JPS5860319A - 油圧作業機械のモニタ装置 - Google Patents
油圧作業機械のモニタ装置Info
- Publication number
- JPS5860319A JPS5860319A JP56158128A JP15812881A JPS5860319A JP S5860319 A JPS5860319 A JP S5860319A JP 56158128 A JP56158128 A JP 56158128A JP 15812881 A JP15812881 A JP 15812881A JP S5860319 A JPS5860319 A JP S5860319A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- work
- working
- optical image
- signal
- electric signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/26—Indicating devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は油圧ショベルや油圧クレーンなどの油圧作業機
械の作業状態を監視するそニタ装置に関する。
械の作業状態を監視するそニタ装置に関する。
油圧ショベルによる掘削作業及びダンプトラック積込み
作業は、運転者が作業完了の状態を頭の中に描きながら
、手動により油圧ショベルを操作することによって行わ
れているのが普通である。
作業は、運転者が作業完了の状態を頭の中に描きながら
、手動により油圧ショベルを操作することによって行わ
れているのが普通である。
これら作業の自動化が考えられているが、従来考えられ
ているものは、油圧ショベルの掘削動作ノくターン及び
ダンプトラック積込み動作パターンを予め定め、これら
の動作パターンに従って各アクチュエータを自動運転す
るものであるので、作業対象の作業進行状態がどうなっ
ているかに関係な（自動運転される。したがって、掘削
地盤の状態や、ダンプトラック積込み荷の分散状態によ
って作業誤差を生じ、充分な作業結果が得られない。
ているものは、油圧ショベルの掘削動作ノくターン及び
ダンプトラック積込み動作パターンを予め定め、これら
の動作パターンに従って各アクチュエータを自動運転す
るものであるので、作業対象の作業進行状態がどうなっ
ているかに関係な（自動運転される。したがって、掘削
地盤の状態や、ダンプトラック積込み荷の分散状態によ
って作業誤差を生じ、充分な作業結果が得られない。
本発明の目的は、作業対象の作業途中状態を的確に知ら
せることができ、油圧作業機械の閉ループ自動運転を可
能にするモニタ装置を提供することである。
せることができ、油圧作業機械の閉ループ自動運転を可
能にするモニタ装置を提供することである。
この目的を達成するために、本発明は、作業対象の作業
途中の光学像を撮影し、電気信号に変換する撮像手段と
、作業対象の作業終了時の光学像を電気信号の形で記憶
する記憶手段と、作業途中の光学像の電気信号を作業終
了時の光学像の電気信号と常時比較し、その差に応じて
、作業終了信号、作業続行信号を出力する比較手段とか
ら成るものである。
途中の光学像を撮影し、電気信号に変換する撮像手段と
、作業対象の作業終了時の光学像を電気信号の形で記憶
する記憶手段と、作業途中の光学像の電気信号を作業終
了時の光学像の電気信号と常時比較し、その差に応じて
、作業終了信号、作業続行信号を出力する比較手段とか
ら成るものである。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図及び第２図は作業対象の例として、油圧ショベル
によって掘られる溝とダンプトラックの積込み荷とを示
す。第１図（Ａ）は作業終了時の状態を、（Ｂ）は作業
途中の状態を、それぞれ示し、第２図（Ａ）も同様に作
業終了時の状態を、（Ｂ）は作業途中の状態を、それぞ
れ示す。
によって掘られる溝とダンプトラックの積込み荷とを示
す。第１図（Ａ）は作業終了時の状態を、（Ｂ）は作業
途中の状態を、それぞれ示し、第２図（Ａ）も同様に作
業終了時の状態を、（Ｂ）は作業途中の状態を、それぞ
れ示す。
第８図は本発明の一実施例のブロック図を示す。
レンズ１ａ、１ｂ、固体撮像素子２ａ、２ｂｓパルス発
生器８ａ、８ｂ及び映像増幅器４ａ、４ｂはビデオカメ
ラ５ａ、５ｂを構成する。固体撮像素子２ａ、２ｂはＭ
ＯＳ（金属酸化膜半導体）型イメージセンサであり、一
つのチップの中に沢山の画素がマトリックス状に並び、
光の入力に応じた電荷を発生し、蓄積するものである。
生器８ａ、８ｂ及び映像増幅器４ａ、４ｂはビデオカメ
ラ５ａ、５ｂを構成する。固体撮像素子２ａ、２ｂはＭ
ＯＳ（金属酸化膜半導体）型イメージセンサであり、一
つのチップの中に沢山の画素がマトリックス状に並び、
光の入力に応じた電荷を発生し、蓄積するものである。
振動、衝撃に強く、電界、磁界の影響を受けない。ビデ
オカメラ５ａ、５ｂは作業対象の光学像を立体的に撮影
するために、例えば、第４図に示されるように、油圧シ
賢ベル６の運転室７の屋根とプーム８に取り付けられる
。パルス発生器８ａ、８ｂはりの画素を走査するもので
ある。
オカメラ５ａ、５ｂは作業対象の光学像を立体的に撮影
するために、例えば、第４図に示されるように、油圧シ
賢ベル６の運転室７の屋根とプーム８に取り付けられる
。パルス発生器８ａ、８ｂはりの画素を走査するもので
ある。
固体撮像素子２ａ、２ｂは切換スイッチ９ａ。
９ｂにより作業終了時用の記憶装置１０ａ、１０ｂ又は
作業途中用の記憶装置１１ａ、ｌｌｂに接続される。
作業途中用の記憶装置１１ａ、ｌｌｂに接続される。
記憶装置１０ａ、 ｌＯｂ、 ｌｌａ、 ｌｌｂの出
力側は、切換スイッチ１２ａ、 １２ｂにより映像増幅
器４ａ、４ｂに接続され、また比較器１８に直、接接続
される。比較器１８は作業終了信号Ｐ１か作業続行４６
号Ｐ、のいずれかを出力し、作業続行信号Ｐ、は演算器
１４に入力する。映像増幅器４ ａ 、４ ｂはＣＲＴ
などの表示装置１５に接続される。
力側は、切換スイッチ１２ａ、 １２ｂにより映像増幅
器４ａ、４ｂに接続され、また比較器１８に直、接接続
される。比較器１８は作業終了信号Ｐ１か作業続行４６
号Ｐ、のいずれかを出力し、作業続行信号Ｐ、は演算器
１４に入力する。映像増幅器４ ａ 、４ ｂはＣＲＴ
などの表示装置１５に接続される。
切換／（イッｆ ９ ａｓ ９ ｂｓ記憶装置１０ａ
、 ｌＯｂ、１１ａ、 １ｌｂ−切換スイッチ１２ａ
、１２ｂ 、比較器１８、演算器１４及び表示装置１５
はモニタ装置の本体１６を構成し、本体１６は第４図に
示されるように、運転室７に設置され、ビデオカメ２５
ａ、５ｂとコード１７ Ｋよって接続される。第４図に
おいて、１８はブームシリンダ、１９はアームシリンダ
、２０はバケットシリンダ、２１は走行モ゛−タ、２２
は旋回モータである。
、 ｌＯｂ、１１ａ、 １ｌｂ−切換スイッチ１２ａ
、１２ｂ 、比較器１８、演算器１４及び表示装置１５
はモニタ装置の本体１６を構成し、本体１６は第４図に
示されるように、運転室７に設置され、ビデオカメ２５
ａ、５ｂとコード１７ Ｋよって接続される。第４図に
おいて、１８はブームシリンダ、１９はアームシリンダ
、２０はバケットシリンダ、２１は走行モ゛−タ、２２
は旋回モータである。
動作について説明する。まず、第１図（Ａ）又は第２図
（Ａ）に示されるような作業対象の作業終了時の光学像
をビデオカメラ５ａ、５ｂにより撮影し、固体撮影素子
Ｑａ、２ｂの各画素に蓄積された電荷をパルス発生器８
ａ、８ｂのクロックパルスにより走査して、記憶装置１
０ａ、 １０ｂに記憶させる。記憶された光学像の電気
信号を映像増幅器４ａ。
（Ａ）に示されるような作業対象の作業終了時の光学像
をビデオカメラ５ａ、５ｂにより撮影し、固体撮影素子
Ｑａ、２ｂの各画素に蓄積された電荷をパルス発生器８
ａ、８ｂのクロックパルスにより走査して、記憶装置１
０ａ、 １０ｂに記憶させる。記憶された光学像の電気
信号を映像増幅器４ａ。
４ｂに送り、表示装［１５で表示させてもよい。
作業終了時の光学像の電気信号が記憶装［１０ａ、１０
ｂに記憶されると、準備が完了し、切換スイッチ９８％
９ｂ％ １２８％ １２ｂを記憶装置１１ａ、 ｌｌ
ｂ側に切り換えた後、作業を開始する。第１図（Ｂ）又
は第２図（Ｂ）に示されるような作業対象の作業途中の
光学像をビデオカメラ５ａ、５ｂによって撮影する。こ
れによって、光学像の電気信号が記憶装置１１ａ、 ｌ
ｌｂに一時的に記憶される。記憶された電気信号は映像
増幅器４ａ、４ｂＫ送られ、表示装置１５により現在の
作業状態が表示される。同時に、作業途中の光学像の電
気信号は作業終了時の光学像の電気信号と比較器１８に
よって比較され、差（誤差範囲を含む）がなくなった時
は、比較器１８は作業終了信号Ｐ、を出力し、各アクチ
ェエータの動作を停止させる。差がある時は、演算器１
４に作業続行信号Ｐ！を出力し、演算器１４はその差に
応じて各アクチュエータの動作量を演算し、各アクチェ
エータに動作指令信号を与える。
ｂに記憶されると、準備が完了し、切換スイッチ９８％
９ｂ％ １２８％ １２ｂを記憶装置１１ａ、 ｌｌ
ｂ側に切り換えた後、作業を開始する。第１図（Ｂ）又
は第２図（Ｂ）に示されるような作業対象の作業途中の
光学像をビデオカメラ５ａ、５ｂによって撮影する。こ
れによって、光学像の電気信号が記憶装置１１ａ、 ｌ
ｌｂに一時的に記憶される。記憶された電気信号は映像
増幅器４ａ、４ｂＫ送られ、表示装置１５により現在の
作業状態が表示される。同時に、作業途中の光学像の電
気信号は作業終了時の光学像の電気信号と比較器１８に
よって比較され、差（誤差範囲を含む）がなくなった時
は、比較器１８は作業終了信号Ｐ、を出力し、各アクチ
ェエータの動作を停止させる。差がある時は、演算器１
４に作業続行信号Ｐ！を出力し、演算器１４はその差に
応じて各アクチュエータの動作量を演算し、各アクチェ
エータに動作指令信号を与える。
記憶装置１１ａ、 ｌｌｂによる記憶、比較器１８に
よる比較、及び演算器１４による演算は、所定サイクル
で常時繰り返され、比較器１８による比較の差がなくな
ると、作業終了となる。
よる比較、及び演算器１４による演算は、所定サイクル
で常時繰り返され、比較器１８による比較の差がなくな
ると、作業終了となる。
ビデオカメ２５１，５ｂの設置位置は第４図に示される
位置に限定されるものではなく、作業対象を立体的にと
らえることができる位置であればよい。また、ビデオカ
メ−）５ａ、５ｂの数は２台に限らず、８台以上でもよ
いし、作業対象を平面的にとらえるだけでよい場合には
、１台でよい。
位置に限定されるものではなく、作業対象を立体的にと
らえることができる位置であればよい。また、ビデオカ
メ−）５ａ、５ｂの数は２台に限らず、８台以上でもよ
いし、作業対象を平面的にとらえるだけでよい場合には
、１台でよい。
固体撮像素子ｚａ、２ｂは自己走査機能を備えたもので
もよいし、また、撮像管が代りに用いられてもよい。更
に、作業途中用の記憶装置１１ａ、ｌｌｔ）を設けずに
、固体撮像素子９ａ、９ｂから出力される作業途中の光
学像の電気信号を直接比較器１８に入力するようにして
もよい。この場合、比較器１Ｂは２台となる。
もよいし、また、撮像管が代りに用いられてもよい。更
に、作業途中用の記憶装置１１ａ、ｌｌｔ）を設けずに
、固体撮像素子９ａ、９ｂから出力される作業途中の光
学像の電気信号を直接比較器１８に入力するようにして
もよい。この場合、比較器１Ｂは２台となる。
作業終了時の光学像を記憶装置１０ａ、 １ＯｂＫ記
憶させる手段としては、作業対象の作業終了時の光学像
をビデオカメラ５ａ、５ｂにより撮影することの他に、
演算器などによって作業終了時の光学像を予め電気的に
設定し、これを記憶装置１０ａ 。
憶させる手段としては、作業対象の作業終了時の光学像
をビデオカメラ５ａ、５ｂにより撮影することの他に、
演算器などによって作業終了時の光学像を予め電気的に
設定し、これを記憶装置１０ａ 。
１０ｂに記憶させることもできる。
図面実施例において、ビデオカメラ５ａ、５ｂが本発明
の撮像手段に相当し、記憶装置ｌＱａ、 １０ｂが本発
明の記憶手段に相当する。
の撮像手段に相当し、記憶装置ｌＱａ、 １０ｂが本発
明の記憶手段に相当する。
以上説明したように、本発明によれば、作業対象の作業
終了時の光学像を記憶手段に記憶させ、作業途中の光学
像を撮像手段により撮影して電気信号に変換し、比較手
段により作業終了時の光学像の電気信号と比較するよ５
１ＣＬだから、作業対象の作業途中状態を作業終了状態
との対比の中で定量的に検出することができ、油圧作業
機械の閉ループ自動運転を可能にする。
終了時の光学像を記憶手段に記憶させ、作業途中の光学
像を撮像手段により撮影して電気信号に変換し、比較手
段により作業終了時の光学像の電気信号と比較するよ５
１ＣＬだから、作業対象の作業途中状態を作業終了状態
との対比の中で定量的に検出することができ、油圧作業
機械の閉ループ自動運転を可能にする。
第１図（Ａ）、（Ｂ）は作業が溝掘りの場合の作業終了
状態と作業途中状態を示す斜視図、第２図（Ａ）、（Ｂ
）は作業がダンプトラック積込みの場合の作業終了状態
と作業途中状態を示す斜視図、第８図は本発明の一実施
例を示すブロック図、第４図は本発明の一実施例を塔載
した油圧ショベルの正面図である。 ５ａ、５ｂ・・・・・・ビデオカメラ、ｌＯａ 、 １
０ｂ・・・・・・記憶装置、１８・・・・・・比較器、
Ｐ、・・・・・・作業終了信号、Ｐ！・・−・・作業続
行信号 才１ 図 （Ａ）
（７３）７２図 （Ａ） ζβン
７３図
状態と作業途中状態を示す斜視図、第２図（Ａ）、（Ｂ
）は作業がダンプトラック積込みの場合の作業終了状態
と作業途中状態を示す斜視図、第８図は本発明の一実施
例を示すブロック図、第４図は本発明の一実施例を塔載
した油圧ショベルの正面図である。 ５ａ、５ｂ・・・・・・ビデオカメラ、ｌＯａ 、 １
０ｂ・・・・・・記憶装置、１８・・・・・・比較器、
Ｐ、・・・・・・作業終了信号、Ｐ！・・−・・作業続
行信号 才１ 図 （Ａ）
（７３）７２図 （Ａ） ζβン
７３図
Claims (1)
- １、作業対象の作業途中の光学像を撮影し、電気信号に
変換する撮像手段と、作業対象の作業終了時の光学像を
電気信号の形で記憶する記憶手段と、作業途中の光学像
の電気信号を作業終了時の光学像の電気信号と常時比較
し、その差に応じて、作業終了信号、作業続行信号を出
力する比較手段とから成る油圧作業機械のモニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158128A JPS5860319A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 油圧作業機械のモニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158128A JPS5860319A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 油圧作業機械のモニタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860319A true JPS5860319A (ja) | 1983-04-09 |
Family
ID=15664895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56158128A Pending JPS5860319A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 油圧作業機械のモニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5860319A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6078021A (ja) * | 1983-10-04 | 1985-05-02 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧作業機械の自動運転装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135357A (en) * | 1977-04-28 | 1978-11-25 | Itsuo Shibata | Inspecting apparatus |
-
1981
- 1981-10-06 JP JP56158128A patent/JPS5860319A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135357A (en) * | 1977-04-28 | 1978-11-25 | Itsuo Shibata | Inspecting apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6078021A (ja) * | 1983-10-04 | 1985-05-02 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧作業機械の自動運転装置 |
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