JP2001140286A - 建設機械の監視カメラシステム - Google Patents
建設機械の監視カメラシステムInfo
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Abstract
イモニタ装置に車体後方を映し出した場合に車体の左右
方向の感覚を掴み易くする。 【解決手段】鏡像タイプの後方監視カメラ7と、正像タ
イプの側方監視カメラ8と、旋回のパイロットライン4
7a,47bに設けられた圧力スイッチ60a,60b
と、圧力スイッチのいずれかがONになる後方監視カメ
ラ7の画像信号から側方監視カメラ8の画像信号に切り
換える切換器9と、運転室1f内に運転席11に向けて
設置されたディスプレイモニタ装置10とを備え、ディ
スプレイモニタ装置10に切換器9によって選択された
画像信号の画像を映し出す。
Description
建設機械に備えられ、車体の後方を撮す監視カメラの画
像信号に基づき車体後方を運転室内に設けたディスプレ
イモニタ装置に映し出して監視することができる建設機
械の監視カメラシステムに関する。
その映像を運転室内のディスプレイモニタ装置に表示
し、運転操作者の死角を監視する監視カメラシステムは
良く知られている。ところで近年、油圧ショベルなどの
建設機械は狭い都市部において使用される割合が増え、
それに伴い障害物等に車体後部のカウンタウェイトなど
が接触し易い状況になっている。このような背景から、
油圧ショベル等建設機械の後部等に後方監視カメラを搭
載して、その映像を運転室内のディスプレイモニタ装置
に映し出し、オペレータの死角を監視するシステムのニ
ーズが高まっており、いくつかの発明が提案されてい
る。
には、油圧ショベルの作業機の動作状況を監視する前方
監視カメラと、車体後方の障害物等を監視する後方監視
カメラを設け、運転室内のディスプレイモニタ装置に切
換可能に上記いずれか一方のカメラの映像又は両方のカ
メラ映像を表示し得るようにした監視カメラシステムが
提案されている。
は、車体後部のカウンタウエイト内に監視カメラを旋回
可能に設置し、1台の監視カメラで車体後部若しくは側
方部を撮すことを可能とし、その映像を運転室内のディ
スプレイモニタ装置に表示し得るようにした監視カメラ
システムが提案されている。
には次のような問題がある。
れる監視カメラシステムでは、後方監視カメラの映像を
運転室内のディスプレイモニタ装置に映し出し、車体後
方を監視できる。しかし、普通のカメラは正像タイプで
あるため、車体後方のカメラ映像を運転室内のモニタ装
置に表示する際、ディスプレイモニタ装置のモニタ画面
上の左右方向と車体の左右方向が一致せず、オペレータ
は車体の左右方向の感覚を掴みずらく、障害物等があっ
た場合にうっかり車体を後方に移動させる可能性があ
る。
る監視カメラシステムでは、1台のカメラを車体後方又
は車体右側方に予め向けておくことにより車体後方又は
車体右側方のカメラ画像を監視できるよう構成している
が、この場合も普通のカメラは正像タイプであるため、
車体の後方を監視する場合は上記と同様の問題が生じ
る。
触する可能性は車体が後方に移動した場合は勿論である
が、油圧ショベルの車体は旋回体を備え、走行体に対し
旋回体を回転させる旋回動作が行われるため、この旋回
によっても車体側面後部と障害物等が接触する可能性が
ある。実用新案登録2592085号公報に示されるシ
ステムでは、車体側方を監視するカメラを設置していな
いため、旋回により接触するトラブルに対しては効果が
薄い。
る監視カメラシステムでは、上記のように1台のカメラ
を後方監視用と側方監視用に併用するので、仮に鏡像タ
イプのカメラを用いたとしても、車体の側方を監視する
場合はディスプレイモニタ装置上の左右方向と車体の前
後方向(旋回体の前後方向)の感覚が一致せず、障害物
等があった場合にうっかり車体を旋回させる可能性があ
る。
タ装置に車体後方を映し出した場合に車体の左右方向の
感覚を掴み易くする建設機械の監視カメラシステムを提
供することである。
タ装置に車体後方を映した場合に車体の左右方向の感覚
を掴み易くし、かつ車体の側方も見えるようにする建設
機械の監視カメラシステムを提供することである。
イモニタ装置に車体後方と側方を選択的に映し出せるよ
うにし、かつその画像を操作状況に合わせて自動的に切
り換えるようにした建設機械の監視カメラシステムを提
供することである。
達成するために、本発明の建設機械の監視カメラシステ
ムは、建設機械の車体に備えられ、車体の後方を撮す後
方監視カメラと、運転室内に運転席に向けて設置され、
前記後方監視カメラからの画像信号に基づき車体の後方
を鏡像で表示するディスプレイモニタ装置とを備えるも
のとする。
モニタ装置を設け、車体の後方を鏡像で表示することに
より、ディスプレイモニタ装置の画面上の左右方向と車
体の左右方向が一致し、オペレータは車体の左右方向の
感覚を掴み易くなる。
成するために、本発明の建設機械の監視カメラシステム
は、建設機械の車体に備えられ、車体の後方を撮す後方
監視カメラと、建設機械の車体に備えられ、車体の側方
を撮す側方監視カメラと、運転室内に運転席に向けて設
置され、前記後方監視カメラ及び側方監視カメラからの
画像信号に基づき車体の後方を鏡像で、車体の側方を正
像で表示する少なくとも1台のディスプレイモニタ装置
とを備えるものとする。
モニタ装置を設け、車体の後方を鏡像で表示することに
より、オペレータは車体の左右方向の感覚を掴み易くな
ると共に、側方監視カメラを設けるので、車体側方も見
えるようになる。また、このとき、ディスプレイモニタ
装置に車体の側方を正像で表示するので、画面上の左右
方向と車体の前後方向が一致し、オペレータは車体の前
後方向の感覚を掴み易く、違和感がない。
を達成するために、本発明の建設機械の監視カメラシス
テムは、建設機械の車体に備えられ、車体の後方を撮す
後方監視カメラと、建設機械の車体に備えられ、車体の
側方を撮す側方監視カメラと、運転室内に運転席に向け
て設置され、前記後方監視カメラ及び側方監視カメラか
らの画像信号に基づき車体の後方を鏡像で、車体の側方
を正像で表示する1台のディスプレイモニタ装置と、前
記運転室内に設けられた特定のアクチュエータ操作手段
の操作状態を検出する操作検出手段と、前記操作検出手
段からの信号により前記ディスプレイモニタ装置に対
し、前記後方監視カメラからの画像信号と側方監視カメ
ラからの画像信号を切り換える切換手段とを備えるもの
とする。
ラとディスプレイモニタ装置と操作検出手段と切換手段
を設けることにより、1台のディスプレイモニタ装置で
車体後方と車体右側方を選択的に映し出せると共に、操
作手段を操作するするとそのことが操作検出手段により
検出され、切換手段により後方監視カメラの画像信号か
ら側方監視カメラの画像信号に切り替わるので、操作状
況に合わせて自動的に画像の切り換えが行える。
しくは、前記後方監視カメラは鏡像タイプのカメラであ
り、前記ディスプレイモニタ装置はこの鏡像タイプのカ
メラからの画像信号の画像をそのまま表示する。
表示できる。
用いて説明する。本実施形態は、油圧ショベルに本発明
を適用した場合のものである。
ョベルは、油圧ポンプ2と、この油圧ポンプ2からの圧
油により駆動されるブームシリンダ3a、アームシリン
ダ3b、バケットシリンダ3c、旋回モータ3d及び左
右の走行モータ3e,3fを含む複数の油圧アクチュエ
ータと、これら油圧アクチュエータ3a〜3fのそれぞ
れに対応して設けられた複数の操作レバー装置4a〜4
fと、油圧ポンプ2と複数の油圧アクテュエータ3a〜
3f間に接続され、操作レバー装置4a〜4fの操作信
号によって制御され、油圧アクチュエータ3a〜3fに
供給される圧油の流量を制御する複数の流量制御弁5a
〜5fと、油圧ポンプ2と流量制御弁5a〜5fの間の
圧力が設定値以上になった場合に開くリリーフ弁6とを
有している。
方向にそれぞれ回動するブーム1a、アームlb及びバ
ケット1cからなる多関節型のフロント装置1Aと、上
部旋回体1d及び下部走行体1eからなる車体1Bとで
構成され、フロント装置1Aのブーム1aの基端1は上
部旋回体1dの前部に支持されている。上部旋回体1d
には運転室1fが設けられている。ブーム1a、アーム
1b、バケット1c、上部旋回体1d及び下部走行体1
eはそれぞれブームシリンダ3a、アームシリンダ3
b、バケットシリンダ3c、旋回モータ3d及び左右の
走行モータ3e,3fによりそれぞれ駆動され、それら
の動作は操作レバー装置4a〜4fにより指示される。
により対応する流量制御弁5a〜5fを駆動する油圧パ
イロット方式であり、それぞれ、図3に示すように、オ
ペレータにより操作される操作レバー40と、操作レバ
ー40の操作量と操作方向に応じたパイロット圧を生成
する一対の減圧弁41,42とを有し、減圧弁41,4
2の一次ポートはパイロットポンプ43に接続され、二
次ポートはパイロットライン44a,44b;45a,
45b;46a,46b;47a,47b;48a,4
8b;49a,49bを介して対応する流量制御弁の油
圧駆動部50a,50b;51a,51b;52a,5
2b;53a,53b;54a,54b;55a,55
bに接続されている。
よる監視カメラシステムが設けられている。この監視カ
メラシステムは、車体後方を撮す鏡像タイプの監視カメ
ラ7と、車体右側方を撮す正像タイプの監視カメラ8
と、旋回のパイロットライン47a,47bに設けら
れ、各ラインのパイロット圧がある一定値以上になると
動作する圧力スイッチ60a,60bと、監視カメラ
7,8からの画像信号及び圧力スイッチ60a,60b
からの信号を入力し、監視カメラ7,8からの入力画像
信号を切り換える切換器9と、切換器9によって切り換
えられ選択された画像信号を入力し、その信号の画像を
映し出すディスプレイモニタ装置10とにより構成され
ている。図2に示すように、監視カメラ7は車体後部の
カウンタウエイト部分に設置され、監視カメラ8は車体
右側部に設置され、ディスプレイモニタ装置10は運転
室1f内に運転席11に向けて設置されている。
ャートにより説明する。
器9が入力した圧力スイッチ60a,60bのいずれか
がONになっているか判断し、いずれもOFF、すなわ
ち旋回用の操作レバー装置4dの操作レバーが操作され
ていない場合は手順110へ進む。圧力スイッチ60
a,60bのいずれかがONであるとき、即ち旋回用の
操作レバー装置4dの操作レバーが操作されている場合
は手順120へ進む。
像信号を選択する。
像信号を選択する。
プレイモニタ装置10に出力する。その結果、切換器9
により選択された信号の画像がディスプレイモニタ装置
10のモニタ画面10aに表示される。
は、旋回用の操作レバー装置4dの操作レバーが操作さ
れていない場合は、監視カメラ7からの車体後方の画像
信号がディスプレイモニタ装置10に出力され、車体後
進時に備えて車体後方の死角がモニタ画面10aに映し
出される。このとき、後方監視カメラ7は鏡像タイプを
使用しているので、ディスプレイモニタ装置10のモニ
タ画面10aには車体後方が鏡像で表示され、車体後方
に障害物等がある場合、モニタ画面10a上の左右方向
と車体1B(上部旋回体1d)及び実際の障害物等の左
右方向が一致し、オペレータは車体1B(上部旋回体1
d)及び実際の障害物等の左右方向の感覚を掴み易く、
違和感がない。
対して90°の旋回姿勢を取っている場合は、走行用の
操作レバー装置4e,4fの操作レバーを操作しても車
体1Bは上部旋回体1dに対して左右方向に進むことに
なるが、この場合上部旋回体1dの左右方向は運転室1
fの窓ガラスを通して比較的視界が確保されているの
で、監視カメラで後方を監視する必要性はあまり無い。
レバーを操作し旋回する場合、オペレータにとって最も
注意が必要なのはオペレータから見え難い車体右側方で
あり、この旋回時は車体右側方を監視するカメラ8から
の画像信号がディスプレイモニタ装置10に出力され、
車体右側方の死角がモニタ画面10aに映し出されるた
め、車体右側方も見えるようになる。また、このとき、
側方監視カメラ8は正像タイプを使用しているので、デ
ィスプレイモニタ装置10のモニタ画面10aには車体
右側方が正像で表示され、車体右側方に障害物等がある
場合、モニタ画面10a上の左右方向と車体1B(上部
旋回体1d)及び実際の障害物の前後方向が一致し、オ
ペレータは車体1B(上部旋回体1d)及び実際の障害
物の前後方向の感覚を掴み易く、違和感がない。
方を運転室1f内のディスプレイモニタ装置10のモニ
タ画面10aに表示する際、車体後方の監視カメラ7は
鏡像タイプを用いるので、モニタ画面10a上の左右方
向と車体の左右方向が一致するため、オペレータは車体
1Bの左右方向の感覚を掴み易く、車体1Bの左右を間
違える可能性が少なく、安全である。
その画像をディスプレイモニタ装置10のモニタ画面1
0aに映すので車体右側方も見えるようになると共に、
車体右側方をモニタ画面10aに表示する際、車体側方
の監視カメラ8は正像タイプを用いるので、モニタ画面
10a上の左右方向と車体1B(上部旋回体1d)の前
後感覚が一致するため、オペレータは車体1Bの前後方
向の感覚を掴み易いので、車体1Bの前後を間違える可
能性が少なく、安全である。
で車体後方と車体右側方を選択的に映し出せると共に、
旋回用の操作レバー装置4dの操作レバーを操作するす
ると自動的に後方監視カメラ7の画像信号から側方監視
カメラ8の画像信号に切り替わるので、操作レバーの操
作前にカメラ画像を切り換える手間がかからない。更
に、モニタ画面10aの画像の切り換え忘れを確実に防
止できるので、オペレータは常に操作レバーの操作状況
に応じて最適なカメラ画像をモニタ画面10a上に表示
することができる。
の実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例
えば、上記実施形態では、ディスプレイモニタ装置10
に車体の後方を鏡像で表示するのに鏡像タイプのカメラ
7を用いたが、カメラは普通の正像タイプとし、カメラ
からディスプレイモニタ装置に画像信号を送る途中、例
えば上記の切換器9に画像の左右の反転処理手段を設け
てもよいし、ディスプレイモニタ装置自体にそのような
機能を持たせてもよい。
バー装置の操作レバーに連動してカメラ画像を切り換え
るよう構成したが、走行用の操作レバー装置の操作レバ
ーに連動してカメラ画像を切り換えるよう構成してもよ
い。その際は、走行用の操作レバーが操作されていない
場合は常に側方の監視カメラ8の画像信号をディスプレ
イモニタ装置10に出力しておき、走行用の操作レバー
が操作されると後方の監視カメラ7の画像信号をディス
プレイモニタ装置10に出力するよう構成する。更に、
上記実施形態では1台のディスプレイモニタ装置に対し
て切換器を用いて画像信号を切り換えたが、カメラ7,
8のそれぞれに対して1台づつディスプレイモニタ装置
を設置するように構成してもよい。また、1台のディス
プレイモニタ装置の画面を2つに区分し、後方と側方を
同時に表示してもよい。
して油圧パイロット方式を用いたが、電気式の操作レバ
ー装置を用いてもよい。
ディスプレイモニタ装置に表示する際、車体後方を鏡像
で表示するので、画面上の左右方向と車体の左右方向が
一致するため、オペレータは車体の左右方向の感覚を掴
み易く、車体の左右を間違える可能性が少なく、安全で
ある。
設けその画像を表示するので、車体側方も見えるように
なると共に、車体側方を表示する際正像で表示するの
で、画面上の左右方向と車体の前後方向が一致するた
め、オペレータは車体の前後方向の感覚を掴み易いの
で、車体の前後を間違える可能性が少なく、安全であ
る。
イモニタ装置で車体後方と車体右側方を選択的に映し出
せると共に、操作手段を操作するするとそのことが操作
検出手段により検出され、切換手段により後方監視カメ
ラの画像信号から側方監視カメラの画像信号に切り替わ
るので、操作状況に合わせて自動的に画面の画像が切り
換えられ、操作レバーの操作前にカメラ画像を切り換え
る手間がかからない。また、画像の切り換え忘れを確実
に防止できるので、オペレータは常に操作レバーの操作
状況に応じて最適なカメラ画像を画面上に表示すること
ができる。
路及び本発明の一実施形態による油圧ショベルの監視カ
メラシステムを示す図である。
図である。
示す図である。
ャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】建設機械の車体に備えられ、車体の後方を
撮す後方監視カメラと、 運転室内に運転席に向けて設置され、前記後方監視カメ
ラからの画像信号に基づき車体の後方を鏡像で表示する
ディスプレイモニタ装置とを備えることを特徴とする建
設機械の監視カメラシステム。 - 【請求項2】建設機械の車体に備えられ、車体の後方を
撮す後方監視カメラと、 建設機械の車体に備えられ、車体の側方を撮す側方監視
カメラと、 運転室内に運転席に向けて設置され、前記後方監視カメ
ラ及び側方監視カメラからの画像信号に基づき車体の後
方を鏡像で、車体の側方を正像で表示する少なくとも1
台のディスプレイモニタ装置とを備えることを特徴とす
る建設機械の監視カメラシステム。 - 【請求項3】建設機械の車体に備えられ、車体の後方を
撮す後方監視カメラと、 建設機械の車体に備えられ、車体の側方を撮す側方監視
カメラと、 運転室内に運転席に向けて設置され、前記後方監視カメ
ラ及び側方監視カメラからの画像信号に基づき車体の後
方を鏡像で、車体の側方を正像で表示する1台のディス
プレイモニタ装置と、 前記運転室内に設けられた特定のアクチュエータ操作手
段の操作状態を検出する操作検出手段と、 前記操作検出手段からの信号により前記ディスプレイモ
ニタ装置に対し、前記後方監視カメラからの画像信号と
側方監視カメラからの画像信号を切り換える切換手段と
を備えることを特徴とする建設機械の監視カメラシステ
ム。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれか1項記載の建設機
械の監視カメラシステムにおいて、前記後方監視カメラ
は鏡像タイプのカメラであり、前記ディスプレイモニタ
装置はこの鏡像タイプのカメラからの画像信号の画像を
そのまま表示することを特徴とする建設機械の監視カメ
ラシステム。
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