に傾けることによって進行方向を指示するものであってもよいし、十字キーのように決まった方向のみを進行方向として指定可能なものであってもよい。
パターン1では、遠隔操作装置12は、車両側通信部120、カメラ122、レーダ124、進路決定部126、車両制御部128を備える。
遠隔操作装置12は、図3に示めす構成の他、CPU、制御プログラムなどを格納・記憶するROM、制御プログラムの作動領域としてのRAM、各種データを書き換え可能に保持するEEPROM、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成され、進路決定部126および車両制御部128は、上記CPUが上記制御プログラムを実行することにより実現する。
パターン1では、進路決定部126は、基本的には作業員Wが指定した進行方向および走行速度でごみ収集車両10が走行するようにごみ収集車両10の進路を決定する。一方で、進路決定部126は、カメラ122の撮影画像やレーダ124の計測結果に基づいて、他車両や歩行者、障害物等との接触を避けるように最終的な進路を決定する。すなわち、進路決定部126は、作業員Wが指定した進行方向および走行速度で走行することを基本としつつ、他車両や歩行者、障害物等との接触がないように進路を決定する。
図4は、パターン2における遠隔操作装置およびコントローラの構成を示すブロック図である。
パターン2は、遠隔操作装置12に今回の巡回経路(巡回するごみ集積所の位置等)を記憶させておき、コントローラ14からは次の停止位置(次に収集作業を行うごみ集積所)までの移動開始トリガのみを入力する方法である。すなわち、パターン2では、遠隔操作工程において、遠隔操作装置12は、今回の作業で巡回する作業箇所の位置情報および巡回順序を記憶し、作業員Wが保持するコントローラ14に対して入力される移動指示に基づいて第2の作業箇所に自動走行により移動する。
移動指示入力部146は、例えばボタン状の操作部であり、巡回経路中の次の停止地点(経由地点)までの移動指示を作業員Wから受け付ける。後述するように、停止地点としては、今回の収集作業で巡回するごみ集積所(作業箇所)が指定されている。例えば図1Aまたは図1Bのように第1のごみ集積所P1にごみ収集車両10が位置する時に移動指示入力部146に操作入力があった場合、この操作入力は第2のごみ集積所P2への移動指示となる。
地図データ記憶部132は、少なくともごみ収集車両10が走行する可能性がある範囲(例えば日本国内など)の地図データを記憶する。地図データには、道路のつながりを示す道路ネットワークデータの他、各道路における車線数や信号の有無、制限速度、道路周辺の施設の情報等を含んでいる。
本実施の形態では、巡回経路データ記憶部134は地図データ記憶部132の一部となっている。すなわち、地図データ上に巡回経路の出発地点、経由地点、終着地点を設定することにより巡回経路データを生成し、これを巡回経路データ記憶部134に記憶する。一般に、ごみの収集日は、地域ごとに曜日別に設定されている。このため、巡回経路データは複数記憶されており、その日の巡回経路に応じて作業員が該当する巡回経路データを読み出す。
例えば、例えば図1Bのように第1のごみ集積所P1にごみ収集車両10が位置する時に移動指示信号を受信した場合、進路決定部126は、予め設定されている巡回経路上を第2のごみ集積所P2に向かうように進行方向を決定する。走行速度に関しては、例えば地図データに含まれる当該道路の制限速度に基づいて上限を決定するとともに、カメラ122やレーダ124を用いて検出した周辺の交通状況に基づいて適宜減速して走行する。
図5は、パターン3における遠隔操作装置およびコントローラの構成を示すブロック図である。
パターン3は、コントローラ14の位置を基準として、ごみ収集車両10(遠隔操作装置12)がコントローラ14と所定距離以内に移動するように自動走行させる方法である。すなわち、パターン3では、遠隔操作工程において、遠隔操作装置12は、作業員Wが保持するコントローラ14に対して作業車両が所定距離以内となるように作業車両を自動走行させる。
GPSユニット148は、地球の軌道上を飛行するGPS衛星からの信号に基づいて、コントローラ14の現在位置を算出する。
なお、パターン3では、作業員Wが次に作業を行うごみ集積所(図1Bの例では第2のごみ集積所P2)に到着してから移動指示を行うのが好ましい。これは、次のごみ集積所への移動中に移動指示を行うと、今回の移動の目的地点が定まらず、効率が悪くなる可能性があるためである。
ごみ収集車両10が停車可能な位置は、地図データに基づいて交通法規上ごみ収集車両10が停車可能な位置を抽出するとともに、カメラ122やレーダ124から得られるごみ収集車両10周辺の交通状況に基づいて最終的に決定する。
目的地点(ごみ収集車両10が停車可能な位置)までの経路も同様に、地図データに基づいて交通法規上ごみ収集車両10が走行可能な経路を抽出するとともに、カメラ122やレーダ124から得られるごみ収集車両10周辺の交通状況に基づいて最終的に決定する。
走行速度に関しては、例えば地図データに含まれる当該道路の制限速度に基づいて上限を決定するとともに、カメラ122やレーダ124を用いて検出した周辺の交通状況に基づいて適宜減速して走行する。
12 遠隔操作装置
120 車両側通信部
122 カメラ
124 レーダ
126 進路決定部
128 車両制御部
130 GPSユニット
132 地図データ記憶部
134 巡回経路データ記憶部
14 コントローラ
140 進行方向入力部
142 走行速度入力部
144 コントローラ側通信部
146 移動指示入力部
148 GPSユニット
20 車両ECU
W 作業員
Claims (10)
- 作業員が作業車両により複数の作業箇所を巡回し、それぞれの前記作業箇所で作業を行う作業方法であって、
前記作業車両は、前記作業車両に搭載された遠隔操作装置による遠隔操作が可能であり、
前記作業車両を第1の作業箇所の近傍に停車させ、前記作業員が前記第1の作業箇所において作業を行う作業工程と、
前記遠隔操作装置により前記作業車両を前記第1の作業箇所の近隣に位置する第2の作業箇所に移動させる遠隔操作工程と、を含み、
前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、前記第2の作業箇所に到着した前記作業員が保持するコントローラの位置情報と前記遠隔操作装置の位置情報とに基づいて、前記コントローラの位置から所定距離以内かつ前記作業車両が停車可能な位置を目的地点として決定し、前記遠隔操作装置に記憶された地図データに基づいて前記目的地点までの経路を決定し、前記経路に沿って前記作業車両を自動走行させる、
ことを特徴とする作業方法。 - 前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を備え、
前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、前記地図データに基づいて交通法規上前記作業車両が停車可能な位置を抽出するとともに、前記カメラや前記レーダから得られる前記作業車両周辺の交通状況に基づいて、前記作業車両が停車可能な位置を決定する、
ことを特徴とする請求項1記載の作業方法。 - 前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を備え、
前記遠隔操作工程において、前記遠隔操作装置は、前記地図データに基づいて交通法規上前記作業車両が走行可能な経路を抽出するとともに、前記カメラや前記レーダから得られる前記作業車両周辺の交通状況に基づいて、前記目的地点までの経路を決定する、
ことを特徴とする請求項1記載の作業方法。 - 前記遠隔操作装置は、前記カメラの撮像画像または前記レーダの測定結果の少なくとも一方を前記コントローラに送信する車両側通信部を備え、
前記コントローラは、前記車両側通信部から送信された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を表示するディスプレイを備え、
前記遠隔操作工程において、前記作業員は、前記ディスプレイに表示された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を見ながら前記コントローラの操作を行う、
ことを特徴とする請求項2または3記載の作業方法。 - 前記作業車両は、ごみ収集車両であり、
前記作業箇所は、ごみ集積所であり、
前記作業は、前記ごみ集積所に集積されたごみを前記ごみ収集車両に投入するごみ収集作業である、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の作業方法。 - 作業員が作業を行う複数の作業箇所を巡回する作業車両であって、
前記作業車両に搭載され、前記作業員が保持するコントローラからの指示により、前記作業員が作業を行った第1の作業箇所の近傍に停車された前記作業車両を、遠隔操作により前記第1の作業箇所の近隣に位置する第2の作業箇所に移動させる遠隔操作装置を備え、
前記遠隔操作装置は、前記第2の作業箇所に到着した前記作業員が保持するコントローラの位置情報と前記遠隔操作装置の位置情報とに基づいて、前記コントローラの位置から所定距離以内かつ前記作業車両が停車可能な位置を目的地点として決定し、前記遠隔操作装置に記憶された地図データに基づいて前記目的地点までの経路を決定し、前記経路に沿って前記作業車両を自動走行させる、
ことを特徴とする作業車両。 - 前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を備え、
前記遠隔操作装置は、前記地図データに基づいて交通法規上前記作業車両が停車可能な位置を抽出するとともに、前記カメラや前記レーダから得られる前記作業車両周辺の交通状況に基づいて、前記作業車両が停車可能な位置を決定する、
ことを特徴とする請求項6記載の作業車両。 - 前記遠隔操作装置は、前記作業車両周辺の画像を撮影するカメラまたは前記作業車両周辺の障害物までの距離を計測するレーダの少なくとも一方を備え、
前記遠隔操作装置は、前記地図データに基づいて交通法規上前記作業車両が走行可能な経路を抽出するとともに、前記カメラや前記レーダから得られる前記作業車両周辺の交通状況に基づいて、前記目的地点までの経路を決定する、
ことを特徴とする請求項6記載の作業車両。 - 前記遠隔操作装置は、前記カメラの撮像画像または前記レーダの測定結果の少なくとも一方を前記コントローラに送信する車両側通信部を備え、
前記コントローラは、前記車両側通信部から送信された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を表示するディスプレイを備え、
前記作業員は、前記ディスプレイに表示された前記カメラの撮影画像または前記レーダの計測結果の少なくとも一方を見ながら前記コントローラの操作を行う、
ことを特徴とする請求項7または8記載の作業車両。 - 前記作業車両は、ごみ収集車両であり、
前記作業箇所は、ごみ集積所であり、
前記作業は、前記ごみ集積所に集積されたごみを前記ごみ収集車両に投入するごみ収集作業である、
ことを特徴とする請求項ら6から9のいずれか1項記載の作業車両。
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