JP6480830B2 - ホイールローダの制御システム、その制御方法およびホイールローダの制御方法 - Google Patents
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Description
<作業処理>
図1は、実施形態1に基づく作業処理の概要を説明する図である。
作業車両1は、堆積された土砂等の積込対象物Xを掘削する掘削作業および積込対象車両140に積み込む積込作業を実行する。
図2は、実施形態1に基づく作業車両1の外観図である。
図3は、実施形態1に基づく作業車両1の構成を示す模式図である。
車体フレーム2は、前車体部2aと後車体部2bとを有している。前車体部2aと後車体部2bとは互いに左右方向に揺動可能に連結されている。
図4は、実施形態1に従う積込対象車両140の外観構成図である。
図5は、実施形態1に基づく作業車両1の制御部10の機能ブロックを説明する図である。
画像解析部102は、カメラ40で撮像した画像データを解析する。具体的には、画像データに含まれる側方視される積込対象車両を抽出する。また、画像解析部102は、抽出された積込対象車両から積込対象領域(ベッセル160)を抽出する。
図7に示されるように、カメラ40で撮像された画像データCDTが表示されている。当該画像データには、積込対象車両140を撮像したダンプトラック200が含まれている。
具体的には、位置決定部100は、積込対象車両140における前回の積込状況に基づいて積込対象車両140に対する積込位置を決定する。位置決定部100は、メモリ60に保存されている積込作業の回数に基づいて積込位置を決定する。例えば、積込作業の回数が「1」である場合には、B領域に決定する。前回の積込状況に基づいて次回の積込位置を決定することにより積込対象車両に対して積込対象物Xを分散的に積み込むことが可能であり、効率的な積込作業を実行することが可能である。
この場合、操作部8の操作に従って、積込作業が実行された場合には、上記したように、積込作業判断部103は、積込作業の回数をカウントアップする。これにより、積込状況が変化する。
上記の実施形態1においては、積込対象車両140の積込状況について、作業車両1が積込回数をカウントして把握する場合について説明した。
上記の実施形態1においては、カメラ画像に対して撮像された側方視される積込対象車両に対して積込ガイダンスを合成表示する場合について説明した。
図11は、実施形態2に基づく積込ガイダンスの表示方式を説明する図である。
なお、本例においては、図示していないが、表示部50#を介してオペレータが情報を取得する左右方向の撮像範囲と、カメラ40Rおよび40Lの左右方向の撮像範囲も同じ範囲に設定されている。
図12に示されるように、制御部10は、積込量を算出する(ステップS0)。具体的には、積込量判断部107は、積込対象物Xとバケット7の容量とから作業車両1が作業機3を動作させることにより積込対象車両140のベッセル160に対して1回で積込できる積込量を算出する。そして、ベッセル160のベッセル容量と、算出したバケット7の積込量とに基づいて積込回数を算出する。
具体的には、位置決定部100は、積込対象車両140における積込状況に基づいて積込対象車両140に対する積込位置を決定する。位置決定部100は、メモリ60に保存されている積込作業の回数に基づいて積込位置を決定する。例えば、積込作業の回数が「1」である場合には、B領域に決定する。
この場合、操作部8の操作に従って、積込作業が実行された場合には、上記したように、積込作業判断部103は、積込作業の回数をカウントアップする。これにより、積込状況が変化する。
なお、上記の実施形態においては、作業車両1の制御部10について、積込ガイダンスを表示する主な処理を実行する場合について説明したが、制御部10の各機能ブロックは、必ずしも作業車両1が有する必要はなく、一部の機能ブロックがネットワークと接続されたサーバに設けられた構成としても良いし、データ通信可能な積込対象車両側に設けられた構成であっても良い。
Claims (13)
- 作業機を含む車体フレームと、前記車体フレームに取り付けられる車輪とを備え、前進しながら前記作業機により掘削作業を実行し、前進して積込作業を実行するホイールローダと、
積込対象車両における積込状況に基づいて前記積込対象車両に対する積込位置を決定する位置決定部と、
表示部と、
側方視される前記積込対象車両に対して前記位置決定部で決定された積込位置に対応する積込ガイダンスを前記表示部に表示する表示制御部とを備える、ホイールローダの制御システム。 - 前記作業機は、前記車体フレームに取り付けられるブームと、前記ブームに取り付けられるバケットと、前記ブームが前記車体フレームに対し揺動可能とするリフトシリンダと、前記バケットが前記ブームに対し揺動可能とするバケットシリンダとを含む、請求項1記載のホイールローダの制御システム。
- 前記車体フレームは、後車体部と、前記後車体部に対し左右方向に揺動可能に連結される前車体部とを含む、請求項1または2記載のホイールローダの制御システム。
- 前記表示部は、光学透過型の表示部である、請求項1記載のホイールローダの制御システム。
- 前記表示部は、前記車体フレームに備えられる、請求項4記載のホイールローダの制御システム。
- 前記積込ガイダンスは、相対的な積込位置をオペレータが視認可能な標識である、請求項1記載のホイールローダの制御システム。
- 前記標識は、位置を指し示す矢印である、請求項3記載のホイールローダの制御システム。
- 前記積込対象車両から送信された積込状況データを取得する取得部をさらに備え、
前記位置決定部は、前記積込状況データに基づいて前記積込対象車両における積込位置を決定する、請求項1記載のホイールローダの制御システム。 - 前記位置決定部は、前記積込対象車両における前回の積込状況に基づいて前記積込対象車両における次回の積込位置を決定する、請求項1記載のホイールローダの制御システム。
- 前記積込対象車両を含む画像データを取得する撮像部と、
前記撮像部で取得した画像データに含まれる前記積込対象車両を抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した積込対象車両に基づいて前記表示部上の積込対象車両の位置を算出する算出部とをさらに備え、
前記表示制御部は、側方視される前記積込対象車両に対して、算出された積込対象車両の位置に基づいて前記位置決定部で決定された積込位置に対応する積込ガイダンスを前記表示部に表示する、請求項1記載のホイールローダの制御システム。 - 前記撮像部は、前記車体フレームに設けられる、請求項10記載のホイールローダの制御システム。
- 作業機を含む車体フレームと、前記車体フレームに取り付けられる車輪とを備え、前進しながら前記作業機により掘削作業を実行し、前進して積込作業を実行するホイールローダにおいて、
積込対象車両における積込状況データを入力するステップと、
前記積込状況データに基づいて前記積込対象車両に対する積込位置を決定するステップと、
前記積込対象車両を含む画像データを入力するステップと、
前記入力された画像データに基づいて側方視される前記積込対象車両を抽出するステップと、
決定された前記積込位置に対応する積込ガイダンスのデータを生成するステップと、
抽出された側方視される前記積込対象車両に対応する前記積込ガイダンスのデータを前記表示部に出力するステップとを備える、ホイールローダの制御システムの制御方法。 - 作業機を含む車体フレームと、前記車体フレームに取り付けられる車輪とを備え、前進しながら前記作業機により掘削作業を実行し、前進して積込作業を実行するホイールローダにおいて、
積込対象車両における積込状況データを取得するステップと、
前記積込状況データに基づいて前記積込対象車両に対する積込位置を決定するステップと、
前記積込対象車両を含む画像データを取得するステップと、
前記取得した画像データに基づいて側方視される前記積込対象車両を抽出するステップと、
決定された前記積込位置に対応する積込ガイダンスのデータを生成するステップと、
抽出された側方視される前記積込対象車両に対応する前記積込ガイダンスのデータを前記表示部に出力するステップとを備える、ホイールローダの制御方法。
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