KR20220028126A

KR20220028126A - 작업 기계 및 주위 감시 시스템

Info

Publication number: KR20220028126A
Application number: KR1020227004087A
Authority: KR
Inventors: 게이이치로 아나하라; 나오키 하기와라; 가즈히코 미조구치; 아키히로 나라자키; 신지 니시카와
Original assignee: 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2022-03-08
Also published as: CN114364847B; WO2021085500A1; JP2021071015A; CN114364847A; EP4012121A4; US11885108B2; US20220290411A1; JP7153627B2; KR102646808B1; EP4012121A1

Abstract

차체(1B) 및 프론트 작업기(1A)를 구비한 유압 셔블(1)에 있어서, 차체(1B)의 주위의 물체를 검지하는 센서(13a,13b,13c)에 의해 물체가 검지되어 있는 경우에, 차체(1B) 및 프론트 작업기(1A) 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 동작 제한 제어가 유효인 경우, 또는, 조작 장치(4)가 조작되고 있는 경우에는, 물체가 검지된 것을 제 1 상태의 경고에 의해 오퍼레이터에게 통지하고, 동작 제한 제어가 유효인 경우, 또한, 조작 장치(4)가 조작되고 있지 않은 경우에는, 물체가 검지된 것을 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고에 의해 오퍼레이터에게 통지한다. 이에 의해, 주위 감시에 있어서의 경보의 실효성을 확보하면서, 오퍼레이터의 성가심을 억제할 수 있으며, 더욱이 안전성능을 높일 수 있다.

Description

작업 기계 및 주위 감시 시스템

본 발명은, 작업 기계 및 주위 감시 시스템에 관한 것이다.

유압 셔블 등의 작업 기계에 있어서는, 오퍼레이터의 운전 지원에 관한 기술로서 작업 기계의 주위 감시를 보조하는 것이 알려져 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 작업 기계의 주변의 소정 범위 내에 존재하는 소정의 물체를 검지하는 물체 검지부와, 상기 물체 검지부에 의해 상기 물체가 검지된 경우, 소리에 의한 경보를 행하는 경보부를 구비하고, 상기 경보부는, 상기 물체 검지부에 의해 상기 물체가 검지된 상태가 계속되고 있는 경우, 소정의 조건이 성립하였을 때에, 상기 소리에 의한 경보를 정지하는 것과 함께, 상기 소리에 의한 경보의 정지 후, 광에 의한 경보를 행하는 작업 기계용 주변 감시 시스템이 개시되어 있다.

일본국 공개특허 특개2018-111981호 공보

상기 종래 기술에 있어서는, 작업 기계의 주변에 감시 대상인 소정의 물체가 존재하고 있는 것을 오퍼레이터가 인식하고 있는 상황에서 경보음을 광에 의한 경보로 전환함으로써 오퍼레이터의 성가심의 억제를 도모하고 있다. 그러나, 예를 들면, 직사일광에 의해 광에 의한 경보의 오퍼레이터로부터의 시인성이 현저하게 저하되어 버리는 경우나, 오퍼레이터가 광에 의한 경보를 보고 있지 않는 경우 등에는, 오퍼레이터가 광에 의한 경보를 인식할 수 없을 우려가 있다. 또한, 작업 기계의 주위 감시에 있어서, 물체를 검지하였을 때에 작업 기계의 동작을 제한함으로써 안전성을 높이는 것도 생각할 수 있지만, 다양한 요인에 의해 동작을 제한하는 기능이 반드시 작동하는 상황이라고는 한정할 수 없으며, 주위 감시에 있어서의 오퍼레이터의 운전 지원으로서는 검토의 여지가 남아 있다.

본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 주위 감시에 있어서의 경보의 실효성을 확보하면서, 오퍼레이터의 성가심을 억제할 수 있으며, 더욱이 안전성능을 높인 작업 기계 및 주위 감시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본원은 상기 과제를 해결하는 수단을 복수 포함하고 있지만, 그 일례를 들면, 차체와, 상기 차체에 마련된 프론트 작업기와, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 조작하는 조작 신호를 오퍼레이터의 조작에 의거하여 출력하는 조작 장치와, 상기 차체의 주위의 물체를 검지하는 센서를 구비한 작업 기계에 있어서, 상기 조작 장치로부터의 조작 신호에 의거하여 상기 차체 및 상기 프론트 작업기의 동작을 제어하는 것과 함께, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지된 경우에, 상기 조작 신호를 제한함으로써 상기 차체 및 상기 프론트 작업기 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 동작 제한 제어를 행하는 제어 장치와, 상기 제어 장치에 상기 동작 제한 제어의 유효와 무효를 지시하는 지시 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되어 있을 때에, 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 무효로 되어 있는 상태, 또는 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있는 경우에는 제 1 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하고, 상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되어 있을 때에, 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있지 않은 경우에는 상기 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하는 것으로 한다.

본 발명에 의하면, 작업 기계의 주위 감시에 있어서의 경보의 실효성을 확보하면서, 오퍼레이터의 성가심을 억제할 수 있으며, 더욱이 안전성능을 높일 수 있다.

도 1은 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 외관을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 유압 셔블에 적용되는 유압 회로 시스템의 일부를 관련 구성과 함께 발출하여 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 유압 셔블의 센서의 배치 및 검지 범위를 모식적으로 나타내는 상면도이다.
도 4는 유압 셔블의 주위 감시 시스템과 관련되는 구성을 발출하여 모식적으로 나타내는 기능 블록도이다.
도 5는 제 1 실시형태와 관련되는 제어 장치의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 제 2 실시형태와 관련되는 제어 장치의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는, 작업 기계의 일례로 하여, 유압 셔블을 나타내서 설명하지만, 크레인이나 휠 로더와 같은 다른 작업 기계에도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.

<제 1 실시형태>

본 발명의 제 1 실시형태를 도 1~도 5를 참조하면서 설명한다.

도 1은, 본 실시형태와 관련되는 작업 기계의 일례인 유압 셔블의 외관을 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 1에 있어서, 유압 셔블(1)은, 크롤러식의 하부 주행체(1e) 및 하부 주행체(1e)에 대하여 선회 가능하게 마련된 상부 선회체(1d)에 의해 구성된 차체(1B)와, 상부 선회체(1d)의 전측(前側)에 부앙동(俯仰動) 가능하게 마련된 프론트 작업기(1A)로 개략 구성되어 있다.

프론트 작업기(1A)는, 수직 방향으로 각각 회전 운동하는 복수의 피(被)구동 부재(붐(1a), 아암(1b), 및 버킷(1c))를 연결하여 구성되어 있다. 붐(1a)의 기단(基端)은 상부 선회체(1d)의 전부(前部)에 회전 운동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 붐(1a)의 선단에는 아암(1b)의 일단이 회전 운동 가능하게 연결되어 있으며, 아암(1b)의 타단(선단)에는 버킷(1c)이 회전 운동 가능하게 연결되어 있다. 붐(1a), 아암(1b), 및 버킷(1c)은, 유압 액추에이터인 붐 실린더(3a), 아암 실린더(3b), 및 버킷 실린더(3c)에 의해 각각 구동된다.

하부 주행체(1e)는, 좌우 한 쌍의 크롤러 프레임에 각각 걸어 둘러진 한 쌍의 크롤러를 도시하지 않은 감속 기구 등을 개재하여 각각 유압 액추에이터로서의 주행 유압 모터(3e,3f)로 구동하여 주행하도록 구성되어 있다. 또한, 도 1에 있어서, 주행 유압 모터(3e,3f)는, 좌우 한 쌍의 구성 중 일방만을 도시하여 부호를 붙이고, 타방의 구성에 대해서는 도면 중에 괄호한 부호만을 나타내서 도시를 생략한다.

상부 선회체(1d)는, 기부가 되는 선회 프레임 상에 각 부재를 배치하여 구성되어 있으며, 선회 프레임이 유압 액추에이터인 선회 유압 모터(3d)에 의해 하부 주행체(1e)에 대하여 선회 구동됨으로써, 상부 선회체(1d)가 하부 주행체(1e)에 대하여 선회 가능하게 되어 있다.

상부 선회체(1d)의 선회 프레임 상의 전측에는, 오퍼레이터가 탑승하여 유압 셔블(1)의 조작을 행하기 위한 운전실(1f)이 배치되어 있는 것 이외에, 원동기인 엔진(25), 엔진(25)에 의해 구동되는 유압 펌프(26) 및 파일럿 펌프(27), 각 유압 액추에이터(주행 유압 모터(3e,3f), 선회 유압 모터(3d), 붐 실린더(3a), 아암 실린더(3b), 버킷 실린더(3c))를 구동하기 위한 유압 회로 시스템 등이 탑재되어 있다(도 2 참조). 또한, 상부 선회체(1d)에는, 유압 셔블(1)의 전체의 동작을 제어하는 제어 장치(20)가 배치되어 있다.

운전실(1f) 내에는, 오퍼레이터가 착좌(着座)하는 좌석이나, 프론트 작업기(1A)의 구동 조작, 상부 선회체(1d)의 선회 조작, 하부 주행체(1e)의 주행 조작 등을 행하는 조작 장치(4)(도 2 참조), 게이트 로크 레버, 좌석에 착좌한 오퍼레이터가 보기 쉬운 위치에 있어서 외부 시야가 방해가 안되는 위치에 배치된 모니터 등이 마련되어 있다. 또한, 운전실(1f) 내에 배치된 구성에 대해서는 도 1에 있어서의 도시를 생략한다.

도 2는, 유압 셔블에 적용되는 유압 회로 시스템의 일부를 관련 구성과 함께 발출하여 모식적으로 나타내는 도면이다. 또한, 도 2에 있어서는, 유압 셔블(1)의 복수의 유압 액추에이터 중 선회 유압 모터(3d)와 관련되는 구성을 대표하여 나타내고 있다.

도 2에 있어서, 유압 회로 시스템은, 원동기인 엔진(25)과, 엔진(25)에 의해 구동되는 유압 펌프(26) 및 파일럿 펌프(27)와, 유압 펌프(26)로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 복수의 유압 액추에이터(도 2에서는 선회 유압 모터(3d)만을 도시)와, 유압 펌프(26)로부터 복수의 유압 액추에이터에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 복수의 방향 전환 밸브(여기서는, 선회 유압 모터(3d)와 관련되는 방향 전환 밸브(28)만을 도시)와, 복수의 유압 액추에이터의 동작을 지시하고, 복수의 방향 전환 밸브를 전환하는 파일럿압(조작 신호)을 생성하는 유압 파일럿식의 조작 장치(여기서는, 선회 조작과 관련되는 조작 장치(4)만을 도시)를 구비하고 있다.

방향 전환 밸브(28)는, 센터 바이패스형(型)이며, 센터 바이패스 라인(28a) 상에 위치하는 센터 바이패스 통로를 가지고 있다. 센터 바이패스 통로는, 센터 바이패스 라인(28a)에 직렬로 접속되어 있으며, 방향 전환 밸브(28)의 스풀이 중립 위치에 있을 때에는 센터 바이패스 통로를 센터 바이패스 라인(28a)과 연통하고, 방향 전환 밸브(28)의 스풀이 도 2 중 좌측 또는 우측의 전환 위치로 전환되면 센터 바이패스 통로를 센터 바이패스 라인(28a)으로부터 차단하도록 되어 있다. 센터 바이패스 라인(28a)의 상류측은 유압 펌프(26)의 토출 라인(26a)에 접속되고, 센터 바이패스 라인(28a)의 하류측은 탱크 라인(29a)을 개재하여 압유 탱크(29)에 접속되어 있다.

조작 장치(4)는, 예를 들면 조작 레버이며, 그 조작량(경도량)에 따라 파일럿 펌프(27)의 토출압을 원압으로서 파일럿압을 생성하는 한 쌍의 파일럿 밸브를 가지고 있다. 또한, 조작 장치(4)는, 조작 레버의 각 방향에 대한 경도량, 즉 레버 조작량을 각각 전기적으로 검지하는 조작량 센서(4a,4b)를 포함하고 있으며, 조작량 센서(4a,4b)가 검출한 레버 조작량은 제어 장치(20)에 출력된다.

방향 전환 밸브(28)는, 조작 장치(4)로부터의 파일럿압(조작 신호)에 의해 전환된다. 따라서, 예를 들면, 조작 장치(4)를 중립 위치로부터 좌선회에 대응하는 방향(예를 들면 좌측)으로 조작하면, 그 조작량에 따라 일방의 파일럿 밸브에서 생성된 파일럿압이 조작 신호로서 방향 전환 밸브(28)의 도 2 중 우측의 수압부로 출력되고, 이에 의해 방향 전환 밸브(28)가 도 2 중 우측의 전환 위치로 전환되어, 선회 유압 모터(3d)가 회전하고, 상부 선회체(1d)가 하부 주행체(1e)에 대하여 좌측 방향으로 선회하도록 되어 있다. 한편, 예를 들면, 조작 장치(4)를 중립 위치로부터 우선회에 대응하는 방향(예를 들면 우측)으로 조작하면, 그 조작량에 따라 타방의 파일럿 밸브에서 생성된 파일럿압이 조작 신호로서 방향 전환 밸브(28)의 도 2 중 좌측의 수압부로 출력되고, 이에 의해 방향 전환 밸브(28)가 도 2 중 좌측의 전환 위치로 전환되어, 선회 유압 모터(3d)가 회전하고, 상부 선회체(1d)가 하부 주행체(1e)에 대하여 우측 방향으로 선회하도록 되어 있다.

조작 장치(4)로부터 방향 전환 밸브(28)의 2개의 수압부로의 관로에는, 각각, 전자 밸브(23a,23b)가 마련되어 있다. 전자 밸브(23a,23b)는, 조작 장치(4)로부터 방향 전환 밸브(28)로 출력되는 파일럿압(조작 신호)을 제한하는 제한 장치를 구성하는 것이며, 후술하는 제어 장치(20)로부터의 전자 밸브 전류(지령 신호)에 의거하여 파일럿압(조작 신호)을 제한함으로써 유압 액추에이터인 선회 유압 모터(3d)의 동작 속도를 제한한다. 이후, 이 제어를 필요에 따라 동작 제한 제어라고 칭한다.

또한, 전자 밸브(23a,23b)로부터 방향 전환 밸브(28)의 2개의 수압부로의 관로에는, 각각, 압력 센서(23c,23d)가 마련되어 있다. 압력 센서(23c,23d)는, 전자 밸브(23a,23b)를 개재하여 방향 전환 밸브(28)에 공급되는 파일럿압(조작 신호)의 압력을 검출하고, 검출 결과를 제어 장치(20)로 출력한다.

파일럿 펌프(27)의 토출 라인(27a)에는, 파일럿 펌프(27)의 토출압을 일정하게 보지(保持)하는 파일럿 릴리프 밸브(도시 생략)가 마련되어 있다. 또한, 파일럿 펌프(27)의 토출 라인(27a)에는 로크 밸브(27b)가 마련되어 있으며, 이 로크 밸브(27b)는, 운전실(1f) 내에 마련된 게이트 로크 레버의 조작에 따라 전환된다. 게이트 로크 레버는, 게이트 로크 레버(4f)가 로크 해제 위치(하강 위치)에 있는 경우에 폐쇄 상태, 로크 위치(상승 위치)에 있는 경우에 개방 상태가 되는 포지션 스위치(도시 생략)를 가지고 있다. 예를 들면, 게이트 로크 레버가 하강 위치로 조작되어서 포지션 스위치가 폐쇄 상태가 되면, 포지션 스위치를 개재하여 로크 밸브(27b)의 솔레노이드부가 통전되어, 로크 밸브(27b)가 연통 위치로 전환된다. 이에 의해, 파일럿 펌프(27)의 토출 라인(27a)이 연통되어서, 파일럿 펌프(27)의 토출압이 조작 장치(4) 등에 도입된다. 즉, 조작 장치(4) 등의 조작에 의한 파일럿압의 생성이 가능하게 되어, 유압 액추에이터를 작동시킬 수 있다(작업 가능 상태). 한편, 게이트 로크 레버가 상승 위치로 조작되어서 포지션 스위치가 개방 상태가 되면, 로크 밸브(27b)가 차단 위치로 전환된다. 이에 의해, 파일럿 펌프(27)의 토출 라인(27a)이 차단된다. 즉, 조작 장치(4) 등을 조작하여도 파일럿압이 생성되지 않는 상태가 되어, 유압 액추에이터가 작동하지 않도록 되어 있다(작업 불가 상태).

또한, 도 2에 도시하지 않은 좌우의 주행 유압 모터(3e,3f), 붐 실린더(3a), 아암 실린더(3b), 및 버킷 실린더(3c)와 관련되는 유압 회로 시스템도 선회 유압 모터(3d)와 관련되는 유압 회로 시스템과 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 예를 들면, 주행 조작과 관련되는 조작 장치로부터 주행 유압 모터(3e,3f)의 각각의 방향 전환 밸브의 2개의 수압부로의 관로에는, 각각, 전자 밸브(24a,24b)(후의 도 4 참조)가 마련되어 있으며, 제어 장치(20)로부터의 전자 밸브 전류(지령 신호)에 의거하여 파일럿압(조작 신호)을 제한함으로써 유압 액추에이터인 주행 유압 모터(3e,3f)의 동작 속도를 제한한다(즉, 동작 제한 제어를 행한다).

도 3은, 유압 셔블 센서의 배치 및 검지 범위를 모식적으로 나타내는 상면도이다.

도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 상부 선회체(1d)의 상부의 좌우 및 후방에는, 상부 선회체(1d)의 주위의 물체를 검지하기 위한 복수의 센서(13a,13b,13c)가 탑재되어 있다. 센서(13a,13b,13c)는, 유압 셔블(1)에 있어서의 오퍼레이터의 운전 지원으로서 주위 감시를 행하는 주위 감시 시스템(후술)의 일부를 구성하고 있다. 복수의 센서(13a,13b,13c)는, 그 배치에 따라, 각각, 후방 센서(13a), 우측방 센서(13b), 및 좌측방 센서(13c)라고 칭한다. 즉, 복수의 센서(13a,13b,13c)는, 상부 선회체(1d)의 후방에 마련되어서 상부 선회체(1d)의 후방을 검지 가능 범위(131a)로 하는 후방 센서(13a)와, 상부 선회체(1d)의 우측방에 마련되어서 상부 선회체(1d)의 우측방을 검지 가능 범위(131b)로 하는 우측방 센서(13b)와, 상부 선회체(1d)의 좌측방에 마련되어서 상부 선회체(1d)의 좌측방을 검지 가능 범위(131c)로 하는 좌측방 센서(13c)로 구성되어 있다.

또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 유압 셔블(1)의 주위에는, 센서(13a,13b,13c)에 의한 물체의 검지를 행하는 검지 범위(14,15,16)가 설정되어 있다. 검지 범위(14)는, 상부 선회체(1d)가 하부 주행체(1e)에 대하여 선회 동작을 행할 경우의 상부 선회체(1d)의 후단의 선회 범위에 의거하여 정해진 검지 범위이다. 검지 범위(15)는, 하부 주행체(1e)의 주행 동작에 있어서의 후방측에 하부 주행체(1e)의 폭 및 주행 속도(주행 가능 속도)에 의거하여 정해진 검지 범위이다. 검지 범위(16)는, 상부 선회체(1d)가 하부 주행체(1e)에 대하여 선회 동작을 행할 경우의 프론트 작업기(1A)의 선단의 선회 범위에 의거하여 정해진 검지 범위이다.

센서(13a,13b,13c)는, 센서(13a,13b,13c)로부터 물체까지의 거리 및 방향을 검지하고, 검지한 물체의 3차원 좌표계에 있어서의 위치를 검지 결과로서 출력하는 것이며, 예를 들면, 적외선 심도 센서이다. 또한, 센서(13a,13b,13c)는, 물체를 검지하여 그 위치를 특정할 수 있으면 되고, 예를 들면, 밀리미터파 센서나 스테레오 카메라를 이용한 센서 등을 이용하여도 된다. 센서(13a,13b,13c)의 상부 선회체(1d)에 대한 상대적인 장착 위치는 설계 정보 등에 의해 미리 정해져 있으므로, 설계 정보와 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과로부터, 검지한 물체의 상부 선회체(1d)에 대한 상대 위치(3차원 좌표계에 있어서의 상대 위치)를 특정할 수 있다.

이상과 같이 구성한 본 실시형태의 유압 셔블(1)은, 오퍼레이터의 운전 지원으로서, 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과에 의거하여 유압 셔블(1)의 주위 감시를 행하는 주위 감시 시스템을 가지고 있다.

도 4는, 본 실시형태와 관련되는 유압 셔블의 주위 감시 시스템과 관련되는 구성을 발출하여 모식적으로 나타내는 기능 블록도이다.

도 4에 있어서, 주위 감시 시스템은, 복수의 센서(13a,13b,13c)와, 압력 센서(23c,23d)와, 조작량 센서(4a,4b)와, 동작 제한 제어의 ON/OFF를 지시하는 지시 장치(31)와, 제한 장치로서의 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)와, 운전실(1f) 등에 마련된 경고 장치로서의 음성 출력 장치(30)와, 복수의 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과에 의거하여 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)로의 지령 신호와 음성 출력 장치(30)로의 지령 신호를 생성하여 출력하는 제어 장치(20)로 구성되어 있다.

여기에서, 제한 장치(전자 밸브(23a,23b,24a,24b)) 및 경고 장치(음성 출력 장치(30))는, 오퍼레이터의 운전 지원을 행하는 운전 지원 장치의 일부를 구성하고 있다.

제한 장치는, 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과에 따른 제어 장치(20)의 제어에 의해, 유압 셔블(1)의 주행 동작이나 선회 동작을 제한(즉, 동작 제한 제어를 행한다)함으로써 오퍼레이터의 운전 지원을 행한다. 지시 장치(31)는, 예를 들면, 운전실(1f) 내에 마련되어 있으며, 오퍼레이터의 조작에 의해 동작 제한 제어의 기능을 유효(ON)로 할지 무효(OFF)로 할지를 지시한다.

경고 장치인 음성 출력 장치(30)는, 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과에 따른 제어 장치(20)에 의한 제어에 의거하여 음성 정보를 전함으로써 오퍼레이터의 운전 지원을 행한다. 음성 출력 장치(30)는, 제어 장치(20)로부터의 지령에 따라 다양한 소리(음성 정보)를 출력할 수 있다. 음성 출력 장치(30)가 출력하는 소리에는, 예를 들면, 제 1 상태의 소리와 제 2 상태의 소리가 있다. 제 1 상태의 소리 및 제 2 상태의 소리는 모두 경보(경고) 효과를 가지는 것이며, 제 1 상태의 소리쪽이 제 2 상태의 소리에 비하여 보다 경보 효과(경고 강도)가 강한 것으로 한다. 구체적으로는, 예를 들면, 제 2 상태의 소리와 비교하여, 제 1 상태의 소리의 소리를 크게 하거나, 음압을 크게 하거나, 사람이 보다 인식하기 쉬운 주파수로 하거나 하는 것이 생각된다.

또한, 음성 출력 장치(30)는, 적어도 제 1 상태의 소리와 제 2 상태의 소리의 2종류의 소리(음성, 버저음, 멜로디, 등)를 출력 가능하면 되며, 예를 들면, 스피커나 버저 등이다. 또한, 음성 출력 장치(30)로서는, 음량이나 음압, 음질 등이 다른 2종류 이상의 스피커나 버저를 아울러 이용하여도 되고, 혹은 1개의 스피커나 버저로 입력 신호를 변화시켜서 음량이나 음압, 음질 등을 바꾸도록 구성하여도 된다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 경고 장치로서 음성 출력 장치(30)를 이용하는 경우를 예시하여 설명하지만, 경고 강도가 다른 경고(예를 들면, 제 1 상태의 경고와 제 2 상태의 경고)를 오퍼레이터에 대하여 발할 수 있는 것이면 경고 장치로서 이용할 수 있다. 즉, 예를 들면, 음성 출력 장치(30) 대신에, 다양한 정보를 표시 가능한 표시 장치를 경고 장치로서 구비하고, 경고 강도가 다른 제 1 상태의 표시 및 제 2 상태의 표시에 의해 오퍼레이터에 대하여 경고를 발하도록 구성하여도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 제 2 상태의 표시보다도 경고 강도가 강한 제 1 상태의 표시와, 제 2 상태의 표시를 표시함으로써 오퍼레이터 경고를 발한다. 또한, 예를 들면, 음성 출력 장치(30) 대신에, 다양한 상태의 발행이 가능한 발광 장치를 경고 장치로서 구비하고, 경고 강도가 다른 제 1 상태의 광 및 제 2 상태의 광에 의해 오퍼레이터에 대하여 경고를 발하도록 구성하여도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 제 2 상태의 광보다도 경고 강도가 강한 제 1 상태의 광과, 제 2 상태의 광을 발함으로써 오퍼레이터 경고를 발한다. 또한, 예를 들면, 음성 출력 장치(30) 대신에, 다양한 진동에 의해 오퍼레이터에게 정보를 통지 가능한 진동 장치를 경고 장치로서 구비하고, 경고 강도가 다른 제 1 상태의 진동 및 제 2 상태의 진동에 의해 오퍼레이터에 대하여 경고를 발하도록 구성하여도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 제 2 상태의 광보다도 경고 강도가 강한 제 1 상태의 진동과, 제 2 상태의 진동을 행함으로써 오퍼레이터 경고를 발한다. 또한, 이들의 조합에 의해 경고 강도가 다른 경고(예를 들면, 제 1 상태의 경고와 제 2 상태의 경고)를 오퍼레이터에 대하여 발하도록 구성하여도 된다.

제어 장치(20)는, 주위 감시 시스템과 관련되는 기능부로서, 검지 위치 판정부(20a)와, 동작 제한 제어부(20b)와, 음성 출력 제어부(20c)를 가지고 있다.

검지 위치 판정부(20a)는, 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과에 의거하여, 검지된 물체의 검지 위치를 판정하고, 판정 결과를 동작 제한 제어부(20b) 및 음성 출력 제어부(20c)에 출력한다. 또한, 검지 위치 판정부(20a)는, 검지 범위(14,15,16)의 정보를 가지고 있으며, 센서(13a,13b,13c)의 검지 결과(위치 정보)와 검지 범위(14,15,16)를 비교함으로써, 검지된 물체가 검지 범위(14,15,16) 중 어느 위치에 있는지를 판정할 수 있다.

동작 제한 제어부(20b)는, 오퍼레이터의 지시 장치(31)의 조작에 의해 동작 제한 제어를 ON으로 하는(기능을 유효로 하는) 지시가 이루어져 있는 경우에는, 검지 위치 판정부(20a)의 판정 결과, 즉, 검지된 물체의 위치가 검지 범위(14,15,16) 중 어느 것인가에 의거하여, 조작 장치(4)로부터 출력되는 조작 신호를 제한하는 제한 장치로서의 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)를 제어함으로써, 하부 주행체(1e)의 주행 동작과 상부 선회체(1d)의 하부 주행체(1e)에 대한 선회 동작 중 적어도 어느 일방을 제한한다. 예를 들면, 상부 선회체(1d)의 선회 동작 중에는 검지 범위(14)를 검지 대상의 범위로 하여, 검지 범위(14)에 있어서 물체를 검지하였을 경우에는, 전자 밸브(23a,23b)에 지령 신호를 출력함으로써 상부 선회체(1d)의 선회 동작을 제한한다. 또한, 하부 주행체(1e)의 주행 동작 중에는 검지 범위(15)를 검지 대상의 범위로 하여, 검지 범위(15)에 있어서 물체를 검지하였을 경우에는, 전자 밸브(24a,24b)에 지령 신호를 출력함으로써 하부 주행체(1e)의 주행 동작을 제한한다. 또한, 오퍼레이터의 지시 장치(31)의 조작에 의해 동작 제한 제어를 OFF로 하는(기능을 무효로 하는) 지시가 이루어져 있는 경우에는, 동작 제한 제어부(20b)는 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)의 제어, 즉, 동작 제한 제어를 행하지 않는다.

또한, 동작 제한 제어부(20b)는, 압력 센서(23c,23d)로부터의 검출 결과에 의거하여, 동작 제한 제어가 유효인지 아닌지, 즉, 전자 밸브(23a,23b)가 정상적으로 동작하고 있는지 아닌지를 판정한다. 구체적으로는, 동작 제한 제어가 ON이며, 센서(13a,13b,13c)에 의해 물체가 검지되어, 선회 동작이나 주행 동작의 동작 제한 제어를 행하기 위하여 동작 제한 제어부(20b)로부터 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)로의 지령 신호를 출력하였을 경우, 즉, 방향 전환 밸브(28) 등으로의 파일럿압을 제한하는(감압하는) 제어가 행해져 있는 경우에, 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)를 개재한 파일럿압의 압력이 미리 정한 압력 이하로 제한되어 있는지(감압되어 있는지) 아닌지를 판정함으로써, 동작 제한 제어가 유효(정상)인지 아닌지(이상)를 판정한다. 동작 제한 제어부(20b)는, 동작 제한 제어가 유효인지 아닌지의 판정 결과, 즉, 전자 밸브(23a,23b,24a,24b)가 각각 정상인지 이상인지를 음성 출력 제어부(20c)에 출력한다.

음성 출력 제어부(20c)는, 검지 위치 판정부(20a)의 판정 결과와, 동작 제한 제어부(20b)의 판정 결과와, 조작량 센서(4a,4b)의 검출 결과에 의거하여 음성 출력 장치(30)를 제어함으로써, 오퍼레이터로의 검지 내용의 통지를 행한다.

도 5는, 제어 장치의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.

도 5에 있어서, 제어 장치(20)의 동작 제한 제어부(20b) 및 음성 출력 제어부(20c)는, 우선, 검지 위치 판정부(20a)로부터의 판정 결과에 의거하여, 물체가 검지된 것인지 아닌지를 판정하고(단계 S100), 판정 결과가 NO인 경우에는, 처리를 종료한다.

또한, 단계 S100에서의 판정 결과가 YES인 경우에는, 동작 제한 제어부(20b)는, 동작 제한 제어가 ON인지 아닌지를 판정하고(단계 S110), 판정 결과가 YES인 경우에는, 동작 제한 제어가 유효한지 아닌지를 판정한다(단계 S120). 단계 S120에서의 판정 결과가 YES인 경우에는, 음성 출력 제어부(20c)는, 조작량 센서(4a,4b)로부터의 검출 결과에 의거하여, 조작 장치(4)가 조작되고 있는지 아닌지를 판정하여(단계 S130), 판정 결과가 YES인 경우에는, 음성 출력 장치(30)를 제어하여 제 2 상태의 소리를 출력하고(단계 S140), 처리를 종료한다.

또한, 단계 S110의 판정 결과가 NO인 경우, 즉, 동작 제한 제어가 OFF인 경우에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다. 또한, 단계 S120의 판정 결과가 NO인 경우에, 즉, 동작 제한 제어가 무효인 경우(이상인 경우)에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다. 또한, 단계 S130에서의 판정 결과가 NO인 경우, 즉, 조작 장치(4)의 조작이 행해져 있는 경우에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다.

또한, 도 5에 나타내는 처리(단계 S100~S141)는, 유압 셔블(1)이 기동하고 있는 상태에 있어서는, 제어 장치(20)의 동작과 관련되는 베이스 클럭 등에 의거하여 계속적으로 반복 실행된다.

이상과 같이 구성한 본 실시형태에 있어서의 효과를 설명한다.

종래 기술에 있어서는, 작업 기계의 주변에 감시 대상인 소정의 물체가 존재하고 있는 것을 오퍼레이터가 인식하고 있는 상황에서 경보음을 광에 의한 경보로 전환함으로써 오퍼레이터의 성가심의 억제를 도모하고 있었다. 그러나, 예를 들면, 직사일광에 의해 광에 의한 경보의 오퍼레이터로부터의 시인성이 현저하게 저하되어 버리는 경우나, 오퍼레이터가 광에 의한 경보를 보고 있지 않는 경우 등에는, 오퍼레이터가 광에 의한 경보를 인식할 수 없을 우려가 있다. 또한, 작업 기계의 주위 감시에 있어서, 물체를 검지하였을 때에 작업 기계의 동작을 제한하는 동작 제한 제어를 행함으로써 안전성을 높이는 것도 생각할 수 있지만, 동작 제한 제어를 무효(OFF)로 하고 있는 경우나, 동작 제한 제어의 기능에 이상이 발생하여있는 경우 등, 동작 제한 제어가 반드시 작동하는 상황이라고는 한정되지 않는다.

이에 비하여 본 실시형태에 있어서는, 센서(13a,13b,13c)에 의해 물체가 검지되어 있는 경우에, 동작 제한 제어가 OFF(무효)로 되어 있는 경우, 동작 제한 제어가 이상인 경우, 또는, 조작 장치(4)가 조작되고 있는 경우 등과 같이, 잠재적으로 작업 기계와 물체의 접촉 가능성이 높아질 경우에는, 물체가 검지된 것을 제 1 상태의 소리(경고 강도가 제 2 상태에 비하여 상대적으로 강한 소리)에 의해 오퍼레이터에게 통지함으로써, 오퍼레이터가 보다 확실하게 경보를 눈치채도록 하는 것과 함께, 동작 제한 제어가 정상인 경우, 또한, 조작 장치(4)가 조작되고 있지 않은 경우에는, 물체가 검지된 것을 제 1 상태의 소리와는 다른 제 2 상태의 소리(경고 강도가 제 1 상태에 비하여 상대적으로 약한 소리)에 의해 오퍼레이터에게 통지하도록 구성하였으므로, 주위 감시에 있어서의 경보의 실효성을 확보하면서, 오퍼레이터의 성가심을 억제할 수 있다.

즉, 예를 들면, 물체를 검지하여 경보가 울리고 있는 경우에, 오퍼레이터가 경보를 눈치채고 있지 않은 경우, 또는, 경보는 눈치채고 있지만 일정 시간이 경과함으로써 경보에 대한 의식이 옅어져 버린 경우에는, 조작 레버를 조작해 버릴 우려가 있다. 따라서, 이러한 경우에는, 조작 레버를 조작하였을 때에 경보 레벨을 올리는 것, 즉, 경보 효과가 큰 음성 정보를 오퍼레이터에게 전하는 것에 의해, 경보의 실효성을 향상시킬 수 있다.

또한, 유압 셔블 등의 선회 동작을 행하는 작업 기계의 경우에는, 선회 동작과 주행 동작에서 물체와 작업 기계의 접촉 방지를 고려해야 할 범위(즉, 물체를 검지해야 할 범위)가 다르다. 예를 들면, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 선회 동작에 있어서 작업 기계와 물체의 접촉을 고려해야 할 범위는 검지 범위(14)이며, 주행 동작에 있어서는 검지 범위(15)이다. 따라서, 검지 범위(15)에서 물체를 검지하고 있는 경우에는, 선회 동작을 위한 조작 장치의 조작은 저리스크의 조작이라고 할 수 있으며, 주행 동작을 위한 조작 장치의 조작은 리스크가 높은 조작이라고 할 수 있다. 이처럼, 리스크가 높은 레버 조작의 경우에는 경보 효과를 크게(경고 강도를 강하게), 리스크가 낮은 레버 조작의 경우에는 경보 효과를 작게(경고 강도를 약하게) 함으로써, 오퍼레이터의 성가심을 저감할 수 있으며, 더욱이 안전성을 높일 수 있다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 예를 들면, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 동작 제한 제어가 ON이며, 또한, 유효인 경우여도 레버 조작이 없는 경우에는, 검지한 물체와 유압 셔블(1)(프론트 작업기(1A), 차체(1B))의 접촉 가능성이 없기 때문에, 제 1 상태의 소리보다도 경고 강도가 약한 제 2 소리를 이용하도록 구성하였으므로, 리스크에 대하여 부당하게 경고 강도가 강한 소리로 오퍼레이터에게 통지하는 일이 없어져, 오퍼레이터의 성가심을 저감할 수 있다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 선회 동작이나 주행 동작과 관련되는 방향 전환 밸브의 수압부로 유도되는 파일럿압을 검출하는 압력 센서를 마련하고, 압력 센서의 검출 결과로부터 동작 제한 제어가 유효한지 아닌지를 판정함으로써 동작 제한 제어의 실효성을 감시하고, 동작 제한 제어가 ON인 경우에, 방향 전환 밸브의 수압부에 입력되는 파일럿압을 제한하는 전자 밸브가 고장 등의 이상에 의해 동작하지 않은 경우여도, 보다 경고 강도가 강한 제 1 상태의 소리로 오퍼레이터에게 통지함으로써, 동작 제한 제어의 이상을 오퍼레이터에게 통지하도록 구성하였으므로, 주위 감시 시스템 전체의 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

<제 2 실시형태>

본 발명의 제 2 실시형태를 도 6을 참조하면서 설명한다.

본 실시형태는, 조작 장치의 조작 대상에 따라 음성 출력의 방법을 바꾼 것이다.

도 6은, 본 실시형태와 관련되는 제어 장치의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다. 도면 중, 제 1 실시형태와 마찬가지의 부재에는 같은 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.

도 6에 있어서, 제어 장치(20)의 동작 제한 제어부(20b) 및 음성 출력 제어부(20c)는, 우선, 검지 위치 판정부(20a)로부터의 판정 결과에 의거하여, 물체가 검지된 것인지 아닌지를 판정하고(단계 S100), 판정 결과가 NO인 경우에는, 처리를 종료한다.

또한, 단계 S100에서의 판정 결과가 YES인 경우, 즉, 물체가 검지된 경우에는, 검지 위치가 선회 동작과 관련되는 범위인 검지 범위(14)(도 3 참조)인지 아닌지와(단계 S101), 검지 위치가 주행 동작과 관련되는 범위인 검지 범위(15)(도 3 참조)인지 아닌지를 판정하고(단계 S102), 단계 S101, S102의 판정 결과가 모두 NO인 경우에는, 음성 출력 제어부(20c)는, 제 2 상태의 소리를 출력하고(단계 S142), 처리를 종료한다.

또한, 단계 S101, S102 중 적어도 일방의 판정 결과가 YES인 경우, 즉, 물체의 검지 위치가 검지 범위(14,15) 중 적어도 일방인 경우에는, 동작 제한 제어부(20b)는, 동작 제한 제어가 ON인지 아닌지를 판정하고(단계 S110), 판정 결과가 YES인 경우에는, 동작 제한 제어가 유효한지 아닌지를 판정한다(단계 S120). 단계 S120에서의 판정 결과가 YES인 경우에는, 음성 출력 제어부(20c)는, 조작량 센서(4a,4b)로부터의 검출 결과에 의거하여, 조작 장치(4)가 조작되고 있는지 아닌지를 판정하여(단계 S131), 판정 결과가 YES인 경우에는, 음성 출력 장치(30)를 제어하여 제 2 상태의 소리를 출력하고(단계 S140), 처리를 종료한다.

또한, 단계 S110의 판정 결과가 NO인 경우, 즉, 동작 제한 제어가 OFF인 경우에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다. 또한, 단계 S120의 판정 결과가 NO인 경우에, 즉, 동작 제한 제어가 무효인 경우(이상인 경우)에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다. 또한, 단계 S131에서의 판정 결과가 YES인 경우, 즉, 조작 장치(4)의 조작이 행해져 있는 경우에는, 제 1 상태의 소리를 출력하고(단계 S141), 처리를 종료한다.

또한, 도 6에 나타내는 처리(단계 S100~S142)는, 유압 셔블(1)이 기동하고 있는 상태에 있어서는, 제어 장치(20)의 동작과 관련되는 베이스 클럭 등에 의거하여 계속적으로 반복 실행된다.

그 외의 구성은 제 1 실시형태와 마찬가지이다.

이상과 같이 구성한 본 실시형태에 있어서도 제 1 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이 구성한 본 실시형태의 특징을 설명한다.

(1) 상기의 실시형태에서는, 차체(1B)와, 상기 차체에 마련된 프론트 작업기(1A)와, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 조작하는 조작 신호를 오퍼레이터의 조작에 의거하여 출력하는 조작 장치(4)와, 상기 차체의 주위의 물체를 검지하는 센서(13a,13b,13c)를 구비한 작업 기계(예를 들면, 유압 셔블(1))에 있어서, 상기 조작 장치로부터의 조작 신호에 의거하여 상기 차체 및 상기 프론트 작업기의 동작을 제어하는 것과 함께, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지된 경우에, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 동작 제한 제어를 행하는 제어 장치(20)와, 상기 제어 장치에 상기 동작 제한 제어의 유효와 무효를 지시하는 지시 장치(31)를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 무효로 되어 있는 경우, 또는 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있는 경우에는 제 1 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하고, 상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있지 않은 경우에는 상기 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하는 것으로 하였다.

이에 의해, 작업 기계의 주위 감시에 있어서의 경보의 실효성을 확보하면서, 오퍼레이터의 성가심을 억제할 수 있으며, 더욱이 안전성능을 높일 수 있다.

(2) 또한, 상기의 실시형태에서는, 상기 (1)의 작업 기계(예를 들면, 유압 셔블(1))에 있어서, 상기 차체(1B)는, 하부 주행체(1e), 및, 상기 하부 주행체에 대하여 선회 가능하게 마련된 상부 선회체(1d)를 가지고, 상기 제어 장치(20)는, 상기 상부 선회체의 선회 범위에 의거하여 미리 정해진 검지 범위에 있어서 상기 물체가 검지되어 있을 때, 상기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고, 또한 상기 조작 장치에 의해 상기 상부 선회체의 선회 동작이 조작되고 있는 경우에는, 상기 제 1 상태의 소리에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하는 것으로 하였다.

(3) 또한, 상기의 실시형태에서는, 상기 (1)의 작업 기계(예를 들면, 유압 셔블(1))에 있어서, 상기 제 1 상태의 경고 및 상기 제 2 상태의 경고는 소리인 것으로 하였다.

(4) 또한, 상기의 실시형태에서는, 상기 (1)의 작업 기계(예를 들면, 유압 셔블(1))에 있어서, 상기 차체(1B) 및 상기 프론트 작업기(1A)를 구동하는 복수의 유압 액추에이터(3d,3e,3f)와, 유압 펌프(26)로부터 상기 복수의 유압 액추에이터의 각각에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 방향 전환 밸브(28)와, 상기 방향 전환 밸브를 제어하는 상기 조작 신호로서의 파일럿압을 감압함으로써 상기 차체 및 상기 프론트 작업기 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 제한 장치(예를 들면, 전자 밸브(23a,23b,24a,224b))와, 상기 제한 장치를 개재하여 상기 방향 전환 밸브에 공급되는 상기 조작 신호로서의 파일럿압의 크기를 검출하는 압력 센서(23c,23d)를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 조작 신호로서의 파일럿압이 미리 정한 기준 압력보다도 낮은 경우에 상기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고 있다고 판정하고, 상기 조작 신호로서의 파일럿압이 상기 기준 압력 이상인 경우에 기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고 있지 않다고 판정하는 것으로 하였다.

(5) 또한, 상기의 실시형태에서는, 차체(1B)와, 상기 차체에 마련된 프론트 작업기(1A)와, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 조작하기 위한 조작 신호를 출력하는 조작 장치(4)를 구비하는 작업 기계(예를 들면, 유압 셔블(1))를 위한 주위 감시 시스템에 있어서, 상기 차체의 주위의 물체를 검지하는 센서(13a,13b,13c)와 상기 센서로부터의 검지 신호를 수신하였을 때 상기 차체 또는 상기 프론트 작업기의 동작을 제어하는 제어 기능을 가지는 제어 장치(20)를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 검지 신호를 수신하였을 때에, 상기 제어 기능이 유효인지 아닌지와, 상기 조작 장치가 조작되고 있는지 아닌지를 판정하여, 상기 제어 기능이 무효라고 판정한 경우, 또는 상기 제어 기능이 유효이며 상기 조작 장치가 조작되고 있다고 판정한 경우에는, 제 1 상태의 경고를 발하기 위한 지령을 발신하고, 상기 제어 기능이 유효라고 판정하고, 또한 상기 조작 장치가 조작되고 있지 않다고 판정한 경우에는 상기 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고를 발하기 위한 지령을 발신하는 것으로 하였다.

<부기>

또한, 본 발명은 상기의 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위 내의 다양한 변형예나 조합이 포함된다. 또한, 본 발명은, 상기의 실시형태에서 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 한정되지 않으며, 그 구성의 일부를 삭제한 것도 포함된다. 또한, 상기의 각 구성, 기능 등은, 그것들의 일부 또는 전부를, 예를 들면 집적 회로로 설계하는 등에 의해 실현하여도 된다. 또한, 상기의 각 구성, 기능 등은, 프로세서가 각각의 기능을 실현하는 프로그램을 해석하고, 실행함으로써 소프트웨어로 실현하여도 된다.

1…유압 셔블
1A…프론트 작업기
1B…차체
1a…붐
1b…아암
1c…버킷
1d…상부 선회체
1e…하부 주행체
1f…운전실
3a…붐 실린더
3b…아암 실린더
3c…버킷 실린더
3d…선회 유압 모터
3e…주행 유압 모터
3f…주행 유압 모터
4…조작 장치
4a, 4b…조작량 센서
4f…게이트 로크 레버
13a…후방 센서
13b…우측방 센서
13c…좌측방 센서
14, 15, 16…검지 범위
20…제어 장치
20a…검지 위치 판정부
20b…동작 제한 제어부
20c…음성 출력 제어부
23a, 23b, 24a, 24b…전자 밸브
23c, 23d…압력 센서
25…엔진
26…유압 펌프
26a…토출 라인
27…파일럿 펌프
27a…토출 라인
27b…로크 밸브
28…방향 전환 밸브
28a…센터 바이패스 라인
29…압유 탱크
29a…탱크 라인
30…음성 출력 장치
31…지시 장치
131a, 131b, 131c…검지 가능 범위

Claims

차체와,
상기 차체에 마련된 프론트 작업기와,
상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 조작하는 조작 신호를 오퍼레이터의 조작에 의거하여 출력하는 조작 장치와,
상기 차체의 주위의 물체를 검지하는 센서를 구비한 작업 기계에 있어서,
상기 조작 장치로부터의 조작 신호에 의거하여 상기 차체 및 상기 프론트 작업기의 동작을 제어하는 것과 함께, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지된 경우에, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 동작 제한 제어를 행하는 제어 장치와,
상기 제어 장치에 상기 동작 제한 제어의 유효와 무효를 지시하는 지시 장치를 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 무효로 되어 있는 경우, 또는 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있는 경우에는 제 1 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하고,
상기 제어 장치는, 상기 센서에 의해 상기 물체가 검지되고 상기 지시 장치에 의해 상기 동작 제한 제어가 유효로 된 상태에서 상기 조작 장치가 조작되고 있지 않은 경우에는 상기 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 차체는, 하부 주행체, 및, 상기 하부 주행체에 대하여 선회 가능하게 마련된 상부 선회체를 가지고,
상기 제어 장치는, 상기 상부 선회체의 선회 범위에 의거하여 미리 정해진 검지 범위에 있어서 상기 물체가 검지되어 있을 때, 상기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고, 또한 상기 조작 장치에 의해 상기 상부 선회체의 선회 동작이 조작되고 있는 경우에는, 상기 제 1 상태의 경고에 의해 상기 오퍼레이터에게 통지하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 상태의 경고 및 상기 제 2 상태의 경고는 소리인 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 구동하는 복수의 유압 액추에이터와,
유압 펌프로부터 상기 복수의 유압 액추에이터의 각각에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 방향 전환 밸브와,
상기 방향 전환 밸브를 제어하는 상기 조작 신호로서의 파일럿압을 감압함으로써 상기 차체 및 상기 프론트 작업기 중 적어도 일방의 동작을 제한하는 제한 장치와,
상기 제한 장치를 개재하여 상기 방향 전환 밸브에 공급되는 상기 조작 신호로서의 파일럿압의 크기를 검출하는 압력 센서를 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 조작 신호로서의 파일럿압이 미리 정한 기준 압력보다도 낮은 경우에 상기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고 있다고 판정하고, 상기 조작 신호로서의 파일럿압이 상기 기준 압력 이상인 경우에 기 지시 장치로부터의 지시 신호를 수신하고 있지 않다고 판정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
차체와,
상기 차체에 마련된 프론트 작업기와, 상기 차체 및 상기 프론트 작업기를 조작하기 위한 조작 신호를 출력하는 조작 장치를 구비하는 작업 기계를 위한 주위 감시 시스템에 있어서,
상기 차체의 주위의 물체를 검지하는 센서와,
상기 센서로부터의 검지 신호를 수신하였을 때 상기 차체 또는 상기 프론트 작업기의 동작을 제어하는 제어 기능을 가지는 제어 장치를 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 검지 신호를 수신하였을 때에, 상기 제어 기능이 유효인지 아닌지와, 상기 조작 장치가 조작되고 있는지 아닌지를 판정하여,
상기 제어 기능이 무효라고 판정한 경우, 또는 상기 제어 기능이 유효이며 상기 조작 장치가 조작되고 있다고 판정한 경우에는, 제 1 상태의 경고를 발하기 위한 지령을 발신하고,
상기 제어 기능이 유효라고 판정하고, 또한 상기 조작 장치가 조작되고 있지 않다고 판정한 경우에는 상기 제 1 상태의 경고보다도 경고 강도가 약한 제 2 상태의 경고를 발하기 위한 지령을 발신하는 것을 특징으로 하는 주위 감시 시스템.