WO2019013060A1 - 建設機械、較正システム、および方法 - Google Patents

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WO2019013060A1
WO2019013060A1 PCT/JP2018/025316 JP2018025316W WO2019013060A1 WO 2019013060 A1 WO2019013060 A1 WO 2019013060A1 JP 2018025316 W JP2018025316 W JP 2018025316W WO 2019013060 A1 WO2019013060 A1 WO 2019013060A1
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WO
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data
design data
cutting edge
bucket
calibration
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PCT/JP2018/025316
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French (fr)
Inventor
佑基 島野
智裕 中川
Original Assignee
株式会社小松製作所
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Publication date
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    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02F3/32—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working downwardly and towards the machine, e.g. with backhoes
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    • E02F9/261—Surveying the work-site to be treated
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques

Definitions

  • the present invention relates to construction machines, calibration systems, and methods.
  • An object of the present invention is to provide a construction machine, a calibration system, and a method capable of quickly acquiring design data used to calculate a cutting edge position.
  • the construction machine calculates the position of the cutting edge based on the working machine including the bucket having the cutting edge and the first dimension obtained from the manufacturing data of the components included in the working machine. And a controller for acquiring first design data used for calculating the position of the cutting edge using the first design data.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a calibration system based on the embodiment.
  • the calibration system 1 includes a work vehicle 100, a plurality of server devices 200, 400, 500, and 600, a camera 300, and a transceiver 800.
  • the camera 300 and the server device 400 are communicably connected.
  • the server device 200 and the server devices 400, 500, and 600 are communicably connected.
  • the server apparatus 200 is communicably connected to the transceiver 800 via a network 700 such as the Internet.
  • the work vehicle 100 includes a traveling body 101, a revolving unit 103, a work implement 104, and a receiving antenna 109 for the Global Positioning Satellite System (GNSS). Mainly.
  • the work vehicle main body is configured of a traveling body 101 and a revolving body 103.
  • the traveling body 101 has a pair of left and right crawler belts.
  • the pivoting body 103 is pivotally mounted via a pivoting mechanism on the upper portion of the traveling body 101.
  • the work implement 104 is axially supported so as to be operable in the vertical direction in the swing body 103, and performs work such as excavation of earth and sand.
  • the work implement 104 includes a boom 110, an arm 120, a bucket 130, a boom cylinder 111, an arm cylinder 121, and a bucket cylinder 131.
  • the base of the boom 110 is movably connected to the rotating body 103.
  • the arm 120 is movably connected to the tip of the boom 110.
  • the bucket 130 is movably connected to the tip of the arm 120.
  • the swing body 103 includes a driver's cab 108 and a handrail 107.
  • the receiving antenna 109 is attached to the handrail 107.
  • the boom 110 is driven by the boom cylinder 111.
  • the arm 120 is driven by the arm cylinder 121.
  • the bucket 130 is driven by the bucket cylinder 131.
  • the camera 300 is a camera for three-dimensional measurement.
  • the camera 300 has a dual camera sensor.
  • the camera 300 images in advance the work vehicle 100 to which reflectors are attached at a plurality of predetermined positions, and sends the image data obtained by the imaging to the server device 400.
  • the reflector is attached to the receiving antenna 109, the cutting edge of the bucket 130, the foot pin 141, and the bucket pin 142.
  • the server device 400 software for acquiring three-dimensional data (3D data) is installed in advance.
  • the server apparatus 400 calculates three-dimensional coordinate data of the reflector (hereinafter also referred to as “measurement data”) based on the three-dimensional image data sent from the camera 300.
  • measurement data is obtained by image data.
  • the server device 400 calculates three-dimensional coordinate data of the reflector for each of the plurality of work vehicles 100.
  • the server device 400 stores the machine number and the coordinate data in association with each other.
  • the server device 400 In response to a request from the server device 200, the server device 400 associates coordinate data with a machine number and transmits the coordinate data to the server device 200.
  • the server devices 500 and 600 store manufacturing data of the components included in the work machine 104 in association with the machine number of the work vehicle.
  • the manufacturing data includes actual machining data at the time of machining (hereinafter also referred to as “processing data”) and inspection data obtained by inspecting a product.
  • the machining data is data representing an actual machining position at the time of machining and is different from the design data. Machining is typically performed by a machine tool not shown.
  • the server device 500 stores processing data of components included in the work machine 104 such as the boom 110 and the arm 120 in association with the machine number of the work vehicle.
  • the server device 500 stores, for example, the position (coordinate data) of the pin hole as the processing data described above.
  • the server device 500 transmits coordinate data as processing data to the server device 200 in association with a machine number.
  • the server device 600 associates inspection data of components included in the working machine 104 such as the boom cylinder 111, the arm cylinder 121, the bucket cylinder 131, etc. with the machine number of the work vehicle 100 to which these cylinders are to be attached. I remember.
  • the server device 600 stores measured data as the inspection data.
  • the server device 600 stores, as the above-described actual measurement data, a cylinder length when these cylinders are most extended and a cylinder length when the cylinders are most contracted.
  • the server device 600 transmits actual data as inspection data to the server device 200 in association with a machine number.
  • the server device 200 includes measurement data (coordinate data) acquired from the server device 400, processed data (coordinate data) acquired from the server device 500, and inspection data acquired from the server device 600 And (data) are managed in association with the machine number of the work vehicle 100. By such processing, in the server device 200, data of a plurality of work vehicles 100 are individually managed.
  • the server device 200 calculates actual size data from the measurement data.
  • the server device 200 also calculates actual size data from the processing data. Although the details will be described later, the server device 200 calculates the length (actual size data) between two coordinates based on the coordinate data.
  • the server device 200 transmits, to the work vehicle 100 that made the request, actual size data of the work vehicle 100 that made the request as data for calibration.
  • the work vehicle 100 acquires data for calibration of the vehicle from the server device 200.
  • the work vehicle 100 uses the calibration data to calibrate design data (parameters) used to calculate the cutting edge position. Specifically, the work vehicle 100 changes a plurality of default values (design dimensions, design angles) used to calculate the position of the cutting edge, using the calibration data representing the dimensions. The details of the calibration process will be described later.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of design data and processing data stored in the server device 500.
  • design data and processing data are stored in association with the pin holes of the boom 110 and the arm 120, respectively. Further, the server device 500 stores such data D2 in association with the machine number of the work vehicle 100 for each work vehicle.
  • the design data and the processing data represent the center position of the pin hole. In this example, the design data representing this center position is not calibrated itself, but the dimension (design data) between the two center positions is calibrated.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the reason why a deviation between design data and processing data occurs. As shown in FIG. 3, the case where two holes C12 and C22 with a diameter of ⁇ 2 are formed in the casting 900 will be described as an example.
  • the casting 900 corresponds to the boom 110 and the arm 120.
  • the coordinate values of the center positions Q1 and Q3 of the design data of the two holes to be formed based on the pilot holes C11 and C21 are (Xa, Ya) and (Xc, Yc), respectively. Further, it is assumed that the center position Q1 of the pilot hole C11 is the coordinates (Xa, Ya) of the pilot hole C11, and the center position of the pilot hole C21 deviates from the center position Q3 of the design data.
  • the machine tool can match the center position of the hole C12 with the center position Q1 of the pilot hole C11.
  • the machine tool has a diameter ⁇ 2 centering on Q3 (Xc, Yc) depending on the relationship between ⁇ 1 and ⁇ 2. It can not form a hole (round hole). Therefore, the machine tool forms a hole of diameter ⁇ 2 whose center position is Q2 (Xb, Yb).
  • the central position Q2 is a position where a hole of diameter ⁇ 2 can be formed and the distance from the central position Q3 of the design data is the shortest.
  • the central position Q3 of the design data and the central position Q2 of the processing data are different from each other. Therefore, a deviation between design data and processing data occurs.
  • the process which changes the position of such a hole from design data is previously prescribed
  • the machine tool stores machining data, and the machining data is transmitted to the server device 500 or the like.
  • the main controller 150 (see FIG. 10) of the work vehicle 100 uses a plurality of calibration data (actual size data) representing a plurality of dimensions to calculate the positions of the cutting edge 139.
  • Calibrate design data includes dimensions (length) and angles.
  • the main controller 150 performs calibration using the actual size data transmitted from the server device 200 and known design data (part of a plurality of design data). As an example, it is assumed that 19 parameters are required to calculate the position of the cutting edge 139. The main controller 150 uses the actual size data acquired from the server apparatus 200 instead of the design data for some of the 19 parameters, and uses the design data itself for the remaining 19 parameters (design Data) calibration. In addition, the specific example of these processes is demonstrated based on FIG.5, 6. FIG.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a part of the dimensions used to calculate the position of the cutting edge 139. As shown in FIG. The following description will be divided into a part using actual size data and a part using design data. Further, the actual size data will be described by being divided into measurement data acquired via the server device 400 and processed data acquired via the server device 500. The following is an example, and the present invention is not limited to this.
  • the main controller 150 determines the distance L11 between the positions P11 and P14, the distance L12 between the positions P11 and P12, and the positions P13 and P14.
  • the dimension based on processing data is used for the distance L13.
  • the position P11 is the position of the hole into which the foot pin 141 for attaching the boom 110 to the work vehicle body is inserted. Further, the reflector is attached to the foot pin 141 as described above. Therefore, the position P11 is also the position of the reflector attached to the foot pin 141.
  • the position P12 is a position where a pin for fixing the rod portion of the boom cylinder 111 to the boom 110 is inserted.
  • the position P13 is a position where a pin for fixing the bottom portion of the arm cylinder 121 to the boom 110 is inserted.
  • the position P14 is a position where a pin for connecting the arm 120 to the boom 110 is inserted.
  • Main controller 150 sets a distance L21 between position P21 and position P22, a distance L22 between position P21 and position P25, a distance L23 between position P23 and position P24, and a distance between position P24 and position P25.
  • L24 use dimensions based on processing data.
  • the position P21 is a position where a pin for connecting the arm 120 to the boom 110 is inserted.
  • the position P22 is a position where a pin for fixing the rod portion of the arm cylinder 121 to the arm 120 is inserted.
  • the position P23 is a position where a pin for fixing the bottom portion of the bucket cylinder 131 to the arm 120 is inserted.
  • the position P24 is a position where a pin for fixing one end of the link mechanism 136 of the bucket 130 to the arm 120 is inserted. The other end of the link mechanism 136 is connected to the tip of the rod portion of the bucket cylinder 131 by a pin.
  • the position P25 is a position where the bucket pin 142 for connecting the arm 120 to the bucket 130 is inserted.
  • the dimensions L11, L12, L13, L21, L22, L23, L24 are calculated based on the processing data instead of the design data (the actual size Data) is used.
  • the main controller 150 uses dimensions based on measurement data for the distance L01 between the position P11 and the position P42 and the distance L31 between the position P32 and the position P35 at the time of calibration.
  • the position P42 is the position of the reflector attached to the predetermined position of the receiving antenna 109.
  • the position P32 is the position of the reflector attached to the bucket pin 142.
  • the position P35 is the position of the reflector attached to the predetermined position of the cutting edge 139 of the bucket 130.
  • a reflector may be attached to the contour point of the bucket 130.
  • the reason for using the dimensions based on the measurement data for the distance L01 and the distance L31 is as follows.
  • the bucket 130 is replaced by another type of bucket 130 having a different distance L31 by the user according to the work content.
  • the cutting edge 139 is attached to the end of the bucket body by welding or bolts after the bucket body is completed by machining. For this reason, if a dimension based on processing data is used as the distance L31, the position of the cutting edge 139 can not be calculated accurately.
  • the position of the cutting edge 139 can be calculated more accurately by using the measurement data rather than using the processing data.
  • the main controller 150 performs calibration at a distance L02 between the position P11 and the position P41, a distance L32 between the position P32 and the position P33, and a position P33. Default data are used for the distance L33 between the position P34 and the position P34 and the distance L34 between the position P32 and the position P34.
  • the position P41 is a position where a pin for connecting the bottom portion of the boom cylinder 111 to the work vehicle main body is inserted.
  • the position P32 is a position where a pin for connecting the bucket 130 to the arm 120 is inserted.
  • the position P33 is a position where a pin for fixing one end of the link mechanism 136 of the bucket 130 and one end of the link mechanism 137 to the rod portion of the bucket cylinder 131 is inserted.
  • the position P34 is a position where a pin for fixing the other end of the link mechanism 137 to the bottom of the bucket 130 is inserted.
  • FIG. 5 is a diagram showing an outline of data D5 stored in work vehicle 100. As shown in FIG. As shown in FIG. 5, in the data D5, design data, dimensions (actual size) based on processing data, and dimensions (actual size) based on image data (measurement data) are stored in association with each other.
  • the design data includes, in addition to the design dimensions, a design angle for the boom 110, a design angle for the arm 120, a design angle for the bucket 130 and the like.
  • the dimensions based on the processing data and the dimensions based on the image data are values acquired by the work vehicle 100 from the server device 200.
  • FIG. 6 is data D6 for explaining the calibration process and the value after calibration. As illustrated in FIG. 6, the main controller 150 obtains the actual dimensions of the distances L01, L11, L12, L13, L21, L22, L22, L24, and L31 from the server device 200.
  • the main controller 150 uses the actual dimensions for the distances L01, L11, L12, L13, L21, L22, L23, L24, L31 at the time of calibration. Further, the main controller 150 uses design data for other parameters (distances L02, L32, L33, L34, Lbms, Lams, Lbks, angles Phibm, Phiam, Phibk).
  • the distances Lbms, Lams, and Lbks are parameters related to the boom cylinder 111, the arm cylinder 121, and the bucket cylinder 131, respectively.
  • angles Phibm, Phiam, and Phibk are parameters related to the boom 110, the arm 120, and the bucket 130, respectively.
  • the main controller 150 uses these 19 values (actual size data and design data) to calibrate 19 design data (default values). Thereby, the main controller 150 obtains a value after calibration.
  • the calculation method of the calibration is the same as when using a conventional surveying instrument such as a total station, and therefore will not be described here.
  • the boom 110, the arm 120, the boom cylinder 111, the arm cylinder 121, and the bucket cylinder 131 are examples of the "component" in the present invention.
  • the server apparatus 200 is an example of the “information processing apparatus” in the present invention.
  • the arm cylinder 121 and the boom cylinder 111 are examples of the “first cylinder” and the “second cylinder”, respectively.
  • Each of ten two design data is an example of the "second design data" in the present invention.
  • At least each of the seventeen other design data are examples of the "first design data” in the present invention.
  • the "first design data” in the present invention may be the same as the "second design data” in the present invention.
  • work vehicle 100 has the following configuration.
  • the work vehicle 100 has dimensions obtained based on manufacturing data of the work implement 104 including the bucket 130 having the cutting edge 139 and components included in the work implement 104 (hereinafter also referred to as “first dimension”)
  • the design data (hereinafter also referred to as “first design data”) used to calculate the position of the cutting edge 139 is calibrated by using the following equation, and the first design data after calibration is used to And a main controller 150 for calculating the position.
  • the main controller 150 is a first design used to calculate the position of the cutting edge 139 using dimensions obtained based on machining data at the time of machining of the components included in the work machine 104.
  • the data is calibrated and the position of the cutting edge 139 is calculated using the first design data after calibration.
  • the first design data can be calibrated more quickly than in the case of using such a surveying instrument.
  • the components described above are, for example, the boom 110, the boom cylinder 111 that drives the boom 110, the arm 120, and the arm cylinder 121 that drives the arm 120.
  • the first design data is design data of a component.
  • the main controller 150 acquires the dimensions from the server device 200 communicably connected to the work vehicle 100. According to this, the process of calculating the first dimension from the coordinate values may not be performed by the work vehicle 100.
  • the main controller 150 uses the dimension between the cutting edge 139 and the bucket pin 142 (hereinafter also referred to as “second dimension”) calculated based on image data including the bucket 130 as a subject And design data (hereinafter, also referred to as “second design data”) representing a design dimension between the cutting edge 139 and the bucket pin 142 is further calibrated.
  • the main controller 150 further calculates the position of the cutting edge 139 using the second design data after calibration.
  • the second design data can be calibrated more quickly than in the case of using such a surveying instrument.
  • the main controller 150 calculates a dimension between the receiving antenna 109 and the foot pin 141 (hereinafter also referred to as a “second dimension”) calculated based on image data including the receiving antenna 109 and the foot pin 141 as a subject. ) Is used to further calibrate design data (hereinafter also referred to as “second design data”) representing design dimensions between the receiving antenna 109 and the foot pin 141. The main controller 150 further calculates the position of the cutting edge 139 using the second design data after calibration.
  • the second design data can be calibrated more quickly than in the case of using such a surveying instrument.
  • the main controller 150 calibrates the first design data and the second design data using the first dimension and the second dimension. According to this, the first design data and the second design data are calibrated using two dimensions. Therefore, it is possible to perform calibration more accurately than when using one dimension.
  • the main controller 150 acquires the second dimension from the server device 200 communicably connected to the work vehicle 100. According to this, the process of calculating the second dimension from the coordinate values may not be performed by the work vehicle 100.
  • FIG. 7 is a functional block diagram showing a functional configuration of server apparatus 200.
  • the server device 200 includes a control unit 210, a storage unit 220, and a communication unit 230.
  • the control unit 210 includes a measurement data management unit 211, a manufacturing data management unit 212, and an actual size calculation unit 213.
  • the storage unit 220 stores data D7 for each work vehicle. Data D7 will be described later (FIG. 7).
  • the control unit 210 controls the overall operation of the server device 200.
  • the control unit 210 is realized by a processor described later executing an operating system and a program stored in the memory.
  • the communication unit 230 is an interface for communicating with the server devices 400, 500, and 600 and the work vehicle 100.
  • the communication unit 230 acquires measurement data (coordinate data) from the server device 400 to which the camera 300 is connected.
  • the communication unit 230 acquires manufacturing data from the server devices 500 and 600.
  • the measurement data management unit 211 manages measurement data acquired from the server device 400.
  • the measurement data management unit 211 writes the measurement data in the data D7 associated with the machine number among the plurality of data D7 with reference to the machine number of the captured work vehicle.
  • the manufacturing data management unit 212 manages the processing data (coordinate data) acquired from the server device 500 and the inspection data (measured data) acquired from the server device 600.
  • the manufacturing data management unit 212 associates the machine number among the plurality of data D7 with reference to the machine number transmitted from the server device 500 or 600 in association with the manufacturing data (process data, inspection data).
  • the manufacturing data is written to the data D7.
  • FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of data D7.
  • processing data coordinate data
  • image data coordinate data
  • inspection data measuring data representing the actual length of each cylinder
  • the actual size calculation unit 213 calculates the actual size by referring to the data D7 corresponding to the machine number of the work vehicle.
  • the actual size calculation unit 213 calculates distances L11, L12, L13, L21, L22, L23, L24 (see FIGS. 5 and 4) using the processing data (coordinate data) shown in FIG. Do.
  • the actual size calculation unit 213 calculates the distances L01 and L31 (see FIGS. 5 and 4) using the image data (coordinate data) shown in FIG.
  • the communication unit 230 transmits the actual size data representing the actual size calculated by the actual size calculating unit 213 to the work vehicle 100 as the transmission source of the request.
  • the work vehicle 100 calibrates a plurality of design data using measured data of the cylinder length
  • the work vehicle 100 also acquires measured data as actual size data from the server device 200.
  • the work vehicle 100 uses the actual size data (distances L11, L12, L13, L21, L22) of the own vehicle used for calibration of a plurality of design data (19 parameters in FIG. 6) used for calculation of the cutting edge position. , L23, L24, L01, L31) can be obtained (FIG. 5, FIG. 6).
  • FIG. 9 is a diagram showing the hardware configuration of the server device 200.
  • the server device 200 includes a processor 201, a memory 202, a communication interface 203, an operation key 204, a monitor 205, and a reader / writer 206.
  • the memory 202 typically includes a ROM 2021, a RAM 2022, and an HDD (Hard Disc) 2023.
  • the reader / writer 206 reads various data including a program from a memory card 299 as a storage medium, and writes data in the memory card 299.
  • the processor 201 corresponds to the control unit 210 in FIG. More specifically, the control unit 310 is realized by the processor 201 executing a program stored in the memory 202.
  • the memory 202 corresponds to the storage unit 220 in FIG.
  • the communication interface 203 corresponds to the communication unit 230 in FIG.
  • the processor 201 executes a program stored in the memory 202.
  • the RAM 2022 temporarily stores various programs, data generated by execution of the program by the processor 201, and data input by the user.
  • the ROM 2021 is a non-volatile storage medium, and typically stores a BIOS (Basic Input Output System) and firmware.
  • the HDD 2023 stores an OS (Operating System), various application programs, and the like.
  • Software such as programs stored in the memory 202 may be stored in a memory card or other storage medium and distributed as a program product. Alternatively, the software may be provided as a downloadable program product by an information provider connected to the so-called Internet. Such software is temporarily stored in the RAM 2022 after being read from the storage medium by a memory card reader / writer or other reader or downloaded via an interface. The software is read from the RAM 2022 by the processor 201, and is further stored in the HDD 2023 in the form of an executable program. The processor 201 executes the program.
  • Each component which comprises the server apparatus 200 shown by the figure is general. Therefore, an essential part of the present invention can be said to be software stored in the memory 202, a memory card or other storage medium, or software downloadable via a network.
  • the recording medium is not limited to a DVD (Digital Versatile Disc) -ROM, a CD (Compact Disc) -ROM, an FD (Flexible Disk), and a hard disk.
  • DVD Digital Versatile Disc
  • CD Compact Disc
  • FD Fluorescent Disk
  • hard disk For example, magnetic tape, cassette tape, optical disk (MO (Magnetic Optical Disc) / MD (Mini Disc)), optical card, mask ROM, EPROM (Electronically Programmable Read-Only Memory), EEPROM (Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory)
  • the medium may be a fixedly carrying program such as a semiconductor memory such as a flash ROM.
  • the recording medium is a non-transitory medium that can read the program and the like from a computer, and does not include a temporary medium such as a carrier wave.
  • the program referred to here includes not only a program directly executable by the processor 201 but also a program in source program format, a compressed program, an encrypted program and the like.
  • server devices 400, 500, and 600 have the same hardware configuration as server device 200, description of the hardware configuration of server devices 400, 500, and 600 will not be repeated here.
  • FIG. 10 is a diagram showing a hardware configuration of work vehicle 100. As shown in FIG. 10
  • the work vehicle 100 includes a cylinder 37, an operation device 51, a communication IF (Interface) 52, a monitor device 53, an engine controller 54, an engine 55, a main pump 56A, and a pilot.
  • Pump 56B swash plate drive device 57, pilot oil passage 58, electromagnetic proportional control valve 59, main valve 60, pressure sensor 62, tank 63, hydraulic oil passage 64, receiving antenna 109 And a main controller 150.
  • the cylinder 37 represents and represents any one of the boom cylinder 111, the arm cylinder 121, and the bucket cylinder 131.
  • the cylinder 37 drives one of the boom 110, the arm 120 and the bucket 130.
  • the operating device 51 includes an operating lever 511 and an operation detector 512 that detects the amount of operation of the operating lever 511.
  • the main valve 60 has a spool 60A and a pilot chamber 60B.
  • the operating device 51 is a device for operating the work implement 104.
  • the operating device 51 is a hydraulic device. Oil is supplied to the controller 51 from the pilot pump 56B.
  • the pressure sensor 62 detects the pressure of the oil discharged from the operating device 51.
  • the pressure sensor 62 outputs the detection result to the main controller 150 as an electrical signal.
  • the engine 55 has a drive shaft for connecting to the main pump 56A and the pilot pump 56B.
  • the rotation of the engine 55 discharges hydraulic oil from the main pump 56A and the pilot pump 56B.
  • the engine controller 54 controls the operation of the engine 55 in accordance with an instruction from the main controller 150.
  • the main pump 56 ⁇ / b> A supplies the hydraulic oil used to drive the work implement 104 through the hydraulic oil passage 64.
  • a swash plate drive device 57 is connected to the main pump 56A.
  • the pilot pump 56 B supplies hydraulic oil to the electromagnetic proportional control valve 59 and the operating device 51.
  • the swash plate drive device 57 is driven based on an instruction from the main controller 150 to change the inclination angle of the swash plate of the main pump 56A.
  • the monitor device 53 is communicably connected to the main controller 150.
  • the monitor device 53 notifies the main controller 150 of an input instruction by the operator.
  • the monitor device 53 performs various displays based on an instruction from the main controller 150.
  • the main controller 150 is a controller that controls the entire work vehicle 100, and includes a central processing unit (CPU), a non-volatile memory, a timer, and the like.
  • the main controller 150 controls the engine controller 54 and the monitor device 53.
  • the main controller 150 receives an electrical signal from the pressure sensor 62.
  • the main controller 150 generates a command current according to the electric signal.
  • the main controller 150 outputs the generated command current to the electromagnetic proportional control valve 59.
  • the main controller 150 is a bucket based on various information such as position information of the vehicle obtained from the receiving antenna 109 for GNSS, stroke length of the cylinder 37, and information from an inertial sensor unit (not shown) built in the vehicle.
  • the position information of the cutting edge 139 of 130 is calculated.
  • the main controller 150 controls the operation of the working machine 104 (the boom 110, the arm 120, the bucket 130) so as not to damage the design surface while collating the position information with the construction design data.
  • the main controller 150 automatically stops the work implement 104 or moves the cutting edge 139 along the design surface with the assist function.
  • main controller 150 executes the above-described calibration process to calculate the accurate position of the cutting edge 139.
  • the electromagnetic proportional control valve 59 is provided in a pilot oil passage 58 connecting the pilot pump 56B and the pilot chamber 60B of the main valve 60, and uses the hydraulic pressure supplied from the pilot pump 56B to issue a command from the main controller 150 Generate a command pilot pressure according to the current.
  • the main valve 60 is provided between the electromagnetic proportional control valve 59 and the cylinder 37.
  • the main valve 60 adjusts the flow rate of the hydraulic oil that operates the cylinder 37 based on the command pilot pressure generated by the electromagnetic proportional control valve 59.
  • the tank 63 is a tank for storing oil used by the main pump 56A and the pilot pump 56B.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing a functional configuration of work vehicle 100.
  • the work vehicle 100 includes a main controller 150, a communication unit 160, and a monitor device 53.
  • the main controller 150 has a storage unit 151, a calibration unit 152, and a blade edge position calculation unit 153.
  • the monitor device 53 includes a display unit 171 and an input unit 172.
  • the communication unit 160 is an interface for communicating with the server device 200.
  • the communication unit 160 acquires the actual size data described above from the server device 200, and sends the actual size data to the main controller 150.
  • the actual size data is stored in the storage unit 151.
  • the storage unit 151 stores in advance a plurality of design data such as design dimensions and design angles. In the case of this example, the storage unit 151 stores 19 design data shown in FIG. 5 in advance in the storage unit 151 of the main controller 150.
  • the calibration unit 152 uses actual size data for the distances L01, L11, L12, L13, L21, L22, L22, L24, and L31, and other parameters (distances L02 and L32) are used. , L33, L34, Lbms, Lams, Lbks, angles Phibm, Phiam, Phibk), the design data itself is used to calibrate these 19 parameters.
  • the calibration unit 152 stores, in the storage unit 151, the data after calibration obtained by the calibration.
  • the cutting edge position calculation unit 153 calculates the position of the cutting edge 139 using the data after calibration.
  • the input unit 172 receives various input operations. In one aspect, the input unit 172 receives an instruction to execute the calibration process. For example, the input unit 172 receives an acquisition instruction of actual size data from the server device 200 from the operator.
  • the display unit 171 displays various screens. For example, the display unit 171 displays various guidances of the calibration process.
  • FIG. 12 is a sequence diagram for explaining the flow of processing in the calibration system 1.
  • sequence S ⁇ b> 1 the camera 300 sends image data obtained by imaging of the work vehicle 100 to the server device 400.
  • the server device 400 performs predetermined image processing on the received image data to calculate three-dimensional coordinate data (measurement data) between the reflectors.
  • the server device 400 calculates three-dimensional coordinate data of the reflector for each of the plurality of work vehicles 100.
  • the server device 200 requests the server device 400 to transmit measurement data.
  • the server device 400 transmits measurement data to the server device 200.
  • the server device 200 requests the server device 500 to transmit measurement data.
  • the server device 500 transmits the processing data to the server device 200.
  • the server device 200 requests the server device 600 to transmit measurement data.
  • the server device 600 transmits the inspection data to the server device 200.
  • server device 200 calculates the actual size of distances L01, L11, L12, L13, L21, L22, L23, L24, L31 based on the received measurement data, processing data, and inspection data (FIG. 4, Figure 5).
  • server apparatus 200 determines the distances L01, L11, L12, L13, L21, L22, L22, L23, L24, based on the received measurement data and processing data. Calculate the actual size of L31.
  • sequence S10 the work vehicle 100 requests the server device 200 to transmit actual size data of the vehicle used for calibration.
  • the server device 200 transmits the actual size data of the transmission request source to the work vehicle 100 of the transmission request source.
  • sequence S12 the work vehicle 100 performs a calibration process using the acquired actual size data.
  • the main controller 150 is used to calculate the position of the cutting edge 139 using the dimensions obtained based on the manufacturing data of the components included in the work machine 104.
  • the design data is calibrated, and the position of the cutting edge 139 is calculated using the calibrated design data.
  • such a configuration will be described.
  • the main controller 150 acquires design data used to calculate the position of the cutting edge 139 based on the dimensions obtained from the manufacturing data, and uses the design data to determine the position of the cutting edge 139. calculate. Further, the main controller 150 acquires design data used to calculate the position of the cutting edge 139 based on the dimensions obtained from the image data, and calculates the position of the cutting edge 139 using the design data.
  • the dimensions based on the processing data are used as design data of parameters 3 to 9 and no.
  • the dimensions based on image data are used as design data of 1, 10 parameters. For example, No.
  • the main controller 150 calculates the position of the cutting edge 139 using design data of 19 parameters including the actual size based on the processing data and the actual size based on the image data. More specifically, main controller 150 is based on, for example, ten values in the column of design data, seven values in the column of dimensions based on processing data, and image data in data D6 shown in FIG. The two values in the column of dimensions are substituted into parameters (variables) in a program for calculating the position of the cutting edge 139 without calibration. Thus, the main controller 150 calculates the position of the cutting edge 139.
  • the main controller 150 does not need to perform the calibration process. Therefore, according to the present modification, it is possible to obtain design data used for calculation of the position of the cutting edge 139 more quickly than in the configuration in which the calibration process is performed.
  • the working vehicle 100 makes a request to the server device 200 for transmission of actual size data. It is not limited.
  • the configuration may be such that the actual size data is downloaded to the tablet terminal using an unillustrated tablet terminal by the operator or the like of the work vehicle 100.
  • the operator refers to the actual size data displayed on the tablet terminal, and manually stores the data in the storage unit 151 of the main controller 150 via the monitor device 53.
  • Second Embodiment In the embodiment, the configuration in which the server apparatus 200 calculates the actual size has been described using the data D7 of FIG. 8. In the present embodiment, a configuration will be described in which the work vehicle configuring the calibration system 1 calculates the actual size using the data D7.
  • the calibration system 1 is provided with a work vehicle 100A instead of the work vehicle 100.
  • configurations different from the first embodiment will be described, and the same configurations will not be repeatedly described.
  • FIG. 13 is a functional block diagram showing a functional configuration of work vehicle 100A according to the present embodiment. Since work vehicle 100A has the same hardware configuration as work vehicle 100, the hardware configuration will not be repeatedly described.
  • the work vehicle 100A includes a main controller 150A, a communication unit 160, and a monitor device 53.
  • the main controller 150 ⁇ / b> A includes a storage unit 151, a calibration unit 152, a cutting edge position calculation unit 153, and an actual size calculation unit 154.
  • Main controller 150 ⁇ / b> A differs from main controller 150 of the first embodiment in that main controller 150 ⁇ / b> A includes actual size calculator 154.
  • the communication unit 160 acquires data D7 (coordinate data) of the vehicle from the server device 200, and sends the data D7 to the main controller 150A.
  • the main controller 150A and the data D7 are stored in the storage unit.
  • the storage unit 151 stores the processing data (coordinate data) and the image data (coordinate data) in association with the machine number of the work vehicle 100A.
  • the actual size calculation unit 154 calculates the actual size in the same manner as the actual size calculation unit 213 (FIG. 7) of the server device 200 of the first embodiment with reference to the acquired data D7.
  • the actual size calculation unit 154 stores the calculated value (actual size) in the storage unit 151 as actual size data.
  • the processing by the calibration unit 152 and the processing by the cutting edge position calculation unit 153 are the same as those in the first embodiment, and therefore will not be repeatedly described here.
  • server apparatus 200 since work vehicle 100A calculates the actual size, server apparatus 200 does not need actual size calculation unit 213 (FIG. 7).
  • FIG. 14 is a sequence diagram for explaining the flow of processing in the calibration system 1 according to the present embodiment.
  • sequences S1 to S8 are the same as the sequences S1 to S8 shown in FIG. 12 of the first embodiment, and therefore will not be described repeatedly.
  • work vehicle 100A requests server device 200 to transmit data D7 (coordinate data) of the vehicle used for calibration.
  • the server apparatus 200 transmits the transmission request source data D7 to the transmission request source work vehicle 100A.
  • the server device 200 transmits not only the coordinate data but also the inspection data to the work vehicle 100.
  • work vehicle 100A calculates the actual size with reference to data D7.
  • work vehicle 100A performs a calibration process using the acquired actual size data.
  • work vehicle 100A has the following configuration.
  • the working vehicle 100A utilizes the working machine 104 including the bucket 130 having the cutting edge 139 and the dimension (first dimension) obtained based on the manufacturing data of the components included in the working machine 104. And a main controller 150A that calibrates design data (first design data) used to calculate the position of the cutting edge 139 and calculates the position of the cutting edge 139 using the first design data after calibration.
  • main controller 150A calibrates design data used to calculate the position of cutting edge 139, using dimensions obtained based on machining data at the time of machining of components included in work machine 104.
  • the position of the cutting edge 139 is calculated using the first design data after calibration.
  • the first design data can be calibrated more quickly than in the case of using such a surveying instrument.
  • the main controller 150A acquires processing data (coordinate data) from the server device 200 communicably connected to the work vehicle 100A.
  • the main controller 150A acquires the first dimension based on the acquired processing data. According to this, the process of calculating the first dimension from the coordinate value does not have to be performed by the server device 200.
  • the main controller 150A acquires image data from the server device 200 communicably connected to the work vehicle 100A, and acquires (calculates) the above-described second dimension based on the acquired image data. According to this, the process of calculating the second dimension from the coordinate values may not be performed by the server device 200.
  • the “second dimension” is a dimension between the cutting edge 139 and the bucket pin 142 and a dimension between the receiving antenna 109 and the foot pin 141 in this example.
  • design data used to calculate the position of the cutting edge 139 is obtained based on the dimensions obtained from the manufacturing data, and the cutting edge is obtained using the design data.
  • the main controller 150A may be configured to calculate the position 139. Also, based on the dimensions obtained from the image data, the main controller 150A is configured to obtain design data used to calculate the position of the cutting edge 139 and to calculate the position of the cutting edge 139 using the design data. May be configured.
  • the operator or the like of the work vehicle 100A may download the data D7 (coordinate data) to the tablet terminal using a tablet terminal (not shown).
  • the operator refers to the data D7 displayed on the tablet terminal and manually stores the data in the storage unit 151 of the main controller 150 via the monitor device 53. Even with such a configuration, it is possible to quickly perform calibration of the plurality of design data.
  • Reference Signs List 1 calibration system 37 cylinders, 51 operation devices, 53 monitoring devices, 54 engine controllers, 55 engines, 56A main pumps, 56B pilot pumps, 57 swash plate drives, 58 pilot oil paths, 59 electromagnetic proportional control valves, 60 mains Valve, 60A spool, 60B pilot room, 62 pressure sensor, 63 tank, 64 hydraulic oil path, 100, 100A working vehicle, 101 traveling body, 103 revolving body, 104 working machine, 107 handrail, 108 cab, 109 reception Antenna, 110 boom, 111 boom cylinder, 120 arm, 121 arm cylinder, 130 bucket, 131 bucket cylinder, 136, 137 link mechanism, 139 blade edge, 150, 150A main Controller, 151, 220 memory unit, 152 calibration unit, 153 blade edge position calculation unit, 154, 213 actual size calculation unit, 160, 230 communication unit, 171 display unit, 172 input unit, 200, 400, 500, 600 server device, 201 Processor, 202 memory, 203 communication interface,

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Abstract

作業車両（１００）等の建設機械は、刃先（１３９）を有するバケット（１３０）を含む作業機（１０４）と、作業機（１０４）に含まれる構成部品の製造データから得られた寸法に基づいて、刃先（１３９）の位置を算出するために用いられる設計データを取得し、かつ設計データを用いて刃先（１３９）の位置を算出するメインコントローラとを備える。

Description

建設機械、較正システム、および方法
　本発明は、建設機械、較正システム、および方法に関する。
　従来、シリンダの長さに基づきバケットの刃先位置を算出する建設機械が知られている。このような建設機械では、刃先位置を正確に算出するため、刃先位置の算出に用いる設計データを事前に較正する必要がある。この較正には、建設機械における所定の位置同士の間の実寸データが用いられる。この実寸データは、建設機械の生産ラインで測量機器を用いて取得される。
特開２００４－２３２３４３号公報 特開２００４－２２７１８４号公報
　上記のように測量機器を用いて実寸データを得るためには、複数の人手と、ある程度の作業時間とが必要になる。
　本発明の目的は、刃先位置の算出に用いる設計データの取得を迅速に行うことが可能な建設機械、較正システム、および方法を提供することにある。
　本発明のある局面に従うと、建設機械は、刃先を有するバケットを含む作業機と、作業機に含まれる構成部品の製造データから得られた第１の寸法に基づいて、刃先の位置を算出するために用いられる第１の設計データを取得し、かつ第１の設計データを用いて刃先の位置を算出するコントローラとを備える。
　上記の発明によれば、刃先位置の算出に用いる設計データの取得を迅速に行うことが可能となる。
実施形態に基づく較正システムの概略構成を表した図である。 サーバ装置に格納されている設計データと加工データとの一例を説明するための図である。 設計データと加工データとのずれが生じる理由を説明するための図である。 刃先の算出に用いる寸法の一部を説明するための図である。 作業車両に格納されるデータの概要を表した図である。 較正処理と較正後の値とを説明するためのデータである。 サーバ装置の機能的構成を表した機能ブロック図である。 データの概略構成を表した図である。 サーバ装置のハードウェア構成を表した図である。 作業車両のハードウェア構成を表した図である。 作業車両の機能的構成を表した機能ブロック図である。 較正システムにおける処理の流れを説明するためのシーケンス図である。 他の形態にかかる作業車両の機能的構成を表した機能ブロック図である。 他の形態に係る較正システムにおける処理の流れを説明するためのシーケンス図である。
　以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の説明では、同一部品には、同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。また、実施形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
　以下、建設機械（たとえば作業機械）の一例としての作業車両について、図面を参照しながら説明する。また、以下の説明において、「上」，「下」，「前」，「後」，「左」，「右」とは、作業車両の運転席に着座したオペレータを基準とする用語である。
　さらに、以下においては、作業車両として、油圧ショベルを例に挙げて説明する。特に、ＩＣＴ（Information　and　Communication　Technology）油圧ショベルを例に挙げて説明する。
［実施の形態１］
　＜全体構成＞
　図１は、実施形態に基づく較正システムの概略構成を表した図である。
　図１に示されるように、較正システム１は、作業車両１００と、複数のサーバ装置２００，４００，５００，６００と、カメラ３００と、送受信機８００とを備えている。
　カメラ３００と、サーバ装置４００とは通信可能に接続されている。サーバ装置２００と、サーバ装置４００，５００，６００とは通信可能に接続されている。サーバ装置２００は、インターネット等のネットワーク７００を介して、送受信機８００と通信可能に接続されている。
　（１）作業車両１００の全体構成
　図１に示されるように、作業車両１００は、走行体１０１と、旋回体１０３と、作業機１０４と、全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）用の受信アンテナ１０９とを主に有している。作業車両本体は、走行体１０１と旋回体１０３とにより構成される。走行体１０１は、左右１対の履帯を有している。旋回体１０３は、走行体１０１の上部の旋回機構を介して旋回可能に装着される。
　作業機１０４は、旋回体１０３において、上下方向に作動可能に軸支されており、土砂の掘削などの作業を行う。作業機１０４は、ブーム１１０と、アーム１２０と、バケット１３０と、ブーム用シリンダ１１１と、アーム用シリンダ１２１と、バケット用シリンダ１３１とを含む。
　ブーム１１０の基部は、旋回体１０３に可動可能に連結されている。アーム１２０は、ブーム１１０の先端に可動可能に連結されている。バケット１３０は、アーム１２０の先端に可動可能に連結されている。旋回体１０３は、運転室１０８と、手すり１０７とを含む。本例では、受信アンテナ１０９は、手すり１０７に取り付けられている。
　ブーム１１０は、ブーム用シリンダ１１１により駆動する。アーム１２０は、アーム用シリンダ１２１により駆動する。バケット１３０は、バケット用シリンダ１３１により駆動する。
　（２）三次元測定
　カメラ３００は、３次元測定用のカメラである。カメラ３００は、デュアルカメラセンサを有する。カメラ３００は、複数の所定の位置にリフレクタが取り付けられた作業車両１００を事前に撮像し、当該撮像により得られた画像データをサーバ装置４００に送る。本例では、リフレクタは、受信アンテナ１０９、バケット１３０の刃先、フートピン１４１、バケットピン１４２に取り付けられる。
　サーバ装置４００は、３次元データ（３Ｄデータ）を取得するためのソフトウェアが予めインストールされている。サーバ装置４００は、カメラ３００から送られてきた３次元の画像データに基づき、リフレクタの３次元の座標データ（以下、「測定データ」とも称する）を算出する。このように、測定データは、画像データにより得られる。
　サーバ装置４００は、複数の作業車両１００の各々について、リフレクタの３次元の座標データを算出する。サーバ装置４００は、機体番号と、座標データとを関連付けて記憶する。
　サーバ装置４００は、サーバ装置２００からの要求に応じて、座標データを機体番号に関連付けて、サーバ装置２００に送信する。
　（３）製造データ
　サーバ装置５００，６００は、作業機１０４に含まれる構成部品の製造データを、作業車両の機体番号に関連付けて記憶している。製造データは、機械加工時の実際の機械加工データ（以下、「加工データ」とも称する）と、製品の検査により得られた検査データとを含む。
　加工データは、機械加工時の実際の加工位置を表すデータであって、設計データとは異なる。機械加工は、典型的には、図示しない工作機械によって行われる。
　サーバ装置５００は、ブーム１１０、アーム１２０等の作業機１０４に含まれる構成部品の加工データを、作業車両の機体番号に関連付けて記憶している。サーバ装置５００は、たとえば、上記の加工データとして、ピン穴の位置（座標データ）を記憶している。
　サーバ装置５００は、サーバ装置２００からの要求に応じて、加工データとしての座標データを機体番号に関連付けて、サーバ装置２００に送信する。
　サーバ装置６００は、ブーム用シリンダ１１１、アーム用シリンダ１２１、バケット用シリンダ１３１等の作業機１０４に含まれる構成部品の検査データを、これらのシリンダが取り付けられる予定の作業車両１００の機体番号に関連付けて記憶している。サーバ装置６００は、上記検査データとして、実測データを記憶している。
　サーバ装置６００は、たとえば、上記の実測データとして、これらのシリンダが最も伸びたときのシリンダ長と、シリンダが最も縮んだときのシリンダ長とを記憶している。
　サーバ装置６００は、サーバ装置２００からの要求に応じて、検査データとしての実測データを機体番号に関連付けて、サーバ装置２００に送信する。
　（４）実寸データの生成
　サーバ装置２００は、サーバ装置４００から取得した測定データ（座標データ）と、サーバ装置５００から取得した加工データ（座標データ）と、サーバ装置６００から取得した検査データ（実測データ）とを、作業車両１００の機体番号に関連付けて管理する。このような処理によって、サーバ装置２００では、複数の作業車両１００のデータが個別に管理されることになる。
　サーバ装置２００は、測定データから実寸データを算出する。また、サーバ装置２００は、加工データから実寸データを算出する。詳細については後述するが、サーバ装置２００は、座標データに基づき、２つの座標同士の間の長さ（実寸データ）を算出する。
　サーバ装置２００は、作業車両１００からの要求に応じて、当該要求を行った作業車両１００に対して、当該要求を行った作業車両１００の実寸データを、較正用のデータとして送信する。
　（５）較正処理の概要
　作業車両１００は、サーバ装置２００から、自車両の較正用のデータを取得する。作業車両１００は、この較正用データを利用して、刃先位置の算出に用いる設計データ（パラメータ）を較正する。詳しくは、作業車両１００は、寸法を表した較正用データを利用して、刃先の位置の算出に用いる複数のデフォルト値（設計寸法、設計角度）を変更する。なお、較正処理の詳細については、後述する。
　＜設計データおよび加工データ＞
　較正処理の詳細を説明する前に、作業車両１００に含まれる所定の構成部品の設計データと加工データとについて説明する。
　図２は、サーバ装置５００に格納されている設計データと加工データとの一例を説明するための図である。
　図２に示されるように、データＤ２では、ブーム１１０およびアーム１２０の各々のピン穴に対して、設計データと、加工データとが関連付けて記憶されている。また、サーバ装置５００は、このようなデータＤ２を作業車両１００の機体番号に関連付けて、作業車両毎に記憶している。データＤ２の例では、設計データおよび加工データは、ピン穴の中心位置を表している。本例では、この中心位置を表した設計データ自体が較正されるのではなく、２つの中心位置同士の間の寸法（設計データ）が較正される。
　なお、設計データは、同種の作業車両で同一であるため、図２に示されるように加工データに直接的に関連付けられていなくてもよい。
　図３は、設計データと加工データとのずれが生じる理由を説明するための図である。
　図３に示されるように、鋳物９００に直径φ２の２つの穴Ｃ１２，Ｃ２２が形成される場合を例に挙げて説明する。なお、鋳物９００は、ブーム１１０、アーム１２０に対応する。
　鋳物９００には、工作機械で直径φ２の２つの穴Ｃ１２，Ｃ２２が形成される前に（鋳物が完成した時点で）、直径φ１の２つの下穴Ｃ１１，Ｃ２１が既に形成されている。
　下穴Ｃ１１，Ｃ２１に基づいて形成されるべき２つの穴の設計データの中心位置Ｑ１，Ｑ３の座標値が、それぞれ、（Ｘａ，Ｙａ）、（Ｘｃ，Ｙｃ）であったとする。また、下穴Ｃ１１の中心位置Ｑ１の座標（Ｘａ，Ｙａ）であり、下穴Ｃ２１の中心位置が設計データの中心位置Ｑ３からずれていたとする。
　この場合、工作機械は、下穴Ｃ１１の中心位置が設計データの中心位置と一致しているため、穴Ｃ１２の中心位置を、下穴Ｃ１１の中心位置Ｑ１と一致させることができる。しかしながら、下穴Ｃ２１の中心位置と、設計データの中心位置Ｑ３とは一致していないため、φ１とφ２との関係次第では、工作機械は、Ｑ３（Ｘｃ，Ｙｃ）を中心とした直径φ２の穴（円形の穴）を形成できない。それゆえ、工作機械は、中心位置がＱ２（Ｘｂ，Ｙｂ）となる直径φ２の穴を形成する。なお、中心位置Ｑ２は、直径φ２の穴を形成することができ、かつ、設計データの中心位置Ｑ３からの距離が最短となる位置である。
　このように、設計データの中心位置Ｑ３と加工データの中心位置Ｑ２とは異なる位置となる。したがって、設計データと加工データとのずれが生じる。
　なお、このような穴の位置を設計データから変更する処理は、工作機械におけるＮＣプログラムによって予め規定されている。また、工作機械が加工データを記憶しており、当該加工データは、サーバ装置５００等に送信される。
　＜較正処理の詳細＞
　作業車両１００のメインコントローラ１５０（図１０参照）は、上述したように、複数の寸法を表した較正用データ（実寸データ）を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる複数の設計データを較正する。なお、設計データとしては、寸法（長さ）と角度とがある。
　メインコントローラ１５０は、サーバ装置２００から送信された実寸データと、既知の設計データ（複数の設計データの一部）とを用いて較正を行う。一例として、刃先１３９の位置の算出に１９個のパラメータが必要であるとする。メインコントローラ１５０は、１９個のパラメータの一部については、設計データの代わりにサーバ装置２００から取得した実寸データを利用し、かつ残りについては設計データ自体を利用して、１９個のパラメータ（設計データ）の較正を行う。なお、これらの処理の具体例については、図５，６に基づいて説明する。
　以下では、説明の便宜上、サーバ装置６００から取得した検査データ（シリンダ長の実測データ）を利用せずに、複数の設計データの較正を行う場合を例に挙げて説明する。なお、サーバ装置６００から取得した検査データを利用することも当然に可能である。
　図４は、刃先１３９の位置の算出に用いる寸法の一部を説明するための図である。以下では、実寸データを利用する箇所と、設計データを利用する箇所とに分けて説明する。さらに、実寸データについては、サーバ装置４００を介して取得した測定データと、サーバ装置５００を介して取得した加工データとに分けて説明する。なお、以下は、一例であって、これに限定されるものではない。
　（１）加工データに基づく寸法（実寸データ）を利用する箇所
　まず、ブーム１１０に関する寸法を説明する。図４に示されるように、メインコントローラ１５０は、較正の際に、位置Ｐ１１と位置Ｐ１４と間の距離Ｌ１１と、位置Ｐ１１と位置Ｐ１２と間の距離Ｌ１２と、位置Ｐ１３と位置Ｐ１４と間の距離Ｌ１３とについて、加工データに基づく寸法を用いる。
　位置Ｐ１１は、ブーム１１０を作業車両車体に取り付けるフートピン１４１が挿入される穴の位置である。また、フートピン１４１には、上述したように、リフレクタが取り付けられる。よって、位置Ｐ１１は、フートピン１４１に取り付けられたリフレクタの位置でもある。位置Ｐ１２は、ブーム用シリンダ１１１のロッド部をブーム１１０に固定するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ１３は、アーム用シリンダ１２１のボトム部をブーム１１０に固定するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ１４は、ブーム１１０にアーム１２０を接続するためのピンが挿入される位置である。
　次に、アーム１２０に関する寸法を説明する。メインコントローラ１５０は、位置Ｐ２１と位置Ｐ２２と間の距離Ｌ２１と、位置Ｐ２１と位置Ｐ２５と間の距離Ｌ２２と、位置Ｐ２３と位置Ｐ２４と間の距離Ｌ２３と、位置Ｐ２４と位置Ｐ２５と間の距離Ｌ２４とについて、加工データに基づく寸法を用いる。
　位置Ｐ２１は、アーム１２０をブーム１１０に接続するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ２２は、アーム用シリンダ１２１のロッド部をアーム１２０に固定するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ２３は、バケット用シリンダ１３１のボトム部をアーム１２０に固定するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ２４は、バケット１３０のリンク機構１３６の一端をアーム１２０に固定するためのピンが挿入される位置である。リンク機構１３６の他端は、ピンによって、バケット用シリンダ１３１のロッド部の先端部に接続されている。位置Ｐ２５は、アーム１２０をバケット１３０に接続するためのバケットピン１４２が挿入される位置である。
　このように、メインコントローラ１５０は、較正を行なう際には、距離Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４については、設計データの代わりに、加工データに基づいて算出された寸法（実寸データ）を用いる。
　（２）測定データに基づく寸法（実寸データ）を利用する箇所
　バケット１３０と作業車両本体とに関しては、カメラ３００の撮像によって得られた測定データに基づく寸法を用いる。
　具体的には、メインコントローラ１５０は、較正の際に、位置Ｐ１１と位置Ｐ４２と間の距離Ｌ０１と、位置Ｐ３２と位置Ｐ３５との間の距離Ｌ３１とについて、測定データに基づく寸法を用いる。
　位置Ｐ４２は、受信アンテナ１０９の所定位置に取り付けられたリフレクタの位置である。位置Ｐ３２は、バケットピン１４２に取り付けられたリフレクタの位置である。位置Ｐ３５は、バケット１３０の刃先１３９の所定位置に取り付けられたリフレクタの位置である。なお、バケット１３０の輪郭点に、リフレクタが取り付けられていてもよい。
　距離Ｌ０１および距離Ｌ３１について、測定データに基づく寸法を利用する理由は、以下のとおりである。
　バケット１３０は、作業内容に応じて、ユーザによって、距離Ｌ３１が異なる他の種別のバケット１３０に取り換えられる。また、刃先１３９は、バケット本体が機械加工によって完成した後、溶接またはボルトで当該バケット本体の端部に取り付けられる。このため、距離Ｌ３１として加工データに基づいた寸法を用いると、刃先１３９の位置を精度よく算出することはできない。
　また、受信アンテナ１０９の設置が作業車両の組み立て工程の終盤に行われため、加工データの利用よりも測定データを利用する方が、刃先１３９の位置を精度よく算出することができる。
　これらの理由により、距離Ｌ０１および距離Ｌ３１について、測定データに基づく寸法を利用する。
　（３）設計データ（デフォルトデータ）を利用する箇所
　メインコントローラ１５０は、較正の際に、位置Ｐ１１と位置Ｐ４１と間の距離Ｌ０２と、位置Ｐ３２と位置Ｐ３３との間の距離Ｌ３２と、位置Ｐ３３と位置Ｐ３４との間の距離Ｌ３３と、位置Ｐ３２と位置Ｐ３４との間の距離Ｌ３４とについて、デフォルトデータを用いる。
　位置Ｐ４１は、ブーム用シリンダ１１１のボトム部を作業車両本体に接続するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ３２は、バケット１３０をアーム１２０に接続するためのピンが挿入される位置である。
　位置Ｐ３３は、バケット１３０のリンク機構１３６の一端およびリンク機構１３７の一端をバケット用シリンダ１３１のロッド部に固定するためのピンが挿入される位置である。位置Ｐ３４は、リンク機構１３７の他端をバケット１３０の底部に固定するためのピンが挿入される位置である。
　図５は、作業車両１００に格納されるデータＤ５の概要を表した図である。
　図５に示されるように、データＤ５においては、設計データと、加工データに基づく寸法（実寸）と、画像データ（測定データ）に基づく寸法（実寸）とが関連付けて記憶されている。
　データＤ５においては、設計データとして、Ｎｏ．１～Ｎｏ．１９までの１９個のデータが記憶されている。設計データとして、設計寸法の他に、ブーム１１０に関する設計角度、アーム１２０に関する設計角度、バケット１３０に関する設計角度等が含まれている。
　なお、加工データに基づく寸法と、画像データに基づく寸法とは、作業車両１００がサーバ装置２００から取得した値である。
　図６は、較正処理と較正後の値とを説明するためのデータＤ６である。
　図６に示されるように、メインコントローラ１５０は、距離Ｌ０１，Ｌ１１、Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１については、サーバ装置２００から実寸を得ている。
　それゆえ、メインコントローラ１５０は、較正の際に、距離Ｌ０１，Ｌ１１、Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１については、当該実寸を用いる。また、メインコントローラ１５０は、これら以外のパラメータ（距離Ｌ０２，Ｌ３２，Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌｂｍｓ，Ｌａｍｓ，Ｌｂｋｓ、角度Ｐｈｉｂｍ，Ｐｈｉａｍ，Ｐｈｉｂｋ）については、設計データを用いる。なお、距離Ｌｂｍｓ，Ｌａｍｓ，Ｌｂｋｓは、それぞれ、ブーム用シリンダ１１１、アーム用シリンダ１２１、バケット用シリンダ１３１に関するパラメータである。また、角度Ｐｈｉｂｍ，Ｐｈｉａｍ，Ｐｈｉｂｋは、それぞれ、ブーム１１０、アーム１２０、バケット１３０に関するパラメータである。
　メインコントローラ１５０は、これら１９個の値（実寸データおよび設計データ）を用いて、１９個の設計データ（デフォルト値）を較正する。これにより、メインコントローラ１５０は、較正後の値を得る。較正の演算方法は、従来のトータルステーション等の測量機器を用いたときと同じであるため、ここでは説明を行わない。
　なお、ブーム１１０、アーム１２０、ブーム用シリンダ１１１、アーム用シリンダ１２１、バケット用シリンダ１３１が、本発明における「構成部品」の例である。サーバ装置２００が、本発明における「情報処理装置」の例である。アーム用シリンダ１２１、ブーム用シリンダ１１１が、それぞれ、「第１のシリンダ」、「第２のシリンダ」の例である。
　また、本例では、図５に示したＮｏ．１からＮｏ．１９までの１９個の設計データのうち、Ｎｏ．１およびＮｏ．１０の２個の各々の設計データが、本発明における「第２の設計データ」の例である。少なくともこれら以外の１７個の各々の設計データが、本発明における「第１の設計データ」の例である。なお、本発明における「第１の設計データ」が本発明における「第２の設計データ」と同じものであってもよい。
　＜小括＞
　このように、作業車両１００は、以下の構成を有すると言える。
　（１）作業車両１００は、刃先１３９を有するバケット１３０を含む作業機１０４と、作業機１０４に含まれる構成部品の製造データに基づいて得られた寸法（以下「第１の寸法」とも称する）を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データ（以下、「第１の設計データ」とも称する）を較正し、かつ較正後の第１の設計データを用いて刃先１３９の位置を算出するメインコントローラ１５０とを備える。
　一例として、メインコントローラ１５０は、作業機１０４に含まれる構成部品の機械加工時の加工データに基づいて得られた寸法を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる第１の設計データを較正し、かつ較正後の第１の設計データを用いて刃先１３９の位置を算出する。
　これによれば、製造データ（たとえば、加工データ）に基づいた寸法を利用するため、作業車両１００の生産ラインで測量機器等を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記第１の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　上記構成部品は、たとえば、ブーム１１０、ブーム１１０を駆動するブーム用シリンダ１１１、アーム１２０、アーム１２０を駆動するアーム用シリンダ１２１である。また、上記第１の設計データは、構成部品の設計データである。
　（２）メインコントローラ１５０は、作業車両１００に通信可能に接続されたサーバ装置２００から上記寸法を取得する。これによれば、座標値から第１の寸法を算出する処理を作業車両１００で行なわなくてもよくなる。
　（３）メインコントローラ１５０は、バケット１３０を被写体として含む画像データに基づいて算出された、刃先１３９とバケットピン１４２との間の寸法（以下、「第２の寸法」とも称する）を利用して、刃先１３９とバケットピン１４２との間の設計寸法を表した設計データ（以下、「第２の設計データ」とも称する）をさらに較正する。メインコントローラ１５０は、較正後の第２の設計データをさらに用いて刃先１３９の位置を算出する。
　これによれば、画像データに基づいた寸法を利用するため、生産ラインで測量機器等を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記第２の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　（４）メインコントローラ１５０は、受信アンテナ１０９とフートピン１４１とを被写体として含む画像データに基づいて算出された、受信アンテナ１０９とフートピン１４１との間の寸法（以下、「第２の寸法」とも称する）を利用して、受信アンテナ１０９とフートピン１４１との間の設計寸法を表した設計データ（以下、「第２の設計データ」とも称する）をさらに較正する。メインコントローラ１５０は、較正後の第２の設計データをさらに用いて刃先１３９の位置を算出する。
　これによれば、画像データに基づいた寸法を利用するため、生産ラインで測量機器等を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記第２の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　（５）メインコントローラ１５０は、上記第１の寸法および上記第２の寸法を利用して、上記第１の設計データと上記第２の設計データとを較正する。これによれば、上記第１の設計データおよび上記第２の設計データが、２つの寸法を利用して較正される。それゆえ、１つの寸法を利用する場合に比べて、精度良く較正することが可能となる。
　（６）メインコントローラ１５０は、作業車両１００に通信可能に接続されたサーバ装置２００から上記第２の寸法を取得する。これによれば、座標値から第２の寸法を算出する処理を作業車両１００で行なわなくてもよくなる。
　＜サーバ装置２００＞
　図７は、サーバ装置２００の機能的構成を表した機能ブロック図である。
　図７に示されるように、サーバ装置２００は、制御部２１０と、記憶部２２０と、通信部２３０とを備える。制御部２１０は、測定データ管理部２１１と、製造データ管理部２１２と、実寸算出部２１３とを有する。記憶部２２０は、作業車両別にデータＤ７を格納している。なお、データＤ７については後述する（図７）。
　制御部２１０は、サーバ装置２００の全体の動作を制御する。制御部２１０は、後述するプロセッサがメモリに格納されたオペレーティングシステムおよびプログラムを実行することにより実現される。
　通信部２３０は、サーバ装置４００，５００，６００および作業車両１００と通信するためのインターフェイスである。通信部２３０は、カメラ３００が接続されたサーバ装置４００から測定データ（座標データ）を取得する。通信部２３０は、サーバ装置５００，６００から製造データを取得する。
　測定データ管理部２１１は、サーバ装置４００から取得した測定データを管理する。測定データ管理部２１１は、撮像された作業車両の機体番号を参照して、複数のデータＤ７のうち、当該機体番号が対応付けられたデータＤ７に対して、上記測定データを書き込む。
　製造データ管理部２１２は、サーバ装置５００から取得した加工データ（座標データ）と、サーバ装置６００から取得した検査データ（実測データ）とを管理する。製造データ管理部２１２は、製造データ（加工データ、検査データ）に関連付けてサーバ装置５００，６００から送られてきた機体番号を参照して、複数のデータＤ７のうち、当該機体番号が対応付けられたデータＤ７に対して、上記製造データを書き込む。
　図８は、データＤ７の概略構成を表した図である。
　図８に示されるように、データＤ７は、１つの作業車両１００の加工データ（座標データ）と画像データ（座標データ）とが、ピン穴またはリフレクタの識別子（Ｐ１１，Ｐ１２，…）に対応付けて記憶されている。また、図示していないが、検査データ（各シリンダの実際の長さを表す測定データ）についても、データＤ７に格納されている。
　また、図７に示されるように、実寸算出部２１３は、作業車両１００からの要求に応じて、当該作業車両の機体番号に対応するデータＤ７を参照して、実寸を計算する。本例においては、実寸算出部２１３は、図８に示した加工データ（座標データ）を用いて、距離Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４（図５，図４参照）を算出する。また、実寸算出部２１３は、図８に示した画像データ（座標データ）を用いて、距離Ｌ０１，Ｌ３１（図５，図４参照）を算出する。
　通信部２３０は、実寸算出部２１３によって算出された実寸を表す実寸データを、上記要求の送信元の作業車両１００に対して送信する。なお、作業車両１００がシリンダ長の実測データを利用して複数の設計データの較正を行う場合には、作業車両１００は、サーバ装置２００から、実寸データとして実測データも取得する。
　以上の処理によって、作業車両１００は、刃先位置の算出に用いる複数の設計データ（図６の１９個のパラメータ）の較正に用いる、自車両に関する実寸データ（距離Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ０１，Ｌ３１）を得ることが可能となる（図５，図６）。
　図９は、サーバ装置２００のハードウェア構成を表した図である。
　図９に示されるように、サーバ装置２００は、プロセッサ２０１と、メモリ２０２と、通信インターフェイス２０３と、操作キー２０４と、モニタ２０５と、リーダライタ２０６とを備える。メモリ２０２は、典型的には、ＲＯＭ２０２１と、ＲＡＭ２０２２と、ＨＤＤ（Hard　Disc）２０２３とを含む。リーダライタ２０６は、記憶媒体としてのメモリカード２９９からプログラムを含む各種のデータを読み出したり、メモリカード２９９にデータを書き込んだりする。
　プロセッサ２０１は、図７における制御部２１０に対応する。より詳しくは、プロセッサ２０１がメモリ２０２に格納されたプログラムを実行することにより、制御部３１０が実現される。メモリ２０２は、図７における記憶部２２０に対応する。通信インターフェイス２０３は、図７における通信部２３０に対応する。
　プロセッサ２０１は、メモリ２０２に格納されたプログラムを実行する。ＲＡＭ２０２２は、各種のプログラム、プロセッサ２０１によるプログラムの実行により生成されたデータ、およびユーザによって入力されたデータを一時的に格納する。ＲＯＭ２０２１は、不揮発性の記憶媒体であり、典型的には、ＢＩＯＳ（Basic　Input　Output　System）およびファームウェアを格納している。ＨＤＤ２０２３は、ＯＳ（Operating　System）、各種のアプリケーションプログラム等を記憶している。
　メモリ２０２に格納されるプログラム等のソフトウェアは、メモリカード、その他の記憶媒体に格納されて、プログラムプロダクトとして流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、いわゆるインターネットに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラムプロダクトとして提供される場合もある。このようなソフトウェアは、メモリカードリーダライタ、その他の読取装置によりその記憶媒体から読み取られて、あるいは、インターフェイスを介してダウンロードされた後、ＲＡＭ２０２２に一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ２０１によってＲＡＭ２０２２から読み出され、さらにＨＤＤ２０２３に実行可能なプログラムの形式で格納される。プロセッサ２０１は、そのプログラムを実行する。
　同図に示されるサーバ装置２００を構成する各構成要素は、一般的なものである。したがって、本発明の本質的な部分は、メモリ２０２、メモリカード、その他の記憶媒体に格納されたソフトウェア、あるいはネットワークを介してダウンロード可能なソフトウェアであるともいえる。
　なお、記録媒体は、ＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）－ＲＯＭ、ＣＤ（Compact　Disc）－ＲＯＭ、ＦＤ（Flexible　Disk）、ハードディスクに限られない。たとえば、磁気テープ、カセットテープ、光ディスク（ＭＯ（Magnetic　Optical　Disc）／ＭＤ（Mini　Disc））、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Electronically　Programmable　Read-Only　Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically　Erasable　Programmable　Read-Only　Memory）、フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリ等の固定的にプログラムを担持する媒体でもよい。また、記録媒体は、当該プログラム等をコンピュータが読取可能な一時的でない媒体であって、搬送波等の一時的な媒体を含まない。
　さらに、ここでいうプログラムとは、プロセッサ２０１により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。
　なお、サーバ装置４００，５００，６００は、サーバ装置２００と同様なハードウェア構成を有するため、ここでは、サーバ装置４００，５００，６００のハードウェア構成の説明は繰り返さない。
　＜作業車両１００＞
　図１０は、作業車両１００のハードウェア構成を表した図である。
　図１０に示されるように、作業車両１００は、シリンダ３７と、操作装置５１と、通信ＩＦ（Interface）５２と、モニタ装置５３と、エンジンコントローラ５４と、エンジン５５と、メインポンプ５６Ａと、パイロット用ポンプ５６Ｂと、斜板駆動装置５７と、パイロット油路５８と、電磁比例制御弁５９と、メインバルブ６０と、圧力センサ６２と、タンク６３と、作動油用油路６４と、受信アンテナ１０９と、メインコントローラ１５０とを備える。
　なお、シリンダ３７は、ブーム用シリンダ１１１、アーム用シリンダ１２１、およびバケット用シリンダ１３１の任意の１つを代表して表記している。シリンダ３７は、ブーム１１０、アーム１２０、バケット１３０の１つを駆動する。
　操作装置５１は、操作レバー５１１と、操作レバー５１１の操作量を検出する操作検出器５１２とを含む。メインバルブ６０は、スプール６０Ａと、パイロット室６０Ｂとを有する。
　操作装置５１は、作業機１０４を操作するための装置である。本例では、操作装置５１は、油圧式の装置である。操作装置５１には、パイロット用ポンプ５６Ｂから油が供給される。
　圧力センサ６２は、操作装置５１から吐出される油の圧力を検出する。圧力センサ６２は、検出結果を電気信号としてメインコントローラ１５０に出力する。
　エンジン５５は、メインポンプ５６Ａとパイロット用ポンプ５６Ｂとに接続するための駆動軸を有する。エンジン５５の回転によって、メインポンプ５６Ａおよびパイロット用ポンプ５６Ｂから作動油が吐出される。
　エンジンコントローラ５４は、メインコントローラ１５０からの指示に従い、エンジン５５の動作を制御する。
　メインポンプ５６Ａは、作動油用油路６４を通じて、作業機１０４を駆動に用いる作動油を供給する。メインポンプ５６Ａには、斜板駆動装置５７が接続されている。パイロット用ポンプ５６Ｂは、電磁比例制御弁５９と操作装置５１とに対して作動油を供給する。
　斜板駆動装置５７は、メインコントローラ１５０からの指示に基づいて駆動し、メインポンプ５６Ａの斜板の傾斜角度を変更する。
　モニタ装置５３は、メインコントローラ１５０と通信可能に接続されている。モニタ装置５３は、オペレータによる入力指示を、メインコントローラ１５０に通知する。モニタ装置５３は、メインコントローラ１５０からの指示に基づき各種の表示を行う。
　メインコントローラ１５０は、作業車両１００全体を制御するコントローラであり、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、不揮発性メモリ、タイマ等により構成される。メインコントローラ１５０は、エンジンコントローラ５４、モニタ装置５３を制御する。
　メインコントローラ１５０は、圧力センサ６２から電気信号を受信する。メインコントローラ１５０は、当該電気信号に応じた指令電流を生成する。メインコントローラ１５０は、生成した指令電流を電磁比例制御弁５９に出力する。
　メインコントローラ１５０は、ＧＮＳＳ用の受信アンテナ１０９から得た車体の位置情報、シリンダ３７のストローク長、車体に内蔵された慣性センサユニット（図示せず）からの情報等の各種の情報に基づき、バケット１３０の刃先１３９の位置情報を算出する。メインコントローラ１５０は、この位置情報を施工設計データに照合しながら、設計面を傷つけないように作業機１０４（ブーム１１０、アーム１２０、バケット１３０）の動作を制御する。メインコントローラ１５０は、刃先１３９が設計面に達したと判断すると、作業機１０４を自動的に停止、または、アシスト機能で刃先１３９を設計面に沿って動かす。
　また、メインコントローラ１５０は、刃先１３９の正確な位置を算出するため、上述した較正処理を実行する。
　電磁比例制御弁５９は、パイロット用ポンプ５６Ｂとメインバルブ６０のパイロット室６０Ｂとを結ぶパイロット油路５８に設けられ、パイロット用ポンプ５６Ｂから供給される油圧を利用して、メインコントローラ１５０からの指令電流に応じた指令パイロット圧を生成する。
　メインバルブ６０は、電磁比例制御弁５９とシリンダ３７との間に設けられている。メインバルブ６０は、電磁比例制御弁５９によって生成された指令パイロット圧に基づきシリンダ３７を動作させる作動油の流量を調整する。
　タンク６３は、メインポンプ５６Ａおよびパイロット用ポンプ５６Ｂが利用する油を蓄えるタンクである。
　図１１は、作業車両１００の機能的構成を表した機能ブロック図である。
　図１１に示されるように、作業車両１００は、メインコントローラ１５０と、通信部１６０と、モニタ装置５３とを備える。メインコントローラ１５０は、記憶部１５１と、較正部１５２と、刃先位置算出部１５３とを有する。モニタ装置５３は、表示部１７１と、入力部１７２とを有する。
　通信部１６０は、サーバ装置２００と通信するためのインターフェイスである。通信部１６０は、サーバ装置２００から上述した実寸データを取得し、当該実寸データをメインコントローラ１５０に送る。この実寸データは、記憶部１５１に記憶される。
　記憶部１５１は、設計寸法および設計角度等の複数の設計データが予め記憶されている。本例の場合、記憶部１５１は、図５に示した１９個の設計データが予めメインコントローラ１５０の記憶部１５１に記憶されている。
　較正部１５２は、図６に基づいて説明したように、距離Ｌ０１，Ｌ１１、Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１については実寸データを利用し、これら以外のパラメータ（距離Ｌ０２，Ｌ３２，Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌｂｍｓ，Ｌａｍｓ，Ｌｂｋｓ、角度Ｐｈｉｂｍ，Ｐｈｉａｍ，Ｐｈｉｂｋ）については設計データ自体を利用して、これらの１９個のパラメータの較正を行う。較正部１５２は、較正により得られた較正後のデータを、記憶部１５１に記憶する。
　刃先位置算出部１５３は、較正後データを用いて、刃先１３９の位置を算出する。
　入力部１７２は、各種の入力操作を受け付ける。ある局面においては、入力部１７２は、較正処理の実行指示を受け付ける。たとえば、入力部１７２は、サーバ装置２００からの実寸データの取得指示をオペレータから受け付ける。
　表示部１７１は、各種の画面を表示する。たとえば、表示部１７１は、較正処理の各種ガイダンスを表示する。
　＜制御構造＞
　図１２は、較正システム１における処理の流れを説明するためのシーケンス図である。
　図１２に示されるように、シーケンスＳ１において、カメラ３００は、作業車両１００の撮像により得られた画像データをサーバ装置４００に送る。シーケンスＳ２において、サーバ装置４００は、受信した画像データに対して所定の画像処理を行なうことにより、リフレクタ間の３次元の座標データ（測定データ）を算出する。なお、サーバ装置４００は、複数の作業車両１００の各々について、リフレクタの３次元の座標データを算出する。
　シーケンスＳ３において、サーバ装置２００は、サーバ装置４００に対して測定データの送信を要求する。シーケンスＳ４においては、サーバ装置４００は、測定データをサーバ装置２００に送信する。
　シーケンスＳ５において、サーバ装置２００は、サーバ装置５００に対して測定データの送信を要求する。シーケンスＳ６においては、サーバ装置５００は、加工データをサーバ装置２００に送信する。
　シーケンスＳ７において、サーバ装置２００は、サーバ装置６００に対して測定データの送信を要求する。シーケンスＳ８においては、サーバ装置６００は、検査データをサーバ装置２００に送信する。
　シーケンスＳ９においては、サーバ装置２００は、受信した測定データ、加工データ、検査データに基づき、距離Ｌ０１，Ｌ１１、Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１の実寸を算出する（図４，図５）。なお、サーバ装置６００から取得した検査データを利用しない場合には、サーバ装置２００は、受信した測定データと加工データとに基づき、距離Ｌ０１，Ｌ１１、Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１の実寸を算出する。
　シーケンスＳ１０において、作業車両１００は、較正に用いる自車両の実寸データの送信をサーバ装置２００に対して要求する。シーケンスＳ１１において、サーバ装置２００は、送信要求元の実寸データを、送信要求元の作業車両１００に対して送信する。シーケンスＳ１２において、作業車両１００は、取得した実寸データを用いて較正処理を実行する。
　＜変形例＞
　（１）上記の実施の形態においては、メインコントローラ１５０は、作業機１０４に含まれる構成部品の製造データに基づいて得られた寸法を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを較正し、かつ較正後の設計データを用いて刃先１３９の位置を算出する。しかしながら、このような較正を行わずに、刃先１３９の位置の算出に用いる設計データを迅速に取得することも可能である。以下、このような構成について説明する。
　本変形例では、メインコントローラ１５０は、製造データから得られた寸法に基づいて、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを取得し、かつ当該設計データを用いて刃先１３９の位置を算出する。また、メインコントローラ１５０は、画像データから得られた寸法に基づいて、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを取得し、かつ当該設計データを用いて刃先１３９の位置を算出する。
　図５に示したデータＤ５を参照して説明すると、メインコントローラ１５０は、Ｎｏ．３～９のパラメータの設計データとして加工データに基づく寸法を利用し、かつＮｏ．１，１０のパラメータの設計データとして画像データに基づく寸法を利用する。たとえば、Ｎｏ．３のパラメータについては、設計データとして「＊＊＊．１２」の代わりに、加工データに基づく寸法である「＊＊＊．３５」を利用する。
　メインコントローラ１５０は、これらの加工データに基づく実寸と画像データに基づく実寸とが含まれた１９個のパラメータの設計データを用いて、刃先１３９の位置を算出する。より具体的には、メインコントローラ１５０は、たとえば図６に示したデータＤ６における、設計データの欄の１０個の値と、加工データに基づく寸法の欄の７個の値と、画像データに基づく寸法の欄の２個の値とを、それぞれ較正することなく、刃先１３９の位置を算出するためのプログラムにおけるパラメータ（変数）に代入する。これにより、メインコントローラ１５０は、刃先１３９の位置を算出する。
　このような構成によれば、メインコントローラ１５０は較正処理を行なう必要がなくなる。したがって、本変形例によれば、較正処理を行なう構成に比べて、刃先１３９の位置の算出に用いる設計データの取得を迅速に行うことが可能となる。
　また、製造データに基づいた寸法および画像データに基づいた寸法を利用するため、作業車両１００の生産ラインで測量機器等を用いる必要がない。それゆえ、このような測量機器を用いる場合に比べても、刃先１３９の位置の算出に用いる設計データの取得を迅速に行うことが可能となる。
　（２）上記においては、図１２のシーケンスＳ１０，Ｓ１１に示したように、作業車両１００が、サーバ装置２００に対して実寸データの送信要求を行う構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
　たとえば、作業車両１００のオペレータ等が図示しないタブレット端末を用いて、実寸データをタブレット端末にダウンロードする構成であってもよい。この場合、オペレータは、タブレット端末に表示された実寸データを参照して、これらのデータを手入力でモニタ装置５３を介してメインコントローラ１５０の記憶部１５１に記憶させる。
　このような構成であっても、トータルステーション等の測量機器を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記複数の設計データ（パラメータ）の較正を迅速に行うことが可能となる。
　（３）上記においては、各作業車両１００を互いに識別するための情報として、機体番号を用いた例を説明した。しかしながら、固有の識別番号であれば、機体番号に限定されない。この点は、以下の実施の形態２でも同様である。
［実施の形態２］
　実施の形態においては、図８のデータＤ７を用いて、サーバ装置２００が実寸を算出する構成を説明した。本実施の形態では、データＤ７を用いて、較正システム１を構成する作業車両が実寸を算出する構成を説明する。なお、較正システム１は、作業車両１００の代わりに作業車両１００Ａを備えるものとする。以下、実施の形態１と異なる構成について説明し、同じ構成については繰り返し説明しない。
　図１３は、本実施の形態にかかる作業車両１００Ａの機能的構成を表した機能ブロック図である。なお、作業車両１００Ａは、作業車両１００と同様のハードウェア構成を有するため、ハードウェア構成については、繰り返し説明しない。
　図１３に示されるように、作業車両１００Ａは、メインコントローラ１５０Ａと、通信部１６０と、モニタ装置５３とを備える。メインコントローラ１５０Ａは、記憶部１５１と、較正部１５２と、刃先位置算出部１５３と、実寸算出部１５４とを有する。メインコントローラ１５０Ａは、実寸算出部１５４を有する点において、実施の形態１のメインコントローラ１５０とは異なる。
　通信部１６０は、本実施の形態では、サーバ装置２００から自車両のデータＤ７（座標データ）を取得し、当該データＤ７をメインコントローラ１５０Ａに送る。メインコントローラ１５０Ａ、データＤ７を記憶部に格納する。これにより、記憶部１５１には、データＤ７（図７参照）に示すように、加工データ（座標データ）と画像データ（座標データ）とが、作業車両１００Ａの機体番号に関連付けて記憶される。
　実寸算出部１５４は、取得したデータＤ７を参照して、実施の形態１のサーバ装置２００の実寸算出部２１３（図７）と同様に、実寸を算出する。実寸算出部１５４は、算出された値（実寸）を、記憶部１５１に実寸データとして記憶する。
　較正部１５２による処理および刃先位置算出部１５３による処理は、実施の形態１と同様であるため、ここでは繰り返し説明しない。
　このような構成によっても、実施の形態１と同様に、機械加工時の実際の加工データに基づいた寸法を利用するため、トータルステーション等の測量機器を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記複数の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　なお、本実施の形態では、作業車両１００Ａが実寸を計算するため、サーバ装置２００においては実寸算出部２１３（図７）は必要ではない。
　図１４は、本実施の形態に係る較正システム１における処理の流れを説明するためのシーケンス図である。
　図１４に示されるように、シーケンスＳ１～Ｓ８は、実施の形態１の図１２で示したシーケンスＳ１～Ｓ８と同じであるため、ここでは繰り返し説明しない。
　シーケンスＳ８の後のシーケンスＳ２１において、作業車両１００Ａは、較正に用いる自車両のデータＤ７（座標データ）の送信をサーバ装置２００に対して要求する。シーケンスＳ２２において、サーバ装置２００は、送信要求元のデータＤ７を、送信要求元の作業車両１００Ａに対して送信する。なお、作業車両１００Ａがサーバ装置６００から取得した検査データも利用して較正を行う場合には、サーバ装置２００は、座標データのみならず検査データについても作業車両１００に送信する。
　シーケンスＳ２３において、作業車両１００Ａは、データＤ７を参照して、実寸を計算する。シーケンスＳ２４において、作業車両１００Ａは、取得した実寸データを用いて較正処理を実行する。
　＜小括＞
　このように、作業車両１００Ａは、以下の構成を有すると言える。
　（１）作業車両１００Ａは、刃先１３９を有するバケット１３０を含む作業機１０４と、作業機１０４に含まれる構成部品の製造データに基づいて得られた寸法（第１の寸法）を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データ（第１の設計データ）を較正し、かつ較正後の第１の設計データを用いて刃先１３９の位置を算出するメインコントローラ１５０Ａとを備える。
　一例として、メインコントローラ１５０Ａは、作業機１０４に含まれる構成部品の機械加工時の加工データに基づいて得られた寸法を利用して、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを較正し、かつ較正後の第１の設計データを用いて刃先１３９の位置を算出する。
　これによれば、製造データ（たとえば、加工データ）に基づいた寸法を利用するため、作業車両１００Ａの生産ラインで測量機器等を用いる必要がない。このため、このような測量機器を用いる場合に比べて、上記第１の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　（２）メインコントローラ１５０Ａは、作業車両１００Ａに通信可能に接続されたサーバ装置２００から加工データ（座標データ）を取得する。メインコントローラ１５０Ａは、取得された加工データに基づいて、上記第１の寸法を取得する。これによれば、座標値から第１の寸法を算出する処理をサーバ装置２００で行なわなくてもよくなる。
　（３）メインコントローラ１５０Ａは、作業車両１００Ａに通信可能に接続されたサーバ装置２００から画像データを取得し、取得された画像データに基づいて上述した第２の寸法を取得（算出）する。これによれば、座標値から第２の寸法を算出する処理をサーバ装置２００で行なわなくてもよくなる。なお、「第２の寸法」は、本例では、刃先１３９と、バケットピン１４２との間の寸法と、受信アンテナ１０９とフートピン１４１との間の寸法である。
　＜変形例＞
　（１）実施の形態１の変形例と同様に、製造データから得られた寸法に基づいて、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを取得し、かつ当該設計データを用いて刃先１３９の位置を算出するように、メインコントローラ１５０Ａを構成してもよい。また、画像データから得られた寸法に基づいて、刃先１３９の位置を算出するために用いられる設計データを取得し、かつ当該設計データを用いて刃先１３９の位置を算出するように、メインコントローラ１５０Ａを構成してもよい。
　（２）作業車両１００Ａのオペレータ等が図示しないタブレット端末を用いて、データＤ７（座標データ）をタブレット端末にダウンロードする構成であってもよい。この場合、オペレータは、タブレット端末に表示されたデータＤ７を参照して、これらのデータを手入力でモニタ装置５３を介してメインコントローラ１５０の記憶部１５１に記憶させる。このような構成であっても、上記複数の設計データの較正を迅速に行うことが可能となる。
　今回開示された実施の形態は例示であって、上記内容のみに制限されるものではない。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　較正システム、３７　シリンダ、５１　操作装置、５３　モニタ装置、５４　エンジンコントローラ、５５　エンジン、５６Ａ　メインポンプ、５６Ｂ　パイロット用ポンプ、５７　斜板駆動装置、５８　パイロット油路、５９　電磁比例制御弁、６０　メインバルブ、６０Ａ　スプール、６０Ｂ　パイロット室、６２　圧力センサ、６３　タンク、６４　作動油用油路、１００，１００Ａ　作業車両、１０１　走行体、１０３　旋回体、１０４　作業機、１０７　手すり、１０８　運転室、１０９　受信アンテナ、１１０　ブーム、１１１　ブーム用シリンダ、１２０　アーム、１２１　アーム用シリンダ、１３０　バケット、１３１　バケット用シリンダ、１３６，１３７　リンク機構、１３９　刃先、１５０，１５０Ａ　メインコントローラ、１５１，２２０　記憶部、１５２　較正部、１５３　刃先位置算出部、１５４，２１３　実寸算出部、１６０，２３０　通信部、１７１　表示部、１７２　入力部、２００，４００，５００，６００　サーバ装置、２０１　プロセッサ、２０２　メモリ、２０３　通信インターフェイス、２０４　操作キー、２０５　モニタ、２１０，３１０　制御部、２１１　測定データ管理部、２１２　製造データ管理部、２９９　メモリカード、３００　カメラ、５１１　操作レバー、５１２　操作検出器、７００　ネットワーク、８００　送受信機、９００　鋳物、Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２　穴、Ｄ２，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７　データ、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３　中心位置。

Claims (12)

  1. 　刃先を有するバケットを含む作業機と、
    　前記作業機に含まれる構成部品の製造データから得られた第１の寸法に基づいて、前記刃先の位置を算出するために用いられる第１の設計データを取得し、かつ前記第１の設計データを用いて前記刃先の位置を算出するコントローラとを備える、建設機械。
  2. 　刃先を有するバケットを含む作業機と、
    　前記作業機に含まれる構成部品の製造データに基づいて得られた第１の寸法を利用して、前記刃先の位置を算出するために用いられる第１の設計データを較正し、かつ較正後の前記第１の設計データを用いて前記刃先の位置を算出するコントローラとを備える、建設機械。
  3. 　前記作業機は、前記構成部品としてブームをさらに含み、
    　前記第１の設計データは、前記ブームの設計データである、請求項１または２に記載の建設機械。
  4. 　前記作業機は、前記構成部品として、前記ブームを駆動する第１のシリンダをさらに含み、
    　前記第１の設計データは、前記第１のシリンダの設計データである、請求項３に記載の建設機械。
  5. 　前記作業機は、前記構成部品としてアームをさらに含み、
    　前記第１の設計データは、前記アームの設計データである、請求項３または４に記載の建設機械。
  6. 　前記作業機は、前記構成部品として、前記アームを駆動する第２のシリンダをさらに含み、
    　前記第１の設計データは、前記第２のシリンダの設計データである、請求項５に記載の建設機械。
  7. 　前記作業機は、アームと、前記バケットを前記アームに接続するバケットピンとをさらに含み、
    　前記コントローラは、
    　　前記バケットを被写体として含む画像データに基づいて算出された、前記刃先と前記バケットピンとの間の第２の寸法を利用して、前記刃先と前記バケットピンとの間の設計寸法を表した第２の設計データを較正し、
    　　較正後の前記第２の設計データをさらに用いて前記刃先の位置を算出する、請求項１または２に記載の建設機械。
  8. 　全球測位衛星システム用の受信アンテナをさらに備え、
    　前記作業機は、ブームと、前記ブームを車体に取り付けるフートピンとをさらに含み、
    　前記コントローラは、
    　　前記受信アンテナと前記フートピンとを被写体として含む画像データに基づいて算出された、前記受信アンテナと前記フートピンとの間の第２の寸法を利用して、前記受信アンテナと前記フートピンとの間の設計寸法を表した第２の設計データを較正し、
    　　較正後の前記第２の設計データをさらに用いて前記刃先の位置を算出する、請求項１または２に記載の建設機械。
  9. 　前記コントローラは、前記第１の寸法および前記第２の寸法を利用して、前記第２の設計データを較正する、請求項７または８に記載の建設機械。
  10. 　建設機械と、
    　前記建設機械と通信可能な情報処理装置とを備え、
    　前記建設機械は、刃先を有するバケットを含む作業機を有し、
    　前記情報処理装置は、前記作業機に含まれる構成部品の製造データを、前記建設機械に送信し、
    　前記建設機械は、
    　　前記情報処理装置から受信した前記製造データに基づいて、前記構成部品の寸法を算出し、
    　　前記寸法を利用して、前記刃先の位置を算出するために用いられる設計データを較正し、
    　　較正後の前記設計データを用いて、前記刃先の位置を算出する、較正システム。
  11. 　建設機械と、
    　前記建設機械と通信可能な情報処理装置とを備え、
    　前記建設機械は、刃先を有するバケットを含む作業機を有し、
    　前記情報処理装置は、前記作業機に含まれる構成部品の製造データに基づいた当該構成部品の寸法を、前記建設機械に送信し、
    　前記建設機械は、
    　　前記情報処理装置から受信した前記寸法を利用して、前記刃先の位置を算出するために用いられる設計データを較正し、
    　　較正後の前記設計データを用いて、前記刃先の位置を算出する、較正システム。
  12. 　作業機に含まれるバケットの刃先位置を算出する方法であって、
    　前記作業機に含まれる構成部品の製造データを取得するステップと、
    　前記製造データに基づいて、前記構成部品の寸法を算出するステップと、
    　前記寸法を利用して、前記刃先の位置を算出するために用いられる複数の設計データを較正するステップと、
    　較正後の前記設計データを用いて前記刃先の位置を算出するステップとを備える、方法。
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