KR20230131490A

KR20230131490A - 작업 기계의 제어 시스템 및 작업 기계의 제어 방법

Info

Publication number: KR20230131490A
Application number: KR1020237028137A
Authority: KR
Inventors: 도모후미 호카리; 유이치로 야스다; 겐지 노자키; 고스케 이와타
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2022-03-16
Publication date: 2023-09-13
Also published as: US20240125089A1; CN116981813A; JP2022157165A; DE112022000446T5; WO2022209897A1

Abstract

인증부는 오퍼레이터의 인증을 행한다. 기억부는 복수의 오퍼레이터에 관련지어 설정 데이터를 기억한다. 차체 제어부는, 인증된 오퍼레이터에 관련된 설정 데이터에 기초하여, 동력원이 공급하는 동력에 의해 상기 작업 기계의 차체를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력한다. 인증부는, 동력원이 정지하고 있을 때 인증을 접수하고, 동력원이 구동하고 있을 때 인증을 접수하지 않는다.

Description

작업 기계의 제어 시스템 및 작업 기계의 제어 방법

본 개시는, 작업 기계의 제어 시스템 및 작업 기계의 제어 방법에 관한 것이다.

본원은, 2021년 3월 31일에 일본에 출원된 특허출원 제2021-061241호에 대하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

특허문헌 1에는, 기계의 동작감 등의 작업 기계의 성능을 사용자에 의해 커스터마이즈하는 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 발명에 의하면, 작업 기계의 개체의 거동을 사용자의 기호대로 조정할 수 있다.

일본공개특허 제2006-297959호 공보

한편, 복수의 오퍼레이터가 하나의 작업 기계를 교대하면서 이용할 수가 있다. 이 경우, 복수의 오퍼레이터 각각이 자신의 원하는 설정으로 작업 기계를 동작시키고 싶다는 요구가 있다. 이 때, 작업 기계가 미리 오퍼레이터마다 설정 데이터를 기억해 두고, 로그인된 오퍼레이터에 관련된 설정 데이터를 반영함으로써, 오퍼레이터마다의 설정을 따라서 작업 기계를 동작시킬 수 있다. 그러나, 작업 기계를 조작 가능한 상태에서 작업 기계의 설정이 변경되면, 오퍼레이터가 위화감을 가질 가능성이 있다.

본 개시의 목적은, 작업 기계를 조작 가능한 상태에서 작업 기계의 설정이 변경되지 않게 할 수 있는 작업 기계의 제어 시스템 및 작업 기계의 제어 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 일 태양(態樣)에 의하면, 작업 기계의 제어 시스템은, 오퍼레이터의 인증을 행하는 인증부와, 복수의 오퍼레이터에 관련지어 설정 데이터를 기억하는 기억부와, 인증된 상기 오퍼레이터에 관련된 상기 설정 데이터에 기초하여, 동력원이 공급하는 동력에 의해 상기 작업 기계의 차체를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 차체 제어부를 구비하고, 상기 인증부는, 상기 동력원이 정지하고 있을 때 상기 인증을 접수하고, 상기 동력원이 구동하고 있을 때 상기 인증을 접수하지 않는다.

상기 태양에 의하면, 작업 기계의 제어 시스템은, 작업 기계를 조작 가능한 상태에서 작업 기계의 설정이 변경되지 않게 할 수 있다.

[도 1] 제1 실시형태에 관련된 작업 기계의 구성을 나타내는 개략도이다.
[도 2] 제1 실시형태에 관련된 운전실의 내부의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 3] 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
[도 4] 제1 실시형태에 관련된 스타터 신호 유닛 및 게이트웨이 기능 컨트롤러의 소프트웨어 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
[도 5] 제1 실시형태에서의 제어 시스템에 의한 작업 기계의 기동(起動) 동작의 일례를 나타내는 시퀀스도이다.
[도 6] 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템에 의한 오퍼레이터 단말기와의 통신 처리를 나타내는 플로차트다.
[도 7] 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템에 의한 작업 기계에 탑승한 오퍼레이터의 인증 동작을 나타내는 플로차트다.
[도 8] 제1 실시형태에 관련된 로그인 화면의 일례를 나타내는 도면이다.
[도 9] 엔진이 기동하고 있을 때의 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템의 동작을 나타내는 플로차트다.
[도 10] 엔진이 기동하고 있지 않을 때의 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템의 동작을 나타내는 플로차트다.
[도 11] 적어도 1개의 실시형태에 관련된 컴퓨터의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.

<제1 실시형태>

이하, 도면을 참조하면서 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.

《작업 기계(100)의 구성》

도 1은, 제1 실시형태에 관련된 작업 기계(100)의 구성을 나타내는 개략도이다.

작업 기계(100)는 시공 현장에서 가동하고, 토사 등의 시공 대상을 시공한다. 제1 실시형태에 관련된 작업 기계(100)는 예를 들면 유압 셔블이다. 작업 기계(100)는 주행체(110), 선회체(旋回體)(120), 작업기(130) 및 운전실(140)을 구비한다. 제1 실시형태에 관련된 작업 기계(100)는, 오퍼레이터가 소지하는 스마트폰 등의 오퍼레이터 단말기(300)와 BLE(Bluetooth Low Energy, Bluetooth는 등록상표)에 의한 통신을 행함으로써, 오퍼레이터의 인증을 행한다. 그리고, 다른 실시형태에 있어서는, 작업 기계(100)와 오퍼레이터 단말기(300)는 Bluetooth(등록상표), Zigbee(등록상표) 등 BLE 이외의 근거리 무선통신 방식으로 통신을 행해도 된다.

주행체(110)는 작업 기계(100)를 주행 가능하게 지지한다. 주행체(110)는, 좌우에 설치된 2개의 무한궤도(111)와, 각 무한궤도(111)를 구동시키기 위한 2개의 주행 모터(112)를 구비한다.

선회체(120)는 주행체(110)에 선회 중심 주위에 선회 가능하게 지지된다.

작업기(130)는 유압에 의해 구동한다. 작업기(130)는, 선회체(120)의 전부(前部)에 상하 방향으로 구동 가능하게 지지된다. 운전실(140)은 오퍼레이터가 탑승하고, 작업 기계(100)의 조작을 행하기 위한 공간이다. 운전실(140)은 선회체(120)의 좌측 전부에 설치된다.

여기에서, 선회체(120) 중 작업기(130)가 장착되는 부분을 전부라고 한다. 또한, 선회체(120)에 대하여, 전부를 기준으로, 반대측의 부분을 후부, 좌측의 부분을 좌부, 우측의 부분을 우부라고 한다.

《선회체(120)의 구성》

선회체(120)는 엔진(121), 유압 펌프(122), 컨트롤 밸브(123), 선회 모터(124), 연료 분사 장치(125)를 구비한다.

엔진(121)은 유압 펌프(122)를 구동하는 원동기다. 엔진(121)은 동력원의 일례이다. 엔진(121)에는 셀 모터(1211)가 설치된다. 엔진(121)은 셀 모터(1211)의 회전에 의해 기동한다.

유압 펌프(122)는 엔진(121)에 의해 구동되는 가변 용량 펌프이다. 유압 펌프(122)는, 컨트롤 밸브(123)를 통하여 각 액추에이터{붐 실린더(131C), 암 실린더(132C), 버킷 실린더(133C), 주행 모터(112), 및 선회 모터(124)}에 작동유를 공급한다.

컨트롤 밸브(123)는 유압 펌프(122)로부터 공급되는 작동유의 유량을 제어한다.

선회 모터(124)는 컨트롤 밸브(123)를 통하여 유압 펌프(122)로부터 공급되는 작동유에 의해 구동하고, 선회체(120)를 선회시킨다.

연료 분사 장치(125)는 연료를 엔진(121)에 분사한다.

《작업기(130)의 구성》

작업기(130)는 붐(131), 암(132), 버킷(133), 붐 실린더(131C), 암 실린더(132C), 및 버킷 실린더(133C)를 구비한다.

붐(131)의 기단부는 선회체(120)에 붐 핀을 통하여 장착된다.

암(132)은 붐(131)과 버킷(133)을 연결한다. 암(132)의 기단부는 붐(131)의 선단부에 암 핀을 통하여 장착된다.

버킷(133)은, 토사 등을 굴삭하기 위한 날과 굴삭한 토사를 수용하기 위한 수용부를 구비한다. 버킷(133)의 기단부는 암(132)의 선단부에 버킷 핀을 통하여 장착된다.

붐 실린더(131C)는 붐(131)을 작동시키기 위한 유압 실린더다. 붐 실린더(131C)의 기단부는 선회체(120)에 장착된다. 붐 실린더(131C)의 선단부는 붐(131)에 장착된다.

암 실린더(132C)는 암(132)을 구동시키기 위한 유압 실린더다. 암 실린더(132C)의 기단부는 붐(131)에 장착된다. 암 실린더(132C)의 선단부는 암(132)에 장착된다.

버킷 실린더(133C)는 버킷(133)을 구동시키기 위한 유압 실린더다. 버킷 실린더(133C)의 기단부는 암(132)에 장착된다. 버킷 실린더(133C)의 선단부는 버킷(133)에 접속되는 링크 부재에 장착된다.

《운전실(140)의 구성》

운전실(140)의 좌면에는, 오퍼레이터가 탑승하기 위한 도어(141)가 설치된다. 도어(141)에는, 도어(141)를 잠그기 위한 록 액추에이터(1411)와, 록을 해제하기 위한 도어 스위치(1412)가 설치된다.

도 2는, 제1 실시형태에 관련된 운전실(140)의 내부의 구성을 나타내는 도면이다.

운전실(140) 내에는, 운전석(142), 조작 장치(143), 로터리 스위치(144) 및 터치패널(145D)이 설치된다. 로터리 스위치(144)는 회전됨으로써 OFF, ACC(액세서리), IG(이그니션), ST(스타트)의 4개의 포지션을 취하는 스위치다. 그리고, 로터리 스위치(144)를 ST 포지션에서 손가락을 떼면, 도시하지 않은 스프링 기구(機構)에 의해, 자동적으로 IG 포지션으로 돌아간다.

조작 장치(143)는, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 주행체(110), 선회체(120) 및 작업기(130)를 구동시키기 위한 장치이다. 조작 장치(143)는, 좌측 조작 레버(143LO), 우측 조작 레버(143RO), 좌측 풋 페달(143LF), 우측 풋 페달(143RF)), 좌측 주행 레버(143LT), 우측 주행 레버(143RT)를 구비한다.

좌측 조작 레버(143LO)는 운전석(142)의 좌측에 설치된다. 우측 조작 레버(143RO)는 운전석(142)의 우측에 설치된다.

좌측 조작 레버(143LO)는, 선회체(120)의 선회 동작, 및 암(132)의 굴삭/덤프 동작을 행하기 위한 조작 기구이다. 구체적으로는, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 조작 레버(143LO)를 전방으로 밀면, 암(132)이 덤프 동작한다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 조작 레버(143LO)를 후방으로 밀면, 암(132)이 굴삭 동작한다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 조작 레버(143LO)를 우방향으로 밀면, 선회체(120)가 우선회한다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 조작 레버(143LO)를 좌방향으로 밀면, 선회체(120)가 좌선회한다. 그리고, 다른 실시형태에 있어서는, 좌측 조작 레버(143LO)를 전후 방향으로 밀었을 경우에 선회체(120)가 우선회 또는 좌선회하고, 좌측 조작 레버(143LO)를 좌우 방향으로 밀었을 경우에 암(132)이 굴삭 동작 또는 덤프 동작해도 된다.

우측 조작 레버(143RO)는, 버킷(133)의 굴삭/덤프 동작, 및 붐(131)의 상승/하강 동작을 행하기 위한 조작 기구이다. 구체적으로는, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 조작 레버(143RO)를 전방으로 밀면, 붐(131)의 하강 동작이 실행된다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 조작 레버(143RO)를 후방으로 밀면, 붐(131)의 상승 동작이 실행된다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 조작 레버(143RO)를 우방향으로 밀면, 버킷(133)의 덤프 동작이 행해진다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 조작 레버(143RO)를 좌방향으로 밀면, 버킷(133)의 굴삭 동작이 행해진다. 그리고, 다른 실시형태에 있어서는, 우측 조작 레버(143RO)를 전후 방향으로 밀었을 경우에, 버킷(133)이 덤프 동작 또는 굴삭 동작하고, 우측 조작 레버(143RO)를 좌우 방향으로 밀었을 경우에 붐(131)이 상승 동작 또는 하강 동작해도 된다.

좌측 풋 페달(143LF)은 운전석(142)의 전방의 바닥면의 좌측에 배치된다. 우측 풋 페달(143RF)은 운전석(142)의 전방의 바닥면의 우측에 배치된다. 좌측 주행 레버(143LT)는 좌측 풋 페달(143LF)에 축지지되고, 좌측 주행 레버(143LT)의 경사와 좌측 풋 페달(143LF)의 압하(押下)가 연동하도록 구성된다. 우측 주행 레버(143RT)는 우측 풋 페달(143RF)에 축지지되고, 우측 주행 레버(143RT)의 경사와 우측 풋 페달(143RF)의 압하가 연동하도록 구성된다.

좌측 풋 페달(143LF) 및 좌측 주행 레버(143LT)는, 주행체(110)의 좌측 크롤러 벨트(crawler belt)의 회전 구동에 대응한다. 구체적으로는, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 풋 페달(143LF) 또는 좌측 주행 레버(143LT)를 전방으로 밀면, 좌측 크롤러 벨트는 전진 방향으로 회전한다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 좌측 풋 페달(143LF) 또는 좌측 주행 레버(143LT)를 후방으로 밀면, 좌측 크롤러 벨트는 후진 방향으로 회전한다.

우측 풋 페달(143RF) 및 우측 주행 레버(143RT)는, 주행체(110)의 우측 크롤러 벨트의 회전 구동에 대응한다. 구체적으로는, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 풋 페달(143RF) 또는 우측 주행 레버(143RT)를 전방으로 밀면, 우측 크롤러 벨트는 전진 방향으로 회전한다. 또한, 작업 기계(100)의 오퍼레이터가 우측 풋 페달(143RF) 또는 우측 주행 레버(143RT)를 후방으로 밀면, 우측 크롤러 벨트는 후진 방향으로 회전한다.

《제어 시스템(145)의 구성》

도 3은, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)의 하드웨어 구성을 나타내는 개략 블록도이다. 도 3에 있어서, 실선은 전력선을 표시하고, 파선은 신호선을 표시한다. 또한, 도 3에 있어서 1점쇄선은 무선통신을 표시한다.

제어 시스템(145)은 전원부(201), 스타터 신호 유닛(202), 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205), 엔진 컨트롤러(206)를 구비한다. 스타터 신호 유닛(202), 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205) 및 엔진 컨트롤러(206)는 서로 CAN(Controller Area Network)이나 이더넷(등록상표) 등의 차내 네트워크를 통하여 접속된다.

전원부(201)는 제어 시스템(145)을 구성하는 각 기기(機器)에 전기 에너지를 공급한다.

스타터 신호 유닛(202)은 도어 스위치(1412), 로터리 스위치(144), 오퍼레이터 단말기(300) 및 모니터 컨트롤러(204)로부터 신호의 입력을 받는다. 스타터 신호 유닛(202)은 입력된 신호에 기초하여, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205), 엔진 컨트롤러(206), 록 액추에이터(1411) 또는 셀 모터(1211)에 기동 신호를 출력한다. 기동 신호가 입력된 컨트롤러는, 전원부(201)가 공급하는 전기 에너지에 의해 기동하고, 동작한다. 스타터 신호 유닛(202)은 동력원을 기동시키는 기동부의 일례이다. 그리고, 스타터 신호 유닛(202)은, 다른 컨트롤러가 정지 상태에 있을 때도, 항상 전원부(201)로부터의 전기 에너지의 공급을 받아 동작하고 있다. 한편, 스타터 신호 유닛(202)은, 작업 기계(100)가 기동하고 있지 않을 때는, 후술하는 BLE 통신부(221)만이 기동 상태로 되고, 다른 구성이 휴지 상태에 있어도 되고, 간헐적으로 기동하도록 구성되어도 된다.

게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는 스타터 신호 유닛(202), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205), 엔진 컨트롤러(206) 등의 컨트롤러끼리의 통신을 중계한다.

모니터 컨트롤러(204)는, 제어 시스템(145)이 구비하는 터치패널(145D)에 의한 표시를 제어하고, 터치패널(145D)의 터치 조작의 발생을 통지한다. 그리고, 다른 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)은, 터치패널(145D)이 아니라, LCD(Liquid Crystal Display) 등의 터치 입력 기능을 가지지 않는 모니터 및 물리 버튼을 구비해도 된다. 이 경우, 모니터 컨트롤러(204)는 모니터에 의한 표시를 제어하고, 물리 버튼의 압하를 통지한다.

제어 컨트롤러(205)는, 작업기(130)의 동작을 제어하는 유압 기기와 관련된 각종 데이터를 도시하지 않은 센서에 의해 취득하고, 조작 장치(143)의 조작에 따라서 유압 기기를 제어하기 위한 제어 신호를 출력한다. 즉, 제어 컨트롤러(205)는 붐 실린더(131C), 암 실린더(132C), 버킷 실린더(133C), 주행 모터(112), 선회 모터(124) 등의 구동을 제어한다. 제어 컨트롤러(205)는, 동력원이 공급하는 동력에 의해 작업 기계(100)의 차체를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 차체 제어부의 일례이다.

엔진 컨트롤러(206)는, 엔진(121)과 관련된 각종 데이터를 도시하지 않은 센서에 의해 취득하고, 연료 분사 장치(125)에 연료 분사량을 지시함으로써, 엔진(121)을 제어한다.

제어 시스템(145)은 터치패널(145D)의 조작에 의해, 운전실(140)에 탑승하고 있는 오퍼레이터의 로그인 처리를 행하는 기능을 가진다. 예를 들면, 제어 시스템(145)은, 로그인 처리를 행하는 컨트롤러를 구비하고 있어도 되고, 스타터 신호 유닛(202), 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204)가 로그인 처리를 행하는 기능을 가지고 있어도 된다. 구체적으로는, 제어 시스템(145)은, 모니터 컨트롤러(204)를 통하여 터치패널(145D)에 오퍼레이터 ID의 선택 화면을 표시시키고, 오퍼레이터 ID의 선택을 접수한다. 제어 시스템(145)은, 선택된 오퍼레이터 ID가, 작업 기계(100)에 근접하고 있는 조작 권한을 가지는 오퍼레이터를 나타내는 경우에, 운전실(140)에 탑승하고 있는 오퍼레이터가 조작 권한을 가지는 오퍼레이터라고 인증한다. 모니터 컨트롤러(204)는 작업 기계(100)의 오퍼레이터를 인증하는 인증부의 일례이다.

도 4는, 제1 실시형태에 관련된 스타터 신호 유닛(202) 및 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)의 소프트웨어 구성을 나타내는 개략 블록도이다.

스타터 신호 유닛(202)은 BLE 통신부(221), 네트워크 통신부(222), 신호 입력부(223), 오퍼레이터 기억부(224), 근접 검출부(225), 기동부(226), 상태 기억부(227)를 구비한다.

게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는 설정 데이터 기억부(231), 설정 반영부(232), 변경 접수부(233)를 구비한다. 그리고, 제1 실시형태에서는, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)가 설정 데이터 기억부(231), 설정 반영부(232)를 구비하지만, 해당 구성은, 스타터 신호 유닛(202)이나 다른 컨트롤러가 구비하는 것이라도 된다.

BLE 통신부(221)는 BLE의 센트럴로서 동작하고, 오퍼레이터 단말기(300)와의 통신을 행한다. BLE 통신부(221)는, 통신 가능한 오퍼레이터 단말기(300)를 탐색하고, 발견된 오퍼레이터 단말기(300)로부터 애드버타이징 패킷을 수신한다. 애드버타이징 패킷에는, 오퍼레이터를 식별하는 오퍼레이터 ID 및 기동 대상의 작업 기계(100)를 나타내는 기계 ID가 포함된다. 오퍼레이터 ID는 예를 들면 오퍼레이터 단말기(300)의 Bluetooth(등록상표) 디바이스 어드레스면 된다.

네트워크 통신부(222)는 차내 네트워크를 통하여 다른 컨트롤러와의 통신을 행한다.

신호 입력부(223)는 도어 스위치(1412) 및 로터리 스위치(144)로부터 신호의 입력을 받는다.

오퍼레이터 기억부(224)는 오퍼레이터마다, 오퍼레이터 ID와, 표시명과, 작업 기계(100)의 조작 권한을 가지는지의 여부를 나타내는 권한 플래그를 기억한다. 권한 플래그의 값이 ON인 것은, 작업 기계(100)의 조작 권한을 가지는 것을 나타내고, 권한 플래그의 값이 OFF인 것은, 작업 기계(100)의 조작 권한을 가지지 않는 것을 나타낸다. 이하, 권한 플래그의 값이 ON인 오퍼레이터, 즉 작업 기계(100)의 조작 권한을 가지는 오퍼레이터를 특정 오퍼레이터라고도 한다.

근접 검출부(225)는, BLE 통신부(221)가 수신하는 애드버타이징 패킷과 오퍼레이터 기억부(224)가 기억하는 정보에 기초하여, 작업 기계(100)의 근방에 특정 오퍼레이터가 존재하는지의 여부를 판정한다. 즉, 근접 검출부(225)는, 특정 오퍼레이터가 작업 기계(100)에 근접한 것을 검출한다. 구체적으로는, 근접 검출부(225)는, BLE 통신부(221)가 수신하는 애드버타이징 패킷에 포함되는 오퍼레이터 ID를 특정하고, 오퍼레이터 기억부(224)에 있어서 특정한 오퍼레이터 ID와 관련된 권한 플래그가 ON인 경우에, 특정 오퍼레이터가 작업 기계(100)에 근접하고 있다고 판정한다. 근접 검출부(225)는, 특정 오퍼레이터의 근접 상태로서, 근접하고 있는 특정 오퍼레이터의 오퍼레이터 ID를 상태 기억부(227)에 기록한다.

기동부(226)는 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205), 엔진 컨트롤러(206), 록 액추에이터(1411) 또는 셀 모터(1211)에 기동 신호를 출력한다.

설정 데이터 기억부(231)는 오퍼레이터마다, 오퍼레이터 ID와 제어 컨트롤러(205)의 설정 데이터를 관련지어 기억한다. 설정 데이터는 예를 들면, 조작 장치(143)의 조작량과 컨트롤 밸브(123)의 제어량의 관계 등, 제어 컨트롤러(205)가 유압 회로를 제어할 때 사용되는 데이터다. 설정 데이터는, 제어량에 대한 가중치 나, 조작량과 제어량의 관계를 나타내는 함수이면 된다. 또한, 설정 데이터는, 터치패널(145D) 등의 표시부에 표시하는 언어의 설정에 관한 것이면 된다.

설정 반영부(232)는, 스타터 신호 유닛(202)으로부터 로그인하고 있는 오퍼레이터의 오퍼레이터 ID를 수신하고, 설정 데이터 기억부(231)에 있어서 해당 오퍼레이터 ID와 관련된 설정 데이터를 제어 컨트롤러(205)에 송신한다. 이로써, 제어 컨트롤러(205)에, 탑승하고 있는 오퍼레이터의 설정 데이터를 반영시킬 수 있다.

변경 접수부(233)는 터치패널(145D)의 조작에 의해, 오퍼레이터로부터 설정 데이터의 변경을 접수한다. 변경 접수부(233)는, 접수한 변경 내용에 기초하여 설정 데이터 기억부(231)가 기억하는 설정 데이터를 변경한다. 또한 변경 접수부(233)는 변경 후의 설정 데이터를 제어 컨트롤러(205)에 송신한다.

《오퍼레이터 단말기(300)》

오퍼레이터 단말기(300)는, 미리 인스톨된 작업 기계(100)의 기동 프로그램을 실행함으로써, BLE의 주변 장치로서 기능한다. 오퍼레이터 단말기(300)는, 기동 프로그램을 실행하면, 작업 기계(100)의 일람을 표시시키고, 오퍼레이터로부터 기동 대상의 작업 기계(100)의 선택을 접수한다. 오퍼레이터 단말기(300)는 작업 기계(100)의 선택을 접수하면, 오퍼레이터 ID와 선택된 작업 기계(100)의 기계 ID를 포함하는 애드버타이징 패킷의 송신을 개시한다.

《제어 시스템(145)의 동작》

여기에서, 작업 기계(100)의 조작 권한을 가지는 오퍼레이터(특정 오퍼레이터)가 작업 기계(100)에 탑승할 때의 작업 기계(100)의 기동 동작에 대하여 설명한다. 도 5는, 제1 실시형태에서의 제어 시스템(145)에 의한 작업 기계(100)의 기동 동작의 일례를 나타내는 시퀀스도이다.

오퍼레이터가 오퍼레이터 단말기(300)를 조작하고, 기동 프로그램을 실행하면, 작업 기계(100)의 일람을 표시시키고, 오퍼레이터로부터 기동 대상의 작업 기계(100)의 선택을 접수한다(스텝 S1). 오퍼레이터 단말기(300)는 작업 기계(100)의 선택을 접수하면, 오퍼레이터 ID와 선택된 작업 기계(100)의 기계 ID를 포함하는 애드버타이징 패킷을 송신한다(스텝 S2).

스타터 신호 유닛(202)은 애드버타이징 패킷을 수신하고, 특정 오퍼레이터가 근접하고 있다고 판정하면, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S3). 이로써, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는 기동을 개시한다(스텝 S4). 그 후, 게이트웨이 기능 컨트롤러는 기동을 완료한다(스텝 S5).

오퍼레이터는 작업 기계(100)에 도달하면 도어(141)를 열기 위해 도어 스위치(1412)를 누른다. 이로써, 스타터 신호 유닛(202)은 도어 스위치(1412)로부터 ON을 나타내는 신호를 수신한다(스텝 S6). 스타터 신호 유닛(202)은 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 확인한 후, 록 액추에이터(1411)를 구동시키고, 도어(141)의 록을 해제한다(스텝 S7).

오퍼레이터가 운전실(140)에 올라타고, 로터리 스위치(144)를 ACC 포지션에 켜면, 스타터 신호 유닛(202)은 로터리 스위치(144)로부터 ACC를 나타내는 신호를 수신한다(스텝 S8). 스타터 신호 유닛(202)은 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 확인한 후, 록 액추에이터(1411)를 구동시키고, 도어(141)의 록을 해제한다. 스타터 신호 유닛(202)은 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 확인한 후, 모니터 컨트롤러(204)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S9). 이로써, 모니터 컨트롤러(204)가 기동한다(스텝 S10).

모니터 컨트롤러(204)는 오퍼레이터의 일람 화면을 표시하기 위한 신호를 터치패널(145D)에 출력한다(스텝 S11). 이로써, 모니터 컨트롤러(204)는 터치패널(145D)에 오퍼레이터의 일람 화면이 표시된다. 그리고, 로터리 스위치(144)가 ACC 포지션에 있는 경우, 엔진(121)은 기동하고 있지 않다. 즉, 스타터 신호 유닛(202)은 엔진(121)의 정지 중에, 오퍼레이터의 일람 화면을 표시시킨다. 모니터 컨트롤러(204)는 오퍼레이터의 조작에 의해, 오퍼레이터의 일람 화면으로부터 1개의 오퍼레이터 ID의 선택을 접수한다(스텝 S12).

스타터 신호 유닛(202)은, 선택된 오퍼레이터 ID가 특정 오퍼레이터를 나타내는 것을 확인하고, 제어 컨트롤러(205)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S13). 이로써, 제어 컨트롤러(205)가 기동한다(스텝 S14). 제어 컨트롤러(205)가 기동하면, 선택된 오퍼레이터 ID와 관련된 설정 데이터를 제어 컨트롤러(205)에 송신한다(스텝 S15). 이로써, 제어 컨트롤러(205)는 설정 데이터를 반영한다(스텝 S16). 그리고, 설정 데이터의 송신 타이밍은 상기의 타이밍에 한정되지 않는다. 설정 데이터는 구동원이 기동하고, 각종 액추에이터가 제어 가능해지기 전에 제어 컨트롤러(205)에 반영되면 된다. 예를 들면, 다른 실시형태에 있어서는, 로터리 스위치(144)가 IG 포지션에 켜졌을 때 설정 데이터가 송신되어도 되고, 엔진 컨트롤러(206)의 기동 신호의 송신과 함께 설정 데이터가 송신되어도 된다.

오퍼레이터가 로터리 스위치(144)를 IG 포지션에 켜면, 스타터 신호 유닛(202)은 로터리 스위치(144)로부터 IG를 나타내는 신호를 수신한다(스텝 S17). 스타터 신호 유닛(202)은 엔진 컨트롤러(206)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S18). 이로써, 엔진 컨트롤러(206)가 기동한다(스텝 S19).

오퍼레이터가 로터리 스위치(144)를 ST 포지션에 켜면, 스타터 신호 유닛(202)은 로터리 스위치(144)로부터 ST를 나타내는 신호를 수신한다(스텝 S20). 스타터 신호 유닛(202)은 셀 모터(1211)를 구동시킨다(스텝 S21). 이로써, 엔진(121)이 시동하고, 작업 기계(100)가 조작 가능한 상태로 된다.

전술한 바와 같이, 제어 시스템(145)은, 특정 오퍼레이터가 근접했을 때 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)를 기동시키고, 그 후, 특정 오퍼레이터의 인증이 된 후에 제어 컨트롤러(205)를 기동한다. 오퍼레이터의 인증을 행하기 위해서는 오퍼레이터가 운전실(140) 내에 올라탈 필요가 있으므로, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)의 기동은, 반드시 제어 컨트롤러(205)의 기동 전에 행해진다. 이로써, 제어 시스템(145)은, 특정 오퍼레이터가 근접한 시점에서는 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)와 같은 작업 기계(100)의 차체 제어를 행하지 않는 기기를 기동시킴으로써, 작업 기계(100)의 시큐리티를 확보할 수 있다. 또한, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는 다른 기기와 비교하여 기동에 시간이 걸리므로, 특정 오퍼레이터의 근접을 조건으로 기동함으로써, 작업 기계(100)의 조작의 대기 시간을 단축할 수 있다.

이하, 스타터 신호 유닛(202)의 동작에 대하여 설명한다.

도 6은, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)에 의한 오퍼레이터 단말기(300)와의 통신 처리를 나타내는 플로차트다.

스타터 신호 유닛(202)의 BLE 통신부(221)는, 소정의 스캔 타이밍마다 BLT의 스캔을 행하고, 애드버타이징 패킷을 수신했는지의 여부를 판정한다(스텝 S101). 애드버타이징 패킷을 수신하지 않는 경우(스텝 S101: NO), 근접 검출부(225)는 근방에 특정 오퍼레이터가 존재하지 않는다고 판정하고, 상태 기억부(227)가 기억하는 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 나타내는 근접 데이터를 공백에 고쳐쓰고(스텝 S102), 다음 스캔 타이밍까지 대기한다.

한편, 애드버타이징 패킷을 수신한 경우(스텝 S101: YES), BLE 통신부(221)는 애드버타이징 패킷으로부터 기기 ID 및 오퍼레이터 ID를 읽어낸다(스텝 S102). 근접 검출부(225)는, 기기 ID가 해당 작업 기계(100)를 나타내는 애드버타이징 패킷이 존재하는지의 여부를 판정한다(스텝 S103). 기기 ID가 해당 작업 기계(100)를 나타내는 애드버타이징 패킷이 존재하지 않는 경우(스텝 S103: NO), 근접 검출부(225)는 근방에 특정 오퍼레이터가 존재하지 않는다고 판정하고, 상태 기억부(227)가 기억하는 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 나타내는 근접 데이터를 공백에 고쳐쓰고(스텝 S102), 다음 스캔 타이밍까지 대기한다.

기기 ID가 해당 작업 기계(100)를 나타내는 애드버타이징 패킷이 존재하는 경우(스텝 S103: YES), 근접 검출부(225)는, 오퍼레이터 기억부(224)에 있어서 해당 애드버타이징 패킷의 오퍼레이터 ID와 관련된 권한 플래그가 ON인지의 여부를 판정한다(스텝 S104). 오퍼레이터 ID와 관련된 권한 플래그가 OFF인 경우(스텝 S104: NO), 근접 검출부(225)는, 근방에 특정 오퍼레이터가 존재하지 않는다고 판정하고, 상태 기억부(227)가 기억하는 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 나타내는 근접 데이터를 공백에 고쳐쓰고(스텝 S102), 다음 스캔 타이밍까지 대기한다.

오퍼레이터 ID와 관련된 권한 플래그가 ON인 경우(스텝 S104: YES), 근접 검출부(225)는 근방에 특정 오퍼레이터가 존재한다고 판정하고, 상태 기억부(227)가 기억하는 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 나타내는 근접 데이터를 애드버타이징 패킷에 포함되는 오퍼레이터 ID로 갱신한다(스텝 S105).

이로써, 스타터 신호 유닛(202)은, 특정 오퍼레이터의 근접 상태를 나타내는 근접 데이터를 최신의 상태로 유지할 수 있다.

도 7은, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)에 의한 작업 기계(100)에 탑승한 오퍼레이터의 인증 동작을 나타내는 플로차트다.

작업 기계(100)에 탑승한 오퍼레이터가 로터리 스위치(144)를 ACC 포지션까지 돌리면, 스타터 신호 유닛(202)의 신호 입력부(223)는 로터리 스위치(144)로부터 ACC를 나타내는 신호의 입력을 접수한다(스텝 S121). ACC를 나타내는 신호가 입력되면, 신호 입력부(223)는, 로터리 스위치(144)의 조작이 OFF 포지션으로부터 ACC 포지션으로 변화했는지, IG 포지션으로부터 ACC 포지션으로 변화했는지를 판정한다(스텝 S122). 로터리 스위치(144)의 조작이 OFF 포지션으로부터 ACC 포지션으로 변화된 경우(스텝 S122: OFF→ACC), 기동부(226)는 모니터 컨트롤러(204)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S123).

모니터 컨트롤러(204)는, 오퍼레이터 ID의 선택을 접수하기 위한 로그인 화면의 표시를 하기 위한 신호를 터치패널(145D)에 출력한다. 로그인 화면에는, 스텝 S143에서 읽어낸 복수의 오퍼레이터 ID가 포함된다. 도 8은, 제1 실시형태에 관련된 로그인 화면의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 로그인 화면에는, 복수의 오퍼레이터가 선택 가능하게 표시된다. 이로써, 터치패널(145D)은 복수의 오퍼레이터 중에서 1개의 선택을 접수한다.

터치패널(145D)의 조작에 의해 오퍼레이터가 1개의 오퍼레이터 ID를 선택하면, 제어 시스템(145)은 선택된 오퍼레이터 ID를 취득한다(스텝 S124). 제어 시스템(145)은, 선택된 오퍼레이터 ID가, 상태 기억부(227)가 기억하는 근접 데이터에 포함되는지의 여부를 판정한다(스텝 S125). 제어 시스템(145)은, 선택된 오퍼레이터 ID가 근접 데이터에 포함되는 경우(스텝 S125: YES), 상태 기억부(227)가 기억하는 로그인 상태를 나타내는 로그인 데이터에, 해당 오퍼레이터 ID를 기록한다 (스텝 S126). 로그인 데이터는 차내 네트워크를 통하여 참조 가능하게 유지된다. 탑승하고 있는 오퍼레이터가 특정 오퍼레이터라고 인증한다. 기동부(226)는 제어 컨트롤러(205)에 기동 신호를 송신한다(스텝 S127).

제어 컨트롤러(205)는 기동 신호에 의해 기동한다. 제어 컨트롤러(205)가 기동하면, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)에 설정 데이터의 리퀘스트를 송신한다(스텝 S128). 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)의 설정 반영부(232)는 설정 데이터의 리퀘스트를 수신하면, 스타터 신호 유닛(202)이 유지하는 로그인 데이터를 읽어내고, 로그인하고 있는 오퍼레이터의 오퍼레이터 ID를 특정한다(스텝 S129). 설정 반영부(232)는, 스텝 S131에서 특정한 오퍼레이터 ID와 관련된 설정 데이터를 설정 데이터 기억부(231)로부터 읽어내고, 제어 컨트롤러(205)에 송신한다(스텝 S130). 제어 컨트롤러(205)는, 설정 데이터를 수신하면, 수신한 설정 데이터를 제어 프로그램에 반영하고, 오퍼레이터 개별의 설정을 반영한 차체 제어를 실현한다(스텝 S131).

한편, 선택된 오퍼레이터 ID가 근접 데이터에 포함되지 않는 경우(스텝 S125: NO), 제어 시스템(145)은, 탑승하고 있는 오퍼레이터의 인증에 실패한 것으로 판정하고, 상태 기억부(227)가 기억하는 로그인 상태를 나타내는 로그인 데이터를 공백에 다시쓴다(스텝 S132). 즉 제어 시스템(145)은, 제어 시스템(145)의 상태를 로그아웃 상태로 한다. 이 때, 기동부(226)는 제어 컨트롤러(205)에 기동 신호를 송신하지 않는다. 즉, 특정 오퍼레이터의 근접에 의해, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)가 기동하고, 또한 도어(141)의 록이 해제되어 있어도, 탑승한 오퍼레이터가 특정 오퍼레이터라고 인증되지 않는 한, 동력으로 작업 기계(100)를 구동시키기 위한 제어 컨트롤러(205)가 기동하지 않는다. 이로써, 제어 시스템(145)은, 조작 권한을 가지고 있지 않은 부외자에 의해 작업 기계(100)가 조작되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 로터리 스위치(144)가 IG 포지션으로부터 ACC 포지션으로 변화된 경우(스텝 S122: IG→ACC), 스타터 신호 유닛(202)은 엔진 컨트롤러(206)에 정지 신호를 출력하고, 엔진 컨트롤러(206)를 정지시킨다(스텝 S133). 이로써, 엔진(121)도 정지한다.

전술한 바와 같이, 제어 시스템(145)은, 복수의 오퍼레이터 ID 중에서 1개의 오퍼레이터 ID를 선택하게 하는 것에 의해 인증을 행한다. 탑승하고 있는 오퍼레이터가 오퍼레이터 단말기(300)를 소지하는 특정 오퍼레이터라면, 해당 오퍼레이터는 로그인 화면으로부터 자신의 오퍼레이터 ID를 찾아서 누를 수 있다. 한편, 조작 권한을 가지지 않는 부외자에게는, 어느 오퍼레이터 ID가 근방에 존재하는 특정 오퍼레이터를 나타내는지를 알 수 없으므로, 제어 시스템(145)은, 부정한 로그인을 방지할 수 있다.

이 때, 제어 시스템(145)은 패스워드 등을 더 요구함으로써, 보다 시큐리티를 높여도 된다. 또한, 다른 실시형태에 있어서는, 터치패널(145D)이 아니라, 바이오메트릭스 인증 장치나 안면 인증 장치 등을 이용하여 오퍼레이터의 인증을 행해도 된다. 또한 다른 실시형태에 있어서는, 오퍼레이터 단말기(300)를 제어 시스템(145)에 접속함으로써, 오퍼레이터 단말기(300)로부터 오퍼레이터 ID를 취득함으로써 오퍼레이터의 인증을 행해도 된다.

그리고, 다른 실시형태에 있어서는, 기동부(226)는 상태 기억부(227)가 기억하는 근접 데이터를 참조하고, 작업 기계(100)에 근접하는 특정 오퍼레이터가 존재하는 것을 확인한 경우에, 모니터 컨트롤러(204)를 기동시켜도 된다.

또한, 다른 실시형태에 있어서는, 도 8에 나타내는 플로차트의 일부의 처리를 실행하지 않아도 된다. 예를 들면, 다른 실시형태에 있어서 터치패널(145D)을 사용하지 않는 방법으로 오퍼레이터의 인증을 행하는 경우, 스타터 신호 유닛(202)은 스텝 S123부터 스텝 S124의 처리를 행하지 않아도 된다. 또한 다른 실시형태에 있어서는, 스타터 신호 유닛(202)은, 스텝 S125에 있어서, 인증된 오퍼레이터와 근접 데이터의 대조를 행하지 않아도 된다. 또한, 다른 실시형태에서는 스타터 신호 유닛(202)이 설정 데이터를 관리함으로써, 스텝 S129 및 스텝 S130의 처리를 스타터 신호 유닛이 실행해도 된다. 이 경우, 스타터 신호 유닛(202)은, 스텝 S148에서기동 신호를 송신할 때, 동시에 설정 데이터를 송신해도 된다.

그 후, 로터리 스위치(144)가 IG 포지션까지 돌려지면, 기동부(226)는 엔진 컨트롤러(206)에 기동 신호를 송신하고, 로터리 스위치(144)가 ST 포지션까지 돌려지면, 기동부(226)는 셀 모터(1211)을 구동시키고, 엔진(121)을 구동시킨다. 다만, 엔진(121)이 구동해도, 오퍼레이터의 인증이 이루어져 제어 컨트롤러(205)가 기동하지 않으면, 엔진(121)의 동력으로 작업 기계(100)를 구동시킬 수 없다. 또한, 셀 모터(1211)가 스타터 컷 릴레이(starter cut relay)를 가지는 경우, 기동부(226)는, 오퍼레이터의 인증이 이루어졌을 때 스타터 컷 출력을 ON으로 함으로써, 오퍼레이터의 인증이 이루어지지 않는 한 엔진(121)을 구동할 수 없게 해도 된다.

그리고, 모니터 컨트롤러(204)는, 스타터 신호 유닛(202)이 엔진 컨트롤러(206)에 송신하는 기동 신호 및 정지 신호를 감시함으로써, 엔진(121)이 기동하고 있는지 정지하고 있는지를 판정한다.

도 9는, 엔진(121)이 기동하고 있을 때의 제어 시스템(145)의 동작을 나타내는 플로차트다. 모니터 컨트롤러(204)는, 스타터 신호 유닛(202)이 발하는 엔진 컨트롤러(206)의 기동 신호 및 정지 신호를 감시하고, 엔진(121)이 기동하고 있다고 판정하면, 작업 기계(100)의 상태 표시에 더하여, 설정 변경 메뉴를 터치패널(145D)에 표시시킨다(스텝 S141). 다음으로, 모니터 컨트롤러(204)는 오퍼레이터로부터 설정 변경 메뉴가 조작되었는지의 여부를 판정한다(스텝 S142). 설정 변경 메뉴가 조작되지 않는 경우(스텝 S142: NO), 모니터 컨트롤러(204)는 특단의 처리를 행하지 않는다.

한편, 설정 변경 메뉴가 조작된 경우(스텝 S142: YES), 모니터 컨트롤러(204)는 작업 기계(100)의 조작의 설정 변경을 접수한다. 설정 변경은 예를 들면 터치패널(145D)의 조작에 의해 행해진다. 모니터 컨트롤러(204)는 설정 변경의 내용을 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)에 송신한다(스텝 S143).

게이트웨이 기능 컨트롤러(203)의 변경 접수부(233)는 변경 내용을 수신하면, 스타터 신호 유닛(202)이 유지하는 로그인 데이터를 참조하고, 현재 로그인하고 있는 오퍼레이터의 오퍼레이터 ID를 특정한다(스텝 S144). 변경 접수부(233)는, 특정한 오퍼레이터 ID와 관련된 설정 데이터를, 스텝 S143에서 수신한 변경 내용에 기초하여 갱신한다(스텝 S145). 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)의 설정 반영부(232)는, 갱신된 설정 데이터를 제어 컨트롤러(205)에 송신한다(스텝 S146). 제어 컨트롤러(205)는, 설정 데이터를 수신하면, 수신한 설정 데이터를 제어 프로그램에 반영하고, 오퍼레이터 개별적인 설정을 반영한 차체 제어를 실현한다(스텝 S147).

제어 컨트롤러(205)는 설정 데이터의 반영 완료를 모니터 컨트롤러(204)에 통지한다. 모니터 컨트롤러(204)는, 제어 컨트롤러(205)가 설정 데이터의 반영을 완료하면, 터치패널(145D)에 설정의 변경이 완료된 것을 나타내는 화면을 표시시킨다(스텝 S148).

이와 같이, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)은, 오퍼레이터가 로그인하고 있는 동안, 해당 오퍼레이터로부터 작업 기계(100)의 조작에 관련된 설정 변경을 접수하고, 제어 컨트롤러(205)에 반영시킬 수 있다. 그리고, 설정 변경은, 오퍼레이터의 명시의 조작에 의해 이루어지므로, 제어 컨트롤러(205)가 이것을 반영해도 갑작스러운 설정 변경으로는 되지 않는다.

도 10은, 엔진(121)이 기동하고 있지 않을 때의 제어 시스템(145)의 동작을 나타내는 플로차트다. 모니터 컨트롤러(204)는, 스타터 신호 유닛(202)이 발하는 엔진 컨트롤러(206)의 기동 신호 및 정지 신호를 감시하고, 엔진(121)이 기동하고 있지 않다고 판정하면, 스타터 신호 유닛(202)이 유지하는 로그인 데이터를 참조하고, 제어 시스템(145)이 로그인 상태에 있는지의 여부를 판정한다(스텝 S161). 제어 시스템(145)이 로그인 상태에 없는 경우(스텝 S161: NO), 모니터 컨트롤러(204)는 도 8에 나타내는 로그인 화면을 표시시키고(스텝 S168), 로그인 조작을 대기한다.

한편, 제어 시스템(145)이 로그인 상태에 있는 경우(스텝 S161: YES), 모니터 컨트롤러(204)는 작업 기계(100)의 상태 표시에 더하여, 로그아웃 버튼을 터치패널(145D)에 표시시킨다(스텝 S162). 다음으로, 모니터 컨트롤러(204)는, 오퍼레이터로부터 로그아웃 버튼이 눌러졌는지의 여부를 판정한다(스텝 S163). 로그아웃 버튼이 눌러지지 않은 경우(스텝 S163: NO), 모니터 컨트롤러(204)는 특단의 처리를 행하지 않는다.

로그아웃 버튼이 눌러진 경우(스텝 S163: YES), 모니터 컨트롤러(204)는 스타터 신호 유닛(202)에 로그아웃 지시를 송신한다(스텝 S164). 스타터 신호 유닛(202)은 모니터 컨트롤러(204)로부터 로그아웃 지시를 수신하면, 상태 기억부(227)가 기억하는 로그인 데이터를 공백으로 한다(스텝 S165). 또한 스타터 신호 유닛(202)은 제어 컨트롤러(205)에 정지 지시를 송신한다(스텝 S166).

모니터 컨트롤러(204)는, 로그아웃 완료를 나타내는 화면을 표시하고(스텝 S167), 그 후, 도 8에 나타내는 로그인 화면을 표시시키고(스텝 S168), 로그인 조작을 대기한다.

이와 같이, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)은, 엔진(121)이 기동하고 있지 않을 때, 오퍼레이터에 의한 로그아웃을 접수한다. 또한 제어 시스템(145)은, 엔진(121)이 기동하고 있지 않을 때, 로그인 화면을 표시시킨다. 바꾸어 말하면, 제1 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)은, 엔진(121)이 기동하고 있을 때, 오퍼레이터에 의한 로그아웃을 접수하지 않는다. 이로써, 제어 시스템(145)은, 작업 기계(100)를 조작 가능한 상태에서 작업 기계(100)의 설정이 변경되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 오퍼레이터의 로그아웃 방법은 로그아웃 버튼의 압하에 한정되지 않는다. 예를 들면, 다른 실시형태에 있어서는, 로그인 화면을 표시시키고, 다른 오퍼레이터가 선택되는 것에 의해, 원래의 오퍼레이터를 로그아웃시켜도 된다. 이 경우에도, 제어 시스템(145)은, 엔진(121)이 기동하고 있지 않을 때, 로그인 화면을 표시시키고, 엔진(121)이 기동하고 있을 때는 로그인 화면을 표시시키지 않는다.

《작용·효과》

이와 같이, 제1 실시형태에 의하면, 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는 인증된 오퍼레이터와 관련된 설정 데이터에 기초하여, 엔진(121)의 동력을 이용한 작업 기계(100)의 제어를 실행하는 제어 컨트롤러(205)를 기동한다. 또한, 모니터 컨트롤러(204)는, 엔진(121)이 정지하고 있을 때 오퍼레이터의 인증을 접수하고, 엔진(121)이 구동하고 있을 때 인증을 접수하지 않는다. 이로써, 제어 시스템(145)은, 작업 기계(100)를 조작 가능한 상태에서 작업 기계(100)의 설정이 변경되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제1 실시형태에 관련된 스타터 신호 유닛(202)은, 오퍼레이터의 인증의 후에 작업 차량의 엔진(121)을 제어하기 위한 엔진 컨트롤러(206)를 기동시킨다. 이로써, 제어 컨트롤러(205)에 설정 데이터를 반영시킨 후에, 엔진(121)을 기동시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태에 관련된 게이트웨이 기능 컨트롤러(203)는, 엔진(121)이 구동하고 있을 때, 오퍼레이터의 조작에 의해 설정 데이터의 변경을 접수한다. 이로써, 오퍼레이터는 설정 데이터를 기호대로 조정할 수 있다.

<다른 실시형태>

이상, 도면을 참조하여 일 실시형태에 대하여 상세하게 설명했으나, 구체적인 구성은 전술한 것에 한정되는 것은 아니며, 다양한 설계 변경 등을 하는 것이 가능하다. 즉, 다른 실시형태에 있어서는, 전술한 처리의 순서가 적절히 변경되어도 된다. 또한, 일부의 처리가 병렬로 실행되어도 된다.

전술한 실시형태에 관련된 스타터 신호 유닛(202)은 단독의 컴퓨터에 의해 구성되는 것이라도 되고, 스타터 신호 유닛(202)의 구성을 복수의 컴퓨터에 나누어 배치하고, 복수의 컴퓨터가 서로 협동함으로써 스타터 신호 유닛(202)으로서 기능하는 것이라도 된다. 예를 들면, 스타터 신호 유닛(202) 중, 기동 신호를 출력하는 기능과, 오퍼레이터의 인증을 행하는 기능은 별개의 컴퓨터에 실장되어도 된다. 스타터 신호 유닛(202)을 구성하는 일부의 컴퓨터가 작업 기계(100)의 내부에 탑재되고, 다른 컴퓨터가 작업 기계(100)의 외부에 설치되어도 된다.

전술한 실시형태에 관련된 제어 시스템(145)은, 제어 시스템(145)을 구성하는 일부의 구성이 작업 기계(100)의 내부에 탑재되고, 다른 구성이 작업 기계(100)의 외부에 설치되어도 된다.

전술한 실시형태에 관련된 오퍼레이터 단말기(300)는, 스마트폰 등의 어플리케이션 프로그램을 실행 가능한 단말기이지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 다른 실시형태에 관련된 오퍼레이터 단말기(300)는, 미리 정해진 애드버타이징 패킷을 출력하는 기능만을 가지는 키팝(key fob)이라도 된다. 그리고, 오퍼레이터 단말기(300)가 키팝인 경우, 어플리케이션 프로그램에 의해 기동 대상의 작업 기계(100)의 선택을 접수할 수 없다. 이 경우, 애드버타이징 패킷을 수신한 작업 기계(100) 중, 애드버타이징 패킷에 포함되는 오퍼레이터 ID가 특정 오퍼레이터로서 설정되어 있는 것이 모두 기동하도록 해도 된다.

전술한 실시형태에 관련된 모니터 컨트롤러(204)는, 엔진(121)이 동작하고 있는 동안, 로그아웃 버튼 및 로그인 화면을 표시시키지 않지만, 다른 실시형태에 있어서는, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 다른 실시형태에 있어서는, 모니터 컨트롤러(204)는, 엔진(121)이 동작하고 있는지의 여부에 관계없이, 로그아웃 버튼 및 로그인 화면을 표시시키도록 해도 된다. 다만, 이 경우, 스타터 신호 유닛(202)은, 엔진(121)이 동작하고 있는 동안, 모니터 컨트롤러(204)에 대한 로그아웃 버튼 및 로그인 화면의 조작을 무시함으로써, 설정의 갑작스러운 변경을 방지할 수 있다.

전술한 실시형태에 관련된 모니터 컨트롤러(204)는, 스타터 신호 유닛(202)에 의한 엔진 컨트롤러(206)의 기동 신호 및 정지 신호를 감시하지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 다른 실시형태에 있어서는, 모니터 컨트롤러(204)는, 엔진(121)의 상태를 관리하는 다른 컨트롤러로부터, 엔진(121)의 상태를 수신함으로써, 엔진(121)이 기동하고 있는지의 여부를 판정해도 된다. 또한 다른 실시형태에 있어서는, 스타터 신호 유닛(202)이 로그아웃의 가부를 판정하고, 모니터 컨트롤러(204)에 로그아웃의 가부를 통지해도 된다.

<컴퓨터 구성>

도 11은, 적어도 하나의 실시형태에 관련된 컴퓨터의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.

전술한 제어 시스템(145)이 구비하는 각 기기(스타터 신호 유닛(202), 게이트웨이 기능 컨트롤러(203), 모니터 컨트롤러(204), 제어 컨트롤러(205), 엔진 컨트롤러(206) 등)는 컴퓨터(50)에 실장된다. 컴퓨터(50)는 프로세서(51), 메인 메모리(52), 스토리지(53), 인터페이스(54)를 구비한다. 전술한 각 처리부의 동작은, 프로그램의 형식으로 스토리지(53)에 기억되어 있다. 프로세서(51)는 프로그램을 스토리지(53)로부터 읽어내어 메인 메모리(52)에 전개하고, 해당 프로그램에 따라서 상기 처리를 실행한다. 또한, 프로세서(51)는 프로그램에 따라서, 전술한 각 기억부에 대응하는 기억 영역을 메인 메모리(52)에 확보한다. 프로세서(51)의 예로서는, CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphic Processing Unit), 마이크로프로세서 등을 들 수 있다.

프로그램은, 컴퓨터(50)에 발휘시키는 기능의 일부를 실현하기 위한 것이라도 된다. 예를 들면, 프로그램은, 스토리지에 이미 기억되어 있는 다른 프로그램과의 조합, 또는 다른 장치에 실장된 다른 프로그램과의 조합에 의해 기능을 발휘시키는 것이라도 된다. 그리고, 다른 실시형태에 있어서는, 컴퓨터(50)는, 상기 구성에 더하거나, 또는 상기 구성 대신에 PLD(Progra㎜able Logic Device) 등의 커스텀 LSI(Large Scale Integrated Circuit)을 구비해도 된다. PLD의 예로서는, PAL(Progra㎜able Array Logic), GAL(Generic Array Logic), CPLD(Complex Progra㎜able Logic Device), FPGA(Field Progra㎜able Gate Array)를 들 수 있다. 이 경우, 프로세서(51)에 의해 실현되는 기능의 일부 또는 전부가 해당 집적 회로에 의해 실현되면 된다. 이와 같은 집적 회로도, 프로세서의 일례에 포함된다.

스토리지(53)의 예로서는, 자기 디스크, 광자기 디스크, 광디스크, 반도체 메모리 등을 들 수 있다. 스토리지(53)는, 컴퓨터(50)의 버스에 직접 접속된 내부 미디어라도 되고, 인터페이스(54) 또는 통신 회선을 통하여 컴퓨터(50)에 접속되는 외부 미디어라도 된다. 또한, 이 프로그램이 통신 회선에 의해 컴퓨터(50)에 배신(配信)되는 경우, 배신을 받은 컴퓨터(50)가 해당 프로그램을 메인 메모리(52)에 전개하고, 상기 처리를 실행해도 된다. 적어도 하나의 실시형태에 있어서, 스토리지(53)는 일시적이지 않은 유형의 기억 매체이다.

또한, 해당 프로그램은, 전술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이라도 된다. 또한, 해당 프로그램은, 전술한 기능을 스토리지(53)에 이미 기억되어 있는 다른 프로그램과의 조합에 의해 실현하는 것, 소위 차분 파일(차분 프로그램)이라도 된다.

100: 작업 기계, 110: 주행체, 120: 선회체, 130: 작업기, 140: 운전실, 141: 도어, 1411: 록 액추에이터, 1412: 도어 스위치, 144: 로터리 스위치, 145: 제어 시스템, 145D: 터치패널, 201: 전원부, 202: 스타터 신호 유닛, 203: 게이트웨이 기능 컨트롤러, 204: 모니터 컨트롤러, 205: 제어 컨트롤러, 206: 엔진 컨트롤러, 221: BLE 통신부, 222: 네트워크 통신부, 223: 신호 입력부, 224: 오퍼레이터 기억부, 225: 근접 검출부, 226: 기동부, 227: 상태 기억부, 231: 설정 데이터 기억부, 232: 설정 반영부, 233: 변경 접수부, 300: 오퍼레이터 단말기

Claims

오퍼레이터의 인증을 행하는 인증부;
복수의 오퍼레이터에 관련지어 설정 데이터를 기억하는 기억부; 및
인증된 상기 오퍼레이터에 관련된 상기 설정 데이터에 기초하여, 동력원이 공급하는 동력에 의해 작업 기계의 차체를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 차체 제어부;
를 구비하고,
상기 인증부는, 상기 동력원이 정지하고 있을 때 상기 인증을 접수하고, 상기 동력원이 구동하고 있을 때 상기 인증을 접수하지 않는,
작업 기계의 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 오퍼레이터의 인증의 후에 작업 차량의 동력원을 기동(起動)시키는 기동부를 구비하는, 작업 기계의 제어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 동력원이 구동하고 있을 때, 상기 오퍼레이터의 조작에 의해, 상기 오퍼레이터에 관련된 상기 설정 데이터의 변경을 접수하는 변경부를 구비하는, 작업 기계의 제어 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인증부는, 상기 동력원이 정지하고 있을 때 상기 인증을 행하기 위한 화면을 표시하고, 상기 동력원이 구동하고 있을 때 상기 인증을 행하기 위한 화면을 표시하지 않는, 작업 기계의 제어 시스템.
오퍼레이터의 인증을 행하는 단계;
복수의 오퍼레이터에 관련지어 설정 데이터를 기억하는 기억부로부터, 인증된 상기 오퍼레이터에 관련된 상기 설정 데이터를 읽어내는 단계; 및
상기 설정 데이터를 이용하여 동력원이 공급하는 동력에 의해 작업 기계의 차체를 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 단계;
를 포함하고,
상기 동력원이 정지하고 있을 때 상기 인증을 접수하고, 상기 동력원이 구동하고 있을 때 상기 인증을 접수하지 않는,
작업 기계의 제어 방법.