WO2018155567A1 - ショベル - Google Patents

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WO2018155567A1
WO2018155567A1 PCT/JP2018/006498 JP2018006498W WO2018155567A1 WO 2018155567 A1 WO2018155567 A1 WO 2018155567A1 JP 2018006498 W JP2018006498 W JP 2018006498W WO 2018155567 A1 WO2018155567 A1 WO 2018155567A1
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excavator
switch
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崇司 山本
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住友建機株式会社
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    • F15B2211/8752—Emergency operation mode, e.g. fail-safe operation mode

Definitions

  • the present invention relates to an excavator provided with a gate lock lever.
  • An excavator provided with a gate lock lever that switches between a hydraulic lock state and a hydraulic lock release state is known (see Patent Document 1).
  • the hydraulic lock release state when the operator operates the operation lever, the corresponding hydraulic actuator operates. That is, the operating device is in a valid state.
  • the hydraulic lock state even if the operator operates the operation lever, the corresponding hydraulic actuator does not operate. That is, the operating device is in an invalid state.
  • the operator When operating the excavator, the operator creates a hydraulic lock release state (valid state of the operating device) with the gate lock lever, and when interrupting the excavator operation, the gate lock lever causes the hydraulic lock state (invalid state of the operating device). ).
  • the gate lock lever causes the hydraulic lock state (invalid state of the operating device).
  • you forget to lock the gate lock lever when interrupting the excavator operation such as conversation with a field worker outside the excavator, telephone support, opening the front window, etc. There is. In this case, there is a risk of accidentally touching the operation lever.
  • An excavator is an excavator that includes a lower traveling body and an upper swinging body that is rotatably mounted on the lower traveling body, for operating the hydraulic actuator and the hydraulic actuator.
  • the operation device an object detection device for detecting an object in a predetermined area around the excavator, a gate lock lever capable of switching between an effective state and an invalid state of the operation device, and the operation separately from the gate lock lever
  • a control device capable of switching between a valid state and an invalid state of the device, wherein the control device is a case where the operation device is switched to the valid state by the gate lock lever in a shovel standby state. And invalidating the operation device when it is determined that an object exists in the predetermined area based on the output of the object detection device. To state.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the gate lock relay of FIG. 2.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the gate lock relay of FIG. 2.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the gate lock relay of FIG. 2.
  • It is a flowchart of an example of a switching process. It is a flowchart of another example of a switching process.
  • It is a side view of the shovel which concerns on another Example of this invention.
  • FIGS. 1A and 1B are side views of the shovel
  • FIG. 1B is a top view of the shovel.
  • An upper swing body 3 is turnably mounted on a lower traveling body 1 of the shovel shown in FIGS. 1A and 1B via a swing mechanism 2.
  • a boom 4 as a work element is attached to the upper swing body 3.
  • An arm 5 as a work element is attached to the tip of the boom 4, and a bucket 6 as a work element and an end attachment is attached to the tip of the arm 5.
  • the boom 4, arm 5, and bucket 6 are hydraulically driven by a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, and a bucket cylinder 9, respectively.
  • the upper swing body 3 is provided with a cabin 10 and is mounted with a power source such as an engine 11.
  • a controller 30, a camera S ⁇ b> 1, and the like are attached to the upper swing body 3.
  • the controller 30 is a control device for controlling the excavator.
  • the controller 30 is composed of a computer including a CPU, RAM, NVRAM, ROM, and the like. Further, the controller 30 reads programs corresponding to various functional elements from the ROM, loads them into the RAM, and causes the CPU to execute corresponding processes.
  • the camera S1 images around the excavator.
  • the back camera S1B attached to the upper rear end of the upper swing body 3 the left camera S1L attached to the upper left end of the upper swing body 3, and the right attached to the upper right end of the upper swing body 3 includes camera S1R.
  • the camera S1 functions as an object detection device that detects or monitors an object in a predetermined area around the shovel.
  • the camera S1 may include an image processing device.
  • the image processing apparatus performs various types of image processing on an image (input image) captured by the camera S1 to detect an image of an object included in the input image. When the image of the object is detected, the camera S1 outputs an object detection signal to the controller 30.
  • Objects include people, animals, vehicles, machines and the like.
  • the object may include a person, an animal, a vehicle, a machine, a building, a sign, and the like.
  • the object includes a person, an animal, a vehicle, a machine, or the like as an entering object, and may include a building, a sign, or the like as a feature.
  • the image processing apparatus may determine that an object that has entered the predetermined area around the excavator is an entering object, and an object outside the predetermined area is not an entering object.
  • the object detection device may detect a person, an animal, a vehicle, a machine, a building, a sign, or the like as an object.
  • the object detection device may be configured to detect a person, an animal, a vehicle, a machine, or the like as an entering object and not to detect a building, a sign, or the like as a feature.
  • the image processing apparatus may be configured to detect a moving object. Further, the image processing apparatus may be integrated with the controller 30.
  • the object detection device may be an ultrasonic sensor, a millimeter wave sensor, a laser radar sensor, an infrared sensor, or the like. In this embodiment, the image processing apparatus detects the presence of an entering object by pattern recognition or the like when the entering object exists within a predetermined range that is separated from the excavator by a predetermined distance.
  • the entrance object may be detected on the shovel side using the output of the communication device on which the entry object is attached. Furthermore, when the current terrain shape is grasped, the image processing apparatus can prevent the upright terrain such as a cliff from being erroneously detected as an entering object by excluding the current terrain shape from the detection target. .
  • the area indicated by a broken line in FIG. 1B represents an example of a predetermined area around the excavator.
  • the predetermined region has a front-rear width A extending in the front-rear axial direction of the shovel and a left-right width B extending in the left-right axial direction of the shovel.
  • the front-rear width A is, for example, a width from 1 meter ahead of the lower traveling body 1 to 4 meters behind the lower traveling body 1.
  • the left-right width B is, for example, a width from 3 meters to the left of the lower traveling body 1 to 3 meters to the right of the lower traveling body 1.
  • the top view shape of the predetermined region may be a shape other than a rectangle, such as a circle or an ellipse.
  • the excavator may include an object detection device that monitors an area above the upper swing body 3. This is to detect an operator who works on the upper swing body 3. Moreover, you may provide the object detection apparatus which monitors the area
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the control system 100, and shows a mechanical power transmission line, a hydraulic oil line, a pilot line, and an electric control line by a double line, a thick solid line, a broken line, and a dotted line, respectively.
  • the control system 100 mainly includes an engine 11, a main pump 14, a pilot pump 15, a control valve 17, an operating device 26, a remote control valve 27, an operating pressure sensor 29, a controller 30, a gate lock valve 50, a gate lock relay 51, a gate. Includes a lock lever D1 and the like.
  • the engine 11 is a drive source for the excavator.
  • the engine 11 is, for example, a diesel engine as an internal combustion engine that operates to maintain a predetermined rotational speed. Further, the output shaft of the engine 11 is connected to the input shafts of the main pump 14 and the pilot pump 15.
  • the main pump 14 is a device for supplying hydraulic oil to the control valve 17 via the hydraulic oil line, and is, for example, a swash plate type variable displacement hydraulic pump.
  • the pilot pump 15 is a device that supplies hydraulic oil to various hydraulic control devices including the operation device 26 via a pilot line, and is, for example, a fixed displacement hydraulic pump.
  • the control valve 17 is a hydraulic control device that controls a hydraulic system in the excavator.
  • the control valve 17 includes a plurality of control valves that control the flow of hydraulic oil discharged from the main pump 14.
  • the control valve 17 can selectively supply hydraulic oil discharged from the main pump 14 to one or a plurality of hydraulic actuators through the control valves. These control valves can control the flow rate of hydraulic fluid flowing from the main pump 14 to the hydraulic actuator and the flow rate of hydraulic fluid flowing from the hydraulic actuator to the hydraulic oil tank.
  • the hydraulic actuator includes a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, a bucket cylinder 9, a left traveling hydraulic motor, a right traveling hydraulic motor, and a turning hydraulic motor 2A.
  • FIG. 2 representatively shows a control valve 17A related to the turning hydraulic motor 2A and a control valve 17B related to the arm cylinder 8 as examples of the control valves included in the control valve 17.
  • the operating device 26 is a device used by an operator for operating the hydraulic actuator.
  • the operating device 26 can supply the hydraulic oil discharged from the pilot pump 15 to the pilot ports of the control valves corresponding to the hydraulic actuators via the pilot line.
  • the pressure of hydraulic oil supplied to each pilot port (hereinafter referred to as “pilot pressure”) is a pressure corresponding to the operation direction and operation amount of the lever or pedal of the operation device 26 corresponding to each hydraulic actuator. is there.
  • FIG. 2 representatively shows a turning operation lever 26 ⁇ / b> A and an arm operation lever 26 ⁇ / b> B as examples of the operation device 26.
  • the remote control valve 27 is a valve that is opened and closed according to the operation of the operation device 26.
  • FIG. 2 representatively shows a remote control valve 27 ⁇ / b> A and a remote control valve 27 ⁇ / b> B as examples of the remote control valve 27.
  • the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the remote control valve 27A is transmitted to the pilot port of the control valve 17A at a flow rate corresponding to the opening of the remote control valve 27A that is opened and closed by the tilt of the turning operation lever 26A.
  • the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the remote control valve 27B is transmitted to the pilot port of the control valve 17B at a flow rate corresponding to the opening of the remote control valve 27B that is opened and closed by the tilt of the arm operation lever 26B. .
  • the operation pressure sensor 29 is a sensor for detecting the operation content of the operator using the operation device 26.
  • the operation pressure sensor 29 detects, for example, the operation direction and the operation amount of the lever or pedal of the operation device 26 corresponding to each of the hydraulic actuators in the form of pressure, and the detected value to the controller 30.
  • FIG. 2 representatively shows an operation pressure sensor 29A that detects the operation content of the turning operation lever 26A and an operation pressure sensor 29B that detects the operation content of the arm operation lever 26B as examples of the operation pressure sensor 29.
  • the operation content of the operation device 26 may be detected using a sensor other than the pressure sensor such as a sensor that detects the tilt of the lever.
  • FIG. 1 is a sensor for detecting the operation content of the operator using the operation device 26.
  • the turning operation lever 26 ⁇ / b> A and the arm operation lever 26 ⁇ / b> B are separately illustrated for convenience, but may be configured as one lever.
  • one lever that functions as both the turning operation lever 26A and the arm operation lever 26B is selectively used depending on the tilt direction.
  • this one lever may be configured to function as the arm operation lever 26B when tilted in the front-rear direction and to function as the turning operation lever 26A when tilted in the left-right direction.
  • the gate lock lever D1 is configured to be able to switch between the valid state and the invalid state of the operation device 26.
  • the valid state of the operation device 26 means a state in which the corresponding hydraulic actuator operates when the operator operates the operation device 26.
  • the invalid state of the operation device 26 means a state in which the corresponding hydraulic actuator does not operate even if the operator operates the operation device 26.
  • the gate lock lever D1 is installed at the left front end of the driver seat D2.
  • the operator can activate the operation device 26 by pulling up the gate lock lever D1 to enter the unlocked state D1U (indicated by the solid line). Further, the operation device 26 can be disabled by depressing the gate lock lever D1 to enter the locked state D1L (the state indicated by the dotted line).
  • the gate lock switch S2 is a device that outputs a signal for operating the gate lock valve 50.
  • the gate lock switch S2 is configured to be switched by the gate lock lever D1.
  • the lock release signal is output when the gate lock lever D1 is in the unlock state D1U, and the lock release signal is not output when the gate lock lever D1 is in the lock state D1L.
  • a lock signal may be output when the gate lock lever D1 is in the locked state D1L.
  • the unlock signal and the lock signal may be current signals or voltage signals.
  • the controller 30 may output the lock release signal and the lock signal.
  • the gate lock valve 50 is an electromagnetic valve that switches communication / interruption of the pipe line L1 connecting the operation device 26 and the pilot pump 15.
  • the pipe L1 is communicated when receiving the lock release signal, and the pipe L1 is shut off when the lock release signal is not received.
  • the configuration may be such that the pipe L1 is blocked when a lock signal is received.
  • the gate lock valve 50 may be composed of a plurality of solenoid valves. Positions 50A-50F in FIG. 2 indicate positions where the gate lock valve 50 can be disposed.
  • the gate lock valve 50 may be provided between each of the pilot pump 15 and the remote control valve 27. For example, it may be provided in an individual pipe line related to the remote control valve 27A as indicated by a position 50A so that only the turning operation lever 26A can be switched to the invalid state, and the position so that only the arm operation lever 26B can be switched to the invalid state As indicated by 50B, it may be provided in an individual pipe line related to the remote control valve 27B.
  • the individual pipeline is a pipeline connecting the pipeline L1 and each of the remote control valves 27.
  • the gate lock valve 50 may be provided between the remote control valve 27 and the control valve.
  • it may be provided between the remote control valve 27A and the control valve 17A as shown by the positions 50C and 50D so that only the turning operation lever 26A can be switched to the invalid state, and only the arm operation lever 26B is invalidated.
  • It may be provided between the remote control valve 27B and the control valve 17B as indicated by the position 50E and the position 50F so as to be switched to the state.
  • the controller 30 may be configured to be able to individually switch between the valid state and the invalid state of the plurality of operation devices 26.
  • the gate lock relay 51 switches communication / cutoff of the electric circuit E1 connecting the gate lock switch S2 and the gate lock valve 50.
  • the gate lock relay 51 is an electromagnetic relay composed of, for example, a contact, a spring, a coil, and the like.
  • the gate lock relay 51 may be configured by a semiconductor switching element such as a MOSFET, a transistor, or a thyristor.
  • FIGS. 3A to 3C are enlarged views of the gate lock relay 51 of FIG.
  • FIG. 3A shows a state (off state) of the gate lock relay 51 when the electric circuit E1 is in a cut-off state.
  • FIG. 3B shows a state of the gate lock relay 51 when the electric circuit E1 shifts from the cut-off state to the communication state.
  • FIG. 3C shows a state (ON state) of the gate lock relay 51 when the electric circuit E1 is in a communication state.
  • a thick dotted line in FIG. 3 represents that the two related terminals are in a conductive state, and a thick solid line represents a state in which a current flows through the coil W1.
  • the gate lock relay 51 has five terminals T1 to T5.
  • the terminal T1 is connected to the gate lock switch S2 through the electric circuit E1a.
  • the electric circuit E1a is also connected to the controller 30 via the electric circuit E1b as shown in FIG.
  • the terminal T2 is connected to the controller 30 via the electric circuit E2.
  • Terminal T3 is grounded.
  • the terminal T4 is connected to the gate lock valve 50 via the electric circuit E1c.
  • the terminal T5 is an open terminal and is not connected anywhere.
  • the contact B1 connects the contact C1 and the contact C2. Therefore, as indicated by the thick dotted line, the terminal T1 and the terminal T5 are in a conductive state.
  • the terminal T5 is an open terminal, even if a signal is input to the terminal T1, the signal is not transmitted to the gate lock valve 50. In this case, for example, even when the gate lock switch S2 outputs a lock release signal, the gate lock valve 50 does not connect the pipe L1. This is because the gate lock valve 50 cannot receive the unlock signal.
  • the contact B1 when a current flows from the controller 30 to the coil W1 via the electric circuit E2, the contact B1 is attracted to the coil W1 by the magnetic force generated by the coil W1.
  • the contact B1 connects the contact C1 and the contact C3.
  • the terminal T1 and the terminal T4 will be in a conduction
  • the terminal T4 is connected to the gate lock valve 50 through the electric circuit E1c.
  • the gate lock relay 51 can transmit a signal (for example, an unlock signal, a lock signal, etc.) from the gate lock switch S2 or the controller 30 to the gate lock valve 50.
  • the key switch S3 outputs a signal indicating the state of the engine key to the controller 30. For example, a key-on signal is output when the engine 11 is operating, and a key-on signal is not output when the engine 11 is stopped. A key-off signal may be output when the engine 11 is stopped.
  • the seat seating switch S4 outputs a signal representing the seating state of the operator to the controller 30. For example, a seating signal is output when the operator is seated in the driver's seat D2. When the operator is not seated in the driver's seat D2, no seating signal is output.
  • the seat belt switch S5 outputs a signal indicating the wearing state of the seat belt to the controller 30. For example, a seat belt wearing signal is output when an operator seated in the driver's seat D2 wears a seat belt. When the operator is not wearing the seat belt, the seat belt wearing signal is not output.
  • the release switch S6 releases the blocking of the pipe line L1 by the gate lock valve 50.
  • the release switch S6 is a software switch displayed on a vehicle-mounted display with a touch panel.
  • the release switch S6 may be a hardware switch installed in the cabin 10.
  • a switch provided at the tip of the turning operation lever 26A may be used.
  • the release switch S6 outputs a cutoff release signal to the controller 30 when operated by the operator.
  • the controller 30 receives the cutoff release signal, the controller 30 outputs the lock release signal toward the gate lock valve 50.
  • the controller 30 may continue the output of the unlock signal for a predetermined time, or may prohibit the output of the lock signal for a predetermined time. This is to prevent the pipe L1 from being blocked again immediately after the pipe L1 is communicated by the gate lock valve 50.
  • the controller 30 when the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U and the gate lock valve 50 is in the shut-off state, the controller 30 outputs a lock release signal to the gate lock valve 50 when receiving the shut-off release signal from the release switch S6.
  • the gate An unlock signal is output toward the lock valve 50.
  • the controller 30 may output a lock signal toward the gate lock valve 50.
  • the determination unit 31 determines whether an object exists in a predetermined area around the excavator. For example, the determination unit 31 determines whether an object exists in a predetermined area based on the output of the camera S1 as the object detection device. When the camera S1 includes an image processing device, it is determined that an object exists in the predetermined area when the camera S1 outputs a detection signal. When the camera S1 does not include an image processing device, various image processes are performed on the input image captured by the camera S1, and it is determined whether or not an object exists in a predetermined area.
  • the switching unit 32 controls the state of the operation device 26.
  • the state of the operating device 26 is controlled when the excavator is in the standby state and the operating device 26 is switched to the valid state by the gate lock lever D1.
  • the standby state means that, for example, at least the controller 30 is activated, the engine 11 is operating, and the operation device 26 is not operated (neutral state).
  • a state from when the operation of the operation device 26 is stopped until a predetermined time elapses may be excluded. That is, until the predetermined time elapses after the operation is stopped, it may not be determined that the controller device 26 is in the standby state even if the controller device 26 is in the neutral state.
  • the switching unit 32 switches the operating device 26 to an invalid state when, for example, a predetermined lock condition is satisfied. In this case, even when the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U, the operation device 26 is switched to the invalid state.
  • the switching unit 32 switches the operating device 26 to the enabled state when a predetermined unlocking condition is satisfied after the operating device 26 is switched to the disabled state. However, when the gate lock lever D1 is in the locked state D1L, the operation device 26 is not switched to the valid state.
  • the lock condition is, for example, that the determination unit 31 determines that an object exists in a predetermined area.
  • the seating signal output from the seat seating switch S4 is interrupted
  • the seatbelt wearing signal output from the seatbelt switch S5 is interrupted
  • the excavator standby state continues for a predetermined time. You may go out.
  • the switching unit 32 may switch the operating device 26 to an invalid state when at least one of these lock conditions is satisfied, and operates when all the predetermined combinations of these lock conditions are satisfied.
  • the device 26 may be switched to an invalid state.
  • the unlock conditions include, for example, that the release switch S6 has been operated, the determination unit 31 has determined that the object has left the predetermined area, the seat seating switch S4 has resumed outputting the seating signal, the seat belt switch This includes that S5 has resumed outputting the seat belt wearing signal and that the gate lock lever D1 has been operated from the locked state D1L to the unlocked state D1U.
  • the switching unit 32 may switch the operating device 26 to the valid state when at least one of these unlocking conditions is satisfied, and when all of the predetermined combinations of these unlocking conditions are satisfied Alternatively, the controller device 26 may be switched to the valid state.
  • FIG. 4 is a flowchart of an example of the switching process.
  • the controller 30 repeatedly performs this switching process at a predetermined control cycle.
  • the switching unit 32 of the controller 30 determines whether or not the excavator is in a standby state (step ST1). In the present embodiment, the switching unit 32 determines whether or not the excavator is in a standby state based on the output of the key switch S3 and the output of the operation pressure sensor 29.
  • the switching unit 32 ends the current switching process.
  • the switching unit 32 determines whether or not the operation device 26 is in an effective state (step ST2). In the present embodiment, the switching unit 32 determines whether or not the operating device 26 is in an effective state based on the output of the gate lock switch S2 and the state of the gate lock relay 51. In addition, the switching unit 32 determines that the controller device 26 is in a valid state when the switching unit 32 outputs a lock release signal. Moreover, the switching part 32 determines with the gate lock relay 51 being an ON state (refer FIG. 3C), when supplying the electric current to the coil W1 of the gate lock relay 51. FIG. Moreover, when the electric current is not supplied to the coil W1, it determines with the gate lock relay 51 being an OFF state (refer FIG. 3A).
  • the switching unit 32 determines that the controller device 26 is in the enabled state when the gate lock relay 51 is on and the gate lock switch S2 or the switching unit 32 itself outputs a lock release signal. .
  • the gate lock relay 51 is in the off state, it is determined that the controller device 26 is in an invalid state.
  • the gate lock relay 51 is in the on state and neither the gate lock switch S2 nor the switching unit 32 outputs the lock release signal, it is determined that the operating device 26 is in an invalid state.
  • the gate lock relay 51 is on and the gate lock switch S2 or the switching unit 32 outputs a lock signal, it may be determined that the operating device 26 is in an invalid state.
  • the determination unit 31 of the controller 30 determines whether or not an object exists in a predetermined area (step ST3). At this time, if the determination unit 31 determines that no object exists (NO in step ST3), the controller 30 ends the current switching process.
  • step ST3 If the determination unit 31 determines that an object is present (YES in step ST3), the switching unit 32 switches the operating device 26 to an invalid state (step ST4).
  • the operation device 26 is switched to an invalid state by turning off the gate lock relay 51, that is, preventing the unlock signal from being transmitted to the gate lock valve 50. . Then, the controller 30 repeatedly executes the switching process described above at a predetermined control cycle.
  • the switching unit 32 may switch the operating device 26 to an invalid state by reducing the pilot pressure generated by the operating device 26 using a proportional valve or the like.
  • the operation device 26 may be switched to an invalid state by operating a lever lock device attached as an accessory to lock the movement of the operation device 26.
  • the operating device 26 may be switched to an invalid state by reducing the relief pressure of the main pump 14. That is, the operating device 26 may be switched to an invalid state by relieving the hydraulic oil discharged from the main pump 14 to the hydraulic oil tank and reducing the discharge pressure to a level at which the hydraulic actuator cannot be moved.
  • step ST5 determines whether or not an object exists in a predetermined area. This determination includes, for example, determining whether or not an object determined to exist within the predetermined area has left the predetermined area. For example, after determining that there is an object in a predetermined area in step ST3 and switching the controller device 26 to an invalid state, the controller 30 executes the determination in step ST5. At this time, if the determination unit 31 determines that an object is present in the predetermined area (YES in step ST5), the controller 30 continues the invalid state of the controller device 26 (step ST8), and ends the current switching process.
  • step ST5 the controller 30 continues the invalid state of the operation device 26. (Step ST8), and the current switching process is terminated.
  • the switching unit 32 determines whether or not the controller device 26 is switched to an invalid state in step ST4 (step ST6). ). For example, when the determination unit 31 determines that the object has left the predetermined area (the object no longer exists in the predetermined area) (NO in step ST5), the switching unit 32 indicates that the current invalid state of the operation device 26 is It is determined whether or not it is due to switching in step ST4. However, the switching unit 32 determines whether or not the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U instead of determining whether or not the current invalid state of the operating device 26 is switched in step ST4. May be determined.
  • step ST4 If it is determined in step ST4 that the controller device 26 has not been switched to the invalid state, that is, the current invalid state of the controller device 26 has not been switched in step ST4 (NO in step ST6), the controller 30.
  • step ST8 Continues the invalid state of the controller device 26 (step ST8) and ends the current switching process. For example, when it is determined that the current invalid state of the operation device 26 is due to the lock state D1L of the gate lock lever D1, the controller 30 ends the current switching process without switching the operation device 26 to the valid state. .
  • the controller 30 operates regardless of whether or not an object exists in the predetermined area. The device 26 continues to be disabled.
  • step ST4 if it is determined in step ST4 that the controller device 26 is switched to the invalid state, that is, it is determined that the current invalid state of the controller device 26 is switched in step ST4 (YES in step ST6), the controller 30 switches the operating device 26 to the valid state (step ST7).
  • the gate lock relay 51 is turned on so that the lock release signal is transmitted to the gate lock valve 50.
  • the gate lock lever D1 is in the unlock state D1U, and the gate lock switch S2 outputs a lock release signal. Therefore, the lock release signal is transmitted to the gate lock valve 50 via the electric circuit E1a and the electric circuit E1c.
  • the gate lock valve 50 receives the unlock signal and causes the conduit L1 to communicate, and the operation device 26 is switched to the valid state. If the gate lock switch S2 does not output the lock release signal even though the gate lock lever D1 is in the unlock state D1U, the switching unit 32 outputs a lock release signal instead of the gate lock switch S2. Thus, the controller device 26 may be switched to the valid state.
  • the switching unit 32 may return the operating device 26 to the valid state when the determining unit 31 determines that the object has left the predetermined area and the operating device 26 is determined to be in a neutral state. . This is to prevent the controller device 26 from being in an effective state when the controller device 26 is not in a neutral state.
  • the switching unit 32 further switches to the valid state after the operation device 26 is switched to the invalid state by the gate lock lever D1. Until it is done, the invalid state of the controller device 26 may be maintained. That is, the operation device 26 may not be returned to the valid state until the gate lock lever D1 is switched to the locked state D1L by the operator and further switched to the unlocked state D1U by the operator. This is to confirm the operator's intention to return the operation device 26 to the valid state. For example, when an operator as an object climbs on the upper swing body 3 or dives under the lower traveling body 1, depending on the arrangement of the object detection device, the determination unit 31 leaves the predetermined area. May be determined.
  • the operation device 26 may be prevented from returning to the valid state.
  • the controller 30 may return the operating device 26 to the enabled state when the release switch S6 is pressed by the operator even after the operating device 26 is switched to the disabled state. For example, even when it is determined that an object exists within a predetermined area, the controller device 26 may be returned to the valid state.
  • the controller 30 can disable the operation device 26 when it is determined that an object exists in the predetermined area. Further, after it is determined that the object has left the predetermined area after switching the operation device 26 to the invalid state, the operation device 26 can be returned to the valid state.
  • the hydraulic actuator it is possible to prevent the hydraulic actuator from moving due to improper movement of the operating device 26 when the operation of the excavator is interrupted while the operating device 26 is in an effective state. For example, when it is determined that there is an object in a predetermined area when the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U, the operation device 26 can be disabled regardless of the operation of the gate lock lever D1. Therefore, it is possible to prevent the operator from operating the operating device 26 and moving the hydraulic actuator without noticing the object.
  • FIG. 5 is a flowchart of another example of the switching process.
  • the controller 30 repeatedly performs this switching process at a predetermined control cycle.
  • the flowchart of FIG. 5 is common to the other steps although the contents of step ST3A and step ST5A are different from the flowchart of FIG. Therefore, the description of the common part is omitted, and the different part is described in detail.
  • step ST2 determines whether or not the lock condition is satisfied. At this time, when it is determined that the lock condition is not satisfied (NO in step ST3A), the switching unit 32 ends the current switching process.
  • the switching unit 32 switches the operating device 26 to an invalid state (step ST4).
  • the switching unit 32 controls the gate lock relay 51 based on at least one output of the gate lock switch S2, the key switch S3, the seat seating switch S4, and the seat belt switch S5.
  • the determination result by the determination unit 31, the duration of the standby state, and the like may be taken into consideration.
  • the gate lock switch S2 outputs a lock release signal and the key switch S3 outputs a key-on signal
  • the seat seat switch S4 does not output a seat signal
  • the operation device 26 is switched to an invalid state by turning off the gate lock relay 51.
  • the operation device 26 is switched to an invalid state by turning off the lock relay 51.
  • step ST2 When it is determined in step ST2 that the controller device 26 is in an invalid state (NO in step ST2), the switching unit 32 determines whether or not the unlocking condition is satisfied (step ST5A). At this time, if it is determined that the unlocking condition is not satisfied (NO in step ST5A), the switching unit 32 continues the invalid state of the controller device 26 (step ST8) and ends the current switching process.
  • the switching unit 32 determines whether or not the controller device 26 is switched to an invalid state in step ST4 (step ST6). For example, the switching unit 32 determines whether or not the current invalid state of the controller device 26 is due to switching in step ST4. However, the switching unit 32 determines whether or not the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U instead of determining whether or not the current invalid state of the operating device 26 is switched in step ST4. May be determined.
  • step ST4 If it is determined in step ST4 that the controller device 26 has not been switched to the invalid state, that is, the current invalid state of the controller device 26 has not been switched in step ST4 (NO in step ST6), the controller 30.
  • step ST8 Continues the invalid state of the controller device 26 (step ST8) and ends the current switching process.
  • the controller 30 ends the current switching process without switching the operation device 26 to the valid state. .
  • the controller 30 operates the operation device regardless of whether or not the unlocking condition is satisfied. 26 invalid state is continued.
  • step ST4 if it is determined in step ST4 that the controller device 26 is switched to the invalid state, that is, it is determined that the current invalid state of the controller device 26 is switched in step ST4 (YES in step ST6), the controller 30 switches the operating device 26 to the valid state (step ST7).
  • the switching unit 32 controls the gate lock relay 51 based on the determination result by the determination unit 31 and at least one output of the gate lock switch S2, the key switch S3, the seat seating switch S4, and the seat belt switch S5. To do. In this case, the duration of the invalid state may be considered.
  • the gate lock switch S2 when it is determined that there is no object in a predetermined area, the gate lock switch S2 outputs a lock release signal, the key switch S3 outputs a key-on signal, and the seat seat switch S4 sits.
  • the operation device 26 is switched to the valid state by turning on the gate lock relay 51.
  • the controller 30 can disable the operation device 26 when the lock condition is satisfied even when the gate lock lever D1 is in the unlocked state D1U. Even after the controller device 26 is switched to the invalid state, the controller device 26 can be returned to the valid state if the unlocking condition is satisfied.
  • the controller 30 can return the operating device 26 to the enabled state when the release switch S6 is pressed even after the operating device 26 is switched to the disabled state.
  • the operation device 26 can be returned to the valid state even when other unlocking conditions are not satisfied.
  • FIG. 6A is a side view of the shovel and corresponds to FIG. 1A.
  • 6B is a top view of the shovel and corresponds to FIG. 1B.
  • the shovel shown in FIGS. 6A and 6B differs from the shovel shown in FIGS. 1A and 1B in that an object detection device S7 is mounted separately from the camera S1, but is common in other respects. Therefore, the description of the common part is omitted, and the different part is described in detail.
  • the object detection device S7 is configured to detect an object in a predetermined area around the excavator.
  • the object detection device S7 is, for example, a LIDAR, an ultrasonic sensor, a millimeter wave sensor, a laser radar sensor, an infrared sensor, a stereo camera, or the like.
  • a front sensor S7F attached to the upper front end of the upper swing body 3 a back sensor S7B attached to the upper rear end of the upper swing body 3
  • a left sensor S7L attached to the upper left end of the upper swing body 3
  • right sensor S7R attached to the upper surface right end of the upper turning body 3 is included.
  • the back sensor S7B is disposed adjacent to the back camera S1B
  • the left sensor S7L is disposed adjacent to the left camera S1L
  • the right sensor S7R is disposed adjacent to the right camera S1R.
  • the object detection device S7 may include an object detection device that monitors a region above the upper swing body 3. This is to detect an operator who works on the upper swing body 3. Moreover, the object detection apparatus which monitors the area
  • the excavator can more accurately determine whether or not an object exists in a predetermined area around the excavator.
  • a hydraulic operation lever having a hydraulic pilot circuit is disclosed.
  • the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the remote control valve 27A corresponds to the opening degree of the remote control valve 27A that is opened and closed by the tilting of the turning operation lever 26A.
  • the flow rate is transmitted to the pilot port of the control valve 17A.
  • the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the remote control valve 27B has a flow rate according to the opening of the remote control valve 27B that is opened and closed by the tilt of the arm operation lever 26B. It is transmitted to the pilot port of the control valve 17B.
  • an electric operation lever having an electric pilot circuit may be employed instead of a hydraulic operation lever having such a hydraulic pilot circuit.
  • the lever operation amount of the electric operation lever is input to the controller 30 as an electric signal.
  • An electromagnetic valve is disposed between the pilot pump 15 and the pilot port of each control valve.
  • the solenoid valve is configured to operate in response to an electrical signal from the controller 30.
  • the controller 30 moves each control valve by controlling the electromagnetic valve with an electric signal corresponding to the lever operation amount to increase or decrease the pilot pressure. be able to.
  • Each control valve may be constituted by an electromagnetic spool valve. In this case, the electromagnetic spool valve operates in accordance with an electric signal from the controller 30 corresponding to the lever operation amount of the electric operation lever.
  • the object detection device detects an object.
  • the image of the detected object may be displayed on the display device 40.
  • the display device 40 may individually display images captured by each of the cameras S1 provided in the upper swing body 3, or may display an overhead image synthesized from a plurality of images.
  • the display device 40 may display the position of the object detected by the object detection device after displaying a shovel graphic or the like on the display screen.
  • the display device 40 displays, for example, an excavator figure and a plurality of area figures divided around the excavator figure, and emphasizes the area figure representing the area including the position of the object detected by the object detection device. It may be displayed.
  • the display device 40 is based on the positional relationship between the upper swing body 3 and the object detected by the object detection device, and the position of the object detected by the object detection device around the figure showing the upper swing body 3. Display to show the relationship.
  • the display device 40 also includes, for example, a first area graphic representing a first area near the excavator and a second area representing a second area farther from the excavator than the first area around the excavator graphic. Two-region graphics may be displayed. At this time, the emphasis method may be changed according to the distance, such that the first area graphic is highlighted in red and the second area graphic is highlighted in yellow. Thereby, the operator can confirm in which part around the excavator the object is detected.
  • the display device 40 may switch the currently displayed image to an image of a camera that captures the detected object. For example, when an object is detected in the space on the right side of the excavator when the rear image captured by the back camera S1B is displayed, the display device 40 displays an image (for example, an overhead view image or an image showing the space on the right side of the excavator). (Right image captured by the right camera S1R) or a right image may be displayed in addition to the rear image.
  • the excavator also includes a plurality of speakers around the driver's seat D2, and based on the positional relationship between the upper-part turning body 3 and the object detected by the object detection device, a warning sound is output from the speaker corresponding to the positional relationship. It may be configured to emit.
  • the excavator may be configured to include speakers at the left and right and the rear of the driver's seat D2, and to emit sound from the rear speaker when an object is detected behind the upper swing body 3. .

Abstract

本発明の実施例に係るショベルは、油圧アクチュエータを操作するための操作装置（２６）と、ショベルの周囲に設定された所定領域内の物体を検出するカメラ（Ｓ１）と、操作装置（２６）の有効状態と無効状態を切り替えるゲートロックレバー（Ｄ１）と、ゲートロックレバー（Ｄ１）とは別に操作装置（２６）の有効状態と無効状態を切り替えるコントローラ（３０）とを有する。コントローラ（３０）は、ショベルの待機状態において、ゲートロックレバー（Ｄ１）によって操作装置２６が有効状態に切り替えられている場合であって、且つ、カメラ（Ｓ１）の出力に基づいて所定領域内に物体が存在すると判定した場合に、操作装置（２６）を無効状態にする。

Description

ショベル
　本発明は、ゲートロックレバーを備えたショベルに関する。
　油圧ロック状態と油圧ロック解除状態とを切り替えるゲートロックレバーを備えたショベルが知られている（特許文献１参照。）。油圧ロック解除状態では、操作者が操作レバーを操作すると対応する油圧アクチュエータが動作する。すなわち、操作装置は有効状態にある。油圧ロック状態では、操作者が操作レバーを操作しても対応する油圧アクチュエータは動作しない。すなわち、操作装置は無効状態にある。
特開２０１４－１７３２５８号公報
　操作者は、ショベルを操作する際にゲートロックレバーによって油圧ロック解除状態（操作装置の有効状態）を創出し、ショベルの操作を中断する際にゲートロックレバーによって油圧ロック状態（操作装置の無効状態）を創出する。しかし、例えば、ショベルの外にいる現場作業者との段取り確認等のための会話、電話対応、前面窓の開放作業等でショベルの操作を中断する際にゲートロックレバーのロック操作をし忘れる場合がある。この場合、誤って操作レバーに触れてしまうおそれがある。
　上述に鑑み、操作装置が有効状態のままでショベルの操作が中断されているときに操作装置が不注意に或いは不適切に動かされてしまい、操作者の意図とは無関係に油圧アクチュエータが動いてしまうのを防止できるショベルを提供することが望ましい。
　本発明の実施例に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、を備えたショベルであって、油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータを操作するための操作装置と、ショベルの周囲における所定領域内の物体を検出する物体検出装置と、前記操作装置の有効状態と無効状態とを切り替え可能なゲートロックレバーと、前記ゲートロックレバーとは別に前記操作装置の有効状態と無効状態とを切り替え可能な制御装置と、を有し、前記制御装置は、ショベルの待機状態において、前記ゲートロックレバーによって前記操作装置が有効状態に切り替えられている場合であって、且つ、前記物体検出装置の出力に基づいて前記所定領域内に物体が存在すると判定した場合に、前記操作装置を無効状態にする。
　上述の手段により、操作装置が有効状態のままでショベルの操作が中断されているときに操作装置が不注意に或いは不適切に動かされてしまい、操作者の意図とは無関係に油圧アクチュエータが動いてしまうのを防止できるショベルが提供される。
本発明の実施例に係るショベルの側面図である。 本発明の実施例に係るショベルの上面図である。 本発明の実施例に係るショベルに搭載される制御システムの構成例を示す概略図である。 図２のゲートロックリレーの拡大図である。 図２のゲートロックリレーの拡大図である。 図２のゲートロックリレーの拡大図である。 切替処理の一例のフローチャートである。 切替処理の別の一例のフローチャートである。 本発明の別の実施例に係るショベルの側面図である。 本発明の別の実施例に係るショベルの上面図である。
　最初に、図１Ａ及び図１Ｂを参照して、本発明の実施例に係る建設機械としてのショベル（掘削機）について説明する。図１Ａはショベルの側面図であり、図１Ｂはショベルの上面図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すショベルの下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３には作業要素としてのブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端には作業要素としてのアーム５が取り付けられ、アーム５の先端には作業要素及びエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。ブーム４、アーム５、バケット６は、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。上部旋回体３には、キャビン１０が設けられ、且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体３には、コントローラ３０、カメラＳ１等が取り付けられている。
　コントローラ３０は、ショベルを制御するための制御装置である。本実施例では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータで構成されている。また、コントローラ３０は、各種機能要素に対応するプログラムをＲＯＭから読み出してＲＡＭにロードし、対応する処理をＣＰＵに実行させる。
　カメラＳ１はショベルの周囲を撮像する。本実施例では、上部旋回体３の上面後端に取り付けられたバックカメラＳ１Ｂ、上部旋回体３の上面左端に取り付けられた左カメラＳ１Ｌ、及び、上部旋回体３の上面右端に取り付けられた右カメラＳ１Ｒを含む。カメラＳ１は、ショベルの周囲における所定領域内の物体を検出し或いは監視する物体検出装置として機能する。この場合、カメラＳ１は、画像処理装置を含んでいてもよい。画像処理装置は、カメラＳ１が撮像した画像（入力画像）に各種画像処理を施して入力画像に含まれる物体の画像を検出する。物体の画像を検出した場合、カメラＳ１は、物体検出信号をコントローラ３０に対して出力する。物体は、人、動物、車両、機械等を含む。また、物体は、人、動物、車両、機械、建屋、標識等を含んでいてもよい。更に、物体は、進入物としての人、動物、車両、機械等を含み、地物としての建屋、標識等を含んでいてもよい。ここで、画像処理装置は、ショベルの周囲における所定領域内に進入した物体を進入物とし、所定領域外の物体を進入物ではないと判断してもよい。このとき、物体検出装置は、物体としての人、動物、車両、機械、建屋、標識等を検出してもよい。また、物体検出装置は、進入物としての人、動物、車両、機械等を検出し、地物としての建屋、標識等を検出しないように構成されてもよい。画像処理装置は、動体を検出する構成であってもよい。また、画像処理装置は、コントローラ３０に統合されていてもよい。物体検出装置は、超音波センサ、ミリ波センサ、レーザレーダセンサ、赤外線センサ等であってもよい。本実施例では、画像処理装置は、ショベルから所定の距離離間した所定範囲内に進入物が存在する場合、パターン認識等により進入物が存在することを検知する。また、パターン認識では無く、進入物が装着している通信機器の出力を利用してショベル側で進入物を検知してもよい。更に、画像処理装置は、現在の地形形状を把握している場合には、現在の地形形状を検知対象から除外することで、崖等の直立する地形を進入物として誤検知することを防止できる。
　図１Ｂの破線で示す領域は、ショベルの周囲における所定領域の一例を表す。具体的には、所定領域は、ショベルの前後軸方向に延びる前後幅Ａ、及び、ショベルの左右軸方向に延びる左右幅Ｂを有する。前後幅Ａは、例えば、下部走行体１の前方１メートルから下部走行体１の後方４メートルの幅である。左右幅Ｂは、例えば、下部走行体１の左方３メートルから下部走行体１の右方３メートルの幅である。所定領域の上面視形状は、例えば、円形、楕円形等、矩形以外の形状であってもよい。
　ショベルは、上部旋回体３の上の領域を監視する物体検出装置を備えていてもよい。上部旋回体３の上で作業する作業者等を検出するためである。また、下部走行体１の下の領域を監視する物体検出装置を備えていてもよい。下部走行体１の下に潜り込んで作業する作業者等を検出するためである。
　次に、図２を参照し、本実施例に係るショベルに搭載される制御システム１００について説明する。図２は、制御システム１００の構成例を示す概略図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、電気制御ラインをそれぞれ二重線、太実線、破線、点線で示す。
　制御システム１００は、主に、エンジン１１、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、リモコン弁２７、操作圧センサ２９、コントローラ３０、ゲートロック弁５０、ゲートロックリレー５１、ゲートロックレバーＤ１等を含む。
　エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施例では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作する内燃機関としてのディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５のそれぞれの入力軸に連結されている。
　メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給するための装置であり、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
　パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む各種油圧制御機器に作動油を供給する装置であり、例えば、固定容量型油圧ポンプである。
　コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。具体的には、コントロールバルブ１７は、メインポンプ１４が吐出する作動油の流れを制御する複数の制御弁を含む。そして、コントロールバルブ１７は、それら制御弁を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。それら制御弁は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御できる。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、左側走行用油圧モータ、右側走行用油圧モータ及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。図２は、コントロールバルブ１７に含まれる制御弁の例として、旋回用油圧モータ２Ａに関する制御弁１７Ａと、アームシリンダ８に関する制御弁１７Ｂとを代表的に示している。
　操作装置２６は、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。本実施例では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する制御弁のパイロットポートに供給できる。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（以下、「パイロット圧」とする。）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６のレバー又はペダルの操作方向及び操作量に応じた圧力である。図２は、操作装置２６の例として、旋回操作レバー２６Ａとアーム操作レバー２６Ｂとを代表的に示している。
　リモコン弁２７は、操作装置２６の操作に応じて開閉される弁である。図２は、リモコン弁２７の例として、リモコン弁２７Ａとリモコン弁２７Ｂとを代表的に示している。パイロットポンプ１５からリモコン弁２７Ａへ供給される作動油は、旋回操作レバー２６Ａの傾倒によって開閉されるリモコン弁２７Ａの開度に応じた流量で、制御弁１７Ａのパイロットポートへ伝達される。同様に、パイロットポンプ１５からリモコン弁２７Ｂへ供給される作動油は、アーム操作レバー２６Ｂの傾倒によって開閉されるリモコン弁２７Ｂの開度に応じた流量で、制御弁１７Ｂのパイロットポートへ伝達される。
　操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出するためのセンサである。本実施例では、操作圧センサ２９は、例えば、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６のレバー又はペダルの操作方向及び操作量を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。図２は、操作圧センサ２９の例として、旋回操作レバー２６Ａの操作内容を検出する操作圧センサ２９Ａと、アーム操作レバー２６Ｂの操作内容を検出する操作圧センサ２９Ｂとを代表的に示している。操作装置２６の操作内容は、レバーの傾きを検出するセンサ等の圧力センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。また、図２では、旋回操作レバー２６Ａ及びアーム操作レバー２６Ｂは、便宜的に別々に図示されているが、１つのレバーとして構成されていてもよい。この場合、旋回操作レバー２６Ａとしてもアーム操作レバー２６Ｂとしても機能する１つのレバーは、傾倒方向の違いによって使い分けられる。例えば、この１つのレバーは、前後方向に傾倒された場合にアーム操作レバー２６Ｂとして機能し、左右方向に傾倒された場合に旋回操作レバー２６Ａとして機能するように構成されていてもよい。
　ゲートロックレバーＤ１は、操作装置２６の有効状態と無効状態を切り替えできるように構成されている。操作装置２６の有効状態は、操作者が操作装置２６を操作すると対応する油圧アクチュエータが動作する状態を意味する。操作装置２６の無効状態は、操作者が操作装置２６を操作しても対応する油圧アクチュエータが動作しない状態を意味する。
　本実施例では、ゲートロックレバーＤ１は、運転席Ｄ２の左側前端部に設置されている。操作者は、ゲートロックレバーＤ１を引き上げてロック解除状態Ｄ１Ｕ（実線で示された状態）にすることで操作装置２６を有効状態にすることができる。また、ゲートロックレバーＤ１を押し下げてロック状態Ｄ１Ｌ（点線で示された状態）にすることで操作装置２６を無効状態にすることができる。
　ゲートロックスイッチＳ２は、ゲートロック弁５０を作動させる信号を出力する装置である。本実施例では、ゲートロックスイッチＳ２は、ゲートロックレバーＤ１によって状態が切り替わるように構成されている。例えば、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕのときにロック解除信号を出力し、ゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌのときにロック解除信号を出力しないように構成されている。ゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌのときにロック信号を出力してもよい。ロック解除信号、ロック信号は電流信号であってもよく電圧信号であってもよい。ロック解除信号、ロック信号は、コントローラ３０が出力する場合もある。
　ゲートロック弁５０は、操作装置２６とパイロットポンプ１５とを接続する管路Ｌ１の連通・遮断を切り替える電磁弁である。本実施例では、ロック解除信号を受けたときに管路Ｌ１を連通させ、ロック解除信号を受けていないときに管路Ｌ１を遮断する。ロック信号を受けたときに管路Ｌ１を遮断する構成であってもよい。
　ゲートロック弁５０は、複数の電磁弁で構成されていてもよい。図２の位置５０Ａ～５０Ｆは、ゲートロック弁５０が配置され得る位置を示す。ゲートロック弁５０は、パイロットポンプ１５とリモコン弁２７のそれぞれとの間に設けられていてもよい。例えば、旋回操作レバー２６Ａのみを無効状態に切り替えられるよう、位置５０Ａで示すようにリモコン弁２７Ａに関する個別管路に設けられていてもよく、アーム操作レバー２６Ｂのみを無効状態に切り替えられるよう、位置５０Ｂで示すようにリモコン弁２７Ｂに関する個別管路に設けられていてもよい。個別管路は、管路Ｌ１とリモコン弁２７のそれぞれとを接続する管路である。或いは、ゲートロック弁５０は、リモコン弁２７と制御弁との間に設けられていてもよい。例えば、旋回操作レバー２６Ａのみを無効状態に切り替えられるよう、位置５０Ｃ及び位置５０Ｄで示すように、リモコン弁２７Ａと制御弁１７Ａとの間に設けられていてもよく、アーム操作レバー２６Ｂのみを無効状態に切り替えられるよう、位置５０Ｅ及び位置５０Ｆで示すように、リモコン弁２７Ｂと制御弁１７Ｂとの間に設けられていてもよい。このように、コントローラ３０は、複数の操作装置２６の有効状態と無効状態とを個別に切り替えできるように構成されていてもよい。
　ゲートロックリレー５１は、ゲートロックスイッチＳ２とゲートロック弁５０とを接続する電路Ｅ１の連通・遮断を切り替える。ゲートロックリレー５１は、例えば、接触子、バネ、コイル等で構成される電磁継電器である。ゲートロックリレー５１は、ＭＯＳＦＥＴ、トランジスタ、サイリスタ等の半導体スイッチング素子で構成されていてもよい。
　ここで、図３Ａ～図３Ｃを参照し、ゲートロックリレー５１の機能について説明する。図３Ａ～図３Ｃのそれぞれは、図２のゲートロックリレー５１の拡大図である。具体的には、図３Ａは、電路Ｅ１が遮断状態のときのゲートロックリレー５１の状態（オフ状態）を示す。図３Ｂは、電路Ｅ１が遮断状態から連通状態に移行するときのゲートロックリレー５１の状態を示す。図３Ｃは、電路Ｅ１が連通状態のときのゲートロックリレー５１の状態（オン状態）を示す。図３の太点線は、関連する２つの端子間が導通状態となっていることを表し、太実線は、コイルＷ１に電流が流れている状態を表す。
　ゲートロックリレー５１は、５つの端子Ｔ１～Ｔ５を有する。端子Ｔ１は、電路Ｅ１ａを介してゲートロックスイッチＳ２に接続されている。電路Ｅ１ａは、図２に示すように電路Ｅ１ｂを介してコントローラ３０にも接続されている。端子Ｔ２は、電路Ｅ２を介してコントローラ３０に接続されている。端子Ｔ３は接地されている。端子Ｔ４は、電路Ｅ１ｃを介してゲートロック弁５０に接続されている。端子Ｔ５はオープン端子であり、どこにも接続されていない。
　図３Ａに示すように、コイルＷ１に電流が流れていない場合、接触子Ｂ１は、接点Ｃ１と接点Ｃ２とを接続している。そのため、太点線で示すように、端子Ｔ１と端子Ｔ５とが導通状態となっている。しかし、端子Ｔ５がオープン端子であるため、端子Ｔ１に信号が入力されたとしても、その信号がゲートロック弁５０に伝達されることはない。この場合、例えば、ゲートロックスイッチＳ２がロック解除信号を出力している場合であっても、ゲートロック弁５０は管路Ｌ１を連通させない。ゲートロック弁５０は、ロック解除信号を受信できないためである。
　図３Ｂに示すように、コントローラ３０から電路Ｅ２を介してコイルＷ１に電流が流れると、接触子Ｂ１は、コイルＷ１が発生させる磁力によってコイルＷ１に引き付けられる。その結果、図３Ｃに示すように、接触子Ｂ１は、接点Ｃ１と接点Ｃ３とを接続する。そして、太点線で示すように、端子Ｔ１と端子Ｔ４とが導通状態となる。端子Ｔ４は電路Ｅ１ｃを介してゲートロック弁５０に接続されている。この状態において、ゲートロックリレー５１は、ゲートロックスイッチＳ２又はコントローラ３０からの信号（例えば、ロック解除信号、ロック信号等）をゲートロック弁５０に伝達できる。
　ここで、再び図２を参照し、制御システム１００の他の構成要素について説明する。キースイッチＳ３は、エンジンキーの状態を表す信号をコントローラ３０に対して出力する。例えば、エンジン１１が作動中のときにキーオン信号を出力し、エンジン１１が停止中のときにキーオン信号を出力しない。エンジン１１が停止中のときにキーオフ信号を出力してもよい。
　シート着座スイッチＳ４は、操作者の着座状態を表す信号をコントローラ３０に対して出力する。例えば、操作者が運転席Ｄ２に着座しているときに着座信号を出力する。操作者が運転席Ｄ２に着座していないときには着座信号を出力しない。
　シートベルトスイッチＳ５は、シートベルトの着用状態を表す信号をコントローラ３０に対して出力する。例えば、運転席Ｄ２に着座する操作者がシートベルトを着用しているときにシートベルト着用信号を出力する。操作者がシートベルトを着用していないときにはシートベルト着用信号を出力しない。
　解除スイッチＳ６は、ゲートロック弁５０による管路Ｌ１の遮断を解除する。例えば、解除スイッチＳ６は、タッチパネル付きの車載ディスプレイに表示されるソフトウェアスイッチである。解除スイッチＳ６は、キャビン１０内に設置されたハードウェアスイッチであってもよい。例えば、旋回操作レバー２６Ａの先端に設けられるスイッチであってもよい。
　解除スイッチＳ６は、操作者によって操作されると、遮断解除信号をコントローラ３０に対して出力する。コントローラ３０は、遮断解除信号を受けると、ゲートロック弁５０に向けてロック解除信号を出力する。この場合、コントローラ３０は、ロック解除信号の出力を所定時間に亘って継続してもよく、或いは、ロック信号の出力を所定時間に亘って禁止してもよい。ゲートロック弁５０により管路Ｌ１が連通された直後に管路Ｌ１が再び遮断されてしまうのを防止するためである。
　コントローラ３０は、例えば、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕで且つゲートロック弁５０が遮断状態の場合に解除スイッチＳ６から遮断解除信号を受けると、ゲートロック弁５０に向けてロック解除信号を出力する。すなわち、ゲートロック弁５０に向けてロック解除信号を出力していない場合、或いは、ゲートロック弁５０に向けてロック信号を出力している場合に、解除スイッチＳ６から遮断解除信号を受けると、ゲートロック弁５０に向けてロック解除信号を出力する。但し、ゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌの場合に解除スイッチＳ６から遮断解除信号を受けたときにはゲートロック弁５０に向けてロック解除信号を出力しない。ゲートロックレバーＤ１によって無効状態に切り替えられている操作装置２６を有効状態に切り替えてしまうことがないようにするためである。この場合、コントローラ３０は、ゲートロック弁５０に向けてロック信号を出力してもよい。
　次に、コントローラ３０が有する機能要素としての判定部３１及び切替部３２について説明する。
　判定部３１は、ショベルの周囲にある所定領域内に物体が存在するか否かを判定する。例えば、判定部３１は、物体検出装置としてのカメラＳ１の出力に基づいて所定領域内に物体が存在するか否かを判定する。カメラＳ１が画像処理装置を含む場合には、カメラＳ１が検出信号を出力しているときに所定領域内に物体が存在すると判定する。カメラＳ１が画像処理装置を含まない場合には、カメラＳ１が撮像した入力画像に各種画像処理を施して所定領域内に物体が存在するか否かを判定する。
　切替部３２は、操作装置２６の状態を制御する。例えば、ショベルが待機状態であり、且つ、ゲートロックレバーＤ１によって操作装置２６が有効状態に切り替えられている場合に操作装置２６の状態を制御する。待機状態は、例えば、少なくともコントローラ３０が起動中で、エンジン１１が作動中で、且つ、操作装置２６が操作されていない状態（中立状態）であることを意味する。但し、操作装置２６の操作が中止されてから所定時間が経過するまでの状態は除外されてもよい。すなわち、操作中止後に所定時間が経過するまでは、操作装置２６が中立状態であったとしても待機状態であるとは判定されないようにしてもよい。
　切替部３２は、例えば、所定のロック条件が満たされた場合に操作装置２６を無効状態に切り替える。この場合、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕであっても操作装置２６は無効状態に切り替えられる。また、切替部３２は、操作装置２６を無効状態に切り替えた後で、所定のロック解除条件が満たされた場合に操作装置２６を有効状態に切り替える。但し、ゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌの場合には操作装置２６を有効状態に切り替えることはない。
　ロック条件は、例えば、判定部３１によって所定領域内に物体が存在すると判定されたことである。更に、シート着座スイッチＳ４が出力する着座信号が途切れたこと、シートベルトスイッチＳ５が出力するシートベルト着用信号が途切れたこと、及び、ショベルの待機状態が所定時間に亘って継続したこと等を含んでいてもよい。切替部３２は、これらのロック条件のうちの少なくとも１つが満たされた場合に操作装置２６を無効状態に切り替えてもよく、これらのロック条件のうちの所定の組み合わせが全て満たされた場合に操作装置２６を無効状態に切り替えてもよい。
　ロック解除条件は、例えば、解除スイッチＳ６が操作されたこと、判定部３１によって物体が所定領域から退出したと判定されたこと、シート着座スイッチＳ４が着座信号の出力を再開したこと、シートベルトスイッチＳ５がシートベルト着用信号の出力を再開したこと、及び、ゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌからロック解除状態Ｄ１Ｕに操作されたこと等を含む。切替部３２は、これらのロック解除条件のうちの少なくとも１つが満たされた場合に操作装置２６を有効状態に切り替えてもよく、これらのロック解除条件のうちの所定の組み合わせが全て満たされた場合に操作装置２６を有効状態に切り替えてもよい。
　次に、図４を参照し、コントローラ３０が操作装置２６の状態を切り替える処理（以下、「切替処理」とする。）の一例について説明する。図４は切替処理の一例のフローチャートである。コントローラ３０は、所定の制御周期で繰り返しこの切替処理を実行する。
　最初に、コントローラ３０の切替部３２は、ショベルが待機状態であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。本実施例では、切替部３２は、キースイッチＳ３の出力と、操作圧センサ２９の出力に基づいてショベルが待機状態であるか否かを判定する。
　ショベルが待機状態でないと判定した場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、切替部３２は、今回の切替処理を終了させる。
　ショベルが待機状態であると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、切替部３２は、操作装置２６が有効状態であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。本実施例では、切替部３２は、ゲートロックスイッチＳ２の出力と、ゲートロックリレー５１の状態とに基づいて操作装置２６が有効状態であるか否かを判定する。また、切替部３２は、自身がロック解除信号を出力している場合には、操作装置２６が有効状態であると判定する。また、切替部３２は、ゲートロックリレー５１のコイルＷ１に電流を供給している場合、ゲートロックリレー５１がオン状態（図３Ｃ参照。）であると判定する。また、コイルＷ１に電流を供給していない場合、ゲートロックリレー５１がオフ状態（図３Ａ参照。）であると判定する。
　具体的には、切替部３２は、ゲートロックリレー５１がオン状態で且つゲートロックスイッチＳ２又は切替部３２自身がロック解除信号を出力している場合、操作装置２６が有効状態であると判定する。一方、ゲートロックリレー５１がオフ状態の場合、操作装置２６が無効状態であると判定する。また、ゲートロックリレー５１がオン状態で且つゲートロックスイッチＳ２及び切替部３２が何れもロック解除信号を出力していない場合、操作装置２６が無効状態であると判定する。或いは、ゲートロックリレー５１がオン状態で且つゲートロックスイッチＳ２又は切替部３２がロック信号を出力している場合に、操作装置２６が無効状態であると判定してもよい。
　切替部３２によって操作装置２６が有効状態であると判定された場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、コントローラ３０の判定部３１は、所定領域内に物体が存在するか否かを判定する（ステップＳＴ３）。このとき、判定部３１によって物体が存在しないと判定された場合（ステップＳＴ３のＮＯ）、コントローラ３０は、今回の切替処理を終了させる。
　判定部３１によって物体が存在すると判定された場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、切替部３２は、操作装置２６を無効状態に切り替える（ステップＳＴ４）。本実施例では、図３Ａに示すようにゲートロックリレー５１をオフ状態にすることで、すなわち、ロック解除信号がゲートロック弁５０に伝達されないようにすることで、操作装置２６を無効状態に切り替える。そして、コントローラ３０は、上述の切替処理を所定の制御周期で繰り返し実行する。
　切替部３２は、比例弁等を用いて操作装置２６が生成するパイロット圧を低下させることで操作装置２６を無効状態に切り替えてもよい。或いは、付属品として取り付けられるレバーロック装置を作動させて操作装置２６の動きをロックすることで操作装置２６を無効状態に切り替えてもよい。或いは、メインポンプ１４のリリーフ圧を低減させることで操作装置２６を無効状態に切り替えてもよい。すなわち、メインポンプ１４が吐出する作動油を作動油タンクにリリーフさせ、油圧アクチュエータを動かすことができないレベルまでその吐出圧を低減させることで操作装置２６を無効状態に切り替えてもよい。
　ステップＳＴ２において、切替部３２によって操作装置２６が無効状態であると判定された場合（ステップＳＴ２のＮＯ）、判定部３１は、所定領域内に物体が存在するか否かを判定する（ステップＳＴ５）。この判定は、例えば、所定領域内に存在すると判定された物体が所定領域から退出したか否かを判定することを含む。例えば、ステップＳＴ３で所定領域内に物体が存在すると判定し、且つ、操作装置２６を無効状態に切り替えた後で、コントローラ３０は、ステップＳＴ５の判定を実行する。このとき、判定部３１によって所定領域内に物体が存在すると判定された場合（ステップＳＴ５のＹＥＳ）、コントローラ３０は、操作装置２６の無効状態を継続させ（ステップＳＴ８）、今回の切替処理を終了させる。例えば、判定部３１によって物体が所定領域から退出していない（物体が依然として所定領域内に存在する）と判定された場合（ステップＳＴ５のＹＥＳ）、コントローラ３０は、操作装置２６の無効状態を継続させ（ステップＳＴ８）、今回の切替処理を終了させる。
　判定部３１によって所定領域内に物体が存在しないと判定された場合（ステップＳＴ５のＮＯ）、切替部３２は、ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられたか否かを判定する（ステップＳＴ６）。例えば、判定部３１によって物体が所定領域から退出した（物体がもはや所定領域内に存在しない）と判定された場合（ステップＳＴ５のＮＯ）、切替部３２は、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであるか否かを判定する。但し、切替部３２は、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであるか否かを判定する代わりに、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕであるか否かを判定してもよい。
　ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられていない、すなわち、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものではないと判定した場合（ステップＳＴ６のＮＯ）、コントローラ３０は、操作装置２６の無効状態を継続させ（ステップＳＴ８）、今回の切替処理を終了させる。例えば、操作装置２６の現在の無効状態がゲートロックレバーＤ１のロック状態Ｄ１Ｌによるものであると判定した場合、コントローラ３０は、操作装置２６を有効状態に切り替えることなく、今回の切替処理を終了させる。このように、コントローラ３０は、ショベルの待機状態において、ゲートロックレバーＤ１によって操作装置２６が無効状態に切り替えられている場合には、所定領域内に物体が存在するか否かにかかわらず、操作装置２６の無効状態を継続する。
　一方、ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられた、すなわち、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであると判定した場合（ステップＳＴ６のＹＥＳ）、コントローラ３０は、操作装置２６を有効状態に切り替える（ステップＳＴ７）。本実施例では、図３Ｃに示すようにゲートロックリレー５１をオン状態にし、ロック解除信号がゲートロック弁５０に伝達されるようにする。この場合、ゲートロックレバーＤ１はロック解除状態Ｄ１Ｕにあり、ゲートロックスイッチＳ２は、ロック解除信号を出力している。そのため、そのロック解除信号は、電路Ｅ１ａ、電路Ｅ１ｃを介してゲートロック弁５０に伝達される。その結果、ゲートロック弁５０は、そのロック解除信号を受けて管路Ｌ１を連通させ、操作装置２６は有効状態に切り替わる。ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１ＵであるにもかかわらずゲートロックスイッチＳ２がロック解除信号を出力していない場合には、切替部３２は、ゲートロックスイッチＳ２の代わりにロック解除信号を出力することで操作装置２６を有効状態に切り替えてもよい。
　切替部３２は、判定部３１によって物体が所定領域から退出したと判定され、且つ、操作装置２６が中立状態であると判定された場合に、操作装置２６を有効状態に戻すようにしてもよい。操作装置２６が中立状態でないときに操作装置２６が有効状態になってしまうのを防止するためである。
　また、切替部３２は、判定部３１によって物体が所定領域から退出したと判定された場合であっても、ゲートロックレバーＤ１によって操作装置２６が無効状態に切り替えられた後で更に有効状態に切り替えられるまでは、操作装置２６の無効状態を維持してもよい。すなわち、操作者によってゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌに切り替えられ、更に操作者によってロック解除状態Ｄ１Ｕに切り替えられるまでは、操作装置２６が有効状態に戻らないようにしてもよい。操作装置２６を有効状態に戻したいという操作者の意思を確認するためである。例えば、物体としての作業者が上部旋回体３の上に登ったり、下部走行体１の下に潜ったりした場合、物体検出装置の配置によっては、判定部３１は、物体が所定領域から退出したと判定してしまう場合がある。そのため、例えば、操作者によってゲートロックレバーＤ１がロック状態Ｄ１Ｌに切り替えられ、更に操作者によってロック解除状態Ｄ１Ｕに切り替えられるまでの期間等、操作者の意思を確認できるまでの期間では、切替部３２は、操作装置２６が有効状態に戻らないようにしてもよい。
　コントローラ３０は、操作装置２６を無効状態に切り替えた後であっても、操作者によって解除スイッチＳ６が押下された場合には、操作装置２６を有効状態に戻すようにしてもよい。例えば、所定領域内に物体が存在すると判定されている場合であっても、操作装置２６を有効状態に戻すようにしてもよい。
　以上の構成により、コントローラ３０は、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕであっても、所定領域内に物体が存在すると判定した場合には、操作装置２６を無効状態にすることができる。また、操作装置２６を無効状態に切り替えた後で、物体が所定領域内から退出したと判定した場合には、操作装置２６を有効状態に戻すことができる。
　そのため、操作装置２６が有効状態のままでショベルの操作が中断されているときに操作装置２６が不適切に動かされて油圧アクチュエータが動いてしまうのを防止できる。例えば、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕのときに所定領域内に物体が存在すると判定した場合に、ゲートロックレバーＤ１の操作とは無関係に、操作装置２６を無効状態にすることができる。そのため、操作者がその物体に気付かないまま、操作装置２６を操作してしまい油圧アクチュエータを動かしてしまうのを防止できる。
　次に、図５を参照し、切替処理の別の一例について説明する。図５は切替処理の別の一例のフローチャートである。コントローラ３０は、所定の制御周期で繰り返しこの切替処理を実行する。図５のフローチャートは、ステップＳＴ３Ａ及びステップＳＴ５Ａの内容が図４のフローチャートと異なるがその他のステップで共通している。そのため、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。
　操作装置２６が有効状態であると判定した場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、切替部３２は、ロック条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳＴ３Ａ）。このとき、ロック条件が満たされていないと判定した場合（ステップＳＴ３ＡのＮＯ）、切替部３２は、今回の切替処理を終了させる。
　ロック条件が満たされていると判定した場合（ステップＳＴ３ＡのＹＥＳ）、切替部３２は、操作装置２６を無効状態に切り替える（ステップＳＴ４）。例えば、切替部３２は、ゲートロックスイッチＳ２、キースイッチＳ３、シート着座スイッチＳ４、及び、シートベルトスイッチＳ５の少なくとも１つの出力に基づいてゲートロックリレー５１を制御する。この場合、判定部３１による判定結果、待機状態の継続時間等を考慮してもよい。具体的には、ゲートロックスイッチＳ２がロック解除信号を出力し、且つ、キースイッチＳ３がキーオン信号を出力している場合であって、シート着座スイッチＳ４が着座信号を出力していない場合に、ゲートロックリレー５１をオフ状態にすることで操作装置２６を無効状態に切り替える。或いは、ゲートロックスイッチＳ２がロック解除信号を出力し、且つ、キースイッチＳ３がキーオン信号を出力している場合であって、シートベルトスイッチＳ５がシートベルト着用信号を出力していない場合に、ゲートロックリレー５１をオフ状態にすることで操作装置２６を無効状態に切り替える。
　ステップＳＴ２において、操作装置２６が無効状態であると判定した場合（ステップＳＴ２のＮＯ）、切替部３２は、ロック解除条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳＴ５Ａ）。このとき、ロック解除条件が満たされていないと判定した場合（ステップＳＴ５ＡのＮＯ）、切替部３２は、操作装置２６の無効状態を継続させ（ステップＳＴ８）、今回の切替処理を終了させる。
　ロック解除条件が満たされていると判定した場合（ステップＳＴ５ＡのＹＥＳ）、切替部３２は、ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられたか否かを判定する（ステップＳＴ６）。例えば、切替部３２は、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであるか否かを判定する。但し、切替部３２は、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであるか否かを判定する代わりに、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕであるか否かを判定してもよい。
　ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられていない、すなわち、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものではないと判定した場合（ステップＳＴ６のＮＯ）、コントローラ３０は、操作装置２６の無効状態を継続させ（ステップＳＴ８）、今回の切替処理を終了させる。例えば、操作装置２６の現在の無効状態がゲートロックレバーＤ１のロック状態Ｄ１Ｌによるものであると判定した場合、コントローラ３０は、操作装置２６を有効状態に切り替えることなく、今回の切替処理を終了させる。このように、コントローラ３０は、ショベルの待機状態において、ゲートロックレバーＤ１によって操作装置２６が無効状態に切り替えられている場合には、ロック解除条件が満たされているか否かにかかわらず、操作装置２６の無効状態を継続する。
　一方、ステップＳＴ４で操作装置２６が無効状態に切り替えられた、すなわち、操作装置２６の現在の無効状態がステップＳＴ４で切り替えられたことによるものであると判定した場合（ステップＳＴ６のＹＥＳ）、コントローラ３０は、操作装置２６を有効状態に切り替える（ステップＳＴ７）。例えば、切替部３２は、判定部３１による判定結果と、ゲートロックスイッチＳ２、キースイッチＳ３、シート着座スイッチＳ４、及び、シートベルトスイッチＳ５の少なくとも１つの出力とに基づいてゲートロックリレー５１を制御する。この場合、無効状態の継続時間等を考慮してもよい。具体的には、所定領域に物体が存在しないと判定されている場合であって、ゲートロックスイッチＳ２がロック解除信号を出力し、キースイッチＳ３がキーオン信号を出力し、シート着座スイッチＳ４が着座信号を出力し、且つ、シートベルトスイッチＳ５がシートベルト着用信号を出力している場合に、ゲートロックリレー５１をオン状態にすることで操作装置２６を有効状態に切り替える。
　この構成により、コントローラ３０は、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕであっても、ロック条件が満たされている場合には、操作装置２６を無効状態にすることができる。また、操作装置２６を無効状態に切り替えた後であっても、ロック解除条件が満たされている場合には、操作装置２６を有効状態に戻すことができる。
　そのため、操作装置２６が有効状態のままでショベルの操作が中断されているときに操作装置２６が不注意に或いは不適切に動かされて油圧アクチュエータが動いてしまうのを防止できる。例えば、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕのままでショベルの待機状態が所定時間に亘って継続した場合に、ゲートロックレバーＤ１の操作とは無関係に、操作装置２６を無効状態にすることができる。そのため、その後に操作装置２６が誤って動かされた場合であっても油圧アクチュエータが動いてしまうのを防止できる。ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕのままでシートベルトが外された場合、ゲートロックレバーＤ１がロック解除状態Ｄ１Ｕのままで操作者が座席から立ち上がった場合等についても同様である。
　コントローラ３０は、操作装置２６を無効状態に切り替えた後であっても、解除スイッチＳ６が押下された場合には、操作装置２６を有効状態に戻すことができる。例えば、他のロック解除条件が満たされていない場合であっても、操作装置２６を有効状態に戻すことができる。
　次に、図６Ａ及び図６Ｂを参照し、本発明の別の実施例に係るショベルについて説明する。図６Ａはショベルの側面図であり、図１Ａに対応する。図６Ｂはショベルの上面図であり、図１Ｂに対応する。
　図６Ａ及び図６Ｂに示すショベルは、カメラＳ１とは別に、物体検出装置Ｓ７を搭載している点で、図１Ａ及び図１Ｂに示すショベルと異なるが、その他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。
　物体検出装置Ｓ７は、ショベルの周囲における所定領域内の物体を検出するように構成されている。物体検出装置Ｓ７は、例えば、ＬＩＤＡＲ、超音波センサ、ミリ波センサ、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、ステレオカメラ等である。この例では、上部旋回体３の上面前端に取り付けられた前センサＳ７Ｆ、上部旋回体３の上面後端に取り付けられたバックセンサＳ７Ｂ、上部旋回体３の上面左端に取り付けられた左センサＳ７Ｌ、及び、上部旋回体３の上面右端に取り付けられた右センサＳ７Ｒを含む。
　バックセンサＳ７ＢはバックカメラＳ１Ｂに隣接して配置され、左センサＳ７Ｌは左カメラＳ１Ｌに隣接して配置され、且つ、右センサＳ７Ｒは右カメラＳ１Ｒに隣接して配置されている。
　物体検出装置Ｓ７は、上部旋回体３の上の領域を監視する物体検出装置を含んでいてもよい。上部旋回体３の上で作業する作業者等を検出するためである。また、下部走行体１の下の領域を監視する物体検出装置を含んでいてもよい。下部走行体１の下に潜り込んで作業する作業者等を検出するためである。
　この構成により、ショベルは、ショベルの周囲にある所定領域内に物体が存在するか否かをより正確に判定できる。
　以上、本発明の好ましい実施例が詳説された。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。
　例えば、上述の実施例では、油圧式パイロット回路を備えた油圧式操作レバーが開示されている。具体的には、旋回操作レバー２６Ａに関する油圧式パイロット回路では、パイロットポンプ１５からリモコン弁２７Ａへ供給される作動油が、旋回操作レバー２６Ａの傾倒によって開閉されるリモコン弁２７Ａの開度に応じた流量で、制御弁１７Ａのパイロットポートへ伝達される。或いは、アーム操作レバー２６Ｂに関する油圧式パイロット回路では、パイロットポンプ１５からリモコン弁２７Ｂへ供給される作動油が、アーム操作レバー２６Ｂの傾倒によって開閉されるリモコン弁２７Ｂの開度に応じた流量で、制御弁１７Ｂのパイロットポートへ伝達される。
　但し、このような油圧式パイロット回路を備えた油圧式操作レバーではなく、電気式パイロット回路を備えた電気式操作レバーが採用されてもよい。この場合、電気式操作レバーのレバー操作量は、電気信号としてコントローラ３０へ入力される。また、パイロットポンプ１５と各制御弁のパイロットポートとの間には電磁弁が配置される。電磁弁は、コントローラ３０からの電気信号に応じて動作するように構成される。この構成により、電気式操作レバーを用いた手動操作が行われると、コントローラ３０は、レバー操作量に対応する電気信号によって電磁弁を制御してパイロット圧を増減させることで各制御弁を移動させることができる。なお、各制御弁は電磁スプール弁で構成されていてもよい。この場合、電磁スプール弁は、電気式操作レバーのレバー操作量に対応するコントローラ３０からの電気信号に応じて動作する。
　また、上述の実施例では、物体検出装置が物体を検出している。ここで、検出された物体の画像は、表示装置４０に表示されてもよい。また、表示装置４０は、上部旋回体３に設けられるカメラＳ１のそれぞれが撮像した画像を個別に表示してもよいし、複数の画像から合成される俯瞰画像を表示してもよい。また、表示装置４０は、表示画面上にショベルの図形等を表示した上で、物体検出装置が検出した物体の位置を表示してもよい。表示装置４０は、例えば、ショベルの図形と、このショベルの図形の周辺で領域分けされた複数の領域図形とを表示し、物体検出装置が検出した物体の位置を含む領域を表す領域図形を強調表示してもよい。このように、表示装置４０は、上部旋回体３と物体検出装置により検出した物体との位置関係に基づいて、上部旋回体３を示す図形の周囲に物体検出装置により検出された物体の位置との関係を示すように表示を行う。また、表示装置４０は、例えば、ショベルの図形の周辺に、ショベルに近い第１の領域を表す第１領域図形と、第１の領域よりもショベルから離間している第２の領域を表す第２領域図形とを表示してもよい。この際、第１領域図形が赤で強調表示され、第２領域図形が黄色で強調表示されるというように、距離に応じて強調方法が変更されてもよい。これにより、操作者は、ショベルの周囲のどの箇所で物体が検出されたかを確認できる。また、物体検出装置によって物体が検出された場合、表示装置４０は、現在表示している画像を、検出された物体を撮像しているカメラの画像に切り替えてもよい。例えば、バックカメラＳ１Ｂが撮像した後方画像を表示しているときに、ショベルの右側の空間で物体が検出された場合、表示装置４０は、ショベルの右側の空間を映し出す画像（例えば、俯瞰画像又は右カメラＳ１Ｒが撮像した右方画像）に切り替えてもよいし、後方画像に加えて右方画像を表示してもよい。
　また、ショベルは、運転席Ｄ２の周囲に複数個のスピーカを備え、上部旋回体３と物体検出装置により検出した物体との位置関係に基づいて、位置関係に対応するスピーカから注意喚起の音を発するように構成されていてもよい。例えば、ショベルは、運転席Ｄ２の左右と後方の３箇所にスピーカを備え、上部旋回体３の後方にて物体を検知した場合には、後方スピーカから音を出すように構成されていてもよい。
　本願は、２０１７年２月２２日に出願した日本国特許出願２０１７－０３０７９２号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
　１・・・下部走行体　２・・・旋回機構　２Ａ・・・旋回用油圧モータ　３・・・上部旋回体　４・・・ブーム　５・・・アーム　６・・・バケット　７・・・ブームシリンダ　８・・・アームシリンダ　９・・・バケットシリンダ　１０・・・キャビン　１１・・・エンジン　１４・・・メインポンプ　１５・・・パイロットポンプ　１７・・・コントロールバルブ　１７Ａ、１７Ｂ・・・制御弁　２６・・・操作装置　２６Ａ・・・旋回操作レバー　２６Ｂ・・・アーム操作レバー　２７、２７Ａ、２７Ｂ・・・リモコン弁　２９、２９Ａ、２９Ｂ・・・操作圧センサ　３０・・・コントローラ　３１・・・判定部　３２・・・切替部　４０・・・表示装置　５０・・・ゲートロック弁　５１・・・ゲートロックリレー　１００・・・制御システム　Ｄ１・・・ゲートロックレバー　Ｄ２・・・運転席　Ｓ１・・・カメラ　Ｓ２・・・ゲートロックスイッチ　Ｓ３・・・キースイッチ　Ｓ４・・・シート着座スイッチ　Ｓ５・・・シートベルトスイッチ　Ｓ６・・・解除スイッチ

Claims (12)

  1. 　下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、を備えたショベルであって、
    　油圧アクチュエータと、
    　前記油圧アクチュエータを操作するための操作装置と、
    　ショベルの周囲における所定領域内の物体を検出する物体検出装置と、
    　前記操作装置の有効状態と無効状態とを切り替え可能なゲートロックレバーと、
    　前記ゲートロックレバーとは別に前記操作装置の有効状態と無効状態とを切り替え可能な制御装置と、を有し、
    　前記制御装置は、ショベルの待機状態において、前記ゲートロックレバーによって前記操作装置が有効状態に切り替えられている場合であって、且つ、前記物体検出装置の出力に基づいて前記所定領域内に物体が存在すると判定した場合に、前記操作装置を無効状態にする、
    　ショベル。
  2. 　前記制御装置は、前記操作装置を無効状態にした後で、前記所定領域内から物体が退出したと判定した場合に、前記操作装置を有効状態に戻す、
    　請求項１に記載のショベル。
  3. 　前記制御装置は、前記操作装置を無効状態にした後で、前記所定領域内から物体が退出したと判定し、且つ、前記操作装置が中立状態であると判定した場合に、前記操作装置を有効状態に戻す、
    　請求項２に記載のショベル。
  4. 　前記制御装置は、前記操作装置を無効状態にした後で、前記所定領域内から物体が退出したと判定した場合であっても、前記ゲートロックレバーによって前記操作装置が無効状態に切り替えられた後で更に有効状態に切り替えられるまでは、前記操作装置の無効状態を維持する、
    　請求項１に記載のショベル。
  5. 　前記制御装置によって無効状態に切り替えられた前記操作装置を有効状態に戻すスイッチを更に有する、
    　請求項１に記載のショベル。
  6. 　前記操作装置に作動油を供給するパイロットポンプと、
    　前記操作装置と前記パイロットポンプとを接続する管路の連通・遮断を切り替える電磁弁と、
    　前記ゲートロックレバーによって状態が切り替わるゲートロックスイッチと、
    　前記ゲートロックスイッチと前記電磁弁とを接続する電路の連通・遮断を切り替えるリレーと、有し、
    　前記ゲートロックスイッチは、前記電路を通じて前記電磁弁にロック信号を出力して前記管路を遮断し、或いは、前記電路を通じて前記電磁弁にロック解除信号を出力して前記管路を連通させ、
    　前記制御装置は、前記リレーをオン状態にして前記電路を連通させ、或いは、前記リレーをオフ状態にして前記電路を遮断する、
    　請求項１に記載のショベル。
  7. 　前記制御装置は、前記ゲートロックスイッチ、キースイッチ、シートベルトスイッチ、及びシート着座スイッチの少なくとも１つの出力に基づいて前記リレーを制御する、
    　請求項６に記載のショベル。
  8. 　前記制御装置は、ショベルの待機状態において、前記ゲートロックレバーによって前記操作装置が無効状態に切り替えられている場合、前記所定領域内に物体が存在するか否かにかかわらず、前記操作装置の無効状態を継続する、
    　請求項１に記載のショベル。
  9. 　複数の前記操作装置を有し、
    　前記制御装置は、複数の前記操作装置の有効状態と無効状態とを個別に切り替えできるように構成されている、
    　請求項１に記載のショベル。
  10. 　前記所定領域内の物体を監視するカメラを有する、
    　請求項１に記載のショベル。
  11. 　前記カメラは、少なくとも２つ以上設けられている、
    　請求項１０に記載のショベル。
  12. 　前記スイッチは、前記操作装置に設けられている、
    　請求項５に記載のショベル。
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