JPH10277970A - Remote control system - Google Patents

Remote control system

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Publication number
JPH10277970A
JPH10277970A JP10517397A JP10517397A JPH10277970A JP H10277970 A JPH10277970 A JP H10277970A JP 10517397 A JP10517397 A JP 10517397A JP 10517397 A JP10517397 A JP 10517397A JP H10277970 A JPH10277970 A JP H10277970A
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JP
Japan
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arm
work vehicle
work
remote
operated
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JP10517397A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Minamoto
雅彦 源
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Fujita Corp
Original Assignee
Fujita Corp
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Publication of JPH10277970A publication Critical patent/JPH10277970A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate a need for modifying a work vehicle, make an existing work vehicle capable of being remotely controlled with ease, and also make remote control simple when the controlled operating part of the work vehicle is held and the like by an operating means. SOLUTION: The respective driving motors 202D, 204 and 202E (202F and 202G) and a driving part are drivingly controlled based on angular data detected by respective angle sensors 403I, 405 and 403J (403K, 403L and 403M) for a multi-joint operating arm 403 by fixing a work robot 20 having a multi-joint arm 202 to the driver's seat of a work vehicle, and operating a rest lever 402 and the like, which are set at an operator's seat 70 for a monitor center 50. Besides, respective sensors 202I, 204A, and 202J (202K and 202L) and a sensor 202M, allow the multi-joint operating arm 403 to be controlled while the quantity of movement detected when the controlled operating part of the multi-joint arm 202 is moved to its disposition place, is being taken as teaching data.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、作業者が入り込め
ない災害復旧現場等において、車両及び建設機械を遠隔
操作するのに好適な遠隔操作システムに関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a remote control system suitable for remotely controlling a vehicle and a construction machine at a disaster recovery site where workers cannot enter.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、作業者が入り込めない災害復旧現
場等において、クローラダンプ等の車両及びバックフォ
ー等の建設機械を遠隔操作する場合は、車両及び建設機
械を操作するハンドルやレバー類自体を機種やメーカ別
に遠隔操作可能な対応機に改造し、この対応機の制御装
置と監視センターの制御装置間を無線回線で接続し、監
視センターの遠隔操作用ジョイテックなどを操作するこ
とにより、スレーブ側の対応機を制御して車両及び建設
機械を遠隔操作するようにしていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, when remotely controlling a vehicle such as a crawler dump and a construction machine such as a back hood at a disaster recovery site where workers cannot enter, handles and levers for operating the vehicle and the construction machine are used. By changing the control device of this corresponding device and the control device of the monitoring center by a wireless line, and operating the joy tech for remote control of the monitoring center, etc. The corresponding machine on the slave side is controlled to remotely control the vehicle and the construction machine.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の遠隔操作システムでは、車両及び建設機械
自体を遠隔操作対応機に改造しなければならないため、
車両及び建設機械の改造コストが上昇し、そのメンテナ
ンスも面倒であるほか、作業者等が入り込めない災害復
旧現場で緊急に土砂等を掘削したり運搬しようとして
も、既存の車両及び建設機械では対応できず、遠隔操作
対応機に改造した車両及び建設機械がないと災害復旧作
業が不可能となり、緊急性に欠ける問題があった。
However, in the above-described conventional remote control system, the vehicle and the construction machine must be converted into a remote control compatible machine.
The cost of remodeling vehicles and construction machinery rises, and maintenance is cumbersome.Existing vehicles and construction machinery will not be able to carry out excavation or transport of earth and sand at a disaster recovery site where workers cannot enter. It was not possible to respond, and if there were no modified vehicles or construction equipment in the remote control compatible machine, disaster recovery work would not be possible, and there was a problem of lack of urgency.

【0004】本発明は、上記のような事情に鑑みなされ
たもので、作業車の改造を不要にし、かつ機種に関係な
く既存の作業車を容易に遠隔操作可能にするともに、作
業車の被操作部を操作手段で把持したりする時の遠隔操
作側の操作を簡便になし得る遠隔操作システムを提供す
ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and makes it unnecessary to modify a work vehicle, makes it possible to easily remotely control an existing work vehicle irrespective of the type of vehicle, and to reduce the work vehicle It is an object of the present invention to provide a remote operation system capable of easily performing an operation on a remote operation side when an operation unit is gripped by operation means.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、運搬車両及び建設機械に相当する作業車を
該作業車の作業域から離れた位置にある監視センターか
らの操作指令によって遠隔操作する遠隔操作システムで
あって、前記作業車の運転席に設置され、該作業車の運
転室内に配設された走行・作業レバー等の各種の被操作
部を操作する少なくとも1つの操作手段を有する作業ロ
ボットと、前記操作手段に装着され、該操作手段を駆動
する操作用駆動手段と、前記操作手段の動き量を検出す
る第1センサーと、前記作業ロボットに設置され、前記
作業車の運転室内及び前記操作手段の作動状況と前記作
業車の作業状況を含む作業車外の情景を望遠及び広角で
撮像する撮像手段と、前記操作用駆動手段に対する操作
指令信号を作業車に送信するとともに前記撮像手段で撮
像した映像情報を及び前記第1センサーで検出された動
き量情報を前記監視センターに送信する通信手段と、前
記監視センターに設置され、前記撮像手段から通信手段
を介して送信されてくる撮影画像を表示する表示手段
と、前記監視センターに設置され、前記表示手段に表示
された画像を見ながら操作することにより前記操作手段
を遠隔操作する遠隔操作手段と、前記遠隔操作手段に装
着され、前記通信手段を介して送信されてくる前記第1
センサーの動き量情報により反力が生じるように制御さ
れる遠隔用駆動手段と、前記遠隔操作手段を操作させた
時の動き量を検出して前記操作用駆動手段に操作指令信
号を送出する第2センサーとを備えるものである。
According to the present invention, a work vehicle corresponding to a transport vehicle and a construction machine is operated by an operation command from a monitoring center located at a position away from a work area of the work vehicle. A remote control system for remote control, comprising: at least one operating means installed in a driver's seat of the work vehicle and operating various operated parts such as a running / work lever disposed in a driver's cab of the work vehicle. A work robot having: a driving sensor mounted on the operation means for driving the operation means; a first sensor for detecting an amount of movement of the operation means; Imaging means for taking a telephoto and wide-angle image of a scene outside the work vehicle including the operating condition of the cab and the operation means and the work condition of the work vehicle, and an operation command signal for the operation drive means; A communication unit that transmits the video information captured by the imaging unit and the motion amount information detected by the first sensor to the monitoring center; and a communication unit that is installed in the monitoring center and communicates from the imaging unit via the communication unit. Display means for displaying the photographed image transmitted by the remote control means, remote control means installed at the monitoring center and remotely operating the operation means by operating while viewing the image displayed on the display means; and The first device attached to the operation means and transmitted through the communication means
A remote driving unit controlled to generate a reaction force based on the movement amount information of the sensor, and a second operation unit that detects an amount of movement when the remote operation unit is operated and sends an operation command signal to the operation driving unit. And two sensors.

【0006】本発明はまた、前記作業ロボットは、作業
車の運転席に固定されるロボット本体を備え、前記操作
手段は、一端が前記ロボット本体に水平方向に旋回可能
に支持され、他端に把持部を有する多関節アームから構
成され、前記第2センサーは前記多関節アームの各関節
部分、前記ロボット本体への旋回支持部及び把持部に設
けられ、これら第2センサーの操作指令信号により前記
遠隔操作手段の動き量を検出するものである。本発明は
また、前記操作手段を手動操作して前記被操作部の配設
位置に移動した時に前記第1センサーで検出される動き
量をティーチングデータとして記憶し、前記遠隔用駆動
手段からの作業指令で前記ティーチングデータに基づき
前記操作手段及び沿革操作手段を動作させるものであ
る。本発明はまた、前記遠隔操作手段は、一端が監視セ
ンターの固定部に水平方向に旋回可能に支持され、他端
に把持部を有する多関節操作アームを備え、前記遠隔用
駆動手段と前記第2センサーは前記多関節操作アームの
各関節部分、前記固定部への旋回支持部及び把持部にそ
れぞれ設けられ、これらの第2センサーで検出した動き
量を前記多関節アームの各操作用駆動手段への操作指令
信号として送出するものである。本発明はまた、前記監
視センターに前記作業車の運転室内に配設された走行・
作業レバー等の被操作部に対応する疑似被操作部を配設
し、この疑似被操作部の前記多関節操作アームに対する
位置及び高さを前記作業車の被操作部に対応して調整可
能に構成したものである。本発明はまた、前記多関節ア
ームの把持部を構成する把持片の相対向する面に、被操
作部を滑りなく安定に把持する凹凸付きのパット部材を
把持片の長手方向に移動可能に設けたものである。本発
明はまた、前記多関節操作アームの把持部を構成する把
持片の相対向する面に、疑似被操作部を滑りなく安定に
把持する凹凸付きのパット部材を把持片の長手方向に移
動可能に設けたものである。本発明はまた、前記操作手
段は、前記運転席に固定されたアームの先端に設けた枠
体と、前記枠体にX軸方向に移動可能に設けたX軸移動
体と、前記X軸移動体にY軸方向に移動可能に設けら
れ、前記被操作部が連結されるY軸移動体と、前記枠体
に設けられ、前記X軸移動体及びY軸移動体をそれぞれ
駆動する駆動手段とから構成されるものである。
According to the present invention, the work robot further includes a robot body fixed to a driver's seat of a work vehicle, and the operating means has one end supported by the robot body so as to be capable of turning in a horizontal direction, and the other end provided at the other end. The second sensor is provided at each joint part of the multi-joint arm, a turning support part to the robot body, and a holding part, and the second sensor is provided by an operation command signal of the second sensor. It detects the amount of movement of the remote control means. According to the present invention, the amount of movement detected by the first sensor when the operation means is manually operated to move to the arrangement position of the operated portion is stored as teaching data, and the operation from the remote driving means is performed. The operation means and the history operation means are operated based on the teaching data by a command. According to the present invention, the remote control means further includes an articulated operation arm having one end rotatably supported in a horizontal direction at a fixed portion of the monitoring center and a grip portion at the other end, and the remote drive means and the second drive means. The two sensors are provided at each joint part of the multi-joint operation arm, the turning support part to the fixed part, and the grip part, and the amount of movement detected by the second sensor is used as a driving means for each operation of the multi-joint arm. Is transmitted as an operation command signal. The present invention also relates to a traveling vehicle disposed in the driver's cab of the work vehicle at the monitoring center.
A pseudo operated part corresponding to an operated part such as a working lever is provided, and a position and a height of the pseudo operated part with respect to the multi-joint operation arm can be adjusted corresponding to the operated part of the work vehicle. It is composed. The present invention also provides a rugged pad member for stably gripping the operated portion without slipping on the opposing surfaces of the gripping pieces constituting the gripping portion of the articulated arm so as to be movable in the longitudinal direction of the gripping pieces. It is a thing. The present invention is also capable of moving a pad member with irregularities for stably gripping the pseudo-operated part without slipping on the opposing surfaces of the gripping pieces constituting the gripping part of the articulated operation arm in the longitudinal direction of the gripping pieces. It is provided in. In the present invention, preferably, the operating means includes a frame provided at a tip of an arm fixed to the driver's seat, an X-axis movable body provided on the frame so as to be movable in the X-axis direction, A Y-axis movable body provided on the body so as to be movable in the Y-axis direction and to which the operated portion is connected; and a driving unit provided on the frame body and driving the X-axis movable body and the Y-axis movable body, respectively. It is composed of

【0007】本発明においては、作業車の走行・作業レ
バー等の被操作部を操作する少なくとも1つの多関節ア
ーム等からなる操作手段を有する作業ロボットを作業車
の運転席に設置し、この作業ロボットの操作手段を多関
節操作アーム等からなる遠隔操作手段からの操作指令信
号により駆動制御して作業車を遠隔操作するから、作業
車の改造が不要になり、作業車の機種やメーカに関係な
く既存の作業車を利用できる。また、操作手段のセンサ
ーで検出した操作手段用駆動手段の動き量データを遠隔
操作手段の駆動手段にフィードバックして該駆動手段に
反力を付与することにより、遠隔操作手段に操作の実感
を生じさせることが可能になる。また、本発明において
は、操作手段を手動操作して被操作部の配設位置に移動
した時に検出される各センサーの動き量をティーチング
データとして記憶しておくことにより、このティーチン
グデータで遠隔操作手段を動作でき、作業車の被操作部
を操作手段で把持したりする時の遠隔操作手段の操作を
簡便になし得る。
According to the present invention, a work robot having at least one operating means consisting of at least one articulated arm or the like for operating a part to be operated such as a running / work lever of a work vehicle is installed in a driver's seat of the work vehicle. The work vehicle is remotely controlled by driving and controlling the robot's operating means with an operation command signal from a remote control means consisting of a multi-joint operation arm, etc., which eliminates the need for modification of the work vehicle and is related to the model and manufacturer of the work vehicle. No existing work vehicle can be used. Further, the motion amount data of the driving means for the operating means detected by the sensor of the operating means is fed back to the driving means of the remote operating means to apply a reaction force to the driving means, thereby giving the remote operating means a real feeling of operation. It becomes possible to do. Further, in the present invention, the amount of movement of each sensor detected when the operation means is manually operated and moved to the position where the operated portion is disposed is stored as teaching data, so that the remote control can be performed using the teaching data. The means can be operated, and the remote control means can be easily operated when the operated part of the work vehicle is gripped by the operation means.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明方法の実施の形態に
ついて、図面を参照して説明する。図1は本発明方式を
適用した遠隔操作システムの全体の構成図、図2は遠隔
操作システムを構成する作業ロボットを作業車の運転席
にセットした状態を示す平面図、図3は遠隔操作システ
ムにおける作業ロボット側の機能ブロック図、図4は遠
隔操作システムにおける遠隔操作側の機能ブロック図で
ある。図1及び図2において、10は作業者が入り込め
ない災害復旧現場等において土砂の掘削、運搬などの作
業に従事するクローラダンプ等の運搬車両及びバックフ
ォー等の建設機械に相当する作業車であり、この作業車
10の運転室101内の運転席102には、運転室10
1内に配設された一対の作業用レバー103、一対の走
行用レバー104、エンジンキー105、ワイパーボタ
ン等のキーボード106などの各種の作業車被操作部を
操作する作業ロボット20が設置されている。また、上
記各走行用レバー104の上端には、運転席102側へ
平行に延在するアタッチメント107の一端が固着さ
れ、この各アタッチメント107の他端は各作業用レバ
ー103間の中間に位置されている。これにより、作業
ロボット20による各走行用レバー104の操作を容易
にする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a remote operation system to which the method of the present invention is applied, FIG. 2 is a plan view showing a state in which a work robot constituting the remote operation system is set on a driver's seat of a work vehicle, and FIG. 3 is a remote operation system. FIG. 4 is a functional block diagram on the remote operation side in the remote operation system. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 10 denotes a transport vehicle such as a crawler dump and a work vehicle corresponding to a construction machine such as a back fork engaged in work such as excavation and transport of earth and sand at a disaster recovery site where workers cannot enter. The driver's seat 102 in the driver's cab 101 of the work vehicle 10 has a driver's cab 10
1, a work robot 20 for operating various work vehicle operated parts such as a pair of work levers 103, a pair of travel levers 104, a keyboard 106 such as an engine key 105, a wiper button and the like is installed. I have. One end of an attachment 107 extending parallel to the driver's seat 102 is fixed to the upper end of each of the traveling levers 104, and the other end of each of the attachments 107 is located in the middle between the working levers 103. ing. Thereby, the operation of each traveling lever 104 by the work robot 20 is facilitated.

【0009】作業ロボット20は、図1及び図2に示す
ように、ロボット本体201と一対の多関節アーム20
2を備える。ロボット本体201は、運転席102の左
右の肘掛け102A上に差し渡し状態に固定される基板
201Aと、この基板201Aの中間部から運転席10
2の背もたれ102B側へ水平に延長した後背もたれ1
02Bに沿って上方へ立ち上げた板状の支持部201B
から構成され、基板201Aの左右両端部には上記一対
の多関節アーム202が旋回基部203を介して水平方
向に旋回可能に取り付けられている。支持部201Bの
上端部上には、俯仰方向及び水平方向に動作される第1
カメラ雲台30Aと第2カメラ雲台30Bが設置され、
この第1カメラ雲台30A上には、作業車の運転室内及
び作業車の作業状況を含む作業車外の情景を望遠及び広
角で撮像できる固体撮像素子等からなる第1のビデオカ
メラ31が設置され、第2カメラ雲台30B上には、運
転室101内の作業車被操作部及び作業車の作業状況等
を局部的に立体視可能にする望遠及び広角撮像可能な固
体撮像素子等からなる第2、第3のビデオカメラ32、
33が設置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the working robot 20 includes a robot body 201 and a pair of articulated arms 20.
2 is provided. The robot main body 201 includes a board 201A fixed in a crossed state on left and right armrests 102A of the driver's seat 102, and a driver seat 10 from an intermediate portion of the board 201A.
Backrest 1 after extending horizontally to the backrest 102B side of 2
Plate-like support portion 201B raised upward along 02B
The pair of articulated arms 202 are attached to the left and right ends of the board 201A via a turning base 203 so as to be able to turn horizontally. On the upper end portion of the support portion 201B, a first operation that is performed in the elevation direction and the horizontal direction is performed.
A camera head 30A and a second camera head 30B are installed,
On the first camera platform 30A, a first video camera 31 composed of a solid-state image sensor or the like capable of capturing a scene outside the work vehicle including the working room of the work vehicle and the work state of the work vehicle at a telephoto and wide angle is installed. The second camera head 30B includes a solid-state image pickup device capable of performing telephoto and wide-angle imaging, which enables a locally operated stereoscopic view of a work vehicle operated portion and a work condition of the work vehicle in the driver's cab 101. 2, a third video camera 32,
33 are installed.

【0010】多関節アーム202は作業用レバー103
や走行用レバー104を操作するもので、人間の腕に相
当する上腕部202A、下腕部202B及び把持部20
2Cを有し、上腕部202Aと旋回基部203間は屈曲
可能に連結され、この屈曲部分には上腕部202Aを旋
回基部203に対して上下方向に駆動するステップモー
タ等の駆動モータ202Dが装着されている。また、旋
回基部203は、基板201Aに設けたステップモータ
等の駆動モータ204により水平方向に旋回可能に駆動
される構成になっている。上腕部202Aと下腕部20
2B間は屈曲可能に連結され、この屈曲部分には下腕部
202Bを上腕部202Aに対して上下方向に駆動する
ステップモータ等の駆動モータ202Eが装着されてい
る。また、下腕部202Bと把持部202Cの基部間は
屈曲可能に連結され、この屈曲部分には、図5に示すよ
うに、把持部202Cを屈曲動作させるステップモータ
等の駆動モータ202Fが装着されているとともに、把
持部202Cの基部には、把持部202Cを軸線回りに
回転させるステップモータ等の駆動モータ202Gが装
着されている。更に、把持部202Cには、これを開閉
操作するアクチュエータ等の駆動部202Hが装着され
ている。さらに、上記各駆動モータ202D、204、
202E、202F、202Gには、それぞれの回転角
度を検出する角度センサー202I、204A、202
J、202K、202L(第1センサーに相当)が装着
され、また、駆動部202Hには、その動き量を検出す
るセンサー202M(第1センサーに相当)が装着され
ている。
The articulated arm 202 has a work lever 103.
And the operating lever 104 to operate the upper arm 202A, the lower arm 202B, and the gripper 20 corresponding to human arms.
2C, the upper arm 202A and the turning base 203 are connected in a bendable manner, and a drive motor 202D such as a step motor for driving the upper arm 202A in the vertical direction with respect to the turning base 203 is attached to the bent portion. ing. The turning base 203 is driven by a driving motor 204 such as a step motor provided on the substrate 201A so as to be able to turn in the horizontal direction. Upper arm 202A and lower arm 20
A drive motor 202E such as a step motor for driving the lower arm 202B in the vertical direction with respect to the upper arm 202A is attached to the bent portion between the two arms 2B. In addition, the lower arm 202B and the base of the grip 202C are connected in a bendable manner, and a drive motor 202F such as a step motor for bending the grip 202C is mounted on the bent portion as shown in FIG. In addition, a drive motor 202G such as a step motor for rotating the grip 202C around the axis is mounted on the base of the grip 202C. Further, a drive section 202H such as an actuator for opening and closing the grip section 202C is mounted on the grip section 202C. Further, each of the drive motors 202D, 204,
202E, 202F, and 202G include angle sensors 202I, 204A, and 202 for detecting respective rotation angles.
J, 202K and 202L (corresponding to a first sensor) are mounted, and a sensor 202M (corresponding to a first sensor) for detecting the amount of movement is mounted on the drive unit 202H.

【0011】図1中、35は作業車10に搭載された遠
隔操作に必要なデータの送受信処理及び作業ロボット制
御用のボードコンピュータであり、このボードコンピュ
ータ35には、上記各駆動モータ202D、204、2
02E、202F、202G及び駆動部202H、上記
第1のビデオカメラ31及び第2、第3のビデオカメラ
32、33、及び送受信用の通信手段を構成する無線機
36と、角度センサー202I、204A、202J、
202K、202L及びセンサー202Mがそれぞれ接
続される構成になっている。
In FIG. 1, reference numeral 35 denotes a board computer mounted on the work vehicle 10 for transmitting and receiving data necessary for remote operation and controlling a work robot. The board computer 35 includes the drive motors 202D and 204 described above. , 2
02E, 202F, 202G, a driving unit 202H, the first video camera 31, the second and third video cameras 32, 33, and a wireless device 36 constituting a communication unit for transmission and reception, and angle sensors 202I, 204A. 202J,
202K, 202L and the sensor 202M are connected to each other.

【0012】図1において、40は作業車10の作業域
から離れた位置にある監視センター50に設置された遠
隔操作装置(遠隔操作手段)であり、この遠隔操作装置
40は、オペレータ60が腰掛ける操作席70を備え
る。この操作席70の左右両側には、操作席70から前
方へ平行に延在する一対の支持板401が伸縮可能に設
けられており、この各支持板401の前方への突出長さ
は、上記作業車10の運転席102から作業レバー10
3までの間隔に合わせて調整できる構成になっている。
各支持板401の先端部上には、上記作業車10の作業
用レバー103に類似する疑似的なレストレバー402
が前後左右方向に傾動可能に設けられている。このレス
トレバー402の高さは、作業用レバー103の高さに
合わせて調整できる構成になっている。操作席70の左
右の肘掛け部701上には、上記作業ロボット20の多
関節アーム202と相似な多関節操作アーム403が旋
回基部404を介して水平方向に旋回可能に取り付けら
れている。また、上記一対のレストレバー402間に位
置する床面上には、上記作業車10の一対の走行用レバ
ー104に対応する一対の疑似走行レバー407が前後
方向に傾動可能に支持されている。
In FIG. 1, reference numeral 40 denotes a remote control device (remote control means) installed at a monitoring center 50 located at a position distant from the work area of the work vehicle 10, and an operator 60 sits on the remote control device 40. An operation seat 70 is provided. On both left and right sides of the operation seat 70, a pair of support plates 401 extending in parallel to the front from the operation seat 70 is provided so as to be extendable and contractable. From the driver's seat 102 of the work vehicle 10 to the work lever 10
The structure can be adjusted according to the interval up to 3.
On the tip of each support plate 401, a pseudo rest lever 402 similar to the working lever 103 of the work vehicle 10 is provided.
Are provided so as to be tiltable in the front, rear, left and right directions. The height of the rest lever 402 can be adjusted in accordance with the height of the working lever 103. A multi-joint operation arm 403 similar to the multi-joint arm 202 of the work robot 20 is mounted on the left and right armrest portions 701 of the operation seat 70 via a turning base 404 so as to be capable of turning horizontally. A pair of pseudo travel levers 407 corresponding to the pair of travel levers 104 of the work vehicle 10 are supported on the floor positioned between the pair of rest levers 402 so as to be tiltable in the front-rear direction.

【0013】多関節操作アーム403は、作業ロボット
20の多関節アーム202を遠隔操作するための操作指
令信号を生成するもので、人間の腕に相当する上腕部4
03A、下腕部403B及び把持部403Cを有し、上
腕部403Aと旋回基部404間は屈曲可能に連結さ
れ、この屈曲部分には、上腕部403Aを旋回基部40
4に対して上下方向に駆動するステップモータ等の駆動
モータ403Dが装着されている。また、旋回基部40
4は、支持板401に設けたステップモータ等の駆動モ
ータ404Aにより水平方向に旋回可能に駆動される構
成になっている。上腕部403Aと下腕部403B間は
屈曲可能に連結され、この屈曲部分には下腕部403B
を上腕部403Aに対して上下方向に駆動するステップ
モータ等の駆動モータ403Eが装着されている。ま
た、下腕部403Bと把持部403Cの基部間は屈曲可
能に連結され、この屈曲部分には、図6に示すように、
把持部403Cを屈曲動作させるステップモータ等の駆
動モータ403Fが装着されているとともに、把持部4
03Cの基部には、把持部403Cを軸線回りに回転さ
せるステップモータ等の駆動モータ403Gが装着され
ている。更に、把持部403Cには、これを開閉操作す
るアクチュエータ等の駆動部403Hが装着されてい
る。
The multi-joint operation arm 403 generates an operation command signal for remotely operating the multi-joint arm 202 of the work robot 20, and includes an upper arm 4 corresponding to a human arm.
03A, a lower arm portion 403B and a grip portion 403C, and the upper arm portion 403A and the turning base 404 are flexibly connected to each other.
4, a drive motor 403D such as a step motor for driving in the vertical direction is mounted. In addition, the turning base 40
Reference numeral 4 is configured to be driven to be able to turn in the horizontal direction by a drive motor 404A such as a step motor provided on the support plate 401. The upper arm portion 403A and the lower arm portion 403B are connected so as to be bendable.
A drive motor 403E such as a step motor for driving the upper arm portion 403A in the vertical direction is mounted. The lower arm 403B and the base of the grip 403C are connected so as to be bendable. As shown in FIG.
A drive motor 403F such as a step motor for bending the grip 403C is mounted, and the grip 4
At the base of 03C, a drive motor 403G such as a step motor for rotating the gripper 403C around the axis is mounted. Further, a drive section 403H such as an actuator for opening and closing the grip section 403C is mounted on the grip section 403C.

【0014】また、駆動モータ403Dには、旋回基部
404に対する上腕部403Aの上下方向の動き角度を
検出する角度センサー403I(第2センサーに相当)
が装着され、旋回基部404の駆動モータ404Aに
は、旋回角度を検出する角度センサー(第2センサーに
相当)405が装着されている。さらに、駆動モータ4
03Eには、上腕部403Aに対する下腕部403Bの
上下方向の動き角度を検出する角度センサー(第2セン
サーに相当)403Jが装着され、駆動モータ403F
には、図6に示すように、把持部403Cの屈曲角度を
検出する角度センサー(第2センサーに相当)403K
が装着されているとともに、駆動部403Hには、把持
部403Cを軸線回りに回転させた時の回転角度を検出
する角度センサー(第2センサーに相当)403Lが装
着されている。更に、把持部403Cには、その開閉角
度を検出する角度センサー(第2センサーに相当)40
3Mが装着されている。
The drive motor 403D includes an angle sensor 403I (corresponding to a second sensor) for detecting the vertical movement angle of the upper arm 403A with respect to the turning base 404.
And an angle sensor (corresponding to a second sensor) 405 for detecting a turning angle is mounted on the drive motor 404A of the turning base 404. Further, the drive motor 4
At 03E, an angle sensor (corresponding to a second sensor) 403J for detecting a vertical movement angle of the lower arm 403B with respect to the upper arm 403A is mounted, and a drive motor 403F is mounted.
As shown in FIG. 6, an angle sensor (corresponding to a second sensor) 403K for detecting a bending angle of the grip portion 403C is provided.
Is mounted, and an angle sensor (corresponding to a second sensor) 403L for detecting a rotation angle when the gripper 403C is rotated around the axis is mounted on the driving unit 403H. Further, an angle sensor (corresponding to a second sensor) 40 for detecting the opening / closing angle is provided on the grip 403C.
3M is installed.

【0015】図1中、81は監視センター50に設置さ
れた、遠隔操作に必要なデータの送受信処理及び表示処
理用のボードコンピュータであり、このボードコンピュ
ータ81には、上記各駆動モータ403D、404A、
403E、403F、403G及び駆動部403Hと、
各角度センサー403I、405、403J、403
K、403L及び検出センサー403M、送受信用の通
信手段を構成する無線機82及び第1のビデオカメラ3
1及び第2、第3のビデオカメラ32、33で撮像され
た映像を表示するモニタ表示装置83がそれぞれ接続さ
れる構成になっている。
In FIG. 1, reference numeral 81 denotes a board computer installed in the monitoring center 50 for transmitting and receiving data necessary for remote control and for displaying the data. The board computer 81 includes the drive motors 403D and 404A. ,
403E, 403F, 403G and a driving unit 403H;
Each angle sensor 403I, 405, 403J, 403
K and 403L, the detection sensor 403M, the wireless device 82 and the first video camera 3 which constitute communication means for transmission and reception.
A monitor display device 83 that displays images captured by the first, second, and third video cameras 32, 33 is connected to each other.

【0016】次に、図3及び図4の構成について説明す
る。図3において、作業車10側のボードコンピュータ
35は、作業ロボット20全体を制御し管理する中央制
御装置351を備える。この中央制御装置351には、
監視センター50の遠隔操作装置40から無線機82、
36を通して送信されてくる操作指令信号を基に動作さ
れる多関節アーム用モータ制御回路352、雲台用モー
タ制御回路353、カメラ用モータ制御回路354及び
A−D変換回路358が接続されている。多関節用モー
タ制御回路352には、上記多関節アーム202の各駆
動モータ202D、204、202E、202F、20
2G及び駆動部202Hが接続され、雲台用モータ制御
回路353には、カメラ雲台30A、30Bを俯仰方向
及び水平方向に駆動するそれぞれの駆動手段301及び
302が接続され、更に、カメラ用モータ制御回路35
4には、第1のビデオカメラ31及び第2、第3のビデ
オカメラ32、33をズーミングするそれぞれの駆動モ
ータ31A、32A、33Aが接続されている。また、
A−D変換回路358には、各角度センサー202I、
204A、202J、202K、202L及びセンサー
202Mがそれぞれ接続されている。
Next, the configuration shown in FIGS. 3 and 4 will be described. 3, the board computer 35 of the work vehicle 10 includes a central control device 351 for controlling and managing the entire work robot 20. The central controller 351 includes:
From the remote control device 40 of the monitoring center 50 to the wireless device 82,
An articulated arm motor control circuit 352, a pan head motor control circuit 353, a camera motor control circuit 354, and an AD conversion circuit 358, which are operated based on an operation command signal transmitted through 36, are connected. . The articulated motor control circuit 352 includes drive motors 202D, 204, 202E, 202F, 20
2G and the drive unit 202H are connected, and the head motor control circuit 353 is connected to respective drive units 301 and 302 for driving the camera heads 30A and 30B in the elevation direction and the horizontal direction. Control circuit 35
4, drive motors 31A, 32A and 33A for zooming the first video camera 31 and the second and third video cameras 32 and 33 are connected. Also,
Each of the angle sensors 202I,
204A, 202J, 202K, 202L and sensor 202M are connected respectively.

【0017】また、中央制御装置351には、A−D変
換回路355及び画像処理回路356を介して第1のビ
デオカメラ31及び第2、第3のビデオカメラ32、3
3が接続されている。A−D変換回路355は第1のビ
デオカメラ31及び第2、第3のビデオカメラ32、3
3から出力される映像信号をディジタル信号に変換する
ものであり、このA−D変換回路355から出力される
それぞれのディジタル信号は画像処理回路356に入力
され、それぞれを離散コサイン変換などすることにより
データ量の圧縮された画像データに変換されて中央制御
装置351に取り込まれる構成になっている。さらに、
中央制御装置351には通信制御回路357を介して無
線機36が接続されている。
The central controller 351 has a first video camera 31, a second video camera 32, and a third video camera 32 via an A / D conversion circuit 355 and an image processing circuit 356.
3 are connected. The A / D conversion circuit 355 includes the first video camera 31 and the second and third video cameras 32, 3
3 is converted into a digital signal. Each digital signal output from the A / D conversion circuit 355 is input to an image processing circuit 356, and is subjected to discrete cosine transform or the like. The configuration is such that the data is converted into compressed image data of a data amount and is taken into the central controller 351. further,
The wireless device 36 is connected to the central control device 351 via a communication control circuit 357.

【0018】図4において、監視センター50側のボー
ドコンピュータ81は、遠隔操作装置40全体を制御し
管理する中央制御装置811を備える。この中央制御装
置811には、モータ制御回路820を介して上記多関
節操作アーム403の各駆動モータ403D、404
A、403E、403F、403G及び駆動部403H
が接続されている。また、中央制御装置811には、A
−D変換回路812を介して上記多関節操作アーム40
3の各角度センサー403I、405、403J、40
3K、403L及び403Mがそれぞれ接続されてい
る。更に、中央制御装置811、入力インタフェース8
13を介して雲台操作スイッチ814、第1のビデオカ
メラ31又は第2及び第3のビデオカメラ32、33の
いずれか一方を選択するカメラ選択スイッチ815、選
択されたビデオカメラをズーミング操作するズーミング
操作スイッチ816及び雲台操作スイッチ819等がそ
れぞれ接続されている。これらの各操作スイッチは、図
1に示すように操作席70の近傍の設けた操作パネル7
00に配列されている。また、中央制御装置811には
通信制御回路817を介して無線機82が接続され、更
に、受信した画像データを中央制御装置811で逆離散
コサイン変換した後、該画像データをNTSC信号に変
換したり画像合成を行う表示制御回路818が接続さ
れ、この表示制御回路818にはモニタ表示装置83が
接続されている。
In FIG. 4, the board computer 81 of the monitoring center 50 includes a central controller 811 for controlling and managing the entire remote controller 40. The central control device 811 includes, via a motor control circuit 820, the drive motors 403D and 404 of the articulated operation arm 403.
A, 403E, 403F, 403G and drive unit 403H
Is connected. The central control unit 811 includes A
The articulated operation arm 40 via the D-conversion circuit 812
3 angle sensors 403I, 405, 403J, 40
3K, 403L and 403M are connected respectively. Further, the central controller 811 and the input interface 8
13, a camera head operation switch 814, a camera selection switch 815 for selecting one of the first video camera 31 or one of the second and third video cameras 32, 33, and a zoom operation for performing a zoom operation on the selected video camera. An operation switch 816 and a pan head operation switch 819 are connected to each other. Each of these operation switches is provided on an operation panel 7 provided near the operation seat 70 as shown in FIG.
00 are arranged. Further, a wireless device 82 is connected to the central control device 811 via a communication control circuit 817. After the received image data is subjected to inverse discrete cosine transform by the central control device 811, the image data is converted to an NTSC signal. And a display control circuit 818 for performing image synthesis, and a monitor display device 83 is connected to the display control circuit 818.

【0019】次に、上記のように構成された本実施の形
態における遠隔操作システムの動作について説明する。
作業者が入り込めない災害復旧現場内において、例えば
バックフォー等の作業車10を遠隔操作する場合は、ま
ず、作業車10の運転室101内の運転席102に作業
ロボット20を図2に示すように固定し、図示省略した
電源を投入することにより、作業ロボット20、各ビデ
オカメラ31〜33及び無線機36を含めたボードコン
ピュータ35を初期状態に設定する。同様にして、監視
センター50側の図示省略した電源を投入して遠隔操作
装置40及びモニタ表示装置83等を含むボードコンピ
ュータ81を初期状態に設定する。かかる状態では、各
ビデオカメラ31〜33で撮像されたそれぞれの映像信
号はAーD変換回路355によりディジタル信号に変換
された後、画像処理回路356により1フレームごとに
送信用の画像データに圧縮され中央制御装置351内の
フレームメモリ等に取り込まれる。中央制御装置351
では、圧縮された各ビデオカメラ31〜33の画像デー
タを多重化して通信制御回路357から無線機36に伝
送し、この無線機36から監視センター59に無線送信
する。
Next, the operation of the remote control system according to the present embodiment configured as described above will be described.
When remotely controlling the work vehicle 10 such as a back fork at a disaster recovery site where workers cannot enter, first, the work robot 20 is shown in FIG. 2 in the driver's seat 102 in the cab 101 of the work vehicle 10. The work robot 20, the video cameras 31 to 33, and the board computer 35 including the wireless device 36 are set to the initial state by turning on the power supply (not shown). Similarly, the power supply (not shown) of the monitoring center 50 is turned on, and the board computer 81 including the remote control device 40 and the monitor display device 83 is set to an initial state. In this state, each video signal captured by each of the video cameras 31 to 33 is converted into a digital signal by the A / D conversion circuit 355, and then compressed into image data for transmission by the image processing circuit 356 frame by frame. Then, it is taken into a frame memory or the like in the central control device 351. Central controller 351
Then, the compressed image data of each of the video cameras 31 to 33 is multiplexed, transmitted from the communication control circuit 357 to the wireless device 36, and wirelessly transmitted from the wireless device 36 to the monitoring center 59.

【0020】監視センター50では、作業車10から送
信されてくる画像データを無線機82により受信し復調
した後、通信制御回路817を通して中央制御装置81
1に取り込んで逆離散コサイン変換により元の画像デー
タに伸長し、更に、この伸長された画像データをNTS
C信号に変換してモニタ表示装置83に表示する。ここ
で、ビデオカメラ31で撮像された映像が広角の場合
は、その画像をモニタ表示装置83の画面全体に表示す
る。また、ビデオカメラ32、33で撮像された映像が
望遠の場合は、その画像を合成してモニタ表示装置83
の中央部83Aに表示する。従って、操作席70に着座
するオペレータ60は、モニタ表示装置83の表示画面
を見ながら、多関節操作アーム403をハンド操作する
ことにより作業車10の作業ロボット20に作業車10
の運転に必要な遠隔操作指令を与える。
In the monitoring center 50, after the image data transmitted from the work vehicle 10 is received and demodulated by the wireless device 82, the central control device 81 passes through the communication control circuit 817.
1 and decompressed to the original image data by inverse discrete cosine transform.
It is converted into a C signal and displayed on the monitor display device 83. Here, when the image captured by the video camera 31 is wide-angle, the image is displayed on the entire screen of the monitor display device 83. When the video images captured by the video cameras 32 and 33 are telephoto, the images are combined to form a monitor display device 83.
At the center 83A. Therefore, the operator 60 sitting on the operation seat 70 operates the articulated operation arm 403 by hand while looking at the display screen of the monitor display device 83, and thereby the work robot 10 of the work vehicle 10
The remote control command required for the operation of the vehicle is given.

【0021】例えば、作業車10のエンジンキー105
を操作する場合は、モニタ表示装置83の表示画面を見
ながら、カメラ選択スイッチ815を操作してビデオカ
メラ32、33がズーミング操作できるように選択し、
かつ雲台操作スイッチ819を手操作することによりカ
メラ雲台30を俯仰方向及び水平方向に動作されるため
の指令信号を中央制御装置811、通信制御回路817
を介して無線機82から作業車10に送信する。作業車
10側では、上記指令信号を無線機36で受信し、この
受信した指令信号を通信制御回路367及び中央制御装
置351を通して雲台制御回路353に伝送し、カメラ
雲台30Bの駆動手段302を制御してカメラ雲台30
Bを俯仰方向及び水平方向に動作させることにより、ビ
デオカメラ32、33をオペレータ60が希望する撮影
方向、即ちエンジンキー105が映し出される方向に向
ける。そして、ズーミング操作スイッチ816を操作し
てズーミング指令信号を無線機82から作業車10に送
信し、その無線機36で受信したズーミング指令信号を
カメラ用モータ制御回路354に供給することにより、
ビデオカメラ32、33を望遠方向にズーミングしてエ
ンジンキー105の部分を撮影する。このビデオカメラ
32、33で撮像された映像はモニタ表示装置83の中
央部83Aに拡大表示される。ここで、モニタ表示装置
83の表示画面を見ながら、一方の多関節操作アーム4
03をオペレータ60が操作すると、この操作に伴い該
多関節操作アーム403の各角度センサー403I、4
05、403J、403K、403Lがそれぞれの動き
角度を検出するとともに、これらの角度信号はA−D変
換回路812でディジタル信号に変換された後、中央制
御装置811及び通信制御回路817を通して無線機8
2から作業車10の無線機3に送信され、この無線機3
6で受信した角度信号を中央制御装置351を通してモ
ータ制御回路352に供給することにより、上記一方の
多関節操作アーム403に対応する作業ロボット20の
多関節アーム202の各駆動モータ202D、204、
202E、202F、202Gを駆動し、該多関節アー
ム202によりエンジンキー105が操作できるように
遠隔操作する。これにより、エンジンキー105が操作
されれば作業車10のエンジンが起動されることにな
る。
For example, the engine key 105 of the work vehicle 10
Is operated, the user operates the camera selection switch 815 while watching the display screen of the monitor display device 83 to select the video cameras 32 and 33 so that the zoom operation can be performed.
In addition, the central control unit 811 and the communication control circuit 817 transmit a command signal for operating the camera platform 30 in the elevation direction and the horizontal direction by manually operating the platform control switch 819.
Is transmitted from the wireless device 82 to the work vehicle 10 via In the work vehicle 10, the command signal is received by the wireless device 36, and the received command signal is transmitted to the camera platform control circuit 353 through the communication control circuit 367 and the central controller 351, and the driving means 302 of the camera camera platform 30 </ b> B is driven. To control the camera head 30
By operating B in the elevation direction and the horizontal direction, the video cameras 32 and 33 are pointed in the shooting direction desired by the operator 60, that is, the direction in which the engine key 105 is projected. By operating the zooming operation switch 816 to transmit a zooming command signal from the wireless device 82 to the work vehicle 10 and supplying the zooming command signal received by the wireless device 36 to the camera motor control circuit 354,
The video cameras 32 and 33 are zoomed in the telephoto direction to capture an image of the engine key 105. The images captured by the video cameras 32 and 33 are enlarged and displayed on the central portion 83A of the monitor display device 83. Here, while watching the display screen of the monitor display device 83, one of the multi-joint operation arms 4
03 is operated by the operator 60, the angle sensors 403I, 4
05, 403J, 403K, and 403L detect the respective movement angles, and these angle signals are converted into digital signals by an A / D conversion circuit 812, and then transmitted through a central control device 811 and a communication control circuit 817.
2 to the wireless device 3 of the work vehicle 10, and the wireless device 3
By supplying the angle signal received at 6 to the motor control circuit 352 through the central controller 351, each drive motor 202 D, 204 of the multi-joint arm 202 of the work robot 20 corresponding to the one multi-joint operation arm 403 is provided.
202E, 202F, and 202G are driven, and the multi-joint arm 202 is remotely operated so that the engine key 105 can be operated. Thus, when the engine key 105 is operated, the engine of the work vehicle 10 is started.

【0022】一方、多関節アーム202が動作すること
により、各角度センサー202I、204A、202
J、202K、202Lで検出された角度データはA−
D変換回路358でディジタル信号に変換された後、中
央制御装置531及び通信制御回路を通して無線機36
から監視センター50に送信される。監視センター50
の無線機82で受信された角度データは中央制御装置8
11を通してモータ制御回路820に入力してフィード
バック制御することにより、各駆動モータ403D、4
04A、403E、403F、403G及び駆動部40
Hに反力を付与する。これにより、オペレータ60にエ
ンジンキー105が操作されたことを実感させる。
On the other hand, when the articulated arm 202 operates, each of the angle sensors 202I, 204A, 202
The angle data detected at J, 202K and 202L is A-
After being converted into a digital signal by the D conversion circuit 358, the digital signal is transmitted through the central control unit 531 and the communication control circuit.
To the monitoring center 50. Monitoring center 50
Angle data received by the wireless device 82 of the central controller 8
11 to the motor control circuit 820 to perform feedback control, whereby each drive motor 403D, 4
04A, 403E, 403F, 403G and drive unit 40
A reaction force is applied to H. Thus, the operator 60 feels that the engine key 105 has been operated.

【0023】また、作業車(バックフォー)10により
掘削作業などを行う場合は、モニタ表示装置83の表示
画面を見ながら、左右の多関節操作アーム403の把持
部403Cにオペレータ60の左右の手を添えた状態で
左右の多関節操作アーム403を動かし、その把持部4
03Cにより左右のレストレバー402を把持する。こ
の時、各多関節操作アーム403の各角度センサー40
3I、405、403J、403K、403L及び40
3Mはそれぞれの動き角度を検出し、これらの角度信号
は無線機82から作業車10のの無線機3に送信され、
この無線機36で受信した角度信号をモータ制御回路3
52に供給することにより、作業ロボット20の多関節
アーム202の各駆動モータ202D、204、202
E、202F、202G及び駆動部202Hを駆動制御
し、多関節アーム202を多関節操作アーム403に倣
って作業用レバー103側へ移動させるとともに、把持
部202Cにより作業用レバー103を把持する。そし
て、モニタ表示装置83に表示される作業画面を見なが
ら、多関節操作アーム403でレストレバー402を前
後左右に操作すれば、この操作につれて動作する多関節
操作アーム403の各角度センサー403I、405、
403J、403K、403Lがそれぞれの動き角度を
検出し、これらの角度信号はA−D変換回路812でデ
ィジタル信号に変換された後、中央制御装置811及び
通信制御回路817を通して無線機82から作業車10
の無線機36に送信され、この無線機36で受信した角
度信号を中央制御装置351を通してモータ制御回路3
52に供給することにより、作業ロボット20の多関節
アーム202の各駆動モータ202D、204、202
E、202F、202Gを駆動制御する。その結果、多
関節アーム202は多関節操作アーム403の操作に倣
って作業用レバー103を操作することにより作業車1
0の作業を遠隔操作することができる。
When excavation work or the like is performed by the work vehicle (back four) 10, the operator's left and right hands are held on the gripping portions 403 C of the left and right articulated operation arms 403 while viewing the display screen of the monitor display device 83. The left and right articulated operation arms 403 are moved with the
The left and right rest levers 402 are gripped by 03C. At this time, each angle sensor 40 of each articulated operation arm 403
3I, 405, 403J, 403K, 403L and 40
3M detects the respective movement angles, and these angle signals are transmitted from the wireless device 82 to the wireless device 3 of the work vehicle 10,
The angle signal received by the wireless device 36 is transmitted to the motor control circuit 3
52, drive motors 202D, 204, 202 of the articulated arm 202 of the work robot 20.
E, 202F, 202G and the drive unit 202H are drive-controlled, the multi-joint arm 202 is moved to the work lever 103 side following the multi-joint operation arm 403, and the work lever 103 is grasped by the grasping unit 202C. Then, by operating the rest lever 402 forward, backward, left and right with the multi-joint operation arm 403 while looking at the work screen displayed on the monitor display device 83, each angle sensor 403I, 405 of the multi-joint operation arm 403 that operates in accordance with this operation. ,
403J, 403K, and 403L detect the respective movement angles, and these angle signals are converted into digital signals by an A / D conversion circuit 812, and then transmitted from the wireless device 82 through the central control device 811 and the communication control circuit 817. 10
The angle signal transmitted to the wireless device 36 and received by the wireless device 36 is transmitted through the central control device 351 to the motor control circuit 3.
52, drive motors 202D, 204, 202 of the articulated arm 202 of the work robot 20.
E, 202F, and 202G are driven and controlled. As a result, the multi-joint arm 202 operates the work lever 103 in accordance with the operation of the multi-joint operation arm 403, and thereby the work vehicle 1
0 can be remotely controlled.

【0024】また、作業車10を走行する場合は、上記
と同様にモニタ表示装置83の表示画面を見ながら、左
右の多関節操作アーム403の把持部403Cにオペレ
ータ60の左右の手を添えた状態で左右の多関節操作ア
ーム403を動かし、その把持部403Cにより左右の
疑似走行レバー407を把持する。この時、各多関節操
作アーム403の各角度センサー403I、405、4
03J、403K、403L及び403Mはそれぞれの
動き角度を検出し、これらの角度信号はA−D変換回路
812でディジタル信号に変換された後、中央制御装置
811及び通信制御回路817を通して無線機82から
作業車10の無線機36に送信され、この無線機36で
受信した角度信号を中央制御装置351を通してモータ
制御回路352に供給することにより、作業ロボット2
0の多関節アーム202の各駆動モータ202D、20
4、202E、202F、202G及び駆動部202H
を駆動制御し、多関節アーム202を多関節操作アーム
403に倣って走行用レバー104のアタッチメント1
07側へ移動させるとともに、把持部202Cによりア
タッチメント107を把持する。そして、モニタ表示装
置83に表示される車外の画面を見ながら、多関節操作
アーム403で疑似走行レバー407を前方に操作すれ
ば、この操作につれて動作する多関節操作アーム403
の各角度センサー403I、405、403J、403
K、403Lがそれぞれの動き角度を検出し、これらの
角度信号はA−D変換回路812でディジタル信号に変
換された後、中央制御装置811及び通信制御回路81
7を通して無線機82から作業車10の無線機36に送
信され、この無線機36で受信した角度信号を中央制御
装置351を通してモータ制御回路352に供給するこ
とにより、作業ロボット20の多関節アーム202の各
駆動モータ202D、204、202E、202F、2
02Gを駆動制御し、多関節アーム202は多関節操作
アーム403の操作に倣って走行用レバー104を前方
へ傾倒させることにより作業車10を前進させることが
できる。また、疑似走行レバー407を多関節操作アー
ム403によりオペレータ60の手前側に傾倒操作すれ
ば、この操作に倣って多関節アーム202が走行用レバ
ー104を手前にに傾倒して作業車10を後進させるこ
とができる。また、多関節操作アーム403により左側
の疑似走行レバー407を前方に、右側の疑似走行レバ
ー407を手前に傾倒操作すれば作業車10は右旋回さ
れ、また、多関節操作アーム403により左側の疑似走
行レバー407を手前に、右側の疑似走行レバー407
を前方に傾倒操作すれば作業車10は左旋回されること
になる。
When traveling on the work vehicle 10, the operator 60 attaches the left and right hands of the operator 60 to the grip portions 403C of the left and right articulated operation arms 403 while watching the display screen of the monitor display device 83 in the same manner as described above. In this state, the left and right articulated operation arms 403 are moved, and the left and right pseudo running levers 407 are gripped by the gripping portions 403C. At this time, each angle sensor 403I, 405, 4 of each articulated operation arm 403
03J, 403K, 403L, and 403M detect the respective motion angles, and these angle signals are converted into digital signals by an A / D conversion circuit 812, and then transmitted from the wireless device 82 through a central control device 811 and a communication control circuit 817. The angle signal transmitted to the wireless device 36 of the work vehicle 10 and received by the wireless device 36 is supplied to the motor control circuit 352 through the central control device 351, so that the work robot 2
0 of each drive motor 202D, 20 of the multi-joint arm 202
4, 202E, 202F, 202G and drive unit 202H
And the multi-joint arm 202 follows the multi-joint operation arm 403 to attach the attachment 1 of the traveling lever 104.
07 and the attachment 107 is gripped by the grip portion 202C. When the pseudo running lever 407 is operated forward with the multi-joint operation arm 403 while looking at the screen outside the vehicle displayed on the monitor display device 83, the multi-joint operation arm 403 that operates according to this operation is operated.
Angle sensors 403I, 405, 403J, 403
K and 403L detect the respective movement angles, and these angle signals are converted into digital signals by an A / D conversion circuit 812, and then the central control unit 811 and the communication control circuit 81
7, the angle signal transmitted from the wireless device 82 to the wireless device 36 of the work vehicle 10 and received by the wireless device 36 is supplied to the motor control circuit 352 through the central control device 351. Drive motors 202D, 204, 202E, 202F, 2
02G, the articulated arm 202 can move the work vehicle 10 forward by tilting the traveling lever 104 forward in accordance with the operation of the articulated operation arm 403. When the pseudo traveling lever 407 is tilted toward the operator 60 by the multi-joint operation arm 403, the multi-joint arm 202 tilts the traveling lever 104 toward the front to move the work vehicle 10 backward according to this operation. Can be done. If the left pseudo-running lever 407 is tilted forward by the multi-joint operation arm 403 and the right pseudo-running lever 407 is tilted forward, the work vehicle 10 is turned right. With the pseudo travel lever 407 in front, the right pseudo travel lever 407
Is tilted forward, the work vehicle 10 is turned to the left.

【0025】次に、作業ロボット20を作業車10にセ
ットした時に、作業用レバー103、走行用レバー10
4を掴む多関節アーム202の作業ステップ、エンジン
キー105を掴んで回す多関節アーム202の作業ステ
ップ、ワイパーボタン等を押す多関節アーム202の作
業ステップなどをティーチングする場合について説明す
る。この場合は、作業車10にセットした作業ロボット
20の多関節アーム202の把持部202Cを手で把持
した状態で、多関節アーム202を作業用レバー10
3、エンジンキー105またはワイパーボタン等の作業
ステップに応じて動かす。これに伴い、多関節アーム2
02の各角度センサー202I、204A、202J、
202K、202L及び202Mで検出された角度デー
タはA−D変換回路358でディジタル信号に変換され
た後、中央制御装置531及び通信制御回路を通して無
線機36から監視センター50に送信される。監視セン
ター50の無線機82で受信された角度データは中央制
御装置811を通して、中央制御装置811が内蔵する
記憶手段811Aに多関節操作アーム403のティーチ
ングデータとして記憶される。
Next, when the work robot 20 is set in the work vehicle 10, the work lever 103 and the travel lever 10
A description will be given of a case where teaching is performed on the work step of the multi-joint arm 202 that grasps the engine key 105, the work step of the multi-joint arm 202 that grasps and turns the engine key 105, and the work step of the multi-joint arm 202 that presses a wiper button or the like. In this case, the articulated arm 202 is moved to the working lever 10 while the grip portion 202C of the articulated arm 202 of the work robot 20 set on the work vehicle 10 is gripped by hand.
3. Move according to work steps such as engine key 105 or wiper button. Along with this, articulated arm 2
02 angle sensors 202I, 204A, 202J,
The angle data detected by 202K, 202L, and 202M is converted into a digital signal by an A / D conversion circuit 358, and then transmitted from the wireless device 36 to the monitoring center 50 through the central control device 531 and the communication control circuit. The angle data received by the wireless device 82 of the monitoring center 50 is stored as the teaching data of the multi-joint operation arm 403 in the storage unit 811A built in the central control device 811 through the central control device 811.

【0026】かかる状態で、多関節操作アーム403に
対する作業指令が中央制御装置811に出されると、記
憶手段811Aに記憶されたティーチングデータに基づ
いてモータ制御回路820を動作することにより各駆動
モータ402D、404A、402E、402F、40
2G及び駆動部402Hを駆動制御する。これにより、
多関節操作アーム403をティーチングデータ通りに作
動させてレストレバー402、疑似走行レバー407を
把持したり、あるいはモニタ表示装置83に表示されて
いるエンジンキー等を操作するように自動的に動作す
る。これと同時に、記憶手段811Aに記憶されたティ
ーチングデータを無線機83により作業ロボット20側
へ送信し、このティーチングデータを無線機36で受信
した後、中央制御装置351を通してモータ制御回路3
52に供給することにより、各駆動モータ202D、2
04、202E、202F、202G及び駆動部202
Hを駆動制御し、多関節アーム202をティーチングデ
ータ通りに作動させて作業用レバー103を掴んだり、
エンジンキー105またはワイパーボタン等を自動的に
操作する。これにより、多関節操作アーム403を操作
して作業車10の作業用レバー103を掴んだり、エン
ジンキー105またはワイパーボタン等を操作する時の
遠隔操作が簡便になり、その操作時間も短縮できる。な
お、多関節アーム202を手動操作することにより得ら
れるティーチングデータは、作業車10側の中央制御装
置351が内蔵する記憶手段に記憶しておき、監視セン
ター50からの作業開始時の指令により、多関節アーム
202をティーチングデータに基づいて動作させるよう
にしてもよい。
In this state, when a work command to the multi-joint operation arm 403 is issued to the central control unit 811, the motor control circuit 820 is operated based on the teaching data stored in the storage unit 811 A, and thereby each drive motor 402 D , 404A, 402E, 402F, 40
The drive of the 2G and the drive unit 402H is controlled. This allows
By operating the multi-joint operation arm 403 in accordance with the teaching data, the multi-joint operation arm 403 is automatically operated so as to grip the rest lever 402 and the pseudo travel lever 407 or operate an engine key or the like displayed on the monitor display device 83. At the same time, the teaching data stored in the storage unit 811A is transmitted to the work robot 20 by the wireless device 83, and the teaching data is received by the wireless device 36. Then, the motor control circuit 3 is transmitted through the central control device 351.
52, the drive motors 202D, 2D
04, 202E, 202F, 202G and drive unit 202
H is driven and controlled, and the multi-joint arm 202 is operated according to the teaching data to grasp the working lever 103,
The engine key 105 or the wiper button is automatically operated. Thereby, remote operation when the multi-joint operation arm 403 is operated to grasp the work lever 103 of the work vehicle 10 or operate the engine key 105 or the wiper button is simplified, and the operation time can be shortened. The teaching data obtained by manually operating the multi-joint arm 202 is stored in a storage unit built in the central control device 351 of the work vehicle 10, and is provided by a command from the monitoring center 50 at the start of the work. The articulated arm 202 may be operated based on the teaching data.

【0027】上記のように本実施の形態によれば、人間
の両腕に相当する多関節アーム202を有する作業ロボ
ット20を作業車10の運転席102に固定し、監視セ
ンター50の操作席70の両肘掛け701に人間の両腕
に相当する多関節操作アーム403を設置し、そして、
ビデオカメラ31〜33で撮像された映像をモニタ表示
装置83の表示画面を表示しながら、多関節操作アーム
403でレストレバー402、疑似走行用レバー407
等を操作することにより、多関節操作アーム403の各
角度センサー403I、405、403J、403K、
403L及び403Mで検出される角度データを無線機
82、36を通してリアルタイムに送信し、この角度デ
ータに基づき作業ロボット20の多関節アーム202の
各駆動モータ202D、204、202E、202F、
202G及び駆動部202Hを駆動制御して多関節アー
ム202を動作させることにより、作業車10の作業用
レバー103あるいは走行用レバー104等を操作して
作業車10を遠隔操作する構成にしたので、従来のよう
に作業車の改造が不要になるとともに、作業車の機種や
メーカに関係なく既存の作業車を利用して遠隔操作を容
易に行うことができる。このため、作業者等が入り込め
ない災害復旧現場で緊急に土砂等を掘削したり運搬しよ
うとする場合でも、既存の車両及び建設機械で即対応す
ることができできるほか、車両及び建設機械等の作業車
のメンテナンスが容易になり、作業車の遠隔操作システ
ムを低コスト化できる。
As described above, according to the present embodiment, the work robot 20 having the articulated arm 202 corresponding to both arms of a human is fixed to the driver's seat 102 of the work vehicle 10, and the operation seat 70 of the monitoring center 50 is fixed. A multi-joint operation arm 403 corresponding to both arms of a human is installed on both armrests 701 of
While displaying the images captured by the video cameras 31 to 33 on the display screen of the monitor display device 83, the multi-joint operation arm 403 uses the rest lever 402 and the pseudo travel lever 407.
By operating the like, each angle sensor 403I, 405, 403J, 403K of the articulated operation arm 403,
The angle data detected by 403L and 403M is transmitted in real time through the wireless devices 82 and 36, and based on the angle data, each drive motor 202D, 204, 202E, 202F,
Since the multi-joint arm 202 is operated by controlling the driving of the 202G and the drive unit 202H, the work lever 103 or the travel lever 104 of the work vehicle 10 is operated to remotely control the work vehicle 10. Modification of the work vehicle is not required unlike the related art, and remote control can be easily performed using an existing work vehicle regardless of the type and manufacturer of the work vehicle. For this reason, even when excavating or transporting earth and sand at a disaster recovery site where workers etc. cannot enter, it is possible to immediately respond with existing vehicles and construction machinery, as well as vehicles and construction machinery The maintenance of the work vehicle can be facilitated, and the cost of the work vehicle remote control system can be reduced.

【0028】また、本実施の形態においては、作業用レ
バー103に類似のレストレバー402が支持される支
持板401の前方への突出長さを作業車10の運転席1
02から作業レバー103までの間隔に合わせて調整で
きる構成にし、かつこのレストレバー402の高さを作
業用レバー103の高さに合わせて調整できる構成にな
っているから、作業車10の機種やメーカが異なって
も、これらの作業車に合わせてレストレバーの位置及び
高さを最適に調整することができる。
In the present embodiment, the length of the support plate 401 on which the rest lever 402 similar to the working lever 103 is projected forward is determined by the length of the driver's seat 1 of the working vehicle 10.
02 and the working lever 103, and the height of the rest lever 402 can be adjusted according to the height of the working lever 103. Even if the manufacturers are different, the position and height of the rest lever can be optimally adjusted according to these work vehicles.

【0029】図7は、作業ロボット20の多関節アーム
202における把持部202Cの他の実施の形態を示す
平面図である。この図7において、把持部202Cの基
部210に開閉可能に取り付けた一対の把持片211の
相対向する面に波状の凹凸212Aを形成した硬質ゴム
等からなるパット部材212を把持片211の長手方向
に位置調整可能に設け、このパット部材212を介して
作業用レバー103を把持片211で把持するように構
成したものである。この実施の形態においては、作業用
レバー103等を凹凸212Aの凹部で滑りなく安定し
て把持できるとともに、パット部材212を把持片21
1の長手方向に位置調整可能に設けることにより、作業
用レバー103等に対するパット部材212の把持位置
が凹部と対向するように調節でできる。なお、図示しな
いが、多関節操作アーム403の把持部403Cも上記
多関節アーム202の把持部202Cと同様に構成され
ている。
FIG. 7 is a plan view showing another embodiment of the grip portion 202C of the articulated arm 202 of the work robot 20. 7, a pad member 212 made of hard rubber or the like having corrugated unevenness 212A formed on opposing surfaces of a pair of gripping pieces 211 attached to the base 210 of the gripping part 202C so as to be openable and closable is arranged in the longitudinal direction of the gripping piece 211. The work lever 103 is gripped by a gripping piece 211 via the pad member 212. In this embodiment, the work lever 103 and the like can be stably gripped by the concave portion of the unevenness 212A without slipping, and the pad member 212 is
By providing the position adjustment in the longitudinal direction, the gripping position of the pad member 212 with respect to the working lever 103 or the like can be adjusted so as to face the concave portion. Although not shown, the grip 403C of the multi-joint operation arm 403 is configured similarly to the grip 202C of the multi-joint arm 202.

【0030】図8は、作業ロボット20の多関節アーム
202における把持部202Cの更に他の実施の形態を
示す平面図である。この図8において、把持部202C
の基部210に開閉可能に取り付けた一対の把持片21
1を互いに内方へ屈曲可能に構成し、この把持片211
の屈曲部分には把持片211を内方へ屈曲駆動する小型
モータ215を設け、更に把持片211の相対向する面
及び基部内面に硬質ゴム等からなるパット部材216設
け、把持片211の開閉動作と小型モータ215による
屈曲動作でパット部材216を介して作業用レバー10
3等を把持するように構成したものである。この実施の
形態においては、作業用レバー103等を更に安定して
確実に把持することができる。なお、図示しないが、多
関節操作アーム403の把持部403Cも上記多関節ア
ーム202の把持部202Cとほぼ同様に構成され、上
記把持部202Cと異なる点は、把持片の屈曲部にその
屈曲角度を検出する角度センサーが設けられるところに
ある。この角度センサーで検出された角度データは、上
記把持片211の小型モータ216を駆動制御する遠隔
指令となる。
FIG. 8 is a plan view showing still another embodiment of the grip portion 202C of the articulated arm 202 of the work robot 20. In FIG. 8, the grip portion 202C
A pair of gripping pieces 21 attached to the base 210 so as to be openable and closable
1 are configured to be able to bend inward each other.
A small motor 215 that bends the gripping piece 211 inward is provided in the bent portion of, and a pad member 216 made of hard rubber or the like is further provided on the opposing surface of the gripping piece 211 and on the inner surface of the base. And the working lever 10 via the pad member 216 by the bending operation of the small motor 215
3 and the like. In this embodiment, the working lever 103 and the like can be more stably and reliably gripped. Although not shown, the grip portion 403C of the multi-joint operation arm 403 is configured substantially in the same manner as the grip portion 202C of the multi-joint arm 202. The difference from the grip portion 202C is that the bending portion of the grip piece has a bending angle. Where there is an angle sensor for detecting The angle data detected by the angle sensor serves as a remote command for driving and controlling the small motor 216 of the gripping piece 211.

【0031】なお、上記の実施の形態では、作業車10
の走行用レバー103等の各操作部を操作する操作手段
として、各関節部及び旋回支持部等にモータを装着した
人間の腕に相当する多関節アーム202を用いた場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されない。例え
ば、図9に示すように、ロボット本体に固定されたアー
ム89の先端に設けた四角状の枠体90にX軸方向に移
動するX軸移動体91を設け、このX軸移動体91にY
軸方向に移動するY軸移動体92を設け、さらに、枠体
90及びX軸移動体91には、X軸移動体91及びY軸
移動体92を駆動するモータ93、94を設け、この各
モータ93、94の回転軸とこれに対応するプーリ9
5、96間にそれぞれ巻き掛けたループ状のワイヤ9
7、98をX軸移動体91、Y軸移動体92に連結し、
モータ93、94を遠隔操作指令により駆動制御してワ
イヤ97、98を走行させることにより、X軸移動体9
1及びY軸移動体92を移動させて、Y軸移動体92に
連結した走行用レバー103等を遠隔操作する構成にし
てもよい。この場合、監視センター50側の遠隔操作手
段は、作業車10側の操作手段と同様な枠体及びX軸移
動体、Y軸移動体を備えるほか、このX軸移動体及びY
軸移動体の移動量を検出するエンコーダ等の検出器を備
える構成になっている。また、本発明における操作手段
及び遠隔操作手段を上記の実施の形態に示す人間の腕に
相当する多関節アームで構成するものに限らず、人間の
脚に相当する多関節体であってもよく、その数も一対以
上設けてもよい。また、図1に示す走行用レバー104
を操作する操作手段には、多関節アームに限らず、流体
圧シリンダを利用することができる。また、本発明にお
ける作業車10と監視センター50間の通信手段は、無
線機36、82に無線方式に限らず、光通信または衛星
通信を利用することも可能である。また、上記実施の形
態では、ビデオカメラ31〜33からの撮影画像をディ
ジタル量に変換した後、画像圧縮処理して監視センター
50に送信する場合について説明したが、ビデオカメラ
31〜33の撮影画像をアナログ信号のまま監視センタ
ー50に送信してモニタ表示装置83に表示するするよ
うにしてもよい。
In the above embodiment, the working vehicle 10
The case where the multi-joint arm 202 corresponding to a human arm having a motor mounted on each joint and the turning support unit and the like is used as the operating means for operating each operating unit such as the travel lever 103 has been described. The invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 9, an X-axis moving body 91 that moves in the X-axis direction is provided on a rectangular frame 90 provided at the tip of an arm 89 fixed to the robot body. Y
A Y-axis moving body 92 that moves in the axial direction is provided. Further, the frame body 90 and the X-axis moving body 91 are provided with motors 93 and 94 that drive the X-axis moving body 91 and the Y-axis moving body 92, respectively. The rotating shafts of the motors 93 and 94 and the pulleys 9 corresponding thereto
Loop-shaped wire 9 wound between 5 and 96
7, 98 are connected to the X-axis moving body 91 and the Y-axis moving body 92,
By driving and controlling the motors 93 and 94 according to the remote control command to drive the wires 97 and 98, the X-axis moving body 9 is controlled.
The configuration may be such that the 1 and the Y-axis moving body 92 are moved, and the traveling lever 103 and the like connected to the Y-axis moving body 92 are remotely operated. In this case, the remote operation means on the monitoring center 50 side includes a frame, an X-axis moving body, and a Y-axis moving body similar to the operation means on the work vehicle 10 side, and further includes the X-axis moving body and the Y-axis moving body.
It is configured to include a detector such as an encoder that detects the amount of movement of the shaft moving body. Further, the operation means and the remote operation means in the present invention are not limited to those constituted by the articulated arms corresponding to human arms described in the above embodiment, but may be articulated bodies equivalent to human legs. , May be provided in pairs or more. Also, the traveling lever 104 shown in FIG.
Is not limited to the articulated arm, and a hydraulic cylinder can be used. Further, the communication means between the work vehicle 10 and the monitoring center 50 in the present invention is not limited to the wireless system for the wireless devices 36 and 82, and optical communication or satellite communication can be used. Further, in the above-described embodiment, the case has been described in which the images captured from the video cameras 31 to 33 are converted into digital quantities, and then compressed and transmitted to the monitoring center 50. May be transmitted to the monitoring center 50 as an analog signal and displayed on the monitor display device 83.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、作業車の
走行・作業レバー等の操作部を操作する少なくとも1つ
の多関節アーム等からなる操作手段を有する作業ロボッ
トを作業車の運転席に設置し、この作業ロボットの操作
手段を多関節操作アーム等からなる遠隔操作手段からの
操作指令信号に制御して動作させることにより、作業車
を遠隔操作するから、作業車の改造が不要になり、作業
車の機種やメーカに関係なく既存の作業車を利用するこ
とができる。これにより、作業者等が入り込めない災害
復旧現場で緊急に土砂等を掘削したり運搬しようとする
場合でも、既存の作業車を即対応させることができるほ
か、作業車のメンテナンスが容易になり、作業車の遠隔
操作システムを低コスト化できるという効果がある。
As described above, according to the present invention, a work robot having at least one operating means comprising an articulated arm or the like for operating an operation unit such as a traveling / work lever of a work vehicle is provided on the driver's seat of the work vehicle. The work vehicle is remotely operated by controlling the operation means of this work robot in accordance with an operation command signal from a remote operation means such as an articulated operation arm, so that the work vehicle does not need to be modified. In other words, an existing work vehicle can be used regardless of the type and manufacturer of the work vehicle. As a result, even when excavating or transporting earth and sand at a disaster recovery site where workers etc. cannot enter, the existing work vehicle can be immediately responded and maintenance of the work vehicle becomes easy. This has the effect that the cost of the remote control system for the work vehicle can be reduced.

【0033】また本発明によれば、操作手段のセンサー
で検出した操作手段用駆動手段の動き量データを遠隔操
作手段の駆動手段にフィードバックして該駆動手段に反
力を付与することにより、遠隔操作手段に操作の実感を
生じさせることができる。さらに、本発明によれば、操
作手段を手動操作して被操作部の配設位置に移動した時
に検出される各センサーの動き量をティーチングデータ
として記憶しておくことにより、このティーチングデー
タで遠隔操作手段を動作でき、作業車の被操作部を操作
手段で把持したりする時の遠隔操作手段の操作を簡便に
なし得るという効果がある。また、本発明によれば、監
視センターに作業車の運転室内に配設された走行・作業
レバー等の操作部に対応する疑似操作部を配設し、この
疑似操作部の多関節操作アームに対する位置及び高さを
作業車の操作部の位置に対応して調整可能に構成するこ
とにより、作業車の機種やメーカが異なっても、これら
の作業車の操作部に合わせて疑似操作部の位置及び高さ
を最適に調整することができる。
Further, according to the present invention, the movement amount data of the operating means driving means detected by the sensor of the operating means is fed back to the driving means of the remote operating means to apply a reaction force to the driving means, thereby enabling remote control. It is possible to give the operating means a feeling of operation. Further, according to the present invention, the amount of movement of each sensor detected when the operating means is manually operated to move to the position where the operated portion is disposed is stored as teaching data, so that the remote control can be performed using the teaching data. There is an effect that the operation means can be operated, and the operation of the remote operation means when the operated part of the work vehicle is gripped by the operation means can be easily performed. Further, according to the present invention, the monitoring center is provided with a pseudo operation unit corresponding to an operation unit such as a running / work lever disposed in the driver's cab of the work vehicle, and the pseudo operation unit is provided with a multi-joint operation arm. By configuring the position and height to be adjustable according to the position of the operation unit of the work vehicle, even if the model or manufacturer of the work vehicle is different, the position of the pseudo operation unit can be adjusted according to the operation unit of these work vehicles. And the height can be adjusted optimally.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明方式を適用した遠隔操作システムの全体
の構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a remote operation system to which the present invention is applied.

【図2】本発明の実施の形態における遠隔操作システム
を構成する作業ロボットを作業車の運転席にセットした
状態を示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a state in which a work robot constituting the remote control system according to the embodiment of the present invention is set on a driver's seat of a work vehicle.

【図3】本発明の実施の形態における作業ロボット側の
機能ブロック図である。
FIG. 3 is a functional block diagram of the working robot according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態における遠隔操作側の機能
ブロック図である。
FIG. 4 is a functional block diagram of a remote operation side according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態における多関節アームの把
持部の斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of a grip portion of the articulated arm according to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態における多関節操作アーム
の把持部の斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view of a grip portion of the articulated operation arm according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明の作業ロボットの多関節アームにおける
把持部の他の実施の形態を示す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing another embodiment of the gripping part in the articulated arm of the working robot of the present invention.

【図8】本発明の作業ロボットの多関節アームにおける
把持部の更に他の実施の形態を示す平面図である。
FIG. 8 is a plan view showing still another embodiment of the gripping part in the articulated arm of the working robot of the present invention.

【図9】本発明における操作手段の他の実施の形態を示
す平面図である。
FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the operation means in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 作業車 101 運転室 102 運転席 103 作業用レバー(操作部) 104 走行用レバー(操作部) 20 作業ロボット 201 ロボット本体 202 多関節アーム(操作手段) 202C 把持部 202D、204、202E、202F、202G 駆
動モータ 202I、204A、202J、202K、202L
角度センサー 202H 駆動部 202M センサー 203 旋回基部 30A、30B カメラ雲台 301、302 雲台駆動手段 31、32、33 ビデオカメラ(撮像手段) 31A、32A、33A ズーミング用駆動モータ 36 無線機(通信手段) 40 遠隔操作装置(遠隔操作手段) 401 支持板 402 レストレバー(疑似操作部) 403 多関節操作アーム 403C 把持部 403D、404A、403E、403F、403G
駆動モータ 403H 駆動部 403I、405、403J、403K、403L、4
03M 角度センサー 404 旋回基部 50 監視センター 82 無線機(通信手段) 83 モニタ表示装置 211 把持片 213 パット部材 89 アーム 90 枠体 91 X軸移動体 92 Y軸移動体 93、94 駆動モータ
Reference Signs List 10 work vehicle 101 driver's cab 102 driver's seat 103 working lever (operating unit) 104 traveling lever (operating unit) 20 working robot 201 robot main body 202 articulated arm (operating means) 202C gripping unit 202D, 204, 202E, 202F, 202G drive motor 202I, 204A, 202J, 202K, 202L
Angle sensor 202H Drive unit 202M Sensor 203 Revolving base 30A, 30B Camera platform 301, 302 Platform drive unit 31, 32, 33 Video camera (imaging unit) 31A, 32A, 33A Zooming drive motor 36 Radio (communication unit) Reference Signs List 40 remote operation device (remote operation means) 401 support plate 402 rest lever (pseudo operation unit) 403 articulated operation arm 403C grip unit 403D, 404A, 403E, 403F, 403G
Driving motor 403H Driving unit 403I, 405, 403J, 403K, 403L, 4
03M Angle sensor 404 Turning base 50 Monitoring center 82 Radio (communication means) 83 Monitor display device 211 Gripping piece 213 Pad member 89 Arm 90 Frame 91 X-axis moving body 92 Y-axis moving body 93, 94 Drive motor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04Q 9/00 311 H04Q 9/00 311K 361 361 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H04Q 9/00 311 H04Q 9/00 311K 361 361

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 運搬車両及び建設機械に相当する作業車
を該作業車の作業域から離れた位置にある監視センター
からの操作指令によって遠隔操作する遠隔操作システム
であって、 前記作業車の運転席に設置され、該作業車の運転室内に
配設された走行・作業レバー等の各種の被操作部を操作
する少なくとも1つの操作手段を有する作業ロボット
と、 前記操作手段に装着され、該操作手段を駆動する操作用
駆動手段と、 前記操作手段の動き量を検出する第1センサーと、 前記作業ロボットに設置され、前記作業車の運転室内及
び前記操作手段の作動状況と前記作業車の作業状況を含
む作業車外の情景を望遠及び広角で撮像する撮像手段
と、 前記操作用駆動手段に対する操作指令信号を作業車に送
信するとともに前記撮像手段で撮像した映像情報を及び
前記第1センサーで検出された動き量情報を前記監視セ
ンターに送信する通信手段と、 前記監視センターに設置され、前記撮像手段から通信手
段を介して送信されてくる撮影画像を表示する表示手段
と、 前記監視センターに設置され、前記表示手段に表示され
た画像を見ながら操作することにより前記操作手段を遠
隔操作する遠隔操作手段と、 前記遠隔操作手段に装着され、前記通信手段を介して送
信されてくる前記第1センサーの動き量情報により反力
が生じるように制御される遠隔用駆動手段と、 前記遠隔操作手段を操作させた時の動き量を検出して前
記操作用駆動手段に操作指令信号を送出する第2センサ
ーと、 を備える遠隔操作システム。
1. A remote control system for remotely controlling a work vehicle corresponding to a transport vehicle and a construction machine according to an operation command from a monitoring center located at a position distant from a work area of the work vehicle, comprising: A work robot installed in a seat and having at least one operation means for operating various operated parts such as a running / work lever provided in a driver's cab of the work vehicle; Operating drive means for driving the means, a first sensor for detecting the amount of movement of the operating means, installed in the working robot, the operating room of the working vehicle and the operating condition of the operating means, and the work of the working vehicle Image capturing means for capturing a scene outside the work vehicle including a situation at a telephoto and wide angle; transmitting an operation command signal to the operation drive means to the work vehicle; Communication means for transmitting the motion amount information detected by the first sensor to the monitoring center; and a display installed at the monitoring center for displaying a captured image transmitted from the imaging means via the communication means. Means, remote control means installed at the monitoring center and remotely operating the operation means by operating while viewing an image displayed on the display means; mounted on the remote operation means, via the communication means Remote driving means controlled to generate a reaction force by the movement amount information of the first sensor transmitted by the first sensor; and the operation driving means by detecting a movement amount when the remote operation means is operated. And a second sensor for transmitting an operation command signal to the remote control system.
【請求項2】 前記作業ロボットは、作業車の運転席に
固定されるロボット本体を備え、前記操作手段は、一端
が前記ロボット本体に水平方向に旋回可能に支持され、
他端に把持部を有する多関節アームから構成され、前記
第2センサーは前記多関節アームの各関節部分、前記ロ
ボット本体への旋回支持部及び把持部に設けられ、これ
ら第2センサーの操作指令信号により前記遠隔操作手段
の動き量を検出することを特徴とする請求項1記載の遠
隔操作システム。
2. The work robot includes a robot body fixed to a driver's seat of a work vehicle, and the operation means has one end supported by the robot body so as to be able to turn in a horizontal direction,
The second sensor is provided at each joint portion of the articulated arm, a turning support unit to the robot body, and a grip unit, and an operation command of the second sensor is provided. 2. The remote operation system according to claim 1, wherein the amount of movement of the remote operation means is detected by a signal.
【請求項3】 前記操作手段を手動操作して前記被操作
部の配設位置に移動した時に前記第1センサーで検出さ
れる動き量をティーチングデータとして記憶し、前記遠
隔用駆動手段からの作業指令で前記ティーチングデータ
に基づき前記操作手段及び遠隔操作手段を動作させるこ
とを特徴とする請求項2記載の遠隔操作システム。
3. A movement amount detected by the first sensor when the operation means is manually operated to move to an arrangement position of the operated part is stored as teaching data, and the operation from the remote driving means is performed. 3. The remote operation system according to claim 2, wherein the operation unit and the remote operation unit are operated based on the teaching data by a command.
【請求項4】 前記遠隔操作手段は、一端が監視センタ
ーの固定部に水平方向に旋回可能に支持され、他端に把
持部を有する多関節操作アームを備え、前記遠隔用駆動
手段と前記第2センサーは前記多関節操作アームの各関
節部分、前記固定部への旋回支持部及び把持部にそれぞ
れ設けられ、これらの第2センサーで検出した動き量を
前記多関節アームの各操作用駆動手段への操作指令信号
として送出することを特徴とする請求項1、2または3
記載の遠隔操作システム。
4. The remote control means includes an articulated operation arm having one end rotatably supported in a horizontal direction at a fixed portion of the monitoring center and a grip portion at the other end, and the remote drive means and the second drive means. The two sensors are provided at each joint part of the multi-joint operation arm, the turning support part to the fixed part, and the grip part, and the amount of movement detected by the second sensor is used as a driving means for each operation of the multi-joint arm. 4. An operation command signal is transmitted as an operation command signal to the device.
The remote control system as described.
【請求項5】 前記監視センターに前記作業車の運転室
内に配設された走行・作業レバー等の被操作部に対応す
る疑似被操作部を配設し、この疑似被操作部の前記多関
節操作アームに対する位置及び高さを前記作業車の被操
作部に対応して調整可能に構成したことを特徴とする請
求項4記載の遠隔操作システム。
5. A pseudo operated part corresponding to an operated part such as a running / work lever disposed in a cab of the work vehicle is provided at the monitoring center, and the multi-joint of the pseudo operated part is provided. 5. The remote control system according to claim 4, wherein a position and a height with respect to the operation arm are adjustable so as to correspond to an operated portion of the work vehicle.
【請求項6】 前記多関節アームの把持部を構成する把
持片の相対向する面に、被操作部を滑りなく安定に把持
する凹凸付きのパット部材を把持片の長手方向に移動可
能に設けたことを特徴とする請求項2記載の遠隔操作シ
ステム。
6. A rugged pad member for stably gripping an operated portion without slippage is provided on opposing surfaces of a gripping piece constituting a gripping part of the articulated arm so as to be movable in a longitudinal direction of the gripping piece. The remote control system according to claim 2, wherein:
【請求項7】 前記多関節操作アームの把持部を構成す
る把持片の相対向する面に、疑似被操作部を滑りなく安
定に把持する凹凸付きのパット部材を把持片の長手方向
に移動可能に設けたことを特徴とする請求項4記載の遠
隔操作システム。
7. A rugged pad member for stably gripping a pseudo-operated part without slipping can be moved in the longitudinal direction of the gripping piece on opposing surfaces of a gripping piece constituting a gripping part of the multi-joint operation arm. The remote control system according to claim 4, wherein the remote control system is provided in a remote controller.
【請求項8】 前記操作手段は、前記運転席に固定され
たアームの先端に設けた枠体と、前記枠体にX軸方向に
移動可能に設けたX軸移動体と、前記X軸移動体にY軸
方向に移動可能に設けられ、前記被操作部が連結される
Y軸移動体と、前記枠体に設けられ、前記X軸移動体及
びY軸移動体をそれぞれ駆動する駆動手段とから構成さ
れる請求項1記載の遠隔操作システム。
8. The operating means comprises: a frame provided at the tip of an arm fixed to the driver's seat; an X-axis movable body provided on the frame so as to be movable in the X-axis direction; A Y-axis movable body provided on the body so as to be movable in the Y-axis direction and to which the operated portion is connected; and a driving unit provided on the frame body and driving the X-axis movable body and the Y-axis movable body, respectively. The remote control system according to claim 1, comprising:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004110702A1 (en) * 2001-11-30 2004-12-23 Tmsuk Co., Ltd. Robot remote control system
CN103728987A (en) * 2013-12-13 2014-04-16 中联重科股份有限公司 Arm frame control method, equipment and system and engineering machine
JP2018012951A (en) * 2016-07-20 2018-01-25 国土交通省九州地方整備局長 Remote control system
JP2019206796A (en) * 2018-05-28 2019-12-05 株式会社フジタ Work machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004110702A1 (en) * 2001-11-30 2004-12-23 Tmsuk Co., Ltd. Robot remote control system
CN103728987A (en) * 2013-12-13 2014-04-16 中联重科股份有限公司 Arm frame control method, equipment and system and engineering machine
CN103728987B (en) * 2013-12-13 2016-05-25 中联重科股份有限公司 Arm support control method, jib control appliance, arm support control system and engineering machinery
JP2018012951A (en) * 2016-07-20 2018-01-25 国土交通省九州地方整備局長 Remote control system
JP2019206796A (en) * 2018-05-28 2019-12-05 株式会社フジタ Work machine

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