WO2022064968A1 - 停止指示システム - Google Patents

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WO2022064968A1
WO2022064968A1 PCT/JP2021/031753 JP2021031753W WO2022064968A1 WO 2022064968 A1 WO2022064968 A1 WO 2022064968A1 JP 2021031753 W JP2021031753 W JP 2021031753W WO 2022064968 A1 WO2022064968 A1 WO 2022064968A1
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WO
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carrier
threshold value
distance
stop instruction
work machine
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/031753
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English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 野田
耕治 山下
隆行 土井
Original Assignee
コベルコ建機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コベルコ建機株式会社 filed Critical コベルコ建機株式会社
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Priority to EP21872100.9A priority patent/EP4194618A4/en
Publication of WO2022064968A1 publication Critical patent/WO2022064968A1/ja
Priority to US18/245,728 priority patent/US20240026643A1/en

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    • 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
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E02F9/261—Surveying the work-site to be treated
    • E02F9/262—Surveying the work-site to be treated with follow-up actions to control the work tool, e.g. controller
    • 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
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2033—Limiting the movement of frames or implements, e.g. to avoid collision between implements and the cabin
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • 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
    • E02F3/439—Automatic repositioning of the implement, e.g. automatic dumping, auto-return

Definitions

  • the present invention relates to a stop instruction system that gives an instruction to stop a carrier approaching a work machine.
  • Patent Document 1 describes a technique for stopping a carrier at a target stop position.
  • the driving vehicle is stopped when the position of the reference point of the carrier reaches the target stop position (see paragraph 0054 and FIG. 1 of the same document).
  • an object of the present invention is to provide a stop instruction system capable of giving a stop instruction for stopping the carrier at the timing when the position of the carrier with respect to the work machine becomes an appropriate position.
  • the stop instruction system gives instructions to stop the carrier approaching the work machine.
  • the stop instruction system includes a distance detection unit, a stop instruction output unit, and a controller.
  • the distance detection unit detects the distance of the carrier to the work machine.
  • the stop instruction output unit outputs a stop instruction which is an instruction to stop the carrier.
  • the distance detecting unit detects a first distance and a second distance.
  • the first distance is a distance from a specific reference position associated with the work machine to a portion of the carrier of the carrier on the rear side of the carrier.
  • the second distance is the distance from the reference position to the portion of the loading platform on the front side of the carrier.
  • the controller is set with a first threshold value, which is a threshold value related to the first distance, and a second threshold value, which is a threshold value related to the second distance.
  • the controller changes the first distance from a value larger than the first threshold value to the first threshold value or less, and the second distance from a value larger than the second threshold value to the second threshold value or less.
  • the stop instruction output unit is made to output the stop instruction.
  • the transport vehicle 10, the work machine 20, and the stop instruction system 30 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
  • the carrier 10 is a vehicle provided with a loading platform 13.
  • the transport vehicle 10 is a vehicle for transporting the transported material loaded by the work machine 20.
  • the carrier 10 may be a dump truck or a truck.
  • the carrier 10 includes a carrier main body 11 and a loading platform 13.
  • the carrier main body 11 is movable and supports the loading platform 13.
  • the carrier main body 11 includes a carrier driver's cab 11a.
  • the loading platform 13 accommodates the transported items.
  • the transported material accommodated in the loading platform 13 may be, for example, earth and sand, stone, waste, or the like.
  • the front-rear direction U of the carrier shown in FIG. 1 is the front-rear direction of the carrier 10.
  • the side from the loading platform 13 toward the carrier driver's cab 11a is the carrier front side U1 in the front-rear direction U of the carrier, and the side from the carrier driver's cab 11a toward the carrier 13 is the rear side U2 of the carrier in the front-rear direction U of the carrier.
  • the loading platform 13 may be movable with respect to the carrier main body 11, or may be fixed to the carrier main body 11.
  • the loading platform 13 includes a loading platform floor portion 13a, a loading platform rear portion 13b, and a loading platform front portion 13d.
  • the loading platform floor 13a is a portion constituting the bottom of the loading platform 13.
  • the loading platform rear portion 13b is a portion (for example, an end portion) of the carrier rear side U2 of the loading platform 13.
  • the loading platform rear portion 13b protrudes upward from the portion of the loading platform floor portion 13a on the rear side of the carrier U2, and is, for example, a plate shape (tilt plate).
  • the loading platform rear portion 13b has a flat surface or a substantially flat surface extending in a direction orthogonal to or substantially orthogonal to the front-rear direction U of the carrier.
  • the loading platform front portion 13d is a portion of the loading platform 13 on the front side of the carrier U1.
  • the loading platform front portion 13d projects upward from the portion of the loading platform floor portion 13a on the front side of the carrier U1 and is, for example, plate-shaped (torii portion).
  • the loading platform front portion 13d projects above the loading platform rear portion 13b.
  • the loading platform front portion 13d has a plane or a substantially plane extending in a direction orthogonal to or substantially orthogonal to the front-rear direction U of the carrier.
  • the work machine 20 is a machine that performs work, for example, a construction machine that performs construction work, such as an excavator.
  • the work machine 20 captures the transported object (for example, excavating earth and sand) and loads the captured object into the transport vehicle 10 (for example, excavating soil).
  • the work machine 20 includes a lower traveling body 21, an upper swivel body 23, and an attachment 25.
  • the lower traveling body 21 runs the work machine 20.
  • the lower traveling body 21 includes, for example, left and right crawlers 21c and 21c (see FIG. 5).
  • the upper swivel body 23 is mounted on the lower traveling body 21 so as to be swivelable.
  • the attachment 25 is undulatingly attached to the upper swivel body 23.
  • the attachment 25 includes a boom 25a, an arm 25b, and a tip attachment 25c.
  • the boom 25a is attached to the upper swing body 23 so as to be undulating (rotatable up and down).
  • the arm 25b is rotatably (push-pullable) attached to the boom 25a.
  • the tip attachment 25c is provided at the tip of the attachment 25 and is rotatably attached to the arm 25b.
  • the tip attachment 25c may be a bucket for scooping a transported object (for example, earth and sand), or may be a device for sandwiching and grasping the transported object (for example, a grapple).
  • the direction in which the rotation axis of the rotation of the upper swivel body 23 with respect to the lower traveling body 21 extends is the vertical direction of the work machine 20.
  • the front-back direction X of the work machine shown in FIG. 1 is the front-back direction of the work machine 20.
  • the side that is orthogonal to the vertical direction of the work machine 20 and the attachment 25 protrudes from the upper swing body 23 is the work machine front side X1 in the work machine front-rear direction X, and the opposite side is the work machine front-rear direction X.
  • the rear side of the work machine is X2.
  • the stop instruction system 30 is a system (for example, an automatic horn sounding system) that automatically gives a stop instruction for stopping the carrier 10 approaching the work machine 20.
  • the stop instruction system 30 includes a distance detection unit 41, a transport vehicle speed detection unit 42, a lower traveling body posture detection unit 43, an attachment posture detection unit 44, and a stop instruction output unit 47. It includes a controller 50.
  • the distance detection unit 41 detects the distance of the carrier 10 to the work machine 20 shown in FIG.
  • the distance detection unit 41 detects the first distance L1 and the second distance L2.
  • the first distance L1 is the distance (for example, the shortest distance) from the specific reference position 20a associated with the work machine 20 to the rear portion 13b of the loading platform of the carrier 10.
  • the reference position 20a is, for example, a position uniquely determined from the position of the upper swivel body 23, and may be, for example, the base end portion of the boom 25a (the end portion on the upper swivel body 23 side), and the upper swivel body 23 with respect to the lower traveling body 21. It may be a specific point on the central axis of the turn.
  • the second distance L2 is the distance (for example, the shortest distance) from the reference position 20a to the loading platform front portion 13d.
  • the distance detection unit 41 may be able to detect the position of the carrier 10 with respect to the work machine 20. More specifically, the distance detection unit 41 may detect the three-dimensional position information of the carrier 10 and detect the three-dimensional shape information of the carrier 10. In this case, the distance detection unit 41 acquires an image (distance image) having distance information (depth information). The distance detection unit 41 may detect the position of the carrier 10 based on the three-dimensional information and the two-dimensional information (image).
  • the distance detection unit 41 may detect the position of only a part of the carrier 10 (three-dimensional position information), or may detect, for example, the position of only the loading platform 13 of the carrier 10. Only one distance detection unit 41 may be provided, or a plurality of distance detection units 41 may be provided.
  • the distance detection unit 41 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20 (for example, a work site). When the distance detection unit 41 is arranged outside the work machine 20, it is possible to detect a position that cannot be detected when the distance detection unit 41 is mounted only on the work machine 20 (for example, a portion behind the attachment 25). In some cases. Further, when the distance detection unit 41 is arranged outside the work machine 20, the stop instruction system 30 of the present embodiment can be applied even if the work machine 20 does not include the distance detection unit 41.
  • the distance detection unit 41 is a sensor that can detect the distance without contact.
  • the distance detection unit 41 may be provided with a device for detecting three-dimensional information using a laser beam, and may be provided with, for example, LiDAR (Light Detection and Ringing or Laser Imaging Detection and Ranking), or TOF (Time Of Flyght). ) It may be equipped with a sensor.
  • the distance detection unit 41 may include a device (for example, a millimeter wave radar) that detects three-dimensional information using radio waves.
  • the distance detection unit 41 may include a stereo camera. When the distance detection unit 41 detects the three-dimensional position and shape of the carrier 10 based on the three-dimensional information and the two-dimensional information, the distance detection unit 41 can detect the two-dimensional image. It may be equipped with a camera.
  • the carrier vehicle speed detection unit 42 detects the speed of the carrier vehicle 10.
  • the carrier speed detection unit 42 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20.
  • the carrier vehicle speed detection unit 42 may or may not be used in combination with the distance detection unit 41 (the same applies to the lower traveling body posture detection unit 43 and the attachment posture detection unit 44 shown in FIG. 2).
  • the carrier vehicle speed detection unit 42 may detect (calculate) the speed of the carrier vehicle 10 from the change in the distance per unit time from the work machine 20 shown in FIG. 1 to the carrier vehicle 10.
  • the carrier vehicle speed detection unit 42 (see FIG. 2) may calculate the speed of the carrier vehicle 10 based on the three-dimensional position information of the carrier vehicle 10.
  • the carrier vehicle speed detection unit 42 may be a speed sensor provided in the carrier vehicle 10.
  • the lower traveling body posture detecting unit 43 detects the posture (for example, angle) of the lower traveling body 21 with respect to the carrier 10.
  • the lower traveling body posture detection unit 43 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20.
  • the lower traveling body posture detecting unit 43 carries the vehicle based on the posture of the transport vehicle 10 with respect to the upper rotating body 23 and the posture (turning angle) of the upper rotating body 23 with respect to the lower traveling body 21.
  • the posture of the lower traveling body 21 with respect to the vehicle 10 may be calculated.
  • the lower traveling body posture detection unit 43 is based on the distance image (three-dimensional position and shape information) of the transport vehicle 10 and the lower traveling body 21 of the lower traveling body 21 with respect to the transport vehicle 10. Posture may be detected.
  • the attachment posture detection unit 44 detects the posture of the attachment 25.
  • the attachment posture detection unit 44 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20.
  • the attachment posture detection unit 44 may be one or more angle sensors mounted on the work machine 20.
  • the attachment posture detecting unit 44 detects the angle of the boom 25a with respect to the upper swing body 23, the angle of the arm 25b with respect to the boom 25a, and the angle of the tip attachment 25c with respect to the arm 25b.
  • the attachment posture detection unit 44 may detect the posture of the attachment 25 based on the distance image of the attachment 25.
  • the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) outputs a stop instruction.
  • the stop instruction output unit 47 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20.
  • This "stop instruction” may be an instruction perceptible to the driver in the carrier driver's cab 11a of the carrier 10. In this case, the "stop instruction” may be at least one of sound, light, and vibration instructions, for example.
  • the "stop instruction” may be an electric signal for automatically stopping the carrier 10.
  • the stop instruction output unit 47 may be a horn (for example, a horn mounted on the work machine 20), a speaker, a light, or a display device (monitor or the like).
  • the controller 50 is a computer that inputs / outputs signals, performs calculations such as determination and calculation, and stores information.
  • the controller 50 may be mounted on the work machine 20 or may be arranged outside the work machine 20.
  • a threshold value T (first threshold value T1, second threshold value T2 (see FIG. 3)) is set in the controller 50.
  • first threshold value T1 and the second threshold value T2 will be described mainly with reference to FIG.
  • the first threshold value T1 is a threshold value related to the first distance L1 shown in FIG.
  • the first threshold value T1 is set so that a predetermined distance is provided between the rear portion 13b of the loading platform and the work machine 20.
  • the above-mentioned "predetermined interval” is an interval such that the rear portion 13b of the loading platform and the work machine 20 do not come into contact with each other.
  • the second threshold value T2 is a threshold value related to the second distance L2.
  • the second threshold value T2 is set so that the attachment 25 can reach the loading platform front portion 13d.
  • the above-mentioned “reachable” may be in a state where the attachment 25 can contact the front portion 13d of the loading platform.
  • the above “reachable” means that the attachment 25 may be in a state where it can be almost in contact with the front part 13d of the loading platform, and the attachment 25 is brought close to the front part 13d of the loading platform so that a slight gap is formed between the attachment 25 and the front part 13d of the loading platform. It may be possible.
  • the outline of the operation of the stop instruction system 30 and the like is as follows.
  • the controller 50 causes the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) to output a stop instruction.
  • the condition ⁇ is that the first distance L1 has changed from a value larger than the first threshold value T1 to a value equal to or lower than the first threshold value T1.
  • the condition ⁇ is that the second distance L2 has changed from a value larger than the second threshold value T2 to a value equal to or lower than the second threshold value T2.
  • the carrier 10 is sufficiently separated from the work machine 20, the first distance L1 is a value larger than the first threshold value T1, and the second distance L2 is. It is a value larger than the second threshold value T2.
  • the carrier 10 moves toward the work machine 20, and the first distance L1 and the second distance L2 gradually decrease.
  • the carrier 10 moves toward the work machine 20 in such a direction that the first distance L1 is smaller than the second distance L2. That is, the carrier 10 moves backward toward the work machine 20 as shown in FIG.
  • the carrier 10 moves toward the work machine 20 so that the direction of the carrier rear side U2 of the carrier 10 and the direction of the work machine front side X1 of the work machine 20 are opposite to each other.
  • the front-rear direction X of the work machine and the front-rear direction U of the carrier may be parallel or tilted from each other.
  • the controller 50 calculates the first threshold value T1 and the second threshold value T2 (step S101 shown in FIG. 3). This calculation will be described later.
  • the first threshold value T1 and the second threshold value T2 may be predetermined constant values.
  • the controller 50 determines whether or not the first distance L1 detected by the distance detection unit 41 is equal to or less than the first threshold value T1 (whether or not L1 ⁇ T1) (step S11 shown in FIG. 3). When L1 ⁇ T1, the flow proceeds to step S15 (see FIG. 3). If L1 ⁇ T1 (L1> T1), the flow proceeds to step S12 (see FIG. 3).
  • the controller 50 determines whether or not the second distance L2 detected by the distance detection unit 41 is equal to or less than the second threshold value T2 (whether or not L2 ⁇ T2) (step S12 shown in FIG. 3). When L2 ⁇ T2, the flow proceeds to step S15 (see FIG. 3). If L2 ⁇ T2 (L1> T1 and L2> T2), the flow returns to step S11 (see FIG. 3).
  • the controller 50 causes the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) to output a stop instruction.
  • the controller 50 sounds (blows) the horn, which is the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2), for a predetermined time.
  • the driver of the carrier 10 perceives a stop instruction (for example, hears the sound of a horn) and stops the carrier 10.
  • the stop instruction output unit 47 may stop the carrier 10 by outputting a signal for automatically stopping the carrier 10.
  • the content of the stop instruction output by the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) may be common or different depending on whether L1 ⁇ T1 is satisfied or L2 ⁇ T2 is satisfied. ..
  • the controller 50 calculates (changes) the threshold value T (first threshold value T1 and second threshold value T2) based on various conditions (see steps S101 and FIG. 6 shown in FIG. 3).
  • the speed of the carrier 10 with respect to the work machine 20 is detected by the carrier speed detection unit 42 (see FIG. 2).
  • the controller 50 sets the threshold value T (more specifically, each of the first threshold value T1 and the second threshold value T2) to be larger so that the stop instruction is output at an earlier timing when the speed of the carrier 10 is higher. (See, for example, FIG. 4).
  • the controller 50 may change the threshold value T stepwise or continuously with respect to the speed of the carrier 10 as shown in FIG.
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 according to the posture of the work machine 20.
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 based on the information on the dimensions and shape of the lower traveling body 21 and the posture (for example, angle) of the lower traveling body 21 with respect to the carrier 10.
  • the posture of the lower traveling body 21 with respect to the carrier 10 is detected by the lower traveling body posture detecting unit 43 (see FIG. 2) (details of the detection are as described above).
  • Information (specification information) of the dimensions and shape of the lower traveling body 21 is set in the controller 50.
  • Information on the dimensions and shape of the lower traveling body 21 may be input to the controller 50 by communication, or may be stored in the controller 50, for example, when the working machine 20 is manufactured.
  • Information on the dimensions and shape of the lower traveling body 21 may be calculated based on a two-dimensional image or a distance image.
  • the one that acquires the image or the distance image may be the distance detection unit 41, the lower traveling body posture detection unit 43 (see FIG. 2), or a sensor different from these.
  • the straight line be the straight line A1.
  • the central axis of the lower traveling body 21 is referred to as the lower traveling body central axis 21a.
  • the lower traveling body central axis 21a is a straight line extending in the direction in which the crawler 21c extends, and is a straight line passing through the center of the left and right crawlers 21c and 21c.
  • the controller 50 (see FIG. 1) has a first threshold value when the angle ⁇ is 0 °, 90 °, etc., as compared with the case where the angle ⁇ is between 0 ° and 90 ° (45 °, etc.). Set T1 small.
  • the length in the front-rear direction of the lower traveling body 21 (the length in the direction in which the central axis 21a of the lower traveling body extends) is the length in the width direction of the lower traveling body 21 (the length in the direction in which the left and right crawler 21c, 21c face each other). ) May be longer.
  • the controller 50 sets the first threshold value T1 smaller when the angle ⁇ is 90 ° than when the angle ⁇ is 0 °.
  • the method for setting the first threshold value T1 is an example, and the first threshold value T1 can be set in various ways (the same applies to the example of the setting method below).
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 based on the information on the dimensions and shape of the attachment 25 and the posture of the attachment 25.
  • the posture of the attachment 25 is detected by the attachment posture detection unit 44 (see FIG. 2) (details of the detection are as described above).
  • the dimensional and shape information of the attachment 25 is set in the controller 50 in the same manner as the dimensional and shape information of the lower traveling body 21.
  • the controller 50 may further change the first threshold value T1 based on the information of the carrier 10 (for example, three-dimensional shape information).
  • the information of the carrier 10 may be calculated based on a two-dimensional image or a distance image.
  • the sensor that acquires the image or the distance image may be the distance detection unit 41 or may be a sensor different from the distance detection unit 41.
  • the controller 50 may change the first threshold value T1 based on the height of the attachment 25 (for example, the tip attachment 25c) from the ground and the height of the loading platform 13 of the carrier 10 from the ground. good. For example, in the controller 50, when the entire tip attachment 25c is above the predetermined height H determined by the height of the loading platform 13 (see FIG. 1), at least a part of the tip attachment 25c is higher than the predetermined height H.
  • the first threshold value T1 is set smaller than that in the case where it is on the lower side.
  • the controller 50 compares the three-dimensional position and shape information of the attachment 25 with the three-dimensional position and shape of the carrier 10, and the carrier 10 has a predetermined distance from the work machine 20.
  • the first threshold value T1 may be set so that the vehicle can be stopped after opening.
  • the controller 50 shown in FIG. 1 acquires the magnitude of the speed of the carrier 10 detected by the carrier speed detection unit 42 (see FIG. 2) (step S201 shown in FIG. 6).
  • the controller 50 acquires the posture of the attachment 25 detected by the attachment posture detecting unit 44 (see FIG. 2) and the posture of the lower traveling body 21 detected by the lower traveling body posture detecting unit 43 (see FIG. 2) (see FIG. 2).
  • Step S202 shown in FIG. 6 The controller 50 calculates the values necessary for calculating the first threshold value T1 and the second threshold value T2 from the information acquired in steps S201 and S202 (see FIG. 6).
  • the controller 50 is a distance (first threshold value T1) from the reference position 20a to the rear portion 13b of the loading platform so that the carrier 10 can approach the work machine 20 without the carrier 10 coming into contact with the work machine 20.
  • the distance required to calculate) is calculated.
  • the controller 50 calculates the distance (distance required to calculate the second threshold value T2) from the reference position 20a to the loading platform front portion 13d so that the attachment 25 reaches the loading platform front portion 13d.
  • the controller 50 determines (calculates) the first threshold value T1 and the second threshold value T2 from these values (step S204 shown in FIG. 6).
  • the effects of the stop instruction system 30 shown in FIG. 1 are as follows.
  • the stop instruction system 30 gives an instruction to stop the carrier 10 approaching the work machine 20.
  • the stop instruction system 30 includes a distance detection unit 41, a stop instruction output unit 47 (see FIG. 2), and a controller 50.
  • the distance detection unit 41 detects the distance of the carrier 10 to the work machine 20.
  • the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) outputs a stop instruction which is an instruction to stop the carrier 10.
  • the distance detection unit 41 detects the first distance L1 and the second distance L2.
  • the first distance L1 is the distance from the specific reference position 20a associated with the work machine 20 to the portion of the carrier 13 on the rear side of the carrier 10 (the rear portion 13b of the carrier).
  • the second distance L2 is the distance from the reference position 20a to the portion of the loading platform 13 on the front side of the carrier U1 (loading platform front portion 13d).
  • the controller 50 is set with a first threshold value T1 (see FIG. 3), which is a threshold value for the first distance L1, and a second threshold value T2 (see FIG. 3), which is a threshold value for the second distance L2.
  • the second distance L2 from the reference position 20a of the work machine 20 to the loading platform front portion 13d is from a value larger than the second threshold value T2 to the second threshold value T2 or less.
  • the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) outputs a stop instruction. Therefore, when the second threshold value T2 is appropriately set, the stop instruction can be given at the timing when the distance of the loading platform front portion 13d to the work machine 20 becomes an appropriate distance. Therefore, a stop instruction for stopping the carrier 10 at a timing when at least one of the distance to the loading platform rear portion 13b with respect to the work machine 20 and the distance to the loading platform front portion 13d with respect to the work machine 20 becomes an appropriate distance. It can be performed. Therefore, it is possible to give a stop instruction for stopping the carrier 10 at the timing when the position of the carrier 10 with respect to the work machine 20 becomes an appropriate position.
  • the stop instruction can be given at the timing when the rear portion 13b of the loading platform and the working machine 20 are spaced apart from each other, that is, at the timing when the rear portion 13b of the loading platform and the working machine 20 do not come into contact with each other.
  • the second threshold value T2 allows the attachment 25 to reach the portion of the carrier front side U1 (loading platform front portion 13d) of the loading platform 13 when the second distance L2 is equal to the second threshold value T2.
  • a stop instruction can be given at a timing at which the attachment 25 can reach the front portion 13d of the loading platform.
  • the stop instruction system 30 includes a carrier speed detection unit 42 (see FIG. 2) that detects the speed of the carrier 10 with respect to the work machine 20.
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 and the second threshold value T2 based on the magnitude of the speed detected by the transport vehicle speed detection unit 42 (see FIG. 4).
  • the above [Structure 4] has the following effects. There is a time lag between the time when the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) outputs the stop instruction and the time when the carrier 10 actually stops. This time lag changes depending on the magnitude of the speed of the carrier 10 when the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) outputs the stop instruction. Therefore, in the above [configuration 4], the controller 50 changes the first threshold value T1 and the second threshold value T2 based on the magnitude of the speed detected by the transport vehicle speed detection unit 42 (see FIG. 2) (FIG. 2). 4). Therefore, the stop instruction can be given at a more appropriate timing.
  • the stop instruction system 30 includes a lower traveling body posture detecting unit 43 (see FIG. 2) that detects the posture of the lower traveling body 21 of the work machine 20 with respect to the transport vehicle 10.
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 based on the information on the dimensions and shape of the lower traveling body 21 and the posture detected by the lower traveling body posture detecting unit 43 (see FIG. 2).
  • the above [Structure 5] has the following effects.
  • the size and shape of the lower traveling body 21 and the posture (for example, angle) of the lower traveling body 21 with respect to the transport vehicle 10 change how far the transport vehicle 10 can approach without contacting the work machine 20 (see FIG. 5). .. Therefore, when the carrier 10 approaches the work machine 20, it changes whether the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) should output the stop instruction. Therefore, in the above [configuration 5], the controller 50 has a first threshold value based on the information on the dimensions and shape of the lower traveling body 21 and the posture detected by the lower traveling body posture detecting unit 43 (see FIG. 2). Change T1. Therefore, the stop instruction can be given at a more appropriate timing.
  • the stop instruction system 30 includes an attachment posture detection unit 44 (see FIG. 2) that detects the posture of the attachment 25 of the work machine 20.
  • the controller 50 changes the first threshold value T1 based on the information on the dimensions and shape of the attachment 25 and the posture detected by the attachment posture detecting unit 44.
  • the above [Structure 6] has the following effects.
  • the size and shape of the attachment 25 and the posture of the attachment 25 change how close the transport vehicle 10 can be without contacting the work machine 20. Therefore, when the carrier 10 approaches the work machine 20, it changes whether the stop instruction output unit 47 (see FIG. 2) should output the stop instruction. Therefore, in the above [configuration 6], the controller 50 changes the first threshold value T1 based on the information on the dimensions and shape of the attachment 25 and the posture detected by the attachment posture detection unit 44 (see FIG. 2). .. Therefore, the stop instruction can be given at a more appropriate timing.
  • the above embodiment may be variously modified.
  • the arrangement, shape, connection, and the like of each component of the above embodiment may be changed.
  • the order of the steps in the flowcharts shown in FIGS. 3 and 6 may be changed, and some of the steps may not be performed.
  • the number of components may be changed and some of the components may not be provided.
  • what is described as a plurality of different parts may be regarded as one part.
  • what has been described as one part may be provided separately in a plurality of different parts.
  • the controller 50 shown in FIG. 2 may be one device or a plurality of devices.
  • the threshold value or range such as the predetermined height H shown in FIG. 1 may be constant, may be changed by manual operation, or may be automatically changed according to some condition.

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Abstract

距離検出部（４１）は、作業機械（２０）に関連付けられた特定の基準位置（２０ａ）から、運搬車（１０）の荷台（１３）の運搬車後側（Ｕ２）の部分（１３ｂ）までの第１距離（Ｌ１）と、基準位置（２０ａ）から荷台（１３）の運搬車前側（Ｕ１）の部分（１３ｄ）までの第２距離（Ｌ２）と、を検出する。コントローラ（５０）は、第１距離（Ｌ１）が第１閾値（Ｔ１）よりも大きい値から第１閾値（Ｔ１）以下になった場合、および、第２距離（Ｌ２）が第２閾値（Ｔ２）よりも大きい値から第２閾値（Ｔ２）以下になった場合、の少なくともいずれかの場合に、停止指示出力部（４７）に停止指示を出力させる。

Description

停止指示システム
　本発明は、作業機械に近づく運搬車を停止させるための指示を行う停止指示システムに関する。
　例えば特許文献１などに、運搬車を目標停止位置に停止させる技術が記載されている。同文献に記載の技術では、運搬車の参照点の位置が、目標停止位置に到達した場合に、運転車両が停止させられる（同文献の段落００５４および図１などを参照）。
　作業機械に対して運搬車を適切な位置に停止させることが重要である。そのため、運搬車両を適切な位置に停止させるように指示を行うことが望まれている。
特開２０２０－６００３２号公報
　そこで、本発明は、作業機械に対する運搬車の位置が適切な位置になったタイミングで、運搬車を停止させるための停止指示を行うことができる、停止指示システムを提供することを目的とする。
　停止指示システムは、作業機械に近づく運搬車を停止させるための指示を行うものである。停止指示システムは、距離検出部と、停止指示出力部と、コントローラと、を備える。前記距離検出部は、前記作業機械に対する前記運搬車の距離を検出する。前記停止指示出力部は、前記運搬車を停止させる指示である停止指示を出力する。前記距離検出部は、第１距離と、第２距離と、を検出する。前記第１距離は、前記作業機械に関連付けられた特定の基準位置から前記運搬車の荷台の運搬車後側の部分までの距離である。前記第２距離は、前記基準位置から前記荷台の運搬車前側の部分までの距離である。前記コントローラには、前記第１距離に関する閾値である第１閾値と、前記第２距離に関する閾値である第２閾値と、が設定される。前記コントローラは、前記第１距離が前記第１閾値よりも大きい値から前記第１閾値以下になった場合、および、前記第２距離が前記第２閾値よりも大きい値から前記第２閾値以下になった場合、の少なくともいずれかの場合に、前記停止指示出力部に停止指示を出力させる。
停止指示システム３０などを示す図であり、運搬車１０および作業機械２０を横から見た図である。 図１に示す停止指示システム３０のブロック図である。 図１に示すコントローラ５０の処理を示すフローチャートである。 図１に示す運搬車１０の速度の大きさと、図３に示す第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２と、の関係を示すグラフである。 図１に示す運搬車１０および作業機械２０を上から見た図である。 図３に示す閾値算出（Ｓ１０１）の処理を示すフローチャートである。
　図１～図６を参照して、図１に示す運搬車１０、作業機械２０、および停止指示システム３０について説明する。
　運搬車１０は、荷台１３を備える車両である。運搬車１０は、作業機械２０によって積み込まれた運搬物を輸送するための車両である。運搬車１０は、ダンプカーでもよく、トラックでもよい。運搬車１０は、運搬車本体部１１と、荷台１３と、を備える。運搬車本体部１１は、走行可能であり、荷台１３を支持する。運搬車本体部１１は、運搬車運転室１１ａを備える。
　荷台１３は、運搬物を収容する。荷台１３に収容される運搬物は、例えば土砂でもよく、石でもよく、廃棄物などでもよい。図１に示す運搬車前後方向Ｕは、運搬車１０の前後方向である。荷台１３から運搬車運転室１１ａに向かう側を運搬車前後方向Ｕの運搬車前側Ｕ１とし、運搬車運転室１１ａから荷台１３に向かう側を運搬車前後方向Ｕの運搬車後側Ｕ２とする。荷台１３は、運搬車本体部１１に対して可動でもよく、運搬車本体部１１に固定されてもよい。荷台１３は、荷台床部１３ａと、荷台後部１３ｂと、荷台前部１３ｄと、を備える。
　荷台床部１３ａは、荷台１３の底を構成する部分である。荷台後部１３ｂは、荷台１３の運搬車後側Ｕ２の部分（例えば端部）である。荷台後部１３ｂは、荷台床部１３ａの運搬車後側Ｕ２の部分から上に突出し、例えば板状（あおり板）である。荷台後部１３ｂは、運搬車前後方向Ｕに直交する方向または略直交する方向に延びる、平面または略平面を有する。荷台前部１３ｄは、荷台１３の運搬車前側Ｕ１の部分である。荷台前部１３ｄは、荷台床部１３ａの運搬車前側Ｕ１の部分から上に突出し、例えば板状（鳥居部）である。荷台前部１３ｄは、荷台後部１３ｂよりも上に突出する。荷台前部１３ｄは、運搬車前後方向Ｕに直交する方向または略直交する方向に延びる、平面または略平面を有する。
　作業機械２０は、作業を行う機械であり、例えば建設作業を行う建設機械であり、例えばショベルなどである。作業機械２０は、運搬物の捕捉（例えば土砂の掘削）、および、捕捉した運搬物の運搬車１０への積み込み（例えば排土）を行う。作業機械２０は、下部走行体２１と、上部旋回体２３と、アタッチメント２５と、を備える。
　下部走行体２１は、作業機械２０を走行させる。下部走行体２１は、例えば左右のクローラ２１ｃ，２１ｃ（図５参照）を備える。上部旋回体２３は、下部走行体２１に旋回可能に搭載される。
　アタッチメント２５は、上部旋回体２３に起伏可能に取り付けられる。アタッチメント２５は、ブーム２５ａと、アーム２５ｂと、先端アタッチメント２５ｃと、を備える。ブーム２５ａは、上部旋回体２３に起伏可能（上下に回転可能）に取り付けられる。アーム２５ｂは、ブーム２５ａに回転可能（押し引き可能）に取り付けられる。先端アタッチメント２５ｃは、アタッチメント２５の先端部に設けられ、アーム２５ｂに回転可能に取り付けられる。先端アタッチメント２５ｃは、運搬物（例えば土砂など）をすくうバケットでもよく、運搬物を挟んで掴む装置（例えばグラップルなど）でもよい。
　（作業機械２０に関する方向など）
　下部走行体２１に対する上部旋回体２３の旋回の回転軸が延びる方向を、作業機械２０の上下方向とする。図１に示す作業機械前後方向Ｘは、作業機械２０の前後方向である。作業機械２０の上下方向に直交する方向であって、上部旋回体２３に対してアタッチメント２５が突出する側を作業機械前後方向Ｘの作業機械前側Ｘ１とし、その逆側を作業機械前後方向Ｘの作業機械後側Ｘ２とする。
　停止指示システム３０は、作業機械２０に近づく運搬車１０を停止させるための停止指示を自動的に行うシステム（例えば自動ホーン吹鳴システム）である。図２に示すように、停止指示システム３０は、距離検出部４１と、運搬車速度検出部４２と、下部走行体姿勢検出部４３と、アタッチメント姿勢検出部４４と、停止指示出力部４７と、コントローラ５０と、を備える。
　距離検出部４１は、図１に示す作業機械２０に対する運搬車１０の距離を検出する。距離検出部４１は、第１距離Ｌ１および第２距離Ｌ２を検出する。第１距離Ｌ１は、作業機械２０に関連付けられた特定の基準位置２０ａから、運搬車１０の荷台後部１３ｂまでの距離（例えば最短距離）である。基準位置２０ａは、例えば上部旋回体２３の位置から一意に決まる位置であり、例えばブーム２５ａの基端部（上部旋回体２３側の端部）でもよく、下部走行体２１に対する上部旋回体２３の旋回の中心軸上の特定の点でもよい。第２距離Ｌ２は、基準位置２０ａから荷台前部１３ｄまでの距離（例えば最短距離）である。
　この距離検出部４１（位置検出部）は、作業機械２０に対する運搬車１０の位置を検出できてもよい。さらに詳しくは、距離検出部４１は、運搬車１０の三次元の位置情報を検出し、運搬車１０の三次元の形状情報を検出してもよい。この場合、距離検出部４１は、距離の情報（奥行きの情報）を有する画像（距離画像）を取得する。距離検出部４１は、三次元の情報と二次元の情報（画像）とに基づいて、運搬車１０の位置を検出してもよい。
　この距離検出部４１は、運搬車１０の一部のみの位置（三次元の位置情報）を検出してもよく、例えば運搬車１０のうち荷台１３のみの位置を検出してもよい。距離検出部４１は、１つのみ設けられてもよく、複数設けられてもよい。距離検出部４１は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部（例えば作業現場）に配置されてもよい。距離検出部４１が作業機械２０の外部に配置される場合は、距離検出部４１が作業機械２０のみに搭載された場合には検出できない位置（例えばアタッチメント２５の陰になる部分など）を検出できる場合がある。また、距離検出部４１が作業機械２０の外部に配置される場合は、作業機械２０が距離検出部４１を備えていなくても、本実施形態の停止指示システム３０を適用することができる。
　この距離検出部４１は、非接触で距離を検出可能なセンサである。距離検出部４１は、レーザー光を用いて三次元の情報を検出する装置を備えてもよく、例えばＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ＲａｎｇｉｎｇまたはＬａｓｅｒ　Ｉｍａｇｉｎｇ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）を備えてもよく、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ　Ｏｆ　Ｆｌｉｇｈｔ）センサを備えてもよい。距離検出部４１は、電波を用いて三次元の情報を検出する装置（例えばミリ波レーダなど）を備えてもよい。距離検出部４１は、ステレオカメラを備えてもよい。距離検出部４１が三次元の情報と二次元の情報とに基づいて運搬車１０の三次元の位置および形状を検出する場合などには、距離検出部４１は、二次元の画像を検出可能なカメラを備えてもよい。
　運搬車速度検出部４２（図２参照）は、運搬車１０の速度を検出する。運搬車速度検出部４２は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部に配置されてもよい。運搬車速度検出部４２は、距離検出部４１と兼用されてもよく、兼用されなくてもよい（図２に示す下部走行体姿勢検出部４３、およびアタッチメント姿勢検出部４４も同様）。例えば、運搬車速度検出部４２は、図１に示す作業機械２０から運搬車１０までの単位時間当たりの距離の変化から、運搬車１０の速度を検出（算出）してもよい。例えば、運搬車速度検出部４２（図２参照）は、運搬車１０の三次元の位置情報に基づいて、運搬車１０の速度を算出してもよい。例えば、運搬車速度検出部４２は、運搬車１０に設けられた速度センサでもよい。
　下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）は、運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢（例えば角度）を検出する。下部走行体姿勢検出部４３は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部に配置されてもよい。例えば、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）は、上部旋回体２３に対する運搬車１０の姿勢と、下部走行体２１に対する上部旋回体２３の姿勢（旋回角度）と、に基づいて、運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢を算出してもよい。例えば、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）は、運搬車１０および下部走行体２１の距離画像（三次元の位置および形状の情報）に基づいて、運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢を検出してもよい。
　アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）は、アタッチメント２５の姿勢を検出する。アタッチメント姿勢検出部４４は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部に配置されてもよい。例えば、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）は、作業機械２０に搭載された一つ又は複数の角度センサでもよい。この場合、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）は、上部旋回体２３に対するブーム２５ａの角度と、ブーム２５ａに対するアーム２５ｂの角度と、アーム２５ｂに対する先端アタッチメント２５ｃの角度と、を検出する。例えば、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）は、アタッチメント２５の距離画像に基づいて、アタッチメント２５の姿勢を検出してもよい。
　停止指示出力部４７（図２参照）は、停止指示を出力する。停止指示出力部４７は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部に配置されてもよい。この「停止指示」は、運搬車１０の運搬車運転室１１ａ内の運転手が知覚可能な指示でもよい。この場合、「停止指示」は、例えば音、光、および振動の少なくともいずれかの指示でもよい。「停止指示」は、運搬車１０を自動的に停止させるための電気信号でもよい。停止指示出力部４７は、ホーン（例えば作業機械２０に搭載されたホーンなど）でもよく、スピーカでもよく、ライトでもよく、表示装置（モニタなど）でもよい。
　コントローラ５０は、信号の入出力、判定や算出などの演算、情報の記憶などを行うコンピュータである。コントローラ５０は、作業機械２０に搭載されてもよく、作業機械２０の外部に配置されてもよい。コントローラ５０には、閾値Ｔ（第１閾値Ｔ１、第２閾値Ｔ２（図３参照））、が設定される。以下、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２については、主に図３を参照して説明する。
　第１閾値Ｔ１は、図１に示す第１距離Ｌ１に関する閾値である。第１距離Ｌ１が第１閾値Ｔ１と等しいときに、荷台後部１３ｂと作業機械２０との間に所定の間隔があけられるように、第１閾値Ｔ１が設定される。上記「所定の間隔」は、荷台後部１３ｂと作業機械２０とが接触しないような間隔である。
　第２閾値Ｔ２は、第２距離Ｌ２に関する閾値である。第２距離Ｌ２が第２閾値Ｔ２と等しいとき、アタッチメント２５が荷台前部１３ｄに届くことが可能となるように、第２閾値Ｔ２が設定される。上記「届くことが可能」は、アタッチメント２５が荷台前部１３ｄに接触可能な状態であってもよい。上記「届くことが可能」は、アタッチメント２５が荷台前部１３ｄにほぼ接触可能な状態でもよく、アタッチメント２５と荷台前部１３ｄとにわずかな隙間ができる程度にアタッチメント２５を荷台前部１３ｄに近づけることが可能な状態でもよい。
　（作動）
　停止指示システム３０などの作動の概要は、次の通りである。コントローラ５０は、次の条件αおよび条件βの少なくともいずれかを満たした場合に、停止指示出力部４７（図２参照）に停止指示を出力させる。条件αは、第１距離Ｌ１が第１閾値Ｔ１よりも大きい値から第１閾値Ｔ１以下になったことである。条件βは、第２距離Ｌ２が第２閾値Ｔ２よりも大きい値から第２閾値Ｔ２以下になったことである。停止指示システム３０などの作動の詳細を、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
　この例では、図３に示すコントローラ５０の処理の開始時には、運搬車１０が作業機械２０から十分離れており、第１距離Ｌ１は第１閾値Ｔ１よりも大きい値であり、第２距離Ｌ２は第２閾値Ｔ２よりも大きい値である。この状態で、運搬車１０が、作業機械２０に向かって移動し、第１距離Ｌ１および第２距離Ｌ２が徐々に小さくなる。運搬車１０は、第１距離Ｌ１が第２距離Ｌ２よりも小さくなるような向きで、作業機械２０に向かって移動する。すなわち、運搬車１０は、図１に示すように作業機械２０に向かって後進する。例えば、運搬車１０の運搬車後側Ｕ２の向きと、作業機械２０の作業機械前側Ｘ１の向きとが、互いに反対向きになるように、運搬車１０が作業機械２０に向かって移動する。作業機械前後方向Ｘと運搬車前後方向Ｕとは、平行でもよく互いに傾いていてもよい。
　コントローラ５０は、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２を算出する（図３に示すステップＳ１０１）。この算出については後述する。なお、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２は、予め定められた一定値でもよい。
　コントローラ５０は、距離検出部４１が検出した第１距離Ｌ１が第１閾値Ｔ１以下か否か（Ｌ１≦Ｔ１か否か）を判定する（図３に示すステップＳ１１）。Ｌ１≦Ｔ１の場合、フローはステップＳ１５（図３参照）に進む。Ｌ１≦Ｔ１でない場合（Ｌ１＞Ｔ１の場合）、フローはステップＳ１２（図３参照）に進む。
　コントローラ５０は、距離検出部４１が検出した第２距離Ｌ２が第２閾値Ｔ２以下か否か（Ｌ２≦Ｔ２か否か）を判定する（図３に示すステップＳ１２）。Ｌ２≦Ｔ２の場合、フローはステップＳ１５（図３参照）に進む。Ｌ２≦Ｔ２でない場合（Ｌ１＞Ｔ１かつＬ２＞Ｔ２の場合）、フローはステップＳ１１（図３参照）に戻る。
　Ｌ１≦Ｔ１およびＬ２≦Ｔ２の少なくともいずれかの条件が満たされた場合、コントローラ５０は、停止指示出力部４７（図２参照）に停止指示を出力させる。具体的には例えば、コントローラ５０は、停止指示出力部４７（図２参照）であるホーンを所定時間だけ鳴らす（吹鳴させる）。運搬車１０の運転手は、停止指示を知覚し（例えばホーンの音を聞き）、運搬車１０を停止させる。また例えば、停止指示出力部４７（図２参照）は、運搬車１０を自動的に停止させるための信号を出力することで、運搬車１０を停止させてもよい。停止指示出力部４７（図２参照）が出力する停止指示の内容は、Ｌ１≦Ｔ１が満たされた場合とＬ２≦Ｔ２が満たされた場合とで、共通してもよく、相違してもよい。
　（閾値Ｔの算出）
　コントローラ５０は、閾値Ｔ（第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２）を、様々な条件に基づいて算出（変更）する（図３に示すステップＳ１０１、図６参照）。
　（運搬車１０の速さに基づく閾値Ｔの算出）
　停止指示出力部４７（図２参照）が停止指示を出力した時（図３に示すステップＳ１５参照）から、運搬車１０が実際に停止する時までに、タイムラグが生じる。停止指示が出力された時の運搬車１０の速度が大きいほど、タイムラグが長くなり、運搬車１０が適切な位置に停止しない場合が想定される。そこで、コントローラ５０は、作業機械２０に対する運搬車１０の速度の大きさに基づいて、閾値Ｔを変化させる。すなわち、コントローラ５０は、作業機械２０に対する運搬車１０の速度の大きさに基づいて、停止指示が出力されるタイミングを変える。作業機械２０に対する運搬車１０の速度は、運搬車速度検出部４２（図２参照）に検出される。コントローラ５０は、運搬車１０の速度がより大きい場合に、より早いタイミングで停止指示が出力されるように、閾値Ｔ（さらに詳しくは第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２のそれぞれ）をより大きく設定する（例えば図４参照）。コントローラ５０は、運搬車１０の速さに対して、閾値Ｔを、図４に示すように段階的に変えてもよく、連続的に変えてもよい。
　（作業機械２０の姿勢に基づく第１閾値Ｔ１の算出）
　作業機械２０の姿勢によって、運搬車１０が作業機械２０にどこまで接近できるか（接触せずに接近できるか）が変わる。そこで、コントローラ５０は、作業機械２０の姿勢に応じて第１閾値Ｔ１を変化させる。
　（下部走行体２１の姿勢に基づく第１閾値Ｔ１の算出）
　コントローラ５０は、下部走行体２１の寸法および形状の情報と、運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢（例えば角度）と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢は、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）に検出される（検出の詳細は上記の通りである。）。下部走行体２１の寸法および形状の情報（諸元情報）は、コントローラ５０に設定される。下部走行体２１の寸法および形状の情報は、通信によりコントローラ５０に入力されてもよく、例えば作業機械２０の製造時などにコントローラ５０に記憶されてもよい。下部走行体２１の寸法および形状の情報は、二次元画像や距離画像に基づいて算出されてもよい。この場合、画像や距離画像を取得するものは、距離検出部４１でもよく、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）でもよく、これらとは別のセンサでもよい。
　具体的には例えば、図５に示すように、上から見たときの、作業機械２０の基準位置２０ａと、運搬車１０の特定位置１０ａ（例えば基準位置２０ａから最も近い位置）と、を通る直線を直線Ａ１とする。下部走行体２１の中心軸を下部走行体中心軸２１ａとする。下部走行体中心軸２１ａは、クローラ２１ｃが延びる方向に延びる直線であって、左右のクローラ２１ｃ，２１ｃの中央を通る直線である。このとき、直線Ａ１と下部走行体中心軸２１ａとがなす角度θによって、下部走行体２１と運搬車１０との距離が変わり、運搬車１０が作業機械２０にどこまで接近できるか（接触せずに接近できるか）が変わる。例えば、コントローラ５０（図１参照）は、角度θが０°と９０°との間の角度（４５°など）の場合に比べ、角度θが０°や９０°などの場合に、第１閾値Ｔ１を小さく設定する。例えば、下部走行体２１の前後方向長さ（下部走行体中心軸２１ａが延びる方向の長さ）が、下部走行体２１の幅方向長さ（左右のクローラ２１ｃ，２１ｃが対向する方向の長さ）よりも長い場合がある。この場合は、コントローラ５０（図１参照）は、角度θが０°の場合に比べ、角度θが９０°である場合に、第１閾値Ｔ１を小さく設定する。なお、この第１閾値Ｔ１の設定方法は一例であり、第１閾値Ｔ１は様々に設定され得る（下記の設定方法の例も同様）。
　（アタッチメント２５の姿勢に基づく第１閾値Ｔ１の算出）
　コントローラ５０は、アタッチメント２５の寸法および形状の情報と、アタッチメント２５の姿勢と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。アタッチメント２５の姿勢は、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）に検出される（検出の詳細は上記の通りである。）。アタッチメント２５の寸法および形状の情報は、下部走行体２１の寸法および形状の情報と同様に、コントローラ５０に設定される。コントローラ５０は、さらに運搬車１０の情報（例えば三次元の形状情報など）に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させてもよい。運搬車１０の情報は、二次元画像や距離画像に基づいて算出されてもよい。この場合、画像や距離画像を取得するセンサは、距離検出部４１でもよく、距離検出部４１とは別のセンサでもよい。
　具体的には例えば、コントローラ５０は、アタッチメント２５（例えば先端アタッチメント２５ｃ）の地面からの高さと、運搬車１０の荷台１３の地面からの高さと、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させてもよい。例えば、コントローラ５０は、荷台１３の高さから決まる所定高さＨ（図１参照）よりも先端アタッチメント２５ｃの全体が上側にある場合は、先端アタッチメント２５ｃの少なくとも一部が所定高さＨよりも下側にある場合に比べ、第１閾値Ｔ１を小さく設定する。例えば、コントローラ５０は、アタッチメント２５の三次元の位置および形状の情報と、運搬車１０の三次元の位置および形状と、を比較して、運搬車１０が作業機械２０との間に所定の間隔をあけて停止できるように、第１閾値Ｔ１を設定してもよい。
　（閾値Ｔ算出の具体例）
　コントローラ５０による閾値Ｔの算出処理の具体例を、図６に示すフローチャートを参照して説明する。図１に示すコントローラ５０は、運搬車速度検出部４２（図２参照）に検出された運搬車１０の速度の大きさを取得する（図６に示すステップＳ２０１）。コントローラ５０は、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）に検出されたアタッチメント２５の姿勢、および下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）に検出された下部走行体２１の姿勢を取得する（図６に示すステップＳ２０２）。コントローラ５０は、ステップＳ２０１およびステップＳ２０２（図６参照）で取得した情報から、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２の算出に必要な値を算出する。具体的には例えば、コントローラ５０は、運搬車１０が作業機械２０に接触することなく作業機械２０に運搬車１０が接近できるような、基準位置２０ａから荷台後部１３ｂまでの距離（第１閾値Ｔ１を算出するのに必要な距離）を算出する。また、コントローラ５０は、アタッチメント２５が荷台前部１３ｄに届くような、基準位置２０ａから荷台前部１３ｄまでの距離（第２閾値Ｔ２を算出するのに必要な距離）を算出する。そして、コントローラ５０は、これらの値から、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２を決定（算出）する（図６に示すステップＳ２０４）。
　（第１の発明の効果）
　図１に示す停止指示システム３０による効果は、次の通りである。停止指示システム３０は、作業機械２０に近づく運搬車１０を停止させるための指示を行うものである。停止指示システム３０は、距離検出部４１と、停止指示出力部４７（図２参照）と、コントローラ５０と、を備える。距離検出部４１は、作業機械２０に対する運搬車１０の距離を検出する。停止指示出力部４７（図２参照）は、運搬車１０を停止させる指示である停止指示を出力する。
　［構成１－１］距離検出部４１は、第１距離Ｌ１と、第２距離Ｌ２と、を検出する。第１距離Ｌ１は、作業機械２０に関連付けられた特定の基準位置２０ａから、運搬車１０の荷台１３の運搬車後側Ｕ２の部分（荷台後部１３ｂ）までの距離である。
　［構成１－２］第２距離Ｌ２は、基準位置２０ａから荷台１３の運搬車前側Ｕ１の部分（荷台前部１３ｄ）までの距離である。コントローラ５０には、第１距離Ｌ１に関する閾値である第１閾値Ｔ１（図３参照）と、第２距離Ｌ２に関する閾値である第２閾値Ｔ２（図３参照）と、が設定される。
　［構成１－３］コントローラ５０は、第１距離Ｌ１が第１閾値Ｔ１よりも大きい値から第１閾値Ｔ１以下になった場合、および、第２距離Ｌ２が第２閾値Ｔ２よりも大きい値から第２閾値Ｔ２以下になった場合、の少なくともいずれかの場合に、停止指示出力部４７（図２参照）に停止指示を出力させる。
　上記［構成１－１］および［構成１－３］では、作業機械２０の基準位置２０ａから荷台後部１３ｂまでの第１距離Ｌ１が、第１閾値Ｔ１よりも大きい値から第１閾値Ｔ１以下になった場合に、停止指示出力部４７（図２参照）が停止指示を出力する。よって、第１閾値Ｔ１が適切に設定された場合、作業機械２０に対する荷台後部１３ｂの距離が適切な距離になったタイミングで、停止指示を行うことができる。上記［構成１－２］および［構成１－３］では、作業機械２０の基準位置２０ａから荷台前部１３ｄまでの第２距離Ｌ２が、第２閾値Ｔ２よりも大きい値から第２閾値Ｔ２以下になった場合に、停止指示出力部４７（図２参照）が停止指示を出力する。よって、第２閾値Ｔ２が適切に設定された場合、作業機械２０に対する荷台前部１３ｄの距離が適切な距離になったタイミングで、停止指示を行うことができる。したがって、作業機械２０に対する荷台後部１３ｂまでの距離、および作業機械２０に対する荷台前部１３ｄまでの距離、の少なくともいずれかが適切な距離になったタイミングで、運搬車１０を停止させるための停止指示を行うことができる。よって、作業機械２０に対する運搬車１０の位置が適切な位置になったタイミングで、運搬車１０を停止させるための停止指示を行うことができる。
　（第２の発明の効果）
　［構成２］第１距離Ｌ１が第１閾値Ｔ１と等しいときに荷台１３の運搬車後側Ｕ２の部分（荷台後部１３ｂ）と作業機械２０との間に間隔があけられるように、第１閾値Ｔ１が設定される。
　上記［構成２］により、荷台後部１３ｂと作業機械２０との間に間隔があくようなタイミング、すなわち荷台後部１３ｂと作業機械２０とが接触しないタイミングで、停止指示を行うことができる。
　（第３の発明の効果）
　［構成３］第２距離Ｌ２が第２閾値Ｔ２と等しいときに荷台１３の運搬車前側Ｕ１の部分（荷台前部１３ｄ）にアタッチメント２５が届くことが可能となるように、第２閾値Ｔ２が設定される。
　上記［構成３］により、荷台前部１３ｄにアタッチメント２５が届くことが可能となるようなタイミングで、停止指示を行うことができる。
　（第４の発明の効果）
　［構成４］停止指示システム３０は、作業機械２０に対する運搬車１０の速度を検出する運搬車速度検出部４２（図２参照）を備える。コントローラ５０は、運搬車速度検出部４２に検出された速度の大きさに基づいて、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２を変化させる（図４参照）。
　上記［構成４］により、次の効果が得られる。停止指示出力部４７（図２参照）が停止指示を出力してから、運搬車１０が実際に停止するまでに、タイムラグが生じる。このタイムラグは、停止指示出力部４７（図２参照）が停止指示を出力したときの運搬車１０の速度の大きさによって変わる。そこで、上記［構成４］では、コントローラ５０は、運搬車速度検出部４２（図２参照）に検出された速度の大きさに基づいて、第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２を変化させる（図４参照）。よって、より適切なタイミングで、停止指示を行うことができる。
　（第５の発明の効果）
　［構成５］停止指示システム３０は、運搬車１０に対する作業機械２０の下部走行体２１の姿勢を検出する下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）を備える。コントローラ５０は、下部走行体２１の寸法および形状の情報と、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）に検出された姿勢と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。
　上記［構成５］により、次の効果が得られる。下部走行体２１の寸法および形状、ならびに、運搬車１０に対する下部走行体２１の姿勢（例えば角度）によって、運搬車１０が作業機械２０に接触せずにどこまで接近できるかが変わる（図５参照）。そのため、運搬車１０が作業機械２０にどこまで接近したときに、停止指示出力部４７（図２参照）に停止指示を出力させるべきかが変わる。そこで、上記［構成５］では、コントローラ５０は、下部走行体２１の寸法および形状の情報と、下部走行体姿勢検出部４３（図２参照）に検出された姿勢と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。よって、より適切なタイミングで、停止指示を行うことができる。
　（第６の発明の効果）
　［構成６］停止指示システム３０は、作業機械２０のアタッチメント２５の姿勢を検出するアタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）を備える。コントローラ５０は、アタッチメント２５の寸法および形状の情報と、アタッチメント姿勢検出部４４に検出された姿勢と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。
　上記［構成６］により、次の効果が得られる。アタッチメント２５の寸法および形状、ならびに、アタッチメント２５の姿勢によって、運搬車１０が作業機械２０に接触せずにどこまで接近できるかが変わる。そのため、運搬車１０が作業機械２０にどこまで接近したときに、停止指示出力部４７（図２参照）に停止指示を出力させるべきかが変わる。そこで、上記［構成６］では、コントローラ５０は、アタッチメント２５の寸法および形状の情報と、アタッチメント姿勢検出部４４（図２参照）に検出された姿勢と、に基づいて第１閾値Ｔ１を変化させる。よって、より適切なタイミングで、停止指示を行うことができる。
　（変形例）
　上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態の各構成要素の配置、形状、接続などが変更されてもよい。例えば、図３および図６に示すフローチャートのステップの順序が変更されてもよく、ステップの一部が行われなくてもよい。例えば、構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、互いに異なる複数の部分として説明したものが、一つの部分とされてもよい。例えば、一つの部分として説明したものが、互いに異なる複数の部分に分けて設けられてもよい。例えば、図２に示すコントローラ５０は、１つの装置でもよく、複数の装置でもよい。例えば、図１に示す所定高さＨなどの閾値や範囲などは、一定でもよく、手動操作により変えられてもよく、何らかの条件に応じて自動的に変えられてもよい。

Claims (6)

  1. 　作業機械に近づく運搬車を停止させるための指示を行う停止指示システムであって、
    　前記作業機械に対する前記運搬車の距離を検出する距離検出部と、
    　前記運搬車を停止させる指示である停止指示を出力する停止指示出力部と、
    　コントローラと、を備え、
    　前記距離検出部は、前記作業機械に関連付けられた特定の基準位置から前記運搬車の荷台の運搬車後側の部分までの距離である第１距離と、前記基準位置から前記荷台の運搬車前側の部分までの距離である第２距離と、を検出し、
    　前記コントローラには、前記第１距離に関する閾値である第１閾値と、前記第２距離に関する閾値である第２閾値と、が設定され、
    　前記コントローラは、前記第１距離が前記第１閾値よりも大きい値から前記第１閾値以下になった場合、および、前記第２距離が前記第２閾値よりも大きい値から前記第２閾値以下になった場合、の少なくともいずれかの場合に、前記停止指示出力部に停止指示を出力させる、停止指示システム。
  2. 　請求項１に記載の停止指示システムであって、
    　前記第１距離が前記第１閾値と等しいときに前記荷台の運搬車後側の部分と前記作業機械との間に間隔があけられるように、前記第１閾値が設定される、停止指示システム。
  3. 　請求項１または２に記載の停止指示システムであって、
    　前記第２距離が前記第２閾値と等しいときに前記荷台の運搬車前側の部分に前記作業機械のアタッチメントが届くことが可能となるように、前記第２閾値が設定される、停止指示システム。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の停止指示システムであって、
    　前記作業機械に対する前記運搬車の速度の大きさを検出する運搬車速度検出部をさらに備え、
    　前記コントローラは、前記運搬車速度検出部に検出された速度の大きさに基づいて、前記第１閾値および前記第２閾値を変化させる、停止指示システム。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載の停止指示システムであって、
    　前記運搬車に対する前記作業機械の下部走行体の姿勢を検出する下部走行体姿勢検出部をさらに備え、
    　前記コントローラは、前記下部走行体の寸法および形状の情報と、前記下部走行体姿勢検出部に検出された姿勢と、に基づいて前記第１閾値を変化させる、停止指示システム。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載の停止指示システムであって、
    　前記作業機械のアタッチメントの姿勢を検出するアタッチメント姿勢検出部をさらに備え、
    　前記コントローラは、前記アタッチメントの寸法および形状の情報と、前記アタッチメント姿勢検出部に検出された姿勢と、に基づいて前記第１閾値を変化させる、停止指示システム。
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