JP2014180046A - 作業車両の周辺監視装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この装置は、作業車両周囲の画像データを得るための複数のカメラ11〜16と、複数のカメラ11〜16の画像データにより作業車両周囲の俯瞰画像を表示する俯瞰画像表示手段と、作業車両周囲の障害物を検知する複数のレーダ装置21〜28と、障害物が検知されたとき障害物が撮影されているカメラ画像を特定するカメラ画像特定手段と、複数のカメラ画像が特定されたとき優先順位の高いカメラ画像を俯瞰画像と並べて表示するカメラ画像表示手段と、を備えている。優先順位は、作業車両が前進モードである時、前方を撮像範囲とするカメラを第1優先度とするとともに、作業車両の運転室が設けられた側と逆側前方を撮像範囲とするカメラを第2優先度とする。
【選択図】図5
Description
図1は、本発明の一実施形態による周辺監視装置を備えたダンプトラック1の全体構成を示す斜視図である。ダンプトラック1は、鉱山作業などに用いられる自走式の超大型作業車両である。
図2は、ダンプトラック1が備える周辺監視装置10の構成を示すブロック図である。周辺監視装置10は、6台のカメラ11〜16と、8台のレーダ装置21〜28と、車体情報検出部30と、障害物情報収集部32と、障害物処理部33と、キャブ3内において運転席の前方に配置されるモニタ34と、を有する。また、周辺監視装置10は、カメラ11〜16からのカメラ画像データと障害物処理部33からのデータによって、モニタ34に表示すべき画像を生成する表示用コントローラ40を有している。なお、各カメラ11〜16と表示用コントローラ40との間には、それぞれカメラ画像を一旦記憶するフレームメモリ11A〜16Aが設けられている。さらに、キャブ3内に設けられたオペレータスイッチ41が表示用コントローラ40に接続されている。オペレータスイッチ41は、起動用のスイッチ、複数のカメラ画像からモニタ34に表示すべきカメラ画像を指定するためのスイッチ等を含む。
6台のカメラ11〜16は、ダンプトラック1の外周に装着され、ダンプトラック1の周囲の画像を取得する。図3は、6台のカメラ11〜16の装着位置と撮影範囲とを示すダンプトラック1の平面図である。なお、撮影範囲については、実際のカメラ撮影範囲を俯瞰画像(図6参照)上の範囲に置き換えて示している。
8台のレーダ装置21〜28は、ダンプトラック1の外周に装着され、ダンプトラック1の周囲に存在する障害物の相対位置を検知する。図4は、8台のレーダ装置21〜28の装着位置と検知範囲とを示すダンプトラック1の平面図である。なお、検知範囲については、実際のレーダ装置の検知範囲を俯瞰画像(図6参照)上の範囲に置き換えて示している。
車体情報検出部30は、キャブ3内の運転席周辺に配置されたシフトレバーの操作位置と、車速センサによって得られる車速と、を検出する。そして、これらのデータを表示用コントローラ40に送信する。
障害物情報収集部32は、各レーダ装置21〜28の受信情報を収集し、障害物処理部33に出力する。障害物処理部33は、予め設定されたパラメータの値としきい値とを比較して、障害物情報を表示用コントローラ40に対して出力する。パラメータとしては、ダンプトラック1と対象物との相対速度、相対角度、相対距離、対象物からの信号強度(レーダ反射信号の強度)が設定されている。これらのパラメータのうち、相対速度、相対角度、及び相対距離が、予め設定されているしきい値以下であり、かつ信号強度がしきい値を越えていれば、対象物(障害物)からの信号に基づいて、対象物の位置座標を求める。さらに、この位置座標が障害物として警報を行うべき範囲内の座標であるか否かを判断する。位置座標が警報範囲内である場合は、これを障害物の検知情報として表示用コントローラ40に出力する。
表示用コントローラ40は、俯瞰画像合成部42と、カメラ画像切替部43と、画像表示制御部44と、モニタ画像生成部45と、を有している。
図7のフローチャートにしたがって、モニタ34に画像を表示する制御処理について説明する。なお、画像表示制御処理を実行するに際し、以下のデータが予め設定されて記憶部(図示せず)に格納されている。
車速:速度V1−−モニタ34に画像を表示するか表示しないかを判定するためのしきい値。
・車体情報:シフトレバーの操作位置及び車速
・オペレータSW情報:オペレータスイッチ41が操作された場合の操作情報
・障害物情報:各レーダ装置21〜28からの障害物の情報
次にステップS2では、車速がV1を越えているか否かを判断する。車速がV1を越えている場合は、ステップS3に移行する。ステップS3では、モニタ34に各画像を表示せず、また警告音としての警報を発しないように設定する。これは、ある速度を越えて走行しているときは、オペレータを運転に集中させるためである。また、このステップS3によって、車速V1を越えて走行しているときには、対向車を障害物として認識したような場合でも、警告音は発せられない。
シフトレバーが「停止」から「前進」に操作された場合で、車速が「0」の場合は、俯瞰画像と前方のカメラ画像とがモニタ34に並べて表示される。
1つの障害物を検知した場合は、俯瞰画像と障害物を撮影しているカメラの画像がモニタ34に並べて表示される。このとき、俯瞰画像において、障害物を撮影しているカメラの撮影範囲に対応する領域の枠が赤い太枠で表示されるとともに点滅し、強調表示される。
(1)ダンプトラック1の周囲に障害物を検知した場合、俯瞰画像において障害物が存在する領域を囲む枠を強調表示し、障害物を撮影しているカメラ画像を俯瞰画像に並べてモニタ34に表示するので、オペレータは障害物の存在を容易に把握することができる。
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
2 車体フレーム
3 キャブ
10 周辺監視装置
11〜16 カメラ
21〜28 レーダ装置
30 車体情報検出部
32 障害物情報収集部
33 障害物処理部
34 モニタ
40 表示用コントローラ
42 俯瞰画像合成部
43 カメラ画像切替部
44 画像表示制御部
45 モニタ画像生成部
Claims (2)
- 作業車両の周囲を監視して監視結果を表示装置に表示する周辺監視装置であって、
作業車両に装着され、作業車両周囲の画像データを得るための複数のカメラと、
前記複数のカメラによって得られた画像データにより作業車両周囲の俯瞰画像を前記表示装置に表示する俯瞰画像表示手段と、
作業車両に装着され、作業車両周囲の障害物を検知する複数の障害物検知センサと、
前記障害物検知センサによって1又は複数の障害物が検知されたとき、前記障害物が撮影されている1又は複数のカメラ画像を特定するカメラ画像特定手段と、
前記カメラ画像特定手段によって複数のカメラ画像が特定されたとき、走行状態によって設定された優先順位にしたがって、優先順位の高いカメラ画像を俯瞰画像と並べて前記表示装置に表示するカメラ画像表示手段と、
を備え、
前記優先順位は、
前記作業車両が前進モードである時、
前方を撮像範囲とするカメラを第1優先度とするとともに、前記作業車両の運転室が設けられた側と逆側前方を撮像範囲とするカメラを第2優先度とする、
作業車両の周辺監視装置。 - 前記運転室は、前記作業車両の車幅方向の中央から左側に偏倚して設けられている、請求項1に記載の作業車両の周辺監視装置。
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