WO2025028343A1 - 作業機械 - Google Patents

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WO2025028343A1
WO2025028343A1 PCT/JP2024/026283 JP2024026283W WO2025028343A1 WO 2025028343 A1 WO2025028343 A1 WO 2025028343A1 JP 2024026283 W JP2024026283 W JP 2024026283W WO 2025028343 A1 WO2025028343 A1 WO 2025028343A1
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WO
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object detection
detection sensor
work machine
rotating body
curved surface
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PCT/JP2024/026283
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English (en)
French (fr)
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達也 吉端
匡哉 太田
圭祐 平野
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Komatsu Ltd
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Komatsu Ltd
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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
    • E02F9/18—Counterweights
    • 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

  • This disclosure relates to a work machine.
  • Patent Document 1 A work machine having an object detection sensor such as a radar is disclosed, for example, in JP 2002-48490 A (Patent Document 1).
  • the work machine in Patent Document 1 is equipped with multiple radars to monitor the surroundings of the work machine.
  • Patent Document 1 multiple radars were required to cover the entire circumference of the work machine.
  • the objective of this disclosure is to provide a work machine that can monitor a wide area of its surroundings using a small number of object detection sensors.
  • the work machine disclosed herein includes a running body, a rotating body, a first object detection sensor, and a second object detection sensor.
  • the rotating body is disposed on the running body and rotates relative to the running body.
  • the first object detection sensor and the second object detection sensor are disposed at a distance from each other on a curved surface portion that forms a curved line in the external shape of the rotating body when viewed from above.
  • This disclosure makes it possible to realize a work machine that can monitor a wide area around it using a small number of object detection sensors.
  • FIG. 1 is a side view showing a configuration of a work machine in one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. FIG. 2 is a top view of the work machine shown in FIG. 1 .
  • FIG. 2 is a rear view of the work machine shown in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 4 is a vertical cross-sectional view taken along line VV in FIG. 3.
  • FIG. 11 is a rear view of the counterweight showing a modified example in which an object detection sensor is attached to the counterweight.
  • the fore-aft direction is the direction in which the boom 16 extends between the base end and the tip end when viewed from above.
  • the left-right direction is the direction perpendicular to the fore-aft direction when viewed from above.
  • the up-down direction is the direction perpendicular to a plane that includes the fore-aft direction and the left-right direction, which are perpendicular to each other.
  • the direction from the base end of the boom 16 to the tip end is the front, and the direction from the tip end of the boom 16 to the base end is the rear.
  • the right and left sides are the right and left, respectively.
  • the side with the ground is the bottom, and the side with the sky is the top.
  • a top view refers to the perspective when the work machine 10 is viewed from above downward.
  • a rear view refers to the perspective when the rotating body 13 is viewed from the rear to the front.
  • Fig. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a work machine according to an embodiment of the present disclosure.
  • the work machine 10 according to this embodiment is, for example, a hydraulic excavator, for example, a small hydraulic excavator.
  • the work machine 10 according to this embodiment may be, for example, a short swing type or a very short swing type hydraulic excavator.
  • the work machine 10 is not limited to a hydraulic excavator, and may be any work machine 10 having a rotating body 13 and a running body 15, in which the rotating body 13 has a curved surface portion that forms a curve when viewed from above.
  • a hydraulic excavator 10 which is an example of a work machine 10, has a main body 11 and a work implement 12 that is hydraulically operated.
  • the main body 11 has a rotating body 13 and a running body 15.
  • the running body 15 has a pair of left and right tracks 15Cr and a running motor 15M.
  • the hydraulic excavator 10 can run by rotating the tracks 15Cr.
  • the running motor 15M is provided as a drive source for the running body 15.
  • the rotating body 13 is placed on the running body 15 and is supported by the running body 15.
  • the rotating body 13 can rotate relative to the running body 15 around a rotation axis RX by a rotation motor (not shown).
  • the rotation axis RX is an imaginary straight line that serves as the center of rotation of the rotating body 13.
  • the rotating body 13 has a driver's cab 14.
  • a driver's seat is provided in the driver's cab 14 where the operator sits. The operator sits in the driver's seat in the driver's cab 14 and can operate the work equipment 12, rotate the rotating body 13 relative to the running body 15, and travel the hydraulic excavator 10 using the running body 15.
  • the rotating body 13 has an exterior panel 13a, a counterweight CW, and a drive source (e.g., an engine).
  • the exterior panel 13a has, for example, an engine hood, a soil cover, a sheet metal cover, etc.
  • the counterweight CW is provided to balance the weight of the work implement 12, thereby improving the stability of the main body 11 when the work machine 10 is working.
  • the drive source supplies drive force to drive the work implement 12, rotate the rotating body 13, and run the running body 15.
  • the drive source is located behind the cab 14.
  • the drive source is covered by the exterior panel 13a, the counterweight CW, etc. Note that the drive source is not limited to an engine, and may be a motor driven by a battery.
  • the work machine 12 is supported by the rotating body 13.
  • the work machine 12 has a boom 16, an arm 17, and a bucket 18.
  • the work machine 12 further has a boom cylinder 19a, an arm cylinder 19b, and a bucket cylinder 19c.
  • the boom 16 is rotatably connected to the main body 11. Specifically, the base end of the boom 16 is rotatably connected to the rotating body 13 with the boom foot pin BF as a fulcrum. The base end of the boom 16 is disposed to the left and right of the operator's cab 14.
  • the arm 17 is rotatably connected to the boom 16. Specifically, the base end of the arm 17 is rotatably connected to the tip of the boom 16 with the boom top pin BT as a fulcrum.
  • the bucket 18 is rotatably connected to the arm 17. Specifically, the base end of the bucket 18 is rotatably connected to the tip of the arm 17 with the arm top pin AT as a fulcrum.
  • the work machine 10 may also have a blade (not shown) attached to the running body 15.
  • FIG. 2 is a top view of the work machine shown in FIG. 1.
  • the rotating body 13 has a curved portion CL when viewed from above.
  • the curved portion CL is a curved portion of the outer shape of the rotating body 13 when viewed from above.
  • the curved portion CL is provided, for example, at the rear of the rotating body 13.
  • the curved portion CL is located behind the work machine 12 (boom 16).
  • the curved portion CL is also located behind the operator's cab 14.
  • the curved surface portion CL is located over the entire rear end of the rotating body 13.
  • the curved surface portion CL is located over the entire left-right area at the rear of the rotating body 13. Specifically, the curved surface portion CL is located over the entire area from one side to the other side of the outer shape of the rotating body 13.
  • the curved surface portion CL When viewed from above, the curved surface portion CL forms a curved line that protrudes from the inside to the outside of the outer shape of the rotating body 13. In other words, when viewed from above, the curved surface portion CL forms a curved line that protrudes from the inside to the outside of the rotating body 13.
  • the curve of the curved surface portion CL when viewed from above may be composed of a curve with a single radius of curvature.
  • the curved surface portion CL has, for example, an arc shape centered on the rotation axis RX of the rotating body 13.
  • the curved surface portion CL may also be formed from a combination of curves with multiple radii of curvature when viewed from above.
  • each of the multiple curves with different radii of curvature forms a convex curve from the inside to the outside of the outer shape of the rotating body 13.
  • the work machine 10 of this embodiment has an object detection sensor for detecting objects around the work machine 10.
  • the work machine 10 issues a warning to the operator, or controls the turning movement and the operation of the work implement 12 to slow down or stop.
  • the object detection sensor employed in the work machine 10 of this embodiment will be described below with reference to Figures 1 to 6.
  • the work machine 10 of this embodiment has a first object detection sensor RD1, a second object detection sensor RD2, and a third object detection sensor RD3.
  • Each of the first object detection sensor RD1, the second object detection sensor RD2, and the third object detection sensor RD3 is a sensor that detects objects (including people) in the vicinity of the work machine 10.
  • Each of the object detection sensors RD1, RD2, RD3 may be, for example, a radar (Radio Detection and Ranging) that acquires information about an object by emitting radio waves.
  • Each of the object detection sensors RD1, RD2, RD3 may be, for example, a LiDAR (Light Detection and Ranging) that acquires information about an object by emitting laser light.
  • Each of the object detection sensors RD1, RD2, RD3 may be, for example, a millimeter wave radar that uses a receiving antenna to detect how millimeter wave band radio waves emitted from a transmitting antenna are reflected off the surface of an object and returned.
  • Each of the object detection sensors RD1, RD2, RD3 may be, for example, a visual sensor including a camera, or an infrared sensor.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are arranged on the curved surface portion CL that forms a curve in the outer shape of the rotating body 13 when viewed from above.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are arranged on the curved surface portion CL so as to be spaced apart from each other when viewed from above.
  • the first object detection sensor RD1 is located directly above one of the pair of tracks 15Cr (first track 15Cr), and the second object detection sensor RD2 is located directly above the other of the pair of tracks 15Cr (second track 15Cr).
  • the left-right distance D1 between the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 is larger than the left-right distance D2 between the pair of tracks 15Cr.
  • the distance D1 is the minimum dimension of an imaginary line when the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are connected by an imaginary line.
  • the distance D2 is also the minimum dimension of an imaginary line when the pair of tracks 15Cr are connected by an imaginary line.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed on the side of the rotating body 13.
  • the third object detection sensor RD3 is located to the left and right of the boom 16 and boom cylinder 19a of the work machine 12.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed on the opposite side of the work machine 12 from the cab 14.
  • the third object detection sensor RD3 is located forward of the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 and near the work machine 12.
  • Each of the object detection sensors RD1 to RD3 is positioned so that it can detect objects outside the rotating body 13.
  • the detection range IR1 of the first object detection sensor RD1 is the right side and rear side of the rotating body 13.
  • the detection range IR2 of the second object detection sensor RD2 is the left side and rear side of the rotating body 13.
  • the detection range IR1 of the first object detection sensor RD1 and the detection range IR2 of the second object detection sensor RD2 overlap each other behind the rotating body 13.
  • the detection range IR3 of the third object detection sensor RD3 is on the right side of the rotating body 13.
  • the detection range IR3 of the third object detection sensor RD3 and the detection range IR1 of the first object detection sensor RD1 overlap with each other on the right side of the rotating body 13.
  • each of the object detection sensors RD1 to RD3 faces, for example, horizontally. If each of the object detection sensors RD1 to RD3 is, for example, a radar, each of the object detection sensors RD1 to RD3 emits radio waves in the horizontal direction. If each of the object detection sensors RD1 to RD3 is, for example, a LiDAR, each of the object detection sensors RD1 to RD3 emits laser light in the horizontal direction. If each of the object detection sensors RD1 to RD3 is, for example, a visual sensor, the optical axis of each of the object detection sensors RD1 to RD3 extends in the horizontal direction. If each of the object detection sensors RD1 to RD3 is, for example, an infrared sensor, each of the object detection sensors RD1 to RD3 emits infrared light in the horizontal direction.
  • FIG. 3 is a rear view of the work machine shown in FIG. 1.
  • the outer surface of the rotating body 13, except for the driver's cab 14, is mainly composed of the exterior panel 13a and the counterweight CW.
  • the curved surface portion CL is composed of a counterweight CW and an exterior panel 13a.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are each attached to the exterior panel 13a.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are disposed in recesses CP1 and CP2, respectively.
  • Each of the recesses CP1 and CP2 is provided in the curved surface portion CL.
  • the recesses CP1 and CP2 are provided in the exterior panel 13a.
  • Each of the recesses CP1 and CP2 is recessed toward the inside of the rotating body 13.
  • the recesses CP1 and CP2 are arranged so as to sandwich the counterweight CW.
  • the recesses CP1 and CP2 are arranged so as to be in contact with the counterweight CW.
  • the recesses CP1 and CP2 have shapes that are symmetrical to each other with respect to the rotation axis RX when viewed from the rear.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are arranged so as to sandwich the counterweight CW.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are arranged away from the counterweight CW.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 may be arranged in contact with the counterweight CW.
  • the curved surface portion CL is divided into a lower region RL, a middle region RM, and an upper region RU.
  • the middle region RM is located above the lower region RL
  • the upper region RU is located above the middle region RM.
  • the middle region RM is sandwiched between the lower region RL and the upper region RU.
  • Both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are located in the middle region RM.
  • the vertical height HC of the curved surface portion CL is the height from the bottom end of the rotating body 13 to the top end of the counterweight CW.
  • the bottom end of the rotating body 13 may be the bottom end of the counterweight CW.
  • the third object detection sensor RD3 is attached to the exterior panel 13a.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed in a recess CP3.
  • the recess CP3 is provided in the exterior panel 13a.
  • the recess CP3 is recessed toward the inside of the rotating body 13.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed in the middle region RM.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed at a lower height position in the vertical direction than both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2.
  • the third object detection sensor RD3 may be disposed at the same height position in the vertical direction as both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2.
  • FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views taken along lines IV-IV and V-V in FIG. 3, respectively.
  • recess CP1 has a bottom wall CPB, one side wall CPS1, the other side wall CPS2, a lower wall CPL, and an upper wall CPU.
  • One side wall CPS1, the other side wall CPS2, the lower wall CPL, and the upper wall CPU each extend from the outer surface of the rotating body 13 toward the inside of the rotating body 13.
  • the inner ends of one side wall CPS1, the other side wall CPS2, the lower wall CPL, and the upper wall CPU are connected to the bottom wall CPB.
  • the bottom wall CPB, one side wall CPS1, lower wall CPL and upper wall CPU are each formed from an exterior panel 13a.
  • the other side wall CPS2 is formed from a counterweight CW.
  • the other side wall CPS2 may also be formed from an exterior panel 13a.
  • the first object detection sensor RD1 is positioned so as to remain within the recess CP1 and does not protrude beyond it.
  • the upper end surface TS of the first object detection sensor RD1 is located inside the recess CP1 relative to an imaginary straight line SL connecting the upper end UE and lower end LE of the recess CP1, and does not protrude outside the recess CP1.
  • the upper end UE is the connection between the upper wall CPU of the recess CP1 and the outer surface of the exterior panel 13a.
  • the lower end LE is the connection between the lower wall CPL of the recess CP1 and the outer surface of the exterior panel 13a.
  • the second object detection sensor RD2 and the third object detection sensor RD3 are arranged so as to remain within the recesses CP2 and CP3, respectively, and are configured so as not to protrude from the recesses CP2 and CP3.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are described as being attached to the exterior panel 13a, but they may also be attached to the counterweight CW.
  • Figure 6 is a rear view of the counterweight showing a modified example in which an object detection sensor is attached to the counterweight.
  • recesses CP1 and CP2 are provided in the counterweight CW.
  • Each of the recesses CP1 and CP2 is positioned so as to reach both side ends of the counterweight CW.
  • Each of the recesses CP1 and CP2 is recessed from the outer surface of the rotating body 13 toward the inside of the rotating body 13.
  • the first object detection sensor RD1 is positioned in the recess CP1.
  • the second object detection sensor RD2 is positioned in the recess CP2.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are arranged at intervals from each other on the curved surface portion CL that forms a curve in the outer shape of the rotating body 13 when viewed from above. This makes it possible to detect objects in a wide range around the rotating body 13 with a small number of object detection sensors.
  • the curved surface portion CL forms a convex curve from the inside to the outside of the outer shape of the rotating body 13 when viewed from above. This prevents the curved surface portion CL of the rotating body 13 from obstructing the detection range of the object detection sensors RD1 and RD2.
  • the rotating body 13 has recesses CP1 and CP2 in a portion of the height direction of the curved surface portion CL.
  • the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are disposed in the recesses CP1 and CP2, respectively. This prevents the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 from protruding outward from the outer surface of the rotating body 13. This prevents the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 from interfering with obstacles outside the rotating body 13.
  • the object detection sensors RD1, RD2 are installed too low, there is a possibility that they may erroneously detect parts of the work machine 10, such as the blade (not shown) attached to the running body 15, as an obstacle. Also, if the object detection sensors RD1, RD2 are installed too high, they will be unable to detect objects near the ground (such as a person standing on the ground) unless the object detection sensors RD1, RD2 are facing downward. However, if the object detection sensors RD1, RD2 are facing downward, there is a possibility that they may erroneously detect the ground as an obstacle.
  • both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 are disposed in the middle region RM between the lower region RL and the upper region RU. This prevents the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 from erroneously detecting a part of the work machine 10 and the ground as an obstacle.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed on the side of the rotating body 13 opposite the cab 14 with respect to the work machine 12 in a top view. This makes it possible to compensate for the blind spot of the operator in the cab 14 by detection by the third object detection sensor RD3.
  • the third object detection sensor RD3 is disposed in the middle region RM sandwiched between the lower region RL and the upper region RU. This prevents the third object detection sensor RD3 from erroneously detecting a part of the work machine 10 or the ground as an obstacle.
  • both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 may be disposed on the counterweight CW. Also, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, both the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2 may be disposed on the exterior panel 13a. This reduces restrictions on the placement of the first object detection sensor RD1 and the second object detection sensor RD2, increasing the freedom of design.
  • Appendix 1 A running body, A rotating body disposed on the running body and rotating relative to the running body;
  • a work machine comprising: a first object detection sensor and a second object detection sensor arranged at a distance from each other on a curved surface portion that forms a curved line in the external shape of the rotating body when viewed from above.
  • the rotating body has a recess in a part of the curved surface portion in a height direction, 3.
  • the work machine according to claim 1 or 2 wherein each of the first object detection sensor and the second object detection sensor is disposed within the recess.
  • the rotating body has a cab, A work machine supported on the rotating body;
  • the work machine according to any one of Supplementary Note 1 to Supplementary Note 3, further comprising: a third object detection sensor arranged on a side of the rotating body opposite the operator's cab with respect to the work machine in a top view.
  • Appendix 6 The work machine described in Appendix 5, wherein when the curved surface portion is divided into thirds in the vertical direction into a lower region, a middle region, and an upper region, the third object detection sensor is arranged in the middle region that is sandwiched between the lower region and the upper region.
  • the rotating body has a counterweight, 7.
  • the rotating body has a counterweight and an exterior panel made of a separate member from the counterweight, 7.
  • the work machine according to any one of Supplementary Note 1 to Supplementary Note 6, wherein both the first object detection sensor and the second object detection sensor are disposed on the exterior panel.

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Abstract

旋回体（１３）は、走行体（１５）の上に配置され、走行体（１５）に対して旋回する。第１物体検出センサ（ＲＤ１）および第２物体検出センサ（ＲＤ２）は、上面視において旋回体（１３）の外形のうち曲線をなす曲面部（ＣＬ）に互いに間隔を空けて配置されている。

Description

作業機械
　本開示は、作業機械に関する。
　レーダーなどの物体検出センサを有する作業機械は、たとえば特開２００２－４８４９０号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１の作業機械では、作業機械の周囲を監視するために複数のレーダーが取付けられている。
特開２００２－４８４９０号公報
　しかしながら特許文献１では、作業機械の全周をカバーするために多数のレーダーが必要であった。
　本開示の目的は、少ない物体検出センサの個数で周囲の広い範囲を監視できる作業機械を提供することである。
　本開示の作業機械は、走行体と、旋回体と、第１物体検出センサと、第２物体検出センサとを備えている。旋回体は、走行体の上に配置され、走行体に対して旋回する。第１物体検出センサおよび第２物体検出センサは、上面視において旋回体の外形のうち曲線をなす曲面部に互いに間隔を空けて配置されている。
　本開示によれば、少ない物体検出センサの個数で周囲の広い範囲を監視できる作業機械を実現することができる。
本開示の一実施形態における作業機械の構成を示す側面図である。 図１に示す作業機械の上面図である。 図１に示す作業機械の後面図である。 図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う横断面図である。 図３のＶ－Ｖ線に沿う縦断面図である。 物体検出センサがカウンターウエイトに取付けられた変形例を示すカウンターウエイトの後面図である。
　以下、本開示の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
　明細書および図面において、同一の構成要素または対応する構成要素には、同一の符号を付し、重複する説明を繰り返さない。また、図面では、説明の便宜上、構成を省略または簡略化している場合もある。また、実施の形態と変形例との少なくとも一部は、互いに任意に組み合わされてもよい。
　なお以下において前後方向とは、上面視においてブーム１６が基端部と先端部との間で延びる方向である。左右方向とは、上面視において前後方向と直交する方向である。上下方向とは、互いに直交する前後方向と左右方向とを含む平面に直交する方向である。
　ブーム１６の基端部から先端部へ向かう方向が前方であり、ブーム１６の先端部から基端部へ向かう方向が後方である。後方から前方を見る視点において右側、左側がそれぞれ右方、左方である。上下方向において地面のある側が下方であり、空のある側が上方である。上面視とは、作業機械１０を上から下に見る視点を意味する。後面視とは、旋回体１３を後から前へ見る視点を意味する。
　＜作業機械１０の構成＞
　図１は、本開示の一実施形態における作業機械の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、本実施形態の作業機械１０は、たとえば油圧ショベルであり、たとえば小型の油圧ショベルである。本実施形態の作業機械１０は、たとえば後方小旋回型または超小旋回型の油圧ショベルであってもよい。ただし作業機械１０は油圧ショベルに限定されず、旋回体１３と走行体１５とを有し、旋回体１３が上面視において曲線をなす曲面部を有する作業機械１０であればよい。
　作業機械１０の一例としての油圧ショベル１０は、本体１１と、油圧により作動する作業機１２とを有している。本体１１は、旋回体１３と、走行体１５とを有している。
　走行体１５は、左右一対の履帯１５Ｃｒと、走行モータ１５Ｍとを有している。油圧ショベル１０は、履帯１５Ｃｒの回転により走行可能である。走行モータ１５Ｍは、走行体１５の駆動源として設けられている。
　旋回体１３は、走行体１５の上に配置され、かつ走行体１５により支持されている。旋回体１３は、旋回モータ（図示せず）により旋回軸ＲＸを中心として走行体１５に対して旋回可能である。旋回軸ＲＸは、旋回体１３の旋回中心となる仮想の直線である。
　旋回体１３は、運転室１４（キャブ）を有している。運転室１４内には、オペレータが着座する運転席が設けられている。オペレータは、運転室１４内の運転席に着座して、作業機１２の操作、走行体１５に対する旋回体１３の旋回操作、および走行体１５による油圧ショベル１０の走行操作を可能である。
　旋回体１３は、外装パネル１３ａと、カウンターウエイトＣＷと、駆動源（たとえばエンジン）とを有している。外装パネル１３ａは、たとえばエンジンフード、土砂カバー、板金カバーなどを有している。カウンターウエイトＣＷは、作業機１２による偏った重さのつり合いをとることにより、作業機械１０の作業時における本体１１の安定を良くするために設けられている。駆動源は、作業機１２の駆動、旋回体１３の旋回、走行体１５の走行などに駆動力を供給する。駆動源は、運転室１４の後方に配置されている。駆動源の周囲は、外装パネル１３ａ、カウンターウエイトＣＷなどにより覆われている。なお駆動源はエンジンに限定されず、バッテリーにより駆動するモータであってもよい。
　作業機１２は、旋回体１３に支持されている。作業機１２は、ブーム１６と、アーム１７と、バケット１８とを有している。作業機１２は、ブームシリンダ１９ａと、アームシリンダ１９ｂと、バケットシリンダ１９ｃとをさらに有している。
　ブーム１６は、本体１１に回動可能に接続されている。具体的にはブーム１６の基端部は、ブームフートピンＢＦを支点として旋回体１３に回動可能に接続されている。ブーム１６の基端部は、運転室１４の左右方向に配置されている。アーム１７は、ブーム１６に回動可能に接続されている。具体的にはアーム１７の基端部は、ブームトップピンＢＴを支点としてブーム１６の先端部に回動可能に接続されている。バケット１８は、アーム１７に回転可能に接続されている。具体的にはバケット１８の基端部は、アームトップピンＡＴを支点としてアーム１７の先端部に回動可能に接続されている。
　なお作業機械１０は、走行体１５に取付けられたブレード（図示せず）を有していてもよい。
　図２は、図１に示す作業機械の上面図である。図２に示されるように、上面視において旋回体１３は曲面部ＣＬを有している。曲面部ＣＬは、上面視において旋回体１３の外形のうち曲線をなす部分である。曲面部ＣＬは、たとえば旋回体１３の後部に設けられている。曲面部ＣＬは、作業機１２（ブーム１６）の後方に位置している。また曲面部ＣＬは、運転室１４の後方に位置している。
　曲面部ＣＬは、旋回体１３の後端全体に位置している。曲面部ＣＬは、旋回体１３の後部において左右方向の全体に位置している。具体的には、曲面部ＣＬは、旋回体１３の外形における一方側部から他方側部に亘って全体的に位置している。
　曲面部ＣＬは、上面視において、旋回体１３の外形の内側から外側に向かって凸の曲線を構成している。つまり曲面部ＣＬは、上面視において、旋回体１３の内側から外側に向かって突き出すような曲線を構成している。
　上面視における曲面部ＣＬの曲線は、単一の曲率半径の曲線から構成されていてもよい。曲面部ＣＬは、上面視においてたとえば旋回体１３の旋回軸ＲＸを中心とした円弧形状を有している。
　また曲面部ＣＬは、上面視において、複数の曲率半径の曲線の組合わせから構成されていてもよい。曲面部ＣＬが複数の曲率半径の曲線の組合わせからなる場合、曲率半径が互いに異なる複数の曲線の各々が、旋回体１３の外形の内側から外側に向かって凸の曲線を構成している。
　本実施形態の作業機械１０は、作業機械１０の周囲の物体を検出するために物体検出センサを有している。物体検出センサにより作業機械１０の周囲に物体を検出した場合、作業機械１０は、オペレータに警告を発報する、または旋回動作および作業機１２の動作を減速または停止するように制御する。以下、本実施形態の作業機械１０に採用される物体検出センサについて図１～図６を用いて説明する。
　図２に示されるように、本実施形態の作業機械１０は、第１物体検出センサＲＤ１と、第２物体検出センサＲＤ２と、第３物体検出センサＲＤ３とを有している。第１物体検出センサＲＤ１、第２物体検出センサＲＤ２および第３物体検出センサＲＤ３の各々は、作業機械１０の周辺の物体（人を含む）を検出するセンサである。
　物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３の各々は、たとえば電波を射出することにより対象物の情報を取得するレーダー（Radio　Detection　and　Ranging）である。物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３の各々は、たとえばレーザ光を射出して対象物の情報を取得するＬｉＤＡＲ（Light　Detection　and　Ranging）であってもよい。また物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３の各々は、たとえば送信アンテナから発したミリ波帯の電波が物体の表面で反射して戻ってくる様子を受信アンテナで検出するミリ波レーダーであってもよい。また物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３の各々は、たとえばカメラを含む視覚センサであってもよく、また赤外線センサであってもよい。
　第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２は、上面視において旋回体１３の外形のうち曲線をなす曲面部ＣＬに配置されている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２は、上面視において互いに間隔を空けるように曲面部ＣＬに配置されている。
　ブーム１６の基端部から先端部へ延びる方向と履帯１５Ｃｒが延びる方向とが平行な状態において、第１物体検出センサＲＤ１は左右１対の履帯１５Ｃｒの一方（第１履帯１５Ｃｒ）の真上に位置し、第２物体検出センサＲＤ２は左右１対の履帯１５Ｃｒの他方（第２履帯１５Ｃｒ）の真上に位置している。上面視において、第１物体検出センサＲＤ１と第２物体検出センサＲＤ２との左右方向の間隔Ｄ１は、左右１対の履帯１５Ｃｒの左右方向の間隔Ｄ２よりも大きい。間隔Ｄ１は、第１物体検出センサＲＤ１と第２物体検出センサＲＤ２とを仮想の直線で繋いだときの仮想の直線の最小寸法である。また間隔Ｄ２は、左右１対の履帯１５Ｃｒを仮想の直線で繋いだときの仮想の直線の最小寸法である。
　第３物体検出センサＲＤ３は、旋回体１３の側部に配置されている。第３物体検出センサＲＤ３は、作業機１２のブーム１６およびブームシリンダ１９ａの左右方向に位置している。第３物体検出センサＲＤ３は、作業機１２に対して運転室１４とは反対側に配置されている。第３物体検出センサＲＤ３は、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２よりも前方であって作業機１２の近くに位置している。
　物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々は、旋回体１３の外部の物体を検出できるように配置されている。第１物体検出センサＲＤ１の検出範囲ＩＲ１は、旋回体１３の右側および後側である。第２物体検出センサＲＤ２の検出範囲ＩＲ２は、旋回体１３の左側および後側である。第１物体検出センサＲＤ１の検出範囲ＩＲ１と第２物体検出センサＲＤ２の検出範囲ＩＲ２とは、旋回体１３の後方において互いに重複する。
　第３物体検出センサＲＤ３の検出範囲ＩＲ３は、旋回体１３の右側である。第３物体検出センサＲＤ３の検出範囲ＩＲ３と第１物体検出センサＲＤ１の検出範囲ＩＲ１とは、旋回体１３の右側において互いに重複する。
　作業機械１０が水平な地面に置かれている場合、物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々は、たとえば水平方向に向いている。物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々がたとえばレーダーである場合、物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々は水平方向に向かって電波を射出する。また物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々がたとえばＬｉＤＡＲである場合、物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々は水平方向に向かってレーザ光を射出する。また物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々がたとえば視覚センサである場合、物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々の光軸は水平方向に向かって延びている。また物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々がたとえば赤外線センサである場合、物体検出センサＲＤ１～ＲＤ３の各々は水平方向に向かって赤外線を射出する。
　図３は、図１に示す作業機械の後面図である。図１～図３に示されるように、旋回体１３の外表面は、運転室１４の部分を除いて、外装パネル１３ａとカウンターウエイトＣＷとにより主に構成されている。
　図３に示されるように、曲面部ＣＬは、カウンターウエイトＣＷと、外装パネル１３ａとにより構成されている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、外装パネル１３ａに取付けられている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２は、それぞれ凹部ＣＰ１および凹部ＣＰ２に配置されている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、曲面部ＣＬに設けられている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２は、外装パネル１３ａに設けられている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、旋回体１３の内側に向かって窪んでいる。
　凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、カウンターウエイトＣＷを挟み込むように配置されている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、たとえばカウンターウエイトＣＷに接するように配置されている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２は、後面視において旋回軸ＲＸに対して互いに線対称形状を有している。
　第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、カウンターウエイトＣＷを挟み込むように配置されている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、カウンターウエイトＣＷから離れて配置されている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、カウンターウエイトＣＷに接して配置されていてもよい。
　曲面部ＣＬの上下方向の高さＨＣを３等分することにより、曲面部ＣＬは、下領域ＲＬと、中領域ＲＭと、上領域ＲＵとに区分けされる。下領域ＲＬの上に中領域ＲＭが位置し、中領域ＲＭの上に上領域ＲＵが位置している。中領域ＲＭは、下領域ＲＬと上領域ＲＵとに挟まれている。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方は中領域ＲＭに配置されている。
　なお曲面部ＣＬの上下方向の高さＨＣは、旋回体１３の下端からカウンターウエイトＣＷの上端までの高さである。旋回体１３の下端は、カウンターウエイトＣＷの下端であってもよい。
　図１に示されるように、第３物体検出センサＲＤ３は、外装パネル１３ａに取付けられている。第３物体検出センサＲＤ３は、凹部ＣＰ３に配置されている。凹部ＣＰ３は、外装パネル１３ａに設けられている。凹部ＣＰ３は、旋回体１３の内側に向かって窪んでいる。
　第３物体検出センサＲＤ３は中領域ＲＭに配置されている。第３物体検出センサＲＤ３は、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方よりも上下方向の低い高さ位置に配置されている。第３物体検出センサＲＤ３は、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方と上下方向の同じ高さ位置に配置されていてもよい。
　図４および図５は、それぞれ図３のＩＶ－ＩＶ線およびＶ－Ｖ線に沿う断面図である。図４および図５に示されるように、凹部ＣＰ１は、底壁ＣＰＢと、一方側壁ＣＰＳ１と、他方側壁ＣＰＳ２と、下壁ＣＰＬと、上壁ＣＰＵとを有している。一方側壁ＣＰＳ１、他方側壁ＣＰＳ２、下壁ＣＰＬおよび上壁ＣＰＵの各々は、旋回体１３の外表面から旋回体１３の内側へ延びている。一方側壁ＣＰＳ１、他方側壁ＣＰＳ２、下壁ＣＰＬおよび上壁ＣＰＵの各々の内側端は底壁ＣＰＢに接続されている。
　底壁ＣＰＢ、一方側壁ＣＰＳ１、下壁ＣＰＬおよび上壁ＣＰＵの各々は、外装パネル１３ａにより構成されている。他方側壁ＣＰＳ２は、カウンターウエイトＣＷにより構成されている。なお他方側壁ＣＰＳ２は、外装パネル１３ａにより構成されていてもよい。
　第１物体検出センサＲＤ１は、凹部ＣＰ１内に留まるように配置されており、凹部ＣＰ１から突き出さない。つまり図５に示されるように第１物体検出センサＲＤ１の上端面ＴＳは、凹部ＣＰ１の上端ＵＥと下端ＬＥとを繋ぐ仮想の直線ＳＬよりも凹部ＣＰ１の内側に位置し、凹部ＣＰ１の外側に突き出さない。上端ＵＥとは、凹部ＣＰ１の上壁ＣＰＵと外装パネル１３ａの外表面との接続部である。また下端ＬＥとは、凹部ＣＰ１の下壁ＣＰＬと外装パネル１３ａの外表面との接続部である。
　なお第２物体検出センサＲＤ２および第３物体検出センサＲＤ３のそれぞれについても、第１物体検出センサＲＤ１と同様、凹部ＣＰ２および凹部ＣＰ３内に留まるように配置されており、凹部ＣＰ２および凹部ＣＰ３から突き出さないように構成されている。
　上記においては第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、外装パネル１３ａに取付けられた場合について説明したが、カウンターウエイトＣＷに取り付けられていてもよい。
　図６は、物体検出センサがカウンターウエイトに取付けられた変形例を示すカウンターウエイトの後面図である。図６に示されるように、カウンターウエイトＣＷに凹部ＣＰ１、ＣＰ２が設けられている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、カウンターウエイトＣＷの両側端に達するように配置されている。凹部ＣＰ１、ＣＰ２の各々は、旋回体１３の外表面から旋回体１３の内側に向かって窪んでいる。第１物体検出センサＲＤ１は、凹部ＣＰ１内に配置されている。第２物体検出センサＲＤ２は、凹部ＣＰ２内に配置されている。
　なお図６に示された変形例の構成のうち上記以外の構成については図１～図５に示す構成とほぼ同じであるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
　＜効果＞
　次に、本実施形態の効果について説明する。
　本実施形態においては図２に示されるように、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々は、上面視において旋回体１３の外形のうち曲線をなす曲面部ＣＬに互いに間隔を空けて配置されている。このため少ない物体検出センサの個数で旋回体１３の周囲を広い範囲において物体を検出することが可能となる。
　また本実施形態においては図２に示されるように、曲面部ＣＬは、上面視において旋回体１３の外形の内側から外側に向かって凸の曲線を構成する。これにより旋回体１３の曲面部ＣＬが物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２の検出範囲の障害となることは抑制される。
　また本実施形態においては図２に示されるように、旋回体１３は、曲面部ＣＬの高さ方向の一部に凹部ＣＰ１、ＣＰ２を有している。第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２のそれぞれは、凹部ＣＰ１および凹部ＣＰ２内に配置されている。これにより第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々が、旋回体１３の外表面から外側に突き出すことが抑制される。このため第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々が、旋回体１３の外部の障害物と干渉することが抑制される。
　物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２の取付け高さが低すぎると、走行体１５に取付けられたブレード（図示せず）などの作業機械１０の一部を障害物として誤検知する可能性がある。また物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２の取付け高さが高すぎると、物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２を下向きにしないと地面付近の物体（たとえば地面に立つ人など）を検出できなくなる。しかし物体検出センサＲＤ１、ＲＤ２を下向きにすると地面を障害物として誤検知する可能性がある。
　本実施形態においては図３に示されるように、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方は、下領域ＲＬと上領域ＲＵとに挟まれる中領域ＲＭに配置されている。これにより第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の各々が、作業機械１０の一部および地面を障害物として誤検知することが抑制される。
　また本実施形態においては図２に示されるように、第３物体検出センサＲＤ３は、上面視において作業機１２に対して運転室１４とは反対側の旋回体１３の側面に配置されている。これにより運転室１４に搭乗するオペレータの死角を第３物体検出センサＲＤ３の検出により補うことができる。
　また本実施形態においては図１に示されるように、第３物体検出センサＲＤ３は、曲面部ＣＬを上下方向に３等分して下領域ＲＬと中領域ＲＭと上領域ＲＵとに区分けした場合に、下領域ＲＬと上領域ＲＵとに挟まれる中領域ＲＭに配置されている。これにより第３物体検出センサＲＤ３が、作業機械１０の一部および地面を障害物として誤検知することが抑制される。
　また本実施形態においては図６に示されるように、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方は、カウンターウエイトＣＷに配置されていてもよい。また図１、図３に示されるように、第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の双方は、外装パネル１３ａに配置されていてもよい。これにより第１物体検出センサＲＤ１および第２物体検出センサＲＤ２の配置位置の制約が少なくなり、設計の自由度が高まる。
　＜付記＞
　上述したような実施形態は、以下のような技術思想を含む。
　（付記１）
　走行体と、
　前記走行体の上に配置され、前記走行体に対して旋回する旋回体と、
　上面視において前記旋回体の外形のうち曲線をなす曲面部に互いに間隔を空けて配置された第１物体検出センサおよび第２物体検出センサと、を備えた、作業機械。
　（付記２）
　前記曲面部は、上面視において前記旋回体の外形の内側から外側に向かって凸の曲線を構成する、付記１に記載の作業機械。
　（付記３）
　前記旋回体は、前記曲面部の高さ方向の一部に凹部を有し、
　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの各々は、前記凹部内に配置されている、付記１または付記２に記載の作業機械。
　（付記４）
　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記曲面部を上下方向に３等分することにより下領域と中領域と上領域とに区分けした場合、前記下領域と前記上領域とに挟まれる前記中領域に配置されている、付記１から付記３のいずれか１つに記載の作業機械。
　（付記５）
　前記旋回体は、運転室を有し、
　前記旋回体に支持された作業機と、
　上面視において前記作業機に対して前記運転室とは反対側の前記旋回体の側面に配置された第３物体検出センサと、をさらに備えた、付記１から付記３のいずれか１つに記載の作業機械。
　（付記６）
　前記第３物体検出センサは、前記曲面部を上下方向に３等分することにより下領域と中領域と上領域とに区分けした場合、前記下領域と前記上領域とに挟まれる前記中領域に配置されている、付記５に記載の作業機械。
　（付記７）
　前記旋回体は、カウンターウエイトを有し、
　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記カウンターウエイトに配置されている、付記１から付記６のいずれか１つに記載の作業機械。
　（付記８）
　前記旋回体は、カウンターウエイトと、前記カウンターウエイトとは別部材からなる外装パネルとを有し、
　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記外装パネルに配置されている、付記１から付記６のいずれか１つに記載の作業機械。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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。
　１０　作業機械、１１　本体、１２　作業機、１３　旋回体、１３ａ　外装パネル、１４　運転室、１５　走行体、１５Ｃｒ　履帯、１５Ｍ　走行モータ、１６　ブーム、１７　アーム、１８　バケット、１９ａ　ブームシリンダ、１９ｂ　アームシリンダ、１９ｃ　バケットシリンダ、ＡＴ　アームトップピン、ＢＦ　ブームフートピン、ＢＴ　ブームトップピン、ＣＬ　曲面部、ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３　凹部、ＣＰＢ　底壁、ＣＰＬ　下壁、ＣＰＳ１　一方側壁、ＣＰＳ２　他方側壁、ＣＰＵ　上壁、ＣＷ　カウンターウエイト、ＬＥ　下端、ＲＤ１　第１物体検出センサ、ＲＤ２　第２物体検出センサ、ＲＤ３　第３物体検出センサ、ＲＬ　下領域、ＲＭ　中領域、ＲＵ　上領域、ＲＸ　旋回軸、ＴＳ　上端面、ＵＥ　上端。

Claims (8)

  1. 　走行体と、
    　前記走行体の上に配置され、前記走行体に対して旋回する旋回体と、
    　上面視において前記旋回体の外形のうち曲線をなす曲面部に互いに間隔を空けて配置された第１物体検出センサおよび第２物体検出センサと、を備えた、作業機械。
  2. 　前記曲面部は、上面視において前記旋回体の外形の内側から外側に向かって凸の曲線を構成する、請求項１に記載の作業機械。
  3. 　前記旋回体は、前記曲面部の高さ方向の一部に凹部を有し、
    　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの各々は、前記凹部内に配置されている、請求項１に記載の作業機械。
  4. 　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記曲面部を上下方向に３等分することにより下領域と中領域と上領域とに区分けした場合、前記下領域と前記上領域とに挟まれる前記中領域に配置されている、請求項１に記載の作業機械。
  5. 　前記旋回体は、運転室を有し、
    　前記旋回体に支持された作業機と、
    　上面視において前記作業機に対して前記運転室とは反対側の前記旋回体の側面に配置された第３物体検出センサと、をさらに備えた、請求項１に記載の作業機械。
  6. 　前記第３物体検出センサは、前記曲面部を上下方向に３等分することにより下領域と中領域と上領域とに区分けした場合、前記下領域と前記上領域とに挟まれる前記中領域に配置されている、請求項５に記載の作業機械。
  7. 　前記旋回体は、カウンターウエイトを有し、
    　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記カウンターウエイトに配置されている、請求項１に記載の作業機械。
  8. 　前記旋回体は、カウンターウエイトと、前記カウンターウエイトとは別部材からなる外装パネルとを有し、
    　前記第１物体検出センサおよび前記第２物体検出センサの双方は、前記外装パネルに配置されている、請求項１に記載の作業機械。
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