JPWO2018124144A1 - 作業車両、サーバ装置、積載重量管理システムおよび積載重量管理方法 - Google Patents

Abstract

作業車両は、土砂の掘削および投下を可能とする作業装置と、作業装置が積載する土砂の重量を計測する荷重計と、土砂の積載対象の運搬車を特定する運搬車特定部と、運搬車の積載可能重量に関する車重情報を取得する車重取得部と、荷重計が計測した重量に基づいて、運搬車に積載した土砂の積載重量を算出する積載重量算出部と、車重情報と積載重量とから求められる運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部とを備える。

Description

本発明は、作業車両、サーバ装置、積載重量管理システムおよび積載重量管理方法に関する。
本願は、２０１６年１２月２８日に日本に出願された特願２０１６−２５６３７６号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。

特許文献１には、ダンプトラックの重量を計測するトラックスケールを備える積込管理システムが開示されている。これにより、作業者は、ダンプトラックへの過積載がないかを確認することができる。

特開２００８−１１４９７４号公報

特許文献１に開示されたシステムによれば、ダンプトラックによる骨材の搬出時にその重量が計測される。そのため、トラックスケールの計測結果からダンプトラックへの過積載が判明した場合、作業者はダンプトラックから骨材を下ろし、再度重量の計測を行う必要がある。つまり、特許文献１に開示されたシステムでは、積載物を積載した後に過積載が判明するため、積載物を下ろす手間が生じる可能性がある。
また、ダンプトラックには予め最大積載量が定められているが、ダンプトラックによっては電装品等のオプションが装備されている可能性があり、各ダンプトラックへの残り積載量といった情報を正確に認識することは困難である。そのため、過積載となるリスク、または過積載となった場合に積載物を下ろす手戻りが生じるリスクを考慮して、最大積載量に対して余裕が残る程度しか積み込めないため、運搬効率を向上させることが困難である。

本発明の態様は、ダンプトラックなどの運搬車への積載時に残り積載量に関する情報を認識することができる作業車両、サーバ装置、積載重量管理システムおよび積載重量管理方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様によれば、作業車両は、土砂の掘削および投下を可能とする作業装置と、前記作業装置が積載する土砂の重量を計測する荷重計と、土砂の積載対象の運搬車を特定する運搬車特定部と、前記運搬車の積載可能重量に関する車重情報と前記荷重計が計測した重量とから求められる前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部とを備える。

上記態様によれば、ダンプトラックなどの運搬車への積載時に残り積載量に関する情報を認識することができる。

第１の実施形態に係る積載重量管理システムの構成を示す概略図である。 第１の実施形態に係る作業車両の構成を示す斜視図である。 第１の実施形態に係る作業車両の制御装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係るサーバ装置の構成を示す概略ブロック図である。 運搬車が積込現場に進入したときの第１の実施形態に係る積載重量管理システムの動作を示すシーケンス図である。 作業車両が運搬車に土砂を積載するときの第１の実施形態に係る積載重量管理システムの動作を示すシーケンス図である。 入出力装置に表示される情報の一例を示す図である。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。

〈第１の実施形態〉
《積載重量管理システム》
図１は、第１の実施形態に係る積載重量管理システムの構成を示す概略図である。
積載重量管理システム１は、土砂の積込現場において、運搬車Ｔに積載される土砂の重量を管理する。
積載重量管理システム１は、少なくとも１台の作業車両１００、少なくとも１つの通信端末２００、トラックスケール３００（車重計）、サーバ装置４００を備える。通信端末２００は、少なくとも積載重量管理システム１による管理の対象となる運搬車Ｔに備えられる。運搬車Ｔに備えられる通信端末２００は、運搬車Ｔの内部に設置されてもよい。運搬車Ｔに備えられる通信端末２００は、運搬車Ｔの操縦者によって所有され、または用いられてもよい。また、通信端末２００は、作業車両１００や施工現場から離れた事務所に備えられてもよい。通信端末２００としては、例えば、携帯電話、スマートフォン、携帯型コンピュータ、車載コンピュータ、パーソナルコンピュータなどを用いることができる。

作業車両１００とは、土砂の積込現場において稼働し、盛土作業または掘削作業を行う車両である。作業車両１００の例としては、油圧ショベル、ブルドーザー、ホイールローダーなどが挙げられる。運搬車Ｔとは、積込現場と搬出現場とを往復し、積込現場から搬出現場へ土砂を運搬する車両である。運搬車Ｔの例としては、ダンプトラックなどが挙げられる。積込現場および搬出現場は、施工現場の一例である。一の積込現場において同時刻に存在できる運搬車Ｔの数は複数台であっても１台であってもよい。

《作業車両》
図２は、第１の実施形態に係る作業車両の構成を示す斜視図である。
作業車両１００は、油圧により作動する作業装置１１０と、作業装置１１０を支持する上部旋回体としての車体１２０と、車体１２０を支持する下部走行体としての走行装置１３０とを備える。

作業装置１１０は、ブーム１１１と、アーム１１２と、バケット１１３と、ブームシリンダ１１４と、アームシリンダ１１５と、バケットシリンダ１１６と、ペイロードメータ１１７（荷重計）とを備える。作業装置１１０は、土砂の掘削および投下を可能とする。 ブーム１１１は、アーム１１２およびバケット１１３を支える支柱である。ブーム１１１の基端部は、車体１２０の前部にピンを介して取り付けられる。
アーム１１２は、ブーム１１１とバケット１１３とを連結する。アーム１１２の基端部は、ブーム１１１の先端部にピンを介して取り付けられる。
バケット１１３は、土砂などを掘削するための刃を有する容器である。バケット１１３の基端部は、アーム１１２の先端部にピンを介して取り付けられる。
ブームシリンダ１１４は、ブーム１１１を作動させるための油圧シリンダである。ブームシリンダ１１４の基端部は、車体１２０に取り付けられる。ブームシリンダ１１４の先端部は、ブーム１１１に取り付けられる。
アームシリンダ１１５は、アーム１１２を駆動するための油圧シリンダである。アームシリンダ１１５の基端部は、ブーム１１１に取り付けられる。アームシリンダ１１５の先端部は、アーム１１２に取り付けられる。
バケットシリンダ１１６は、バケット１１３を駆動するための油圧シリンダである。バケットシリンダ１１６の基端部は、アーム１１２に取り付けられる。バケットシリンダ１１６の先端部は、バケット１１３に取り付けられる。
ペイロードメータ１１７は、作業装置１１０がすくった土砂の重量を計測する。例えば、ペイロードメータ１１７は、ブームシリンダ１１４に掛かる圧力を計測する圧力センサを備え、圧力センサが計測した圧力の大きさを土砂の重量に変換する。なお、他の実施形態に係るペイロードメータ１１７は、アームシリンダ１１５またはバケットシリンダ１１６に掛かる圧力に基づいて土砂の重量を計測してもよい。

車体１２０は、作業装置１１０がすくった土砂の重量を管理する制御装置１２１と、ユーザと制御装置１２１とのインタフェースである入出力装置１２２とを備える。制御装置１２１は、ペイロードメータ１１７が計測した土砂の重量をサーバ装置４００に送信し、また運搬車Ｔへの残り積載重量を入出力装置１２２に表示させる。入出力装置１２２は、車体１２０の運転室１２３内に設けられる。運転室１２３は、車体１２０の前方（＋Ｙ方向）かつ作業装置１１０の左側（−Ｘ側）に設置される。入出力装置１２２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの入力装置と、タッチパッドやキーボードなどの出力装置を備える。入出力装置１２２としては、タッチパネルを用いることができる。

《作業車両の制御装置》
図３は、第１の実施形態に係る作業車両の制御装置の構成を示すブロック図である。 制御装置１２１は、運搬車入力部１００１、運搬車通知部１００２、車重受信部１００３、土砂重量取得部１００４、積載重量算出部１００５、土砂重量送信部１００６、残り積載重量算出部１００７、出力部１００８を備える。

運搬車入力部１００１は、入出力装置１２２を介して、作業車両１００による土砂の積載の対象となる運搬車Ｔの識別情報である運搬車ＩＤの入力を受け付ける。運搬車ＩＤの例としては、運搬車Ｔのナンバープレートに記載の車両番号や、運搬車Ｔに記載の号機や、任意に定められた識別番号などが挙げられる。運搬車入力部１００１は、土砂の積載対象の運搬車Ｔを特定する運搬車特定部の一例である。
運搬車通知部１００２は、運搬車入力部１００１に入力された運搬車ＩＤを、ネットワークを介してサーバ装置４００に通知する。

車重受信部１００３は、サーバ装置４００から、トラックスケール３００が計測した土砂を積載する対象となる運搬車Ｔの無積載時の車両総重量と当該運搬車Ｔの許容車両総重量とを受信する。トラックスケール３００が計測した無積載時の車両総重量と許容車両総重量の組み合わせは、積載可能重量に関する重量情報の一例である。なお、他の実施形態に係る制御装置１２１が、無積載時の車両総重量と許容車両総重量の組み合わせを、運搬車Ｔの運搬車ＩＤに関連付けて予め記憶している場合、車重受信部１００３は、運搬車Ｔの識別情報を受信することでこれらを特定してもよい。また、他の実施形態に係る車重受信部１００３は、サーバ装置４００から積載可能重量を受信してもよい。車重受信部１００３は、運搬車Ｔの積載可能重量に関する車重情報を取得する車重取得部の一例である。

土砂重量取得部１００４は、ペイロードメータ１１７からペイロードメータ１１７が計測した重量を示す土砂重量情報を取得する。

積載重量算出部１００５は、土砂重量取得部１００４が取得した土砂重量情報に基づいて作業車両１００が運搬車Ｔに積載した土砂の重量である積載重量を算出する。
土砂重量送信部１００６は、積載重量算出部１００５が算出した積載重量を示す積載重量情報をサーバ装置４００に送信する。土砂重量送信部１００６は、ペイロードメータ１１７が計測した重量を示す重量情報を外部に送信する重量送信部の一例である。

残り積載重量算出部１００７は、車重受信部１００３が受信した無積載時重量および許容車両総重量、ならびに積載重量算出部１００５が算出した積載重量に基づいて、運搬車Ｔの残り積載重量を算出する。
出力部１００８は、残り積載重量算出部１００７が算出した残り積載重量に関する情報の表示指示を入出力装置１２２に出力する。残り積載重量に関する情報の表示の例としては、残り積載重量そのものの表示や許容車両総重量と車両総重量との比較表示などが挙げられる。

《トラックスケール》
トラックスケール３００は、図１に示すように、トラックスケール本体３０１と、識別情報取得装置３０２とを備える。
トラックスケール本体３０１は、積込現場の入口に設置される。これにより、トラックスケール３００は、積込現場に進入した運搬車Ｔの無積載時の車両総重量を計測することができる。識別情報取得装置３０２は、運搬車Ｔの識別情報である運搬車ＩＤを取得する装置である。識別情報取得装置３０２は、トラックスケール本体３０１の近傍に設置される。トラックスケール本体３０１に運搬車Ｔが乗っているときに、識別情報取得装置３０２が運搬車ＩＤを取得させることで、トラックスケール３００は、トラックスケール本体３０１が計測した重量が何れの運搬車Ｔの重量であるかを特定することができる。運搬車ＩＤの取得方法の例としては、運搬車Ｔが備える通信端末２００との近距離無線通信により通信端末２００から運搬車ＩＤを取得する方法、運搬車Ｔの運転者が識別情報取得装置３０２に図示しない入力装置を介して運搬車ＩＤを入力する方法、運搬車Ｔの運転者が運搬車ＩＤを表す識別子（二次元コードなど）を識別情報取得装置３０２に読み取らせる方法などが挙げられる。また、通信端末２００およびトラックスケール３００がそれぞれＧＮＳＳにより位置情報を取得する位置検出器を備える場合、トラックスケール３００は、自装置の位置から所定距離以内に存在する最も近い通信端末２００を特定することで、運搬車ＩＤを取得してもよい。また、また、トラックスケール３００が撮像装置を備える場合、撮像装置が撮像した画像から運搬車ＩＤを抽出することで、これを取得してもよい。 トラックスケール３００は、図示しない通信装置を用いて、計測した重量と運搬車ＩＤの組み合わせをサーバ装置４００に送信する。なお、他の実施形態に係るトラックスケール３００は、運搬車ＩＤに代えて、運搬車Ｔから取得した他の情報（位置情報、画像など）をサーバ装置４００に送信してもよい。この場合、サーバ装置４００が当該情報に基づいて運搬車ＩＤを特定する。

《サーバ装置》
図４は、第１の実施形態に係るサーバ装置の構成を示す概略ブロック図である。
サーバ装置４００は、運搬車記憶部４０１、車重受信部４０２、車重記憶部４０３、運搬車受信部４０４、車重取得部４０５、車重送信部４０６、積載重量受信部４０７、残り積載重量算出部４０８、残り積載重量送信部４０９を備える。

運搬車記憶部４０１は、運搬車Ｔの運搬車ＩＤに関連付けて、当該運搬車Ｔに備えられる通信端末２００の識別情報である端末ＩＤと、当該運搬車Ｔの許容車両総重量とを記憶する。積載重量管理システム１の管理者等は、予め運搬車記憶部４０１に運搬車Ｔの情報を記憶させておく。なお、端末ＩＤは、サーバ装置４００が残り積載重量などの情報を運搬車Ｔに備えられた通信端末２００に通知するときに参照される。
車重受信部４０２は、トラックスケール３００から運搬車Ｔの運搬車ＩＤと無積載時の車両総重量の組み合わせを受信する。車重受信部４０２は、受信した運搬車ＩＤと無積載時の車両総重量の組み合わせを車重記憶部４０３に記憶させる。
車重記憶部４０３は、運搬車ＩＤと当該運搬車ＩＤが示す運搬車Ｔの無積載時の車両総重量とを関連付けて記憶する。

運搬車受信部４０４は、作業車両１００から運搬車ＩＤを受信する。運搬車受信部４０４は、作業車両１００による土砂の積載対象の運搬車Ｔを特定する運搬車特定部の一例である。
車重取得部４０５は、運搬車受信部４０４が受信した運搬車ＩＤに関連付けられた許容車両総重量を、運搬車記憶部４０１から取得する。また、車重取得部４０５は、運搬車受信部４０４が受信した運搬車ＩＤに関連付けられた無積載時の車両総重量を、車重記憶部４０３から取得する。つまり、車重取得部４０５は、運搬車の積載可能重量に関する車重情報を取得する。
車重送信部４０６は、車重取得部４０５が取得した許容車両総重量と無積載時の車両総重量とを、運搬車受信部４０４が受信した運搬車ＩＤの送信元の作業車両１００に送信する。これにより、作業車両１００は、サーバ装置４００に積載対象の運搬車Ｔを示す運搬車ＩＤを通知することで、当該運搬車Ｔの許容車両総重量と無積載時の車両総重量とを受信することができる。なお、他の実施形態に係る車重送信部４０６は、許容車両総重量と無積載時の車両総重量とから積載可能重量を算出し、これを車重記憶部４０３に記憶し、また作業車両１００に送信してもよい。

積載重量受信部４０７は、作業車両１００が運搬車Ｔに土砂を積載するたびに土砂の積載重量を示す積載重量情報を受信する。積載重量受信部４０７は、作業車両１００が運搬車Ｔに積載した土砂の積載重量を取得する積載重量取得部の一例である。
残り積載重量算出部４０８は、車重取得部４０５が取得した許容車両総重量および無積載時の車両総重量、ならびに積載重量受信部４０７が受信した積載重量情報に基づいて、運搬車Ｔの残り積載重量を算出する。
残り積載重量送信部４０９は、残り積載重量算出部４０８が算出した残り積載重量に関する情報を通信端末２００に送信する。残り積載重量送信部４０９は、残り積載重量に関する情報を出力する出力部の一例である。

《積載重量管理システムの動作》
以下、第１の実施形態に係る積載重量管理システム１の動作について説明する。
図５は、運搬車が積込現場に進入したときの第１の実施形態に係る積載重量管理システムの動作を示すシーケンス図である。
運搬車Ｔは、積込現場に進入すると、入口に設けられたトラックスケール３００の上に乗り上げる。これにより、トラックスケール本体３０１は、運搬車Ｔの車両総重量を計測する（ステップＳ１１０１）。運搬車Ｔは、積込現場に進入したばかりであるため、ベッセルには土砂が積載されていない。したがって、トラックスケール本体３０１は、運搬車Ｔの無積載時の車両総重量を計測することができる。続いて、識別情報取得装置３０２は、運搬車Ｔから運搬車ＩＤを取得する（ステップＳ１１０２）。
トラックスケール３００は、取得した運搬車ＩＤと車両総重量とを関連付けて、サーバ装置４００に送信する（ステップＳ１１０３）。

サーバ装置４００の車重受信部４０２は、トラックスケール３００から運搬車ＩＤと車両総重量とを受信する（ステップＳ１２０１）。車重受信部４０２は、受信した運搬車ＩＤと車両総重量とを車重記憶部４０３に記憶させる（ステップＳ１２０２）。

図６は、作業車両が運搬車に土砂を積載するときの第１の実施形態に係る積載重量管理システムの動作を示すシーケンス図である。
図７は、入出力装置に表示される情報の一例を示す図である。
運搬車Ｔが積込現場の積込場所に到着すると、作業車両１００の運転者は、入出力装置１２２を介して制御装置１２１に運搬車Ｔの運搬車ＩＤを入力する。これにより、運搬車入力部１００１は、入出力装置１２２から運搬車ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ２１０１）。

入出力装置１２２には、複数の運搬車ＩＤの中から一の運搬車ＩＤを選択可能に保持するＩＤリストｉ１、積載の進捗状況を表示する進捗バーｉ２、残り積載可能容量を表示する容量ラベルｉ３、および積載処理の終了の入力を受け付ける記録ボタンｉ４を含む画面が表示される。なお、制御装置１２１は、運搬車記憶部４０１が記憶する複数の運搬車ＩＤを事前にサーバ装置４００から受信し、図示しない記憶部に記憶している。ＩＤリストｉ１には、図示しない記憶部に記憶されている運搬車ＩＤのリストが表示される。つまり、運搬車入力部１００１は、ＩＤリストｉ１において選択された運搬車ＩＤの入力を受け付ける。なお、制御装置１２１がサーバ装置４００から車重情報を受信するまでは、進捗バーｉ２および容量ラベルｉ３に値が表示されず、または進捗バーｉ２および容量ラベルｉ３自体が表示されない。また、制御装置１２１が過去の積載重量履歴を記憶する場合、入出力装置１２２は、当該積載重量履歴を表示してもよい。

次に、運搬車通知部１００２は、入力された運搬車ＩＤをサーバ装置に通知する（ステップＳ２１０２）。当該通知には、作業車両１００の識別情報である作業車両ＩＤが含まれる。作業車両ＩＤの例としては、ＩＰアドレスなどが挙げられる。

サーバ装置４００の運搬車受信部４０４は、作業車両１００から運搬車ＩＤを受信する（ステップＳ２２０１）。車重取得部４０５は、運搬車受信部４０４が受信した運搬車ＩＤに関連付けられた許容車両総重量を、運搬車記憶部４０１から取得する（ステップＳ２２０２）。また運搬車受信部４０４が当該運搬車ＩＤに関連付けられた無積載時の車両総重量を、車重記憶部４０３から取得する（ステップＳ２２０３）。
車重送信部４０６は、取得した許容車両総重量および無積載時の車両総重量を、作業車両１００に送信する（ステップＳ２２０４）。なお、他の実施形態に係る車重送信部４０６は、許容車両総重量および無積載時の車両総重量から積載可能重量を算出し、これを作業車両１００に送信してもよい。

作業車両１００の車重受信部１００３は、サーバ装置４００から運搬車Ｔの許容車両総重量および無積載時の車両総重量を受信する（ステップＳ２１０３）。他の実施形態に係る車重受信部１００３は、サーバ装置４００から積載可能重量を受信してもよい。

以降、作業車両１００の運転者は、運搬車Ｔへ土砂の積載を開始する。土砂重量取得部１００４は、ペイロードメータ１１７から土砂重量情報を取得する（ステップＳ２１０４）。積載重量算出部１００５は、土砂が投下されたか否かを判定する（ステップＳ２１０５）。例えば、積載重量算出部１００５は、土砂重量情報が所定の閾値以上の状態から、当該閾値未満の状態に変化した場合に、土砂が投下されたと判定する。なお、土砂の投下判定方法は、これに限られず、他の実施形態においては他の方法が採用されてもよい。

積載重量算出部１００５は、土砂が投下されたと判定した場合（ステップＳ２１０５：ＹＥＳ）、土砂重量情報が示す重量を、運搬車Ｔへの土砂の積載重量であると判定する（ステップＳ２１０６）。土砂重量送信部１００６は、運搬車入力部１００１に入力された運搬車ＩＤと積載重量算出部１００５が算出した積載重量を示す積載重量情報とをサーバ装置４００に送信する（ステップＳ２１０７）。

また、残り積載重量算出部１００７は、車重受信部１００３が受信した無積載時重量および許容車両総重量、ならびに積載重量算出部１００５が算出した積載重量に基づいて、運搬車Ｔの残り積載重量を算出する（ステップＳ２１０８）。例えば、残り積載重量算出部１００７は、許容車両総重量から無積載時重量を減算して残り積載重量の初期値（積載可能重量）を算出し、積載重量が確定するたびに残り積載重量から積載重量を減算することで残り積載重量を更新してもよい。また例えば、残り積載重量算出部１００７は、積載重量が確定するたびに積載重量を積算し、許容車両総重量から無積載時重量および積算した積載重量を減算することで残り積載重量を算出してもよい。なお、車重受信部１００３が積載可能重量を受信している場合、これに基づいて残り積載重量を算出してよい。出力部１００８は、残り積載重量算出部１００７が算出した残り積載重量に関する情報の表示指示を入出力装置１２２に出力する（ステップＳ２１０９）。これにより、入出力装置１２２には運搬車Ｔの残り積載重量に関する情報が表示される。具体的には、入出力装置１２２に表示される進捗バーｉ２には、残り積載重量の初期値に対する積載済み重量の割合が表示される。積載済み重量とは、残り積載重量の初期値から現在の残り積載重量を減算することで、または積載重量算出部１００５が算出した積載重量を積算することで求められる値である。また、容量ラベルｉ３には、現在の残り積載重量が表示される。なお、他の実施形態に係る入出力装置１２２は、これらに加え、例えば積載済み重量または積み込み回数を表示してもよい。積み込み回数は、ステップＳ２１０５で土砂を投下したと判定された回数と等しい。

一方、サーバ装置４００の積載重量受信部４０７は作業車両１００から運搬車ＩＤと積載重量情報とを作業車両１００から受信したか否かを判定する（ステップＳ２２０５）。作業車両１００から運搬車ＩＤと積載重量情報とを作業車両１００から受信した場合（ステップＳ２２０５：ＹＥＳ）、残り積載重量算出部４０８は、車重取得部４０５が取得した許容車両総重量および無積載時の車両総重量、ならびに積載重量受信部４０７が受信した積載重量情報に基づいて、運搬車Ｔの残り積載重量を算出する（ステップＳ２２０６）。なお、車重受信部１００３が積載可能重量を受信している場合、これに基づいて残り積載重量を算出してよい。残り積載重量算出部４０８による残り積載重量の算出方法は、残り積載重量算出部１００７と同様である。そして、残り積載重量送信部４０９は、算出した残り積載重量を、通信端末２００に送信する（ステップＳ２２０７）。残り積載重量送信部４０９は、例えば、ステップＳ２２０５で受信した運搬車ＩＤが示す運搬車Ｔが備える通信端末２００、当該運搬車Ｔと同じ施工現場で稼働する他の運搬車Ｔが備える通信端末２００、または当該運搬車Ｔの施工現場の管理者が操作する通信端末２００に残り積載重量を送信する。これにより、通信端末２００には、運搬車Ｔの残り積載重量に関する情報が表示される。

作業車両１００の制御装置１２１は、ステップＳ２１０５で土砂が投下されていないと判定した場合（ステップＳ２１０５：ＮＯ）、またはステップＳ２１０９で残り積載重量を入出力装置１２２に表示させた場合、入出力装置１２２を介して積載処理の終了の旨の入力を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２１１０）。例えば制御装置１２１は、入出力装置１２２の記録ボタンｉ４が押下されたか否かを判定する。
積載処理の終了の旨の入力を受け付けていない場合（ステップＳ２１１０：ＮＯ）、作業車両１００は、処理をステップＳ２１０４に戻し、再び土砂重量情報を取得する。他方、積載処理の終了の旨の入力を受け付けた場合（ステップＳ２１１０：ＹＥＳ）、作業車両１００は、積載終了を示す積載終了通知をサーバ装置４００に送信し（ステップＳ２１１１）、処理を終了する。

サーバ装置４００は、ステップＳ２２０５で積載重量情報を受信していない場合（ステップＳ２２０５：ＮＯ）、またはステップＳ２２０７で残り積載重量を通信端末２００に送信した場合、作業車両１００から積載終了通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ２２０８）。作業車両１００から積載終了通知を受信していない場合（ステップＳ２２０８：ＮＯ）、サーバ装置４００は、処理をステップＳ２２０５に戻し、再び積載重量情報の受信の有無の判定を行う。他方、作業車両１００から積載終了通知を受信した場合（ステップＳ２２０８：ＹＥＳ）、サーバ装置４００は、処理を終了する。

《作用・効果》
このように、第１の実施形態によれば、作業車両１００は、運搬車Ｔの積載可能重量に関する車重情報と、ペイロードメータ１１７が計測した重量に基づいて算出された土砂の積載重量とから求められる運搬車Ｔの残り積載重量を入出力装置１２２に出力する。これにより、作業車両１００の運転者は、運搬車Ｔへの土砂の積載中に、当該運搬車Ｔへの残り積載重量を認識することができる。したがって、第１の実施形態に係る作業車両１００によれば、運搬車Ｔに土砂を積載した後に過積載が判明し、運搬車Ｔから土砂を下ろす手間が生じる可能性を低減することができる。

また、第１の実施形態に係るサーバ装置４００は、運搬車Ｔの積載可能重量に関する車重情報と、ペイロードメータ１１７が計測した重量に基づいて算出された土砂の積載重量とから、運搬車Ｔの残り積載重量を算出する。これにより、サーバ装置４００は、作業車両１００による運搬車Ｔへの土砂の積載中に、当該運搬車Ｔへの残り積載重量を算出することができる。
また、第１の実施形態に係るサーバ装置４００は、算出した運搬車Ｔへの残り積載重量を通信端末２００に送信する。通信端末２００が当該運搬車Ｔに備えられる場合、運搬車Ｔの運転者は、自身が運転する運搬車Ｔの重量が許容車両総重量以内であることを確認した上で、土砂を搬出することができる。また通信端末２００が他の運搬車Ｔに備えられる場合、他の運搬車Ｔの運転者は、積込現場に存在する運搬車Ｔが積込現場から退出するタイミングを容易に推測することができる。また、次の運搬車Ｔが積込現場の近くで待機している場合、次の運搬車Ｔの運転者は、現在積載中の運搬車Ｔが退出するタイミングを推測して、積込場所に向かう準備をすることができる。これにより、積載重量管理システム１は、積み込み作業の効率を向上させることができる。

《変形例》
また、第１の実施形態によれば、作業車両１００は、表示装置である入出力装置１２２を備え、入出力装置１２２に残り積載重量の表示指示を出力する。これにより、作業車両１００の運転者は、残り積載重量を視認することができる。なお、他の実施形態に係る作業車両１００は、残り積載重量を表示装置以外の装置に出力してもよい。例えば、他の実施形態に係る作業車両１００は、残り積載重量をスピーカや作業車両１００が備える通信端末２００に出力してもよい。

また、第１の実施形態に係る車重情報は、運搬車Ｔが土砂を積載していないときにトラックスケール３００が計測した重量を含む。これにより、作業車両１００は、運搬車Ｔが備えるオプション品の重量、運搬車Ｔの燃料の重量、および運搬車Ｔの運転者の重量に関わらず、正確に残り積載重量を算出することができる。なお、他の実施形態に係る車重情報は、運搬車Ｔが土砂を積載していないときにトラックスケール３００が計測した重量を含まないものであってもよい。例えば、他の実施形態に係る車重情報は、予め運搬車Ｔの運転者の手入力等により、予め車重記憶部４０３に記憶されたものであってもよい。このとき入力される車重情報には、運搬車Ｔが搭載するオプション品などの重量が含まれることが好ましい。また、第１の実施形態に係る車重情報は、運搬車Ｔが積込現場に進入するたびに計測されるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る車重情報は、最初に積込現場に進入するときだけ計測されるものであってもよい。この場合、サーバ装置４００は、運搬車Ｔの走行経路等に基づいて運搬車Ｔが消費した燃料の重量を計算することで、車重情報を生成する。この場合、トラックスケール３００は、その時計測した車重情報をサーバ装置４００に送信する。これにより、次回以降、同一の運搬車Ｔは、積込現場においてトラックスケール３００による重量の計測およびトラックスケール３００への運搬車ＩＤの入力を行わない。他方、作業車両１００に運搬車ＩＤが入力または検出され、当該運搬車ＩＤがサーバ装置４００に送信されると、サーバ装置４００は、消費した燃料の重量を計算して運搬車ＩＤに関連付けられた車重情報を更新し、車重情報を作業車両１００に送信する。これにより、トラックスケール３００による計測回数が１回であっても、サーバ装置４００および作業車両１００は、残り積載重量を算出することができる。また、燃料の消費量が無視できる程度に小さい場合、サーバ装置４００は、車重情報の更新を省略してもよい。また、これらの計算は、サーバ装置４００でなく、トラックスケール３００または作業車両１００によってなされてもよい。

また、第１の実施形態に係る制御装置１２１は、サーバ装置４００から運搬車Ｔの無積載時の車両総重量と当該運搬車Ｔの許容車両総重量の組み合わせを受信し、残り積載重量を算出するが、これに限られない。例えば、他の実施形態においては、サーバ装置４００は、運搬車Ｔの無積載時の車両総重量と当該運搬車Ｔの許容車両総重量の組み合わせに代えて、無積載時の車両総重量と許容車両総重量の差である積載可能重量を記憶し、送信し、また受信してもよい。つまり、車重受信部１００３は、積載可能重量を記憶し、送信し、また受信してもよい。この場合、残り積載重量算出部１００７は、受信した積載可能重量に基づいて運搬車Ｔの残り積載重量を算出する。出力部１００８は、積載可能重量に対する進捗率を表示してもよい。進捗バーｉ２は積載の進捗率の一例であり、積載の進捗率は残り積載量に関する情報の一例である。

また、第１の実施形態に係る作業車両１００は、車重情報と積載重量とに基づいて残り積載重量を算出するが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る作業車両１００は、残り積載重量を算出せず、サーバ装置４００から受信した残り積載重量を入出力装置１２２に出力してもよい。つまり、他の実施形態においては、残り積載重量送信部４０９は、残り積載重量に関する情報を通信端末２００のみならず作業車両１００に送信してもよい。また、他の実施形態に係るサーバ装置４００は、残り積載重量を算出せず、作業車両１００から残り積載重量を受信したし、これを通信端末２００に通知してもよい。つまり、残り積載重量は、作業車両１００の制御装置１２１およびサーバ装置４００の少なくとも一方により計算されるものであってよい。

また、第１の実施形態に係る作業車両１００は、運転者による入出力装置１２２への入力により運搬車ＩＤを特定するが、これに限られない。つまり、土砂の積載対象の運搬車Ｔを特定する運搬車特定部は、運搬車入力部１００１に限られない。例えば、他の実施形態に係る作業車両１００の制御装置１２１が、近距離無線通信により運搬車Ｔが備える通信端末２００から運搬車ＩＤを含む信号を受信することにより、運搬車ＩＤを特定してもよい。また、この送受信関係は逆であってもよい。また、他の実施形態に係る作業車両１００が撮像装置を備える場合、撮像装置によって運搬車Ｔのナンバープレート等に表示される運搬車ＩＤを撮像し、得られた画像から運搬車ＩＤを抽出してもよい。また、他の実施形態に係る積載重量管理システム１においては、作業車両１００と運搬車Ｔとがそれぞれ位置検出器を備え、これに基づいて運搬車ＩＤを特定してもよい。具体的には、作業車両１００は、自装置の位置情報と運搬車Ｔが備える通信端末２００の位置情報とに基づいて、近傍の運搬車Ｔの運搬車ＩＤを特定してもよい。

また、第１の実施形態に係る積載重量管理システム１は、運搬車ＩＤに基づいて積載対象の運搬車Ｔを特定するが、これに限られない。例えば、複数の運搬車Ｔを用いて施工を行う場合であっても、一の積込現場に一台の運搬車Ｔのみが存在できる場合、作業車両１００による運搬車ＩＤの入力または検出を行わずに、トラックスケール３００によって重量が計測された運搬車Ｔを、積載対象の運搬車Ｔと特定してもよい。
ここで、無積載時の車両総重量から許容車両総重量を特定することができる場合、トラックスケール３００は、運搬車ＩＤの入力を受け付けず、無積載時の車両総重量のみをサーバ装置４００に送信し、サーバ装置４００は、無積載時の車両総重量から積載可能容量を算出してもよい。
また、サーバ装置４００が運搬車ＩＤに関連付けて無積載時の車両総重量または積載可能容量を記憶している場合、トラックスケール３００は、無積載時の車両総重量を計測しなくてもよい。この場合、積載重量管理システム１は、トラックスケール３００に代えて識別情報取得装置３０２を備えていればよい。識別情報取得装置３０２は、サーバ装置４００に運搬車ＩＤを送信することで、積載対象の運搬車Ｔの積載可能容量を特定することができる。

また、他の実施形態においては、第１の実施形態に係る各機能部は、制御装置１２１、通信端末２００、トラックスケール３００、サーバ装置４００、および第１の実施形態に表れないその他の装置のいずれに備えられてもよい。
例えば、他の実施形態においては、第１の実施形態でサーバ装置４００によって実行される処理の一部または全部が、トラックスケール３００によって実行されてもよい。つまり、他の実施形態に係るトラックスケール３００は、サーバ装置４００として機能してもよい。この場合、作業車両１００の制御装置１２１は、トラックスケール３００と直接通信を行ってもよい。
また例えば、他の実施形態においては、第１の実施形態でサーバ装置４００によって実行される処理の一部または全部が、作業車両１００の制御装置１２１によって実行されてもよい。例えば、他の実施形態に係る制御装置１２１は、車重受信部１００３に代えて運搬車記憶部４０１、車重受信部４０２、車重記憶部４０３、および車重取得部４０５を備えてもよい。

第１の実施形態では、積載重量管理システム１は、運搬車Ｔの残り積載重量を算出し、また表示するが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る積載重量管理システム１は、残り積載重量に代えて、作業車両１００による残り積載回数を算出し、また表示してもよい。残り積載回数は、残り積載重量を作業車両１００による１回の積載重量で除算することで求められる。１回の積載重量は、例えば予め入力されたものを用いてもよいし、積載重量算出部１００５を用いて予め計測した値を用いてもよいし、過去の積載履歴の平均値等から算出されたものを用いてもよい。残り積載重量および残り積載回数は、いずれも残り積載量に関する情報の一例である。

また他の実施形態に係る積載重量管理システム１は、残り積載重量に代えて、所定の残り積載重量または残り積載回数を出力してもよいし、積載の進捗率に達した時点で、理想的な積載量に達したことを示す表示を出力してもよい。理想的な積載量とは、例えば積載の進捗率において９０〜１００％の範囲内にある状態を示す。
また他の実施形態に係る積載重量管理システム１は、残り積載重量に代えて、所定の残り積載重量、残り積載回数、または積載の進捗率に達した時点で、次回の積込時にバケット最大容量分を積み込むと過積載になるため積込量を調整すること促す表示を出力してもよい。積込量を調整すべき積載量とは、例えば積載の進捗率において８０〜９０％の範囲内にある状態を示す。
また他の実施形態に係る積載重量管理システム１は、残り積載重量に代えて、所定の残り積載重量、残り積載回数、または積載の進捗率に達した時点で、過積載状態に達したことを示す表示を出力してもよい。過積載状態の積載量とは、例えば積載の進捗率において１００％よりも大きい状態を示す。
上記理想的な積載量、積込量を調整すべき積載量、および過積載状態の積載量は、ランプの点灯やブザーの音声等によって出力されてもよい。
理想的な積載量、積込量を調整すべき積載量、および過積載状態の積載量は、残り積載量に関する情報の一例である。

〈コンピュータ構成〉
図８は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１、メインメモリ９０２、ストレージ９０３、インタフェース９０４を備える。
上述した実施形態に係る制御装置１２１およびサーバ装置４００は、それぞれコンピュータ９００を備える。上述した各処理部の機能は、プログラムとしてストレージ９０３に記憶されている。プロセッサ９０１は、プログラムをストレージ９０３から読み出してメインメモリ９０２に展開し、当該プログラムに従って上述した処理を実行する。プロセッサ９０１は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ９０２に確保する。

ストレージ９０３の例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ９０３は、コンピュータ９００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース９０４または通信回線を介してコンピュータ９００に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムをメインメモリ９０２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ９０３は、一時的でない有形の記憶媒体である。

プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、上述した機能をストレージ９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせで実現するものであってもよい。

コンピュータ９００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。

上記態様によれば、ダンプトラックなどの運搬車への積載時に残り積載量に関する情報を認識することができる。

１…積載重量管理システム １００…作業車両 １２１…制御装置 １００１…運搬車入力部 １００２…運搬車通知部 １００３…車重受信部 １００４…土砂重量取得部 １００５…積載重量算出部 １００６…土砂重量送信部 １００７…残り積載重量算出部 １００８…出力部 ２００…通信端末 ３００…トラックスケール ４００…サーバ装置 ４０１…運搬車記憶部 ４０２…車重受信部 ４０３…車重記憶部 ４０４…運搬車受信部 ４０５…車重取得部 ４０６…車重送信部 ４０７…積載重量受信部 ４０８…残り積載重量算出部 ４０９…残り積載重量送信部

Claims (9)

1. 土砂の掘削および投下を可能とする作業装置と、
   前記作業装置が積載する土砂の重量を計測する荷重計と、
   土砂の積載対象の運搬車を特定する運搬車特定部と、
   前記運搬車の許容車両総重量および前記運搬車の無積載時の車両総重量を取得する車重取得部と、
   前記許容車両総重量、前記無積載時の車両総重量および前記荷重計が計測した重量に基づいて、前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部と
   を備える作業車両。
2. 表示装置をさらに備え、
   前記出力部は、前記表示装置に前記残り積載量に関する情報および前記運搬車の識別情報の表示指示を出力する
   請求項１に記載の作業車両。
3. 前記荷重計が計測した重量を示す重量情報を外部に送信する重量送信部をさらに備える
   請求項１から請求項２の何れか１項に記載の作業車両。
4. 前記残り積載量に関する情報は、前記運搬車の残り積載重量を含む
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の作業車両。
5. 取得した前記運搬車の許容車両総重量および前記運搬車の無積載時の車両総重量を記憶する記憶部を備え、
   前記出力部は、記憶された前記運搬車の許容車両総重量および前記運搬車の無積載時の車両総重量に基づき、前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する、
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の作業車両。
6. 複数の運搬車のうち作業車両による土砂の積載対象の運搬車を特定する運搬車特定部と、
   前記複数の運搬車それぞれの許容車両総重量を記憶する記憶部と、
   前記運搬車の無積載時の車両総重量を取得する車重取得部と、
   前記作業車両が前記運搬車に積載した土砂の積載重量を取得する積載重量取得部と、
   前記記憶部が記憶する前記運搬車に係る前記許容車両総重量、取得した前記無積載時の車両総重量、および前記積載重量に基づいて、前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部と、
   を備えるサーバ装置。
7. 土砂の掘削および投下を可能とする作業装置と、前記作業装置が積載する土砂の重量を計測する荷重計とを備える作業車両と、
   複数の運搬車のうち前記作業車両による土砂の積載対象の運搬車を特定する運搬車特定部と、
   前記複数の運搬車それぞれの許容車両総重量および前記複数の運搬車それぞれの無積載時の車両総重量を記憶する記憶部と、
   前記記憶部が記憶する前記運搬車に係る前記許容車両総重量、前記記憶部が記憶する前記運搬車に係る前記無積載時の車両総重量および前記積載重量に基づいて、前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部と、
   を備える積載重量管理システム。
8. 施工現場に設けられ、前記運搬車の重量を計測可能な車重計をさらに備え、
   前記車重計は、前記運搬車の無積載時の車両総重量を計測し、
   前記記憶部は、前記車重計によって計測された前記運搬車の無積載時の車両総重量を記憶する、
   請求項７に記載の積載重量管理システム。
9. 作業車両が積載する土砂の重量を計測することと、
   前記作業車両による土砂の積載対象の運搬車を特定することと、
   前記運搬車の許容車両総重量および前記運搬車の無積載時の車両総重量を取得することと、
   前記許容車両総重量、前記無積載時の車両総重量および前記作業車両が積載した土砂の重量とから求められる前記運搬車の残り積載量に関する情報を出力する出力部と
   を有する積載重量管理方法。

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