JP7284670B2 - garbage truck - Google Patents

Description

本発明は、塵芥収集車に関する。 The present invention relates to garbage trucks.

従来、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塵芥積込作業を行う作業者などが、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して安全性を確保するために、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 garbage loading device is equipped in a garbage throwing box provided at the rear of the chassis, and the garbage put into the garbage throwing box from the garbage throwing port is loaded into the rotating plate or the loading. It is designed to be loaded into the garbage storage box by raking it with a board or the like. In addition, in order to ensure safety by preventing workers, etc., who perform garbage loading work to throw in the garbage into the garbage inlet from being carelessly caught in the garbage loading device, A monitoring system for monitoring a person has been proposed (see Patent Document 1, for example).

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、塵芥投入口の近傍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のデータを画像処理装置（人物検出部）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 imaging means is arranged at the rear upper part of the garbage throwing box, and a predetermined area near the garbage throwing port is photographed. Then, the data of the image taken by the camera during the operation of the garbage loading device is transmitted to the image processing device (person detection unit), and it is determined that the person has entered the preset no-entry area in this image. For example, the operation of the garbage loading device is stopped.

特許第４２８３５６８号公報Japanese Patent No. 4283568

上述したような従来の技術では、塵芥投入口の上方にカメラを配設し、下方の塵芥投入口近傍をほぼ真上から撮影する場合、カメラによって撮影された画像には、塵芥積込作業を行う作業者の頭部が物体像として表示されることになる。そこで、人物の頭部に関する人物特徴データ（辞書データ）を参照し、この人物特徴データの条件を満たすような物体像を、人物の頭部と判定するようにしている。 In the conventional technology as described above, when the camera is arranged above the garbage inlet and the vicinity of the lower garbage inlet is photographed from almost directly above, the image taken by the camera includes the garbage loading work. The operator's head is displayed as an object image. Therefore, human feature data (dictionary data) relating to the head of a person is referred to, and an object image that satisfies the conditions of the human feature data is determined to be the head of the person.

ところで、人物検出を行うカメラとして、例えば単眼カメラを用いた場合、人物か否かの判定を精度よく行えないといった問題点がある。具体的には、カメラ画像中の物体像が人物特徴データの条件を満たすか否かのみによって人物判定を行うようにした場合、塵芥投入口に投入される物体やカメラの画像に写り込んだ収集場所の物体が、大きさに関わらず人物の頭部に類似した特徴を有していれば、その物体が人物であると判定されることになり、誤判定を生じやすい。そこで、カメラ画像中の物体像の大きさが所定範囲の大きさのときのみ人物を判定するようにすれば、誤判定を少なくすることができるとも思われる。 By the way, when a monocular camera is used as a camera for detecting a person, for example, there is a problem that it is impossible to accurately determine whether or not the person is a person. Specifically, when a person is determined only by whether or not the object image in the camera image satisfies the conditions of the person feature data, the object thrown into the garbage inlet and the image captured by the camera can be collected. If an object at a location has features similar to a person's head regardless of its size, the object will be determined to be a person, and erroneous determination is likely to occur. Therefore, if the person is determined only when the size of the object image in the camera image is within a predetermined range, it is thought that erroneous determination can be reduced.

しかしながら、カメラ画像における物体像の大きさは、カメラから物体までの距離に応じて変化する。例えば塵芥投入口の上方にカメラを配設した場合、塵芥投入口付近で起立して作業を行う作業者の頭部は比較的大きな物体像として表示される一方、塵芥投入口付近で体を屈めて作業を行う作業者の頭部は比較的小さな物体像として表示される。このため、人物特徴データの頭部の大きさに関する条件を緩やかに設定する必要があるが、その場合、塵芥投入口に投入される物体やカメラの画像に写り込んだ収集場所の物体が、人物の頭部に類似した特徴を有していれば、その物体が人物であると誤判定されやすくなる。そして、そのような誤判定に起因して塵芥積込作業の効率が悪化することが懸念される。 However, the size of the object image in the camera image changes according to the distance from the camera to the object. For example, when a camera is arranged above the garbage inlet, the head of the worker standing and working near the garbage inlet is displayed as a relatively large object image, while the body is bent near the garbage inlet. The head of the worker performing the work is displayed as a relatively small object image. For this reason, it is necessary to loosely set the conditions related to the size of the head of the person's feature data. If the object has features similar to the head of a person, the object is likely to be erroneously determined to be a person. And there is concern that the efficiency of the garbage loading work will deteriorate due to such an erroneous determination.

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、人物検出の精度を向上させ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することが可能な塵芥収集車を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and aims to provide a garbage truck capable of improving the accuracy of human detection and suppressing deterioration in the efficiency of garbage loading work. 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と、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の上方に配設されて前記塵芥投入口の近傍の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部から前記塵芥投入口近傍の物体までの距離を計測する距離計測部と、前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置とを備えた塵芥収集車であって、前記制御装置は、前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記画像内の物体像を抽出して前記物体像が人物であるか否かを認識するとともに前記塵芥投入口近傍の侵入禁止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、前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、前記距離計測部によって計測された前記画像取得部から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定する整合判定部と、を有し、前記塵芥投入口の上縁部と下縁部との間に所定の高さ閾値が設定され、前記制御装置は、前記距離計測部により計測された前記物体までの距離を前記物体の地面からの高さに換算して前記高さ閾値と比較することに基づいて前記物体の地面からの高さが前記高さ閾値以上であると判定し、前記人物検出部によって人物が前記侵入禁止エリアに入っていると判定し、かつ、前記整合判定部によって整合性があると判定した場合に、前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行うように構成されていることを特徴とする。 The present invention constitutes means for solving the above-described problems as follows. That is, the present invention includes a garbage loading device arranged inside a garbage throwing box, and an image near the garbage throwing opening arranged above the garbage throwing opening at the back of the garbage throwing box. An image acquisition unit to be acquired, a distance measurement unit that measures the distance from the image acquisition unit to an object near the garbage inlet, and a control device that controls the drive of the garbage loading device. There, the control device extracts an object image in the image based on the image acquired by the image acquisition unit, recognizes whether the object image is a person, and near the garbage inlet a person detection unit that determines whether or not a person is in the no-entry area of the above ; a size of an area including the person's head in the image; and a distance from the image acquisition unit to the person measured by the distance measurement unit and a matching determination unit that determines whether there is consistency between the distance of and a predetermined height threshold is set between the upper edge and the lower edge of the garbage inlet, The control device converts the distance to the object measured by the distance measuring unit into the height of the object from the ground, and compares the height with the height threshold to determine the height of the object from the ground. is equal to or greater than the height threshold, the person detection unit determines that the person is in the no-entry area, and the consistency determination unit determines that there is consistency, the person It is characterized in that it is configured to perform an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device based on the judgment of the detection unit.

上記構成によれば、画像取得部と距離計測部とを併用し、画像取得部によって取得された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離計測部によって計測された画像取得部から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定し、整合性がないと判定された画像に基づく塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようにしている。つまり、画像取得部によって取得された画像のデータのうち、上記の整合性がないと判定された画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することによって、画像取得部によって取得された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができる。したがって、塵芥投入口に投入される物体や画像取得部の画像に写り込んだ収集場所の物体が、人物の頭部に類似した特徴を有していたとしても、上記の整合性が取れない場合には、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外されるので、その物体が人物であるという誤判定を抑制することができ、そのような誤判定に起因する塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。
また、塵芥積込作業の際、作業者（人物）は、塵芥を手に持ち、立った状態でその塵芥を塵芥投入口に投入する。作業者は、塵芥を効率的に塵芥投入口に投入するため、基本的に塵芥を頭上まで持ち上げることはなく、塵芥投入口の下半分程度を使って塵芥投入口に塵芥を投入する。そのため、例えば塵芥を投入する塵芥投入口の下半分より上方に所定の高さ閾値を設定すれば、画像取得部により取得された画像に物体像があった場合に、当該物体像の高さ位置が当該高さ閾値より下方であれば、当該物体像を、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することができる。これにより、塵芥投入口に投入される塵芥や画像取得部の画像に写り込んだ収集場所の物体を人物と誤判定することを抑制できるので、画像取得部によって取得された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができる。 According to the above configuration, the image acquisition unit and the distance measurement unit are used together, and the size of the area including the person's head in the image acquired by the image acquisition unit and the distance from the image acquisition unit measured by the distance measurement unit to the person. It is determined whether or not there is consistency with the distance to, and the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device is not performed based on the image determined to be inconsistent. In other words, out of the image data acquired by the image acquisition unit, the image data determined to be inconsistent is excluded from the determination target of the processing related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device. can improve the accuracy of person detection based on the image acquired by the image acquisition unit. Therefore, even if the object thrown into the garbage inlet or the object at the collection site reflected in the image of the image acquisition unit has characteristics similar to a person's head, the above consistency cannot be obtained. , the object is excluded from the determination target of the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, so it is possible to suppress the erroneous determination that the object is a person, resulting in such an erroneous determination It is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage loading work.
Also, during the garbage loading operation, the worker (person) holds the garbage in his/her hand and throws the garbage into the garbage inlet while standing. In order to efficiently put the garbage into the garbage inlet, the worker basically does not lift the garbage to the overhead, and throws the garbage into the garbage inlet using about the lower half of the garbage inlet. Therefore, for example, if a predetermined height threshold is set above the lower half of the garbage inlet into which garbage is thrown, when there is an object image in the image acquired by the image acquisition unit, the height position of the object image is below the height threshold value, the object image can be excluded from the determination target of the process related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device. As a result, it is possible to suppress erroneous determination that the garbage thrown into the garbage inlet or the object at the collection place reflected in the image of the image acquisition unit is a person, so it is possible to detect a person based on the image acquired by the image acquisition unit. Accuracy can be improved.

より具体的には、前記画像取得部から人物までの距離が基準距離よりも近くであって、前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さい場合、または、前記画像取得部から人物までの距離が前記基準距離よりも遠くであって、前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが前記基準値よりも大きい場合には、前記整合判定部によって整合性がないと判定されることが好ましい。これにより、画像取得部から人物までの距離が基準距離よりも近くであって、画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さい場合、および、画像取得部から人物までの距離が基準距離よりも遠くであって、画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも大きい場合という、２つの場合の画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することができ、画像取得部によって取得された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 More specifically, when the distance from the image acquisition unit to the person is shorter than a reference distance and the size of the area including the person's head in the image is smaller than a reference value, or the image When the distance from the acquisition unit to the person is longer than the reference distance and the size of the area including the person's head in the image is larger than the reference value, the consistency determination unit determines the consistency. It is preferable to determine that there is no As a result, when the distance from the image acquisition unit to the person is shorter than the reference distance and the size of the area including the head of the person in the image is smaller than the reference value, and when the distance from the image acquisition unit to the person The image data in two cases where the distance is longer than the reference distance and the size of the area including the head of the person in the image is larger than the reference value is used for the garbage loading operation of the garbage loading device. It can be excluded from the determination target of the process related to emergency stop, the accuracy of human detection based on the image acquired by the image acquisition unit can be improved, and the deterioration of efficiency of garbage loading work can be suppressed.

また、前記画像取得部は、単眼カメラであり、前記距離計測部は、前記単眼カメラとは別の距離センサであることが好ましい。従来では、単眼カメラを用いた場合には、必ずしも人物検出の精度よく行えないといった問題点があったが、従来から使用して実績のある単眼カメラに新たに距離センサを加えることで、単眼カメラによって撮影された画像のデータのうち、上記の整合性がないと判定された画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外する塵芥収集車を容易に構築できる。これにより、単眼カメラによって撮影された画像に基づく人物検出の精度を容易に向上させることができ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 Moreover, it is preferable that the image acquisition unit is a monocular camera, and the distance measurement unit is a distance sensor different from the monocular camera. In the past, when a monocular camera was used, there was a problem that it was not always possible to accurately detect people. Excluding image data determined to be inconsistent among the data of images taken by can build. As a result, it is possible to easily improve the accuracy of human detection based on the image taken by the monocular camera, and to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage loading work.

本発明に係る塵芥収集車によれば、画像取得部と距離計測部とを併用し、画像取得部によって取得された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離計測部によって計測された画像取得部から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定し、整合性がないと判定された画像によっては人物検出部の判定に基づく塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようにしている。つまり、画像取得部によって取得された画像のデータのうち、上記の整合性がないと判定された画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することによって、画像取得部によって取得された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができる。したがって、塵芥投入口に投入される物体や画像取得部の画像に写り込んだ収集場所の物体が、人物の頭部に類似した特徴を有していたとしても、上記の整合性が取れない場合には、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外されるので、その物体が人物であるという誤判定を抑制することができ、そのような誤判定に起因する塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 According to the garbage truck according to the present invention, the image acquisition unit and the distance measurement unit are used together, and the size of the area including the person's head in the image acquired by the image acquisition unit and the distance measured by the distance measurement unit Determining whether or not there is consistency between the distance from the image acquisition unit to the person, and depending on the image determined to be inconsistent, the garbage loading operation of the garbage loading device based on the judgment of the person detection unit so as not to make an emergency stop. In other words, out of the image data acquired by the image acquisition unit, the image data determined to be inconsistent is excluded from the determination target of the processing related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device. can improve the accuracy of person detection based on the image acquired by the image acquisition unit. Therefore, even if the object thrown into the garbage inlet or the object at the collection site reflected in the image of the image acquisition unit has characteristics similar to a person's head, the above consistency cannot be obtained. , the object is excluded from the determination target of the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, so it is possible to suppress the erroneous determination that the object is a person, resulting in such an erroneous determination It is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage loading work.

本発明の実施形態に係る塵芥収集車を示す側面図である。It is a side view showing a garbage truck concerning an embodiment of the present invention. 図１の塵芥収集車の後面図である。Figure 2 is a rear view of the garbage truck of Figure 1; 塵芥収集車に装備された塵芥積込装置の作動の説明図である。It is an explanatory view of the operation of the garbage loading device equipped on the garbage truck. 図３のＸ１線矢視図である。4 is a view taken along line X1 in FIG. 3; FIG. 塵芥収集車の塵芥積込装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit diagram of the garbage loading device of the garbage truck. 塵芥収集車の本体制御部および画像処理ユニットとそれらの入出力状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the main-body control part of a garbage truck, an image processing unit, and those input-output states. ごみ袋を塵芥投入口に積み込む作業者を側方から見た説明図である。It is an explanatory view of a worker loading a garbage bag into the garbage inlet as seen from the side. カメラによって撮影された画像の一例であって、第１、第２の検知エリアを示す図である。FIG. 4 is an example of an image captured by a camera, showing first and second detection areas; 画像処理ユニットが実行する人物認識処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of person recognition processing executed by an image processing unit; カメラによって撮影された画像の人物の頭部を含むエリアの大きさと、カメラから物体までの距離との間の整合性に関する判定表の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a determination table regarding consistency between the size of an area including a person's head in an image captured by a camera and the distance from the camera to an object; 整合性に関する判定表の他の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of a consistency judgment table;

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 convenience, front, rear, left, and right of the garbage truck may be simply referred to as "front, rear, left, and right."

図１、図２には、本発明の実施形態に係る塵芥収集車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、左右一対の傾動シリンダ（図示省略）によって傾動されるようになっている。 1 and 2 show a garbage truck 100 according to an embodiment of the present invention. In the garbage collection vehicle 100, the garbage storage box 2 and the garbage input box 3 are provided on the chassis 1, and the rear opening of the garbage storage box 2 and the front opening of the garbage input box 3 are communicated. there is In addition, the garbage throwing box 3 is pivotally supported with respect to the garbage storage box 2 by a horizontal pivot 3a provided at the top thereof, and is tilted by a pair of left and right tilting cylinders (not shown). there is

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Ｇ（図８参照）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およびその近傍のエリアを撮影するようにカメラユニット７が配設されている。カメラユニット７は、塵芥投入口４より上方に配設された塵芥投入箱３の傾斜後面部（湾曲状の後面部）３ｂから後方に突出する支持部材８０を介して、塵芥投入箱３の上部に固定されている。 In addition, a substantially rectangular garbage inlet 4 for throwing garbage G (see FIG. 8) is opened at the lower part on the back of the garbage throwing box 3, and a liftable tailgate 5 allows garbage to be thrown. The mouth 4 is opened and closed. On the left side of the garbage inlet 4, a switch box 6 for operation such as operation of the garbage loading device is provided. In addition, above the garbage inlet 4, a camera unit 7 is arranged so as to photograph the garbage inlet 4 and the area in the vicinity thereof. The camera unit 7 is arranged above the garbage inlet 4 via a support member 80 projecting backward from the inclined rear surface portion (curved rear surface portion) 3b of the garbage throwing box 3. The upper part of the garbage throwing box 3 is fixed to

より具体的に説明すると、図２～図４に示すように、支持部材８０は、傾斜後面部３ｂの左右両端部に基端部を有する枠状となっている。カメラユニット７は、支持部材８０において塵芥投入箱３の左右中央部となる位置に固定されている。カメラユニット７は画像取得部としてのカメラ７１と、報知部としての検出ランプ７３と、第２の報知部としての作動中ランプ７２と、距離センサ７６とを有している。カメラ７１としては、例えば従来からバックアイカメラとして実績のある単眼カメラが用いられている。 More specifically, as shown in FIGS. 2 to 4, the support member 80 has a frame shape having base ends at both left and right end portions of the inclined rear surface portion 3b. The camera unit 7 is fixed to the support member 80 at a position that is the left-right central portion of the garbage box 3 . The camera unit 7 has a camera 71 as an image acquisition section, a detection lamp 73 as a notification section, an operating lamp 72 as a second notification section, and a distance sensor 76 . As the camera 71, for example, a monocular camera that has a proven track record as a back-eye camera is used.

カメラ７１は、カメラユニット７の左右中央部に設けられた凹部７４の中に取付ブラケット７５を介して取り付けられている。カメラ７１は、撮像レンズ７１ａを有しており、この撮像レンズ７１ａが斜め下方に向くようにしてカメラユニット７の取付ブラケット７５に対し水平軸回りに上下回動調整可能に取り付けられている。カメラ７１の近傍に、距離計測部としての距離センサ７６が配設されている。距離センサ７６は、カメラ７１とは別の部品であり、例えば赤外線式の距離センサや、超音波式の距離センサ等が用いられる。カメラユニット７の凹部７４の左右両側には、水平面に対して後方上傾状の（車両後方に向かうにつれて上方に傾斜する）固定面７ａが設けられている。左側の固定面７ａには作動中ランプ７２が下向きに取り付けられている。また、右側の固定面７ａには、検出ランプ７３が下向きに取り付けられている。つまり、作動中ランプ７２と検出ランプ７３は、カメラ７１の撮像レンズ７１ａの近傍となるカメラ７１の左右両側に設けられている。 The camera 71 is mounted via a mounting bracket 75 in a concave portion 74 provided in the left-right central portion of the camera unit 7 . The camera 71 has an image pickup lens 71a, which is attached to a mounting bracket 75 of the camera unit 7 so that the image pickup lens 71a faces obliquely downward and can be rotated up and down about a horizontal axis. A distance sensor 76 as a distance measuring unit is arranged near the camera 71 . The distance sensor 76 is a component separate from the camera 71, and uses, for example, an infrared distance sensor, an ultrasonic distance sensor, or the like. On both left and right sides of the concave portion 74 of the camera unit 7, fixed surfaces 7a are provided that are inclined rearward and upward with respect to the horizontal plane (that is, inclined upward toward the rear of the vehicle). An operating lamp 72 is mounted downward on the left fixed surface 7a. A detection lamp 73 is attached downward to the right fixing surface 7a. That is, the operating lamp 72 and the detection lamp 73 are provided on both the left and right sides of the camera 71 near the imaging lens 71a of the camera 71 .

次に、図３に示すように、塵芥投入箱３の内部には、投入された塵芥Ｇ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。この塵芥積込装置によって、塵芥投入箱３に投入された塵芥を、塵芥投入箱３の前方に連設された塵芥収容箱２へ押し込むようになっている。塵芥収容箱２には、収容された塵芥を排出する図示省略の塵芥排出装置が設けられている。この塵芥排出装置としては、例えば塵芥収容箱２を、車台１と塵芥収容箱２との間に介設されたダンプシリンダによって傾動させて塵芥を排出したり、塵芥収容箱２の内部に設けた排出板を排出シリンダにより塵芥収容箱２の後方に移動させて塵芥を排出したりするものが考えられる。 Next, as shown in FIG. 3, inside the garbage throwing box 3, a garbage loading device for loading the thrown garbage G into the garbage storage box 2 is equipped. By this garbage loading device, the garbage thrown into the garbage throwing box 3 is pushed into the garbage storage box 2 connected in front of the garbage throwing box 3. The garbage storage box 2 is provided with a garbage discharge device (not shown) for discharging the collected garbage. As this dust discharge device, for example, the dust storage box 2 is tilted by a dump cylinder interposed between the chassis 1 and the dust storage box 2 to discharge the dust, or provided inside the dust storage box 2 It is conceivable to discharge the dust by moving the discharge plate to the rear of the dust storage box 2 by the discharge cylinder.

次に、本実施形態の塵芥積込装置について具体的に説明する。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Ｇ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。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。 Next, the garbage loading device of this embodiment will be specifically described. The garbage loading device of this embodiment is a so-called rotary garbage loading device that scrapes up the garbage G by rotating the rotary plate (loading member) 10 and pushes it into the garbage storage box 2 by the pushing plate 20. It is configured. A rotating shaft 11 is installed so as to extend in the width direction at the lower part of the trash throwing box 3, and the base end side of the rotating plate 10 is fixed to this.

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 hydraulic motor 13 capable of forward and reverse rotation is connected to the end of the rotating shaft 11 via a reduction mechanism 12 . The rotation of the hydraulic motor 13 is torqued up by the speed reduction mechanism 12 and transmitted to the rotary shaft 11. By rotating the rotary plate 10 integrally with the rotary shaft 11, the tip portion of the hydraulic motor 13 has a substantially semicircular cross section. It will move forward and backward along the bottom wall of the formed trash throwing box 3.

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 plate 20 is provided over the entire width direction of the garbage throwing box 3 above the rotating plate 10, and is freely swingable in the front-rear direction around the swing shaft 21 in the left-right direction provided at the upper part. Supported. Further, the pushing plate 20 is provided with an extending portion 22 extending upward from the swing shaft 21, and a pushing cylinder 24 is provided between the extending portion 22 and a support pin 23 in front thereof, The expansion/contraction operation causes the push plate 20 to swing back and forth.

具体的には、図３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３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 the solid line in FIG. 3, when the pushing plate 20 is in the most swinging position (advance limit position) on the side of the garbage storage box 2, it rotates without interfering with this pushing plate 20 After the plate 10 is rotated upward, the pushing plate 20 swings toward the garbage inlet 4 side. Then, even after the push-in plate 20 swings most toward the garbage inlet 4 side and reaches the retreat limit position indicated by the virtual line in FIG. 3, the rotation of the rotary plate 10 is continued.

このようにして回転する回転板１０は、塵芥Ｇを塵芥収容箱２側に掻き込んで、図３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Ｇ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 rotary plate 10 rotating in this way scrapes the garbage G into the garbage container 2 side, and as shown by the solid line in FIG. . Then, the push-in plate 20 swings to the garbage container 2 side this time, and pushes the garbage G on the rotary plate 10 into the garbage container 2.例文帳に追加Then, when the pushing plate 20 reaches the forward limit position again, the rotating plate 10 rotates upward again.

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Ｇ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制御系の構成については後述する。 In this way, the rotation of the rotary plate 10 and the rocking motion of the push-in plate 20 are repeated in synchronism with each other, so that the garbage G thrown into the garbage box 3 is continuously loaded into the garbage storage box 2. This is a garbage loading operation. is done. The configuration of the hydraulic circuit and control system for operating the rotating plate 10 and the pushing plate 20 in this way will be described later.

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３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 LS1 to LS4 for detecting the positions of the rotating plate 10 and the pushing plate 20 are provided inside the trash throwing box 3. Specifically, as shown in FIG. 3, switches LS1 and LS2 are turned on when the pushing plate 20 is at the forward limit position or the backward limit position, respectively, and switches LS1 and LS2 are turned on when the rotary plate 10 is at the set stop position. and a switch LS4 which is turned on when the rotating plate 10 is rotated by a predetermined angle in the positive direction (clockwise in FIG. 1) from the set stop position, and is turned off when it is further rotated by a predetermined angle. It is

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ドグ（図示省略）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ドグ（図示省略）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。また、スイッチＬＳ４は、図３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（上縁部）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（下縁部）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。 The switches LS1 and LS2 are adapted to detect a dog (not shown) provided at the end of the swing shaft 21 of the push plate 20, and the switches LS3 to LS4 A dog (not shown) provided at the end of the sensor is detected. As these switches LS1 to LS4, for example, limit switches, photoelectric switches, proximity switches, etc. can be used. 3, the rotary plate 10 descends from directly below the front edge (upper edge) 4a of the garbage inlet 4 while rotating to the rear of the garbage inlet 4, as shown by hatching in FIG. It detects the angular range Z until it comes closest to the trailing edge (lower edge) 4b of the rotary plate 10. It is a sensor for detecting that the rotating plate 10 is operating near the dust inlet 4. .

さらに、図１、図３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の左側に設けられたスイッチボックス６の側面に緊急停止ボタン６０（図６のスイッチＳＷ１に対応）が配設され、また、図３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（図６のスイッチＳＷ３に対応）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ＳＷ２をオンオフするように配設されている。また、図２に示すように、スイッチボックス６の後面には、停止解除スイッチ６３が配設されている。この停止解除スイッチ６３は例えばモーメンタリのスイッチＳＷ４をオンオフするように配設されている。停止解除スイッチ６３は、後述する塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除する際に操作される。 Furthermore, as shown in FIGS. 1 and 3, in the vicinity of the garbage inlet 4, emergency stop buttons 60 and 61 for stopping the operation of the garbage loading device, an emergency stop plate 62, etc. are arranged. there is As shown in FIG. 1, an emergency stop button 60 (corresponding to the switch SW1 in FIG. 6) is arranged on the side of the switch box 6 provided on the left side of the garbage inlet 4, and as shown by the broken line in FIG. In addition, an emergency stop button 61 (corresponding to the switch SW3 in FIG. 6) is arranged on the right side of the garbage inlet 4. The emergency stop plate 62 is arranged below the garbage inlet 4 to turn on and off the switch SW2. Further, as shown in FIG. 2 , a stop release switch 63 is arranged on the rear surface of the switch box 6 . The stop release switch 63 is arranged to turn on and off the momentary switch SW4, for example. The stop release switch 63 is operated to release the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, which will be described later.

－塵芥積込装置の制御系－
次に、図５、図６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本体制御部ＰＬＣ（プログラマブル ロジック コントローラ）と、カメラ７１からの画像データに基づいて人物認識処理を行う人物検出部としての画像処理ユニット９とを備えている。なお、本体制御部ＰＬＣは、塵芥積込装置の駆動だけでなく塵芥排出装置の駆動も制御するようになっている。 －Control system of garbage loading device－
Next, a control system for operating the garbage loading device will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. This control system includes a hydraulic circuit that controls the hydraulic pressure supplied to the hydraulic motor 13 and the push-in cylinder 24 of the garbage loading device, and a main body that outputs control signals to the electromagnetic control valves V1 and V2 provided in this hydraulic circuit. It has a control section PLC (programmable logic controller) and an image processing unit 9 as a person detection section that performs person recognition processing based on image data from the camera 71 . In addition, the main control unit PLC controls not only the driving of the garbage loading device but also the driving of the garbage discharging device.

まず、図５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、車両走行駆動源としてのエンジン（図示省略）の動力を取り出すＰＴＯ（パワー テイク オフ）によって駆動力が伝達されるようになっている。 First, the hydraulic circuit will be described with reference to FIG. This hydraulic circuit includes a hydraulic pump P, an oil reservoir T, an electromagnetic control valve V1 for controlling the pushing cylinder 24, and an electromagnetic control valve V2 for controlling the hydraulic motor 13. Driving force is transmitted to the hydraulic pump P by a PTO (power take-off) that takes out the power of an engine (not shown) as a vehicle driving source.

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、本体制御部ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬａが励磁されると第１連通位置（図５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、本体制御部ＰＬＣによりソレノイドＳＯＬｂが励磁されると第２連通位置（図５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 (the upper position in FIG. 5) when the solenoid SOLa is energized by the body control unit PLC, and the hydraulic oil from the hydraulic pump P is transferred to the rod side oil of the pair of pushing cylinders 24. supply the room. On the other hand, the electromagnetic control valve V1 is switched to the second communication position (lower position in FIG. 5) when the solenoid SOLb is energized by the body control unit PLC, and supplies hydraulic oil to the head-side oil chamber.

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５の中央位置）に復帰するようになる。 When hydraulic oil is supplied to the head-side oil chamber from the electromagnetic control valve V1, the pair of push-in cylinders 24 are extended to swing the push-in plate 20 forward. On the other hand, when hydraulic oil is supplied to the rod-side oil chamber, the pair of push-in cylinders 24 contract to swing the push-in plate 20 rearward. Further, when none of the solenoids SOLa and SOLb is energized, the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position (central position in FIG. 5).

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５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５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 (lower position in FIG. 5), supplies hydraulic oil to the forward rotation side oil chamber of the hydraulic motor 13, and causes the hydraulic motor 13 to move forward. In addition to the rolling action, the pushing cylinder 24 can also be telescopically operated. On the other hand, when the solenoid SOLd is energized, the electromagnetic control valve V2 switches to the second communication position (the upper position in FIG. 5), supplies hydraulic oil to the reverse rotation side oil chamber of the hydraulic motor 13, and rotates the hydraulic motor 13 in reverse rotation. activate.

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５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 solenoid SOLc, SOLd is energized, the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position (central position in FIG. 5). When both of the electromagnetic control valves V1 and V2 are in the neutral position, hydraulic oil is allowed to flow back to the oil reservoir T. In the illustrated hydraulic circuit, reference numeral V3 denotes a check valve, and reference numeral V4 denotes a relief valve for setting the upper limit of the discharge pressure of the hydraulic pump P. As shown in FIG.

次に、図６を参照して本体制御部ＰＬＣおよび画像処理ユニット９の信号の入出力状態について説明する。まず、本体制御部ＰＬＣへの電力供給はバッテリＢＴによって行われる。このバッテリＢＴの正極から図６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のイグニッションスイッチＳＷＫ、ＰＴＯスイッチＳＷＰ、リレーコイルＲ１などが介設されている。 Next, input/output states of signals of the main control unit PLC and the image processing unit 9 will be described with reference to FIG. First, power is supplied to the main body control unit PLC by the battery BT. An ignition switch SWK, a PTO switch SWP, a relay coil R1, and the like of the garbage truck 100 are interposed in a conducting line K2 extending from the positive electrode of the battery BT to the right side of FIG. 6 and reaching the ground line K1.

また、イグニッションスイッチ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Ｒ１の接点（リレースイッチ）ｒ１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Ｒ１が励磁されて接点ｒ１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。 Further, an upstream end of a conducting line K3 is connected so as to branch off from the conducting line K2 at an intermediate point between the ignition switch SWK and the battery BT. A relay switch) r1 is interposed. A power lamp L is interposed in the power supply line K3, and when the relay coil R1 is energized and the contact r1 is closed, the power supply lamp L is lit by energizing the power supply line K3.

また、リレーコイルＲ１の接点ｒ１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、これにより本体制御部ＰＬＣの信号用電力供給部（図示省略）に電力が供給されるようになっている。つまり、接点ｒ１が閉じられると、通電ラインＫ３，Ｋ４を介して本体制御部ＰＬＣに電力が供給される。 Further, the upstream end of the energization line K4 is connected so as to branch off from the energization line K3 at an intermediate point between the contact r1 of the relay coil R1 and the power lamp L, thereby providing a signal power supply unit (shown in the figure) of the main control unit PLC. omitted). In other words, when the contact r1 is closed, power is supplied to the main control unit PLC through the power 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本体制御部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。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、本体制御部ＰＬＣは、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信号の出力をオフするようになっている。これにより、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。 Furthermore, the power supply line K5 branched from the power supply line K4 always energizes the main control unit PLC during the operation of loading the garbage of the garbage 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 emergency stop buttons 60 and 61 and the emergency stop plate 62 described above. is interposed. When these switches SW1 to SW3 cut off the energization (that is, the input of the loading continuation signal), the main control unit PLC outputs a control signal for exciting the solenoids SOLa to SOLd of the electromagnetic control valves V1 and V2. is turned off. As a result, the electromagnetic control valves V1 and V2 are returned to their neutral positions, and the operation of the garbage 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。スイッチＬＳ１～ＬＳ４からの信号は本体制御部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。 Further, a plurality of branch lines branching off from the middle of the conducting line K4 are connected, and the above-described switches LS1 to LS4 are interposed in each of these branch lines. Signals from the switches LS1 to LS4 are input to the main control unit PLC, and based on these signals, the positions of the rotary plate 10 and the pushing plate 20 of the garbage loading device, in other words, the operating conditions are detected. be.

さらに、スイッチＬＳ１～ＬＳ４の他にも本体制御部ＰＬＣへの入力側には、塵芥積込装置をサイクル作動させるための積込スイッチ（積込ボタン）ＳＷ５、塵芥積込装置の塵芥積込動作または塵芥排出装置の塵芥排出動作を切り替えるための切替スイッチＳＷ６、塵芥投入箱３を傾動させて開放するためのスイッチＳＷ７、塵芥積込動作の単動または連続の選択スイッチ（図示省略）、回転板１０や押込板２０を単独で作動させるスイッチ（図示省略）なども電気的に接続されている。切替スイッチＳＷ６は、通電ラインＫ４から通電ラインＫ５が分岐する分岐位置に設けられており、通電ラインＫ５は、切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されている。 Furthermore, in addition to the switches LS1 to LS4, on the input side to the main body control unit PLC, there is a loading switch (loading button) SW5 for cyclically operating the garbage loading device, and a garbage loading operation of the garbage loading device. Alternatively, a changeover switch SW6 for switching the dust discharging operation of the dust discharging device, a switch SW7 for tilting and opening the dust throwing box 3, a single-acting or continuous selection switch for the dust loading operation (not shown), a rotating plate 10 and a switch (not shown) for independently operating the pushing plate 20 are also electrically connected. The change-over switch SW6 is provided at a branch position where the current-carrying line K5 branches from the current-carrying line K4, and the current-carrying line K5 is connected to the loading side of the change-over switch SW6.

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、本体制御部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、本体制御部ＰＬＣは、スイッチＳＷ１～ＳＷ３，ＬＳ１～ＬＳ４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。 Various switches are connected to the input side as described above, while the solenoids SOLa to SOLd of the above-described electromagnetic control valves V1 and V2 are connected to the output side of the main control unit PLC. Then, the main body control unit PLC operates the hydraulic motor 13, the pushing cylinder 24, etc. according to a preset procedure based on the signals input from the switches SW1 to SW3, LS1 to LS4, etc., so that the corresponding solenoids SOLa to Programmed to output to SOLd.

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上のイグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰがいずれもオンになると、リレーコイルＲ１が励磁される。これにより、リレーコイルＲ１の接点ｒ１が閉じられるので、通電ラインＫ３およびＫ４によって本体制御部ＰＬＣに電力供給されることにより、本体制御部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, when both the ignition switch SWK and the PTO switch SWP on the power supply line K2 are turned on, the relay coil R1 is excited. As a result, the contact r1 of the relay coil R1 is closed, so that power is supplied to the body control unit PLC through the energization lines K3 and K4, so that the body control unit PLC becomes operable and the solenoids SOLa to SOLd are activated as appropriate. to output the control signal.

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 energized, and the positions of the electromagnetic control valves V1 and V2 are appropriately switched, thereby supplying hydraulic pressure to the hydraulic motor 13, the pushing cylinder 24, and the like. As a result, the hydraulic motor 13, the push-in cylinder 24, and the like are actuated, and as described above, the rotation of the rotary plate 10 and the rocking motion of the push-in plate 20 are repeated in synchronism with each other.

詳細には、まず図３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、積込スイッチＳＷ５の信号を受けた本体制御部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, as shown by the solid line in FIG. When the ON signal is output, a control signal is output from the body control unit PLC that receives the signal from the loading switch SW5, the electromagnetic control valve V2 is switched to the first communication position, and the hydraulic motor 13 is normally rotated. to start. As a result, the rotary plate 10 begins to rotate upward.

そして、所定の期間が経過すると本体制御部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。 Then, after a predetermined period of time has passed, a control signal is output from the main control unit 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 cylinder 24 starts contracting. . As a result, the push-in plate 20 swings toward the garbage inlet 4, and when the push-in plate 20 reaches the backward limit position, the switch LS2 outputs an ON signal.

これを受けて本体制御部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Ｇを塵芥収容箱２側に掻き込んでゆくが、こうして回動する回転板１０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 main control unit PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLa, so that the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position and the pushing plate 20 stops swinging. In addition, while the push-in plate 20 is swinging, the rotation of the rotary plate 10 continues, and the garbage G is scraped into the garbage storage box 2 side. reaches the set stop position, and an ON signal is output from the switch LS3.

これを受けて本体制御部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、本体制御部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 main control unit PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLc of the electromagnetic control valve V2, so that the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position and the hydraulic motor 13 stops rotating. Further, the body control unit PLC outputs a control signal to the solenoid SOLb of the electromagnetic control valve V1, switches the electromagnetic control valve V1 to the second communication position, and pushes the push-in plate by starting the extension operation of the push-in cylinder 24. 20 begins to swing forward.

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Ｇ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。これを受けて本体制御部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。 In this way, the pushing plate 20 swinging forward toward the garbage container 2 side pushes the garbage G on the rotating plate 10 into the garbage container 2, and when it reaches the forward limit position, an ON signal is output from the switch LS1. . In response to this, the main control unit PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLb, so that the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position, and the push cylinder 24 is extended, that is, the push plate 20 is moved forward. The rocking stops and the series of motions ends.

また、図６に示すように、イグニッションスイッチＳＷＫおよびＰＴＯスイッチＳＷＰの中間において、通電ラインＫ６の上流端が接続されており、この通電ラインＫ６には、画像処理ユニット９が接続されている。イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、この通電ラインＫ６を介して、画像処理ユニット９に電力が供給される。画像処理ユニット９は、通電ラインＫ７を介してカメラユニット７のカメラ７１に接続されている。また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ８を介して、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されるようになっている。また、画像処理ユニット９は、通電ラインＫ１８を介して距離センサ７６に接続されている。 Further, as shown in FIG. 6, an upstream end of a conducting line K6 is connected between the ignition switch SWK and the PTO switch SWP, and the image processing unit 9 is connected to the conducting line K6. When the ignition switch SWK is turned on, power is supplied to the image processing unit 9 through this power supply line K6. The image processing unit 9 is connected to the camera 71 of the camera unit 7 via the power line K7. Further, the image processing unit 9 is adapted to receive a reverse signal based on the driving operation of the vehicle via the power supply line K8. In addition, the image processing unit 9 is connected to the distance sensor 76 via the power line K18.

画像処理ユニット９は、本発明における人物検出部と整合判定部の機能を有するものである。また、画像処理ユニット９は、本体制御部ＰＬＣと合わせて本発明における制御装置を構成する。 The image processing unit 9 has the functions of the person detection section and matching determination section in the present invention. In addition, the image processing unit 9 constitutes a control device in the present invention together with the main control unit PLC.

具体的に説明すると、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、カメラ７１からの画像データを取得し画像処理を行う画像処理部ＤＳＰ、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の指令を受けて監視用のモニタ９３（図１参照）に画像処理の結果などを表示させる画像出力部ＶＯＰ、データログの時刻を計時する計時部Ｃ、カメラ７１の制御を行うカメラ制御部（図示省略）などが設けられている。画像処理部ＤＳＰは、画像処理ロジックを高速で行う集積回路であり、例えば図９のフローチャートに示すような人物認識処理のルーチンを実行する。なお、リレーコイルＲ１の接点ｒ１よりも上流側において通電ラインＫ３から分岐するように、通電ラインＫ９の上流端が接続されており、この通電ラインＫ９を介して計時部Ｃへの電力供給が行われる。このため、イグニッションスイッチＳＷＫがオフの場合にも、計時部Ｃへの通電が常時行われるようになっている。 Specifically, the image processing unit 9 includes a central processing unit CPU that executes a predetermined program and performs various controls, an image processing unit DSP that acquires image data from the camera 71 and performs image processing, a central processing unit A memory M as a storage unit for storing data used in the internal CPU and the image processing unit DSP, and a monitor 93 (see FIG. 1) for monitoring in response to commands from the central processing unit CPU to display the results of image processing and the like. An image output unit VOP, a clock unit C for clocking data log time, a camera control unit (not shown) for controlling the camera 71, and the like are provided. The image processing unit DSP is an integrated circuit that performs image processing logic at high speed, and executes, for example, a person recognition processing routine as shown in the flowchart of FIG. An upstream end of a power line K9 is connected so as to branch off from the power line K3 on the upstream side of the contact r1 of the relay coil R1, and power is supplied to the timing unit C via this power line K9. will be Therefore, even when the ignition switch SWK is turned off, the time measuring section C is always energized.

また、画像処理ユニット９には、通電ラインＫ５から分岐する通電ラインＫ１０が接続されている。この通電ラインＫ１０は、画像処理ユニット９による人物認識処理について、塵芥積込装置の塵芥排出動作の際は機能せず、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に機能するための積込信号ラインになっている。通電ラインＫ１０は、切替スイッチＳＷ６の積込側に接続されており、ＰＴＯスイッチＳＷＰがオンであって、切替スイッチＳＷ６が積込側に切り替えられている場合に、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されるようになっている。 Further, the image processing unit 9 is connected to a power supply line K10 branched from the power supply line K5. This energization line K10 does not function during the garbage discharging operation of the garbage loading device regarding the person recognition processing by the image processing unit 9, but functions during the garbage loading operation of the garbage loading device. It's in line. The energization line K10 is connected to the loading side of the changeover switch SW6, and when the PTO switch SWP is on and the changeover switch SW6 is switched to the loading side, the image processing unit 9 is connected to the loading line. A signal is input.

画像処理ユニット９と、本体制御部ＰＬＣとの間には、作動スイッチＳＷＳが介在されている。画像処理ユニット９には、人物安全信号の出力ポートが設けられており、この出力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１６により接続されている。また、画像処理ユニット９には、データログ開始信号の入力ポートが設けられており、この入力ポートと作動スイッチＳＷＳとが通電ラインＫ１７により接続されている。また、作動スイッチＳＷＳには、通電ラインＫ１０から分岐された通電ラインＫ１５が接続されている。 An operation switch SWS is interposed between the image processing unit 9 and the main body controller PLC. The image processing unit 9 is provided with an output port for a human safety signal, and this output port and the operation switch SWS are connected by a power line K16. Further, the image processing unit 9 is provided with an input port for a data log start signal, and this input port and the operation switch SWS are connected by an electric line K17. An energization line K15 branched from the energization line K10 is connected to the operation switch SWS.

作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２とを介して、画像処理ユニット９の人物安全信号の出力ポートと本体制御部ＰＬＣとが接続される。 When the operation switch SWS is switched to the ON side, the person safety signal output port of the image processing unit 9 and the main body controller PLC are connected via the energization line K16 and the energization line K12.

ここで、画像処理ユニット９から出力される人物安全信号は、通電ラインＫ１６と通電ラインＫ１２とを通って本体制御部ＰＬＣに入力されるようになっている。しかし、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が侵入禁止エリア（後述の第２の検知エリアＹ１２）に入ると、画像処理ユニット９から人物安全信号が出力されず、本体制御部ＰＬＣに人物安全信号が入力されない。本体制御部ＰＬＣは、人物安全信号の入力がないことを条件の１つとして、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行うようになっている。 Here, the person safety signal output from the image processing unit 9 is input to the main body controller PLC through the power supply line K16 and the power supply line K12. However, when a person enters the intrusion prohibited area (second detection area Y12 described later) during the garbage loading operation of the garbage loading device, the person safety signal is not output from the image processing unit 9, and the main body control unit PLC person safety signal is not input to The main body control unit PLC performs an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device under one of the conditions that no human safety signal is input.

また、作動スイッチＳＷＳがオン側に切り替えられている場合、通電ラインＫ６から分岐された通電ラインＫ１１が通電ラインＫ１７と接続される。この場合、イグニッションスイッチＳＷＫがオンになると、通電ラインＫ６に通電が行われることにより、通電ラインＫ１１と通電ラインＫ１７を通じて、データログ開始信号が画像処理ユニット９に送られる。そして、それをトリガとしてデータログが実行される。 Further, when the operation switch SWS is switched to the ON side, the energization line K11 branched from the energization line K6 is connected to the energization line K17. In this case, when the ignition switch SWK is turned on, a data log start signal is sent to the image processing unit 9 through the energization line K11 and the energization line K17 by energizing the energization line K6. Data logging is executed using this as a trigger.

一方、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１５と通電ラインＫ１２とを介して、通電ラインＫ１０と本体制御部ＰＬＣとが接続される。この場合、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているときに、通電ラインＫ１０からの電圧が、人物安全信号の代わりに本体制御部ＰＬＣに入力される。このため、画像処理ユニット９が侵入禁止エリアで人物を認識したか否かにかかわらず、本体制御部ＰＬＣは、人物安全信号の入力が常時あると認識するようになっている。 On the other hand, when the operation switch SWS is switched to the OFF side, the energization line K10 and the main control unit PLC are connected via the energization line K15 and the energization line K12. In this case, while the loading line signal is being input to the image processing unit 9, the voltage from the energization line K10 is input to the main body controller PLC instead of the person safety signal. Therefore, regardless of whether or not the image processing unit 9 recognizes a person in the no-entry area, the body control unit PLC always recognizes that the person safety signal is being input.

なお、作動スイッチＳＷＳがオフ側に切り替えられている場合、通電ラインＫ１７への通電は行われず、データログは開始されないようになっている。 Note that when the operation switch SWS is switched to the OFF side, the energization line K17 is not energized, and data logging is not started.

また、画像処理ユニット９と、本体制御部ＰＬＣとの間には、停止解除スイッチ６３に対応するスイッチＳＷ４が介在されている。スイッチＳＷ４は、通電ラインＫ１０から分岐された通電ラインＫ１３に介設されている。停止解除スイッチ６３がオン操作されていない場合には、スイッチＳＷ４がオフ状態になっており、本体制御部ＰＬＣには、信号が入力されないようになっている。一方、停止解除スイッチ６３がオン操作された場合には、スイッチＳＷ４がオン状態になり、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されているときに、通電ラインＫ１０からの電圧が、停止解除のオン信号として本体制御部ＰＬＣに入力されるようになっている。なお、塵芥積込装置の塵芥排出動作の際には、画像処理ユニット９に積込ライン信号が入力されないため、停止解除スイッチ６３の機能が無効になる。 A switch SW4 corresponding to the stop release switch 63 is interposed between the image processing unit 9 and the main body controller PLC. The switch SW4 is interposed in an energization line K13 branched from the energization line K10. When the stop canceling switch 63 is not turned on, the switch SW4 is in the off state, and no signal is input to the main control unit PLC. On the other hand, when the stop release switch 63 is turned on, the switch SW4 is turned on, and when the loading line signal is input to the image processing unit 9, the voltage from the energization line K10 is released. is input to the main control unit PLC as an ON signal of the . In addition, since the loading line signal is not input to the image processing unit 9 during the dust discharging operation of the dust loading device, the function of the stop release switch 63 is disabled.

本体制御部ＰＬＣは、停止解除スイッチ６３のオン信号を認識した場合、画像処理ユニット９からの人物安全信号の入力がなくなったとしてもそれを条件として塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようになっている。 When the main body control unit PLC recognizes the ON signal of the stop release switch 63, even if the input of the person safety signal from the image processing unit 9 is lost, the garbage loading operation of the garbage loading device is urgently stopped on that condition. is not performed.

画像処理ユニット９には、運転席周辺に配設されているパイロットランプ（図示省略）、塵芥投入口４の近傍に配設されている報知部としての作動中ランプ７２および検出ランプ７３が電気的に接続されており、それらの点灯制御が中央処理部ＣＰＵにより行われる。また、画像処理ユニット９には、後退警告音を出力するブザー９１が接続されており、この制御についても中央処理部ＣＰＵにより行われる。作動中ランプ７２、検出ランプ７３およびブザー９１の低電位側は、通電ラインＫ１４を介してグランドラインＫ１に接続されている。 In the image processing unit 9, a pilot lamp (not shown) arranged around the driver's seat, an operating lamp 72 and a detection lamp 73 as a notification unit arranged near the garbage inlet 4 are electrically connected. , and their lighting control is performed by the central processing unit CPU. The image processing unit 9 is also connected to a buzzer 91 for outputting a backward warning sound, and this control is also performed by the central processing unit CPU. The low potential sides of the operating lamp 72, the detection lamp 73, and the buzzer 91 are connected to the ground line K1 through the conducting line K14.

また、図１、図７、図８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７１が配設され、その撮像レンズ７１ａが後方の斜め下に向けられている。図７、図８には、塵芥投入口４の近傍に立った人物Ｈ（作業者）が両腕を前方に伸ばして、塵芥Ｇ（図７、図８では、ごみ袋）を積み込む様子が示されている。カメラ７１は、図７、図８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。 In addition, as shown in FIGS. 1, 7, and 8, a camera 71 is disposed at the upper part of the back surface of the garbage throwing box 3, in other words, above the garbage throwing port 4, and the imaging lens 71a is obliquely rearward. directed downwards. 7 and 8 show how a person H (worker) standing near the garbage inlet 4 stretches both arms forward and loads garbage G (garbage bags in FIGS. 7 and 8). It is The camera 71 photographs the garbage inlet 4 and a predetermined range behind it, as shown in FIGS. 7 and 8 .

カメラ７１の撮像レンズ７１ａの光軸は、図３のＸ１線に沿う方向に延びており、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および塵芥Ｇを上方から撮影するようになっている。そして、カメラ７１によって撮影（取得）され、画像処理ユニット９に入力された画像のデータに基づいて、画像処理ユニット９は、作業者などの人物Ｈが塵芥投入口４およびその後方の人物検出用エリア（図８において破線で囲まれたエリアと実線で囲まれたエリア）にいるか否かを判定するようにしている。また、画像処理ユニット９が人物検出用エリアのうち第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいると判定すれば、本体制御部ＰＬＣは、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。 The optical axis of the imaging lens 71a of the camera 71 extends in the direction along the X1 line in FIG. A nearby person H and garbage G are photographed from above. Then, based on the data of the image photographed (acquired) by the camera 71 and input to the image processing unit 9, the image processing unit 9 determines that the person H such as the worker is the garbage inlet 4 and the person detection behind it. It is determined whether or not the user is in an area (an area surrounded by a dashed line and an area surrounded by a solid line in FIG. 8). Further, if the image processing unit 9 determines that the person H is in the second detection area Y12 of the person detection areas, the main body control unit PLC determines whether or not to stop the operation of the garbage loading device. I'm trying

具体的に説明すると、積込用の人物検出用エリアは、第１の検知エリアＹ１１（図８に破線で示す）と第２の検知エリアＹ１２（図８に実線で示す）とに分かれている。第２の検知エリアＹ１２は、第１の検知エリアＹ１１よりも塵芥投入口４の近傍に設けられ、侵入禁止エリアとしての機能を有している。画像処理ユニット９は、第１の検出エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいるか否かを判定し、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２に人物Ｈがいると判定すれば停止信号を本体制御部ＰＬＣに送り、本体制御部ＰＬＣが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、第１の検知エリアＹ１１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。第２の検知エリアＹ１２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。この第２の検知エリアＹ１２は、少なくとも塵芥投入口４の前縁部（上縁部）４ａ、後縁部（下縁部）４ｂ、左縁部４ｃ、および右縁部４ｄで囲まれた領域の一部を含むように設定される。 Specifically, the person detection area for loading is divided into a first detection area Y11 (indicated by broken lines in FIG. 8) and a second detection area Y12 (indicated by solid lines in FIG. 8). . The second detection area Y12 is provided closer to the garbage inlet 4 than the first detection area Y11, and functions as an intrusion prohibited area. The image processing unit 9 determines whether or not the person H exists in the first detection area Y11 or the second detection area Y12. A stop signal is sent to the main control unit PLC, and the main control unit PLC stops the operation of the garbage loading device. For example, the first detection area Y11 is a normal area when the worker performs garbage loading work, and is set in a rectangular area near the garbage inlet 4. The second detection area Y12 is set in a rectangular area between the front edge 4a of the garbage inlet 4 and the vicinity of the rear edge 4b. This second detection area Y12 is an area surrounded by at least the front edge (upper edge) 4a, the rear edge (lower edge) 4b, the left edge 4c, and the right edge 4d of the garbage inlet 4 is set to include part of

これに加え、車両の後退時、人物Ｈが塵芥投入口４の後方の第３の検知エリアＹ２（図７、図８に１点鎖線で示す）にいるか否かが画像処理ユニット９により判定される。そして、第３の検知エリアＹ２に人物Ｈがいると判定すれば、画像処理ユニット９が運転者に報知して注意を喚起するようにしている。第３の検知エリアＹ２は、第２の検知エリアＹ１２、第１の検知エリアＹ１１、およびその後方のエリアを含む矩形のエリアに設定される。なお、モニタ９３上には、カメラ７１の画像とともに、第１の検知エリアＹ１１の外縁に対応するライン（図８に破線で示す）、第２の検知エリア（侵入禁止エリア）Ｙ１２の外縁に対応するライン（図８に実線で示す）、第３の検知エリアＹ２の外縁に対応するライン（図８に１点鎖線で示す）が表示されている。 In addition to this, when the vehicle is backing up, the image processing unit 9 determines whether the person H is in the third detection area Y2 behind the garbage inlet 4 (indicated by a dashed line in FIGS. 7 and 8). be. Then, if it is determined that the person H is present in the third detection area Y2, the image processing unit 9 notifies the driver to call attention to it. The third detection area Y2 is set to a rectangular area including the second detection area Y12, the first detection area Y11, and the area behind them. On the monitor 93, along with the image of the camera 71, a line corresponding to the outer edge of the first detection area Y11 (indicated by a broken line in FIG. 8) and a line corresponding to the outer edge of the second detection area (intrusion prohibited area) Y12 are displayed. 8), and a line corresponding to the outer edge of the third detection area Y2 (indicated by a one-dot chain line in FIG. 8).

本実施形態では、距離センサ７６によって、カメラ７１から塵芥投入口４の周囲の物体までの距離が計測される。つまり、カメラ７１と距離センサ７６とが略同じ位置に設けられているため、距離センサ７６から出力された赤外線や超音波等が、塵芥投入口４の周囲の物体によって反射されて戻ってくるまでの時間に基づいて、カメラ７１から物体までの距離が計測されるようになっている。この場合、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内の物体に赤外線や超音波等が到達し、第１の検知エリアＹ１１外の物体には赤外線や超音波等が到達しないように、距離センサ７６から出力される赤外線や超音波等の方向および強度が調整されることが好ましい。また、距離センサ７６から出力された赤外線や超音波等が、塵芥投入口４の後縁部（下縁部）４ｂの高さ位置より上方の物体に到達する一方、塵芥投入口４の後縁部（下縁部）４ｂの高さ位置より下方の物体に到達しないように、距離センサ７６から出力される赤外線や超音波等の方向および強度が調整されることが好ましい。 In this embodiment, the distance sensor 76 measures the distance from the camera 71 to objects around the garbage inlet 4 . In other words, since the camera 71 and the distance sensor 76 are provided at substantially the same position, the infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 are reflected by objects around the garbage inlet 4 and returned. , the distance from the camera 71 to the object is measured. In this case, infrared rays, ultrasonic waves, etc. should not reach objects within the first detection area Y11 or the second detection area Y12, and infrared rays, ultrasonic waves, etc. should not reach objects outside the first detection area Y11. , the direction and intensity of infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 are preferably adjusted. In addition, while infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 reach objects above the height position of the rear edge (lower edge) 4b of the garbage inlet 4, the rear edge of the garbage inlet 4 It is preferable that the direction and intensity of infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 are adjusted so that they do not reach objects below the height position of the portion (lower edge portion) 4b.

－人物認識処理のルーチン－
次に、図９のフローチャートを参照して、塵芥収集車１００で行われる人物認識処理のルーチンについて説明する。この人物認識処理は、塵芥収集車１００において、積込スイッチＳＷ５がオンになっており、塵芥積込装置の塵芥積込動作が行われている場合に、画像処理ユニット９によって実行される。 - Person Recognition Processing Routine -
Next, with reference to the flowchart of FIG. 9, the routine of the person recognition process performed by the garbage truck 100 is demonstrated. This person recognition process is executed by the image processing unit 9 when the loading switch SW5 is turned on in the garbage truck 100 and the garbage loading operation of the garbage loading device is being performed.

図９に示す人物認識処理を行うにあたって、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、人物認識処理に用いる特徴データ（辞書データ）を積込用特徴データに設定し、また、人物検出判定に用いる検知エリアを積込用の人物検出用エリアに設定する。積込用特徴データは、人物認識処理の際に参照されるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。積込用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、その大きさや形状などの特徴を抽出したものである。積込用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上方から見たときの頭部形状を主体としている。積込用の人物検出用エリアは、人物検出判定の際に用いられるものであって、画像処理ユニット９のメモリＭに格納されている。上述したように、積込用の人物検出用エリアは、作業者が塵芥積込作業を行う際の通常エリアとして設定された第１の検知エリアＹ１１と、侵入禁止エリアとしての第２の検知エリアＹ１２とに分かれており、それぞれのエリアがメモリＭに格納されている。 In performing the person recognition process shown in FIG. 9, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 sets the feature data (dictionary data) used for the person recognition process to the loading feature data, and also uses it for person detection determination. Set the detection area to the person detection area for loading. The loading feature data is referred to during person recognition processing, and is stored in the memory M of the image processing unit 9 . The feature data for loading is obtained by photographing images of many people's heads in advance and extracting features such as size and shape. The features extracted as the loading feature data are mainly based on the head shape of the person when viewed from above. The person detection area for loading is used for person detection determination, and is stored in the memory M of the image processing unit 9 . As described above, the human detection area for loading includes the first detection area Y11 set as the normal area when the worker performs the garbage loading work, and the second detection area as the no-entry area. Y12, and each area is stored in the memory M.

ステップＳ１において、画像処理ユニット９の画像処理部ＤＳＰによって、人物検出処理が実行される。この人物検出処理では、まず、カメラ７１によって撮影され、画像処理ユニット９に入力される画像のデータ（入力画像データ）に対する二値化処理が、画像処理部ＤＳＰによって行われる。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。 In step S1, the image processing section DSP of the image processing unit 9 executes person detection processing. In this person detection processing, first, the image processing unit DSP performs binarization processing on image data (input image data) captured by the camera 71 and input to the image processing unit 9 . This binarization process is, for example, a process of setting a maximum luminance value when the luminance value of each pixel of the input image data is equal to or higher than a preset threshold value, and a minimum luminance value when the luminance value is less than the threshold value. Most of the effects of noise and changes in the amount of light are removed from the generated binarized image data.

次に、二値化画像データに対するラベリング処理が、画像処理部ＤＳＰによって行われる。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抽出される。 Next, labeling processing for the binarized image data is performed by the image processing unit DSP. In this labeling process, each pixel adjacent to each other in the binarized image data is regionized. For example, a plurality of pixels belonging to the same luminance value and closely adjacent within a predetermined distance are regarded as one region. . The labeling process is performed on the entire image plane, and each region thus defined is extracted as an object image.

そして、画像処理部ＤＳＰによって、上述した第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内で検知された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の上方にカメラ７１を配設し、下方の塵芥投入口４近傍をほぼ真上から撮影するようにしている。このため、その画像には、図８に一例を示すように人物の頭部が大きく表示されるとともに、上方から見た顔の一部も表示されることになる。そこで、予め設定されている積込用特徴データを参照し、この積込用特徴データの条件を満たすような物体像を、人物の頭部であると判定する。 Then, the image processing unit DSP performs person identification processing for each object image detected in the first detection area Y11 or the second detection area Y12. In this embodiment, the camera 71 is arranged above the garbage inlet 4, and the vicinity of the lower garbage inlet 4 is photographed from almost directly above. Therefore, as an example is shown in FIG. 8, the image displays a large head of the person and a part of the face seen from above. Therefore, preset loading feature data is referenced, and an object image that satisfies the conditions of the loading feature data is determined to be a person's head.

次に、ステップＳ２において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵによって、物体検出処理が実行される。この人物検出処理では、距離センサ７６によって、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に物体があるかどうかが検出される。つまり、距離センサ７６から出力された赤外線や超音波等が、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内の物体によって反射されて戻ってきた場合には、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に物体が検出される。一方、距離センサ７６から出力された赤外線や超音波等が、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内の物体によって反射されて戻ってこない場合には、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に物体が検出されない。 Next, in step S2, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 executes object detection processing. In this person detection process, the distance sensor 76 detects whether or not there is an object within the first detection area Y11 or the second detection area Y12. In other words, when the infrared rays, ultrasonic waves, or the like output from the distance sensor 76 are reflected back by an object in the first detection area Y11 or the second detection area Y12, the first detection area Y11 or An object is detected in the second detection area Y12. On the other hand, when the infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 are reflected by the object in the first detection area Y11 or the second detection area Y12 and do not return, the first detection area Y11 or No object is detected within the second detection area Y12.

次に、ステップＳ３では、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵがステップＳ１の判定結果に基づいて処理の流れを決める。具体的には、ステップＳ１でカメラ７１によって撮影された画像のデータに人物の頭部であると判定された物体像があるという判定結果が出た場合にはステップＳ４へ進む。一方、ステップＳ１で物体像がないという判定結果が出た場合には、ステップＳ１へ戻る。 Next, in step S3, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 determines the flow of processing based on the determination result of step S1. Specifically, when it is determined in step S1 that there is an object image determined to be a person's head in the data of the image photographed by the camera 71, the process proceeds to step S4. On the other hand, if it is determined in step S1 that there is no object image, the process returns to step S1.

次に、ステップＳ４では、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵがステップＳ２の検出結果に基づいて処理の流れを決める。具体的には、ステップＳ２で第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に物体が検出された場合には、ステップＳ５へ進む。一方、第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に物体が検出されなかった場合には、ステップＳ１へ戻る。 Next, in step S4, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 determines the flow of processing based on the detection result of step S2. Specifically, when an object is detected in the first detection area Y11 or the second detection area Y12 in step S2, the process proceeds to step S5. On the other hand, if the object is not detected within the first detection area Y11 or the second detection area Y12, the process returns to step S1.

次に、ステップＳ５において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵによって、上述したステップＳ１の人物検出処理で検出された人物の大きさが算出される。この場合、カメラ７１によって撮影された画像のデータにおける人物の頭部を含むエリアの大きさを算出することによって、ステップＳ１の人物検出処理で検出された人物の大きさを求めることが可能である。例えばカメラ７１によって撮影された画像のデータにおける人物の頭部を含むエリアの面積や、画素数等を算出することによって、ステップＳ１の人物検出処理で検出された人物の大きさを求めることが可能である。 Next, in step S5, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 calculates the size of the person detected in the person detection process of step S1. In this case, the size of the person detected in the person detection process in step S1 can be obtained by calculating the size of the area containing the person's head in the image data captured by the camera 71. . For example, the size of the person detected in the person detection process in step S1 can be obtained by calculating the area of the area containing the person's head, the number of pixels, etc. in the data of the image captured by the camera 71. is.

次に、ステップＳ６において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵによって、上述したステップＳ２の物体検出処理で検出された物体までの距離が計測される。この場合、距離センサ７６から出力された赤外線や超音波等が、物体によって反射されて戻ってくるまでの時間に基づいて、物体までの距離を計測することが可能である。距離センサ７６から最も近い物体（最も高い位置にある物体）までの距離が計測される。本実施形態では、カメラ７１の近くに距離センサ７６が配設されているので、距離センサ７６で測定された物体までの距離は、カメラ７１から物体までの距離として考えることができる。 Next, in step S6, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 measures the distance to the object detected in the above-described object detection processing in step S2. In this case, the distance to the object can be measured based on the time it takes for the infrared rays, ultrasonic waves, etc. output from the distance sensor 76 to return after being reflected by the object. The distance from the distance sensor 76 to the closest object (the highest object) is measured. In this embodiment, since the distance sensor 76 is arranged near the camera 71, the distance to the object measured by the distance sensor 76 can be considered as the distance from the camera 71 to the object.

塵芥積込作業の際、作業者（人物）は、塵芥Ｇを手に持ち、立った状態でその塵芥Ｇを塵芥投入口４に投入する。作業者は、塵芥Ｇを効率的に塵芥投入口４に投入するため、基本的に塵芥Ｇを頭上まで持ち上げることはなく、塵芥投入口４の下半分程度を使って塵芥投入口４に塵芥Ｇを投入する。そのため、作業者が第１の検知エリアＹ１１または第２の検知エリアＹ１２内に入って塵芥積込作業をしている場合には、距離センサ７６で計測される物体は、塵芥Ｇではなくて人物（の頭部）であると推定できる。 During the garbage loading operation, the worker (person) holds the garbage G in his/her hand and throws the garbage G into the garbage inlet 4 while standing. In order to efficiently put the garbage G into the garbage inlet 4, the worker basically does not lift the garbage G up to the overhead, and uses about the lower half of the garbage inlet 4 to put the garbage G into the garbage inlet 4. to put in. Therefore, when the worker enters the first detection area Y11 or the second detection area Y12 and is carrying out the garbage loading operation, the object measured by the distance sensor 76 is not the garbage G but the person. (the head of) can be presumed.

次に、ステップＳ７において、上述したステップＳ６で算出された物体までの距離に基づいて、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、物体が所定の高さ閾値ｈｃ以上かどうかを判定する。 Next, in step S7, based on the distance to the object calculated in step S6, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 determines whether the object is above a predetermined height threshold hc.

具体的には、上述のように、作業者は、塵芥投入口４の下半分程度を使って塵芥投入口４に塵芥Ｇを投入し、投入される塵芥Ｇよりも高い位置に作業者の頭部があるので、例えば、高さ閾値ｈｃを、地面から塵芥投入口４の上下半分近くの高さ位置に設定する（図７参照）。中央処理部ＣＰＵは、ステップＳ６で算出された物体までの距離を、物体の地面からの高さに換算し、高さ閾値ｈｃと比較する。そして、中央処理部ＣＰＵにより物体の地面からの高さが高さ閾値ｈｃ以上であると判定された場合には、ステップＳ８へ進む。一方、物体の地面からの高さが高さ閾値ｈｃ未満であると判定された場合には、ステップＳ１へ戻る。このステップＳ７の処理が入ることにより、塵芥Ｇを人物と誤判定されることを抑制できる。 Specifically, as described above, the worker puts the garbage G into the garbage inlet 4 using about the lower half of the garbage inlet 4, and puts the worker's head at a position higher than the garbage G to be thrown. Since there is a part, for example, the height threshold hc is set to a height position near the upper and lower halves of the garbage inlet 4 from the ground (see FIG. 7). The central processing unit CPU converts the distance to the object calculated in step S6 into the height of the object from the ground, and compares it with the height threshold hc. Then, when the central processing unit CPU determines that the height of the object from the ground is equal to or higher than the height threshold hc, the process proceeds to step S8. On the other hand, when it is determined that the height of the object from the ground is less than the height threshold hc, the process returns to step S1. By entering the processing of this step S7, it is possible to prevent the garbage G from being erroneously determined to be a person.

次に、ステップＳ８において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵによって、上述したステップＳ５で算出された人物の大きさ（カメラ７１によって撮影された画像のデータにおける人物の頭部を含むエリアの大きさ）と、上述したステップＳ６で算出された物体までの距離（カメラ７１から物体までの距離）との間に整合性があるかどうかが判定される。このステップＳ８の判定では、ステップＳ７で地面からの高さが高さ閾値ｈｃ未満と判定された物体が除かれている。 Next, in step S8, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 calculates the size of the person calculated in step S5 (the size of the area including the head of the person in the data of the image photographed by the camera 71). ) and the distance to the object (the distance from the camera 71 to the object) calculated in step S6 described above are consistent. In the determination in step S8, objects whose height from the ground was determined to be less than the height threshold hc in step S7 are excluded.

ステップＳ８では、例えば図１０の判定表に示すように、物体までの距離が基準距離よりも近くであって、人物の大きさが基準値よりも小さい場合、整合性がないと判定される。また、物体までの距離が基準距離よりも遠くであって、人物の大きさが基準値よりも大きい場合、整合性がないと判定される。一方、物体までの距離が基準距離よりも近くであって、人物の大きさが基準値よりも大きい場合、整合性があると判定される。また、物体までの距離が基準距離よりも遠くであって、人物の大きさが基準値よりも小さい場合、整合性があると判定される。なお、物体までの距離に関する閾値である基準距離としては、例えばカメラ７１から塵芥投入口４の前縁部（上縁部）４ａまでの距離とカメラ７１から上述の高さ閾値ｈｃの高さまでの距離との中間位置までの距離を採用することが可能である。また、人物の大きさに関する閾値である基準値としては、例えば塵芥投入口４の前縁部（上縁部）４ａの高さと高さ閾値ｈｃの高さとの中間位置に人物の頭部があると想定した場合の人物の頭部を含むエリアの大きさを採用することが可能である。なお、物体までの距離に関する基準距離および人物の大きさに関する基準値は一例であって、それ以外の距離および値を採用してもよい。 In step S8, if the distance to the object is shorter than the reference distance and the size of the person is smaller than the reference value, as shown in the determination table of FIG. 10, it is determined that there is no consistency. Also, when the distance to the object is longer than the reference distance and the size of the person is larger than the reference value, it is determined that there is no consistency. On the other hand, when the distance to the object is shorter than the reference distance and the size of the person is larger than the reference value, it is determined that there is consistency. Also, if the distance to the object is longer than the reference distance and the size of the person is smaller than the reference value, it is determined that there is consistency. In addition, as a reference distance that is a threshold for the distance to the object, for example, the distance from the camera 71 to the front edge (upper edge) 4a of the garbage inlet 4 and the height of the above-mentioned height threshold hc from the camera 71 It is possible to employ distances to intermediate positions. In addition, as a reference value that is a threshold for the size of a person, for example, the person's head is at an intermediate position between the height of the front edge (upper edge) 4a of the garbage inlet 4 and the height of the height threshold hc. It is possible to adopt the size of the area including the person's head assuming that. Note that the reference distance regarding the distance to the object and the reference value regarding the size of the person are examples, and other distances and values may be adopted.

ステップＳ８の整合性に関する判定の結果、整合性があると判定された場合には、ステップＳ９へ進み、整合性がないと判定された場合には、ステップＳ１へ戻る。 If it is determined that there is consistency as a result of the determination regarding consistency in step S8, the process proceeds to step S9, and if it is determined that there is no consistency, the process returns to step S1.

ステップＳ９において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵによって、人物が第２の検知エリア（侵入禁止エリア）Ｙ１２に存在するか否かが判定される。人物が第２の検知エリアＹ１２に存在すると判定された場合には、ステップＳ１０へ進む。一方、人物が第２の検知エリアＹ１２に存在すると判定されなかった場合、言い換えれば、人物が第１の検知エリア（通常エリア）Ｙ１１に存在すると判定された場合には、ステップＳ１１へ進む。 In step S9, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 determines whether or not a person exists in the second detection area (intrusion prohibited area) Y12. When it is determined that a person exists in the second detection area Y12, the process proceeds to step S10. On the other hand, if it is not determined that the person exists in the second detection area Y12, in other words, if it is determined that the person exists in the first detection area (normal area) Y11, the process proceeds to step S11.

ステップＳ１０において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、検出ランプ７３のオン信号を出力するとともに、人物安全信号の出力をオフにする塵芥積込装置の停止処理を行う。これにより、本体制御部ＰＬＣは、人物安全信号の入力がないことを条件の１つとして、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行い、ルーチンを終了する（エンド）。 In step S10, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 outputs an ON signal for the detection lamp 73 and performs a garbage loading device stop process to turn off the output of the person safety signal. As a result, the main body control unit PLC performs an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device under the condition that no human safety signal is input, and ends the routine (end).

ステップＳ１１において、画像処理ユニット９の中央処理部ＣＰＵは、検出ランプ７３のオン信号を出力し、ルーチンを終了する（エンド）。 In step S11, the central processing unit CPU of the image processing unit 9 outputs an ON signal for the detection lamp 73 and ends the routine (END).

上述したように、本実施形態では、塵芥投入箱３の背面に開口する塵芥投入口４の近傍を撮影するカメラ７１と、カメラ７１から塵芥投入口４近傍の物体までの距離を計測する距離センサ７６と、塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置（本体制御部ＰＬＣおよび画像処理ユニット９）とを備え、制御装置は、カメラ７１によって撮影された画像に基づいて、画像内の物体像を抽出して物体像が人物であるか否かを認識するとともに塵芥投入口４近傍の第２の検知エリア（侵入禁止エリア）Ｙ１２に人物が入っているか否かを判定する人物検出部と、人物検出部によって人物が第２の検知エリアＹ１２に入っていると判定された場合、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定する整合判定部とを有し、整合判定部によって整合性がないと判定された場合には、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないように構成されている。 As described above, in the present embodiment, the camera 71 for photographing the vicinity of the garbage input port 4 that is open on the back of the garbage input box 3, distance sensor for measuring the distance from the camera 71 to the object near the garbage input port 4 76, and a control device (main body control unit PLC and image processing unit 9) that controls the drive of the garbage loading device. A person detection unit that recognizes whether or not the object image is a person by extracting and determines whether or not a person is in the second detection area (intrusion prohibited area) Y12 near the garbage inlet 4, and a person When the detection unit determines that the person is in the second detection area Y12, the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 and the distance from the camera 71 measured by the distance sensor 76 and a matching determination unit that determines whether there is consistency between the distance to the person, and if the matching determination unit determines that there is no consistency, the garbage loading device loads the garbage. It is configured not to perform an emergency stop of operation.

本実施形態によれば、カメラ７１と距離センサ７６とを併用し、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定し、整合性がないと判定された画像に基づく塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行わないようにしている。つまり、カメラ７１によって撮影された画像のデータのうち、上記の整合性がないと判定された画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することによって、カメラ７１によって撮影された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができる。したがって、塵芥投入口４に投入される物体やカメラ７１の画像に写り込んだ収集場所の物体が、人物の頭部に類似した特徴を有していたとしても、上記の整合性が取れない場合には、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外されるので、その物体が人物であるという誤判定を抑制することができ、そのような誤判定に起因する塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 According to this embodiment, the camera 71 and the distance sensor 76 are used together, and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 and the distance from the camera 71 to the person measured by the distance sensor 76 are determined. It is determined whether or not there is consistency with the distance, and an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device is not performed based on the image determined to be inconsistent. In other words, by excluding the image data determined to be inconsistent among the data of the image captured by the camera 71 from the determination target of the processing related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device , the accuracy of person detection based on the image captured by the camera 71 can be improved. Therefore, even if the object thrown into the garbage inlet 4 or the object at the collection site reflected in the image of the camera 71 has features similar to a person's head, the above consistency cannot be taken , the object is excluded from the determination target of the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, so it is possible to suppress the erroneous determination that the object is a person, resulting in such an erroneous determination It is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage loading work.

本実施形態では、図１０に示すように、カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも近くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも大きい場合、または、カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも遠くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さい場合には、整合判定部によって整合性があると判定される。例えば、塵芥投入口４の近傍で起立して作業を行う作業者の頭部は比較的大きな物体像として表示される一方、塵芥投入口４の近傍で体を屈めて作業を行う作業者の頭部は比較的小さな物体像として表示される。これらの場合、整合判定部によって整合性があると判定される。 In this embodiment, as shown in FIG. 10, the distance from the camera 71 to the person is shorter than the reference distance, and the size of the area containing the person's head in the image captured by the camera 71 is the reference value. or when the distance from the camera 71 to the person is longer than the reference distance and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is smaller than the reference value is determined to be consistent by the consistency determination unit. For example, while the head of the worker who stands up and works in the vicinity of the garbage inlet 4 is displayed as a relatively large object image, the head of the worker who works by bending the body in the vicinity of the garbage inlet 4 The part is displayed as a relatively small object image. In these cases, the consistency determination unit determines that there is consistency.

これに対し、カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも近くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さい場合、または、カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも遠くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも大きい場合には、整合判定部によって整合性がないと判定される。カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも近い場合、本来であればカメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも大きくなるべきところ、基準値よりも小さくなっており、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離との間に整合性がなく矛盾が生じている。また、カメラ７１から人物までの距離が基準距離よりも遠い場合、本来であればカメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さくなるべきところ、基準値よりも大きくなっており、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離との間に整合性がなく矛盾が生じている。本実施形態によれば、これら２つの場合の画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することができ、カメラ７１によって撮影された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 On the other hand, if the distance from the camera 71 to the person is shorter than the reference distance and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is smaller than the reference value, or if the camera 71 to the person is longer than the reference distance, and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is larger than the reference value, the consistency determination unit It is determined that there is no When the distance from the camera 71 to the person is shorter than the reference distance, the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 should be larger than the reference value. Also, the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 and the distance from the camera 71 to the person measured by the distance sensor 76 are inconsistent and inconsistent. ing. Also, when the distance from the camera 71 to the person is longer than the reference distance, the size of the area including the head of the person in the image captured by the camera 71 should be smaller than the reference value. value, and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 and the distance from the camera 71 to the person measured by the distance sensor 76 are inconsistent and inconsistent. is occurring. According to this embodiment, the data of the images in these two cases can be excluded from the determination target of the process related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, and the person based on the image photographed by the camera 71 can be excluded. Accuracy of detection can be improved, and deterioration of efficiency of garbage loading work can be suppressed.

また、本実施形態では、塵芥投入口４の前縁部（上縁部）４ａと後縁部（下縁部）４ｂとの間に所定の高さ閾値ｈｃが設定され、制御装置は、距離センサ７６により計測された物体までの距離に基づき、物体の高さが高さ閾値ｈｃ以上であると判定した場合のみ、人物検出部の判定に基づく塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行うように構成している。これにより、カメラ７１により撮影された画像に物体像があった場合に、当該物体像の高さ位置が高さ閾値ｈｃより下方であれば、当該物体像を、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することができる。その結果、塵芥投入口４に投入される塵芥Ｇや画像取得部の画像に写り込んだ収集場所の物体を人物と誤判定することを抑制できるので、カメラ７１によって撮影された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができる。 In addition, in this embodiment, a predetermined height threshold hc is set between the front edge (upper edge) 4a and the rear edge (lower edge) 4b of the garbage inlet 4, and the control device controls the distance Only when it is determined that the height of the object is equal to or higher than the height threshold hc based on the distance to the object measured by the sensor 76, the garbage loading operation of the garbage loading device is stopped urgently based on the judgment of the person detection unit. is configured to perform As a result, when there is an object image in the image captured by the camera 71, if the height position of the object image is below the height threshold hc, the object image is placed in the garbage loading device of the garbage loading device. It can be excluded from the determination target of the process related to the emergency stop of the operation. As a result, since it is possible to suppress the erroneous determination of the garbage G thrown into the garbage inlet 4 and the object at the collection place reflected in the image of the image acquisition unit as a person, person detection based on the image taken by the camera 71 can improve the accuracy of

また、本実施形態では、カメラ７１は、塵芥投入口４の上方に配設された単眼カメラとされている。従来では、単眼カメラを用いた場合には、必ずしも人物検出の精度よく行えないといった問題点があったが、単眼カメラによって撮影された画像のデータのうち、上記の整合性がないと判定された画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することによって、単眼カメラによって撮影された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 Moreover, in this embodiment, the camera 71 is a monocular camera disposed above the garbage inlet 4 . Conventionally, when using a monocular camera, there was a problem that it was not always possible to accurately detect a person. By excluding the image data from the determination target of the processing related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, the accuracy of human detection based on the image taken by the monocular camera can be improved. Deterioration of work efficiency can be suppressed.

－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 embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and are not grounds for restrictive interpretation. The technical scope of the present invention is not to be interpreted only by the above-described embodiments, but is defined based on the claims. In addition, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and range of equivalence to the claims.

上記実施形態では、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離、および、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさをそれぞれ２段階に区分けしたが（図１０参照）、これに限らず、例えば図１１に示すように、３段階以上に区分けしてもよい。図１１の判定表では、距離センサ７６によって計測されたカメラ７１から人物までの距離が、第１基準距離および第２基準距離を境として３段階に区切られており、また、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが、第１基準値および第２基準値を境として３段階に区切られている。 In the above embodiment, the distance from the camera 71 to the person measured by the distance sensor 76 and the size of the area containing the person's head in the image captured by the camera 71 are divided into two stages (Fig. 10), but it is not limited to this, and may be divided into three or more stages as shown in FIG. 11, for example. In the determination table of FIG. 11, the distance from the camera 71 to the person measured by the distance sensor 76 is divided into three stages with the first reference distance and the second reference distance as boundaries. The size of the area including the person's head in the image obtained is divided into three stages with the first reference value and the second reference value as boundaries.

そして、カメラ７１から人物までの距離が第１基準距離よりも近くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが第２基準値よりも大きい場合には、整合判定部によって整合性があると判定される。また、カメラ７１から人物までの距離が第２基準距離よりも遠くであって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが第１基準値よりも小さい場合には、整合判定部によって整合性があると判定される。さらに、カメラ７１から人物までの距離が、第１基準距離および第２基準距離の中間であって、カメラ７１によって撮影された画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが、第１基準値および第２基準値の中間である場合には、整合判定部によって整合性があると判定される。 Then, when the distance from the camera 71 to the person is shorter than the first reference distance and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is larger than the second reference value , is determined to be consistent by the consistency determination unit. Further, when the distance from the camera 71 to the person is longer than the second reference distance and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is smaller than the first reference value , is determined to be consistent by the consistency determination unit. Furthermore, the distance from the camera 71 to the person is between the first reference distance and the second reference distance, and the size of the area including the person's head in the image captured by the camera 71 is the first reference value. and the second reference value, it is determined that there is consistency by the consistency determination unit.

一方、上記以外の６つの場合には、整合判定部によって整合性があると判定される。したがって、これら６つの場合の画像のデータを塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止に関する処理の判定対象から除外することができ、カメラ７１によって撮影された画像に基づく人物検出の精度を向上させることができ、塵芥積込作業の効率の悪化を抑制することができる。 On the other hand, in six cases other than the above, it is determined that there is consistency by the consistency determination unit. Therefore, the data of the images in these six cases can be excluded from the judgment target of the processing related to the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device, and the accuracy of human detection based on the image taken by the camera 71 is improved. It is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage loading work.

上述した人物検出用エリア（第１の検知エリアＹ１１、第２の検知エリアＹ１２）は一例であって、上記以外のエリアを採用してもよい。例えば、塵芥投入口４の後縁部４ｂよりも前方側のエリア全体を第２の検知エリアＹ１２（侵入禁止エリア）として設定してもよい。 The above-described person detection areas (the first detection area Y11 and the second detection area Y12) are examples, and areas other than the above may be employed. For example, the entire area on the front side of the rear edge 4b of the garbage inlet 4 may be set as the second detection area Y12 (intrusion prohibited area).

上記実施形態では、カメラ７１および距離センサ７６を塵芥投入口４の上方に配設したが、これ以外の箇所に距離センサ７６を配設してもよい。また、上記実施形態では、カメラ７１および距離センサ７６を１つのカメラユニット７に組み込んだが、カメラ７１および距離センサ７６を別々の箇所に配設してもよい。 In the above embodiment, the camera 71 and the distance sensor 76 are arranged above the garbage inlet 4, but the distance sensor 76 may be arranged at a location other than this. Moreover, in the above embodiment, the camera 71 and the distance sensor 76 are incorporated in one camera unit 7, but the camera 71 and the distance sensor 76 may be arranged at separate locations.

上記実施形態では、画像取得部は、塵芥投入口４の上方に配設されたカメラ（単眼カメラ）７１であり、距離計測部は、カメラ７１とは別の距離センサ７６であったが、本発明はこれに限らず、画像取得部と距離計測部とを兼ねたセンサによって画像の取得と距離の計測を行うようにしてもよい。例えば、距離画像センサやステレオカメラ、３Ｄ－ＬＩＤＡＲ等によって、画像の取得と距離の計測の両方を行うようにしてもよい。 In the above embodiment, the image acquisition unit is a camera (monocular camera) 71 disposed above the garbage inlet 4, and the distance measurement unit is a distance sensor 76 different from the camera 71, but this The invention is not limited to this, and an image acquisition and distance measurement may be performed by a sensor that serves both as an image acquisition section and a distance measurement section. For example, a range image sensor, a stereo camera, a 3D-LIDAR, or the like may be used for both image acquisition and distance measurement.

上記実施形態では、制御装置として塵芥収集車１００に本体制御部ＰＬＣおよび画像処理ユニット９を設けた場合について説明したが、塵芥収集車１００に単一の制御装置のみを設ける構成としてもよい。例えば、本体制御部ＰＬＣに画像処理ユニット９の機能も備えさせ、本体制御部ＰＬＣに、図９のフローチャートを実行させるようにしてもよい。 In the above embodiment, the garbage truck 100 is provided with the main control unit PLC and the image processing unit 9 as the control device, but the garbage truck 100 may be provided with only a single controller. For example, the main body controller PLC may be provided with the function of the image processing unit 9, and the main body controller PLC may be caused to execute the flowchart of FIG.

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, a case is described in which the present invention is embodied as a garbage truck 100 equipped with a so-called rotary garbage loading device. It is configured. However, the present invention is not limited to this, and the main part of the garbage loading device may be composed of a lifting plate and a pushing plate, and the structure is not particularly limited.

本発明は、塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置と、塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の近傍を撮影するカメラとを備えた塵芥収集車に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a garbage truck equipped with a garbage loading device arranged inside a garbage throwing box and a camera for photographing the vicinity of the garbage throwing opening opened on the back of the garbage throwing box.

１ 車台
２ 塵芥収容箱
３ 塵芥投入箱
４ 塵芥投入口
９ 画像処理ユニット（制御装置、人物検出部、整合判定部）
７１ カメラ（画像取得部）
７６ 距離センサ（距離計測部）
１００ 塵芥収集車
Ｙ１１ 第１の検知エリア
Ｙ１２ 第２の検知エリア（侵入禁止エリア）
ＰＬＣ 本体制御部（制御装置）
ｈｃ 高さ閾値 1 chassis 2 garbage storage box 3 garbage input box 4 garbage input port 9 image processing unit (control device, person detection unit, matching determination unit)
71 camera (image acquisition unit)
76 distance sensor (distance measurement unit)
100 Garbage truck Y11 First detection area Y12 Second detection area (no entry area)
PLC main body control unit (control device)
hc height threshold

Claims (3)

塵芥投入箱の内部に配設された塵芥積込装置と、前記塵芥投入箱の背面に開口する塵芥投入口の上方に配設されて前記塵芥投入口の近傍の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部から前記塵芥投入口近傍の物体までの距離を計測する距離計測部と、前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置とを備えた塵芥収集車であって、
前記制御装置は、
前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記画像内の物体像を抽出して前記物体像が人物であるか否かを認識するとともに前記塵芥投入口近傍の侵入禁止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、
前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさと、前記距離計測部によって計測された前記画像取得部から人物までの距離との間に整合性があるか否かを判定する整合判定部と、を有し、
前記塵芥投入口の上縁部と下縁部との間に所定の高さ閾値が設定され、
前記制御装置は、
前記距離計測部により計測された前記物体までの距離を前記物体の地面からの高さに換算して前記高さ閾値と比較することに基づいて前記物体の地面からの高さが前記高さ閾値以上であると判定し、前記人物検出部によって人物が前記侵入禁止エリアに入っていると判定し、かつ、前記整合判定部によって整合性があると判定した場合に、前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を行うように構成されていることを特徴とする塵芥収集車。 A garbage loading device arranged inside the garbage throwing box, and an image acquisition unit arranged above the garbage throwing opening opening at the back of the garbage throwing box and acquiring an image near the garbage throwing port. , A garbage collection vehicle comprising a distance measurement unit that measures the distance from the image acquisition unit to an object near the garbage inlet, and a control device that controls the drive of the garbage loading device,
The control device is
Based on the image acquired by the image acquisition unit, an object image in the image is extracted to recognize whether or not the object image is a person, and a person enters an intrusion prohibited area near the garbage inlet. a person detection unit that determines whether or not
a consistency determination unit that determines whether or not there is consistency between the size of an area including the person's head in the image and the distance from the image acquisition unit to the person measured by the distance measurement unit; , has
A predetermined height threshold is set between the upper edge and the lower edge of the garbage inlet,
The control device is
The distance to the object measured by the distance measuring unit is converted into the height of the object from the ground and compared with the height threshold, and the height of the object from the ground is the height threshold. When the above is determined, the person detection unit determines that a person is in the no-entry area, and the consistency determination unit determines that there is consistency, the person detection unit determines A garbage truck characterized by being configured to perform an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device based on. 請求項１に記載の塵芥収集車において、
前記画像取得部から人物までの距離が基準距離よりも近くであって、前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが基準値よりも小さい場合、または、前記画像取得部から人物までの距離が前記基準距離よりも遠くであって、前記画像における人物の頭部を含むエリアの大きさが前記基準値よりも大きい場合には、前記整合判定部によって整合性がないと判定されることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1,
When the distance from the image acquisition unit to the person is shorter than a reference distance and the size of the area including the head of the person in the image is smaller than the reference value, or the distance from the image acquisition unit to the person When the distance is longer than the reference distance and the size of the area including the person's head in the image is larger than the reference value, the consistency determination unit determines that there is no consistency. A garbage truck characterized by: 請求項１または２に記載の塵芥収集車において、
前記画像取得部は、単眼カメラであり、前記距離計測部は、前記単眼カメラとは別の距離センサであることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1 or 2 ,
The garbage truck, wherein the image acquisition unit is a monocular camera, and the distance measurement unit is a distance sensor different from the monocular camera.

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