JP7516902B2 - 遠隔操作支援装置および遠隔操作支援システム - Google Patents

遠隔操作支援装置および遠隔操作支援システム Download PDF

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Description

本発明は、オペレータが遠隔操作装置を操作することにより作業機械を操作して行う遠隔作業を支援する遠隔操作支援装置および遠隔操作支援システムに関する。
従来、作業機械の遠隔操作システムにおいて、異常が発生した場合に作業機械を待機状態に制御することを特徴とするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１５－１９２１６３号公報
特許文献１のものでは、遠隔操作システムに異常が発生した場合には、作業機械を待機状態に制御するので、オペレータが作業機械を操作するような事態を回避ができる。
ところで、作業機械の遠隔操作システムにおいて、第１の作業機械を遠隔操作の対象として行う第１作業と、遠隔操作の対象を第１作業機械から第２の作業機械に切替えて第２の作業機械を遠隔操作の対象として行う第２作業とを行う場合がある。第２の作業にスムーズに取り掛かるためには、当該第２作業の開始直前の状況に応じて第２の作業機械の位置や姿勢を変更する準備が必要となる。しかし、第１の作業機械の遠隔操作による第１作業を行うオペレータが当該第１作業に加えて第２の作業機械による第２作業の準備を並行して行おうとすると、当該第１作業の作業効率が低下してしまうばかりか第２作業の準備も不十分になってしまう。また、準備なしで第２作業に取り掛かり始めると、第２作業の開始時の作業効率が低下してしまう。
そこで、本発明はかかる背景に鑑みて、遠隔操作の対象を複数の作業機械に選択的に切り替えて作業する際に、予め所定の作業を行うのに適した位置に移動したり、予め作業機械を所定の作業を行うのに適した姿勢に変更したりしておく遠隔操作支援装置を提供することを目的とする。
（１）かかる目的を達成するため本発明は、第１支援処理要素を有する。第１支援処理要素は、第１作業機械が行う作業である第１作業の内容を含む情報であるスケジュール情報を当該スケジュール情報が記憶されているデータベースから取得し、当該スケジュール情報に基づいて、第１作業の準備を当該第１作業機械に開始させるための条件である準備条件が満たされるか否かについて判定を行い、当該判定が肯定的な場合、第１作業の準備を開始させるための制御信号である準備信号を第１作業機械に送信するための処理である第１支援処理を実行することを特徴とする。
（作用効果）
本発明によれば、第１支援処理要素は、スケジュール情報に基づいて、準備条件が満たされるか否かについて判定を行い、当該判定が肯定的な場合、当該作業機械が行うことが予定されている作業の準備を開始させるための制御信号である準備信号を前記作業機械に送信する。これにより、遠隔操作の対象となる作業機械は、予め作業に適した位置に移動したり、予め作業に適した姿勢になったりするための制御が開始されている。従って、オペレータは、予め準備をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（２）また、本発明においては、前記第１支援処理要素は、現在の時刻が、前記作業機械が行う作業の開始時刻よりも前の時刻である場合に前記準備条件が満たされると前記判定をすることが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、第１支援処理要素は、時刻を含むスケジュール情報に基づいて、準備条件が満たされるか否かについて判定を行うので、オペレータが作業を開始する時刻には、すでに作業機械は、作業に適した位置に移動していたり、作業に適した姿勢になったりしている。従って、オペレータは、予め準備をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（３）また、本発明においては、第１支援処理要素は、データベースに記憶されている第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、前記データベースに記憶されている第２作業の開始時刻が含まれる場合に前記準備条件が満たされると前記判定をすることが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、データベースには、少なくとも、第1作業機械を遠隔操作して行う作業である第1作業の内容と、当該第1作業の開始時刻と、第２作業機械を遠隔操作して行う作業である第２作業の内容と、当該第２作業の開始時刻と、を含むスケジュール情報が記憶されている。当該スケジュール情報に基づいて、第１支援処理要素は、データベースに記憶されている第２作業を行うことが予定されている時間帯が、前記データベースに記憶されている第１作業を行うことが予定されている時間帯に含まれている場合に準備条件が満たされると判定する。これにより、オペレータが第１作業機械を用いて第１作業をしている途中に、第２作業機械を用いて第２作業をすることが必要になった場合においても、第２作業機械は、第２作業開始時刻までに、予め第２作業に適した位置に移動したり、予め第２作業に適した姿勢になったりするための制御が開始されている。従って、オペレータは、予め準備をしていない第２作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに第２作業に取り掛かることができるので、第２作業の作業効率を上げることができる。
（４）また、本発明においては、第１支援処理要素は、前記作業機械の下部走行体を駆動させるための信号を含む信号である準備信号を前記作業機械に送信することが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、準備条件が満たされる場合、第１支援処理要素は、下部走行体を駆動させるための準備信号を前記作業機械に送信するので、作業機械は、予め作業に適した位置に走行して移動することができる。これにより、遠隔操作の対象となる作業機械は、予め作業に適した位置に移動している。従って、オペレータは、予め移動をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（５）また、本発明においては、前記作業機械の上部旋回体を旋回させるための信号を含む信号である準備信号を前記作業機械に送信することが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、準備条件が満たされる場合、第１支援処理要素は、上部旋回体を旋回させるための準備信号を前記作業機械に送信するので、作業機械は、予め作業に適した方向を向いて待機することができる。これにより、遠隔操作の対象となる作業機械は、予め作業に適した方向を向いて待機している。従って、オペレータは、予め旋回をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（６）また、本発明においては、前記第１支援処理要素は、前記作業機械の作動機構を作動させるための信号を含む信号である準備信号を前記作業機械に送信することが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、準備条件が満たされる場合、第１支援処理要素は、作動機構を作動させるための準備信号を前記作業機械に送信するので、作業機械は、予め作業に適した姿勢となるように作動機構を作動させて待機することができる。これにより、遠隔操作の対象となる作業機械は、予め作業に適した姿勢となって待機している。例えば、より安全な姿勢で待機させたいのであれば、バケットを接地させる姿勢で待機するように準備信号を送信すればよい。また、例えば、より素早く作業に取り掛かりたいのであれば、バケットを上げる姿勢で待機するように準備信号を送信すればよい。従って、オペレータは、予め作業に適した姿勢となっていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（７）また、本発明においては、前記第１支援処理要素は、前記第１作業機械とは異なる第２作業機械であって、オペレータが前記第1作業機械の遠隔操作を中断してから、遠隔操作の対象とする当該第２作業機械と連携して作業を行う機械である連携作業機械が、前記第２作業機械が存在する位置を基準として定まる基準エリアの外から内へ移動した場合に前記準備条件を満たすと前記判定をすることが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、第１支援処理要素は、連携作業機械が、基準エリアの外から内へ移動した場合に準備条件を満たすと判定するので、予定時間外に連携作業機械が第２作業機械に近づいてきた場合であっても、第２作業機械は、予め連携作業に適した位置に移動したり、予め連携作業に適した姿勢になったりするための制御が開始されている。従って、オペレータは、予め準備をしていない第２作業機械を操作して第２作業を行う場合と比較してすぐに第２作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
（８）また、本発明においては、前記第１支援処理要素は、第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、前記第２作業機械と連携して作業を行う機械である連携作業機械が、前記第２作業機械が存在する位置を基準として定まる基準エリアの外から内へ移動した場合に前記準備条件を満たすと前記判定をすることが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、前記第１支援処理要素は、前記第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、連携作業機械が、前記第２作業機械が存在する位置を基準として定まる基準エリアの外から内へ移動した場合に前記準備条件を満たすと判定する。これにより、オペレータが第1作業を行っている最中に、連携作業機械が、第２作業機械に近づいてきた場合であっても、オペレータが第1作業を続ける一方で、第２作業機械は、予め第２作業に適した位置に移動したり、予め第２作業に適した姿勢になったりしている。従って、オペレータは第２作業に取り掛かる時点の直前まで第1作業を続けることができる。よって、オペレータは、第２作業に取り掛かる時点の直前まで第1作業を続けてから、準備が整った第２作業機械に操作を切り替えて、第２作業に取り掛かることができるので、オペレータは、作業効率を上げることができる。
これにより、第２作業機械は、第２作業機械開始時点までに第２作業に適した位置に移動することが間に合わない場合であっても、少しでも第２作業に適した位置に移動することができる。また、第２作業機械は、第２作業機械開始時点まで第２作業に適した準備姿勢となるのが間に合わない場合であっても、少しでも第２作業に適した姿勢になることができる。従って、オペレータは、まったく準備をしていない第２作業機械を操作して第２作業を行う場合と比較して、少しだけ早く第２作業に取り掛かることができるので、いくらか作業効率を上げることができる。
（９）また、本発明においては、前記基準エリアは、前記第２作業機械が存在する位置から前記連携作業機械が前記第２作業機械と連携作業をするために出入りする作業現場の出入口に向けて偏心して広がる形状になるように設定されることが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、前記基準エリアは、作業現場の出入口に向けて偏心して広がる形状をしているので、作業現場において、連携作業機械が入ってくる可能性が一番高い部分である出入口を確実に基準エリアに含み、且つ、それ以外の部分については基準エリアが狭くなるように設定されるので、合理的な基準エリアを設定することができる。これにより、関係ない作業機械を連携作業機械と誤認する確率を減らせるので、誤認により第２作業機械の準備制御が開始される確率を減らすことができ、作業効率を上げることができる。
（１０）また、本発明においては、前記遠隔操作支援装置は、第２支援処理要素を有し、前記第２支援処理要素は、前記作業機械を遠隔操作するために操作された遠隔操作機構の操作態様を認識し、当該操作態様に応じた遠隔操作指令を送信するための処理を実行することが好ましい。
（作用効果）
かかる構成によれば、作業機械は、遠隔操作機構の操作態様に応じた遠隔操作がなされる。これにより、オペレータは、第１支援処理要素の第１支援処理により準備が整った作業機械を実際に遠隔操作することができる。従って、オペレータは、予め準備をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
本発明に係る構成の遠隔操作支援装置の一実施形態としての遠隔操作支援システムの構成に関する説明図。 データベースの構成に関する説明図。 遠隔操作装置の構成に関する説明図。 作業機械の構成に関する説明図。 本発明に係る構成の遠隔操作支援装置の一実施形態としての第1支援処理要素の機能に関する説明図。 本発明に係る構成の遠隔操作支援装置の一実施形態としての第２支援処理要素の機能に関する説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。 本発明の別実施形態としての準備制御の説明図。
（遠隔操作支援システムの構成）
図１に示されている本発明に係る構成の遠隔操作支援装置１００の一実施形態としての遠隔操作支援システムは、遠隔操作支援サーバ１０と、作業機械４０を遠隔操作するための遠隔操作装置２０と、により構成されている。遠隔操作支援サーバ１０、遠隔操作装置２０、および作業機械４０は相互にネットワーク通信可能に構成されている。遠隔操作支援サーバ１０および遠隔操作装置２０の相互通信ネットワークと、遠隔操作支援サーバ１０、作業機械４０の相互通信ネットワークと、は同一であってもよく相違していてもよい。
また、作業機械４０の台数は、1台でもよいし、複数台でもよい。また、作業機械４０が複数台存在する場合、オペレータが、主に遠隔操作の対象とする第１作業機械４０Ａと、当該オペレータが、第１作業機械４０Ａの遠隔操作を中断し、遠隔操作の対象を第１作業機械４０Ａから切り替えることにより、遠隔操作の対象となる第２作業機械４０Ｂと、が存在してもよい。第１作業機械４０Ａと、第２作業機械４０Ｂと、は、同一の作業現場に存在してもよいし、異なる作業現場に存在してもよい。また、作業機械４０の種類は、同型の作業機械でもよいし、異なる種類の作業機械でもよい。
例えば、オペレータは、第１作業機械４０Ａを遠隔操作して、主に法面形成作業を行うことができる。そして、第２作業機械４０Ｂの近くに連携作業機械５０であるダンプカーが時々来た場合、当該オペレータは、当該ダンプカーが来るたびに、遠隔操作の対象となる作業機械を第１作業機械４０Ａから第２作業機械４０Ｂに切り替ることで、土砂を当該ダンプカーに積み込む作業である積込作業を行うことができる。第１作業機械４０Ａと第２作業機械４０Ｂとは、同一の作業現場に存在してもよい（第１作業機械４０Ａと第２作業機械４０Ｂとが作業現場Ａ内に存在する）し、異なる作業現場に存在していてもよい（第１作業機械４０Ａは作業現場Ａ内に存在し、第２作業機械４０Ｂは作業現場Ａとは異なる作業現場Ｂ内に存在する）。
また、遠隔操作とは、オペレータが、作業機械４０に搭乗せずに、作業機械４０と離れた位置から作業機械４０を操作することを意味する概念である。
また、オペレータとは、遠隔操作装置２０を操作して作業機械４０の操縦を行う者を指す概念である。
（遠隔操作支援サーバの構成）
遠隔操作支援サーバ１０は、遠隔操作支援装置１００と、データベース１１０及びサーバ無線通信機器１２２と、を備えている。遠隔操作支援装置１００は、第１支援処理要素１０１と、第２支援処理要素１０２と、を備えている。各支援処理要素は、演算処理装置（シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア）により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった後述の演算処理を実行する。
データベース１１０は、作業機械４０の属性、作業機械４０の稼働スケジュール、作業機械４０が稼働する作業現場の位置情報、当該作業現場において、当該作業機械４０が行う作業の対象物である作業対象物が存在するエリアである作業対象エリア８０の位置情報、
作業機械４０が稼働する作業現場の環境を撮像した撮像画像データ、連携作業機械５０の画像データ等を記憶保持する。
また、データベース１１０は、作業機械４０の属性として、作業機械４０は、油圧ショベルであるという情報、メーカー名に関する情報、製造番号の情報等を記憶保持してもよい。
また、データベース１１０は、作業機械４０の稼働スケジュールとして、作業機械４０が行う作業の内容、作業機械４０が行う作業の開始時刻、作業機械４０が行う作業の終了時刻、作業機械４０を使用しない時刻に関する情報等を記憶保持してもよい。
また、データベース１１０は、作業機械４０の属性と、作業機械４０の稼働スケジュール、作業機械４０が稼働する作業現場の位置情報、作業機械４０が稼働する作業現場の環境を撮像した撮像画像データ等を紐づけて記憶保持してもよい。
また、作業機械４０が複数台存在する場合（例えば、第１作業機械４０Ａと、第２作業機械４０Ｂと、が存在する場合）、データベース１１０は、各作業機械４０の属性、各作業機械４０の稼働スケジュール、各作業機械４０が稼働する作業現場の位置情報、各作業機械４０が稼働する作業現場の環境を撮像した撮像画像データ等を記憶保持する。
例えば、図２に示すように、データベース１１０は、第１作業機械４０Ａに関する情報として、第１作業機械４０Ａを使用するオペレータ名、第１作業機械４０Ａが使用される作業現場の位置情報、第１作業機械４０Ａが行う第１作業の作業名（法面形成）、第１作業機械４０Ａが行う第の１作業の作業名の開始時刻（１０時、１３時）、第１作業機械４０Ａが行う第１作業の作業名の終了時刻（１２時、１８時）、第１作業機械４０Ａを使用しない時刻（１２時乃至１３時）に関する情報を紐づけて、記憶保持する。
また、データベース１１０は、第２作業機械４０Ｂに関する情報として、第２作業機械４０Ｂを使用するオペレータ名、第２作業機械４０Ｂが使用される作業現場の位置情報、第２作業機械４０Ｂが行う第２作業の作業名（積込作業）、第２作業機械４０Ｂが行う第２作業の開始時刻（１３時）、第２作業機械４０Ｂが行う第２作業の作業名の終了時刻時刻（１８時）、第２作業機械４０Ｂを使用しない時刻（１０時乃至１３時、）に関する情報を紐づけて、記憶保持する。
これにより、データベース１１０には、少なくとも第１作業の開始時刻、第２作業の開始時刻に関する情報が記憶保持されているので、第１支援処理要素１０１は、データベース１１０から第１作業の開始時刻に関する情報を読み出して、第１作業機械４０Ａを第１作業の開始時刻までに、第１作業に適した位置に移動させたり、第１作業に適した姿勢になったりするように第１作業機械４０Ａに指令信号を送信することができる。
また、同様に、第１支援処理要素１０１は、データベース１１０から第２作業の開始時刻に関する情報を読み出して、第２作業機械４０Ｂを第２作業の開始時刻までに、第２作業に適した位置に移動させたり、第２作業に適した姿勢になったりするように第２作業機械４０Ｂに指令信号を送信することができる。
（遠隔操作装置の構成）
遠隔操作装置２０は、遠隔制御装置２００と、遠隔入力インターフェース２１０と、遠隔出力インターフェース２２０と、を備えている。遠隔制御装置２００は、演算処理装置（シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア）により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。遠隔入力インターフェース２１０は、遠隔操作機構２１１を備えている。遠隔出力インターフェース２２０は、画像出力装置２２１と、遠隔無線通信機器２２２と、を備えている。
遠隔操作機構２１１には、走行用操作装置と、旋回用操作装置と、ブーム用操作装置と、アーム用操作装置と、バケット用操作装置と、が含まれている。各操作装置は、回動操作を受ける操作レバーを有している。走行用操作装置の操作レバー（走行レバー）は、下部走行体４５０を動かすために操作される。走行レバーは、走行ペダルを兼ねていてもよい。例えば、走行レバーの基部または下端部に固定されている走行ペダルが設けられていてもよい。旋回用操作装置の操作レバー（旋回レバー）は、旋回機構４３０を構成する油圧式の旋回モータを動かすために操作される。ブーム用操作装置の操作レバー（ブームレバー）は、作業機械４０のブームシリンダ４４２を動かすために操作される。アーム用操作装置の操作レバー（アームレバー）は作業機械４０のアームシリンダ４４４を動かすために操作される。バケット用操作装置の操作レバー（バケットレバー）は作業機械４０のバケットシリンダ４４６を動かすために操作される。
遠隔操作機構２１１を構成する各操作レバーは、例えば、図３に示されているように、オペレータが着座するためのシートＳｔの周囲に配置されている。シートＳｔは、アームレスト付きのハイバックチェアのような形態であるが、ヘッドレストがないローバックチェアのような形態、または、背もたれがないチェアのような形態など、オペレータが着座できる。任意の形態の着座部であってもよい。
シートＳｔの前方に左右のクローラに応じた左右一対の走行レバー２１１０が左右横並びに配置されている。一つの操作レバーが複数の操作レバーを兼ねていてもよい。例えば、図３に示されているシートＳｔの左側フレームの前方に設けられている左側操作レバー２１１１が、前後方向に操作された場合にアームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合に旋回レバーとして機能してもよい。同様に、図３に示されているシートＳｔの右側フレームの前方に設けられている右側操作レバー２１１２が、前後方向に操作された場合にブームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合にバケットレバーとして機能してもよい。レバーパターンは、オペレータの操作指示によって任意に変更されてもよい。
画像出力装置２２１は、例えば、図３に示されているように、シートＳｔの前方、左斜め前方および右斜め前方のそれぞれに配置された略矩形状の画面を有する中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２により構成されている。中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のそれぞれの画面（画像表示領域）の形状およびサイズは同じであってもよく相違していてもよい。
図３に示されているように、中央画像出力装置２２１０の画面および左側画像出力装置２２１１の画面が傾斜角度θ１（例えば、１２０°≦θ１≦１５０°）をなすように、左側画像出力装置２２１１の右縁が、中央画像出力装置２２１０の左縁に隣接している。図３に示されているように、中央画像出力装置２２１０の画面および右側画像出力装置２２１２の画面が傾斜角度θ２（例えば、１２０°≦θ２≦１５０°）をなすように、右側画像出力装置２２１２の左縁が、中央画像出力装置２２１０の右縁に隣接している。当該傾斜角度θ１およびθ２は同じであっても相違していてもよい。
中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のそれぞれの画面は、鉛直方向に対して平行であってもよく、鉛直方向に対して傾斜していてもよい。中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のうち少なくとも１つの画像出力装置が、複数に分割された画像出力装置により構成されていてもよい。例えば、中央画像出力装置２２１０が、略矩形状の画面を有する上下に隣接する一対の画像出力装置により構成されていてもよい。画像出力装置２２１（中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２）は、スピーカー（音声出力装置）をさらに備えていてもよい。
（作業機械の構成）
作業機械４０とは、作業現場において稼働可能な作業車両をいう。作業機械４０は、土砂を押土又は掘削を実施可能な建設機械の少なくとも一方を含む。建設機械は、例えば、バケットを有する油圧ショベル、ブレードを有するブルドーザーである。
作業機械４０は、例えば、クローラショベル（建設機械）であり、図４に示されているように、クローラ式の下部走行体４５０と、下部走行体４５０に旋回機構４３０を介して旋回可能に搭載されている上部旋回体４６０と、を備えている。上部旋回体４６０の前方左側部にはキャブ４２４（運転室）が設けられている。上部旋回体４６０の前方中央部には作動機構４４０が設けられている。
実機入力インターフェース４１０は、実機操作機構４１１と、実機撮像装置４１２と、実機測位装置４１４と、を備えている。実機操作機構４１１は、キャブ４２４の内部に配置されたシートの周囲に遠隔操作機構２１１と同様に配置された複数の操作レバーを備えている。遠隔操作レバーの操作態様に応じた信号を受信し、当該受信信号に基づいて実機操作レバーを動かす駆動機構またはロボットがキャブ４２４に設けられている。実機撮像装置４１２は、例えばキャブ４２４の内部に設置され、キャブ４２４の前側にある左右一対のピラー４２４０（左右を区別する場合には「Ｌ」および「Ｒ」を符号に含ませる。）により区画されているフロントウィンドウおよび左右一対のサイドウィンドウ越しに作動機構４４０の少なくとも一部を含む環境を撮像する。フロントウィンドウおよびサイドウィンドウのうち一部または全部が省略されていてもよい。実機測位装置４１４は、作業機械４０の位置を検出する装置であり、例えば、ＧＮＳＳ受信機（ＧＮＮＳ：Global Navigation Satellite System）により構成される。
実機出力インターフェース４２０は、実機無線通信機器４２２を備えている。実機測位装置４１４により検出される作業機械４０の位置に関する情報は、実機無線通信機器４２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に送信される。
連携測位装置４１６は、後述する連携作業機械５０の位置を特定する機能を有する。連携測位装置４１６は、例えば、実機撮像装置４１２および実機撮像装置４１２の他に作業環境に関する情報を取得可能なカメラやセンサ（測距センサ）により構成することができる。連携測位装置４１６は、これらのカメラやセンサから連携作業機械５０の形状および形状の大きさを検出することにより、作業機械４０に対する連携作業機械５０の位置を特定する。
作動機構４４０としての作業アタッチメントは、上部旋回体４６０に起伏可能に装着されているブーム４４１と、ブーム４４１の先端に回動可能に連結されているアーム４４３と、アーム４４３の先端に回動可能に連結されているバケット４４５と、を備えている。作動機構４４０には、伸縮可能な油圧シリンダにより構成されているブームシリンダ４４２、アームシリンダ４４４およびバケットシリンダ４４６が装着されている。
ブームシリンダ４４２は、作動油の供給を受けることにより伸縮してブーム４４１を起伏方向に回動させるように当該ブーム４４１と上部旋回体４６０との間に介在する。アームシリンダ４４４は、作動油の供給を受けることにより伸縮してアーム４４３をブーム４４１に対して水平軸回りに回動させるように当該アーム４４３と当該ブーム４４１との間に介在する。バケットシリンダ４４６は、作動油の供給を受けることにより伸縮してバケット４４５をアーム４４３に対して水平軸回りに回動させるように当該バケット４４５と当該アーム４４３との間に介在する。
（連携作業機械の構成）
連携作業機械５０は、作業機械４０と協働する作業機械である。例えば、連携作業機械５０は、荷台を備えたダンプカーである。連携作業機械５０は、連携制御装置、連携入力インターフェース、連携出力インターフェース、連携作動機構（例えば、荷台）を有する。
また、連携作業機械５０は、遠隔操作装置２０により作業機械４０を遠隔操作するオペレータとは別のオペレータが搭乗することにより操作される。
また、連携作業機械５０は、荷台と、荷台を支持する車体と、車体を支持して走行する走行装置とを備える。
荷台は、土砂を積載可能である。連携作業機械５０は、例えば、リアダンプ方式であり、荷台の前方を高く上げ荷台を後方に傾けた際に開くゲートを荷台の後部に備えている。
走行装置は、車輪を有しており、車輪が回転することにより、連携作業機械５０は走行可能である。
（機能）
前記構成の遠隔操作支援システムの機能について図５及び図６に示されているフローチャートを用いて説明する。当該フローチャートにおいて「Ｃ●」というブロックは、記載の簡略のために用いられ、データの送信および／または受信を意味し、当該データの送信および／または受信を条件として分岐方向の処理が実行される条件分岐を意味している。
図５に示されているフローチャートを用いて、本実施形態の第１支援処理について説明する。第１支援処理は、作業機械４０を予め作業に適した位置に移動させたり、作業機械４０を予め作業に適した姿勢にさせたりするために実行される処理である。
遠隔操作装置２０において、オペレータにより遠隔入力インターフェース２１０を通じた第１指定操作の有無が判定される（図５／ＳＴＥＰ２１１）。「第１指定操作」は、例えば、画像出力装置２２１において、オペレータが遠隔操作を意図する作業機械４０を指定するための遠隔入力インターフェース２１０におけるタップ、プッシュ、ピンチ、スワイプなどの操作である。
「第１指定操作」の他の例として、画像出力装置２２１において、オペレータが意図する作業を指定するための遠隔入力インターフェース２１０におけるタップ、プッシュ、ピンチ、スワイプなどの操作の例が挙げられる。当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ２１１‥ＮＯ）、処理が終了する。その一方、当該判定結果が肯定的である場合（図５／ＳＴＥＰ２１１‥ＹＥＳ）、遠隔無線通信機器２２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に対して準備要求が送信される（図５／ＳＴＥＰ２１２）。
遠隔操作支援サーバ１０において、準備要求が受信された場合（図５／ＳＴＥＰ１１１‥ＹＥＳ）、第１支援処理要素１０１は、データベース１１０からスケジュール情報を読み出して取得する（図５／ＳＴＥＰ１１２）。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ１１１‥ＮＯ）、ＳＴＥＰ１１１の判定処理が繰り返される。
第１支援処理要素１０１は、取得したスケジュール情報に基づいて、作業機械４０に当該作業機械４０が行うことが予定されている作業について準備をさせるための条件である準備条件を満たすか否かを判定する（ＳＴＥＰ１１３）。
ＳＴＥＰ１１３において、例えば、第１支援処理要素１０１は、第１作業機械４０Ａについて、現在の時刻に関する情報を取得し、現在の時刻が第１作業の開始時刻（例えば、１０時）よりも所定時間（例えば、１０分）だけ前の時点であるか否かを判定する。
図２に示されるように第１作業（例えば、第１作業機械４０Ａが午前中に行う法面形成作業）の開始時刻（例えば、１０時）に対して、現在の時刻が第１作業の開始時刻よりも所定時間だけ前の時刻ｔ１（例えば、９時５０分）である場合、第１支援処理要素１０１は、準備条件を満たすと判定する。その一方、現在の時刻が、第１作業（例えば、午前中に行う法面形成作業）の開始時刻（例えば、１０時）よりも所定時間だけ前の時刻ｔ１よりも前の時点（例えば、９時４０分）である場合には、当該判定結果が否定的（図５／ＳＴＥＰ１１３‥ＮＯ）となり、第１支援処理要素１０１は、ＳＴＥＰ１１３の判定処理を繰り返す。
ＳＴＥＰ１１３の他の例として、第１支援処理要素１０１が、第２作業機械４０Ｂについて、現在の時刻に関する情報を取得し、現在の時刻が第２作業の開始時刻（例えば、１３時） よりも所定時間（例えば、１０分）だけ前の時点であるか否かを判定する例が挙げられる。現在の時刻が、図２に示したｔ３の時点（例えば、１２時５０分）であり、第２作業（例えば、オペレータが第1作業を中断して、随時行う積込作業）の開始時刻（例えば、１３時）よりも所定時間（例えば、１０分）だけ前の時刻ｔ３（例えば、１２時５０分）である場合、第１ 支援処理要素１０１は、準備条件を満たすと判定する。その一方、現在の時刻が、第２作業（例えば、オペレータが第1作業を中断して、随時行う積込作業）の開始時刻（例えば、１３時）よりも所定時間（例えば、１０分）だけ前の時刻である時刻ｔ３よりも前の時点（例えば、１２時４０分）である場合には、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ１１３‥ＮＯ）となり、第１支援処理要素１０１は、ＳＴＥＰ１１３の判定処理を繰り返す。
ＳＴＥＰ１１３における判定が肯定的な場合（図５／ＳＴＥＰ１１３‥ＹＥＳ）、第１支援処理要素１０１は、準備指令を作業機械４０に対して送信する（ＳＴＥＰ１１４）。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ１１３‥ＮＯ）、第１支援処理要素１０１は、当該判定処理を繰り返す。
上述した、ＳＴＥＰ１１２乃至ＳＴＥＰ１１４の処理が、本実施形態における第１支援処理の概念である
作業機械４０において、準備信号が受信された場合（図５／ＳＴＥＰ４１１‥ＹＥＳ）、作業機械４０は、当該作業機械４０が行うことが予定されている作業の準備を開始するための制御である準備制御を行う（図５／ＳＴＥＰ４１２）。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ４１１‥ＮＯ）、ＳＴＥＰ４１１の判定処理が繰り返される。
ＳＴＥＰ４１２において、作業機械４０は、予め作業に適した位置に移動したり、予め作業に適した姿勢になったりするための制御を開始する。従って、オペレータは、予め準備をしていない作業機械を操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
例えば、ＳＴＥＰ４１２において、作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)付近で待機している第１作業機械４０Ａが作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)で法面形成作業を行うことが予定されている場合、第１作業機械４０Ａは、作業現場（（北緯ＸＸ、東経ＹＹ））における作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)（（北緯w、東経ｚ））が存在するエリアへ向かって走行を開始する。
準備制御の例として、第１作業機械４０Ａが、作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)へ向かって走行する例を示したが、準備制御の例は、この例に限られない。他の準備制御の例として、作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)に移動後の第１作業機械４０Ａが、作業対象エリア８０(例えば、法面８０Ａ)が存在する方向へ、予め作動機構４４０Ａを向けるために上部旋回体４６０Ａを旋回させる例が挙げられる。
準備制御の例として、第１作業機械４０Ａが、準備制御を行う例を示したが、準備制御の例は、この例に限られない。例えば、他の準備制御の例として、溝８０Ｂ付近で待機している第２作業機械４０Ｂについて、溝８０Ｂで掘削作業を行うことが予定されている場合、第２作業機械４０Ｂは、作業現場（（北緯ＡＡ、東経ＢＢ））において、掘削作業の対象となる孔が存在するエリアである溝８０Ｂ（（北緯a、東経b））へ向かって走行を開始する例が挙げられる。
準備制御の例として、第２作業機械４０Ｂが、溝８０Ｂへ向かって移動する例を示したが、準備制御の例は、この例に限られない。他の準備制御の例として、第２作業機械４０Ｂが、溝８０Ｂが存在する方向へ、予め作動機構４４０Ｂを向けるために上部旋回体４６０Ｂを下部走行体４５０に対して旋回させる例が挙げられる。
準備制御の例として、第２作業機械４０Ｂが、溝８０Ｂが存在する方向へ、予め作動機構４４０Ｂを向けるために上部旋回体４６０Ｂを下部走行体４５０に対して旋回させる例を示したが、準備制御の例は、この例に限られない。準備制御の他の例として、第２作業機械４０Ｂが、溝８０Ｂの長さを延長させるために、溝８０Ｂを第２作業機械４０Ｂが存在する方向へ掘り進める制御例が挙げられる。
この例では、図８Ａに示すように、既に溝８０Ｂが掘削された状態において、溝８０Ｂを第２作業機械４０Ｂが存在する方向へ掘り進める作業を行うために、第２作業機械４Ｂの下部走行体４５０を稼働させて、第２作業機械４０Ｂを溝８０Ｂの位置付近に移動させる準備制御が行われる。これにより、予め作動機構４４０Ｂを溝８０Ｂの基端側に位置させることができる。（なお、溝８０Ｂにおける第２作業機械４０Ｂに近い側の一端を基端側という。）
これにより、オペレータは、遠隔操作の対象が第1作業機械４０Ａから第２作業機械４０Ｂに切り替わった後、すぐに、溝８０Ｂの基端側について、作動機構４４０Ｂ（バケット４４５Ｂ）を用いて掘削することができる。
また、この場合、上部旋回体４６０Ｂを下部走行体４５０Ｂに対して旋回させて、作動機構４４０Ｂが、確実に溝８０Ｂが存在する方向へ向けられる制御を実行してもよい。
作業機械４０は、作業の準備が終了すると、実機無線通信機器４２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に、作業の準備が完了したことをオペレータに報知するための信号を含む信号である準備終了信号を送信する（図５／ＳＴＥＰ４１３）。
遠隔操作支援サーバ１０において、第１支援処理要素１０１は、準備終了信号を受信すると（図５／ＳＴＥＰ１１５‥ＹＥＳ）、準備終了信号を遠隔操作装置２０へ送信する（図５／ＳＴＥＰ１１６）。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ１１５‥ＮＯ）、第１支援処理要素１０１は、ＳＴＥＰ１１５の判定処理を繰り返す。
遠隔操作装置２０において、遠隔制御装置２００は、準備終了信号を受信すると（図５／ＳＴＥＰ２１３‥ＹＥＳ）、作業機械４０が行う作業の準備が完了したことに関する情報をオペレータに報知するための制御である報知制御を行う（図５／ＳＴＥＰ２１４）。例えば、遠隔制御装置２００は、報知制御として、「作業機械４０の準備が終了しました。」というテキストメッセージを画像出力装置２２１に表示するための制御処理を実行する。勿論、画像出力装置２２１に表示されるテキストメッセージの例は、この例に限られない。
報知制御の例として、テキストメッセージが画像出力装置２２１に表示される例を示したが、報知制御の例は、この例に限られない。例えば、他の報知制御の例として、画像出力装置２２１が備えるスピーカーから、「作業機械４０の準備が終了しました。」という音声メッセージを流す例が挙げられる。勿論、画像出力装置２２１が備えるスピーカーから流される音声メッセージの例は、この例に限られない。
その一方、当該判定結果が否定的である場合（図５／ＳＴＥＰ２１３‥ＮＯ）、ＳＴＥＰ２１３の判定処理が繰り返される。
図６に示されているフローチャートを用いて、本実施形態の第２支援処理について説明する。第２支援処理は、オペレータが遠隔操作機構２１１を用いて作業機械４０を実際に遠隔操作することを支援するための処理である。
遠隔操作装置２０において、遠隔制御装置２００は、オペレータにより遠隔入力インターフェース２１０を通じた第２指定操作の有無を判定する（図６／ＳＴＥＰ２２１）。「第２指定操作」は、例えば、画像出力装置２２１において、オペレータが遠隔操作を意図する作業機械４０を指定するための遠隔入力インターフェース２１０におけるタップ、プッシュ、ピンチ、スワイプなどの操作である。当該判定結果が否定的である場合（図６／ＳＴＥＰ２２１‥ＮＯ）、遠隔制御装置２００は、指定操作の有無の判定以降の処理を繰り返す。その一方、当該判定結果が肯定的である場合（図６／ＳＴＥＰ２２１‥ＹＥＳ）、遠隔制御装置２００は、遠隔無線通信機器２２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に対して環境確認要求を送信する（図６／ＳＴＥＰ２２２）。
遠隔操作支援サーバ１０において、環境確認要求が受信された場合、第２支援処理要素１０２は、当該環境確認要求を該当する作業機械４０に対して送信する（図６／Ｃ１０）。
作業機械４０において、実機無線通信機器４２２を通じて環境確認要求が受信された場合（図６／Ｃ４０）、実機制御装置４００が実機撮像装置４１２を通じて撮像画像を取得する（図６／ＳＴＥＰ４２１）。実機制御装置４００は、実機無線通信機器４２２を通じて、当該撮像画像を表わす撮像画像データを遠隔操作支援サーバ１０に対して送信する（図６／ＳＴＥＰ４２２）。
遠隔操作支援サーバ１０において、第２支援処理要素１０２が撮像画像データを受信した場合（図６／Ｃ１１）、第２支援処理要素１０２は、撮像画像データを遠隔操作装置２０に対して送信する（図６／ＳＴＥＰ１２１）。第２支援処理要素１０２は、撮像画像データに代えて、撮像画像に基づいて生成された模擬的な環境画像を表わす環境画像データを遠隔操作装置２０に対して送信してもよい。この際、第２支援処理要素１０２は、撮像画像データを、中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２に分割表示するための指令を遠隔操作装置２０に対して送信してもよい。
遠隔操作装置２０において、遠隔制御装置２００が、遠隔無線通信機器２２２を通じて撮像画像データを受信した場合（図６／Ｃ２１）、遠隔制御装置２００により、撮像画像データに応じた撮像画像の、中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２における分割表示態様が制御される（図６／ＳＴＥＰ２２３）。
遠隔操作装置２０において、遠隔制御装置２００は、遠隔操作機構２１１の操作態様を認識し（図６／ＳＴＥＰ２２４）、かつ、遠隔制御装置２００は、遠隔無線通信機器２２２を通じて、当該操作態様に応じた遠隔操作指令を遠隔操作支援サーバ１０に対して送信する（図６／ＳＴＥＰ２２５）。
遠隔操作支援サーバ１０において、第２支援処理要素１０２が当該遠隔操作指令を受信した場合、第２支援処理要素１０２は、当該遠隔操作指令を作業機械４０に対して送信する（図６／Ｃ１２）。
作業機械４０において、実機制御装置４００により、実機無線通信機器４２２を通じて操作指令が受信された場合（図６／Ｃ４２）、作動機構４４０、等の動作が制御される（図６／ＳＴＥＰ４２３）。例えば、バケット４４５により作業機械４０の前方の土をすくい、上部旋回体４６０を旋回させたうえでバケット４４５から土を落とす作業が実行される。
（本発明の他の実施形態）
前記実施形態において、第１支援処理要素１０１がスケジュール情報（例えば、作業の開始時刻に関する情報）に基づいて、作業機械４０に対して準備信号を送信する例を説明したが、そのような例に限定されない。例えば、第１支援処理要素１０１が、第２作業機械４０Ｂと、連携作業機械５０と、の距離に関する情報を取得して、第１支援処理要素１０１が、準備信号を第２作業機械４０Ｂに送信する例が挙げられる。
当該他の実施形態について、図２および図７を用いて説明する。なお、前記実施形態と同一である処理フローについては、前記実施形態と同一のＳＴＥＰ番号を付し、適宜説明を省略する。
図２に示したように、データベース１１０は、作業機械４０の稼働スケジュールとして、１３時以降において第１作業機械４０Ａにより行う第１作業（法面形成作業）と第２作業機械４０Ｂにより行う第２作業（例えば、オペレータが第1作業を中断して、随時行う積込作業）とを記憶保持している。
遠隔操作装置２０において、第１作業が実行されているか否かが判定される（図７／ＳＴＥＰ２３１）。第１作業が実行されている例としては、現在の時刻が所定の時刻（１３時～１８ 時） であって遠隔操作装置２０により第１作業機械４０Ａの遠隔操作が可能な通信が確立していることが挙げられる。当該判定結果が否定的である場合（図７／ＳＴＥＰ２３１‥ＮＯ）、処理が終了する。その一方、当該判定結果が肯定的である場合（図７／ＳＴＥＰ２３１‥ＹＥＳ）、遠隔無線通信機器２２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に対して準備要求が送信される（図７／ＳＴＥＰ２３２）。
遠隔操作支援サーバ１０において、準備要求が受信された場合（図７／ＳＴＥＰ１２１‥ＹＥＳ）、第１支援処理要素１０１は、第２作業機械４０Ｂに対して、当該第２作業機械４０Ｂと連携作業機械５０との距離に関する情報を要求する（図７／ＳＴＥＰ１１７）。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図７／ＳＴＥＰ１２１‥ＮＯ）、ＳＴＥＰ１２１の判定処理が繰り返される。
第２作業機械４０Ｂにおいて、距離情報の要求が受信された場合（図７／ＳＴＥＰ４１４‥ＹＥＳ）、実機制御装置４００は、当該第２作業機械４０Ｂと、連携作業機械５０と、の距離に関する情報（以下、適宜、距離情報などという。）を取得する。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図７／ＳＴＥＰ４１４‥ＮＯ）、当該判定処理が繰り返される。
ここで、距離情報については、連携測位装置４１６（例えば、実機撮像装置４１２等のカメラやセンサ）が、第２作業機械４０Ｂと、連携作業機械５０と、の距離を測ることで、実機制御装置４００が距離情報を取得する（図７／ＳＴＥＰ４１５）。
また、距離情報が、連携測位装置４１６（実機撮像装置４１２等のカメラやセンサ）を用いて取得される例を示したが、距離情報が、取得される例は、この例に限られない。例えば、第２作業機械４０Ｂが存在する作業現場にカメラやセンサが配置されている場合には、第１支援処理要素１０１が、当該カメラおよび当該センサまたはこれらのうちの一方を使用して、作業機械４０および連携作業機械５０の位置を特定し、第２作業機械４０Ｂが存在する座標と、連携作業機械５０が存在する座標と、の距離を演算することにより、距離情報を取得するができる。
また、連携作業機械５０に当該連携作業機械５０の位置を検出する測位装置（例えば、ＧＮＳＳ受信機）が搭載されている場合には、第１支援処理要素１０１は、実機測位装置４１４が測位した第２作業機械４０Ｂの位置情報と、当該連携作業機械５０が有する測位装置が測位した連携作業機械５０の位置情報と、に基づいて、第２作業機械４０Ｂが存在する座標と、連携作業機械５０が存在する座標と、の距離を演算することにより、距離情報を取得する例が挙げられる。
第２作業機械４０Ｂの位置情報については、実機測位装置４１４（例えば、ＧＮＳＳ受信機）が、第２作業機械４０Ｂの座標位置（例えば、ＧＮＳＳにおける世界座標の位置）に関する情報を取得する。そして、実機制御装置４００が、当該座標位置に関する情報を、実機無線通信機器４２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に対して送信する。これにより、遠隔操作支援サーバ１０は、第２作業機械４０Ｂの位置情報を取得する。
また、第２作業機械４０Ｂの座標位置に関する情報が、ＧＮＳＳにおける世界座標の位置を用いて取得される例を示したが、遠隔操作支援サーバ１０が、第２作業機械４０Ｂの座標位置に関する情報を取得する例は、この例に限られない。例えば、遠隔操作支援サーバ１０が、第２作業機械４０Ｂの位置情報を取得する他の例として、データベース１１０が、予め第２作業機械４０Ｂの作業現場に関するローカル座標を記憶保持しておき、実機測位装置４１４が、当該ローカル座標において、第２作業機械４０Ｂがどの座標に位置するかを測位する例が挙げられる。
一方、連携作業機械５０の位置情報については、連携測位装置４１６が、連携作業機械５０の座標位置（例えば、ＧＮＳＳにおける世界座標の位置）に関する情報を取得する。そして、連携制御装置が、当該座標位置に関する情報を、連携無線通信機器を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に対して送信する。これにより、遠隔操作支援サーバ１０は、連携作業機械５０の位置情報を取得する。
また、連携作業機械５０の座標位置に関する情報が、ＧＮＳＳにおける世界座標の位置を用いて取得される例を示したが、遠隔操作支援サーバ１０が、連携作業機械５０の座標位置に関する情報を取得する例は、この例に限られない。例えば、遠隔操作支援サーバ１０が、連携作業機械５０の位置情報を取得する他の例として、データベース１１０が、予め連携作業機械５０の作業現場に関するローカル座標を記憶保持しておき、連携作業機械５０が有する測位装置が、当該ローカル座標において、連携作業機械５０がどの座標に位置するかを測位する例が挙げられる。
上述のように、第１支援処理要素１０１が、第２作業機械４０Ｂの存在する座標と、上述のようにして取得した連携作業機械５０の存在する座標と、を照らし合わせて、両座標の距離を演算することで、距離情報が取得してもよい。
作業機械４０において、距離情報が取得されると、実機制御装置４００は、実機無線通信機器４２２を通じて距離情報を遠隔操作支援サーバ１０に送信する（図７／ＳＴＥＰ４１６）。
遠隔操作支援サーバ１０において、第１支援処理要素１０１が距離情報を取得すると（図７／ＳＴＥＰ１１８‥ＹＥＳ）、第１支援処理要素１０１は、連携作業機械５０が基準エリアに入ったか否かを判定する（図７／ＳＴＥＰ１１９）。その一方、ＳＴＥＰ１１８の判定結果が否定的である場合（図７／ＳＴＥＰ１１８‥ＮＯ）、当該判定以前の処理が繰り返される。
ＳＴＥＰ１１９において、第１支援処理要素１０１は、データベース１１０からスケジュール情報を読み出して、第１作業機械４０Ａによる第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、第２作業機械４０Ｂと連携して作業を行う作業機械である連携作業機械５０が、第２作業機械４０Ｂが存在する位置を基準として定まる基準エリアＡＲの外から内へ移動したか否かを判定する。
例えば、図８Ａに示すように、第２作業機械４０Ｂが積込作業を行う場合において、連携作業機械５０が基準エリアＡＲの外に位置する場合（図７／ＳＴＥＰ１１９‥ＮＯ）、第１支援処理要素１０１は、当該判定処理を繰り返す。
また、この場合、図８Ｂに示すように、第１支援処理要素１０１は、第２作業機械４０Ｂが備える実機撮像装置４１２が撮像した作業現場の環境画像を、中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２に分割表示するための指令を遠隔操作装置２０に対して送信してもよい。この場合、第２作業機械４０Ｂは、準備制御（旋回）をしていないので、第２作業機械４０Ｂにおける作業対象エリア８０の一部（例えば、砂山８０Ｃ）は撮影されない。
他方、図９Ａに示すように、第２作業機械４０Ｂが積込作業を行う場合において、連携作業機械５０が基準エリアＡＲの外から内へ移動した場合（図７／ＳＴＥＰ１１９‥ＹＥＳ）、第１支援処理要素１０１は、第２作業機械４０Ｂに対して準備信号（例えば、作業対象エリア８０（例えば、溝８０Ｂ）を掘削すべく下部走行体４５０を駆動させて第２作業機械４０Ｂを後退させたり、溝８０Ｂの掘削を予定している方向へ作動機構４４０を向けるように、上部旋回体４６０を旋回させたりするための指令信号）を送信する（図７／ＳＴＥＰ１２４）。
第２作業機械４０Ｂにおいて、実機制御装置４００が準備信号を受信すると（図７／ＳＴＥＰ４３１‥ＹＥＳ）、図９Ｂに示すように、第２作業機械４０Ｂにおいて、準備制御（図７／ＳＴＥＰ４３２）が開始され、第２作業機械４０Ｂは、下部走行体４５０を駆動させて第２作業機械４０Ｂを後退させたり、溝８０Ｂの掘削を予定している方向へ作動機構４４０を向けるように、上部旋回体４６０を旋回させたりする。
また、この場合、図９Ｂに示すように、第１支援処理要素１０１は、第２作業機械４０Ｂが備える実機撮像装置４１２が撮像した作業現場の環境画像を、中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２に分割表示するための指令を遠隔操作装置２０に対して送信してもよい。この場合、第２作業機械４０Ｂは、準備制御（旋回）をしているので、溝８０Ｂが撮影され、当該溝８０Ｂが、中央画像出力装置２２１０に表示される。また、連携作業機械５０が左側画像出力装置２２１１に表示される。
作業機械４０は、作業の準備が終了すると、実機無線通信機器４２２を通じて、遠隔操作支援サーバ１０に、作業の準備が完了したことをオペレータに報知するための信号を含む信号である準備終了信号を送信する（図７／ＳＴＥＰ４１３）。
遠隔操作支援サーバ１０において、第１支援処理要素１０１は、準備終了信号を受信すると（図７／ＳＴＥＰ１２５‥ＹＥＳ）、準備終了信号を遠隔操作装置２０へ送信する。その一方、当該判定結果が否定的である場合（図７／ＳＴＥＰ１２５‥ＮＯ）、ＳＴＥＰ２１５の判定処理が繰り返される。
遠隔操作装置２０において、遠隔制御装置２００は、準備終了信号を受信すると（図７／ＳＴＥＰ２３３‥ＹＥＳ）、作業機械４０が行う作業の準備が終了したことに関する情報をオペレータに報知するための制御である準備終了表示制御を行う（図５／ＳＴＥＰ２３４）。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。遠隔操作装置２０において、報知制御（図５／ＳＴＥＰ２３４）が行われることにより、オペレータが第１作業機械４０Ａを使用して行う第１作業を中断して、第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業に取り掛かることができる。図９Ｂに示すように、報知制御（図５／ＳＴＥＰ２３４）が行われた場合に連携作業機械５０が左側画像出力装置２２１１に表示されるため、オペレータは第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業に取り掛かるタイミングであることを確実に確認することができる。
また、第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業（作動機構４４０を使用して溝８０Ｂを掘削し、掘削した土砂を連携作業機械５０に積込する動作）の完了後に、オペレータが第１作業機械４０Ａを使用して行う第１作業に戻ると、遠隔操作装置２０において、再び第１作業が実行されているか否かが判定される（図７／ＳＴＥＰ２３１）。このように、遠隔操作支援装置１００は、作業機械４０の稼働スケジュールとして、１３時以降において第１作業機械４０Ａを使用して行う第１作業（法面形成作業）と第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業（例えば、オペレータが第1作業を中断して、随時行う積込作業）とを行うことができる。

しかも、連携作業機械５０が基準エリアＡＲの外から内へ移動するまでの間は、第１支援処理要素１０１が第２作業機械４０Ｂに対して準備信号を送信しないので、第１作業機械４０Ａを使用して行う第１作業を途中の任意のタイミングで中断し第２作業機械４０Ｂを使用して第２作業以外の作業をする場合には、第２作業機械４０Ｂは前回第２作業を中断したときの位置や姿勢が保たれているので、オペレータは違和感なく操作をすることができる。連携作業機械５０が基準エリアＡＲの外から内へ移動した後には、第１支援処理要素１０１が第２作業機械４０Ｂに対して準備信号を送信することにより第２作業機械４０Ｂを準備姿勢とすることで、オペレータは第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業にスムーズに取りかかることができる。
前記実施形態において、第１支援処理要素が準備制御を行う例として、連携作業機械５０が、基準エリアＡＲの外から内へ移動したか否かを判定し、当該判定が肯定的な場合、準備信号を第２作業機械４０Ｂに送信する例を示したが、第１支援処理要素が準備制御を行う例は、この例に限られない。第１支援処理要素が準備制御を行う例の他の例として、第１支援処理要素が、基準エリアＡＲが、第１基準エリアＡＲ１と、第１基準エリアＡＲ１よりも外側に設定された第２基準エリアＡＲ２と、を含んでおり、連携作業機械５０が第２基準エリアＡＲ２から第１基準エリアＡＲ１に進入したか否かを判定し、当該判定が肯定的な場合に、準備信号とは異なる信号である目標準備信号を送信する制御を行う例が挙げられる。
例えば、図１０に示すように、第２作業機械４０Ｂが溝８０Ｂの掘削及び掘削した土砂の積込作業を行う場合において、連携作業機械５０が、第２基準エリアＡＲ２のエリア内に位置する場合、第２作業機械４０Ｂは、下部走行体４５０を駆動させて第２作業機械４０Ｂを後退させたり、作業対象エリア８０（例えば、溝８０Ｂ、砂山８０Ｃ）が位置する方向へ作動機構４４０を向けるように、上部旋回体４６０を旋回させたりする。
そして、図１１Ａに示すように、連携作業機械５０が第２基準エリアＡＲ２から第１基準エリアＡＲ１に進入した場合、第１支援処理要素は、第２作業機械４０Ｂに対して、準備信号を送信する。
例えば、準備信号とは、ブーム４４１、アーム４４３、バケット４４５を伸ばして溝８０Ｂの掘削を予定している位置にバケット４４５を接地させるための制御信号である。
これにより、図１１に示すように、第２作業機械４０Ｂは、作動機構４４０を溝８０Ｂの掘削を予定している位置に向けて待機することで、オペレータは、素早く積込作業に取り掛かることができる。従って、オペレータは、予め準備をしていない第２作業機械４０Ｂを操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。
前記実施形態において、基準エリアＡＲが、第２作業機械４０Ｂが存在する位置を基準として円形に定まる例を示したが、基準エリア定め方はこの例に限定されない。
例えば、図１２に示すように、基準エリアＡＲの定め方の他の例として、基準エリアＡＲは、第２作業機械４０Ｂが存在する位置から連携作業機械５０が第２作業機械４０Ｂと連携作業をするために出入りする作業現場の出入口に向けて偏心して広がる形状になるように設定される例が挙げられる。
かかる構成によれば、基準エリアＡＲは、作業現場の出入口に向けて偏心して広がる形状をしているので、作業現場において、連携作業機械５０が入ってくる可能性が一番高い部分である出入口を確実に基準エリアに含み、且つ、それ以外の部分については基準エリアＡＲが狭くなるように設定されるので、合理的な基準エリアＡＲを設定することができる。これにより、準備制御とは関係ない作業機械４０を連携作業機械５０と誤認する確率を減らせるので、誤認により第２作業機械４０Ｂの準備制御が開始される確率を減らすことができ、作業効率を上げることができる。
前記実施形態において、連携作業機械５０が、基準エリアＡＲの外から内へと移動した場合に、第１支援処理要素１０１が、作業機械４０に準備信号を送信する例を示したが、第１支援処理要素１０１が作業機械４０に準備信号を送信する例は、この例に限定されない。
例えば、第１支援処理要素１０１が作業機械４０に準備信号を送信する他の例として、図１３に示すように、連携作業機械５０が、基準エリアＡＲの内から外へと移動した場合に、第１支援処理要素１０１が、作業機械４０に準備信号を送信する例が挙げられる。
かかる構成によれば、第１支援処理要素１０１は、連携作業機械５０が、基準エリアＡＲの内から外へと移動した場合に、第１支援処理要素１０１が、作業機械４０に準備信号を送信する。これにより、連携作業機械５０が荷台に積み込まれた土砂を運搬するために発進した後、作業機械４０は、再び掘削作業をするために、溝８０Ｂの方へ作動機構４４０を向けるように上部旋回体４６０を旋回させて待機することができる。従って、オペレータは、予め準備をしていない第２作業機械４０Ｂを操作して作業を行う場合と比較してすぐに作業に取り掛かることができるので、作業効率を上げることができる。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。
前記実施形態において、第１支援処理要素１０１が、第２作業機械４０Ｂと、連携作業機械５０と、の距離に応じて、準備信号を第２作業機械４０Ｂに対して送信する例を示したが、第１支援処理要素１０１が、準備信号を送信する例は、この例に限られない。
例えば、第１支援処理要素１０１が、第１作業機械４０Ａと、連携作業機械５０と、の距離に応じて、準備信号を第１作業機械４０Ａに対して送信する例が挙げられる。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。
前記実施形態において、第２作業機械４０Ｂを使用して行う第２作業として溝８０Ｂを掘削し掘削した土砂を連携作業機械５０に積込む作業を示したが、第２作業の例は、この例に限られない。
例えば、第２作業として、連携作業機械５０の荷台に搭載されてきた運搬物を積み下ろしする作業の例が挙げられる。運搬物は、例えば土砂であり、バケットを使用して掬われることにより積み下ろしされる。
また、運搬物は、構造物（例えば、鉄筋）でもよい。例えば、鉄筋は、作動機構４４０の一例であるグラップルを用いて把持されることにより積み下ろしされる。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。
前記実施形態において、連携作業機械５０の荷台に搭載されてきた運搬物の例が、構造物である例を示したが、連携作業機械５０の荷台に搭載されてきた運搬物の例は、この例に限られない。
例えば、連携作業機械５０の荷台に搭載されてきた運搬物が、木材である例が挙げられる。例えば、この場合、連携作業機械５０の荷台に搭載されてきた木材は、作動機構４４０の一例であるグラップルを使用して把持されつつ運搬されることにより、連携作業機械５０の荷台から積み下ろしされる。
このようなケースにも、本発明にかかる遠隔操作支援装置１００および遠隔操作支援システムを適用することができる。
１０‥遠隔操作支援サーバ、２０‥遠隔操作装置、４０‥作業機械、４０Ａ‥第１作業機械、４０Ｂ‥第２作業機械、５０‥連携作業機械、１００‥遠隔操作支援装置、１０１‥第１支援処理要素、１０２‥第２支援処理要素、１１０‥データベース、１２２‥サーバ無線通信機器。

Claims (10)

  1. オペレータによる遠隔操作の対象となる作業機械である第１作業機械に当該第１作業機械が行う作業の準備を開始させる制御を実行するために用いられる遠隔操作支援装置であって、
    前記遠隔操作支援装置は、第１支援処理要素を有し、
    前記第１支援処理要素は、作業機械が行う作業である第１作業の内容を含む情報であるスケジュール情報を当該スケジュール情報が記憶されているデータベースから取得し、当該スケジュール情報に基づいて、前記第１作業の準備を当該第１作業機械に開始させるための条件である準備条件が満たされるか否かについて判定を行い、当該判定が肯定的な場合、前記第１作業の準備を開始させるための制御信号である準備信号を前記第１作業機械に送信するための処理である第１支援処理を実行する、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  2. 請求項１に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、現在の時刻が前記第１作業の開始時刻よりも前の時刻である場合に前記準備条件が満たされると前記判定をする、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  3. 請求項１又は請求項２に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、前記データベースに記憶されている第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、前記データベースに記憶されている第２作業の開始時刻が含まれる場合に前記準備条件が満たされると前記判定をする、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  4. 請求項１から請求項３の何れか１項に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、前記第１作業機械の下部走行体を駆動させるための信号を含む信号である準備信号を前記第１作業機械に送信する、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  5. 請求項１から請求項４の何れか１項に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、前記第１作業機械の上部旋回体を旋回させるための信号を含む信号である準備信号を前記第１作業機械に送信する、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  6. 請求項１から請求項５の何れか１項に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、前記第１作業機械の作動機構を作動させるための信号を含む信号である準備信号を前記第１作業機械に送信する、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  7. 請求項１に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、前記第１作業機械とは異なる前記作業機械であって、前記オペレータが前記第1作業機械の遠隔操作を中断してから、遠隔操作の対象とする第２作業機械と連携して作業を行う機械である連携作業機械が、前記第２作業機械が存在する位置を基準として定まる基準エリアの外から内へ移動した場合に前記準備条件を満たすと前記判定をする、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  8. 請求項７に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記第１支援処理要素は、第１作業の開始時刻から終了時刻までの時間に、前記第２作業機械と連携して作業を行う機械である連携作業機械が、前記第２作業機械が存在する位置を基準として定まる基準エリアの外から内へ移動した場合に前記準備条件を満たすと前記判定をする、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  9. 請求項７又は請求項８に記載の遠隔操作支援装置であって、
    前記基準エリアは、前記第２作業機械が存在する位置から前記連携作業機械が前記第２作業機械と連携作業をするために出入りする作業現場の出入口に向けて偏心して広がる形状になるように設定される、
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
  10. 請求項１から請求項９の何れか１項に記載の遠隔操作支援装置であって、
    第２支援処理要素を有し、
    前記第２支援処理要素は、前記オペレータによる遠隔操作の対象として指定された前記作業機械を遠隔操作するために操作された遠隔操作機構の操作態様を認識し、当該操作態様に応じた遠隔操作指令を送信するための処理を実行する
    ことを特徴とする遠隔操作支援装置。
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