KR20200038884A - 쇼벨 및 쇼벨의 지원장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 하부주행체(1)와, 하부주행체(1)에 선회 가능하게 탑재되는 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 장착되어, 토사를 운반차량에 적재하는 작업을 행하는 어태치먼트와, 운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치(40)를 갖는다.

Description

쇼벨 및 쇼벨의 지원장치
본 개시는, 쇼벨 및 쇼벨의 지원장치에 관한 것이다.
무선통신에 의한 정보의 송수신이 곤란한 환경하이더라도, 통신코스트를 증대시키는 일 없이, 광산에서 가동하고 있는 차량에 관한 정보를 공유화할 수 있는 운행 관리 시스템이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2013-221309호
그러나, 상술의 운행 관리 시스템은, 특정 그룹에 속하는 광산 전용의 차량에 관한 정보를 공유화할 수 있을 뿐이며, 범용성이 부족하다. 그 때문에, 출입하는 차량이 작업현장마다 혹은 작업일마다 바뀌는 환경에는 적합하지 않다.
상술에 감안하여, 쇼벨과 연계하는 차량에 관한 정보를 보다 간단하게 조작자에게 전달할 수 있는 쇼벨을 제공하는 것이 요망된다.
본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 하부주행체와, 상기 하부주행체에 선회 가능하게 탑재되는 상부선회체와, 상기 상부선회체에 장착되어, 토사를 운반차량으로 적재하는 작업을 행하는 어태치먼트와, 운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치를 갖는다.
상술한 수단에 의하여, 쇼벨과 연계하는 차량에 관한 정보를 보다 간단하게 조작자에게 전달할 수 있는 쇼벨이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨의 측면도이다.
도 2는 도 1의 쇼벨에 탑재되는 기본시스템의 구성예를 나타내는 도이다.
도 3은 시각기록처리의 플로차트이다.
도 4는 덤프정보산출처리의 플로차트이다.
도 5a는 메인화면의 표시예이다.
도 5b는 메인화면의 다른 표시예이다.
도 6은 메인화면의 또 다른 표시예이다.
도 7은 메인화면의 또 다른 표시예이다.
도 8은 메인화면의 또 다른 표시예이다.
도 9는 메인화면의 또 다른 표시예이다.
도 10은 본 발명의 실시형태에 관한 다른 쇼벨의 측면도이다.
도 11은 컨트롤러의 구성예를 나타내는 도이다.
도 12는 메인화면의 또 다른 표시예이다.
도 13은 덤프정보표시영역에 표시되는 화상의 표시예이다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계로서의 쇼벨(굴삭기)을 나타내는 측면도이다. 쇼벨의 하부주행체(1)에는, 선회기구(2)를 통하여 상부선회체(3)가 선회 가능하게 탑재되어 있다. 상부선회체(3)에는 붐(4)이 장착되어 있다. 붐(4)의 선단에는 암(5)이 장착되어 있고, 암(5)의 선단에는 버킷(6)이 장착되어 있다. 작업요소로서의 붐(4), 암(5) 및 버킷(6)은, 어태치먼트의 일례인 굴삭어태치먼트를 구성하고, 붐실린더(7), 암실린더(8) 및 버킷실린더(9)에 의하여 각각 유압구동된다. 상부선회체(3)에는, 운전실(10)이 마련되고, 또한 엔진(11) 등의 동력원이 탑재되어 있다. 운전실(10) 내에는 컨트롤러(30) 등이 탑재되어 있다. 컨트롤러(30)는, 쇼벨 전체의 동작을 제어하는 제어장치이다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, CPU, 휘발성기억장치, 불휘발성기억장치, 시계기능 등을 갖춘 마이크로컴퓨터이다.
도 2는, 도 1의 쇼벨에 탑재되는 기본시스템의 구성예를 나타내는 도이다. 기본시스템은, 컨트롤러(30), 표시장치(40) 등을 포함한다.
표시장치(40)는, 컨트롤러(30)로부터 공급되는 작업정보 등을 포함하는 화상을 표시한다. 표시장치(40)는, 예를 들면 CAN, LIN 등의 통신네트워크, 전용선 등을 통하여 컨트롤러(30)에 접속되어 있다.
본 실시형태에서는, 표시장치(40)는, 화상표시부(41)에 표시하는 화상을 생성하는 변환처리부(40a)를 갖는다. 변환처리부(40a)는, 예를 들면 촬상장치(80)로부터 얻어지는 화상데이터에 근거하여 화상표시부(41) 상에 표시하는 화상을 생성한다. 촬상장치(80)는, 예를 들면 전카메라, 좌카메라, 우카메라 및 후카메라를 포함한다. 본 실시형태에서는, 전카메라는, 운전실(10)의 천장, 즉 운전실(10)의 내부에 장착되어 있다. 단, 전카메라는, 운전실(10)의 지붕, 즉 운전실(10)의 외부에 장착되어 있어도 되고, 붐(4)에 장착되어 있어도 되며, 혹은 암(5)에 장착되어 있어도 된다. 좌카메라는, 상부선회체(3)의 상면좌단에 장착되고, 우카메라는, 상부선회체(3)의 상면우단에 장착되며, 후카메라는, 상부선회체(3)의 상면후단에 장착되어 있다.
촬상장치(80)는, 작업현장에 설치된 철탑 또는 건물 등에 장착된 정점(定点)카메라여도 되고, 멀티콥터 또는 비행선 등의 비행체에 장착된 외부카메라여도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 예를 들면 통신장치를 통하여 정점카메라 또는 외부카메라가 촬상한 화상을 취득한다.
변환처리부(40a)는, 컨트롤러(30)로부터 표시장치(40)에 입력되는 각종 데이터 중 화상표시부(41)에 표시시키는 데이터를 화상신호로 변환해도 된다. 컨트롤러(30)로부터 표시장치(40)에 입력되는 데이터는, 예를 들면 엔진냉각수의 온도를 나타내는 데이터, 작동유의 온도를 나타내는 데이터, 요소수의 잔량을 나타내는 데이터, 연료의 잔량을 나타내는 데이터 등을 포함한다. 그리고, 변환처리부(40a)는, 화상신호를 화상표시부(41)에 출력하여 표시시킨다. 변환처리부(40a)는, 표시장치(40)가 아니라, 예를 들면 컨트롤러(30)에 마련되어도 된다. 이 경우, 촬상장치(80)는, 컨트롤러(30)에 접속된다.
표시장치(40)는, 입력장치(42)를 구비한다. 입력장치(42)는, 쇼벨의 조작자가 컨트롤러(30)에 각종 정보를 입력하기 위한 장치이다. 본 실시형태에서는, 입력장치(42)는, 스위치패널에 마련된 누름버튼스위치이다. 단, 입력장치(42)는, 멤브레인스위치 또는 터치패널 등이어도 된다.
표시장치(40)는, 축전지(70)로부터 전력의 공급을 받아 동작한다. 축전지(70)는, 엔진(11)의 얼터네이터(11a)(발전기)에서 발전한 전력으로 충전된다. 축전지(70)의 전력은 전장품(72) 등에도 공급된다. 엔진(11)의 스타터(11b)는, 축전지(70)로부터의 전력으로 구동되어 엔진(11)을 시동시킨다.
엔진(11)은, 엔진 컨트롤러(ECU)(74)에 의하여 제어된다. 엔진(11)의 회전축은, 메인펌프(14) 및 파일럿펌프(15)의 각각의 회전축에 연결되어 있다. ECU(74)는, 엔진(11) 상태를 나타내는 각종 데이터(예를 들면, 수온센서(11c)로 검출되는 냉각수온을 나타내는 데이터 등)를 컨트롤러(30)를 향하여 송신한다. 컨트롤러(30)는, 이들 데이터를 기억부(30a)에 기억하고, 필요에 따라 표시장치(40)에 송신한다.
메인펌프(14)는, 작동유라인을 통하여 작동유를 컨트롤밸브(17)에 공급하기 위한 유압펌프이다. 메인펌프(14)는, 예를 들면 사판식(斜板式) 가변용량형 유압펌프이다.
파일럿펌프(15)는, 파일럿 라인을 통하여 각종 유압제어기기에 작동유를 공급하기 위한 유압펌프이다. 파일럿펌프(15)는, 예를 들면 고정용량형 유압펌프이다.
컨트롤밸브(17)는, 쇼벨에 있어서의 유압시스템을 제어하는 유압제어장치이다. 컨트롤밸브(17)는, 예를 들면 1 또는 복수의 유압액추에이터에, 메인펌프(14)가 토출하는 작동유를 선택적으로 공급한다. 유압액추에이터는, 예를 들면 붐실린더(7), 암실린더(8), 버킷실린더(9), 주행용 유압모터, 선회용 유압모터 등을 포함한다.
조작장치(26)는, 조작자가 유압액추에이터를 조작하기 위하여 이용하는 장치이며, 운전실(10) 내에 마련되어 있다. 조작장치(26)가 조작되면, 대응하는 유량제어밸브의 파일럿포트에 파일럿펌프(15)로부터 작동유가 공급된다. 파일럿포트에는, 조작장치(26)의 조작내용에 따른 압력의 작동유가 공급된다. 조작내용은, 예를 들면 조작방향 및 조작량을 포함한다. 조작압센서(29)는, 조작장치(26)가 조작되었을 때에 생성되는 파일럿압을 검출하고, 검출한 파일럿압을 나타내는 데이터를 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 컨트롤러(30)는, 조작압센서(29)에 의하여 검출되는 파일럿압으로부터, 조작장치(26)의 조작내용을 검출한다.
메인펌프(14)의 레귤레이터(14a)는, 경사판각도를 나타내는 데이터를 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 토출압센서(14b)는, 메인펌프(14)의 토출압을 나타내는 데이터를 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 작동유탱크와 메인펌프(14)의 사이의 관로에 마련되어 있는 유온센서(14c)는, 관로를 흐르는 작동유의 온도를 나타내는 데이터를 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 컨트롤러(30)는, 취득한 데이터를 기억부(30a)에 기억한다.
운전실(10) 내에는 엔진회전수조정다이얼(75)이 마련되어 있다. 엔진회전수조정다이얼(75)은, 엔진의 회전수를 조정하기 위한 다이얼이며, 예를 들면 엔진회전수를 단계적으로 전환할 수 있다. 본 실시형태에서는, 엔진회전수조정다이얼(75)은, SP모드, H모드, A모드, 및 아이들링모드의 4단계에서 조작자가 엔진회전수를 전환할 수 있도록 구성되어 있다. 엔진회전수조정다이얼(75)은, 엔진회전수의 설정상태를 나타내는 데이터를 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 도 2는, 엔진회전수조정다이얼(75)에 의하여 H모드가 선택된 상태를 나타내고 있다.
SP모드는, 작업량을 우선하고 싶은 경우에 선택되는 회전수모드이며, 가장 높은 엔진회전수를 이용한다. H모드는, 작업량과 연비를 양립시키고 싶은 경우에 선택되는 회전수모드이며, 두번째로 높은 엔진회전수를 이용한다. A모드는, 연비를 우선시키면서 저소음으로 쇼벨을 가동시키고 싶은 경우에 선택되는 회전수모드이며, 세번째로 높은 엔진회전수를 이용한다. 아이들링모드는, 엔진을 아이들링상태로 하고 싶은 경우에 선택되는 회전수모드이며, 가장 낮은 엔진회전수를 이용한다. 엔진(11)은, 엔진회전수조정다이얼(75)에서 설정된 회전수모드의 엔진회전수에서 일정회전수로 제어된다.
정보취득장치(SD1)는 쇼벨에 관한 정보를 검출한다. 본 실시형태에서는, 정보취득장치(SD1)는, 붐각도센서, 암각도센서, 버킷각도센서, 기체경사센서, 선회각속도센서, 붐로드압센서, 붐보텀압센서, 암로드압센서, 암보텀압센서, 버킷로드압센서, 버킷보텀압센서, 붐실린더스트로크센서, 암실린더스트로크센서, 및 버킷실린더스트로크센서 중 적어도 하나를 포함한다. 붐각도센서, 암각도센서, 및 버킷각도센서는, 가속도센서와 자이로센서의 조합으로 구성되어 있어도 된다. 정보취득장치(SD1)는, 예를 들면 쇼벨에 관한 정보로서, 붐각도, 암각도, 버킷각도, 기체경사각도, 선회각속도, 붐로드압, 붐보텀압, 암로드압, 암보텀압, 버킷로드압, 버킷보텀압, 붐스트로크양, 암스트로크양, 및 버킷스트로크양 중 적어도 하나를 취득한다.
컨트롤러(30)는, 토출압센서(14b), 조작압센서(29), 촬상장치(80) 및 정보취득장치(SD1) 등 중 적어도 하나의 출력을 얻어, 각종 기능요소에 의한 연산을 실행한다. 각종 기능요소는, 검출부(300), 추정부(301) 등을 포함한다. 각종 기능요소는, 소프트웨어로 구성되어도 되고 하드웨어로 구성되어도 된다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 그 연산결과를 표시장치(40) 등에 대하여 출력한다.
검출부(300)는, 소정의 상태가 발생한 것을 검출하는 기능요소이다. 본 실시형태에서는, 검출부(300)는, 운반차량으로서의 덤프트럭(이하, "덤프"라고 함)이 적재위치에 도착한 것, 및 덤프가 적재위치로부터 출발한 것을 검출한다. 덤프가 적재위치에 있는 경우, 쇼벨은 토사 등을 덤프의 짐받이에 적재할 수 있다.
검출부(300)는, 예를 들면 적재작업이 개시된 것을 검출함으로써, 덤프가 적재위치에 도착한 것을 검출한다. 또, 적재작업이 완료된 것을 검출함으로써, 덤프가 적재위치로부터 출발한 것을 검출한다. 적재작업은, 예를 들면 굴삭어태치먼트를 이용하여 토사 등을 덤프의 짐받이에 적재하는 작업이며, 1회 또는 복수 회의 기본조작을 포함한다. 기본조작은, 예를 들면 암폐쇄조작, 버킷폐쇄조작, 붐상승조작, 순선회조작, 암개방조작, 버킷개방조작, 역선회조작, 붐하강조작 등의 일련의 조작으로 구성된다.
검출부(300)는, 예를 들면 조작압센서(29)의 출력에 근거하여, 붐상승선회조작 및 배토(排土)조작의 조합이 행해진 것을 검출한 경우에, 적재작업이 개시된 것을 검출해도 된다. 붐상승선회조작은, 붐상승조작 및 선회조작을 동시에 행하는 복합조작이어도 되고, 붐상승조작(단독조작) 후의 소정 시간 내에 선회조작(단독조작)을 독립하여 행하는 일련의 조작이어도 된다. 배토조작은, 버킷개방조작(단독조작), 또는, 버킷개방조작을 포함하는 복합조작이다.
검출부(300)는, 적재작업이 개시된 것을 검출한 후에, 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해지지 않는 시간이 소정 시간을 상회한 경우, 적재작업이 완료된 것을 검출해도 된다. 이 경우, 최근의 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해진 시점을 적재작업이 완료된 시점이라고 해도 된다. 또, 적재작업의 개시 후에 기본조작이 소정 횟수 이상 행해진 경우에 한정하여, 적재작업이 완료된 것을 검출해도 된다.
검출부(300)는, 촬상장치(80)가 출력하는 화상으로부터 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다. 예를 들면, 화상인식처리에 의하여 덤프가 가까워져 오는 것을 검출한 경우에, 덤프가 적재위치에 도착한 것을 검출해도 된다. 또, 화상인식처리에 의하여 덤프의 짐받이의 상방에 버킷(6)이 위치하는 것을 검출한 경우에, 적재작업이 개시된 것을 검출해도 된다. 또, 화상인식처리에 의하여 덤프가 멀어져 가는 것을 검출한 경우에, 덤프가 적재위치로부터 출발한 것을 검출해도 된다.
검출부(300)는, 촬상장치(80)가 출력하는 화상으로부터 소정의 상태가 발생한 것을 검출하는 경우와 동일하게, 쇼벨에 장착된 라이더 등의 환경인식장치의 출력으로부터 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다.
검출부(300)는, 붐각도센서, 암각도센서, 버킷각도센서 및 기체경사센서 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다. 예를 들면, 상부선회체(3)가 소정의 자세인 것을 검출한 경우에, 적재작업이 개시된 것(덤프가 도착한 것)을 검출해도 된다. 또, 적재작업이 개시된 것을 검출한 후에, 소정의 자세가 검출되지 않는 시간이 소정 시간을 상회한 경우, 적재작업이 완료된 것(덤프가 출발한 것)을 검출해도 된다. 이 경우, 마지막으로 소정의 자세가 검출된 시점을 적재작업이 완료된 시점으로 해도 된다.
검출부(300)는, 쇼벨의 위치정보와 덤프의 위치정보에 근거하여 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다. 검출부(300)는, 예를 들면 덤프에 탑재되어 있는 측위장치가 출력하는 위치정보를 수신하고, 쇼벨에 탑재되어 있는 측위장치가 출력하는 위치정보와 비교한다. 그리고, 덤프가 쇼벨을 중심으로 하는 소정의 거리범위 내에 접근했을 때에 덤프가 도착한 것을 검출해도 된다. 또, 덤프가 도착한 것을 검출한 후에, 덤프가 소정의 거리범위 외로 떨어졌을 때에 덤프가 출발한 것을 검출해도 된다. 측위장치는, 예를 들면 GNSS수신기 등을 포함한다.
검출부(300)는, 쇼벨의 조작자가 수동으로 조작하는 스위치, 또는, 덤프의 운전자가 수동으로 조작하는 스위치의 출력에 근거하여 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다. 검출부(300)는, 예를 들면 덤프가 발신하는 도착신호를 수신했을 때에 덤프가 도착한 것을 검출해도 된다. 또, 덤프가 발신하는 출발신호를 수신했을 때에 덤프가 출발한 것을 검출해도 된다. 쇼벨의 조작자가 수동으로 조작하는 스위치에 대해서도 동일하다.
검출부(300)는, 상술한 검출 방법 중 적어도 2개를 조합하여 소정의 상태가 발생한 것을 검출해도 된다.
추정부(301)는, 쇼벨과 연계하는 차량에 관한 정보를 추정하는 기능요소이다. 본 실시형태에서는, 추정부(301)는, 쇼벨과 연계하는 차량으로서의 덤프에 관한 정보를 추정한다. 덤프에 관한 정보는, 예를 들면 배토장왕복시간, 도착시각, 잔여시간 등을 포함한다. 배토장왕복시간(이하, "왕복시간"이라고 함)은, 예를 들면 토사가 적재된 덤프가, 적재위치로부터 배토장까지 주행하고, 배토장에서 토사를 배토하며, 그리고 적재위치까지 되돌아오기까지 필요로 하는 시간이다. 도착시각은, 예를 들면 토사를 적재할 수 있는 덤프가 적재위치에 도착하는 시각이다. 잔여시간은, 덤프가 적재위치에 도착할 때까지의 시간이다.
추정부(301)는, 예를 들면 1대의 덤프에 관한 적재작업이 완료된 시점(덤프가 적재위치로부터 출발한 시점)으로부터, 그 1대의 덤프에 관한 다음의 적재작업이 개시된 시점(덤프가 적재위치에 도착한 시점)까지의 실측시간을, 그 1대의 덤프에 관한 향후의 왕복시간(예측시간)으로서 추정해도 된다. 적재작업이 완료된 시점(덤프가 적재위치로부터 출발한 시점)은, 예를 들면 적재작업이 완료된 것을 검출부(300)가 검출한 시점이다. 또, 적재작업이 개시된 시점(덤프가 적재위치에 도착한 시점)은, 예를 들면 적재작업이 개시된 것을 검출부(300)가 검출한 시점이다.
추정부(301)는, 하나 또는 복수 대의 덤프의 각각의 왕복시간(예측시간)과, 각 덤프의 출발시각에 근거하여 각 덤프가 적재위치로 되돌아오는 시각인 도착시각을 추정해도 된다. 출발시각은, 예를 들면 토사를 적재한 덤프가 적재위치로부터 배토장을 향하여 출발한 시각(적재작업이 완료된 것을 검출부(300)가 검출한 시각)이다.
추정부(301)는, 추정한 정보를 표시장치(40)의 화상표시부(41)에 표시해도 된다. 본 실시형태에서는, 추정부(301)는, 도착시각까지의 잔여시간이 소정 시간을 하회한 경우에, 그 잔여시간을 팝업표시한다. 이 경우, 추정부(301)는, 운전실(10) 내에 설치된 스피커, 버저 등의 음성출력장치로부터 음성을 출력시켜도 된다. 잔여시간을 쇼벨의 조작자에게 확실히 전달하기 때문이다.
다음으로, 도 3을 참조하여, 컨트롤러(30)가 각종 시각을 기록하는 처리(이하, "시각기록처리"라고 함)에 대하여 설명한다. 도 3은, 시각기록처리의 일례를 나타내는 플로차트이다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 쇼벨의 가동 중, 소정의 제어주기로 반복하여 이 시각기록처리를 실행한다.
먼저, 컨트롤러(30)는, 덤프가 도착했는지 여부를 판정한다(스텝 ST1). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 적재작업이 개시된 것을 검출부(300)가 검출한 경우에, 덤프가 도착했다고 판정한다. 예를 들면, 조작압센서(29)의 출력에 근거하여, 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해진 것, 즉 적재작업이 개시된 것을 검출부(300)가 검출한 경우에, 덤프가 도착했다고 판정한다.
덤프가 도착했다고 판정한 경우(스텝 ST1의 YES), 컨트롤러(30)는, 도착시각을 기록한다(스텝 ST2). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 적재작업이 개시된 것을 검출부(300)가 검출한 시각(적재개시시각)을 도착시각으로서 기록한다. 도착시각은, 적재개시시각으로부터 소정 시간을 뺀 시각 등, 적재개시시각으로부터 산출되는 시각이어도 된다.
또, 컨트롤러(30)는, 덤프가 도착했다고 판정한 경우(적재작업이 개시되었다고 판정한 경우), 적재작업 중인 것을 나타내는 적재플래그를 "온"으로 설정해도 된다. 적재플래그는, 적재작업이 완료되었다고 판정될 때까지 "온"인 채로 유지되어도 된다. 그리고, 적재플래그가 "온"으로 설정되어 있는 경우, 컨트롤러(30)는, 스텝 ST1 및 스텝 ST2를 생략해도 된다.
덤프가 도착하지 않았다고 판정한 경우(스텝 ST1의 NO), 컨트롤러(30)는, 도착시각을 기록하는 일 없이, 스텝 ST3을 실행한다.
그 후, 컨트롤러(30)는, 덤프가 출발했는지 여부를 판정한다(스텝 ST3). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 적재작업이 완료된 것을 검출부(300)가 검출한 경우에, 덤프가 출발했다고 판정한다. 검출부(300)는, 예를 들면 덤프가 도착한 것(적재작업이 개시된 것)을 검출한 후에, 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해지지 않는 시간이 소정 시간을 상회한 경우, 덤프가 출발한 것(적재작업이 완료된 것)을 검출한다.
덤프가 출발했다고 판정한 경우(스텝 ST3의 YES), 컨트롤러(30)는, 출발시각을 기록한다(스텝 ST4). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 적재작업이 완료된 것을 검출부(300)가 검출한 시각(적재완료시각)을 출발시각으로서 기록한다. 출발시각은, 적재완료시각에 소정 시간을 더한 시각 등, 적재완료시각으로부터 산출되는 시각이어도 된다. 컨트롤러(30)는, 최근의 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해진 시각을 출발시각으로서 기록해도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 붐상승선회조작 및 배토조작의 조합이 행해질 때마다, 배토조작이 행해진 시각을, 출발시각이 될 수 있는 시각으로서 기록하고 있다.
또, 컨트롤러(30)는, 덤프가 출발했다고 판정한 경우, 즉 적재작업이 완료되었다고 판정한 경우, 적재플래그를 "오프"로 설정해도 된다. 그리고, 적재플래그가 "오프"로 설정되어 있는 경우, 컨트롤러(30)는, 스텝 ST3 및 스텝 ST4를 생략해도 된다.
덤프가 출발하지 않았다고 판정한 경우(스텝 ST3의 NO), 컨트롤러(30)는, 출발시각을 기록하는 일 없이, 금회의 시각기록처리를 종료시킨다.
이와 같이, 컨트롤러(30)는, 적재개시시각을 기록함으로써, 도착시각을 대략적으로 기록할 수 있다. 또, 적재완료시각을 기록함으로써, 출발시각을 대략적으로 기록할 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하여, 쇼벨과 연계하는 덤프에 관한 정보를 컨트롤러(30)가 산출하는 처리(이하, "덤프정보산출처리"라고 함)에 대하여 설명한다. 도 4는, 덤프정보산출처리의 일례를 나타내는 플로차트이다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 쇼벨의 가동 중, 소정의 제어주기로 반복하여 이 덤프정보산출처리를 실행한다. 컨트롤러(30)는, 적재작업이 개시될 때에 이 덤프정보산출처리를 실행해도 된다.
먼저, 컨트롤러(30)는, 왕복시간을 산출한다(스텝 ST11). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)의 추정부(301)는, 특정의 1대의 덤프에 관한 1회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터, 그 1대의 덤프에 관한 2회째의 적재작업이 개시된 시점까지의 시간을 제1 왕복시간(실측시간)으로서 산출한다. 그리고, 제1 왕복시간(실측시간)에 근거하여, 그 1대의 덤프에 관한 제2 왕복시간(예측시간)을 추정한다. 즉, 2회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 3회째의 적재작업이 개시되는 시점까지의 시간인 제2 왕복시간(예측시간)을 추정한다. 제1 왕복시간(실측시간)이 그대로 제 2 왕복시간(예측시간)으로서 채용되어도 된다. 본 실시형태에서는, 제1 왕복시간(실측시간)이 얻어질 때까지는, 제2 왕복시간(예측시간)은 추정되지 않는다. 단, 제2 왕복시간(예측시간)은, 적재위치로부터 배토장까지의 거리 등에 근거하여 산출되는 제1 왕복시간(예측시간)에 근거하여 추정되어도 된다.
3회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 4회째의 적재작업이 개시되는 시점까지의 제3 왕복시간(예측시간)은, 예를 들면 제1 왕복시간(실측시간)과 제2 왕복시간(실측시간)의 평균값여도 된다. 제4 왕복시간(예측시간), 제5 왕복시간(예측시간), 제6 왕복시간(예측시간) 등에 대해서도 동일하다. 단, 평균값 대신에, 최댓값, 최솟값, 중간값, 중앙값 등의 다른 통계값이 채용되어도 된다.
복수 대의 덤프가 쇼벨과 연계하고 있는 경우, 컨트롤러(30)는, 덤프마다 왕복시간을 산출하거나 혹은 추정한다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 쇼벨과 연계하는 덤프의 대수의 입력을 조작자에게 재촉하도록 해도 된다. 예를 들면, 쇼벨의 기동 시에, 덤프의 대수의 입력을 조작자에게 재촉하는 입력화면을 표시시켜도 된다. 컨트롤러(30)는, 촬상장치(80)가 출력하는 화상에 비치고 있는 번호판의 문자를 화상인식함으로써 복수 대의 덤프 각각을 구별해도 된다.
덤프의 대수(예를 들면 "4대")가 입력된 경우, 컨트롤러(30)는, 5회째, 9회째, 13회째 등, (4n+1)회째(n은 1이상의 정수)의 적재작업에 관한 덤프가, 1회째의 적재작업에 관한 덤프(제1 덤프)라고 판정해도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 1회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 5회째의 적재작업이 개시된 시점까지의 시간을 제1 덤프에 관한 제1 왕복시간(실측시간)으로서 산출한다. 그리고, 제1 덤프에 관한 제1 왕복시간(실측시간)에 근거하여, 제1 덤프에 관한 제2 왕복시간(예측시간), 즉 5회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 9회째의 적재작업이 개시되는 시점까지의 시간을 추정한다. 제1 왕복시간(실측시간)을 그대로 제 2 왕복시간(예측시간)으로 해도 된다.
동일하게, 컨트롤러(30)는, 6회째, 10회째, 14회째 등, (4n+2)회째의 적재작업에 관한 덤프가, 2회째의 적재작업에 관한 덤프(제2 덤프)라고 판정해도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 2회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 6회째의 적재작업이 개시된 시점까지의 시간을 제2 덤프에 관한 제1 왕복시간(실측시간)으로서 산출한다. 그리고, 제2 덤프에 관한 제1 왕복시간(실측시간)에 근거하여, 제2 덤프에 관한 제2 왕복시간(예측시간), 즉 6회째의 적재작업이 완료된 시점으로부터 10회째의 적재작업이 개시되는 시점까지의 시간을 추정한다.
덤프의 대수가 입력되어 있지 않은 경우, 컨트롤러(30)는, 적재완료시각과 그 다음의 적재개시시각과의 차인 적재간격이 소정 시간을 상회한 경우에 덤프의 대수를 추정해도 된다. 이는, 1회째의 적재작업이 행해질 때에 각 덤프가 작업현장에 집합하고 있다는 전제에 근거한다. 예를 들면 4대의 덤프가 작업현장에 집합하고 있는 경우, 4회째의 적재작업이 완료될 때까지는 4회의 적재작업이 연속적으로 행해진다. 토사를 적재할 수 있는 4대의 덤프가 이미 대기하고 있기 때문이다. 그리고, 4회째의 적재작업이 완료되었을 때에, 처음으로, 토사를 적재할 수 있는 덤프가 존재하지 않는 상황이 발생한다. 1대째의 덤프가 아직 적재위치에 되돌아와 있지 않기 때문이다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 5회째의 적재작업이 개시되었을 때에, 4회째의 적재완료시각과 5회째의 적재개시시각과의 차인 적재간격이 지금까지의 적재간격보다 현저하게 크다고 판단하고, 덤프의 대수가 4대라고 추정해도 된다. 덤프의 대수를 추정한 후, 컨트롤러(30)는, 덤프의 대수가 입력되어 있는 경우와 동일하게, 각 덤프의 왕복시간을 산출하거나 혹은 추정한다.
그 후, 컨트롤러(30)는, 다음의 도착시각을 산출한다(스텝 ST12). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 다음에 적재위치에 도착할 예정인 덤프에 관한 전회의 출발시각에 왕복시간(예측시간)을 더하여 다음의 도착시각을 산출한다. 전회의 출발시각은, 예를 들면 전회의 적재완료시각이다.
그 후, 컨트롤러(30)는, 다음의 도착시각까지의 잔여시간을 산출한다(스텝 ST13). 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, 다음의 도착시각과 현재 시각과의 차를 잔여시간으로서 산출한다.
이와 같이, 컨트롤러(30)는, 적재작업이 개시되었는지 여부를 판정함으로써, 덤프가 적재위치에 도착했는지 여부를 판정할 수 있다. 또, 적재작업이 완료되었는지 여부를 판정함으로써, 덤프가 적재위치로부터 출발했는지 여부를 판정할 수 있다. 그리고, 적재작업이 완료되고 나서 다음의 적재작업이 개시될 때까지의 시간에 근거하여, 적재위치로부터 출발한 덤프가 적재위치에 되돌아올 때까지의 왕복시간을 추정할 수 있다. 또, 그 왕복시간으로부터 도착시각 및 잔여시간을 산출할 수 있다.
다음으로, 도 5a 및 도 5b를 참조하여, 표시장치(40)에 표시되는 화면의 구성예에 대하여 설명한다. 도 5a는, 표시장치(40)의 화상표시부(41)에 표시되는 메인화면(41V)의 일례를 나타낸다. 도 5b는, 잔여시간이 팝업표시되었을 때의 메인화면(41V)의 일례를 나타낸다. 단, 메인화면(41V)의 적어도 일부는, 표시장치(40)와는 다른 모니터에 표시되어도 된다. 다른 모니터는, 예를 들면 쇼벨의 조작자가 휴대하는 스마트폰 등의 휴대정보단말에 부속되어 있는 모니터, 또는, 표시장치(40)와는 별도로 운전실(10) 내에 설치된 거치형의 모니터여도 된다.
메인화면(41V)은, 일시표시영역(41a), 주행모드표시영역(41b), 어태치먼트표시영역(41c), 평균연비표시영역(41d), 엔진제어상태표시영역(41e), 엔진작동시간표시영역(41f), 냉각수온표시영역(41g), 연료잔량표시영역(41h), 회전수모드표시영역(41i), 요소수잔량표시영역(41j), 작동유온표시영역(41k) 및 카메라화상표시영역(41m)을 포함한다. 주행모드표시영역(41b), 어태치먼트표시영역(41c), 엔진제어상태표시영역(41e), 및 회전수모드표시영역(41i)의 각각은, 쇼벨의 설정상태를 표시하는 설정상태 표시부의 예이다. 평균연비표시영역(41d), 엔진작동시간표시영역(41f), 냉각수온표시영역(41g), 연료잔량표시영역(41h), 요소수잔량표시영역(41j), 및 작동유온표시영역(41k)의 각각은, 쇼벨의 운전상태를 표시하는 운전상태 표시부의 예이다.
일시표시영역(41a)은, 현재의 일시를 표시하는 영역이다. 주행모드표시영역(41b)은, 현재의 주행모드를 나타내는 아이콘을 표시하는 영역이다. 어태치먼트표시영역(41c)은, 현재 장착되어 있는 어태치먼트를 나타내는 아이콘을 표시하는 영역이다. 평균연비표시영역(41d)은, 현재의 평균연비를 표시하는 영역이다. 엔진제어상태표시영역(41e)은, 엔진(11)의 제어상태를 나타내는 아이콘을 표시하는 영역이다. 냉각수온표시영역(41g)은, 현재의 엔진냉각수의 온도상태를 표시하는 영역이다. 연료잔량표시영역(41h)은, 연료탱크에 저장되어 있는 연료의 잔량상태를 표시하는 영역이다. 회전수모드표시영역(41i)은, 현재의 회전수모드를 표시하는 영역이다. 요소수잔량표시영역(41j)은, 요소수탱크에 저장되어 있는 요소수의 잔량상태를 표시하는 영역이다. 작동유온표시영역(41k)은, 작동유탱크 내의 작동유의 온도상태를 표시하는 영역이다. 카메라화상표시영역(41m)은, 카메라화상을 표시하는 영역이다. 도 5a의 예에서는, 카메라화상표시영역(41m)은, 후카메라가 출력하는 화상을 표시하고 있다.
도 5b에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러(30)는, 소정의 표시조건이 충족된 경우에, 팝업윈도우(41P)를 표시한다. 팝업윈도우(41P)는, 쇼벨과 연계하는 덤프에 관한 정보를 쇼벨의 조작자에게 전달하기 위한 화상이다. 이와 같이, 표시장치(40)에는 운반차량마다 산출된 잔여시간이 표시된다. 도 5b의 예에서는, 팝업윈도우(41P)는, 다음의 도착시각까지의 잔여시간을 전달하는 텍스트메시지 "다음 덤프는 ●●분 후에 도착할 예정입니다."를 포함한다. 컨트롤러(30)는, 팝업윈도우(41P)를 팝업표시시킴과 동시에, 혹은 팝업윈도우(41P)를 팝업표시시키는 대신에, 운전실(10) 내에 설치된 스피커로부터 잔여시간에 관한 정보를 음성출력해도 된다.
소정의 표시조건은, 예를 들면 잔여시간이 소정 시간을 하회한 것, 최근의 적재완료시각으로부터의 경과시간이 소정 시간을 상회한 것, 쇼벨의 조작자가 소정의 스위치를 조작한 것 등을 포함한다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 덤프가 적재위치에 도착할 때까지의 시간인 잔여시간이 미리 정한 시간이 되면, 팝업윈도우(41P)의 팝업표시 및 음성출력 등에 의하여 그 취지를 조작자에게 알리도록 한다.
이 표시에 의하여, 컨트롤러(30)는, 다음의 덤프가 적재위치에 도착할 때까지의 잔여시간을 쇼벨의 조작자에게 전달할 수 있다. 쇼벨의 조작자는, 잔여시간을 암으로써, 준비작업 등을 적시에 실행할 수 있다. 준비작업은, 예를 들면 적재작업이 원활히 행해지도록 하기 위한 준비작업이며, 적재위치의 근처에 토사를 모으는 작업, 덤프가 통과하거나 혹은 정차하는 지면을 평균화하는 작업 등을 포함한다.
다음으로, 도 6을 참조하여, 표시장치(40)에 표시되는 화면의 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 6의 화면은, 주행모드표시영역(41b), 어태치먼트표시영역(41c), 엔진제어상태표시영역(41e), 냉각수온표시영역(41g), 연료잔량표시영역(41h), 회전수모드표시영역(41i), 및 요소수잔량표시영역(41j)이 카메라화상표시영역(41m)에 중첩표시되어 있는 점에서 도 5a의 화면과 다르지만, 각 영역에 표시되는 내용에 대해서는 도 5a의 화면과 동일하다. 또, 도 6의 화면은, 카메라화상표시영역(41m) 하에 덤프정보표시영역(41n)을 포함하는 점에서 도 5a의 화면과 다르다. 그 때문에, 공통부분의 설명을 생략하고, 상위(相違)부분을 상세하게 설명한다. 다만, 덤프정보표시영역(41n)에 있어서의 파선(破線), 일점쇄선 및 이점쇄선은, 설명을 위한 것이며, 실제로는 표시되지 않는다.
도 6의 예에서는, 덤프정보표시영역(41n)은, 통계표시영역(G1), 현세트표시영역(G2), 전세트표시영역(G3), 제1 덤프표시영역(G4), 제2 덤프표시영역(G5), 제3 덤프표시영역(G6), 제4 덤프표시영역(G7), 잔여시간표시영역(G8), 덤프화상표시영역(G9), 가로스크롤바(G10) 및 세로스크롤바(G11)를 포함한다.
통계표시영역(G1)은, 덤프마다의 통계값을 표시하는 영역이다. 도 6의 예에서는, 4대의 덤프의 각각에 관한 횟수(합계적재횟수)와, 적재시간, 적재간격 및 왕복시간의 각각의 평균값을 표시하고 있다. 구체적으로는, 제1 덤프에 관하여, 12회의 적재작업이 완료되어 있는 것과, 적재시간, 적재간격 및 왕복시간의 평균값이 각각 "1´24″", "5´24″"및 "25´24″"인 것을 나타내고 있다. 제2 덤프, 제3 덤프 및 제4 덤프에 대해서도 동일하다. 다만, "´"는 "분"을 나타내고, "″"는 "초"를 나타낸다.
현세트표시영역(G2)은, 현재의 세트에 관한 정보를 표시하는 영역이다. "세트"는, 덤프의 대수에 상당하는 횟수분의 적재작업에 관한 정보의 집합을 의미한다. 도 6의 예에서는, 4대의 덤프가 사용되고 있기 때문에, 4회분의 적재작업에 관한 정보의 집합을 의미한다. 그리고, 현재의 세트는, 12회째의 세트이며, 45회째부터 48회째의 적재작업에 관한 정보의 집합에 상당한다. 현세트표시영역(G2)은, 제3 덤프에 관한 47회째의 적재작업이 개시되기 전 상태인 것을 나타내고 있다.
전세트표시영역(G3)은, 전회의 세트에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 전세트표시영역(G3)은, 예를 들면 제1 덤프에 관한 41회째의 적재작업에 있어서의 적재시간, 적재간격 및 왕복시간이 각각 "1´23″", "5´21″"및 "25´23″"였던 것을 나타내고 있다. 도 6의 예에서는, 덤프정보표시영역(41n)은, 현세트표시영역(G2) 및 전세트표시영역(G3)의 2개 세트에 관한 정보를 표시하고 있지만, 3개 이상의 세트에 관한 정보가 표시되어도 된다. 예를 들면, 덤프정보표시영역(41n)은, 현재의 세트에 관한 정보, 전회의 세트에 관한 정보, 및 전전회의 세트에 관한 정보를 포함하고 있어도 된다.
현세트표시영역(G2) 및 전세트표시영역(G3) 중 적어도 하나는, 조작자가 현세트표시영역(G2)과 전세트표시영역(G3)을 구별할 수 있도록, 강조 표시되어도 된다.
덤프정보표시영역(41n)은, 다음세트표시영역(도시하지 않음)을 포함하고 있어도 된다. 다음세트표시영역은, 차회의 세트에 관한 정보를 표시하는 영역이며, 도 6의 예에서는, 49회째부터 52회째의 적재작업에 관한 정보의 집합에 상당한다. 차회의 세트에 관한 정보는, 과거의 세트에 관한 정보로부터 산출되는 예측값을 포함한다. 현세트표시영역(G2), 전세트표시영역(G3) 및 다음세트표시영역 중 적어도 하나는, 조작자가 현세트표시영역(G2)과 전세트표시영역(G3)과 다음세트표시영역을 구별할 수 있도록, 강조 표시되어도 된다. 또, 전세트표시영역(G3)은 생략되어도 된다.
제1 덤프표시영역(G4)은, 제1 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 동일하게, 제2 덤프표시영역(G5)은, 제2 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이고, 제3 덤프표시영역(G6)은, 제3 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이며, 제4 덤프표시영역(G7)은, 제4 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이다.
잔여시간표시영역(G8)은, 잔여시간에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 도 6의 예에서는, 잔여시간표시영역(G8)은, 현세트표시영역(G2)에 있어서 제3 덤프에 관한 정보가 표시되어야 할 곳에 배치되어 있다. 제3 덤프의 도착을 기다리고 있는 현재의 상태에 대응시키기 위해서이다. 도 6의 예에서는, 잔여시간표시영역(G8)은, 제3 덤프의 도착까지 "1´12″"인 것을 나타내고, 또한 예상확률 90%에서 변동범위 "1´08″~1´15″" 내의 시간이 경과하는 동안에 제3 덤프가 도착하는 것을 나타내고 있다. 예상확률은, 잔여시간의 정확함을 나타내는 수치이며, 소정의 계산식에 근거하여 산출된다. 잔여시간은, 시간의 경과와 함께 갱신된다. 잔여시간의 표시는, 예를 들면 1초 단위로 카운트다운 표시된다.
잔여시간표시영역(G8)은, 예를 들면 "-2´30″"과 같이 잔여시간을 음의 값으로 표시해도 된다. "-2´30″"은, 예를 들면 제3 덤프가 적재위치에 도착하고 나서 이미 2분 30초가 경과하고 있는 것을 나타낸다. 혹은, "-2´30″"은, 추정한 도착시각으로부터 2분 30초가 경과해도 제3 덤프가 아직 도착하지 않은 것을 나타내도 된다.
덤프정보표시영역(41n)은, 제1 덤프로부터 제4 덤프의 각각에 관한 잔여시간을 표시해도 된다. 이 경우, 덤프정보표시영역(41n)은, 제1 덤프로부터 제4 덤프의 각각에 대응하는 4개의 잔여시간표시영역(G8)을 포함하고 있어도 된다.
덤프화상표시영역(G9)은, 사용되고 있는 덤프의 대수분의 덤프화상(컴퓨터그래픽스화상)이 표시되는 영역이다. 도 6의 예에서는, 4대분의 덤프화상이 표시되어 있다.
가로스크롤바(G10)는, 덤프정보표시영역(41n)의 가로방향의 스크롤상태를 나타내고, 세로스크롤바(G11)는, 덤프정보표시영역(41n)의 세로 방향의 스크롤상태를 나타내고 있다. 조작자는, 예를 들면 입력장치(42)로서의 터치패널을 통하여 가로스크롤바(G10) 및 세로스크롤바(G11)를 조작할 수 있다.
이 화면구성에 의하여, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 쇼벨과 연계하는 차량인 덤프에 관한 정보를 보다 간단하게 조작자에게 전달할 수 있다. 그 때문에, 쇼벨의 조작자는, 예를 들면 다음의 덤프가 적재위치에 도착할 때까지의 시간을 간단하게 파악할 수 있다. 그 결과, 조작자는, 적시에 준비작업을 행할 수 있다. 또, 조작자는, 예를 들면 지금까지 완료된 적재작업의 횟수를 간단하게 파악할 수 있다. 그 결과, 쇼벨이 행한 업무량, 덤프가 행한 업무량 등을 용이하게 파악할 수 있다. 또, 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 정보는, 무선통신을 통하여, 쇼벨의 외부에 있는 표시장치에 표시되어도 된다. 쇼벨의 외부에 있는 표시장치는, 관리센터 등에 설치되는 관리장치의 모니터, 쇼벨의 주위에서 작업하는 작업자 등이 휴대하는 휴대정보단말 등의 지원장치의 모니터 등을 포함한다. 이 경우, 관리센터에 있는 관리자, 쇼벨의 주위에서 작업하는 작업자 등은, 쇼벨과 연계하는 덤프에 관한 정보를 용이하게 파악할 수 있고, 파악한 정보를 덤프의 관리에 이용할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 하부주행체(1)와, 하부주행체(1)에 선회 가능하게 탑재되는 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 장착되어, 토사를 운반차량에 적재하는 작업을 행하는 어태치먼트와, 운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치(40)를 갖는다.
본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, 어태치먼트에 의한 토사의 운반차량(덤프)으로의 적재작업이 완료된 시점과, 그 덤프로의 다음의 적재작업이 개시된 시점에 근거하여, 그 덤프가 토사를 배토하고 되돌아올 때까지의 소요시간(왕복시간)을 추정하는 제어장치로서의 컨트롤러(30)를 갖고 있어도 된다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 적재작업이 완료된 시점(적재완료시각)을 덤프가 적재위치를 출발한 시점(출발시각)으로서 기록하고, 또한 적재작업이 개시된 시점(적재개시시각)을 덤프가 적재위치에 도착한 시점(도착시각)으로서 기록한다. 그리고, 적재완료시각으로부터 다음의 적재개시시각까지의 시간을 덤프의 왕복시간으로서 산출한다.
컨트롤러(30)는, 적재개시시각으로부터 적재완료시각까지의 시간을 적재가 개시되고 나서 그 적재가 완료될 때까지의 적재시간으로서 산출해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 왕복시간에 근거하여, 다음의 덤프로의 적재가 가능하게 될 때까지의 잔여시간을 산출해도 된다. 컨트롤러(30)는, 덤프마다 잔여시간을 산출해도 된다. 왕복시간, 적재시간 등은 덤프마다 기록되고 또한 평균값 등이 산출되어도 된다.
이 구성에 의하여, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨은, GNSS수신기 등의 측위장치가 덤프에 탑재되어 있지 않은 경우여도, 덤프에 관한 정보를 산출하여 조작자에게 전달할 수 있다. 또, 쇼벨은, 측위장치 및 통신장치가 덤프에 탑재되어 있지 않은 경우여도, 덤프에 관한 정보를 산출하여 조작자에게 전달할 수 있다.
다음으로, 도 7을 참조하여, 덤프 내에 있는 지원장치가 갖는 표시장치에 표시되는 화면의 구성예에 대하여 설명한다. 도 7은, 제4 덤프의 운전석의 근방에 설치된 지원장치가 갖는 표시장치(41S)에 표시된 메인화면(41SV)을 나타낸다. 또, 도 7은, 2대의 쇼벨(컨트롤러(30))과 4대의 덤프에서 정보(처리결과)가 공유되고 있는 경우의 상황을 나타낸다. 메인화면(41V)은, 3대 이상의 쇼벨(컨트롤러(30))에서 정보(처리결과)가 공유되고 있는 경우의 상황을 표시해도 된다. 지원장치는, 쇼벨에 의한 운반차량에 대한 토사의 적재에 관한 작업을 지원하는 장치이며, 예를 들면 휴대전화, 스마트폰, 타블렛PC 등의 다기능형 휴대정보단말을 포함한다.
도 7의 메인화면(41SV)은, 제1 작업현장(제1 적재현장)에서 작업하고 있는 쇼벨(A)과 협동하는 제1 덤프~제4 덤프에 관한 정보를 표시하고 있다. 또, 제2 작업현장(제2 적재현장)에서 실제로 작업을 개시한 쇼벨(B)이 존재하고 있는 것을 표시하고 있다.
구체적으로는, 메인화면(41SV)은, 지도정보표시영역(41q) 및 덤프정보표시영역(41n)을 포함한다.
지도정보표시영역(41q)은, 지도정보를 표시하는 영역이다. 도 7의 예에서는, 제1 적재현장 및 제2 적재현장을 포함하는 지도가 표시되어 있다. 지도정보표시영역(41q)에 중첩표시되는 쇼벨화상(G12)은, 적재현장에서 작업하는 쇼벨의 위치를 나타낸다. 예를 들면, 쇼벨화상 G12A는 제1 적재현장에서 작업하고 있는 쇼벨(A)의 위치를 나타내고, 쇼벨화상 G12B는 제2 적재현장에서 실제로 작업을 개시한 쇼벨(B)의 위치를 나타낸다. 지도정보표시영역(41q)에 중첩표시되는 덤프화상(G13)은, 쇼벨과 협동하는 덤프의 위치를 나타낸다. 도 7에서는, 덤프화상(G13)은, 덤프화상 G13A 및 덤프화상 G13B를 포함한다. 예를 들면, 덤프화상 G13A는 쇼벨(A)에 의하여 토사가 적재되어 있다고 추정되는 제2 덤프의 위치를 나타내고, 덤프화상 G13B는 쇼벨(A)에 의한 토사의 적재가 개시되는 것을 대기하고 있다고 추정되는 제3 덤프의 위치를 나타낸다. 지도정보표시영역(41q)에 중첩표시되는 번한(繁閑)화상(G14)은, 각 적재현장의 번한상태를 나타낸다. 도 7에서는, 번한화상(G14)은, 번한화상 G14A 및 번한화상 G14B를 포함한다. 예를 들면, 번한화상 G14A는 제1 적재현장이 번망(繁忙)상태에 있는 것을 나타내고, 번한화상 G14B는 제2 적재현장이 한산(閑散)상태에 있는 것을 나타낸다. 번망상태는, 예를 들면 쇼벨에 의한 적재가 행해지는 것을 대기하고 있는 덤프가 존재하는 상태를 나타낸다. 한산상태는, 예를 들면 쇼벨에 의한 적재가 행해지는 것을 대기하고 있는 덤프가 존재하지 않는 상태를 나타낸다. 지도정보표시영역(41q)에 중첩표시되는 정체화상(G16)은, 덤프가 주행하는 도로의 정체상태를 나타낸다. 도 7에서는, 정체화상(G16)은, 정체화상 G16A 및 정체화상 G16B를 포함한다. 예를 들면, 정체화상 G16A는, 평균주행속도가 제1 임곗값 이하인 구간을 나타내는 화상이고, 제1 색(예를 들면 황색)으로 강조표시되어 있다. 정체화상 G16B는, 평균주행속도가 제1 임곗값보다 작은 제2 임곗값 이하의 구간을 나타내는 화상이며, 제2 색(예를 들면 적색)으로 강조표시되어 있다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 정체정보 등의 교통정보에 근거하여 정체화상(G16)을 표시하도록 구성되어 있다. 컨트롤러(30)는, 예를 들면 통신장치를 통하여, 외부의 웹상에서 공개된 지도와 대응지어진 교통에 관한 API(Application Programming Interface)에 액세스함으로써, 정체정보 등의 교통정보를 입수해도 된다.
덤프정보표시영역(41n)의 표시내용은, 도 6에 나타내는 덤프정보표시영역(41n)의 표시내용과 거의 동일하다. 단, 도 7에 나타내는 덤프정보표시영역(41n)의 표시내용은, 주로 강조화상(G15)을 포함하는 점, 및 잔여시간표시영역(G8)에 있어서의 잔여시간이 음의 값이 되는 점에서 도 6에 나타내는 덤프정보표시영역(41n)의 표시내용과 다르다.
강조화상(G15)은, 자차(제4 덤프)에 관한 정보를, 타차(제1 덤프~제3 덤프)에 관한 정보로부터 구별할 수 있도록 하는 화상이다. 도 7의 예에서는, 강조화상(G15)은, 제4 덤프표시영역(G7)(도 6 참조)을 둘러싸는 실선의 흑색테두리이다. 단, 강조화상(G15)은, 점선테두리, 적색테두리, 녹색테두리 등의 다른 표시양태로 표현되어도 된다. 제4 덤프의 운전자는, 강조화상(G15)을 봄으로써, 자신이 운전하는 덤프에 관한 정보를 용이하게 특정할 수 있다.
잔여시간표시영역(G8)에 표시되어 있는 잔여시간 "-2´30″"은, 제3 덤프가 제1 적재현장에 도착하고 나서 이미 2분 30초가 경과하고 있는 것을 나타내고 있다. 이 경우, 예상확률 및 변동범위의 표시는 생략되어 있다. 또, 잔여시간표시영역(G8)에는 "도착까지" 대신에 "도착완료"가 표시되어 있다.
잔여시간표시영역(G8)에 표시되어 있는 잔여시간 "-2´30″"은, 제3 덤프의 도착이, 추정된 도착시각으로부터 2분 30초만큼 늦는 것을 나타내고 있어도 된다. 이 경우도, 예상확률 및 변동범위의 표시는 생략된다. 또, 잔여시간표시영역(G8)에는 "도착완료" 대신에 "지연" 등의 텍스트 정보가 표시된다.
통신장치를 개입시킨 정보에 근거하여 어느 정도의 지연이 발생하고 있는지를 파악하고 있는 경우, 컨트롤러(30)는, 지연을 가미한 잔여시간을 잔여시간표시영역(G8)에 표시시켜도 된다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 제3 덤프의 도착시각의 추정을 다시 한 다음, 새롭게 추정된 도착시각에 대한 잔여시간을 산출하고, 그 잔여시간을 잔여시간표시영역(G8)에 표시시켜도 된다.
상술한 바와 같이, 쇼벨에 의한 운반차량에 대한 토사의 적재에 관한 작업을 지원하는 쇼벨의 지원장치는, 운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치(41S)를 갖는다. 표시장치(41S)에는, 예를 들면 지도정보와 쇼벨의 위치정보가 표시된다. 표시장치(41S)에는, 지도정보와 적재현장마다의 번한상태가 표시되어도 된다.
상술한 바와 같은 메인화면(41SV)을 봄으로써, 덤프의 운전자는, 복수 대의 쇼벨 중 어느 쇼벨에 관한 적재위치로 향하면 될지를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제4 덤프의 운전자는, 제2 덤프가 적재 중인 것, 및 제3 덤프가 제1 적재현장에 이미 도착하여 있음에도 불구하고 "2분 30초"나 대기하고 있는 것을 인식할 수 있다. 한편, 제4 덤프의 운전자는, 제2 적재현장에서는 대기시간없음상태인 것을 인식할 수 있다. 그 때문에, 제4 덤프의 운전자는, 제2 적재현장으로 향하는 편이 효율적이라고 판단할 수 있다.
다음으로, 도 8을 참조하여, 표시장치(40)에 표시되는 메인화면(41V)의 또 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 8의 메인화면(41V)은, 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 내용이 도 6의 메인화면(41V)과 다르다. 다만, 덤프정보표시영역(41n)에 있어서의 파선 및 일점쇄선은, 설명을 위한 것이며, 실제로는 표시되지 않는다.
구체적으로는, 도 8의 덤프정보표시영역(41n)은, 제1 덤프표시영역(G4), 제2 덤프표시영역(G5), 제3 덤프표시영역(G6), 제4 덤프표시영역(G7), 잔여시간표시영역(G8), 덤프화상표시영역(G9), 가로스크롤바(G10), 세로스크롤바(G11), 최대적재량표시영역(G20) 및 도착간격표시영역(G21)을 포함한다.
제1 덤프표시영역(G4)은, 제1 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 동일하게, 제2 덤프표시영역(G5)은, 제2 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이고, 제3 덤프표시영역(G6)은, 제3 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이며, 제4 덤프표시영역(G7)은, 제4 덤프에 관한 정보를 표시하는 영역이다.
잔여시간표시영역(G8)은, 잔여시간에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 덤프화상표시영역(G9)은, 사용되고 있는 덤프의 대수분의 덤프화상이 표시되는 영역이다. 도 8의 예에서는, 4대분의 덤프화상이 표시되어 있다.
가로스크롤바(G10)는, 덤프정보표시영역(41n)의 가로방향의 스크롤상태를 나타내고, 세로스크롤바(G11)는, 덤프정보표시영역(41n)의 세로 방향의 스크롤상태를 나타내고 있다. 조작자는, 예를 들면 입력장치(42)로서의 터치패널을 통하여 가로스크롤바(G10) 및 세로스크롤바(G11)를 조작할 수 있다.
최대적재량표시영역(G20)은, 최대적재량을 표시하는 영역이다. 도 8의 예에서는, 최대적재량표시영역(G20)은, 영역 G20a~G20d를 포함한다. 영역 G20a는, 제1 덤프의 최대적재량을 표시하고, 영역 G20b는, 제2 덤프의 최대적재량을 표시하며, 영역 G20c는, 제3 덤프의 최대적재량을 표시하고, 영역 G20d는, 제4 덤프의 최대적재량을 표시하고 있다.
컨트롤러(30)는, 예를 들면 촬상장치(80)가 출력하는 화상에 비치고 있는 덤프의 번호판의 크기 또는 분류 번호를 화상인식함으로써 그 덤프의 최대적재량을 인식한다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 덤프에 탑재된, Wi-Fi(등록상표) 또는 Bluetooth(등록상표) 등에 관한 통신규격에 근거하는 비콘 등의 장치가 발신하는 정보에 근거하여 그 덤프의 최대적재량을 인식해도 된다. 이때, 컨트롤러(30)는, 덤프가 적재위치에 도착했다고 판정해도 된다. 혹은, 컨트롤러(30)는, Wi-Fi(등록상표) 또는 Bluetooth(등록상표) 등에 관한 통신규격에 근거하는 통신을 통하여 수신하는, 덤프의 운전자가 갖는 휴대정보단말로부터의 정보에 근거하여, 덤프의 최대적재량 또는 덤프가 적재위치에 도착한 것을 인식해도 된다. 이와 같이, 컨트롤러(30)는, 통신에 의하여 덤프를 특정해도 된다.
컨트롤러(30)는, 덤프의 최대적재량을 중량(단위 "t(톤)")으로 표시해도 되고, 체적(단위 "m3(입방미터)")으로 표시해도 되며, 혹은 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시해도 된다. 도 8의 예에서는, 각 덤프의 최대적재량은, 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시되어 있다.
컨트롤러(30)는, 덤프의 최대적재량과 동일하게, 덤프의 소속처를 인식하도록 구성되어 있어도 된다. 소속처는, 예를 들면 덤프를 소유하는 법인 또는 개인 사업주 등이다. 덤프의 소속처를 인식할 수 있었을 경우, 컨트롤러(30)는, 덤프화상표시영역(G9)에 표시되는 덤프화상의 색 또는 형상 등을 변화시킴으로써, 쇼벨의 조작자가 덤프의 소속처를 구별할 수 있도록 해도 된다.
도착간격표시영역(G21)은, 덤프의 도착간격을 표시하는 영역이다. 도 8의 예에서는, 도착간격표시영역(G21)에 있어서, 덤프의 도착간격은, 도착시점표시화상(G22) 및 현시점표시화상(G23)을 이용하여 표시되어 있다.
도착시점표시화상(G22)은, 각 덤프가 작업현장에 도착한 시점 또는 도착하는 시점을 나타내는 도형이다. 도 8에서는, 도착시점표시화상(G22)은, 각 덤프의 과거의 도착시점 및 미래의 도착시점의 각각을 나타내는 봉상도형이다.
현시점표시화상(G23)은, 현시점을 나타내는 도형이다. 도 8에서는, 현시점표시화상(G23)은, 삼각형과 그 정점 중 하나로부터 뻗는 직선과의 조합으로 구성되어 있다. 현시점표시화상(G23)은, 시간의 경과와 함께 메인화면(41V) 내를 우방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 단, 현시점표시화상(G23)은, 메인화면(41V) 내의 소정위치에 고정되어 있어도 된다. 이 경우, 도착시점표시화상(G22)의 각각이 시간의 경과와 함께 메인화면(41V) 내를 좌방향으로 이동하도록 구성되어 있어도 된다.
도 8의 예에서는, 현시점표시화상(G23)의 좌측에 있는 도착시점표시화상(G22)은, 각 덤프의 과거의 도착시점을 나타내고, 현시점표시화상(G23)의 우측에 있는 도착시점표시화상(G22)은, 각 덤프의 미래의 도착시점을 나타낸다. 구체적으로는, 도착시점표시화상(G22)은 화상 G22a~G22n을 포함한다. 그리고, 화상 G22a는, 제1 덤프의 전전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22b는, 제2 덤프의 전전회의 도착시점을 나타내며, 화상 G22c는, 제3 덤프의 전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22d는, 제4 덤프의 전회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G22e는, 제1 덤프의 전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22f는, 제2 덤프의 전회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G22g는, 제3 덤프의 차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22h는, 제4 덤프의 차회의 도착시점을 나타내며, 화상 G22i는, 제1 덤프의 차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22j는, 제2 덤프의 차회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G22k는, 제3 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22l는, 제4 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내며, 화상 G22m는, 제1 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G22n은, 제2 덤프의 차차회의 도착시점을 나타낸다.
또, 도 8의 예에서는, 도착시점표시화상(G22)은, 타임차트 상의 파형과 같이, 덤프마다 설정되는 직선을 따라 늘어서도록 표시되어 있다. 덤프마다 설정되는 직선인 시간축은 공통의 폭을 갖고, 각각의 시간축에 있어서의 가로방향이 동일한 위치는 동일한 시각을 나타내고 있다. 구체적으로는, 화상 G22a, G22e, G22i 및 G22m은, 제1 덤프에 관한 화상이기 때문에, 제1 덤프표시영역(G4) 내에서 제1 직선을 따라 가로방향으로 늘어서도록 표시되어 있다. 동일하게, 화상 G22b, G22f, G22j 및 G22n은, 제2 덤프에 관한 화상이기 때문에, 제2 덤프표시영역(G5) 내에서 제2 직선을 따라 가로방향으로 늘어서도록 표시되고, 화상 G22c, G22g 및 G22k는, 제3 덤프에 관한 화상이기 때문에, 제3 덤프표시영역(G6)내에서 제3 직선을 따라 가로방향으로 늘어서도록 표시되며, 화상 G22d, G22h 및 G22l는, 제4 덤프에 관한 화상이기 때문에, 제4 덤프표시영역(G7)내에서 제4 직선을 따라 가로방향으로 늘어서도록 표시되어 있다. 다만, 도착시점표시화상(G22)은, 도 8에 나타내는 바와 같은 직선을 따라 늘어서도록 표시될 뿐만 아니라, 원형의 아날로그시계화상의 윤곽 등의 곡선을 따라 늘어서도록 표시되어도 된다.
현시점표시화상(G23)은, 도 8의 예에서는, 화상 G22f의 우측이고 또한 화상 G22g의 좌측에 위치한다. 이는, 현시점은, 제2 덤프가 작업현장에 도착한 후이고, 또한 제3 덤프가 작업현장에 도착하기 전인 것을 나타내고 있다. 그 때문에, 잔여시간표시영역(G8)에 표시되어 있는 "도착까지 3´10″"은, 제3 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간이 3분 10초인 것을 나타내고 있다.
도착시점표시화상(G22)은, 표시 위치를 변경할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 쇼벨의 조작자는, 예를 들면 표시장치(40)가 터치패널을 구비하는 경우, 원하는 도착시점표시화상(G22)의 부분에서 드래그조작을 행함으로써, 그 원하는 도착시점표시화상(G22)을 이동시킬 수 있다. 조작자는, 예를 들면 제3 덤프의 운전자로부터, 작업현장으로의 도착이 10분 정도 늦는다는 연락을 전화 등으로 받은 경우, 10분에 상당하는 거리만큼 화상 G22g를 우측으로 이동시켜도 된다. 이 경우, 잔여시간표시영역(G8)에 표시되는 잔여시간은, 화상 G22g의 우측으로의 이동에 따라 갱신되어, 10분이 추가된 "13´10″"이 된다. 제3 덤프보다 빨리 제4 덤프가 도착한다고 추정되는 경우, 잔여시간표시영역(G8)에 표시되는 잔여시간은, 제4 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간으로 변환되어도 된다.
도착시점표시화상(G22)은, 소거 가능하게 구성되어 있어도 된다. 쇼벨의 조작자는, 예를 들면 표시장치(40)가 터치패널을 구비하는 경우, 원하는 도착시점표시화상(G22)의 부분에서 플릭조작을 행함으로써, 그 원하는 도착시점표시화상(G22)을 소거할 수 있다. 조작자는, 원하는 도착시점표시화상(G22)의 부분에서 더블탭조작을 행하고, 커맨드선택윈도우를 팝업표시시켜 소거커맨드를 선택함으로써, 그 원하는 도착시점표시화상(G22)을 소거해도 된다. 조작자는, 예를 들면 제3 덤프의 운전자로부터, 작업현장으로 향할 수 없게 되었다는 연락을 전화 등으로 받은 경우, 화상 G22g를 소거해도 된다. 이 경우, 잔여시간표시영역(G8)에 표시되는 잔여시간은, 제4 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간으로 변환된다. 그리고, 도착간격표시영역(G21)에서는, 제4 덤프에 관한 화상 G22h와 현시점표시화상(G23)의 사이에 쌍방향화살표가 표시되고, 또한 그 쌍방향화살표로부터 뻗는 말풍선화상으로서의 잔여시간표시영역(G8)에, 제4 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간이 표시된다.
도착시점표시화상(G22)은, 색 또는 선종 등의 표시양태를 변경할 수 있도록 구성되어 있어도 된다. 쇼벨의 조작자는, 예를 들면 표시장치(40)가 터치패널을 구비하는 경우, 원하는 도착시점표시화상(G22)의 부분에서 더블탭조작을 행하고, 커맨드선택윈도우를 팝업표시시켜 표시양태변경커맨드를 선택함으로써, 그 원하는 도착시점표시화상(G22)의 표시양태를 변경해도 된다. 조작자는, 예를 들면 작업현장에 도착한 제3 덤프에 대한 이 쇼벨에 의한 적재작업이 행해지지 않은 경우, 제3 덤프에 관한 화상 G22c의 선종류를 실선에서 점선으로 변경해도 된다. 이 쇼벨에 의한 제3 덤프에 대한 적재작업이 행해지지 않은 것을, 덤프정보표시영역(41n)을 본 사람이 인식할 수 있도록 하기 위함이다. 덤프가 작업현장에 도착했음에도 불구하고 그 쇼벨이 이 쇼벨에 의한 적재작업의 대상은 되지 않는다는 상황은, 예를 들면 작업현장에 도착한 덤프가, 이 쇼벨과는 다른 쇼벨에 의한 적재작업의 대상이 된 경우에 발생한다. 쇼벨의 조작자는, 덤프가 작업현장에 오지 않는 것을 인식한 경우에, 그 덤프에 관한 도착시점표시화상(G22)의 표시양태를 변경해도 된다. 조작자는, 예를 들면 제2 덤프가 작업현장에 오지 않는다는 연락을 전화 등으로 받은 경우, 상술한 바와 같은 조작에 의하여, 화상 G22j 및 G22n의 색을 변경해도 된다. 현시점 이후는 제2 덤프가 작업현장에 오지 않는 것을, 덤프정보표시영역(41n)을 본 사람이 인식할 수 있도록 하기 위함이다. 이 구성에 의하여, 덤프정보표시영역(41n)을 본 사람은, 어떠한 주기로 덤프가 작업현장에 오거나 혹은 오지 않는지를 파악할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 도 8의 덤프정보표시영역(41n)을 봄으로써, 쇼벨의 조작자는, 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간을 용이하게 파악할 수 있다. 또, 조작자는, 다음의 덤프가 제1 덤프~제4 덤프 중 어느 것인지를 용이하게 파악할 수 있다. 또한, 조작자는, 각 덤프의 과거의 도착시각과, 각 덤프의 미래의 도착시각을 동시에 파악할 수 있다. 구체적으로는, 다음에 도착할 예정인 제3 덤프의 도착시점뿐만 아니라, 제4 덤프, 제1 덤프 및 제2 덤프의 각각의 도착시점도 대략적으로 파악할 수 있다.
또, 쇼벨의 조작자는, 도착시점표시화상(G22)을 조작 가능하다. 이 때문에, 도착시점표시화상(G22)을 소거하거나 혹은 그 위치를 변경하거나 한 경우에도, 쇼벨의 조작자는, 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간을 용이하게 파악할 수 있다. 도착시점표시화상(G22)의 소거 또는 이동에 따라 잔여시간이 갱신되기 때문이다.
쇼벨과 덤프가 무선으로 접속되어 있는 구성에 있어서, 덤프의 운전자가 입력장치 등을 통하여 작업현장에의 자차의 도착예정시각을 입력하거나 혹은 갱신한 경우, 표시장치(40)에 표시되어 있는 도착시점표시화상(G22)의 위치는, 그 입력 또는 갱신에 따라 자동적으로 변경되어도 된다. 또, 덤프의 운전자가 입력장치 등을 통하여 도착예정시각을 삭제한 경우, 표시장치(40)에 표시되어 있는 그 덤프에 관한 도착시점표시화상(G22)은, 그 삭제에 따라 자동적으로 소거되어도 된다.
도 8에서는 1대의 쇼벨에 대한 복수 대의 덤프의 도착예정시각을 나타내는 표시예를 나타냈지만, 쇼벨은, 통신장치를 통하여, 1대 또는 복수 대의 다른 쇼벨과 함께, 복수 대의 덤프의 도착예정시각을 공유해도 된다. 복수의 쇼벨이 1개의 작업현장에서 함께 작업을 행하고 있는 경우에는, 특정의 덤프에 대한 적재작업이 자기 쇼벨에 의하여 행해지는지 다른 쇼벨에 의하여 행해지는지는, 그 적재작업이 실제로 개시되기 직전까지 확정되지 않기 때문이다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 어느 쇼벨에 의하여 적재작업이 실제로 행해졌는지를 나타내기 때문에, 도착시점표시화상(G22)의 표시색을 쇼벨마다 다르게 해도 된다.
다음으로, 도 9를 참조하여, 표시장치(40)에 표시되는 메인화면(41V)의 또 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 9의 메인화면(41V)은, 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 내용이 도 8의 메인화면(41V)과 다르다. 다만, 덤프정보표시영역(41n)에 있어서의 파선 및 일점쇄선은, 설명을 위한 것이며, 실제로는 표시되지 않는다.
구체적으로는, 도 9의 덤프정보표시영역(41n)은, 제1 덤프표시영역(G4), 제2 덤프표시영역(G5), 제3 덤프표시영역(G6), 제4 덤프표시영역(G7), 잔여시간표시영역(G8), 덤프화상표시영역(G9), 가로스크롤바(G10), 세로스크롤바(G11), 최대적재량표시영역(G20) 및 도착간격표시영역(G31)을 포함한다.
잔여시간표시영역(G8)은, 잔여시간에 관한 정보를 표시하는 영역이다. 도 9의 예에서는, 잔여시간표시영역(G8)은, 잔여시간표시영역 G8a, 잔여시간표시영역 G8b 및 잔여시간표시영역 G8c를 포함한다. 잔여시간표시영역 G8a는, 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간에 관한 정보를 표시하고, 잔여시간표시영역 G8b는, 다음 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간에 관한 정보를 표시하고 있다. 잔여시간표시영역 G8c는, 다음의 덤프가 도착하고 나서 다음 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간(도착간격)을 표시하고 있다.
도착간격표시영역(G31)은, 도 8의 도착간격표시영역(G21)와 동일하게, 덤프의 도착간격을 표시하는 영역이다. 도 9에서는, 도착간격표시영역(G31)에 있어서, 덤프의 도착간격은, 도착시점표시화상(G32) 및 현시점표시화상(G33)을 이용하여 표시되어 있다.
도착시점표시화상(G32)은, 각 덤프가 작업현장에 도착한 시점 또는 도착하는 시점을 나타내는 도형이다. 도 9에서는, 도착시점표시화상(G32)은, 각 덤프의 과거의 도착시점 및 미래의 도착시점의 각각을 나타내는 봉상도형이며, 덤프마다 다른 색을 갖는다.
현시점표시화상(G33)은, 현시점을 나타내는 도형이다. 도 9에서는, 현시점표시화상(G33)은, 도 8의 현시점표시화상(G23)과 동일하게, 삼각형과 그 정점(頂点) 중 하나로부터 뻗는 직선과의 조합으로 구성되어 있다. 현시점표시화상(G33)은, 시간의 경과와 함께 메인화면(41V) 내를 우방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 단, 현시점표시화상(G23)은, 메인화면(41V) 내의 소정위치에 고정되어 있어도 된다. 이 경우, 도착시점표시화상(G32)의 각각이 시간의 경과와 함께 메인화면(41V) 내를 좌방향으로 이동하도록 구성되어 있어도 된다.
도 9의 예에서는, 현시점표시화상(G33)의 좌측에 있는 도착시점표시화상(G32)은, 각 덤프의 과거의 도착시점을 나타내고, 현시점표시화상(G33)의 우측에 있는 도착시점표시화상(G32)은, 각 덤프의 미래의 도착시점을 나타낸다. 구체적으로는, 도착시점표시화상(G32)은 화상 G32a~G32n을 포함한다. 그리고, 화상 G32a는, 제1 덤프의 전전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32b는, 제2 덤프의 전전회의 도착시점을 나타내며, 화상 G32c는, 제3 덤프의 전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32d는, 제4 덤프의 전회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G32e는, 제1 덤프의 전회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32f는, 제2 덤프의 전회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G32g는, 제3 덤프의 차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32h는, 제4 덤프의 차회의 도착시점을 나타내며, 화상 G32i는, 제1 덤프의 차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32j는, 제2 덤프의 차회의 도착시점을 나타낸다. 화상 G32k는, 제3 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32l는, 제4 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내며, 화상 G32m는, 제1 덤프의 차차회의 도착시점을 나타내고, 화상 G32n은, 제2 덤프의 차차회의 도착시점을 나타낸다.
또, 도 9의 예에서는, 타임차트 상의 파형과 같이, 복수 대의 덤프에 관한 도착시점표시화상(G32)이 동일한 1개의 직선을 따라 늘어서도록 표시되어 있다. 도 9에 나타내는 도착간격표시영역(G31)은, 도 8의 도착간격표시영역(G21)과 동일하게, 복수의 덤프의 도착시각을, 공통의 시간축으로 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 9의 도착간격표시영역(G31)에서는, 화상 32a~32n의 모두가 1개의 직선을 따라 가로방향으로 늘어서도록 표시되어 있다. 이 점에 있어서, 덤프마다 다른 직선에 따라 표시되는 도 8의 도착간격표시영역(G21)과는 다르다. 단, 도착시점표시화상(G32)은, 도 8의 경우와 동일하게, 직선을 따라 늘어서도록 표시될 뿐만 아니라, 원형의 아날로그시계화상의 윤곽 등의 곡선을 따라 늘어서도록 표시되어도 된다.
현시점표시화상(G33)은, 도 9의 예에서는, 화상 G32f의 우측이고 또한 화상 32g의 좌측에 위치한다. 이는, 현시점은, 제2 덤프가 작업현장에 도착한 후이고, 또한 제3 덤프가 작업현장에 도착하기 전인 것을 나타내고 있다. 그 때문에, 잔여시간표시영역 G8a에 표시되어 있는 "도착까지 3´10″"은, 다음의 덤프인 제3 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간이 3분 10초인 것을 나타내고 있다. 잔여시간표시영역 G8b에 표시되어 있는 "도착까지 8´53″"은, 다음 다음의 덤프인 제4 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간이 8분 53초인 것을 나타내고 있다. 그리고, 잔여시간표시영역 G8c에 표시되어 있는 "도착간격 4´14″"는, 제3 덤프가 도착하고 나서 제4 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간(도착간격)이 4분 14초인 것을 나타내고 있다.
도 9의 덤프정보표시영역(41n)을 봄으로써, 쇼벨의 조작자는, 다음의 덤프가 도착할 때까지의 잔여시간을 용이하게 파악할 수 있다. 또, 조작자는, 다음의 덤프가 제1 덤프~제4 덤프 중 어느 것인지를 용이하게 파악할 수 있다. 또한, 조작자는, 각 덤프의 과거의 도착시각과, 각 덤프의 미래의 도착시각을 동시에 파악할 수 있다. 구체적으로는, 다음에 도착할 예정인 제3 덤프의 도착시점뿐만 아니라, 제4 덤프, 제1 덤프 및 제2 덤프의 각각의 도착시점도 대략적으로 파악할 수 있다.
다음으로, 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨(굴삭기)의 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 10은, 본 발명의 실시형태에 관한 쇼벨의 다른 구성예를 나타내는 쇼벨의 측면도이다.
도 10의 쇼벨에서는, 붐(4)에는 붐각도센서(S1)가 장착되고, 암(5)에는 암각도센서(S2)가 장착되며, 버킷(6)에는 버킷각도센서(S3)가 장착되어 있다.
붐각도센서(S1)는 붐(4)의 회동(回動)각도를 검출한다. 본 실시형태에서는, 붐각도센서(S1)는 가속도센서이며, 상부선회체(3)에 대한 붐(4)의 회동각도(이하, "붐각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 붐각도는, 예를 들면 붐(4)을 가장 내렸을 때에 최소 각도가 되고, 붐(4)을 올림에 따라 커진다.
암각도센서(S2)는 암(5)의 회동각도를 검출한다. 본 실시형태에서는, 암각도센서(S2)는 가속도센서이며, 붐(4)에 대한 암(5)의 회동각도(이하, "암각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 암각도는, 예를 들면 암(5)을 가장 폐쇄했을 때에 최소 각도가 되어, 암(5)을 개방함에 따라 커진다.
버킷각도센서(S3)는 버킷(6)의 회동각도를 검출한다. 본 실시형태에서는, 버킷각도센서(S3)는 가속도센서이며, 암(5)에 대한 버킷(6)의 회동각도(이하, "버킷각도"라고 함)를 검출할 수 있다. 버킷각도는, 예를 들면 버킷(6)을 가장 폐쇄했을 때에 최소 각도가 되고, 버킷(6)을 개방함에 따라 커진다.
붐각도센서(S1), 암각도센서(S2) 및 버킷각도센서(S3)는 각각, 가변저항기를 이용한 퍼텐쇼미터, 대응하는 유압실린더의 스트로크량을 검출하는 스트로크센서, 연결핀회전의 회동각도를 검출하는 로터리인코더, 자이로센서, 또는, 가속도센서와 자이로센서의 조합 등이어도 된다.
붐실린더(7)에는 붐로드압센서(S7R) 및 붐보텀압센서(S7B)가 장착되고, 암실린더(8)에는 암로드압센서(S8R) 및 암보텀압센서(S8B)가 장착되며, 버킷실린더(9)에는 버킷로드압센서(S9R) 및 버킷보텀압센서(S9B)가 장착되어 있다. 붐로드압센서(S7R), 붐보텀압센서(S7B), 암로드압센서(S8R), 암보텀압센서(S8B), 버킷로드압센서(S9R) 및 버킷보텀압센서(S9B)는, 집합적으로 "실린더압센서"라고도 칭해진다.
붐로드압센서(S7R)는 붐실린더(7)의 로드측유실의 압력(이하, "붐로드압"이라고 함)을 검출하고, 붐보텀압센서(S7B)는 붐실린더(7)의 보텀측유실의 압력(이하, "붐보텀압"이라고 함)을 검출한다. 암로드압센서(S8R)는 암실린더(8)의 로드측유실의 압력(이하, "암로드압"이라고 함)을 검출하고, 암보텀압센서(S8B)는 암실린더(8)의 보텀측유실의 압력(이하, "암보텀압"이라고 함)을 검출한다. 버킷로드압센서(S9R)는 버킷실린더(9)의 로드측유실의 압력(이하, "버킷로드압"이라고 함)을 검출하고, 버킷보텀압센서(S9B)는 버킷실린더(9)의 보텀측유실의 압력(이하, "버킷보텀압"이라고 함)을 검출한다.
상부선회체(3)에는 운전실(10)이 마련되고 또한 엔진(11) 등의 동력원이 탑재되어 있다. 또, 상부선회체(3)에는, 컨트롤러(30), 표시장치(40), 입력장치(42), 음성출력장치(43), 기억장치(47), 측위장치(P1), 기체경사센서(S4), 선회각속도센서(S5), 촬상장치(80) 및 통신장치(T1)가 장착되어 있다. 상부선회체(3)에는, 전력을 공급하는 축전부, 엔진(11)의 회전구동력을 이용하여 발전하는 전동발전기 등이 탑재되어 있어도 된다. 축전부는, 예를 들면 커패시터, 리튬이온배터리 등이다. 전동발전기는, 발전기로서 기능하여 전기부하에 전력을 공급해도 되고, 전동기로서 기능하여 엔진(11)의 회전을 어시스트해도 된다.
컨트롤러(30)는, 쇼벨의 구동제어를 행하는 주제어부로서 기능한다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)는, CPU, RAM 및 ROM 등을 포함하는 컴퓨터로 구성되어 있다. 컨트롤러(30)의 각종 기능은, 예를 들면 ROM에 격납된 프로그램을 CPU가 실행함으로써 실현된다. 각종 기능은, 예를 들면 조작자에 의한 쇼벨의 수동조작을 가이드(안내)하는 머신가이던스기능, 및 조작자에 의한 쇼벨의 수동조작을 자동적으로 지원하는 머신컨트롤기능을 포함하고 있어도 된다.
표시장치(40)는, 각종 정보를 표시한다. 표시장치(40)는, CAN 등의 통신네트워크를 통하여 컨트롤러(30)에 접속되어 있어도 되고, 전용선을 통하여 컨트롤러(30)에 접속되어 있어도 된다.
입력장치(42)는, 조작자가 각종 정보를 컨트롤러(30)에 입력할 수 있도록 구성되어 있다. 입력장치(42)는, 예를 들면 운전실(10) 내에 설치된 터치패널, 마이크로폰, 노브스위치 및 멤브레인스위치 중 적어도 하나를 포함하고 있어도 된다.
음성출력장치(43)는, 음성을 출력하도록 구성되어 있다. 음성출력장치(43)는, 예를 들면 컨트롤러(30)에 접속되는 스피커여도 되고, 버저 등의 경보기여도 된다. 본 실시형태에서는, 음성출력장치(43)는, 컨트롤러(30)로부터의 음성출력지령에 따라 각종 정보를 음성출력하도록 구성되어 있다.
기억장치(47)는, 각종 정보를 기억하도록 구성되어 있다. 기억장치(47)는, 예를 들면 반도체메모리 등의 불휘발성 기억매체여도 된다. 기억장치(47)는, 쇼벨의 동작 중에 각종 기기가 출력하는 정보를 기억해도 되고, 쇼벨의 동작이 개시되기 전에 각종 기기를 통하여 취득하는 정보를 기억해도 된다. 기억장치(47)는, 예를 들면 통신장치(T1) 등을 통하여 취득되는 데이터를 기억하고 있어도 된다.
측위장치(P1)는, 상부선회체(3)의 위치를 측정하도록 구성되어 있다. 상부선회체(3)의 방향을 추가적으로 측정하도록 구성되어 있어도 된다. 측위장치(P1)는, 예를 들면 GNSS컴퍼스이며, 상부선회체(3)의 위치 및 방향을 검출하고, 검출값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 그 때문에, 측위장치(P1)는, 상부선회체(3)의 방향을 검출하는 방향검출장치로서 기능할 수 있다. 방향검출장치는, 상부선회체(3)에 장착된 지자기(地滋氣)센서 등의 방위센서여도 된다.
기체경사센서(S4)는, 예를 들면 수평면에 대한 상부선회체(3)의 경사를 검출하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 기체경사센서(S4)는, 상부선회체(3)의 전후축 둘레의 전후경사각 및 좌우축 둘레의 좌우경사각을 검출하는 가속도센서이다. 상부선회체(3)의 전후축 및 좌우축은, 예를 들면 쇼벨의 선회축 상의 일점인 쇼벨중심점에서 서로 직교한다.
선회각속도센서(S5)는, 상부선회체(3)의 선회각속도를 검출하도록 구성되어 있다. 상부선회체(3)의 선회각도를 검출하도록 구성되어 있어도 된다. 본 실시형태에서는, 자이로센서이다. 리졸버, 로터리인코더 등이어도 된다.
촬상장치(80)는 쇼벨의 주변의 화상을 취득하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 촬상장치(80)는, 쇼벨의 전방의 공간을 촬상하는 전카메라(80F), 쇼벨의 좌측의 공간을 촬상하는 좌카메라(80L), 쇼벨의 우측의 공간을 촬상하는 우카메라(80R), 및 쇼벨의 후방의 공간을 촬상하는 후카메라(80B)를 포함한다.
촬상장치(80)는, 예를 들면 CCD 또는 CMOS 등의 촬상소자를 갖는 스테레오카메라이며, 촬상한 화상을 컨트롤러(30)에 출력한다. 촬상장치(80)는, 단안(單眼)카메라 또는 거리화상카메라 등이어도 된다. 또, 촬상장치(80)는, 촬상장치(80) 또는 쇼벨로부터 인식된 물체까지의 거리를 산출하도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 촬상장치(80)는, 라이더 등의 환경인식장치로 치환되어도 된다.
전카메라(80F)는, 예를 들면 운전실(10)의 천장, 즉 운전실(10)의 내부에 장착되어 있다. 단, 운전실(10)의 지붕, 붐(4)의 측면 등, 운전실(10)의 외부에 장착되어 있어도 된다. 좌카메라(80L)는, 상부선회체(3)의 상면좌단에 장착되고, 우카메라(80R)는, 상부선회체(3)의 상면우단에 장착되며, 후카메라(80B)는, 상부선회체(3)의 상면후단에 장착되어 있다.
통신장치(T1)는, 쇼벨의 외부에 있는 외부 기기와의 통신을 제어하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 통신장치(T1)는, 위성통신망, 휴대전화통신망 및 인터넷망 등 중 적어도 하나를 통한 외부기기와의 통신을 제어한다.
다음으로, 도 11을 참조하여, 도 10의 쇼벨에 탑재되어 있는 컨트롤러(30)의 구성예에 대하여 설명한다. 도 11은, 컨트롤러(30)의 구성예를 나타내는 도이다. 도 11의 컨트롤러(30)는, 토출압센서(14b), 조작압센서(29) 및 정보취득장치 등 중 적어도 하나의 출력을 얻어, 각종 기능요소에 의한 연산을 실행한다. 각종 기능요소는, 검출부(300), 추정부(301) 및 정보취득부(302) 등을 포함한다. 정보취득장치는, 붐각도센서(S1), 암각도센서(S2), 버킷각도센서(S3), 기체경사센서(S4), 선회각속도센서(S5), 촬상장치(80), 붐보텀압센서(S7B), 붐로드압센서(S7R), 암보텀압센서(S8B), 암로드압센서(S8R), 버킷보텀압센서(S9B), 버킷로드압센서(S9R), 통신장치(T1) 및 측위장치(P1) 등 중 적어도 하나를 포함한다.
정보취득부(302)는, 굴삭어태치먼트의 굴삭동작으로 굴삭되는 피굴삭물의 중량인 굴삭중량에 관한 정보를 취득하도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 정보취득부(302)는, 토출압센서(14b), 조작압센서(29) 및 정보취득장치 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여 굴삭중량에 관한 정보를 취득하도록 구성되어 있다.
정보취득부(302)는, 예를 들면 촬상장치(80)로서의 스테레오카메라가 촬상한 쇼벨의 전방의 공간에 관한 거리화상에 근거하여, 굴삭어태치먼트에 의하여 굴삭된 토사 등의 피굴삭물의 중량을 굴삭중량으로서 산출한다. 촬상장치(80)는, 3차원레이저스캐너 또는 라이더 등으로 바뀌어도 된다. 구체적으로는, 정보취득부(302)는, 굴삭동작이 시작되었을 때에 촬상된 거리화상과, 굴삭동작이 완료되었을 때에 촬상된 거리화상에 근거하여, 그 1회의 굴삭동작으로 굴삭된 피굴삭물의 체적인 굴삭체적을 산출한다. 그리고, 굴삭체적에 피굴삭물의 밀도를 곱하여 굴삭중량을 산출한다. 피굴삭물의 밀도는 미리 설정되어 있는 값이어도 되고, 입력장치(42) 등을 이용하여 동적으로 설정되는 값이어도 된다.
이와 같이 하여, 정보취득부(302)는, 굴삭 전의 지형과 굴삭 후의 지형을 비교하고, 그 변화에 근거하여 1회의 굴삭동작에 의한 굴삭중량을 산출할 수 있다. 1회의 굴삭동작은, 버킷(6) 내에 피굴삭물이 들어가는 동작이며, 예를 들면 피굴삭물이 들어가지 않은 버킷(6)이 지면에 접촉했을 때에 시작되었다고 판단되고, 피굴삭물이 들어간 버킷(6)이 지면으로부터 떨어졌을 때에 완료되었다고 판단된다. 단, 굴삭동작이 시작되었다고 판단하기 위한 조건, 및 굴삭동작이 완료되었다고 판단하기 위한 조건은, 임의로 설정될 수 있다. 정보취득부(302)는, 예를 들면 조작압센서(29) 및 실린더압센서 등 중 적어도 하나의 출력에 근거하여, 굴삭동작이 시작되었는지 여부, 및 굴삭동작이 완료되었는지 여부를 판단해도 된다.
정보취득부(302)는, 굴삭어태치먼트의 자세를 검출하는 자세센서의 출력에 근거하여, 굴삭동작이 시작되었는지 여부, 및 굴삭동작이 완료되었는지 여부를 판단해도 된다. 자세센서는, 예를 들면 붐각도센서(S1), 암각도센서(S2) 및 버킷각도센서(S3)를 포함한다. 자세센서는, 붐실린더스트로크센서, 암실린더스트로크센서 및 버킷실린더스트로크센서의 조합이어도 된다.
이 구성에 의하여, 컨트롤러(30)는, 소정 시간 내에 행해진 1회 또는 복수 회의 굴삭동작의 각각에 관한 피굴삭물의 중량의 적산(積算)값을 소정 시간에 있어서의 누적굴삭중량으로서 산출할 수 있다.
정보취득부(302)는, 자세센서 및 실린더압센서의 출력에 근거하여 1회의 굴삭동작에 의한 굴삭중량을 산출해도 된다. 예를 들면, 정보취득부(302)는, 피굴삭물이 들어간 버킷(6)을 공중에 들어올릴 때의 굴삭어태치먼트의 자세와 붐보텀압과에 근거하여, 1회의 굴삭동작으로 굴삭된 피굴삭물의 중량을 굴삭중량으로서 산출해도 된다.
정보취득부(302)는, 버킷(6)의 소정 부위의 위치의 시간적 추이(推移)에 근거하여 굴삭중량을 산출해도 된다. 버킷(6)의 소정 부위는, 예를 들면 버킷(6)의 치선(齒先)이다. 정보취득부(302)는, 예를 들면 붐(4), 암(5) 및 버킷(6)의 각각의 회동각도에 근거하여 버킷(6)의 치선의 위치를 산출한다.
이 경우, 정보취득부(302)는, 예를 들면 비행체가 탑재하고 있는 3차원거리화상센서가 생성한 쇼벨의 전방의 공간에 관한 거리화상에 근거하여, 굴삭동작이 시작되기 전의 지형을 이끌어낸다. 비행체가 탑재되어 있는 3차원거리화상센서는, 3차원레이저스캐너, 스테레오카메라 및 라이더 중 어느 것이어도 된다. 비행체는, 예를 들면 멀티콥터 또는 비행선 등이며, 거리화상에 대응하는 실제 지면의 위치 및 방향을 특정할 수 있도록 측위장치를 탑재하고 있다. 또, 쇼벨과의 통신을 가능하게 하는 통신장치를 탑재하고 있다.
정보취득부(302)는, 예를 들면 통신장치(T1)를 통하여 비행체에 장착되어 있는 스테레오카메라가 생성한 거리화상을 수신하고, 그 거리화상에 근거하여 굴삭동작이 시작되기 전의 지형을 이끌어낸다. 정보취득부(302)는, 통신장치(T1)를 통하여 스테레오카메라가 촬상한 화상을 수신하고, 그 화상으로부터 거리화상을 생성하며, 그 거리화상에 근거하여 굴삭동작이 시작되기 전의 지형을 이끌어내도록 구성되어 있어도 된다.
그 후, 정보취득부(302)는, 예를 들면 산출한 버킷(6)의 치선의 위치의 궤도와, 굴삭동작이 시작되기 전의 지형에 근거하여 굴삭체적을 산출해도 된다.
정보취득부(302)는, 예를 들면 단안카메라로서의 전카메라(80F)가 촬상한 버킷(6)에 관한 화상으로부터 굴삭체적을 산출해도 된다. 구체적으로는, 정보취득부(302)는, 피굴삭물이 들어간 버킷(6)이 공중에 들어올려져 있을 때에 전카메라(80F)가 촬상한 버킷(6)에 관한 화상에 각종 화상 처리를 실시함으로써 버킷(6) 내의 피굴삭물의 화상을 인식한다. 그리고, 피굴삭물의 화상의 크기 등에 근거하여 굴삭체적을 이끌어낸다. 정보취득부(302)는, 굴삭체적을 이끌어내기 위하여, 자세센서 등의 다른 정보취득장치의 출력을 추가적으로 이용해도 된다.
정보취득부(302)는, 굴삭어태치먼트의 굴삭동작으로 굴삭되는 피굴삭물의 밀도에 관한 정보를 취득하도록 구성되어 있어도 된다. 전형적으로는, 정보취득부(302)는, 굴삭체적과 굴삭중량에 근거하여 피굴삭물의 밀도를 산출해도 된다. 굴삭체적은, 예를 들면 굴삭동작이 시작되기 전의 지형과 굴삭동작이 완료된 후의 지형에 근거하여 산출되어도 된다. 굴삭중량은, 예를 들면 실린더압센서의 출력에 근거하여 산출되어도 되고, 자세센서의 출력과 실린더압센서의 출력에 근거하여 산출되어도 된다.
다음으로, 도 12를 참조하여, 도 10의 쇼벨에 탑재되어 있는 표시장치(40)에 표시되는 메인화면(41V)의 또 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 12의 메인화면(41V)은, 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 내용이 도 6의 메인화면(41V)과 다르다. 구체적으로는, 도 12의 메인화면(41V)은, 최대적재량표시영역(G20), 총누적적재량표시영역(G40), 개별누적적재량표시영역(G41) 및 각회적재량표시영역(G42)을 포함하는 점에서, 도 6의 메인화면(41V)과 다르지만, 그 외의 점에서 도 6의 메인화면(41V)과 동일하다. 그 때문에, 공통부분의 설명을 생략하고, 상위부분을 상세하게 설명한다. 다만, 덤프정보표시영역(41n)에 있어서의 파선 및 일점쇄선은, 설명을 위한 것이며, 실제로는 표시되지 않는다.
최대적재량표시영역(G20)은, 도 8에서 설명한 바와 같이, 최대적재량을 표시하는 영역이다. 도 12의 예에서는, 최대적재량표시영역(G20)은, 영역 G20a~G20d를 포함한다. 영역 G20a는, 제1 덤프의 최대적재량을 표시하고, 영역 G20b는, 제2 덤프의 최대적재량을 표시하며, 영역 G20c는, 제3 덤프의 최대적재량을 표시하고, 영역 G20d는, 제4 덤프의 최대적재량을 표시하고 있다.
컨트롤러(30)는, 예를 들면 촬상장치(80)가 출력하는 화상에 비치고 있는 덤프의 번호판의 크기 또는 분류 번호를 화상인식함으로써 그 덤프의 최대적재량을 인식한다. 컨트롤러(30)는, 덤프에 탑재된, Wi-Fi(등록상표) 또는 Bluetooth(등록상표) 등에 관한 통신규격에 근거하는 비콘 등의 장치가 발신하는 정보에 근거하여 그 덤프의 최대적재량을 인식해도 된다.
컨트롤러(30)는, 덤프의 최대적재량을 중량(단위 "t(톤)")으로 표시해도 되고, 체적(단위 "m3(입방미터)")으로 표시해도 되며, 혹은 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시해도 된다. 도 12의 예에서는, 각 덤프의 최대적재량은, 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시되어 있다.
총누적적재량표시영역(G40)은, 도 10의 쇼벨이 소정 기간 중에 덤프에 적재한 피굴삭물의 총량을 표시하는 영역이다. 소정 기간은, 예를 들면 1일의 작업개시시각으로부터 작업종료시각까지의 기간이다. 도 12의 예에서는, 총누적적재량표시영역(G40)은, 쇼벨에 의한 굴삭동작의 각각에 관한 피굴삭물의 중량(굴삭중량)의 적산값인 누적굴삭중량을 총누적적재량으로서 표시하고 있다.
개별누적적재량표시영역(G41)은, 도 10의 쇼벨이 소정 기간 중에 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 덤프마다 표시하는 영역이다. 도 12의 예에서는, 개별누적적재량표시영역(G41)은, 영역 G41a~G41d를 포함한다. 영역 G41a는, 제1 덤프의 누적 적재량을 표시하고, 영역 G41b는, 제2 덤프의 누적 적재량을 표시하며, 영역 G41c는, 제3 덤프의 누적 적재량을 표시하고, 영역 G41d는, 제4 덤프의 누적 적재량을 표시하고 있다. 제1 덤프~제4 덤프의 각각의 누적 적재량의 합계는 총누적적재량에 상당한다.
각회적재량표시영역(G42)은, 도 10의 쇼벨이 1회의 적재작업 중에 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하는 영역이다. 도 12의 예에서는, 각회적재량표시영역(G42)은, 영역 G42a~G42f를 포함한다. 영역 G42a는, 전회의 적재작업 중에 제2 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하고, 영역 G42b는, 전전회(2회 전)의 적재작업 중에 제1 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하며, 영역 G42c는, 3회 전의 적재작업 중에 제4 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하고 있다. 이하 동일하게 영역 G42d는, 4회 전의 적재작업 중에 제3 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하고, 영역 G42e는, 5회 전의 적재작업 중에 제2 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하며, 영역 G42f는, 6회 전의 적재작업 중에 제1 덤프에 적재한 피굴삭물의 양을 표시하고 있다.
컨트롤러(30)는, 예를 들면 정보취득부(302)가 산출한 굴삭중량에 근거하여 누적 적재량을 산출하고 또한 표시한다. 컨트롤러(30)는, 누적 적재량을 중량(단위 "t(톤)")으로 표시해도 되고, 체적(단위 "m3(입방미터)")으로 표시해도 되며, 혹은 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시해도 된다. 도 12의 예에서는, 총누적적재량표시영역(G40), 개별누적적재량표시영역(G41) 및 각회적재량표시영역(G42)의 각각에 있어서의 누적 적재량은, 중량 및 체적의 양쪽 모두로 표시되어 있다. 체적을 표시하는 경우, 컨트롤러(30)는, 정보취득부(302)가 산출한 굴삭중량과 피굴삭물의 밀도와에 근거하여 피굴삭물의 체적을 산출해도 된다.
여기에서, 피굴삭물의 밀도는 사전에 등록되어 있어도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 촬상장치(80)가 촬상한 화상에 근거하여 피굴삭물의 체적을 취득하고, 또한 실린더압센서 등의 출력에 근거하여 굴삭중량을 취득함으로써, 피굴삭물의 밀도를 산출해도 된다. 또한, 컨트롤러(30)는, 피굴삭물의 종류를 표시장치(40)에 표시시켜도 된다. 피굴삭물의 종류는, 예를 들면 물질기호(머티리얼타입)로서의 "RipRap3" 또는 "Coarse Sand" 등을 이용하여 나타내어진다.
조작자는, 피굴삭물의 종류를 사전에 입력해도 된다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 통신장치를 통하여 관리장치로부터 피굴삭물의 종류에 관한 정보를 취득해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 산출한 피굴삭물의 밀도와 촬상장치(80)가 촬상한 화상에 근거하여, 피굴삭물의 종류를 추정해도 된다.
다음으로, 도 13을 참조하여, 도 10의 쇼벨에 탑재되어 있는 표시장치(40)에 표시되는 메인화면(41V)의 또 다른 구성예에 대하여 설명한다. 도 13은, 메인화면(41V)의 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 화상의 표시예를 나타낸다.
도 13의 덤프정보표시영역(41n)은, 그래프표시영역(G50)을 포함한다. 그래프표시영역(G50)은, 덤프정보표시영역(41n) 상에 팝업표시되는 별도윈도우에 포함되어 있어도 된다.
그래프표시영역(G50)은, 총누적적재량의 시간적 추이를 나타내는 총누적적재량그래프를 표시하는 영역이다. 도 13의 총누적적재량그래프에서는, 가로축이 시간을 나타내고, 세로축이 총누적적재량을 나타내고 있다. 도 중의 "tc"는 현시점을 나타내고, "Wc"는 총누적적재량의 현잿값을 나타내며, "Wt"는 총누적적재량의 목푯값을 나타내고, "te"는, 총누적적재량이 목푯값에 도달한다고 추정되는 시점을 나타내고 있다.
현시점 "tc"보다 좌측에 있는 실선(L1)은 과거의 총누적적재량의 추이를 나타내고, 현시점 "tc"보다 우측에 있는 점선(L2)은 미래의 총누적적재량의 추이를 나타내고 있다.
쇼벨의 조작자는, 도 13의 총누적적재량그래프를 봄으로써, 적재작업에 관하여, 목표의 거의 3분의 2가 완료되어 있는 것을 직감적으로 인식할 수 있다. 또, 조작자는, 앞으로 몇 시간 정도로 적재작업이 완료되는지를 파악할 수 있다.
1개의 작업현장에 복수 대의 쇼벨이 존재하고 있는 경우에는, 도 13의 총누적적재량그래프는, 복수 대의 쇼벨의 총누적적재량의 합계값을 표시하고 있어도 된다. 이 경우, 작업현장의 전체 작업량의 관리가 용이해진다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세하게 설명했다. 그러나, 본 발명은, 상술한 실시형태에 제한될 것은 없다. 상술한 실시형태는, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 다양한 변형 및 치환이 적용될 수 있다. 또, 상술한 실시형태를 참조하여 설명된 특징의 각각은, 기술적으로 모순되지 않는 이상 적절히 조합되어도 된다.
예를 들면, 도 6의 예에서는, 메인화면(41V)은, 덤프정보표시영역(41n)을 포함하도록 구성되어 있지만, 덤프정보표시영역(41n)은, 메인화면(41V)과는 다른 덤프정보화면에 포함되도록 구성되어도 된다. 이 경우, 조작자는, 예를 들면 소정의 화면변환스위치를 조작하여 메인화면(41V)을 덤프정보화면으로 전환함으로써 덤프정보표시영역(41n)에 표시되는 정보를 표시시켜도 된다.
본원은, 2017년 8월 8일에 출원한 일본 특허출원 2017-153671호에 근거하는 우선권을 주장하는 것이며, 이 일본 특허출원의 전체 내용을 본원에 참조에 따라 원용한다.
1…하부주행체
2…선회기구
3…상부선회체
4…붐
5…암
6…버킷
7…붐실린더
8…암실린더
9…버킷실린더
10…운전실
11…엔진
11a…얼터네이터
11b…스타터
11c…수온센서
14…메인펌프
14a…레귤레이터
14b…토출압센서
14c…유온센서
15…파일럿펌프
17…컨트롤밸브
26…조작장치
29…조작압센서
30…컨트롤러
30a…기억부
40…표시장치
40a…변환처리부
41…화상표시부
42…입력장치
43…음성출력장치
47…기억장치
70…축전지
72…전장품
74…엔진컨트롤러
75…엔진회전수조정다이얼
80…촬상장치
80B…후카메라
80F…전카메라
80L…좌카메라
80R…우카메라
300…검출부
301…추정부
302…정보취득부
P1…측위장치
S1…붐각도센서
S2…암각도센서
S3…버킷각도센서
S4…기체경사센서
S5…선회각속도센서
S7…붐보텀압센서
S7R…붐로드압센서
S8B…암보텀압센서
S8R…암로드압센서
S9B…버킷보텀압센서
S9R…버킷로드압센서
SD1…정보취득장치
T1…통신장치

Claims (15)

  1. 하부주행체와,
    상기 하부주행체에 선회 가능하게 탑재되는 상부선회체와,
    상기 상부선회체에 장착되어, 토사를 운반차량에 적재하는 작업을 행하는 어태치먼트와,
    운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치를 갖는, 쇼벨.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 어태치먼트에 의한 토사의 운반차량에 대한 적재작업이 완료된 시점과, 상기 운반차량에 대한 다음의 적재작업이 개시된 시점에 근거하여, 상기 운반차량이 토사를 배토하고 되돌아올 때까지의 소요시간을 추정하는 제어장치를 갖는, 쇼벨.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어장치는, 상기 소요시간에 근거하여, 다음의 운반차량에 대한 적재가 가능하게 될 때까지의 잔여시간을 산출하는, 쇼벨.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 잔여시간은, 시간의 경과와 함께 갱신되는, 쇼벨.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 다음의 운반차량은, 복수의 운반차량 중 하나인, 쇼벨.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 소요시간과, 적재가 개시되고 나서 상기 적재가 완료될 때까지의 적재시간이 운반차량마다 기록되는, 쇼벨.
  7. 쇼벨에 의한 운반차량에 대한 토사의 적재에 관한 작업을 지원하는 쇼벨의 지원장치로서,
    운반차량마다 산출된 잔여시간을 표시하는 표시장치를 갖는, 쇼벨의 지원장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 표시장치에는, 지도정보와 쇼벨의 위치정보가 표시되는, 쇼벨의 지원장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 표시장치에는, 지도정보와 적재현장마다의 번한상태가 표시되는, 쇼벨의 지원장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는, 잔여시간의 정확함을 나타내는 수치인 예상확률을 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는, 운반차량의 도착시각을 추정하고, 상기 도착시각을 지나도 운반차량이 도착하지 않은 경우, 잔여시간을 음의 값으로 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는, 복수의 운반차량을 1세트로 하고, 현재의 세트에 관한 정보와 전회 또는 차회의 세트에 관한 정보를 구별 가능하게 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는, 공통의 시간축을 이용하여 복수의 운반차량의 도착간격을 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 표시장치는, 피굴삭물의 종류를 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 표시장치는, 공통의 시간축을 이용하여 복수의 운반차량의 도착시각을 표시하도록 구성되어 있는, 쇼벨의 지원장치.
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