JP2019156565A - Garbage collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、塵芥収集車に関する。 The present invention relates to a garbage truck.
従来より、塵芥収集車においては、車台の後部に設けられた塵芥投入箱内に塵芥積込装置が装備されており、塵芥投入箱内に塵芥投入口から投入される塵芥を、回転板や積込板などによって掻き込んで、塵芥収容箱への積み込みを行うようになっている。また、塵芥投入口に塵芥を投入する作業者などが、不注意によって塵芥積込装置に巻き込まれることを防止するために、塵芥投入口の近傍の人物を監視する監視システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in a garbage collection vehicle, a dust loading device is installed in a dust throwing box provided at the rear of the chassis, and the dust thrown into the dust throwing box from the dust throwing port is transferred to a rotating plate or stack. It is scraped by a bayonet or the like and loaded into a dust storage box. Also, a monitoring system for monitoring a person in the vicinity of the dust inlet has been proposed in order to prevent an operator who puts the dust into the dust inlet inadvertently being caught in the dust loading device ( For example, see Patent Document 1).
この特許文献１に記載の監視システムでは、塵芥投入箱の後方上部に撮像手段としてのカメラを配設して、下方の塵芥投入口およびその後方の所定エリアを撮影するようにしている。そして、塵芥積込装置の作動中にカメラによって撮影した画像データを画像処理装置に送信し、この画像において予め設定されている侵入禁止エリア内に人物が侵入したと判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。 In the monitoring system described in Patent Document 1, a camera as an image pickup unit is disposed at the upper rear portion of the dust box, and the lower dust inlet and a predetermined area behind the camera are photographed. If the image data captured by the camera during the operation of the dust loading device is transmitted to the image processing device and it is determined that a person has entered the intrusion prohibited area set in advance in this image, the dust loading device Is stopped.
ところで、上述した侵入禁止エリア等のような人物検出用のエリアの設定は、例えば工場出荷時の初期設定の際に行われる。従来、人物検出用のエリアの設定は、塵芥収集車の塵芥投入口の形状やカメラの取付位置等に応じて複数の作業者が手動で行っていた。より具体的には、従来のエリアの設定は、塵芥収集車の運転席に設けた画像処理ユニットに対してメンテナンス用パソコンを接続し、当該パソコンの画面に映ったカメラ画像により作業者の頭部の位置を確認しながら、マウス等でエリア形状を指定することによって行われていた。すなわち、エリアの設定の際、車両前部の運転席でメンテナンス用パソコンを操作する作業者と車両後部の塵芥投入口近傍に立って自分の立ち位置をカメラ画像に現すための作業者との２人の共同作業を必要としていた。このため、設定作業が面倒な作業になっていた。 By the way, the person detection area such as the intrusion prohibited area described above is set at the time of initial setting at the time of factory shipment, for example. Conventionally, a person detection area has been manually set by a plurality of workers in accordance with the shape of the dust inlet of the garbage truck, the mounting position of the camera, and the like. More specifically, in the conventional area setting, a maintenance personal computer is connected to the image processing unit provided in the driver's seat of the garbage truck, and the operator's head is determined by the camera image displayed on the personal computer screen. This is done by specifying the area shape with a mouse or the like while confirming the position of. That is, when setting the area, there are two operators: a worker who operates the maintenance personal computer at the driver's seat in the front of the vehicle and a worker who stands in the vicinity of the dust inlet at the rear of the vehicle and shows his / her standing position in the camera image Needed human collaboration. For this reason, the setting work has been troublesome.
本発明は、上述したような実情を考慮してなされたものであって、塵芥投入口の近傍において、人物検出用のエリア設定を容易かつ速やかに行うことが可能な塵芥収集車を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and provides a garbage truck capable of easily and quickly setting an area for detecting a person in the vicinity of a dust inlet. With the goal.
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置を備えた塵芥収集車であって、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍をカメラによって撮影し、その画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口近傍の人物検出用エリアに人物が入っているか否かを判定する人物検出部と、前記カメラによって予め撮影された画像におけるマーカーの位置情報に基づいて設定したエリアを、前記人物検出部の判定で用いる前記人物検出用エリアとして記憶部に登録するエリア登録部と、を備えていることを特徴としている。 In the present invention, means for solving the above-described problems are configured as follows. That is, the present invention is a garbage collection vehicle equipped with a dust loading device disposed inside a dust throwing box, wherein the vicinity of the dust throwing opening that opens at the back of the dust throwing box is photographed by a camera, Based on the data of the image, based on the position information of the marker in the image captured in advance by the camera, the person detection unit for determining whether or not a person is in the person detection area near the dust inlet And an area registration unit that registers the set area in the storage unit as the person detection area used in the determination of the person detection unit.
上記構成によれば、車両後部の塵芥投入口近傍に立った作業者が自分の立ち位置を確認しながら人物検出用エリアの角部として適切な位置にマーカーの設置位置を調整することによって、カメラで撮影された画像から取得したマーカーの位置情報に基づいて人物検出用エリアが自動的に設定されるので、車両前部の運転席でメンテナンス用パソコンを操作する作業者を必要とせずに、塵芥投入口近傍に立った１人の作業者でエリア設定作業を行うことができる。また、実際に塵芥投入口の近傍で収集作業を行う作業者の目線で人物検出用エリアを設定することができる。これにより、それぞれの塵芥収集車に適した人物検出用エリアの設定を容易かつ速やかに行うことができる。 According to the above configuration, the operator standing in the vicinity of the dust inlet at the rear of the vehicle adjusts the marker installation position to an appropriate position as the corner of the person detection area while confirming his / her standing position. Because the person detection area is automatically set based on the marker position information obtained from the image taken in step 1, the operator who operates the maintenance PC at the driver's seat in the front of the vehicle is not required. The area setting work can be performed by one worker standing in the vicinity of the slot. In addition, the person detection area can be set with the eyes of the worker who actually performs the collection work in the vicinity of the dust inlet. Thereby, it is possible to easily and quickly set a person detection area suitable for each garbage truck.
本発明において、前記人物検出用エリアの設定の際、前記塵芥投入口近傍に一対のマーカーが設置され、当該一対のマーカーは、前記塵芥投入口の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されることが好ましい。この場合、前記人物検出用エリアは、一対のマーカー同士を結ぶ第１直線と、一方のマーカーを通り前後方向に沿って延びる第２直線と、他方のマーカーを通り前後方向に沿って延びる第３直線と、前記第２直線が塵芥投入口の周縁部と交差する位置と前記第３直線が塵芥投入口の周縁部と交差する位置とを結ぶ第４直線とによって囲われたエリアになっていることが好ましい。この構成によれば、一対のマーカーと、塵芥投入口の周縁部（前縁部、後縁部、左縁部、右縁部）とによって、人物検出用エリアの設定を容易に行うことができる。 In the present invention, when the person detection area is set, a pair of markers are installed in the vicinity of the dust inlet, and the pair of markers are arranged at a predetermined interval along the width direction of the dust inlet. It is preferred that In this case, the person detection area includes a first straight line that connects a pair of markers, a second straight line that passes through one marker and extends along the front-rear direction, and a third straight line that passes along the other marker and extends along the front-rear direction. It is an area surrounded by a straight line and a fourth straight line connecting a position where the second straight line intersects with the peripheral edge of the dust inlet and a position where the third straight line intersects with the peripheral edge of the dust inlet. It is preferable. According to this configuration, the person detection area can be easily set by the pair of markers and the peripheral edge portions (front edge portion, rear edge portion, left edge portion, and right edge portion) of the dust inlet. .
本発明において、前記人物検出用エリアには、前記塵芥投入口近傍において人物を検出するための第１エリアと、前記第１エリアよりも前記塵芥投入口の近傍に設けられた第２エリアとが設けられることが好ましい。この構成において、前記人物検出部の判定で、人物であると識別された物体像が前記第２エリアに入っていると判定された場合には、前記塵芥積込装置の作動を停止するように構成されていることが好ましい。この構成によれば、人物の頭部や手が一部でも第２エリアに入っていると判定されれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようになっており、これにより、塵芥を積み込む作業者などの安全性の確保を図ることができる。 In the present invention, the person detection area includes a first area for detecting a person in the vicinity of the dust inlet and a second area provided in the vicinity of the dust inlet rather than the first area. It is preferable to be provided. In this configuration, when the object detection unit determines that the object image identified as a person is in the second area, the operation of the dust loading device is stopped. It is preferable to be configured. According to this configuration, if it is determined that even a part of the person's head or hand is in the second area, the operation of the dust loading device is stopped, thereby loading the dust. It is possible to ensure the safety of workers and the like.
本発明に係る塵芥収集車によれば、車両後部の塵芥投入口近傍に立った作業者が自分の立ち位置を確認しながら人物検出用エリアの角部として適切な位置にマーカーの設置位置を調整することによって、カメラで撮影された画像から取得したマーカーの位置情報に基づいて人物検出用エリアが自動的に設定されるので、それぞれの塵芥収集車に適した人物検出用エリアの設定を容易かつ速やかに行うことができる。 According to the garbage truck according to the present invention, an operator standing near the dust inlet at the rear of the vehicle adjusts the marker installation position to an appropriate position as the corner of the person detection area while checking his / her standing position. Since the person detection area is automatically set based on the marker position information acquired from the image captured by the camera, it is easy to set the person detection area suitable for each garbage collection vehicle. It can be done promptly.
本発明を回転式の塵芥収集車に適用した実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、塵芥収集車の前後左右を単に「前後左右」と言うこともある。 An embodiment in which the present invention is applied to a rotary garbage truck will be described with reference to the drawings. In the following description, for the sake of convenience, the front, rear, left and right of the garbage truck may be simply referred to as “front, rear, left and right”.
図１には、本発明の実施形態に係る人物認識装置を装備した塵芥収集車１００を示している。塵芥収集車１００では、車台１上に塵芥収容箱２と塵芥投入箱３とが設けられており、塵芥収容箱２の後方の開口部と塵芥投入箱３の前面の開口部とが連通されている。また、塵芥投入箱３は、その上部に設けられた左右方向の枢軸３ａによって塵芥収容箱２に対して軸支されており、図示しない左右一対の傾動シリンダによって傾動されるようになっている。
FIG. 1 shows a
また、塵芥投入箱３の背面における下寄りの部位には、塵芥を投入するための略矩形状の塵芥投入口４が開口され、昇降可能なテールゲート５によって、塵芥投入口４が開閉されるようになっている。塵芥投入口４の左側方には、塵芥積込装置の作動などの操作のためのスイッチボックス６が設けられている。また、塵芥投入口４の上方には、塵芥投入口４の近傍のエリアを撮影するようにカメラ７が配設されている。さらに、塵芥投入口４の上方には塵芥投入口４の近傍のエリアを照らすように作業灯８が配設されている。
In addition, a substantially rectangular
図２に示すように、塵芥投入箱３の内部には、投入された塵芥を塵芥収容箱２に積み込む塵芥積込装置が装備されている。本実施形態の塵芥積込装置は、回転板（積込部材）１０の回転によって塵芥を掻き上げるとともに、押込板２０によって塵芥収容箱２内へと押し込む、いわゆる回転式の塵芥積込装置として構成されている。具体的には、塵芥投入箱３内の下部においてその幅方向に延びるように回転軸１１が架設され、これに回転板１０の基端側が固定されている。
As shown in FIG. 2, a dust loading device for loading the thrown dust into the
図示の例では、回転軸１１の端部に減速機構１２を介して正逆回転可能な油圧モータ１３が連結されている。この油圧モータ１３の回転が減速機構１２によりトルクアップされて回転軸１１に伝達され、この回転軸１１と一体に回転板１０が回転されることで、その先端部は、断面略半円弧状に形成された塵芥投入箱３の底壁に沿って前後方向に移動するようになる。
In the illustrated example, a
一方、押込板２０は、回転板１０の上方において塵芥投入箱３の幅方向全体に亘って設けられ、その上部に設けられた左右方向の揺動軸２１の周りに前後方向に揺動自在に支持されている。また、押込板２０には、揺動軸２１よりも上方に延びる延設部２２が設けられ、この延設部２２とその前方の支持ピン２３との間に押込シリンダ２４が架設されており、その伸縮作動によって押込板２０を前後方向に揺動させるようになっている。
On the other hand, the pushing
具体的には、図２に実線で示すように、押込板２０が塵芥収容箱２の側に最も揺動した位置（前進限界位置）にあるときは、この押込板２０に干渉することなく回転板１０が上方に回動するようになり、これに遅れて押込板２０が塵芥投入口４側へ揺動する。そして、押込板２０が塵芥投入口４側に最も揺動し、図２に仮想線で示す後退限界位置に達した後も、回転板１０の回動は継続される。
Specifically, as shown by a solid line in FIG. 2, when the pushing
このようにして回転する回転板１０は、塵芥を塵芥収容箱２側に掻き込んで、図２に実線で示すように、前方の塵芥収容箱２側に延びる設定停止位置に一旦、停止する。そうすると、今度は押込板２０が塵芥収容箱２側に揺動して、回転板１０上の塵芥を塵芥収容箱２に押し込んでいく。そして、押込板２０が再び前進限界位置に達すると、再び回転板１０が上方へ回動するようになる。
The rotating
このように互いに同期して回転板１０の回転および押込板２０の揺動が繰り返されることによって、塵芥投入箱３に投入された塵芥が連続的に塵芥収容箱２に積み込まれる塵芥積込作動が行われる。このように回転板１０および押込板２０を作動させるための油圧回路および電子制御装置（制御系）の構成については後述する。
As described above, the rotation of the
塵芥投入箱３の内部には、回転板１０および押込板２０の位置を検出するためのスイッチＬＳ１〜ＬＳ４が設けられている。具体的には、図２に示すように、押込板２０が前進限界位置または後退限界位置にあるときにそれぞれオンになるスイッチＬＳ１，ＬＳ２と、回転板１０が設定停止位置にあるときにオンになるスイッチＬＳ３と、その設定停止位置から回転板１０が正の向き（図１の時計回り）に所定角度回転したときにオンになり、さらに所定角度回転したときにオフになるスイッチＬＳ４とが設けられている。
Switches LS <b> 1 to LS <b> 4 for detecting the positions of the
なお、スイッチＬＳ１，ＬＳ２は、押込板２０の揺動軸２１の端部に設けられた図示しないドグを検出するようになっており、スイッチＬＳ３〜ＬＳ４は、回転板１０の回転軸１１の端部に設けられた図示しないドグを検出するようになっている。また、これらのスイッチＬＳ１〜ＬＳ４としては、例えばリミットスイッチ、光電スイッチ、近接スイッチなどを用いることができる。
The switches LS1 and LS2 detect a dog (not shown) provided at the end of the
また、スイッチＬＳ４は、図２にハッチングで示すように、回転板１０が塵芥投入口４の前縁部４ａの真下から、その後方へ回転しつつ下降して塵芥投入口４の後縁部４ｂに最も近接するまでの角度範囲Ｚを検出するもので、回転板１０が塵芥投入口４の近傍にて作動していることを検出するためのセンサである。この角度範囲Ｚにおいては回転板１０が作業者の体の一部を巻き込む危険性があるので、以下では「危険な角度範囲Ｚ」と言う。
Further, as shown by hatching in FIG. 2, the switch LS4 is lowered while the
さらに、図１、図２に示すように、塵芥投入口４の近傍には、塵芥積込装置の作動を停止させるための緊急停止ボタン６０，６１や、緊急停止プレート６２などが配設されている。図１に示すように、塵芥投入口４の左側のスイッチボックス６に緊急停止ボタン６０が配設され、また、図２に破線で示すように、塵芥投入口４の右側に緊急停止ボタン６１が配設されている。緊急停止プレート６２は、塵芥投入口４の下方においてスイッチＳＷ３をオンオフするように配設されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2,
−塵芥積込装置の制御系−
次に、図３、図４を参照して、塵芥積込装置を作動させるための制御系について説明する。この制御系は、塵芥積込装置の油圧モータ１３や、押込シリンダ２４などに供給する油圧を制御する油圧回路と、この油圧回路に設けられた電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２に制御信号を出力する制御装置ＰＬＣ（プログラマブル ロジック コントローラ）とを備えている。
-Control system of garbage loading device-
Next, a control system for operating the dust loading device will be described with reference to FIGS. This control system includes a hydraulic circuit that controls the hydraulic pressure supplied to the
まず、図３を参照して油圧回路について説明する。この油圧回路は、油圧ポンプＰと、オイルリザーバＴと、押込シリンダ２４を制御するための電磁制御弁Ｖ１と、油圧モータ１３を制御するための電磁制御弁Ｖ２とを備えている。なお、油圧ポンプＰには、図示しないエンジンの駆動力がＰＴＯ（パワー テイク オフ）を介して伝達されるようになっている。
First, the hydraulic circuit will be described with reference to FIG. The hydraulic circuit includes a hydraulic pump P, an oil reservoir T, an electromagnetic control valve V1 for controlling the pushing
一例として、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２は、いずれも６ポート３位置の電磁式の方向切替弁からなる。電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬａが励磁されると第１連通位置（図３の上位置）に切り替わって、油圧ポンプＰからの作動油を一対の押込シリンダ２４のロッド側油室に供給する。一方、電磁制御弁Ｖ１は、制御装置ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬｂが励磁されると第２連通位置（図３の下位置）に切り替わって、作動油をヘッド側油室に供給する。
As an example, the electromagnetic control valves V1 and V2 are both 6-port 3-position electromagnetic directional switching valves. The electromagnetic control valve V1 is switched to the first communication position (upper position in FIG. 3) when the solenoid SOLa is excited by the control device PLC, and the hydraulic oil from the hydraulic pump P is supplied to the rod side oil chamber of the pair of
そして、電磁制御弁Ｖ１から作動油がヘッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４が伸長作動して押込板２０を前方に揺動させる。一方、作動油がロッド側油室に供給されると、一対の押込シリンダ２４は収縮作動して、押込板２０を後方に揺動させる。また、いずれのソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂも励磁されていないときに、電磁制御弁Ｖ１は中立位置（図３の中央位置）に復帰するようになる。
When hydraulic oil is supplied from the electromagnetic control valve V1 to the head side oil chamber, the pair of
電磁制御弁Ｖ２は、ソレノイドＳＯＬｃが励磁されると第１連通位置（図３の下位置）に切り替わって、作動油を油圧モータ１３の正転側油室に供給し、当該油圧モータ１３を正転作動させるほか、押込シリンダ２４も伸縮作動させることができる。一方、ソレノイドＳＯＬｄが励磁されると電磁制御弁Ｖ２は第２連通位置（図３の上位置）に切り替わって、作動油を油圧モータ１３の逆転側油室に供給し、当該油圧モータ１３を逆転作動させる。
When the solenoid SOLc is energized, the electromagnetic control valve V2 switches to the first communication position (the lower position in FIG. 3), supplies hydraulic oil to the forward rotation oil chamber of the
また、いずれのソレノイドＳＯＬｃ，ＳＯＬｄも励磁されていないときに、電磁制御弁Ｖ２は中立位置（図３の中央位置）に復帰するようになる。電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の両方が中立位置にあるとき、作動油はオイルリザーバＴへ還流するようになる。なお、図示の油圧回路において、符号Ｖ３はチェック弁であり、また、符号Ｖ４は、油圧ポンプＰの吐出圧の上限を設定するためのリリーフ弁である。 Further, when neither of the solenoids SOLc and SOLd is excited, the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position (the central position in FIG. 3). When both of the electromagnetic control valves V1 and V2 are in the neutral position, the hydraulic oil returns to the oil reservoir T. In the illustrated hydraulic circuit, reference numeral V3 is a check valve, and reference numeral V4 is a relief valve for setting the upper limit of the discharge pressure of the hydraulic pump P.
次に、図４を参照して制御装置ＰＬＣなどの信号の入出力状態について説明する。まず、制御装置ＰＬＣへの電力供給は図４の左上（図４のモニタ９３の下方）に示すバッテリＢＴによって行われる。このバッテリＢＴの正極から図４の右側に延びてグランドラインＫ１に至る通電ラインＫ２には、塵芥収集車１００のキースイッチＳＷＫ、ＰＴＯスイッチＳＷＰ、リレーコイルＣＲ１などが介設されている。
Next, the input / output states of signals of the control device PLC and the like will be described with reference to FIG. First, power is supplied to the control device PLC by the battery BT shown in the upper left of FIG. 4 (below the
また、キースイッチＳＷＫおよびバッテリＢＴの中間において通電ラインＫ２から分岐するように、通電ラインＫ３の上流端が接続されており、その上流側（バッテリＢＴに近い側）にはリレーコイルＣＲ１の接点ｃｒ１が介設されている。この通電ラインＫ３には電源ランプＬが介設されており、リレーコイルＣＲ１がオンになって接点ｃｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３に通電することによって電源ランプＬが点灯する。 The upstream end of the energization line K3 is connected so as to branch from the energization line K2 between the key switch SWK and the battery BT, and the contact cr1 of the relay coil CR1 is connected to the upstream side (side closer to the battery BT). Is installed. The energization line K3 is provided with a power lamp L. When the relay coil CR1 is turned on and the contact cr1 is closed, the energization line K3 is energized to light the power lamp L.
また、リレーコイルＣＲ１の接点ｃｒ１および電源ランプＬの中間において通電ラインＫ３から分岐するように、通電ラインＫ４の上流端が接続されており、これにより制御装置ＰＬＣの信号用電力供給部（図示せず）に電力が供給されるようになっている。つまり、接点ｃｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３，Ｋ４を介して制御装置ＰＬＣに電力が供給される。 In addition, the upstream end of the energization line K4 is connected so as to branch from the energization line K3 in the middle of the contact cr1 of the relay coil CR1 and the power lamp L, whereby the signal power supply unit (not shown) of the control device PLC is connected. Power) is supplied. That is, when the contact cr1 is closed, power is supplied to the control device PLC via the energization lines K3 and K4.
さらに、通電ラインＫ４から分岐する通電ラインＫ５によって、塵芥積込装置の塵芥積込作動中には必ず制御装置ＰＬＣに通電されるようになっている。つまり、通電ラインＫ５は、いわゆる積込継続信号を入力するラインであり、ここには、上述した緊急停止ボタン６０，６１および緊急停止プレート６２の操作に対応して開閉されるスイッチＳＷ１〜ＳＷ３などが介設されている。
Furthermore, the energization line K5 branched from the energization line K4 ensures that the control device PLC is energized during the dust loading operation of the dust loading device. That is, the energization line K5 is a line for inputting a so-called loading continuation signal, and includes switches SW1 to SW3 that are opened and closed in response to the operation of the
これらのスイッチＳＷ１〜ＳＷ３によって通電（つまり、積込継続信号の入力）が遮断されると、制御装置ＰＬＣの作動が停止される。これにより、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄを励磁させるための制御装置ＰＬＣからの制御信号の出力が全て途絶えて、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２が中立位置に復帰するようになり、塵芥積込装置の作動が停止されるようになっている。 When energization (that is, input of the loading continuation signal) is cut off by these switches SW1 to SW3, the operation of the control device PLC is stopped. As a result, the output of the control signal from the control device PLC for exciting the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2 is interrupted, and the electromagnetic control valves V1 and V2 return to the neutral position. The operation of the loading device is stopped.
また、通電ラインＫ４にはその途中から分岐する複数の分岐ラインが接続されており、これらの分岐ラインのそれぞれに、上述したスイッチＬＳ１〜ＬＳ４が介設されている。そのうちのスイッチＬＳ１〜ＬＳ３からの信号は制御装置ＰＬＣに入力されるようになっており、これらの信号に基づいて塵芥積込装置の回転板１０および押込板２０の位置、言い換えれば作動状況が検出される。
The energization line K4 is connected to a plurality of branch lines branching from the middle thereof, and the switches LS1 to LS4 described above are interposed in each of the branch lines. Among them, signals from the switches LS1 to LS3 are inputted to the control device PLC, and based on these signals, the positions of the
さらに、スイッチＬＳ１〜ＬＳ３の他にも制御装置ＰＬＣへの入力側には、図示しない塵芥積込装置の始動および停止スイッチ、塵芥積込作動の単動または連続の選択スイッチ、塵芥積込作動および塵芥排出作動の選択スイッチ、回転板１０や押込板２０を単独で作動させるスイッチ、塵芥投入箱３を傾動させて開放するスイッチなども接続されている。
Further, in addition to the switches LS1 to LS3, on the input side to the control device PLC, a start and stop switch for a dust loading device (not shown), a single-action or continuous selection switch for dust loading operation, a dust loading operation and A selection switch for the dust discharge operation, a switch for operating the
また、上述したように回転板１０が危険な角度範囲Ｚにあることを検出するスイッチＬＳ４からの信号は、制御装置ＰＬＣにではなく、画像処理ユニット９へ入力されるようになっている。これを受けて画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、詳しくは後述するが、画像処理部ＤＳＰの画像処理結果に基づいて作業者などの人物Ｈが危険エリアＹ２にいると判定すればリレースイッチＳＷ４を開放させて、通電ラインＫ５による制御装置ＰＬＣへの通電を遮断する。
Further, as described above, the signal from the switch LS4 that detects that the
上述のように各種スイッチが入力側に接続されている一方、制御装置ＰＬＣの出力側には、上述した電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄなどが接続されている。そして、制御装置ＰＬＣは、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３，ＬＳ１〜ＬＳ３などから入力する信号に基づいて、予め設定された手順に従い、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などを作動させるべく、対応するソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄに出力するようにプログラムされている。
While the various switches are connected to the input side as described above, the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2 described above are connected to the output side of the control device PLC. Then, the control device PLC follows the preset procedure based on signals input from the switches SW1 to SW3, LS1 to LS3, etc., and operates the corresponding solenoids SOLa to SOLd to operate the
具体的には、塵芥積込装置が塵芥積込作動するときには、通電ラインＫ２上のキースイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰがいずれも閉じられて、リレーコイルＣＲ１に通電される。これにより、リレーコイルＣＲ１の接点ｃｒ１が閉じられるので、通電ラインＫ３〜Ｋ５によって通電されることにより、制御装置ＰＬＣが作動可能な状態になって適宜、ソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄに制御信号を出力するようになる。 Specifically, when the dust loading device performs the dust loading operation, both the key switch SWK and the PTO switch SWP on the energization line K2 are closed and the relay coil CR1 is energized. As a result, the contact cr1 of the relay coil CR1 is closed, so that the controller PLC can be operated by being energized by the energization lines K3 to K5, and appropriately output control signals to the solenoids SOLa to SOLd. become.
この制御信号を受けてソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄが励磁され、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の位置が適宜、切り替えられることで、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などに作動油圧が供給される。これにより、油圧モータ１３や押込シリンダ２４などがそれぞれ作動し、上述したように、回転板１０の回転および押込板２０の揺動が互いに同期して繰り返されることになる。
In response to this control signal, the solenoids SOLa to SOLd are excited and the positions of the electromagnetic control valves V1 and V2 are appropriately switched, whereby the hydraulic pressure is supplied to the
詳細には、まず図２に実線で示すように押込板２０が前進限界位置にあって、スイッチＬＳ１からオン信号が出力されるとともに、回転板１０が設定停止位置にあって、スイッチＬＳ３からもオン信号が出力されるときに、始動スイッチの信号を受けた制御装置ＰＬＣから制御信号が出力され、電磁制御弁Ｖ２が第１連通位置に切り替えられて、油圧モータ１３が正転作動を開始する。これにより、回転板１０は上方に回動し始める。
Specifically, first, as shown by the solid line in FIG. 2, the pushing
そして、所定の期間が経過すると制御装置ＰＬＣから電磁制御弁Ｖ１のソレノイドＳＯＬａへ制御信号が出力されて、電磁制御弁Ｖ１が第１連通位置に切り替えられ、押込シリンダ２４が収縮作動を開始する。これにより押込板２０は後方の塵芥投入口４側へ揺動するようになり、この押込板２０が後退限界位置に達すると、スイッチＬＳ２からオン信号が出力される。
When a predetermined period elapses, a control signal is output from the control device PLC to the solenoid SOLa of the electromagnetic control valve V1, the electromagnetic control valve V1 is switched to the first communication position, and the pushing
これを受けて制御装置ＰＬＣがソレノイドＳＯＬａへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込板２０の揺動が停止する。また、そうして押込板２０が揺動している間も回転板１０の回動は継続しており、塵芥を塵芥収容箱２側に掻き込んでゆくが、こうして回動する押込板２０が設定停止位置に至り、スイッチＬＳ３からオン信号が出力される。
In response to this, the control device PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLa, so that the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position, and the swinging of the pushing
これを受けて制御装置ＰＬＣが、電磁制御弁Ｖ２のソレノイドＳＯＬｃへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ２が中立位置に復帰し、油圧モータ１３の回動が停止する。また、制御装置ＰＬＣは、電磁制御弁Ｖ１のソレノイドＳＯＬｂへ制御信号を出力し、電磁制御弁Ｖ１が第２連通位置に切り替えられて、押込シリンダ２４が伸長作動を開始することで、押込板２０が前方へ揺動し始める。
In response to this, the control device PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLc of the electromagnetic control valve V2, whereby the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position, and the rotation of the
こうして前方の塵芥収容箱２側に揺動する押込板２０が、回転板１０上の塵芥を塵芥収容箱２に押し込んでいき、前進限界位置に達すれば、スイッチＬＳ１からオン信号が出力される。これを受けて制御装置ＰＬＣがソレノイドＳＯＬｂへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁Ｖ１が中立位置に復帰し、押込シリンダ２４の伸長作動、つまり、押込板２０の前方への揺動が停止し、一連の動作が終了する。
When the pushing
また、図４に示すように、緊急停止用のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３が介設されている通電ラインＫ５には、画像処理ユニット９が介設されているとともに、この画像処理ユニット９をバイパスするバイパスラインＫ６によって制御装置ＰＬＣに通電するための切替スイッチＳＷＳも介設されている。また、画像処理ユニット９の出力側（図４の右側）には、作業灯８およびパイロットランプ９１が接続されており、その点灯制御が行われる。
In addition, as shown in FIG. 4, an
−人物認識装置および緊急停止装置−
ところで、上述したように塵芥積込装置が塵芥積込作動をしているときには、塵芥投入口４に塵芥を投入している作業者が不注意から回転板１０などに巻き込まれるおそれがある。そこで、本実施形態の塵芥収集車１００においては、塵芥投入口４の近傍を撮影するようにカメラ７を配設し、画像処理装置によって、塵芥投入口４近傍の検知エリアＹ１に人物Ｈがいるか否かを判定するようにしている。また、検知エリアＹ１に人物がいると判定された場合に、その人物Ｈが塵芥投入口４に最も近傍の危険エリアＹ２にいるか否かを判定するようにしている。そして、危険エリアＹ２に人物Ｈがいると判定された場合に、直ちに塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。
-Person recognition device and emergency stop device-
By the way, as described above, when the dust loading device is performing the dust loading operation, an operator who has thrown dust into the
具体的には、図５〜図７に示すように、塵芥投入箱３の背面の上部、言い換えれば、塵芥投入口４の上方にはカメラ７が配設され、その撮像レンズ７０が後方の斜め下に向けられている。このカメラ７は本来、塵芥収集車１００の運転者が後方を監視するためのバックカメラとして用いられるものであり、図７に一例を示すように塵芥投入口４およびその後方の所定範囲を撮影するようになっている。
Specifically, as shown in FIG. 5 to FIG. 7, a
カメラ７の撮像レンズ７０の光軸Ａは、塵芥投入口４の後方を撮影するために、鉛直下向きから後方に振り向けられて、塵芥投入口４の近傍の人物Ｈを上方から撮影するようになっている。また、そのカメラ７の下方に配設された作業灯８も後方斜め下向きとされ、撮像レンズ７０の光軸Ａと略平行に光を照射して、人物Ｈをカメラ７の撮影する方向に略正面から照射するようになっている。
The optical axis A of the
このようにして略正面から照明光を当てるようにすれば、人物Ｈの姿勢が多少、変化してもその見え方が大きく変化することはないので、夜間や地下スペースなどの暗い場所でも、撮影した画像中における人物Ｈの物体像の変化はあまり大きくならない。また、カメラ７の下方に作業灯８を配設しているので、雨風による作業灯８の汚れを抑制できる上に、そのオンオフを作業者などが視認しやすい。
In this way, if illumination light is applied almost from the front, even if the posture of the person H changes slightly, its appearance will not change greatly, so it can be taken even in dark places such as nighttime and underground spaces. The change in the object image of the person H in the obtained image is not so great. In addition, since the
そして、図４に示すように、カメラ７は、信号分配器９２を介して監視用のモニタ９３および画像処理ユニット９（画像処理装置であり、例えば図１に破線で示すように、運転席周辺に配設されている）に接続されている。このモニタ９３は、塵芥収集車１００の運転者にカメラ７の画像を提供するものであり、それと同じ画像が画像処理ユニット９に送信されて、作業者などの人物Ｈが塵芥投入口４近傍の検知エリアＹ１（図５、図７に破線で示す）にいるか否かが判定される。そして、検知エリアＹ１に人物Ｈがいると判定すれば、塵芥積込装置の作動を停止させるか否かを判定するようにしている。つまり、検知エリアＹ１のうち塵芥投入口４に最も近傍の危険エリアＹ２（図５、図７に実線で示す）に人物Ｈがいるか否かを判定し、この危険エリアＹ２に人物Ｈがいると判定すれば、直ちに塵芥積込装置の作動を停止させるようにしている。例えば、検知エリアＹ１は、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアであり、塵芥投入口４の近傍の矩形のエリアに設定される。危険エリアＹ２は、塵芥投入口４の前縁部４ａと後縁部４ｂ近傍との間の矩形のエリアに設定される。つまり、危険エリアＹ２の外縁が、塵芥投入口４の前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、および右縁部４ｄに対応して設定される。なお、モニタ９３上には、カメラ７の画像とともに、検知エリアＹ１の外縁に対応するライン（図７に破線で示す）、危険エリアＹ２の外縁に対応するライン（図７に実線で示す）が表示されている。
As shown in FIG. 4, the
具体的には、図５〜図７には、塵芥投入口４の近傍に立った作業者（人物Ｈ）が両腕を前方に伸ばして、ごみ袋を積み込む様子が示されており、この人物Ｈが検知エリアＹ１、あるいは危険エリアＹ２にいるか否かを画像処理ユニット９において判定するようになっている。このため、画像処理ユニット９には、図５、図７に模式的に示すように、カメラ７からの画像データを取得して、公知の画像処理を行う画像処理部ＤＳＰが設けられている。画像処理部ＤＳＰは、公知の画像処理ロジックを高速で行う一般的な集積回路である。
Specifically, FIGS. 5 to 7 show a situation where an operator (person H) standing in the vicinity of the
また、画像処理ユニット９には、所定のプログラムを実行して各種の制御を行う中央処理部ＣＰＵ、この中央処理部ＣＰＵや画像処理部ＤＳＰにおいて使用されるデータを記憶する記憶部としてのメモリＭ、中央処理部ＣＰＵの指令を受けて開閉されるリレースイッチＳＷ４なども設けられている。そして、中央処理部ＣＰＵは、画像処理部ＤＳＰの画像処理結果に基づいて人物Ｈが危険エリアＹ２にいると判定すれば、リレースイッチＳＷ４を開放させる。
The
ここで、上述したように、塵芥積込装置の積込作動時には、キースイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰがいずれも閉じられており、通電ラインＫ３〜Ｋ５によって制御装置ＰＬＣに通電されている。そして、その通電ラインＫ５の途中に画像処理ユニット９が介設されているので、この状態でリレースイッチＳＷ４が開放されると、制御装置ＰＬＣへの通電が遮断されて、塵芥積込装置の作動が停止されることになる。
Here, as described above, during the loading operation of the dust loading device, both the key switch SWK and the PTO switch SWP are closed, and the control device PLC is energized by the energization lines K3 to K5. Since the
つまり、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵおよびリレースイッチＳＷ４によって、塵芥積込装置の作動を停止させる緊急停止装置が構成されている。また、緊急停止装置として機能する他に、中央処理部ＣＰＵは、画像処理ユニット９の作動中には作業灯８を点灯させる一方、故障などの非作動時には消灯させるようになっており、このような作業灯８のオンオフ制御を行う点灯制御部としても機能する。さらに、画像処理ユニット９には、中央処理部ＣＰＵの指令を受けてモニタ９３に画像処理の結果などを表示させる画像出力部ＶＯＰ、人物検出を行う検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の登録を行うエリア登録部９４、カメラ７の制御を行うカメラ制御部（図示せず）なども設けられている。
That is, the central processing unit CPU of the
−画像処理・判断のルーチン−
画像処理ユニット９は、例えば図８のフローチャートに示すような画像処理・判断のルーチンを実行する。具体的に、図８のフローチャートでは、まず、スタート後のステップＳ１において、画像処理部ＤＳＰによって二値化処理が行われる。この二値化処理は、例えば、入力画像データについて各画素毎の輝度値が予め設定された閾値以上である場合に最大輝度値とし、閾値未満であれば最小輝度値とする処理である。生成される二値化画像データは、ノイズや光量変化の影響の多くが除去されたものとなる。なお、このような二値化処理を行う一方で、入力画像データはメモリＭに一時保持しておき、これに含まれる色情報を後述する人物識別処理（ステップＳ３）に使用する。あるいは、入力画像データについてカラー二値化処理も行い、各画素毎の色相値が予め設定された範囲にあるものを色情報として抽出する一方、それ以外は色相の情報を削除するようにしてもよい。
-Image processing / judgment routines-
For example, the
次に、ステップＳ２において、画像処理部ＤＳＰによってラベリング処理が行われる。このラベリング処理は、二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、例えば同じ輝度値に属するとともに、所定距離内で密接する複数の画素について１つの領域とみなす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより１つの領域とされたものが、それぞれ物体像として認識される。 Next, in step S2, a labeling process is performed by the image processing unit DSP. This labeling process is to process each pixel adjacent to each other in the binarized image data. For example, a plurality of pixels belonging to the same luminance value and closely within a predetermined distance are regarded as one area. . The labeling process is performed on the entire image plane, and a single region is recognized as an object image.
そして、ステップＳ３において、画像処理部ＤＳＰによってそれぞれの物体像についての人物識別処理が行われる。本実施形態では、塵芥投入口４の上方に配設したカメラ７によって、下方の塵芥投入口４近傍を撮影するようにしているので、その画像には、図７に一例を示すように人物Ｈの頭部や手が表示される。そこで、予め設定された特徴データを参照し、この特徴データの条件を満たすような物体像を、人物Ｈと判定する。特徴データは、予め多くの人物の頭部や手の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものであり、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。なお、人物Ｈの認識については、その頭部や手を識別することに限定されず、例えば足などを識別するようにしてもよい。
In step S3, the image processing unit DSP performs person identification processing for each object image. In the present embodiment, since the vicinity of the
そして、ステップＳ４において、上記ステップＳ１〜Ｓ３の画像処理部ＤＳＰの画像処理結果に基づいて、中央処理部ＣＰＵは、人物Ｈであると識別した物体像が予め設定されている検知エリアＹ１に入っているか否かを判定する。この判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、検知エリアＹ１（図７に破線で示す）内に、一部分でも含まれているか（入っているか）否かによって行うことが可能である。そして、検知エリアＹ１内に、人物Ｈであると識別された物体像が検出された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ５へ進み、一方、検知エリアＹ１内に、人物Ｈと識別された物体像が検出されなかった場合、ステップＳ８へ進む。 In step S4, based on the image processing results of the image processing unit DSP in steps S1 to S3, the central processing unit CPU enters the detection area Y1 in which the object image identified as the person H is set in advance. It is determined whether or not. This determination is made based on whether or not the position coordinates of the pixels that form the outer shape of the region that forms the object image are included (partially) within the detection area Y1 (shown by a broken line in FIG. 7). Is possible. If the object image identified as the person H is detected in the detection area Y1 (YES), the process proceeds to step S5, while the object image identified as the person H is detected in the detection area Y1. If not, the process proceeds to step S8.
次に、ステップＳ５において、上記ステップＳ１〜Ｓ３の画像処理部ＤＳＰの画像処理結果に基づいて、中央処理部ＣＰＵは、人物Ｈであると識別した物体像が予め設定されている危険エリアＹ２に入っているか否かを判定する。この判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、危険エリアＹ２（図７に実線で示す）内に、一部分でも含まれているか（入っているか）否かによって行うことが可能である。そして、危険エリアＹ２内に、人物Ｈであると識別された物体像が検出された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ６へ進み、危険エリアＹ２内に、人物Ｈと識別された物体像が検出されなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ８へ進む。 Next, in step S5, based on the image processing result of the image processing unit DSP in steps S1 to S3, the central processing unit CPU sets the object image identified as the person H in the danger area Y2 in which the object image is set in advance. It is determined whether or not it is in. This determination is made based on whether or not the position coordinates of the pixels that form the outer shape of the region forming the object image are included (partially) within the danger area Y2 (shown by a solid line in FIG. 7). Is possible. If the object image identified as the person H is detected in the danger area Y2 (YES), the process proceeds to step S6, and the object image identified as the person H is not detected in the danger area Y2. If (NO), the process proceeds to step S8.
ステップＳ６において、中央処理部ＣＰＵによって塵芥積込装置の回転板１０が危険な角度範囲Ｚ（図２参照）にあるか否かが判定される。この判定は、スイッチＬＳ４からの信号の有無に基づいて行われる。そして、スイッチＬＳ４からの信号がオンであり、塵芥積込装置の回転板１０が危険な角度範囲Ｚに有る場合（ＹＥＳ）、ステップＳ７へ進み、スイッチＬＳ４からの信号がオフであり、回転板１０が危険な角度範囲Ｚに無い場合（ＮＯ）、ステップＳ８へ進む。
In step S6, the central processing unit CPU determines whether or not the
ステップＳ７において、塵芥積込装置の作動を停止させるべく、中央処理部ＣＰＵは停止信号（積込装置停止信号）を出力し、画像処理・判断ルーチンを終了する（エンド）。具体的には、中央処理部ＣＰＵは、画像処理部ＤＳＰの画像処理結果に基づいて人物Ｈが危険エリアＹ２にいると判定すると、リレースイッチＳＷ４を開放させる。すなわち、図示しないリレーコイルに通電してスイッチの接点を開くことにより、通電ラインＫ５による制御装置ＰＬＣへの通電を遮断する。これにより制御装置ＰＬＣの作動が強制的に停止されるので、仮に制御装置ＰＬＣに何らかの異常があっても、電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２の全てのソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄへの通電が停止されることになる。よって、第１連通位置または第２連通位置にある電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２が全て中立位置に復帰するようになり、その結果、直ちに油圧モータ１３および押込シリンダ２４の作動が停止される。つまり、画像処理ユニット９において人物Ｈの頭部や手が一部でも危険エリアＹ２に入っていると判定されれば、塵芥積込装置の作動を停止させるようになっており、これにより、塵芥を積み込む作業者などの安全性の確保が図られている。
In step S7, in order to stop the operation of the dust loading device, the central processing unit CPU outputs a stop signal (loading device stop signal) and ends the image processing / determination routine (end). Specifically, when the central processing unit CPU determines that the person H is in the danger area Y2 based on the image processing result of the image processing unit DSP, the central processing unit CPU opens the relay switch SW4. That is, by energizing a relay coil (not shown) and opening the contact of the switch, the energization to the control device PLC by the energization line K5 is interrupted. As a result, the operation of the control device PLC is forcibly stopped. Therefore, even if there is any abnormality in the control device PLC, energization of all the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1, V2 is stopped. Become. Accordingly, the electromagnetic control valves V1 and V2 at the first communication position or the second communication position all return to the neutral position, and as a result, the operations of the
ステップＳ８において、中央処理部ＣＰＵにより、画像中の全ての物体像について、人物Ｈの頭部や手であると識別した物体像が検知エリアＹ１や危険エリアＹ２に入ったか等の上記の判定が済んでいるか否かが判定される。画像中の全ての物体像について、上記の判定が済んでいれば（ＹＥＳ）、このルーチンを終了し、上記の判定がまだ済んでいなければ（ＮＯ）、ステップＳ４へ戻って、上述した手順を繰り返す。 In step S8, the central processing unit CPU performs the above-described determination as to whether or not the object image identified as the head or hand of the person H has entered the detection area Y1 or the danger area Y2 for all object images in the image. It is determined whether or not it has been completed. If the above determination has been completed for all object images in the image (YES), this routine is terminated. If the above determination has not yet been completed (NO), the process returns to step S4, and the procedure described above. repeat.
上述したように、ステップＳ４において、塵芥投入口４近傍の検知エリアＹ１に人物Ｈがいるか否かを判定するようにしている。また、検知エリアＹ１に人物がいると判定された場合に、ステップＳ５において、その人物Ｈが塵芥投入口４に最も近傍の危険エリアＹ２にいるか否かを判定するようにしている。
As described above, in step S4, it is determined whether or not there is a person H in the detection area Y1 in the vicinity of the
本実施形態では、ステップＳ４，Ｓ５の人物検出に用いられる検知エリアＹ１および危険エリアＹ２は、例えば図９に示すようなマーカーＭ１〜Ｍ４を用いて予め設定され、メモリＭに登録されるようになっている。具体的には、画像処理ユニット９には、エリア登録部９４が備えられており、ステップＳ４，Ｓ５の人物検出用の検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が、カメラ７によって撮影された画像中のマーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報（位置座標）に基づいて設定される。図９のマーカーＭ１〜Ｍ４は、円板状に形成されており、マーカーＭ１〜Ｍ４の表面には、白色および黒色で交互に扇形形状に塗り分けられた模様が形成されている。マーカーＭ１〜Ｍ４の中心位置が、扇形形状の中心になっている。
In the present embodiment, the detection area Y1 and the danger area Y2 used for person detection in steps S4 and S5 are set in advance using, for example, markers M1 to M4 as shown in FIG. It has become. Specifically, the
詳細には、カメラ７によって撮影された画像中のマーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報を取得し、取得したマーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて検知エリアＹ１および危険エリアＹ２を設定し、設定した検知エリアＹ１および危険エリアＹ２をメモリＭに格納するエリア登録プログラムが備えられている。そして、このエリア登録プログラムを中央処理部ＣＰＵが実行することによって、カメラ７によって撮影された画像中のマーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が設定されるようになっている。
Specifically, the position information of the markers M1 to M4 in the image taken by the
例えば塵芥収集車１００の工場出荷時やメンテナンス時などに、人物検出用のエリア設定を行う際には、図９に示すように、作業者（人物）Ｈが塵芥投入口４の近傍に立ち、例えば作業者が携帯する無線式コントローラ２００のモード切替ボタン２０１を操作する。これにより、無線式コントローラ２００から画像処理ユニット９に無線信号が送信され、画像処理ユニット９がエリア登録モードに設定される。このエリア登録モードでは、上述したエリア登録プログラムが実行され、カメラ７によって撮影されてモニタ９３に表示された画像のうち、マーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報（位置座標）が取得されるようになっている。この場合、マーカー用特徴データを参照し、このマーカー用特徴データの条件を満たすような物体像を、マーカーＭ１〜Ｍ４であると識別し、マーカーＭ１〜Ｍ４であると識別された物体像の位置情報を取得する。マーカー用特徴データは、予めマーカーＭ１〜Ｍ４の画像を撮影して、その大きさや、形状、色、模様などの特徴を抽出したものであり、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。
For example, when setting an area for detecting a person at the time of factory shipment or maintenance of the
具体的には、図９に示すように、塵芥投入口４の近傍に立った作業者が塵芥投入口４の周囲にマーカーＭ１〜Ｍ４を設置し、設置したマーカーＭ１〜Ｍ４をカメラ７によって撮影する。図９には、塵芥投入口４およびその後方の所定範囲をカメラ７によって撮影した画像が、モニタ９３に表示された様子を示している。カメラ７によって撮影された画像は、画像処理ユニット９へ入力され、画像処理部ＤＳＰにより画像処理された後、画像出力部ＶＯＰを介してモニタ９３に表示される。モニタ９３には、図９に示すように、塵芥投入口４の周囲に配置されたマーカーＭ１〜Ｍ４が表示されるとともに、マーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて設定（作成）された検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が表示される。
Specifically, as shown in FIG. 9, an operator standing in the vicinity of the
図９では、塵芥投入口４の近傍の地面に４つのマーカーＭ１〜Ｍ４が設置された場合を示している。一対のマーカーＭ１，Ｍ２は、一対のマーカーＭ３，Ｍ４よりも、塵芥投入口４の近傍に配置されている。一対のマーカーＭ１，Ｍ２は、マーカーＭ１，Ｍ２の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ１１が、塵芥投入口４の後縁部４ｂに平行になるように配置されている。つまり、一対のマーカーＭ１，Ｍ２は、塵芥投入口４の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されている。同様に、一対のマーカーＭ３，Ｍ４は、マーカーＭ３，Ｍ４の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ２１が、塵芥投入口４の後縁部４ｂに平行になるように配置されている。つまり、一対のマーカーＭ３，Ｍ４は、塵芥投入口４の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されている。また、一対のマーカーＭ３，Ｍ４は、塵芥投入口４の幅方向の長さと略同じ間隔を隔てて配置されている。一方、一対のマーカーＭ１，Ｍ２は、塵芥投入口４の幅方向の長さよりも若干短い間隔を隔てて配置されている。
FIG. 9 shows a case where four markers M <b> 1 to M <b> 4 are installed on the ground near the
一対のマーカーＭ１，Ｍ２の位置情報に基づいて危険エリアＹ２が自動的に設定（作成）される。危険エリアＹ２は、マーカーＭ１，Ｍ２の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ１１と、マーカーＭ１の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第２直線Ｌ１２と、マーカーＭ２の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第３直線Ｌ１３と、第２直線Ｌ１２が塵芥投入口４の左縁部４ｃと交差する位置Ｐ１１および第３直線Ｌ１３が塵芥投入口４の右縁部４ｄと交差する位置Ｐ１２を結ぶ第４直線Ｌ１４とによって囲われた、平面視で矩形のエリアになっている。
The danger area Y2 is automatically set (created) based on the position information of the pair of markers M1 and M2. The danger area Y2 includes a first straight line L11 connecting the center positions of the markers M1 and M2, a second straight line L12 extending through the center position of the marker M1 and extending along the front-rear direction, and passing through the center position of the marker M2 along the front-rear direction. The third straight line L13 extending to the position P11 where the second straight line L12 intersects the
また、一対のマーカーＭ３，Ｍ４の位置情報に基づいて検知エリアＹ１が自動的に設定（作成）される。検知エリアＹ１は、マーカーＭ３，Ｍ４の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ２１と、マーカーＭ３の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第２直線Ｌ２２と、マーカーＭ４の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第３直線Ｌ２３と、第２直線Ｌ２２が塵芥投入口４の左縁部４ｃ（または前縁部４ａ）と交差する位置Ｐ２１および第３直線Ｌ２３が塵芥投入口４の右縁部４ｄ（または前縁部４ａ）と交差する位置Ｐ２２を結ぶ第４直線Ｌ２４とによって囲われた、平面視で矩形のエリアになっている。
Further, the detection area Y1 is automatically set (created) based on the position information of the pair of markers M3 and M4. The detection area Y1 includes a first straight line L21 connecting the center positions of the markers M3 and M4, a second straight line L22 extending through the center position of the marker M3 and extending along the front-rear direction, and passing through the center position of the marker M4 along the front-rear direction. The third straight line L23 extending in a line and the position P21 at which the second straight line L22 intersects the
このように塵芥収集車１００の車両後部の塵芥投入口４の近傍に立った作業者（人物）Ｈが自分の立ち位置を確認しながら検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の角部として適切な位置にマーカーＭ１〜Ｍ４を設置することにより、それらの位置情報に基づいて検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が自動的に設定されるので、塵芥投入口４の近傍に立った１人の作業者Ｈが無線式コントローラ２００のモード切替ボタン２０１を操作して１人でエリア設定作業を行うことができる。また、実際に塵芥投入口４の近傍で収集作業を行う作業者の目線で検知エリアＹ１および危険エリアＹ２を設定することができる。
In this way, the worker (person) H standing near the
なお、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２は、モニタ９３に表示されると共にメモリＭに格納される。つまり、マーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて設定された検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が、人物検出用のエリアとしてメモリＭに格納される。
The detection area Y1 and the danger area Y2 are displayed on the
本実施形態では、上述したように、マーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて、人物検出用のエリアである検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が自動設定されるので、塵芥投入口４の形状や、カメラ７の取付位置等が塵芥収集車１００ごとに異なっていても、それぞれの塵芥収集車１００に適した検知エリアＹ１および危険エリアＹ２を容易に設定することができる。すなわち、従来では、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の設定は、塵芥収集車１００ごとに、車両前部の運転席でメンテナンス用パソコンを操作する作業者と車両後部の塵芥投入口近傍に立って自分の立ち位置をカメラ画像に現すための作業者との２人の共同作業を必要としていたので、設定作業が面倒であった。しかし、本実施形態によれば、塵芥投入口近傍の１人の作業者（人物）ＨがマーカーＭ１〜Ｍ４の設置位置を調整することによって、カメラ７で撮影された画像から取得したマーカーＭ１〜Ｍ４の位置情報に基づいて検知エリアＹ１および危険エリアＹ２が自動的に設定されるので、それぞれの塵芥収集車１００に適した検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の設定を容易かつ速やかに行うことができる。
In the present embodiment, as described above, the detection area Y1 and the danger area Y2, which are areas for human detection, are automatically set based on the position information of the markers M1 to M4. Even if the mounting position of the
ここで、検知エリアＹ１は、塵芥投入口４の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された一対のマーカーＭ３，Ｍ４の位置情報に基づいて設定されるので、一対のマーカーＭ３，Ｍ４と、塵芥投入口４の周縁部（前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、右縁部４ｄ）とによって、検知エリアＹ１の設定を容易に行うことができる。また、危険エリアＹ２は、塵芥投入口４の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された一対のマーカーＭ１，Ｍ２の位置情報に基づいて設定されるので、一対のマーカーＭ１，Ｍ２と、塵芥投入口４の周縁部（前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、右縁部４ｄ）とによって、危険エリアＹ２の設定を容易に行うことができる。
Here, since the detection area Y1 is set based on position information of the pair of markers M3 and M4 arranged at a predetermined interval along the width direction of the
−その他の実施形態−
今回、開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
-Other embodiments-
The disclosed embodiments are examples in all respects, and do not serve as a basis for limited interpretation. The technical scope of the present invention is not interpreted only by the above-described embodiments, but is defined based on the description of the scope of claims. The technical scope of the present invention includes meanings equivalent to the scope of claims and all modifications within the scope.
上述したマーカーＭ１〜Ｍ４を用いた検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の設定は一例であって、さまざまに変更することが可能である。マーカーＭ１〜Ｍ４の大きさや、形状、色、模様等は、カメラ７によって撮影された画像から位置情報を取得可能なものであれば、さまざまに変更することが可能である。円板状のマーカーＭ１〜Ｍ４に限らず、パイロン等をマーカーとして用いてもよい。
The setting of the detection area Y1 and the danger area Y2 using the markers M1 to M4 described above is an example and can be variously changed. The size, shape, color, pattern, and the like of the markers M1 to M4 can be variously changed as long as the position information can be acquired from the image captured by the
一対のマーカーＭ１，Ｍ２によって危険エリアＹ２を設定したが、４つのマーカーを用いて危険エリアＹ２の設定を行ってもよい。また、一対のマーカーＭ３，Ｍ４によって検知エリアＹ１を設定したが、４つのマーカーを用いて検知エリアＹ１の設定を行ってもよい。この場合、四角形を形成するように、４つのマーカーを結んだ直線によって囲われたエリアが、検知エリアＹ１、危険エリアＹ２として設定される。 Although the danger area Y2 is set by the pair of markers M1 and M2, the danger area Y2 may be set by using four markers. Further, although the detection area Y1 is set by the pair of markers M3 and M4, the detection area Y1 may be set by using four markers. In this case, an area surrounded by a straight line connecting four markers so as to form a quadrangle is set as a detection area Y1 and a danger area Y2.
マーカーＭ１〜Ｍ４を設置する場所は、地面だけに限らず、塵芥収集車１００の塵芥投入口４の投入口テーブル４ｅの上や、塵芥投入口４の周縁部（前縁部４ａ、後縁部４ｂ、左縁部４ｃ、右縁部４ｄ）等にマーカーを設置してもよい。例えばマグネット式のマーカーを塵芥投入口４の周縁部に貼り付けてもよい。具体的には、図１０に示すようなマーカーＭ１，Ｍ２，Ｍ５，Ｍ６によって、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の設定を行うことが可能である。図１０では、危険エリアＹ２の設定は、上記実施形態の場合と同様に、一対のマーカーＭ１，Ｍ２の位置情報に基づいて行われる（図９参照）。一方、検知エリアＹ１の設定は、塵芥投入口４の周縁部に貼り付けられた一対のマーカーＭ５，Ｍ６の位置情報に基づいて行われる。
The place where the markers M1 to M4 are installed is not limited to the ground, but on the input table 4e of the
図１０に示すように、マーカーＭ５は、塵芥投入口４の前縁部４ａと左縁部４ｃとが接続する角部に設けられており、マーカーＭ６は、塵芥投入口４の前縁部４ａと右縁部４ｄとが接続する角部に設けられている。これら一対のマーカーＭ５，Ｍ６の位置情報に基づいて検知エリアＹ１が自動的に設定（作成）される。検知エリアＹ１は、マーカーＭ５，Ｍ６の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ３１と、マーカーＭ５の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第２直線Ｌ３２と、マーカーＭ６の中心位置を通り前後方向に沿って延びる第３直線Ｌ３３と、第１直線Ｌ３１に平行な第４直線Ｌ３４とによって囲われた、平面視で矩形のエリアになっている。第４直線Ｌ３４は、マーカーＭ１，Ｍ２の中心位置を結ぶ第１直線Ｌ１１に対して、マーカーＭ５，Ｍ６と線対称な位置Ｐ３１，Ｐ３２を結ぶ直線になっている。
As shown in FIG. 10, the marker M <b> 5 is provided at a corner where the
上記実施形態では、人物検出用エリアとして、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２の２つを設定したが、危険エリアＹ２のみをマーカーを用いて設定してもよい。あるいは、検知エリアＹ１および危険エリアＹ２を含む３つ以上のエリアを、マーカーを用いて設定してもよい。また、上記実施形態では、人物検出用エリアである検知エリアＹ１および危険エリアＹ２を平面視で矩形のエリアとしたが、エリアの形状は矩形以外であってもよい。さらに、矩形等に囲まれたエリアに限らず、塵芥投入口４近傍の危険エリアとそれ以外の安全エリアとを、塵芥投入口４の幅方向に平行なラインによって仕切るようなエリア設定としてもよく、この場合、塵芥投入口４の幅方向に平行なラインをマーカーの位置情報に基づいて設定すればよい。
In the embodiment described above, two detection areas Y1 and danger area Y2 are set as the person detection areas. However, only the danger area Y2 may be set using a marker. Alternatively, three or more areas including the detection area Y1 and the danger area Y2 may be set using markers. Moreover, in the said embodiment, although the detection area Y1 and the danger area Y2 which are person detection areas were made into the rectangular area by planar view, the shape of an area may be other than a rectangle. Further, the area setting is not limited to an area surrounded by a rectangle or the like, but may be an area setting in which a dangerous area near the
上記実施形態では、画像処理ユニット９を制御装置ＰＬＣへの通電ラインＫ４に介設して、リレースイッチＳＷ４の開放により制御装置ＰＬＣへの通電を遮断するようにしている。しかし、これに限らず、例えば画像処理ユニット９において人物Ｈが危険エリアＹ２にいると判定したときに、制御装置ＰＬＣに停止信号を出力し、これを受けた制御装置ＰＬＣによって電磁制御弁Ｖ１，Ｖ２のソレノイドＳＯＬａ〜ＳＯＬｄへの制御信号の出力を停止させるようにしてもよく、その他、塵芥積込装置の作動を停止させることができる構成であれば採用可能である。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、いわゆる回転式の塵芥積込装置を装備した塵芥収集車１００として本発明を具現化した場合について説明しており、塵芥積込装置の主要部は回転板１０および押込板２０により構成されている。しかし、これに限らず、塵芥積込装置の主要部は昇降板および押込板によって構成されていてもよく、その構造を特に限定するものではない。
In the above embodiment, the case where the present invention is embodied as a
本発明は、塵芥投入口の近傍をカメラによって撮影し、その画像に基づいて塵芥投入口近傍の所定エリアに人物が入っているか否かを判定する塵芥収集車に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a dust collection vehicle that takes a picture of the vicinity of a dust inlet with a camera and determines whether a person is in a predetermined area near the dust inlet based on the image.
１ 車台
２ 塵芥収容箱
３ 塵芥投入箱
４ 塵芥投入口
７ カメラ
９ 画像処理ユニット（画像処理装置）
９３ モニタ
９４ エリア登録部
１００ 塵芥収集車
２００ 無線式コントローラ
２０１ モード切替ボタン
Ｍ メモリ（記憶部）
Ｍ１〜Ｍ４ マーカー
Ｙ１ 検知エリア（第１エリア）
Ｙ２ 危険エリア（第２エリア）
1
93
M1 to M4 marker Y1 detection area (first area)
Y2 Danger area (second area)
Claims (5)
前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍をカメラによって撮影し、その画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口近傍の人物検出用エリアに人物が入っているか否かを判定する人物検出部と、
前記カメラによって予め撮影された画像におけるマーカーの位置情報に基づいて設定したエリアを、前記人物検出部の判定で用いる前記人物検出用エリアとして記憶部に登録するエリア登録部と、を備えていることを特徴とする塵芥収集車。 A garbage collector equipped with a dust loading device disposed inside a dust box,
A person who takes a picture of the vicinity of the dust inlet opening at the back of the dust inlet box with a camera and determines whether a person is in the person detection area near the dust inlet based on the image data A detection unit;
An area registration unit that registers, in the storage unit, an area set based on marker position information in an image captured in advance by the camera as the person detection area used in the determination of the person detection unit. Garbage truck characterized by.
前記人物検出用エリアの設定の際、前記塵芥投入口近傍に一対のマーカーが設置され、当該一対のマーカーは、前記塵芥投入口の幅方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されることを特徴とする塵芥収集車。 In the refuse collection vehicle according to claim 1,
When setting the person detection area, a pair of markers is installed in the vicinity of the dust inlet, and the pair of markers is arranged at a predetermined interval along the width direction of the dust inlet. Characteristic garbage truck.
前記人物検出用エリアは、一対のマーカー同士を結ぶ第１直線と、一方のマーカーを通り前後方向に沿って延びる第２直線と、他方のマーカーを通り前後方向に沿って延びる第３直線と、前記第２直線が塵芥投入口の周縁部と交差する位置と前記第３直線が塵芥投入口の周縁部と交差する位置とを結ぶ第４直線とによって囲われたエリアになっていることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 2,
The person detection area includes a first straight line connecting a pair of markers, a second straight line passing through one marker and extending along the front-rear direction, and a third straight line passing through the other marker and extending along the front-rear direction, The second straight line is an area surrounded by a fourth line connecting the position where the second straight line intersects with the peripheral edge of the dust inlet and the third straight line intersects with the peripheral edge of the dust inlet. A garbage collection vehicle.
前記人物検出用エリアには、前記塵芥投入口近傍において人物を検出するための第１エリアと、前記第１エリアよりも前記塵芥投入口の近傍に設けられた第２エリアとが設けられることを特徴とする塵芥収集車。 In the refuse collection vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The person detection area is provided with a first area for detecting a person in the vicinity of the dust inlet and a second area provided in the vicinity of the dust inlet rather than the first area. Characteristic garbage truck.
前記人物検出部の判定で、人物であると識別された物体像が前記第２エリアに入っていると判定された場合には、前記塵芥積込装置の作動を停止するように構成されていることを特徴とする塵芥収集車。 In the refuse collection vehicle according to claim 4,
When the person detection unit determines that the object image identified as a person is in the second area, the operation of the dust loading device is stopped. A garbage truck characterized by that.
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