WO2023228633A1 - 作業機械 - Google Patents

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WO2023228633A1
WO2023228633A1 PCT/JP2023/015589 JP2023015589W WO2023228633A1 WO 2023228633 A1 WO2023228633 A1 WO 2023228633A1 JP 2023015589 W JP2023015589 W JP 2023015589W WO 2023228633 A1 WO2023228633 A1 WO 2023228633A1
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WO
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cover
working machine
unmanned aircraft
aircraft
aerial vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/015589
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English (en)
French (fr)
Inventor
毅一 佐藤
正道 田中
昌輝 日暮
尚 多胡
Original Assignee
日立建機株式会社
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/22—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for consolidating or finishing laid-down unset materials
    • E01C19/23—Rollers therefor; Such rollers usable also for compacting soil
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a working machine, and particularly to a working machine equipped with an unmanned aerial vehicle that is movable independently of the body of the working machine.
  • Patent Document 1 discloses a working machine that includes a machine body, a working device provided on the machine body, a traveling device that drives the machine body, and a movable body that can move independently of the machine body.
  • the mobile object is a UAV (Unmanned Aerial Vehicle) such as a drone, and moves by following the aircraft to survey the construction site and obtain position information of working machines at the construction site.
  • the unmanned aircraft is supplied with power via a cable from a power supply device mounted on the aircraft. Further, when the unmanned aircraft is not in operation, it is mounted on the upper surface of a cabin (driver's room) in which an operator is aboard.
  • Unmanned aerial vehicles that are not in operation are placed exposed on the upper surface of the aircraft. For this reason, unmanned aerial vehicles are at risk of being damaged or falling due to shocks and vibrations during work, and are also susceptible to failure or deterioration due to exposure to external environments such as wind and rain. There is a risk of There is also a need to prevent theft of unmanned aircraft.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a working machine that can prevent unmanned aircraft from being damaged, dropped, or stolen, and can also protect unmanned aircraft from the external environment. .
  • the working machine of the present invention is a working machine that includes a movable body, a working device provided on the body, and an unmanned aerial vehicle that can move independently of the body, It is mounted on the upper surface of the fuselage and includes a storage chamber for storing the unmanned aircraft, and a storage device having a cover that opens and closes the storage chamber when the unmanned aircraft is detached from and stored in the fuselage.
  • the working machine of the present invention it is possible to prevent the unmanned aircraft from being damaged, dropped, and stolen, and to protect the unmanned aircraft from the external environment.
  • FIG. 3 is a side view of the working machine.
  • FIG. 3 is a top view of the working machine.
  • FIG. 3 is a front front view of the working machine.
  • FIG. 3 is a rear front view of the working machine.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the control device and the storage device with the cover closed.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the control device and the storage device with the cover open.
  • FIG. 3 is a side view of the working machine with the cover open.
  • FIG. 3 is a top view of the working machine with the cover open.
  • It is a block diagram of an operation panel.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a wireless remote control. It is a block diagram of a hydraulic system.
  • FIG. 1 shows a side view of the working machine 1
  • FIG. 2 shows a top view of the working machine 1
  • FIG. 3 shows a front front view of the working machine 1
  • FIG. 4 shows a rear front view of the working machine 1. Note that the left side in FIG. 1 is the front of the working machine 1, and the right side in FIG. 1 is the rear of the working machine 1.
  • the working machine 1 includes a fuselage 10, a working device 20 provided on the fuselage 10, a traveling device 30 for running the fuselage 10, and an unmanned aerial vehicle 40 that is movable independently of the fuselage 10 (see FIGS. 5 and 6 described later). ).
  • the working machine 1 of the present embodiment is an earthwork vibrating roller (rolling machine) used for rolling asphalt road surfaces, etc., and includes a front body 12 and a rear body 14 as the body 10.
  • the front body 12 and the rear body 14 are connected to each other in an articulated manner via a connecting mechanism 16.
  • the front body 12 can be steered in the yaw direction with respect to the rear body 14 via a coupling mechanism 16.
  • the working device 20 includes a rolling wheel 22 rotatably attached to the front body 12 as a front wheel.
  • the traveling device 30 also includes a tire 32 rotatably attached to the rear body 14 as a rear wheel.
  • the work machine 1 performs a vibration operation, a travel operation, a steering operation, and a compaction operation using the work device 20 and the traveling device 30, and performs compaction work by appropriately combining these basic operations.
  • the vibration operation is an operation in which a vibration actuator (not shown) built in the rolling wheel 22 is vibrated to cause the rolling wheel 22 to vibrate.
  • the traveling operation is an operation in which the working machine 1 is caused to travel by rotating the tires 32 using an engine 104 and a hydraulic pump 106 (both shown in FIG. 11, which will be described later), which will be described later.
  • the rear wheels are configured with tires 32, but it is also possible to use a compaction machine in which the rear wheels are rollers and the front and rear wheels perform compaction work.
  • the traveling device 30 also functions as the working device 20.
  • the steering operation is an operation of bending the front body 12 relative to the rear body 14 via the coupling mechanism 16 by operating a steering actuator (not shown) using the engine 104 and hydraulic pump 106 provided in the rear body 14. be.
  • a steering actuator not shown
  • the compaction operation while the working machine 1 is running, a load is applied to the road surface through the rolling compaction wheels 22 and tires 32 using the own weight of the working machine 1 and the vibration of the rolling compaction wheels 22 added as necessary. It is an action.
  • the work machine 1 of this embodiment is an unmanned type that does not have a cabin (driver's cab) in which an operator is boarded, and a control device 50 is mounted in the space above the machine body 10 where the cabin existed. There is. As shown in FIGS. 1 and 2, a GNSS (Global Navigation Satellite System) antenna 42 is attached to the upper surface of the casing of the control device 50 via a base.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the GNSS antenna 42 detects position information of the aircraft 10 on the ground by receiving signals from a plurality of positioning satellites, and transmits the information to the control device 50. Further, as shown in FIG. 1, an operation panel (operation device) 60 is arranged on the rear body 14 for the operator to perform various operations. The operation panel 60 is electrically connected to the control device 50 and can communicate therewith.
  • a storage device 70 which will be described later, is provided above the control device 50, and the unmanned aircraft 40 is stored in this storage device 70.
  • the unmanned aerial vehicle 40 is a drone or the like that can be operated using a control panel 60 or the like and can move independently of the aircraft body 10.
  • the unmanned aerial vehicle 40 moves by flight following the aircraft 10, acquires survey information of the construction site from the sky, position information of the aircraft 10 at the construction site, etc., and transmits the information to the control device 50 by wired or wireless communication.
  • the control device 50 controls the control device 50 based on information about the aircraft 10 transmitted from the GNSS antenna 42 and the unmanned aerial vehicle 40.
  • the working device 20 and the traveling device 30 are started and drive-controlled. This enables remote operation or autonomous operation of the aircraft 10.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the control device 50 and storage device 70 of the unmanned aircraft 40 in FIG. 3.
  • the unmanned aircraft 40 is stored in a storage device 70 attached to the upper surface of the aircraft body 10, in other words, the upper surface of the control device 50.
  • the storage device 70 includes a storage chamber 44 that stores the unmanned aircraft 40, and a cover 46 that opens and closes the storage chamber 44 when the unmanned aircraft 40 is detached from and stored in the aircraft body 10.
  • FIG. 5 shows a state in which the cover 46 is closed, and in this state, the storage chamber 44 is covered on all four sides from above and below by the housing of the storage device 70 and the cover 46.
  • the cover 46 is a double-door type composed of a first cover member 48 and a second cover member 52, and each of the first and second cover members 48 and 52 in the vehicle width direction
  • the outer end portion 54 is rotatably supported on the upper surface of the control device 50.
  • FIGS. 1 to 4 described above all show the state in which the cover 46 is closed, and FIGS. section is shown.
  • the inner end portions 56 of the first and second cover members 48 and 52 in the vehicle width direction X overlap with each other when the cover 46 is closed, thereby sealing the storage chamber 44.
  • first buffer members 62 made of a cushioning material such as urethane are attached to the inner surfaces 58 of each of the first and second cover members 48 and 52 that face the storage chamber 44 when the cover 46 is closed. ing.
  • Each first buffer member 62 has a shape that follows the outer shape of the upper part of the unmanned aerial vehicle 40, and when the unmanned aerial vehicle 40 is stored, the upper part of the unmanned aerial vehicle 40 including the plurality of propellers 40a provided in the unmanned aerial vehicle 40 is approximately spaced apart. Cover without covering. Further, a pedestal 64 is arranged in the storage chamber 44, and the unmanned aircraft 40 is placed on the upper surface (placing surface) 64a of this pedestal 64. A second buffer member 66 made of the same material as the first buffer member 62 is attached to the upper surface 64a. The second buffer member 66 has a flat shape, for example, and allows the unmanned aircraft 40 to land softly on the upper surface 64a of the pedestal 64.
  • Each of the first buffer member 62 and the second buffer member 66 comes into contact with the unmanned aircraft 40 stored in the storage chamber 44 with the cover 46 closed, and prevents the movement of the unmanned aircraft 40 in the storage chamber 44 from above and below. regulate.
  • the control device 50 houses a power supply device 80 for the unmanned aircraft 40 .
  • the storage chamber 44 is partially in communication with the inside of the control device 50, and the power supply device 80 supplies power to the unmanned aircraft 40 via a cable 82 (shown in FIG. 6, which will be described later) connected to the unmanned aircraft 40.
  • the cable 82 is housed in the storage chamber 44 when the unmanned aircraft 40 is not in operation.
  • FIG. 6 is an enlarged view of the control device 50 and storage device 70 with the cover 46 open
  • FIG. 7 is a side view of the working machine 1 with the cover 46 open
  • FIG. 8 is a working machine with the cover 46 open.
  • a top view of 1 is shown, respectively.
  • FIG. 6 shows the entire storage chamber 44 through the housing of the storage device 70.
  • a first hydraulic cylinder 68 and a second hydraulic cylinder 72 are connected to the inner surfaces 58 of the first and second cover members 48 and 52, respectively.
  • the first and second hydraulic cylinders 68 and 72 constitute a drive device 74 for opening and closing the first and second cover members 48 and 52.
  • the inner ends 56 of the first and second cover members 48 and 52 are moved to the first and second positions, respectively, as shown in FIGS. 6 and 7.
  • the cover 46 is opened by being pushed up by the second hydraulic cylinders 68 and 72.
  • the storage chamber 44 is opened, and as shown in FIG. becomes possible.
  • FIG. 9 shows a configuration diagram of the operation panel 60.
  • the operation panel 60 includes an operation panel monitor 76, a key switch 78, a starting switch 84, a wireless permission switch 86, a cover opening/closing switch 88, an operation switch 89, and other switches.
  • the operation panel 60 transmits a corresponding switch signal to the control device 50 in response to the operation of each of the switches.
  • the operation panel monitor 76 displays information such as the items selected by each switch, the error code of the work machine 1, the amount of oil, etc., and is used by the operator to visually check the status of the work machine 1. .
  • the key switch 78 is a dial-type switch that switches between power off, accessory power on, main power on, and engine start.
  • the starting switch 84 is a switch for starting the engine 104, and the engine 104 is started by rotating the key switch 78 to the engine starting position while pressing the starting switch 84.
  • the wireless permission switch 86 is a push-button switch that allows or disallows operation of the work machine 1 by the wireless remote controller 90. In other words, unless the wireless permission switch 86 on the operation panel 60 is operated, the working machine 1 cannot be remotely controlled using the wireless remote control 90.
  • the cover opening/closing switch 88 is a push-button switch that operates the hydraulic system 100 (shown in FIG. 11, which will be described later), and operates the drive device 74 composed of the first and second hydraulic cylinders 68 and 72.
  • the operation switch 89 can operate the start of flight, the end of flight, and the storage of the unmanned aircraft 40 into the storage room 44 . Note that the flight of the unmanned aircraft 40 is started in conjunction with the opening operation of the cover 46 by the cover opening/closing switch 88, and the flight of the unmanned aircraft 40 is completed and retracted in conjunction with the closing operation of the cover 46 by the cover opening/closing switch 88. It's okay.
  • FIG. 10 shows a configuration diagram of the wireless remote control 90.
  • the wireless remote control 90 includes first and second joysticks 92 and 94 and other switches.
  • the wireless remote control 90 is capable of two-way communication with the control device 50 via a communication device (not shown) mounted on the control device 50, and is carried and operated by an operator. By operating a wireless permission switch 86 arranged on the operation panel 60, communication between the wireless remote control 90 and the control device 50 is permitted.
  • the wireless remote control 90 By operating the wireless remote control 90, it becomes possible to remotely control the working machine 1. For example, by operating the first and second joysticks 92 and 94, the working machine 1 can be safely moved from its storage location to the construction site. be able to. Furthermore, the wireless remote controller 90 allows flexible work to be performed at locations where it is difficult to work autonomously with the work machine 1 at the construction site. In addition, by operating each switch on the wireless remote control 90, the operating mode of the working machine 1 can be switched, the engine can be forcibly stopped, the parking brake can be activated/released, the maximum traveling speed of the working machine 1 can be changed, and the rolling pressure of the working machine 1 can be changed. It is possible to change the vibration amplitude related to work.
  • FIG. 11 shows a configuration diagram of a hydraulic system 100 for opening and closing the cover 46.
  • This hydraulic system 100 has a hydraulic circuit 102 connected to first and second hydraulic cylinders 68 and 72, and the hydraulic circuit 102 includes a hydraulic pump 106 connected to an engine 104, a relief valve 108, and a solenoid valve 110. is interposed. Hydraulic oil is supplied to the hydraulic circuit 102 by starting the engine 104 by operating the key switch 78 and the start switch 84 arranged on the operation panel 60 .
  • the storage device 70 is arranged on the upper surface of the fuselage 10, and the storage device 70 includes the storage chamber 44 for storing the unmanned aircraft 40 and the storage chamber 44 for storing the unmanned aircraft 40. It has a cover 46 that opens and closes the storage chamber 44 during detachment and storage.
  • the unmanned aerial vehicle 40 that is not in operation is protected in the storage device 70, and the unmanned aerial vehicle 40 receives shocks and vibrations while the working machine 1 is working, and the unmanned aerial vehicle 40 is damaged or falls. This can be prevented.
  • the unmanned aircraft 40 is covered on all sides from top to bottom by the housing of the storage device 70 and the cover 46, it is possible to prevent the unmanned aircraft from malfunctioning or deteriorating due to exposure to the external environment such as wind and rain. Theft of the unmanned aircraft 40 can be prevented.
  • the storage device 70 also includes a first buffer member 62 attached to each inner side surface 58 of the cover 46 and a second buffer member 66 attached to the mounting surface of the unmanned aircraft 40 in the storage chamber 44, that is, the upper surface 64a of the pedestal 64. and has.
  • the first and second buffer members 62 and 66 come into contact with the unmanned aircraft 40 stored in the storage chamber 44 with the cover 46 closed, and restrict movement of the unmanned aircraft 40 within the storage chamber 44 . Thereby, the unmanned aircraft 40 that is not in operation is protected while being fixed in the storage room 44, so that the unmanned aircraft 40 can be more reliably protected against shocks and vibrations.
  • the work machine 1 also includes a control device 50 that controls the operations of the work device 20 and the traveling device 30, an operation panel 60 that can communicate with the control device 50 and has a cover opening/closing switch 88, and a cover opening/closing switch 88. and a drive device 74 that opens and closes the cover 46 by operating the cover 46.
  • the cover 46 can be easily opened on the operation panel 60, and the unmanned aircraft 40 can be operated quickly.
  • the work machine 1 includes a power supply device 80 that supplies power to the unmanned aircraft 40 via a cable 82 connected to the unmanned aircraft 40. As a result, power can be constantly supplied to the unmanned aircraft 40 in operation, so that the unmanned aircraft 40 can be operated for a long time.
  • the storage device 70 is mounted on the upper surface of the aircraft body 10, that is, the upper surface of the control device 50.
  • the upper surface of the storage device 70 in the aircraft body 10 is located at a lower position than the GNSS antenna 42 so as not to interfere with the communication performed by the GNSS antenna 42. Therefore, the mounting position of the storage device 70 does not have to be strictly on the top surface of the control device 50, but is defined as the top surface including a position lower than the top surface, and can be adjusted according to the height dimension of the storage device 70. , a recess formed on the upper surface of the control device 50 may be used.
  • the storage device 70 may be stored inside the side wall of the casing of the control device 50.
  • the cover 46 is a double door type that is composed of the first cover member 48 and the second cover member 52, but various forms such as a single door type can be assumed. Further, in the embodiment described above, the cover 46 is opened and closed by operating the cover opening/closing switch 88 on the operation panel 60.
  • the operating device for opening and closing the cover 46 is the operating panel 60.
  • the wireless remote controller 90 may be provided with a switch similar to the cover opening/closing switch 88, and the cover 46 may be opened/closed by operating this switch. That is, the wireless remote control 90 can serve as an operating device for opening and closing the cover 46.
  • the drive device 74 is composed of first and second hydraulic cylinders 68 and 72.
  • the present invention is not limited to this, and the drive device 74 for opening and closing the first and second cover members 48 and 52 may be configured from an electric cylinder.
  • the present invention is applicable not only to an engine-driven working machine 1 but also to an electrically driven working machine 1.
  • the present invention is applied to an electrically driven working machine 1 having a drive device 74 using an electric cylinder, since the engine 104 is not present, the conditions for opening and closing the cover 46 may be changed even if the system is activated by operating the key switch 78. good.
  • the unmanned aircraft 40 when the unmanned aircraft 40 is equipped with a battery, the cable 82 connecting the unmanned aircraft 40 and the aircraft body 10 is not necessarily necessary, and the communication between the unmanned aircraft 40 and the aircraft body 10 may be wireless communication. Furthermore, although the unmanned aircraft 40 is operated using the operating panel 60, the present invention is not limited thereto, and the unmanned aerial vehicle 40 may be operated using a dedicated or separate operating device for the unmanned aerial vehicle 40.
  • the present invention includes a fuselage 10, various working devices 20 provided on the fuselage 10, various traveling devices 30 for driving the fuselage 10, and an unmanned aircraft 40 that is movable independently of the fuselage 10. , a hydraulic excavator, a loader, a backhoe loader, and other working machines 1 other than compaction machines. Further, the present invention is also applicable to a manned working machine 1 having a cabin in which an operator rides.
  • the storage device 70 is preferably mounted on the upper surface of the aircraft body 10, that is, the upper surface of the cabin, and the upper surface of the storage device 70 is preferably located at a lower position than the GNSS antenna 42.

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Abstract

【課題】無人航空機の破損、落下、盗難を防止するとともに、無人航空機を外部環境から保護することができる作業機械を提供する。 【解決手段】走行可能な機体（１０）と、機体（１０）に設けられた作業装置（２０）と、機体（１０）と独立して移動可能な無人航空機（４０）とを備えた作業機械（１）であって、機体（１０）の上面部に搭載され、無人航空機（４０）を格納する格納室（４４）、及び機体（１０）に対する無人航空機（４０）の離脱及び格納に際し格納室（４４）を開閉するカバー（４６）を有する格納装置（７０）を備える。

Description

作業機械
　本発明は、作業機械に関し、特に作業機械の機体と独立して移動可能な無人航空機を備えた作業機械に関する。
　特許文献１には、機体と、機体に設けられた作業装置と、機体を走行させる走行装置と、機体と独立して移動可能な移動体とを備えた作業機械が開示されている。移動体は、ドローンなどのＵＡＶ（無人航空機：Unmanned Aerial Vehicle）であり、機体に追従して移動し、施工現場の測量や施工現場における作業機械の位置情報を取得する。無人航空機には、機体に搭載された給電装置からケーブルを介して給電される。また、無人航空機は、稼働していない状態において、オペレータが搭乗するキャビン（運転室）の上面部に搭載される。
特開２０２１－５５３７４号公報
　稼働していない無人航空機は、機体の上面部に露出して配置される。このため、無人航空機は、作業機械の作業中に衝撃や振動を受けて破損したり、落下したりするおそれがあり、また、風雨などの外部環境に曝されて、故障したり、劣化したりするおそれがある。また、無人航空機の盗難防止を図ることも求められている。
　本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、無人航空機の破損、落下、盗難を防止するとともに、無人航空機を外部環境から保護することができる作業機械を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するべく、本発明の作業機械は、走行可能な機体と、機体に設けられた作業装置と、機体と独立して移動可能な無人航空機とを備えた作業機械であって、機体の上面部に搭載され、無人航空機を格納する格納室、及び機体に対する無人航空機の離脱及び格納に際し格納室を開閉するカバーを有する格納装置を備える。
　本発明の作業機械によれば、無人航空機の破損、落下、盗難を防止するとともに、無人航空機を外部環境から保護することができる。
作業機械の側面図である。 作業機械の上面図である。 作業機械の前方正面図である。 作業機械の後方正面図である。 カバーを閉じた状態の制御装置及び格納装置の拡大図である。 カバーを開いた状態の制御装置及び格納装置の拡大図である。 カバーを開いた状態の作業機械の側面図である。 カバーを開いた状態の作業機械の上面図である。 操作盤の構成図である。 無線リモコンの構成図である。 油圧システムの構成図である。
　以下、本発明の一実施形態に係る作業機械について図面を参照して説明する。図１は作業機械１の側面図、図２は作業機械１の上面図、図３は作業機械１の前方正面図、図４は作業機械１の後方正面図、をそれぞれ示す。なお、図１における左側が作業機械１の前方であり、図１における右側が作業機械１の後方である。
　作業機械１は、機体１０と、機体１０に設けられた作業装置２０と、機体１０を走行させる走行装置３０と、機体１０と独立して移動可能な無人航空機４０（後述の図５及び図６に図示）とを備えている。詳しくは、本実施形態の作業機械１は、アスファルト路面の転圧施工等に使用される土工振動ローラ（転圧機械）であって、機体１０として、フロント機体１２及びリア機体１４を備える。
　フロント機体１２及びリア機体１４は、連結機構１６を介してアーティキュレート式（関節式）に互いに連結されている。フロント機体１２は、リア機体１４に対し連結機構１６を介してヨー方向で転舵可能である。作業装置２０は、フロント機体１２に前輪として回転可能に取付けられた転圧輪２２を含む。また、走行装置３０は、リア機体１４に後輪として回転可能に取付けられたタイヤ３２を含む。
　作業機械１は、作業装置２０及び走行装置３０によって、振動動作、走行動作、転舵動作、及び締固め動作を行い、これらの基本動作を適宜組み合わせることで転圧作業を行う。振動動作は、転圧輪２２に内蔵された図示しない振動アクチュエータを振動させて、転圧輪２２を振動させる動作である。走行動作は、後述のエンジン１０４及び油圧ポンプ１０６（何れも後述の図１１に図示）を用いてタイヤ３２を回転させて作業機械１を走行させる動作である。なお、本実施形態では、後輪がタイヤ３２で構成されるものを説明しているが、後輪がローラとなって、前輪及び後輪とで締固め作業を行う転圧機械であっても良く、この場合には、走行装置３０も作業装置２０として機能する。
　転舵動作は、リア機体１４に設けられるエンジン１０４及び油圧ポンプ１０６を用いて、図示しない転舵アクチュエータを作動させて、連結機構１６を介してリア機体１４に対しフロント機体１２を屈曲させる動作である。締固め動作は、作業機械１を走行させながら、作業機械１の自重、及び必要に応じて追加される転圧輪２２の振動によって、転圧輪２２及びタイヤ３２を介して路面に荷重を加える動作である。
　さらに、本実施形態の作業機械１は、オペレータが搭乗するキャビン（運転室）を廃した無人型であって、キャビンの存在していた機体１０の上部のスペースには制御装置５０が搭載されている。図１及び図２に示すように、制御装置５０の筐体の上面には、土台を介してＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）アンテナ４２が取付けられている。
　ＧＮＳＳアンテナ４２は、複数の測位衛星から信号を受信することにより、地上における機体１０の位置情報を検出し、制御装置５０に送信する。また、図１に示すように、リア機体１４には、オペレータが種々の操作を行うための操作盤（操作装置）６０が配置されている。操作盤６０は制御装置５０と電気的に接続されて通信可能である。
　また、制御装置５０の上部には後述する格納装置７０が設けられ、この格納装置７０には無人航空機４０が格納される。無人航空機４０は、操作盤６０などにより操作可能であって、機体１０と独立して移動可能なドローンなどである。無人航空機４０は、機体１０に追従して飛行により移動し、上空から施工現場の測量情報や施工現場における機体１０の位置情報などを取得し、制御装置５０に有線もしくは無線通信にて送信する。オペレータが操作盤６０及び無線リモコン（操作装置）９０(後述の図１０に図示)を操作することにより、制御装置５０は、ＧＮＳＳアンテナ４２や無人航空機４０から送信された機体１０の情報等に基づいて、作業装置２０及び走行装置３０を始動し、駆動制御する。これにより、機体１０の遠隔運転又は自律運転が可能となる。
　図５は、図３の制御装置５０及び無人航空機４０の格納装置７０の拡大図である。本実施形態の作業機械１において、無人航空機４０は、機体１０の上面部、換言すると制御装置５０の上面部、に取り付けられた格納装置７０に格納されている。格納装置７０は、無人航空機４０を格納する格納室４４と、機体１０に対する無人航空機４０の離脱及び格納に際し格納室４４を開閉するカバー４６とを有する。
　図５は、カバー４６が閉じた状態を示しており、この状態において、格納室４４は、格納装置７０の筐体及びカバー４６により上下四方が覆われている。詳しくは、カバー４６は、第１カバー部材４８と第２カバー部材５２とから構成された両開き戸型であり、機体１０の車幅方向Ｘにおける第１及び第２カバー部材４８、５２のそれぞれの外側端部５４は、制御装置５０の上面に回動自在に支持されている。
　なお、前述した図１から図４は何れもカバー４６が閉じた状態を示しており、図３から図５には、格納装置７０の筐体を透過することにより、格納室４４の全体又は一部が示されている。一方、車幅方向Ｘにおける第１及び第２カバー部材４８、５２のそれぞれの内側端部５６は、カバー４６が閉じた状態において互いに重なり、格納室４４を密閉する。また、カバー４６が閉じた状態で格納室４４に面する第１及び第２カバー部材４８、５２のそれぞれの内側面５８には、ウレタンなどのクッション材からなる第１緩衝部材６２がそれぞれ取り付けられている。
　各第１緩衝部材６２は、無人航空機４０の上部外形に沿った形状を有し、無人航空機４０の格納時に、無人航空機４０に備えられた複数のプロペラ４０ａを含む無人航空機４０の上部をほぼ隙間なく覆う。また、格納室４４には台座６４が配置され、この台座６４の上面（載置面）６４ａに無人航空機４０が載置される。上面６４ａには、第１緩衝部材６２と同様の材料からなる第２緩衝部材６６が取り付けられている。第２緩衝部材６６は、例えば平坦な形状を有し、台座６４の上面６４ａへの無人航空機４０の軟着地を可能とする。
　各第１緩衝部材６２及び第２緩衝部材６６は、カバー４６を閉じた状態で格納室４４内に格納された無人航空機４０に当接し、格納室４４内における無人航空機４０の移動を上下四方において規制する。また、制御装置５０には無人航空機４０の給電装置８０が収容されている。格納室４４は、制御装置５０内と部分的に連通しており、給電装置８０は、無人航空機４０に接続されたケーブル８２（後述の図６に図示）を介して無人航空機４０に給電する。ケーブル８２は、無人航空機４０が非稼働状態のときには格納室４４に収容される。
　図６はカバー４６を開いた状態の制御装置５０及び格納装置７０の拡大図、図７はカバー４６を開いた状態の作業機械１の側面図、図８はカバー４６を開いた状態の作業機械１の上面図、をそれぞれ示す。図６には、格納装置７０の筐体を透過することにより、格納室４４の全体が示されている。図６に示すように、第１及び第２カバー部材４８、５２のそれぞれの内側面５８には、第１油圧シリンダ６８、第２油圧シリンダ７２がそれぞれ接続されている。
　第１及び第２油圧シリンダ６８、７２は、第１及び第２カバー部材４８、５２を開閉するための駆動装置７４を構成する。後述するが、操作盤６０を操作して駆動装置７４が作動することにより、図６及び図７に示すように、第１及び第２カバー部材４８、５２の内側端部５６がそれぞれ第１及び第２油圧シリンダ６８、７２により押し上げられ、カバー４６が開く。これにより、図６及び図８に示すように、格納室４４が開放され、図６に示すように、格納室４４からの無人航空機４０の離脱、ひいては、機体１０と独立した無人航空機４０の移動が可能となる。
　図９は、操作盤６０の構成図を示す。操作盤６０には、操作盤用モニタ７６と、キースイッチ７８、起動用スイッチ８４、無線許可スイッチ８６、カバー開閉スイッチ８８、操作スイッチ８９、及びその他の各スイッチとが配置されている。操作盤６０は、上記各スイッチの操作に応じて、対応するスイッチ信号を制御装置５０に送信する。操作盤用モニタ７６は、例えば各スイッチにより選択された項目や、作業機械１のエラーコード、油量等の情報を表示するものであり、オペレータが作業機械１の状態を視認するために用いられる。
　キースイッチ７８は、電源オフ、アクセサリ電源ＯＮ、メイン電源ＯＮ、エンジン始動を切り換えるダイヤル式のスイッチである。起動用スイッチ８４は、エンジン１０４を始動するためのスイッチであり、起動用スイッチ８４を押しながらキースイッチ７８をエンジン始動位置まで回転することでエンジン１０４が始動する。無線許可スイッチ８６は、無線リモコン９０による作業機械１の操作を許可する又は非許可とする押しボタン式のスイッチである。つまり、操作盤６０の無線許可スイッチ８６を操作しない限り、無線リモコン９０による作業機械１の遠隔操作を行うことができない。
　カバー開閉スイッチ８８は、油圧システム１００（後述の図１１に図示）を作動し、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２から構成された駆動装置７４を作動させる押しボタン式のスイッチである。操作スイッチ８９は、無人航空機４０の飛行の開始、飛行の終了、及び格納室４４への格納を操作することができる。なお、カバー開閉スイッチ８８によるカバー４６の開操作に連動して無人航空機４０の飛行を開始し、カバー開閉スイッチ８８によるカバー４６の閉操作に連動して無人航空機４０の飛行の終了及び格納を行っても良い。
　図１０は、無線リモコン９０の構成図を示す。無線リモコン９０には、第１及び第２ジョイスティック９２、９４と、その他の各スイッチとが配置されている。無線リモコン９０は、制御装置５０に搭載された図示しない通信装置を介して制御装置５０と双方向通信可能であり、オペレータが携帯して操作する。操作盤６０に配置された無線許可スイッチ８６を操作することにより、無線リモコン９０と制御装置５０との通信が許可される。
　無線リモコン９０を操作することで、作業機械１の遠隔操作が可能となり、例えば、第１及び第２ジョイスティック９２、９４を操作して、作業機械１をその保管場所から施工現場まで安全に移動させることができる。また、施工現場において作業機械１の自律運転による作業が困難な箇所も無線リモコン９０によって柔軟に作業することができる。また、無線リモコン９０の各スイッチを操作することにより、作業機械１の運転モードの切り替え、エンジンの強制停止、駐車ブレーキの作動／解除、作業機械１の走行最高速度変更、作業機械１の転圧作業に係る振動振幅変更などを行うことができる。
　図１１は、カバー４６の開閉を行うための油圧システム１００の構成図を示す。この油圧システム１００は、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２に接続される油圧回路１０２を有し、油圧回路１０２には、エンジン１０４に接続された油圧ポンプ１０６、リリーフ弁１０８、電磁弁１１０が介装されている。操作盤６０に配置されたキースイッチ７８及び起動用スイッチ８４を操作してエンジン１０４を始動することにより、油圧回路１０２に作動油が供給される。
　油圧回路１０２に作動油が供給された後、操作盤６０に配置されたカバー開閉スイッチ８８を押下することにより、電磁弁１０８が作動して第１及び第２油圧シリンダ６８、７２のそれぞれのボトム部６８ａ、７２ａに作動油が流入し、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２が伸長する。これにより、第１及び第２カバー部材４８、５２がそれぞれ第１及び第２油圧シリンダ６８、７２により押し上げられ、図６に示すようにカバー４６が開状態となる。
　カバー開閉スイッチ８８を再び押下すると、電磁弁１０８が作動して、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２のそれぞれのロッド部６８ｂ、７２ｂに作動油が流入し、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２が収縮する。これにより、第１及び第２カバー部材４８、５２がそれぞれ第１及び第２油圧シリンダ６８、７２により引き下げられ、図５に示すようにカバー４６が閉状態となる。
　以上のように、本実施形態の作業機械１は、機体１０の上面部に格納装置７０が配置され、格納装置７０は、無人航空機４０を格納する格納室４４、及び機体１０に対する無人航空機４０の離脱及び格納に際し格納室４４を開閉するカバー４６を有する。これにより、稼働していない状態の無人航空機４０が格納装置７０において保護され、作業機械１の作業中に無人航空機４０が衝撃や振動を受けて、無人航空機４０が破損したり、落下したりすることを防止することができる。また、無人航空機４０が格納装置７０の筐体及びカバー４６で上下四方が覆われることにより、風雨などの外部環境に曝されることによる無人航空機の故障、劣化を防止することができ、また、無人航空機４０の盗難を防止することができる。
　また、格納装置７０は、カバー４６の各内側面５８に取り付けられる第１緩衝部材６２と、格納室４４における無人航空機４０の載置面、すなわち台座６４の上面６４ａに取り付けられる第２緩衝部材６６とを有する。第１及び第２緩衝部材６２、６６は、カバー４６を閉じた状態で格納室４４内に格納された無人航空機４０に当接し、格納室４４内における無人航空機４０の移動を規制する。これにより、稼働していない状態の無人航空機４０が格納室４４に固定された状態で保護されるため、衝撃や振動に対する無人航空機４０の保護をより一層確実に行うことができる。
　また、作業機械１は、作業装置２０及び走行装置３０の動作を制御する制御装置５０と、制御装置５０と通信可能であってカバー開閉スイッチ８８が配置された操作盤６０と、カバー開閉スイッチ８８を操作することによりカバー４６を開閉する駆動装置７４とを備える。これにより、操作盤６０においてカバー４６を容易に開くことができ、無人航空機４０を迅速に稼働させることができる。
　また、前述した油圧システム１００の構成によって、カバー４６の開閉にはエンジン１０４の始動が必須となるため、無人航空機４０の盗難をより一層確実に防止することができる。また、作業機械１は、無人航空機４０に接続されたケーブル８２を介して無人航空機４０に給電する給電装置８０を備える。これにより、稼働中の無人航空機４０に常時給電可能となるため、無人航空機４０を長時間稼働させることができる。
　以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。例えば、上記実施形態において、格納装置７０は、機体１０の上面部、すなわち制御装置５０の上面部に搭載される。
　ここで、機体１０における格納装置７０は、ＧＮＳＳアンテナ４２で行われる通信に干渉しないように、格納装置７０の上面がＧＮＳＳアンテナ４２よりも低位置となるのが好ましい。従って、格納装置７０の搭載位置は、制御装置５０の厳密な上面でなくとも良く、当該上面よりも低い位置を含む上面部と定義され、格納装置７０の高さ寸法に応じて調整可能であり、制御装置５０の上面に形成された凹部であっても良い。
　さらには、格納装置７０を制御装置５０の筐体の側壁の内側に収納しても良い。また、上記実施形態において、カバー４６は、第１カバー部材４８と第２カバー部材５２とから構成された両開き戸型であるが、片開き型など種々の形態を想定可能である。また、上記実施形態においては、操作盤６０のカバー開閉スイッチ８８を操作することによりカバー４６を開閉する。
　この場合、カバー４６を開閉するための操作装置は操作盤６０である。しかし、これに限らず、無線リモコン９０にカバー開閉スイッチ８８と同様のスイッチを設け、このスイッチを操作してカバー４６を開閉しても良い。すなわち、無線リモコン９０は、カバー４６を開閉するための操作装置となり得る。
　また、上記実施形態において、駆動装置７４は、第１及び第２油圧シリンダ６８、７２から構成される。しかし、これに限らず、第１及び第２カバー部材４８、５２を開閉するための駆動装置７４を電動シリンダから構成しても良い。また、本発明は、エンジン駆動に限らず、電動駆動の作業機械１にも適用可能である。電動シリンダを用いた駆動装置７４を有する電動駆動の作業機械１に本発明を適用する場合、エンジン１０４は存在しないため、カバー４６を開閉するための条件をキースイッチ７８の操作によるシステム起動としても良い。
　また、無人航空機４０がバッテリーを備える場合、無人航空機４０と機体１０とを接続するケーブル８２は必ずしも必要ではなく、無人航空機４０と機体１０との間の通信は無線通信であっても良い。また、無人航空機４０を操作盤６０で操作するとしたが、これに限らず、無人航空機４０は、無人航空機４０の専用の又は別個の操作装置により操作しても良い。
　また、本発明は、機体１０、機体１０に設けられた種々の作業装置２０、機体１０を走行させる種々の走行装置３０、及び機体１０と独立して移動可能な無人航空機４０を備えるのであれば、油圧ショベル、ローダー、バックホウ・ローダーなどの転圧機械以外の作業機械１にも適用可能である。また、本発明は、オペレータが搭乗するキャビンを備えた有人型の作業機械１にも適用可能である。この場合、格納装置７０は、機体１０の上面部、すなわちキャビンの上面部に搭載され、格納装置７０の上面がＧＮＳＳアンテナ４２よりも低位置となるのが好ましい。
　　１　作業機械
　１０　機体
　２０　作業装置
　３０　走行装置
　４０　無人航空機
　４４　格納室
　４６　カバー
　５０　制御装置
　５８　内側面
　６０　操作盤（操作装置）
　６２　第１緩衝部材
６４ａ　上面（載置面）
　６６　第２緩衝部材
　７０　格納装置
　７４　駆動装置
　８０　給電装置
　８８　カバー開閉スイッチ
　９０　無線リモコン（操作装置）

 

Claims (3)

  1. 　走行可能な機体と、前記機体に設けられた作業装置と、前記機体と独立して移動可能な無人航空機とを備えた作業機械であって、
    　前記機体の上面部に搭載され、前記無人航空機を格納する格納室、及び前記機体に対する前記無人航空機の離脱及び格納に際し前記格納室を開閉するカバーを有する格納装置を備えることを特徴とする作業機械。
  2. 　前記格納装置は、
    　前記カバーの前記格納室に向けた内側面に取り付けられる第１緩衝部材と、
    　前記格納室における前記無人航空機の載置面に取り付けられる第２緩衝部材と
    を有し、
    　前記第１緩衝部材及び前記第２緩衝部材は、前記カバーを閉じた状態で前記格納室内に格納された前記無人航空機に当接し、前記格納室内における前記無人航空機の移動を規制することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。
  3. 　前記作業装置の動作を制御する制御装置と、
    　前記制御装置と通信可能であって前記カバーを開閉するためのカバー開閉スイッチが配置された操作装置と、
    　前記カバー開閉スイッチを操作することにより前記カバーを開閉する駆動装置と
    を備えることを特徴とする請求項２に記載の作業機械。

     
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