KR102088786B1 - 작업 차량 - Google Patents

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겐지 오이와
마사오 야마무라
도모히로 나카가와
마코토 사사키
마사시 가토
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가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
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Abstract

작업 차량(101)는, 작업기(4)와, 작업기(4) 측에 위치하는 프론트 필러(92)를 가지는 운전실(8)과, 프론트 필러(92)를 따라 설치되어, 작업 현장의 실제 뷰와 중첩시켜 작업 지원 정보를 표시하는 표시 유닛(73)과, 표시 유닛(73)과는 상이한 위치에 있어서 프론트 필러(92)를 따라 설치되어, 작업 현장의 실제 뷰와 중첩시켜 작업 지원 정보를 표시하는 표시 유닛(74)과, 표시 유닛(73, 74)에서의 표시를 제어하는 표시 제어부를 구비한다.

Description

작업 차량
본 발명은, 헤드 업 디스플레이(head-up display)를 구비한 작업 차량(work vehicle)에 관한 것이다.
종래, 각종 작업 차량이 알려져 있다. 이와 같은 작업 차량은, 본체부와, 상기 본체부에 접속된 작업기를 구비하고 있다.
일본 공개특허 제2007―8284호 공보(특허문헌 1)에는, 작업 차량의 일례로서 유압 셔블이 개시되어 있다. 이 유압 셔블에 있어서는, 운전실의 프론트 유리에 상기 프론트 유리와는 투과율이 상이한 필름이 접착되는 것에 의해, 1개의 표시면부가 프론트 유리의 중앙 부근에 형성되어 있다. 또한, 이 표시면부에는, 운전실 내에 설치된 영사기로부터 투영된 시각 정보가 비추어진다.
일본 공개특허 제2007―8284호 공보
특허문헌 1에서는, 전술한 바와 같이, 프론트 유리의 중앙 부분에, 상기 프론트 유리와는 투과율이 상이한 필름이 첩부(貼付)되어 있다. 그러므로, 프론트 유리의 중앙 부분은, 필름이 첩부되어 있지 않은 프론트 유리의 주변 부분보다, 작업 현장의 실제 뷰 및 작업기의 육안관찰성이 뒤떨어진다.
또한, 프론트 유리의 중앙 부분에 정보를 표시하는 구성의 경우, 상기 정보가 오퍼레이터에 의한 작업기의 조작의 방해가 되는 경우도 있다.
본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은, 작업 현장의 실제 뷰 등의 육안관찰성이 우수한 작업 차량을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 작업 차량은, 작업기와, 작업기 측에 위치하는 프론트 필러(front pillar)를 가지는 운전실과, 프론트 필러를 따라 설치되고, 작업 현장의 실제 뷰(actual view)와 중첩시켜 제1 작업 지원 정보를 표시하는 제1 표시부와, 제1 표시부와는 상이한 위치에 있어서 프론트 필러를 따라 설치되고, 작업 현장의 실제 뷰와 중첩시켜 제2 작업 지원 정보를 표시하는 제2 표시부와, 제1 표시부와 제2 표시부와에서의 표시를 제어하는 표시 제어부를 구비한다.
상기한 발명에 의하면, 작업 현장의 실제 뷰 등의 육안관찰성이 우수한 작업 차량을 제공하는 것이 가능해진다.
도 1은 실시형태에 기초한 작업 차량의 외관을 설명하는 도면이다.
도 2는 운전실의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 작업 차량이 구비하는 제어계의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 표시 유닛의 장착 위치를 나타낸 도면이다.
도 5는 콤바이너(combiner)의 각도 조정 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 표시 유닛의 장착 위치의 상세를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제1 표시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 제2 표시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 제3 표시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 표시 유닛의 슬라이딩을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 이하의 설명에서는, 동일 부품에는, 동일한 부호를 부여하고 있다. 이들 명칭 및 기능도 같다. 따라서, 이들에 대한 상세한 설명은 반복하지 않는다. 그리고, 이하의 설명에 있어서, 「상」 「하」 「전」 「후」 「좌」 「우」는, 운전석에 착석한 오퍼레이터를 기준으로 하는 용어이다.
<A. 전체 구성>
도 1은, 실시형태에 기초한 작업 차량(101)의 외관을 설명하는 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 실시형태에 기초한 작업 차량(101)으로서, 본 예에 있어서는, 유압 셔블을 예로 들어 설명한다.
작업 차량(101)은, 주행체(1)와, 선회체(旋回體)(3)와, 작업기(4)를 주로 구비하고 있다. 작업 차량(101)의 본체부는, 주행체(1)와 선회체(3)에 의해 구성된다. 본체부에는, 작업기(4)가 장착되어 있다. 주행체(1)는, 좌우 한 쌍의 크롤러 벨트(crawler belts)를 가지고 있다. 선회체(3)는, 주행체(1)의 상부의 선회(旋回) 기구(機構)를 통하여 주행체(1)에 선회 가능하게 장착된다. 선회체(3)는, 운전실(8) 등을 가진다.
작업기(4)는, 선회체(3)에 있어서, 상하 방향으로 작동 가능하게 축지지되어 있고, 토사의 굴삭(掘削; excavation) 등의 작업을 행한다. 작업기(4)는, 붐(boom)(5)과, 암(arm)(6)과, 버킷(bucket)(7)을 포함한다. 작업기(4)는, 운전실(8)의 우측에 설치되어 있다.
붐(5)은, 베이스부가 선회체(3)에 가동(可動) 가능하게 연결되어 있다. 암(6)은, 붐(5)의 선단에 가동 가능하게 연결되어 있다. 버킷(7)은, 암(6)의 선단에 가동 가능하게 연결되어 있다. 버킷(7)은, 운전실(8)에 대하여 상하 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 버킷(7)은, 운전실(8)에 대하여 전후 방향으로도 이동할 수 있다. 버킷(7)은, 날끝(teeth)(7A)을 가진다.
<B. 운전실 내의 표시 시스템>
도 2는, 운전실(8)의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 상세하게는, 도 2는, 운전실(8)에 구비된 표시 시스템(40)을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 운전실(8)은, 창(9)과, 창(9)에 설치된 프론트 유리(2)와, 2개의 프론트 필러(91,92)와, 표시 장치(70)를 구비하고 있다. 표시 장치(70)는, 투영기(71)와, 렌즈 광학계(72)와, 2개의 표시 유닛(73, 74)을 포함한다. 창(9)은, 창(9A)과, 창(9A)보다도 하측의 창(9B)을 포함한다. 프론트 유리(2)는, 창(9A)에 설치된 프론트 유리(2A)와, 창(9B)에 설치된 프론트 유리(2B)를 포함한다.
프론트 필러(91)는, 운전실(8)의 운전석에 착석한 오퍼레이터 측에서 볼 때, 좌측의 프론트 필러이다. 프론트 필러(92)는, 상기 오퍼레이터 측에서 볼 때 우측의 프론트 필러이다. 또한, 프론트 필러(92)는, 프론트 필러(91)보다도 작업기(4)에 가까운 위치에 있다. 그리고, 프론트 필러(91,92)는, 「A 필러」라고도 한다.
프론트 유리(2A, 2B)는, 프론트 필러(91)와 프론트 필러(92)와의 사이에 설치되어 있다. 그리고, 도 2에 있어서는, 프론트 유리(2)가 2개의 유리로 구성되어 있는 경우를 나타내고 있지만, 프론트 유리(2)가 1개의 유리로 구성되어 있어도 된다.
다음에, 표시 시스템(40)의 상세에 대하여 설명한다.
투영기(71)는, 프로젝터이다. 렌즈 광학계(72)는, 투영기(71)와 표시 유닛(73, 74)과의 사이에 설치되어 있다. 렌즈 광학계(72)는, 복수의 렌즈를 가진다. 렌즈 광학계(72)에 있어서는, 복수의 렌즈 중 일부의 렌즈는, 광축 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.
상세한 것에 대해서는 후술하지만, 표시 유닛(73, 74)은, 오퍼레이터의 시야에 직접 영상을 비추는 헤드 업 디스플레이(head-up display)로서 기능한다. 표시 유닛(73, 74)은, 작업 현장의 실제 뷰와 중첩시켜 작업 지원 정보를 표시한다. 표시 유닛(73, 74)의 각각은, 콤바이너를 사용하여 실현할 수 있다. 구체적으로는, 표시 유닛(73, 74)의 각각은, 콤바이너[도 4의 콤바이너(731,741)를 참조]와, 상기 콤바이너를 프론트 필러(92)에 장착하기 위한 장착 부재[도 4의 장착 부재(732, 742)를 참조]를 가진다. 그리고, 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치에 대해서는, 후술한다.
각각의 콤바이너는, 일부의 광을 반사하고, 나머지의 광을 투과하는 하프 미러로 구성되어 있다. 각각의 콤바이너는, 투영기(71)에 의해 투영된 영상을 운전실(8) 내의 오퍼레이터 측에 반사하고, 또한 운전실(8)의 외부로부터의 광을 운전실(8)의 내부에 투과한다.
그러므로, 표시 장치(70)에서는, 오퍼레이터는, 각각의 콤바이너에 투영된 영상을, 운전실(8) 전방의 실제 뷰에 중첩하여 표시되는 허상(虛像)으로서 파악할 수 있다.
<C. 제어계의 구성>
도 3은, 작업 차량(101)이 구비하는 제어계의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 작업 차량(101)은, 조작 장치(10)와, 작업기 컨트롤러(20)와, 작업기 구동 장치(30)와, 표시 시스템(40)을 가진다.
(c1.조작 장치(10))
조작 장치(10)는, 조작 부재(11L, 11R)와, 조작 검출부(12)와, 주행 조작 부재(13)와, 주행 조작 검출부(14)를 가진다.
조작 부재(11L, 11R)는, 작업기(4) 및 선회체(3)의 조작에 사용된다. 상세하게는, 조작 부재(11R)는, 오퍼레이터가 붐(5)과 버킷(7)을 조작하기 위해 사용된다. 조작 부재(11L)는, 오퍼레이터가 선회체(3)와 암(6)을 조작하기 위해 사용된다.
조작 검출부(12)는, 조작 부재(11L, 11R)에 대한 오퍼레이터의 조작을 검출한다.
주행 조작 부재(13)는, 오퍼레이터가 작업 차량(101)의 주행을 조작하기 위해 사용된다. 주행 조작 검출부(14)는, 주행 조작 부재(13)에 대한 오퍼레이터의 조작을 검출한다. 작업 차량(101)은, 주행 조작 부재(13)의 조작량에 따른 속도로 이동한다.
(c2. 작업기 컨트롤러(20))
작업기 컨트롤러(20)는, 기억부(21)와, 연산부(22)를 가지고 있다. 기억부(21)는, RAM(Random Access Memory) 및 ROM(Read Only Memory) 등의 메모리로 구성된다. 연산부(22)는, CPU(Central Processing Unit) 등의 연산 처리 장치로 구성된다.
작업기 컨트롤러(20)는, 주로, 작업기(4)의 동작과 선회체(3)의 선회를 제어한다. 상세하게는, 작업기 컨트롤러(20)는, 조작 부재(11L, 11R)의 조작에 따라 작업기(4) 및 선회체(3)를 동작시키기 위한 제어 신호를 생성한다. 작업기 컨트롤러(20)는, 생성한 제어 신호를 작업기 구동 장치(30)에 출력한다.
(c3. 작업기 구동 장치(30))
작업기 구동 장치(30)는, 비례 전자(電磁) 밸브(31)를 가지고 있다. 비례 전자 밸브(31)는, 작업기 컨트롤러(20)로부터의 제어 신호에 기초하여 동작한다. 비례 전자 밸브(31)는, 제어 신호에 따른 유량(流量)의 작동유를, 유압(油壓) 실린더 및 선회 모터에 공급한다. 이로써, 작업기(4)가 동작하고, 선회체(3)가 선회한다.
(c4. 표시 시스템(40))
표시 시스템(40)은, 버킷 위치 검출부(41)와, 표시 제어부(43)와, 표시 장치(70)를 가진다.
버킷 위치 검출부(41)는, 버킷 각도 센서(411)와, 암 각도 센서(412)와, 붐 각도 센서(413)를 가진다.
버킷 각도 센서(411)는, 버킷(7)의 소정의 기준 위치로부터의 상대(相對) 각도를 검출한다. 암 각도 센서(412)는, 암(6)의 소정의 기준 위치로부터의 상대 각도를 검출한다. 붐 각도 센서(413)는, 붐(5)의 소정의 기준 위치로부터의 상대 각도를 검출한다.
버킷 위치 검출부(41)는, 검출된 3개의 상대 각도의 정보에 기초하여, 작업 차량 본체에 대한 버킷(7)의 위치를 검출한다. 상세하게는, 차체 좌표계에서의 버킷(7)의 위치를 검출한다. 버킷 위치 검출부(41)는, 버킷(7)의 위치로서, 예를 들면, 버킷(7)의 날끝(7A)의 위치를 검출한다.
표시 제어부(43)는, 오퍼레이터에 의한 작업기(4)의 조작(작업)을 지원하기 위한 정보(작업 지원 정보) 등의 각종 화상을, 표시 유닛(73, 74)에 표시시킨다. 표시 제어부(43)는, 검출된 버킷(7)의 위치를 이용한 작업 지원 정보[예를 들면, 설계 지형(design topography)과 날끝(7A)과의 거리를 나타내는 라이트 바(bar indicator)]를, 표시 유닛(73, 74)에 표시시킨다. 표시 제어부(43)에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 이하와 같다.
표시 제어부(43)는, 화상 생성부(431)를 가진다. 화상 생성부(431)는, 표시 유닛(73, 74)에 표시하는 화상을 생성한다. 화상 생성부(431)는, 차속계, 엔진 회전계, 연료계, 오일 온도계 등을 나타내는 화상을 생성한다. 또한, 화상 생성부(431)는, 복수의 작업 지원 정보를 나타내는 화상을 생성한다.
상세하게는, 화상 생성부(431)는, 작업 차량(101)의 동력계를 제어하는 컨트롤러(도시하지 않음)와 접속되어 있다. 화상 생성부(431)는, 각종 센서에 의해 검지된 정보 및 컨트롤러에 의한 제어 내용에 관한 정보 등을 수신한다. 화상 생성부(431)는, 상기 수신된 정보에 기초하여, 표시 유닛(73, 74)에 표시시키는 화상을 생성한다.
표시 장치(70)는, 전술한 바와 같이, 투영기(71)와, 렌즈 광학계(72)와, 표시 유닛(73, 74)을 구비한다.
<D. 표시 유닛>
도 4는, 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하여, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)은, 서로 다른 위치에 있어서 프론트 필러를 따라 설치되어 있다. 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)의 각각은, 표시 유닛(73)이 표시 유닛(74)보다 위쪽에 위치하도록, 프론트 필러(92)를 따라 설치되어 있다.
상세하게는, 표시 유닛(73)은, 콤바이너(731)와, 장착 부재(732)를 구비한다. 콤바이너(731)는, 장착 부재(732)에 의해, 프론트 필러(92)에 장착되어 있다. 표시 유닛(74)은, 콤바이너(741)와, 장착 부재(742)를 구비한다. 콤바이너(741)는, 장착 부재(742)에 의해, 프론트 필러(92)에 장착되어 있다. 또한, 콤바이너(731,741)는, 외측 에지를 에워싸는 프레임을 가지고 있지 않다.
보다도 상세하게는, 장착 부재(732)는, 장착 부재(742)보다 위쪽의 위치에서, 프론트 필러(92)에 장착되어 있다. 이로써, 콤바이너(731)는, 프론트 필러(92)를 따라 콤바이너(741)보다 위쪽에 배치될 수 있다.
이상과 같이, 헤드 업 디스플레이인 2개의 표시 유닛(73, 74)은, 프론트 필러(92)를 따라 상하 방향으로 나란히 설치되어 있다. 그러므로, 헤드 업 디스플레이에 의해, 운전실(8)에서 볼 때 전방의 육안관찰성이 저하되는 것을 저감할 수 있다. 특히, 프론트 유리(2)의 중앙부의 육안관찰성은, 저하되지 않는다. 따라서, 작업 차량(101)은, 작업 현장의 실제 뷰 등의 육안관찰성이 우수하다.
또한, 헤드 업 디스플레이가 프론트 필러(91)보다 작업기(4)에 가까운 프론트 필러(92)를 따라 배치되어 있으므로, 헤드 업 디스플레이가 좌측의 프론트 필러(91)를 따라 배치되어 있는 구성에 비해, 작업기(4)의 조작 시에서의 오퍼레이터의 시선(視線)의 이동량을 적게 할 수 있다. 또한, 표시 유닛(73)과 표시 유닛(74)이 서로 다른 위치에 설치(상세하게는, 상하 방향으로 나란히 설치)되므로, 오퍼레이터는, 2개의 표시 유닛(73, 74)으로 작업 지원 정보 등의 각종 정보를 확인하는 것이 가능해진다.
도 5는, 콤바이너(731,741)의 각도 조정 기능을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 표시 유닛(73, 74)의 각각은, 수평면에 대한 표시면의 경사 각도를 조정하는 기능(각각의 표시면을 전후 방향으로 경사 가능한 각도 조정 기능)을 가진다. 상세하게는, 장착 부재(732, 742)는, 콤바이너(731,741)를 도면의 화살표의 방향으로 회전시키기 위한 기구를 가지고 있다. 표시 유닛(73)은, 화살표에 나타낸 바와 같이, 콤바이너(731)의 상단(上端) 및 하단(下端)을 오퍼레이터에 대하여 전후 방향으로 회동(回動)시키는 것이 가능하다. 마찬가지로, 표시 유닛(74)도, 화살표에 나타낸 바와 같이, 콤바이너(741)의 상단 및 하단을 오퍼레이터에 대하여 전후 방향으로 회동시키는 것이 가능하다.
이와 같이, 표시 유닛(73, 74)은, 콤바이너(731,741)의 수직 각도 조정이 가능해진다. 그러므로, 오퍼레이터에게 적합한 각도로 각각의 표시면의 수직 각도를 조정 가능해진다.
그런데, 표시 유닛(73)의 표시면과 수평면과의 사이의 각도는, 표시 유닛(74)의 표시면과 수평면과의 사이의 각도보다도 크게 설정되어 있는 것이 바람직하다. 상세하게는, 상측의 콤바이너(731)의 주면(主面)이 수평면(H)과의 사이의 각도 θ1은, 하측의 콤바이너(741)의 주면과 수평면(H)과의 사이의 각도 θ2보다도 크게 설정(θ1>θ2)되어 있는 것이 바람직하다. 그리고, 「주면」이란, 렌즈 광학계(72)로부터의 영상이 투영되는 면이다.
이 구성에 의하면, 표시 유닛(73)보다도 아래쪽의 표시 유닛(74)의 표시면[콤바이너(741)의 주면]이, 표시 유닛(73)의 표시면[콤바이너(731)의 주면]보다도 누운(inclined) 상태로 된다. 따라서, 표시 유닛(73)의 표시면과 수평면(H)과의 사이의 각도 θ1이 표시 유닛(74)의 표시면과 수평면(H)과의 사이의 각도 θ2보다도 작을 경우(θ1<θ2)에 비해, 표시 유닛(73, 74)에서의 표시 내용(작업 지원 정보 등)의 육안관찰성을 양호하게 할 수 있다.
도 6은, 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치의 상세를 설명하기 위한 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 표시 유닛(73)은, 표시 유닛(74)으로부터 거리 d만큼 이격되어 설치된다. 상세하게는, 표시 유닛(73)의 프론트 필러(92)에 대한 장착 위치와 표시 유닛(74)의 프론트 필러(92)에 대한 장착 위치는, 거리 d만큼 이격되어 있다.
또한, 작업 차량(101)에서는, 표시 유닛(73, 74)의 표시면의 가로 폭 W는, 거리 d보다도 좁다. 상세하게는, 콤바이너(731,741)의 가로 폭 W는, 표시 유닛(73)의 장착 위치와 표시 유닛(74)의 장착 위치와의 간격(거리 d)보다도 짧다. 이와 같은 구성에 의하면, 가로 폭 W가, 표시 유닛(73)의 장착 위치와 표시 유닛(74)의 장착 위치와의 간격(거리 d)보다 넓은 구성(W>d)에 비해, 운전실에서 볼 때 전방의 육안관찰성[특히, 프론트 유리(2)의 중앙부의 육안관찰성]을 높일 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 콤바이너(731,741)의 각각은 표시면의 외측 에지를 에워싸는 프레임을 가지고 있지 않으므로, 표시면의 외측 에지를 에워싸는 프레임(베젤)을 가지도록 한 하드웨어 구성에 비해, 표시 영역을 넓게 할 수 있다.
그리고, 작업기(4), 운전실(8), 프론트 필러(92), 표시 유닛(73), 표시 유닛(74), 콤바이너(731,741), 장착 부재(732, 742)는, 각각 본 발명의 「작업기」, 「운전실」, 「프론트 필러」, 「제1 표시부」, 「제2 표시부」, 「콤바이너」, 「장착 부재」의 일례이다.
<E. 표시예>
표시 시스템(40)은, 복수의 표시 모드를 가진다. 표시 시스템(40)은, 표시 모드의 선택을 오퍼레이터로부터 접수한다. 표시 시스템(40)은, 접수한 표시 모드에 따라 표시 유닛(73, 74)의 표시 내용을 제어한다.
이하에서는, 이와 같은 복수의 표시 모드를 가지는 경우에, 표시 유닛(73, 74)에 의해 표시되는 표시 내용에 대하여 설명한다.
(e1. 제1 표시예)
도 7은, 제1 표시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 7의 상태(A), (B)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)에 동시에 작업 지원 정보를 표시시킨다.
상세하게는, 제1 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 도 7의 상태(A)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)에 동일한 작업 지원 정보를 표시시킨다. 예를 들면, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73)에 제1 작업 지원 정보를 표시시키고, 표시 유닛(74)에 제1 작업 지원 정보와 동일 정보인 제2 작업 지원 정보를 표시시킨다. 또한, 제2 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 도 7의 상태(B)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)에 상이한 작업 지원 정보를 표시시킨다. 예를 들면, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73)에 제1 작업 지원 정보를 표시시키고, 표시 유닛(74)에 제1 작업 지원 정보와는 상이한 정보인 제2 작업 지원 정보를 표시시킨다.
도 7의 상태(A)에는, 상기 제1 작업 지원 정보 및 제1 작업 지원 정보와 동일 정보인 제2 작업 지원 정보로서, 정대 컴퍼스(facing angle compass)[표시 유닛(73, 74)에서의 상측의 화상]와, 설계 지형과 날끝과의 단면(斷面)[표시 유닛(73, 74)에서의 하측의 화상]을 표시한 예가 나타나 있다. 그리고, 정대 컴퍼스는, 작업 차량(101)이 설계 지형 데이터와 정대한 상태에 있는지의 여부를 나타낸다.
또한, 도 7의 상태(B)에는, 상기 제1 작업 지원 정보와는 상이한 정보인 상기 제2 작업 지원 정보로서, 라이트 바[표시 유닛(74)에서의 좌측의 화상]와, 설계 지형과 날끝(7A)과의 거리를 나타내는 거리 정보[표시 유닛(74)에서의 우측의 화상]를 표시한 예가 나타나 있다. 라이트 바는, 설계 지형과 날끝(7A)과의 거리를 도형으로서 나타낸 것이다.
이상과 같이, 제1 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73)과 표시 유닛(74)에 동일한 작업 지원 정보를 동시에 표시시킨다. 이 구성에 의하면, 오퍼레이터는, 작업 지원 정보를 확인할 때, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중, 시선 이동량이 적은 쪽의 표시를 확인하는 것만으로 정보를 얻을 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 제2 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73)과 표시 유닛(74)에 상이한 작업 지원 정보를 동시에 표시시킨다. 이 구성에 의하면, 표시 시스템(40)은, 제1 표시 모드가 설정되어 있는 경우보다도 많은 종별(種別)의 작업 지원 정보를 표시하는 것이 가능해진다. 따라서, 오퍼레이터는, 제1 표시 모드가 설정되어 있는 경우보다도 많은 정보를, 동시에 관찰하는 것이 가능해진다.
(e2. 제2 표시예)
도 8은, 제2 표시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 8의 상태(A), (B)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 어느 한쪽에 작업 지원 정보를 표시시킨다.
상세하게는, 제3 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 도 8의 상태(A)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 표시 유닛(73)에만 작업 지원 정보를 표시시킨다. 또한, 제4 표시 모드가 설정되어 있는 경우에는, 도 8의 상태(B)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 표시 유닛(74)에만 작업 지원 정보를 표시시킨다.
그리고, 도 8의 상태(A), (B)에도 나타낸 바와 같이, 제3 표시 모드가 설정되어 있는 경우에 표시 유닛(73)에 표시되는 작업 지원 정보와, 제4 표시 모드가 설정되어 있는 경우에 표시 유닛(74)에 표시되는 작업 지원 정보는, 동일(상세하게는, 동일 종별의 정보)이다.
이와 같이, 표시 제어부(43)는, 제3 표시 모드 또는 제4 표시 모드가 설정되어 있는 경우, 표시 대상인 작업 지원 정보를, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 어느 한쪽에 표시시킨다. 이와 같은 구성에 의하면, 표시 시스템(40)은, 표시 시스템(40)과 소비되는 소비 전력의 저감을 도모하는 것이 가능해진다.
(e3. 제3 표시예)
도 9는, 제3 표시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 9의 상태(A), (B)에 나타낸 바와 같이, 표시 제어부(43)는, 버킷(7)의 위치에 따라 작업 지원 정보를 표시 유닛(73)에 표시하게 할 것인지, 또는 표시 유닛(74)에 표시하게 할 것인지를 결정한다.
표시 제어부(43)는, 버킷(7)의 위치가 미리 정해진 위치보다 높을 경우에는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 표시 유닛(73)에만 작업 지원 정보를 표시시킨다. 또한, 표시 제어부(43)는, 버킷(7)의 위치가 미리 정해진 위치보다 낮을 경우에는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74) 중 표시 유닛(74)에만 작업 지원 정보를 표시시킨다. 그리고, 버킷(7)의 위치는, 전형적으로는, 버킷(7)의 날끝(7A)의 위치로서 특정된다.
상세하게는, 표시 제어부(43)는, 버킷(7)의 위치가 상기한 미리 정해진 위치보다 높은 위치로부터 낮은 위치로 천이(遷移)한 경우, 작업 지원 정보를 표시하는 표시 유닛을, 표시 유닛(73)으로부터 아래쪽의 표시 유닛(74)으로 전환한다. 또한, 표시 제어부(43)는, 버킷(7)의 위치가 상기한 미리 정해진 위치보다도 낮은 위치로부터 높은 위치로 천이한 경우, 작업 지원 정보를 표시하는 표시 유닛을, 표시 유닛(74)으로부터 위쪽의 표시 유닛(73)으로 전환한다.
이와 같은 구성에 의하면, 오퍼레이터가 작업 지원 정보를 확인할 때, 버킷이 소정 위치보다 높은 위치에 있는 경우에 표시 유닛(74)에만 작업 지원 정보가 표시되는 구성에 비해, 오퍼레이터의 시선 이동을 적게 할 수 있다. 또한, 오퍼레이터가 작업 지원 정보를 확인할 때, 버킷이 소정 위치보다 낮은 위치에 있는 경우에 표시 유닛(73)에만 작업 지원 정보가 표시되는 구성에 비해, 오퍼레이터의 시선 이동을 적게 할 수 있다.
<F. 변형예>
(1) 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)의 각각은, 프론트 필러(92)의 연신 방향(extension direction)을 따라 슬라이딩 가능하게 프론트 필러(92)에 장착되어 있어도 된다.
도 10은, 표시 유닛(73, 74)의 슬라이딩을 설명하기 위한 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 오퍼레이터는, 표시 유닛(73)의 장착 부재(732)를 프론트 필러(92)의 연신 방향을 따라 슬라이딩시킴으로써, 콤바이너(731)를 프론트 필러(92)의 연신 방향을 따라 슬라이딩시키는 것이 가능하다. 또한, 오퍼레이터는, 표시 유닛(74)의 장착 부재(742)를 프론트 필러(92)의 연신 방향을 따라 슬라이딩시킴으로써, 콤바이너(741)를 프론트 필러(92)의 연신 방향을 따라 슬라이딩시키는 것이 가능하다.
이와 같은 구성에 의하면, 오퍼레이터는, 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)의 각각의 장착 위치를, 자신의 기호의 높이로 설정할 수 있다.
그리고, 이와 같은 구성의 경우, 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치가 변화하면, 상기 변화에 따라 작업 지원 정보 등의 화상의 투영 위치를 변화 시킬 필요가 있다. 이와 같은 투영 위치의 제어는, 오퍼레이터 조작에 기초하여 행해도 되고, 또는 자동으로 행해져도 된다.
투영 위치의 제어를 자동으로 행하는 경우에는, 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치 정보[상세하게는, 콤바이너(731, 741)의 좌표]를 표시 제어부(43)가 취득하고, 또한 취득한 정보에 기초하여 작업 지원 정보 등의 화상의 투영 위치를 제어하도록, 표시 시스템(40)을 구성하면 된다. 그리고, 카메라(도시하지 않음)에 의한 촬상(撮像)에 의해 얻어진 화상 데이터의 해석에 기초하여, 상기 장착 위치 정보(예를 들면, 높이 정보)를 취득해도 되고, 센서(도시하지 않음)에 의해, 상기 장착 위치 정보를 취득해도 된다. 표시 유닛(73, 74)의 장착 위치 정보의 취득 방법은 특별히 한정되는 것은 아니다.
(2) 표시 유닛(73) 및 표시 유닛(74)의 각각은, 프론트 필러(92)에 대하여 착탈(着脫) 가능하게 프론트 필러(92)에 장착되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하면, 예를 들면, 1개의 표시 유닛만을 가지는 구성으로 할 수도 있다. 또한, 프론트 필러(92)에 대하여 착탈 가능하지 않은 구성에 비해, 표시 유닛에 대한 유지보수의 점에 있어서도 우수하다.
(3) 상기한 실시형태에 있어서는, 작업 차량(101)이 2개의 표시 유닛을 구비하는 구성을 예를 들어 설명하였다. 구체적으로는, 표시 시스템(40)이 2개의 콤바이너(731,741)를 구비하는 구성을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 표시 유닛의 수 및 콤바이너의 수는, 2개에 한정되지는 않고, 3개 이상이라도 된다.
(4) 상기에 있어서는, 표시 유닛(73, 74)가, 각각, 콤바이너(731,741)를 구비하고 있는 구성을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 오퍼레이터가, 허상이 아니고, 필름에 투영된 상을 관찰하도록 한 구성으로 해도 된다. 구체적으로는, 표시 유닛(73) 대신에, 운전실(8)에 입사하는 외광을 투과하는 제1 필름을 이용하고, 표시 유닛(74) 대신에, 운전실(8)에 입사하는 외광을 투과하는 제2 필름을 사용해도 된다.
그리고, 제1 필름 및 제2 필름의 각각은, 제1 필름이 제2 필름보다 위쪽에 위치하도록, 프론트 필러(92)를 따라 설치된다. 이 경우, 제1 필름과, 제2 필름이, 헤드 업 디스플레이로서 기능한다. 그리고, 제1 필름, 제2 필름은, 본 발명의 「제1 표시부」, 「제2 표시부」의 일례이다.
이와 같은 구성의 경우, 운전실(8)의 오퍼레이터는, 제1 필름 또는 제2 필름을 투과하여, 작업기(4)를 포함하는 작업 현장의 실제 뷰를 육안 관찰할 수 있다. 그러므로, 이와 같은 구성의 경우에도, 헤드 업 디스플레이에 의해, 프론트 유리의 중앙부의 육안관찰성이 저하되지 않는다. 따라서, 작업 차량(101)은, 작업 현장의 실제 뷰 등의 육안관찰성이 우수하다.
또한, 오퍼레이터가, 허상이 아니고, 디스플레이에 표시된 상을 직접 관찰하도록 한 구성으로 해도 된다. 구체적으로는, 표시 유닛(73) 대신에, 운전실(8)에 입사하는 외광을 투과하는 투명의 제1 디스플레이(예를 들면, 투과형의 액정 디스플레이)를 이용하고, 표시 유닛(74) 대신에, 운전실(8)에 입사하는 외광을 투과하는 투명의 제2 디스플레이를 사용해도 된다.
그리고, 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 각각은, 제1 디스플레이가 제2 디스플레이보다 위쪽에 위치하도록, 프론트 필러(92)를 따라 설치된다. 이 경우, 제1 디스플레이와, 제2 디스플레이가, 헤드 업 디스플레이로서 기능한다. 그리고, 제1 디스플레이, 제2 디스플레이는, 본 발명의 「제1 표시부」, 「제2 표시부」의 일례이다.
이 경우에도, 콤바이너(731,741), 제1 필름 및 제2 필름을 사용하는 경우와 마찬가지로, 헤드 업 디스플레이에 의해, 프론트 유리의 중앙부의 육안관찰성이 저하되지 않는다. 따라서, 작업 차량(101)은, 작업 현장의 실제 뷰 등의 육안관찰성이 우수하다.
이번 개시된 실시형태는 예시로서, 상기 내용에만 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 표시되고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1: 주행체, 2: 프론트 유리, 3: 선회체, 4: 작업기, 5: 붐, 6: 암, 7: 버킷, 7A: 날끝, 8: 운전실, 10: 조작 장치, 20: 작업기 컨트롤러, 40: 표시 시스템, 43: 표시 제어부, 70: 표시 장치, 71: 투영기, 72: 렌즈 광학계, 73, 74: 표시 유닛, 91,92: 프론트 필러, 101: 작업 차량, 731,741: 콤바이너, 732, 742: 장착 부재, H: 수평면.

Claims (11)

  1. 작업기;
    상기 작업기 측에 위치하는 프론트 필러(front pillar)를 구비하는 운전실;
    상기 프론트 필러를 따라 설치되고, 작업 현장의 실제 뷰(actual view)와 중첩시켜 제1 작업 지원 정보를 표시하는 제1 표시부;
    상기 제1 표시부와는 상이한 위치에 있어서 상기 프론트 필러를 따라 설치되고, 상기 작업 현장의 실제 뷰와 중첩시켜 제2 작업 지원 정보를 표시하는 제2 표시부; 및
    상기 제1 표시부와 상기 제2 표시부에 있어서의 표시를 제어하는 표시 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제1 표시부는, 상기 제2 표시부보다 높은 위치에 설치되며,
    상기 작업기는 버킷(bucket)을 구비하고,
    상기 표시 제어부는,
    상기 버킷의 위치가 미리 정해진 위치보다 높을 경우에는, 상기 제1 표시부와 상기 제2 표시부 중 상기 제1 표시부에만 상기 제1 작업 지원 정보를 표시시키고,
    상기 버킷의 위치가 상기 미리 정해진 위치보다 낮을 경우에는, 상기 제1 표시부와 상기 제2 표시부 중 상기 제2 표시부에만 상기 제2 작업 지원 정보를 표시시키는, 작업 차량(work vehicle).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각은, 콤바이너(combiner)와, 상기 콤바이너를 상기 프론트 필러에 장착하는 장착 부재를 구비하는, 작업 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각은, 수평면에 대한 표시면의 경사 각도를 조정하는 기능을 구비하는, 작업 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부의 표시면과 수평면 사이의 각도는, 상기 제2 표시부의 표시면과 수평면과의 사이의 각도보다 큰, 작업 차량.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 작업 지원 정보와 상기 제2 작업 지원 정보는 동일한 정보인, 작업 차량.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각은, 상기 프론트 필러의 연신 방향(extending direction)을 따라 슬라이딩 가능하게 상기 프론트 필러에 장착되어 있는, 작업 차량.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각은, 상기 프론트 필러에 대하여 착탈(着脫) 가능하게 상기 프론트 필러에 장착되어 있는, 작업 차량.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부의 표시 영역의 가로 폭 및 상기 제2 표시부의 표시 영역의 가로 폭의 각각은, 상기 제1 표시부의 상기 프론트 필러로의 장착 위치와 상기 제2 표시부의 상기 프론트 필러로의 장착 위치와의 간격보다 좁은, 작업 차량.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각은, 표시면의 외측 에지를 에워싸는 프레임을 가지고 있지 않은, 작업 차량.
  10. 삭제
  11. 삭제
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