JP7339785B2 - garbage truck - Google Patents
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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
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
上述したような従来の技術では、塵芥投入口に投入される物体やカメラ画像に写り込んだ収集場所の物体が、人物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検知される可能性があった。また、人物であると誤検知された物体が、侵入禁止エリア内に侵入したと判定された場合には、塵芥積込装置の作動が誤って停止される可能性があった。そして、そのような塵芥積込装置の誤作動によって、塵芥収集作業が一時的に停滞するため、塵芥収集作業の効率が悪化することが懸念される。一方で、誤検知される場合は、ごみとして塵芥投入口に投入される人形や、収集場所に描かれた人の絵や、路面上、投入物に映り込んだ作業員の人影等、特定の種類の物体や特定の収集場所、時間帯において頻発すると考えられ、このような、作業効率が著しく低下する特定の物体を扱ったり、特定の収集場所や時間帯で収集作業したりする場合には、監視システムを一時的に解除した方が作業者にとって良い場合がある。 In the above-described conventional technology, if an object thrown into the garbage inlet or an object at the collection site reflected in the camera image has characteristics similar to a person, the object is mistakenly considered to be a person. could have been detected. In addition, when it is determined that an object erroneously detected as a person has entered the no-entry area, there is a possibility that the operation of the garbage loading device is erroneously stopped. And, due to the malfunction of such a garbage loading device, the garbage collection work is temporarily stagnant, so there is concern that the efficiency of the garbage collection work will deteriorate. On the other hand, in the case of misdetection, there are specific objects such as dolls that are thrown into the garbage inlet as garbage, pictures of people drawn at the collection point, and the silhouette of workers reflected on the road surface or among the thrown items. When dealing with specific objects that are considered to occur frequently at certain types of objects, at specific collection locations, and at specific time periods, and for which work efficiency is significantly reduced, or when performing collection work at specific collection locations and time periods , it may be better for the operator to temporarily deactivate the monitoring system.
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、安全性を確保しつつ、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集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。 The present invention has been made in consideration of the actual situation as described above, and is capable of suppressing the deterioration of the efficiency of the garbage collection work due to the malfunction of the garbage loading device while ensuring safety. The purpose is to provide collection vehicles.
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近傍を撮影するカメラとを備えた塵芥収集車であって、前記カメラによって撮影された画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口の少なくとも一部を含む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、前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置と、前記制御装置に電気的に接続される積込スイッチおよび停止解除スイッチと、を備え、前記制御装置は、前記積込スイッチからの信号により前記塵芥積込装置にサイクル作動の塵芥積込動作を行わせるように構成され、前記制御装置は、前記停止解除スイッチがオフの状態で前記人物検出部によって人物が前記侵入禁止エリアに侵入したと判定された場合、前記サイクル作動の途中の前記塵芥積込装置の前記塵芥積込動作を緊急停止させる緊急停止部と、前記停止解除スイッチのオン操作に基づいて前記緊急停止部による前記塵芥積込装置の前記塵芥積込動作の緊急停止機能を解除し、人物が前記侵入禁止エリアに侵入しても前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込動作の緊急停止をさせないようにする停止解除部と、前記停止解除スイッチが人物によりオン操作されて所定期間の後、自動的に停止解除をオフにする停止解除リセット部とを有す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 is 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, , a person detection unit that determines whether or not a person is in an intrusion prohibited area including at least a part of the garbage inlet based on the data of the image taken by the camera; and driving of the garbage loading device. and a loading switch and a stop release switch electrically connected to the control device, and the control device causes the garbage loading device to cycle according to a signal from the loading switch When the person detection unit determines that a person has entered the no-entry area while the stop release switch is off, the control device performs the cycle operation and an emergency stop unit that urgently stops the garbage loading operation of the garbage loading device in the middle of the operation, and the garbage loading operation of the garbage loading device by the emergency stop unit based on the ON operation of the stop release switch. a stop canceling unit that cancels an emergency stop function and prevents an emergency stop of the garbage loading operation based on the determination of the person detecting unit even if a person enters the no-entry area; and a stop release reset unit for automatically turning off the stop release after a predetermined period of time after being turned on by.
上記構成によれば、人物検出部によって人物が人物検出用エリアに侵入したと判定された場合、塵芥積込装置の塵芥積込動作が緊急停止部により停止されるので、作業者の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でき、安全である。また、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止が解除可能になっている一方で、その解除が自動的にリセットされるので、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集作業の効率の悪化を抑制しつつ、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。具体的には、特定の種類の物体を扱ったり、特定の収集場所や時間帯で収集作業をしたりすることにより、塵芥収集車の周囲にある物体や塵芥投入口に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高い状況では、作業者が停止解除スイッチをオン操作し、人物検出部の人物検出による塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除(停止解除)することによって、人物検出部の誤検知による緊急停止の誤作動が発生しなくなる。これにより、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。 According to the above configuration, when the person detection unit determines that a person has entered the person detection area, the emergency stop unit stops the garbage loading operation of the garbage loading device. It is safe because it can prevent being caught in the garbage loading device. In addition, while the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device can be canceled, the cancellation is automatically reset. It is possible to ensure the safety of the worker during the garbage collection work while suppressing the Specifically, by handling a specific type of object or performing collection work at a specific collection location and time, objects around the garbage truck and objects thrown into the garbage inlet will In a situation where there is a high possibility that a person is mistakenly detected as a person, the operator turns on the stop release switch to release the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device due to the human detection of the person detection unit (stop release ), an erroneous emergency stop operation due to erroneous detection by the person detection section does not occur. Thereby, it is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage collection work due to the malfunction of the garbage loading device.
一方、停止解除リセット部によって、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が、所定期間の後に自動的にオフに設定されるので、作業者が停止解除をオフにする操作をその都度行う必要がなくなる。したがって、停止解除をオフにする操作を忘れてしまったために、人物検出部の人物検出による塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止が必要な状況でありながら緊急停止されないといった事態を回避することができ、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。 On the other hand, the stop release reset unit automatically turns off the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device after a predetermined period of time. no longer needed. Therefore, it is possible to avoid a situation in which an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device is not stopped even though an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device is required due to the detection of a person by the person detection unit because the operation to turn off the stop release is forgotten. It is possible to ensure the safety of workers during garbage collection work.
本発明において、前記所定期間は、車両走行駆動源の動力を取り出して前記塵芥積込装置を駆動するためのPTOがオンの状態で前記停止解除スイッチがオン操作されてから、前記PTOが一旦オフになって次にオンになるまでの期間であることが好ましい。ここで、収集場所によっては、塵芥収集車の周囲にある物体や塵芥投入口に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高い状況であったり、そのような誤検知の可能性が低い状況であったりする。そこで、上記構成では、PTOがオフになってから次にオンになるまでの所定期間の後、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にオフに設定される。このため、塵芥収集車の周囲にある物体や塵芥投入口に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高い収集場所では、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除を行うようにすればよい。これにより、PTOを再度オンしない限り、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が継続されるので、塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。 In the present invention, during the predetermined period, after the stop release switch is turned on while the PTO for extracting the power of the vehicle traveling drive source and driving the garbage loading device is turned on, the PTO is once turned off. It is preferable that it is a period from turning on until the next turning on. Here, depending on the collection location, there is a high possibility that an object around the garbage truck or an object thrown into the garbage collection port is erroneously detected as a person. It may be an unlikely situation. Therefore, in the above configuration, after a predetermined period of time from when the PTO is turned off to when it is turned on again, the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is automatically set to off. For this reason, at collection locations where there is a high possibility that objects around the garbage collection vehicle or objects thrown into the garbage collection port are falsely detected as people, the garbage loading operation of the garbage loading device should be canceled. should be done. As a result, unless the PTO is turned on again, the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is continued, so it is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage collection work.
一方、そのような誤検知の可能性が低い収集場所では、PTOがオンになった際、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にオフに設定される。つまり、ある収集場所での塵芥収集作業を終了し、別の収集場所への移動の際、PTOがオフになり、別の収集場所で塵芥収集作業を開始する際、PTOがオンになり、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にリセットされる。これにより、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。 On the other hand, in a collection place where the possibility of such erroneous detection is low, when the PTO is turned on, the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is automatically set to OFF. In other words, when the garbage collection work at a certain collection point is finished, the PTO is turned off when moving to another collection point, and when the garbage collection work is started at another collection point, the PTO is turned on and the garbage is collected. The stop release of the garbage loading operation of the loading device is automatically reset. Thereby, it is possible to ensure the safety of the worker during the garbage collection work.
本発明において、前記所定期間は、前記停止解除スイッチがオン操作されてから、前記塵芥積込装置の1サイクルの塵芥積込動作が終了したときまでの期間であることが好ましい。この構成によれば、1サイクルの間だけ塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が行われるため、誤検出の可能性が高い物体が塵芥投入口に投入される場合にのみ、塵芥積込装置の塵芥積込動作を停止解除すれば、そのサイクルは人物検出部による誤検知の影響を受けなくなるので、塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。また、1サイクルという限定的な期間だけ停止解除部による停止解除をオフにするので、塵芥収集作業中の作業者の安全性を高めることができる。 In the present invention, it is preferable that the predetermined period is a period from when the stop release switch is turned on to when one cycle of the garbage loading operation of the garbage loading device is completed . According to this configuration, the garbage loading operation of the garbage loading device is canceled only during one cycle. If the garbage loading operation of the garbage loading device is stopped and released, the cycle will not be affected by erroneous detection by the person detection unit, so it is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage collection work. In addition, since the stop cancellation by the stop cancellation unit is turned off only for a limited period of one cycle, it is possible to enhance the safety of the worker during the garbage collection work.
本発明において、前記所定期間は、前記停止解除スイッチのオン操作が継続されている期間であることが好ましい。この構成によれば、停止解除スイッチのオン操作を継続している間だけ塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が行われる。このような操作は作業者自身が行う必要があるため、その作業者が塵芥積込装置に巻き込まれる危険性は極めて低い。これにより、塵芥収集作業中の作業者の安全性を高めることができる。 In the present invention, it is preferable that the predetermined period is a period during which the stop canceling switch is continuously turned on. According to this configuration, the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is performed only while the ON operation of the stop release switch is continued. Since such operations must be performed by the worker himself, the risk of the worker being caught in the garbage loading device is extremely low. This can increase the safety of the worker during the garbage collection operation.
本発明に係る塵芥収集車によれば、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止が解除可能になっている一方で、その解除が自動的にリセットされるので、安全性を確保しつつ、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。 According to the garbage collection vehicle according to the present invention, while the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device can be canceled, the cancellation is automatically reset, while ensuring safety. , It is possible to suppress the deterioration of the efficiency of the garbage collection work due to the malfunction of the garbage loading device.
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
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10参照)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
より具体的に説明すると、図2~図6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、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とを有している。
More specifically, as shown in FIGS. 2 to 6, the
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
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
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
図示の例では、回転軸11の端部に減速機構12を介して正逆回転可能な油圧モータ13が連結されている。この油圧モータ13の回転が減速機構12によりトルクアップされて回転軸11に伝達され、この回転軸11と一体に回転板10が回転されることで、その先端部は、断面略半円弧状に形成された塵芥投入箱3の底壁に沿って前後方向に移動するようになる。
In the illustrated example, a
一方、押込板20は、回転板10の上方において塵芥投入箱3の幅方向全体に亘って設けられ、その上部に設けられた左右方向の揺動軸21の周りに前後方向に揺動自在に支持されている。また、押込板20には、揺動軸21よりも上方に延びる延設部22が設けられ、この延設部22とその前方の支持ピン23との間に押込シリンダ24が架設されており、その伸縮作動によって押込板20を前後方向に揺動させるようになっている。
On the other hand, the pushing
具体的には、図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
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
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
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
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4aの真下から、その後方へ回転しつつ下降して塵芥投入口4の後縁部4bに最も近接するまでの角度範囲Zを検出するもので、回転板10が塵芥投入口4の近傍にて作動していることを検出するためのセンサである。
The switches LS1 and LS2 are adapted to detect a dog (not shown) provided at the end of the
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8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8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
-塵芥積込装置の制御系-
次に、図7、図8を参照して、塵芥積込装置を作動させるための制御系について説明する。この制御系は、塵芥積込装置の油圧モータ13や、押込シリンダ24などに供給する油圧を制御する油圧回路と、この油圧回路に設けられた電磁制御弁V1,V2に制御信号を出力する制御装置PLC(プログラマブル ロジック コントローラ)と、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、制御装置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. 7 and 8. FIG. This control system includes a hydraulic circuit that controls the hydraulic pressure supplied to the
まず、図7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
一例として、電磁制御弁V1,V2は、いずれも6ポート3位置の電磁式の方向切替弁からなる。電磁制御弁V1は、制御装置PLCによりソレノイドSOLaが励磁されると第1連通位置(図7の上位置)に切り替わって、油圧ポンプPからの作動油を一対の押込シリンダ24のロッド側油室に供給する。一方、電磁制御弁V1は、制御装置PLCによりソレノイドSOLbが励磁されると第2連通位置(図7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. When the solenoid SOLa is energized by the control device PLC, the electromagnetic control valve V1 is switched to the first communication position (upper position in FIG. 7), and the hydraulic oil from the hydraulic pump P is transferred to the rod-side oil chambers of the pair of push-in
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7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
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7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7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. 7), supplies hydraulic oil to the forward rotation side oil chamber of the
また、いずれのソレノイドSOLc,SOLdも励磁されていないときに、電磁制御弁V2は中立位置(図7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. 7). 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8を参照して制御装置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、制御装置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8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 control device PLC and the
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、これにより制御装置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を介して制御装置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 in the middle of the contact r1 of the relay coil R1 and the power lamp L, thereby providing a signal power supply unit (not shown) of the control device PLC. ) is supplied with power. That is, when the contact r1 is closed, power is supplied to the control device PLC through the power supply lines K3 and K4.
さらに、通電ラインK4から分岐する通電ラインK5によって、塵芥積込装置の塵芥積込作動中には必ず制御装置PLCに通電されるようになっている。つまり、通電ラインK5は、いわゆる積込継続信号を入力するラインであり、ここには、上述した緊急停止ボタン60,61および緊急停止プレート62の操作に対応して開閉されるスイッチSW1~SW3などが介設されている。これらのスイッチSW1~SW3によって通電(つまり、積込継続信号の入力)が遮断されると、制御装置PLC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 control device PLC during the dust loading operation of the dust loading device. That is, the energization line K5 is a line for inputting a so-called loading continuation signal, and includes switches SW1 to SW3 that are opened and closed in response to the operation of the
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からの信号は制御装置PLCに入力されるようになっており、これらの信号に基づいて塵芥積込装置の回転板10および押込板20の位置、言い換えれば作動状況が検出される。
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 control device PLC, and based on these signals, the positions of the
さらに、スイッチLS1~LS4の他にも制御装置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。
Further, in addition to the switches LS1 to LS4, on the input side to the control device PLC, there is a loading switch (loading button) SW5 for cyclically operating the garbage loading device, a garbage loading operation of the garbage loading device or Changeover switch SW6 for switching the garbage discharge operation of the garbage discharge device, switch SW7 for tilting and opening the
上述のように各種スイッチが入力側に接続されている一方、制御装置PLCの出力側には、上述した電磁制御弁V1,V2のソレノイドSOLa~SOLdなどが接続されている。そして、制御装置PLCは、スイッチSW1~SW3,LS1~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 electromagnetic control valves V1 and V2 are connected to the output side of the control device PLC. Then, the controller PLC operates the
具体的には、塵芥積込装置が塵芥積込作動するときには、通電ラインK2上の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によって制御装置PLCに電力供給されることにより、制御装置PLCが作動可能な状態になって適宜、ソレノイドSOLa~SOLdに制御信号を出力するようになる。 Specifically, when the dust loading device performs the dust loading operation, 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 control device PLC through the energization lines K3 and K4, so that the control device PLC becomes operable and the solenoids SOLa to SOLd are appropriately controlled. will output a 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
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の信号を受けた制御装置PLCから制御信号が出力され、電磁制御弁V2が第1連通位置に切り替えられて、油圧モータ13が正転作動を開始する。これにより、回転板10は上方に回動し始める。
Specifically, as shown by the solid line in FIG. When the ON signal is output, a control signal is output from the control device PLC that has received the signal of the loading switch SW5, the electromagnetic control valve V2 is switched to the first communication position, and the
そして、所定の期間が経過すると制御装置PLCから電磁制御弁V1のソレノイドSOLaへ制御信号が出力されて、電磁制御弁V1が第1連通位置に切り替えられ、押込シリンダ24が収縮作動を開始する。これにより押込板20は後方の塵芥投入口4側へ揺動するようになり、この押込板20が後退限界位置に達すると、スイッチLS2からオン信号が出力される。
Then, after a predetermined period of time has elapsed, a control signal is output from the control device PLC to the solenoid SOLa of the electromagnetic control valve V1, the electromagnetic control valve V1 is switched to the first communication position, and the pushing
これを受けて制御装置PLCがソレノイドSOLaへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V1が中立位置に復帰し、押込板20の揺動が停止する。また、そうして押込板20が揺動している間も回転板10の回動は継続しており、塵芥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 control device PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLa, so that the electromagnetic control valve V1 returns to the neutral position and the pushing
これを受けて制御装置PLCが、電磁制御弁V2のソレノイドSOLcへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V2が中立位置に復帰し、油圧モータ13の回動が停止する。また、制御装置PLCは、電磁制御弁V1のソレノイドSOLbへ制御信号を出力し、電磁制御弁V1が第2連通位置に切り替えられて、押込シリンダ24が伸長作動を開始することで、押込板20が前方へ揺動し始める。
In response to this, the control device PLC stops outputting the control signal to the solenoid SOLc of the electromagnetic control valve V2, so that the electromagnetic control valve V2 returns to the neutral position and the
こうして前方の塵芥収容箱2側に揺動する押込板20が、回転板10上の塵芥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。これを受けて制御装置PLCがソレノイドSOLbへの制御信号の出力を停止することで、電磁制御弁V1が中立位置に復帰し、押込シリンダ24の伸長作動、つまり、押込板20の前方への揺動が停止し、一連の動作が終了する。
In this way, the pushing
また、図8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。
Further, as shown in FIG. 8, an upstream end of a conducting line K6 is connected between the ignition switch SWK and the PTO switch SWP, and the
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13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。
The
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
画像処理ユニット9と、制御装置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 operating switch SWS is interposed between the
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制御装置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
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とを通って制御装置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、制御装置PLCに人物安全信号が入力されない。制御装置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
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
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と制御装置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制御装置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、制御装置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 control device PLC are connected via the energization line K15 and the energization line K12. In this case, when the loading line signal is input to the
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、制御装置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、制御装置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制御装置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
制御装置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 control device PLC recognizes the ON signal of the
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制御部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
ここで、作動中ランプ72および検出ランプ73について詳しく説明する。
The operating
本実施形態では、カメラ71の撮像レンズ71aの左右両側に、作動中ランプ72および検出ランプ73が配設されている(図4~図6参照)。作動中ランプ72は、原則として画像処理ユニット9に積込ライン信号が入力されている場合にオンされる(点灯される)。検出ランプ73は、原則として画像処理ユニット9に積込ライン信号が入力され、かつ、後述する人物認識処理によって塵芥投入口4近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定された場合にオンされる(点灯される)。
In this embodiment, an operating
一方、作動中ランプ72および検出ランプ73は、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状態で画像処理ユニット9が塵芥投入口4近傍の人物検出用エリアに人物が入っていると判定したとしても、例外として点灯されない場合がある。この例外とは、停止解除スイッチ63がオンされてから停止解除のオン信号が制御装置PLCに入力されている場合である。この場合、制御装置PLCがリレーコイルR2を励磁してリレースイッチr2が画像処理ユニット9から作動中ランプ72および検出ランプ73への出力を遮断することにより、作動中ランプ72および検出ランプ73は、強制的に消灯されるようになっている。これにより、作業者に対し、画像処理ユニット9の人物認識処理の機能が無効にされていることを、確実に知らせることができるようになっている。
On the other hand, the operating
なお、作動中ランプ72および検出ランプ73は、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ことを条件にして点灯するものであるため、その入力がない塵芥排出動作を行う場合や車両後退動作を行う場合には、作動中ランプ72および検出ランプ73が消灯されるようになっている。つまり、制御装置PLCは、切替スイッチSW6を塵芥積込動作(積込側)に切り替えた場合には、報知部としての作動中ランプ72および検出ランプ73の作動を有効(点灯可能)にする一方、切替スイッチSW6を塵芥排出動作(排出側)に切り替えた場合には、作動中ランプ72および検出ランプ73の作動を無効(常時消灯)にする制御を行うようになっている。
In addition, since the operating
また、図1、図9、図10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9、図10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9、図10では、ごみ袋)を積み込む様子が示されている。カメラ71は本来、塵芥収集車100の運転者が後方を監視するためのバックカメラとして用いられるものであり、図9、図10に一例を示すように塵芥投入口4およびその後方の所定範囲を撮影するようになっている。
In addition, as shown in FIGS. 1, 9, and 10, a
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10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に人物Hがいると判定すれば、制御装置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
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10に破線で示す)と第2の検知エリアY12(図10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制御装置PLCに送り、制御装置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4a、後縁部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 a broken line in FIG. 10) and a second detection area Y12 (indicated by a solid line in FIG. 10). . The second detection area Y12 is provided closer to the
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9、図10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10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10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10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
-画像処理のルーチン-
次に、図11、図12のフローチャートを参照して、塵芥収集車100で行われる画像処理に基づく制御のルーチンについて説明する。図11、図12では、便宜上、図11に示す制御装置PLCが実行する制御と、図12に示す画像処理ユニット9が実行する制御とに分けて示している。
- Image processing routine -
Next, with reference to the flow charts of FIGS. 11 and 12, a control routine based on image processing performed by the
まず、制御装置PLCが実行する制御の流れについて、図11のフローチャートを参照して説明する。図11に示すように、スタート後のステップS1において、イグニッションスイッチをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われ、さらに、ステップS2において、PTOスイッチSWPをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われると、制御装置PLCの電源がオンになる。次に、ステップS3において、制御装置PLCは、停止解除をリセットする。ここでは、停止解除フラグを0にリセットする。このように、PTOスイッチSWPのオンに伴って、停止解除フラグをリセットするようにしている。停止解除フラグは、停止解除スイッチ63の操作状況に基づいて設定されるもので、停止解除スイッチ63のオフからオンへの操作に伴って、停止解除フラグが1にセットされる。
First, the flow of control executed by the control device PLC will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 11, in step S1 after the start, the operator switches the ignition switch from OFF to ON, and in step S2, the operator switches the PTO switch SWP from OFF to ON. Once done, the controller PLC is powered on. Next, in step S3, the control device PLC resets the stop cancellation. Here, the stop release flag is reset to 0. In this manner, the stop release flag is reset as the PTO switch SWP is turned on. The stop cancellation flag is set based on the operation status of the
次に、ステップS4において、制御装置PLCは、切替スイッチSW6が積込側に切り換えられているか否かを判定する。そして、切替スイッチSW6が積込側に切り換えられている場合(YES)、ステップS5に進み、切替スイッチSW6が積込側ではなく排出側に切り換えられている場合(NO)、ステップS14に進む。 Next, in step S4, the control device PLC determines whether or not the switch SW6 is switched to the loading side. If the switch SW6 is switched to the loading side (YES), the process proceeds to step S5, and if the switch SW6 is switched to the discharge side instead of the loading side (NO), the process proceeds to step S14.
ステップS5において、制御装置PLCは、停止解除フラグが1であるか否かを判定し、停止解除フラグが1である場合(YES)、ステップS8に進む。一方、停止解除フラグが0である場合(NO)、ステップS6に進み、制御装置PLCは、停止解除スイッチ63をオフからオンに切り換える操作が作業者により行われたか否かを判定する。そして、停止解除スイッチ63がオフからオンに切り換えられた場合(YES)、ステップS7において、制御装置PLCは、停止解除フラグを1にセットしてステップS8に進む。停止解除スイッチ63がオフからオンに切り換えられていない場合(NO)、ステップS10に進む。
In step S5, the control device PLC determines whether or not the stop release flag is 1. If the stop release flag is 1 (YES), the process proceeds to step S8. On the other hand, if the stop release flag is 0 (NO), the process proceeds to step S6, and the control device PLC determines whether or not the operator has performed an operation to switch the
ステップS8において、制御装置PLCは、リレーコイルR2を励磁して、リレースイッチr2をオフに切り替える。これにより、ステップS9において、検出ランプ73および作動中ランプ72が消灯される。
In step S8, the controller PLC energizes the relay coil R2 to switch off the relay switch r2. As a result, the
次に、ステップS10において、制御装置PLCは、積込スイッチSW5がオンになったか否かを判定する。積込スイッチSW5がオンになった場合(YES)、ステップS11に進み、制御装置PLCは、塵芥積込装置の塵芥積込動作を実行する。一方、積込スイッチSW5がオフである場合(NO)、制御装置PLCは、積込スイッチSW5がオンになるまで待機する。 Next, in step S10, the control device PLC determines whether or not the loading switch SW5 is turned on. When the loading switch SW5 is turned on (YES), the process proceeds to step S11, and the control device PLC executes the garbage loading operation of the garbage loading device. On the other hand, if the loading switch SW5 is off (NO), the control device PLC waits until the loading switch SW5 is turned on.
次に、ステップS12において、制御装置PLCは、緊急停止ボタン60,61がオンになったか否かを判定する。緊急停止ボタン60,61がオンになった場合(YES)、ステップS13に進み、緊急停止ボタン60,61がオフである場合(NO)、ステップS15に進む。
Next, in step S12, the control device PLC determines whether or not the
ステップS13において、制御装置PLCは、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を実行する。そして、ステップS14において、制御装置PLCは、制御装置PLCの電源がオンのままである場合(NO)、ステップS4に戻り、再度ステップS4以降の処理を実行する。一方、ステップS14において、制御装置PLCの電源がオフになった場合(YES)、このルーチンは終了される(エンド)。 In step S13, the control device PLC executes an emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device. Then, in step S14, when the power of the control device PLC remains on (NO), the control device PLC returns to step S4, and executes the processing after step S4 again. On the other hand, in step S14, if the power of control device PLC is turned off (YES), this routine ends (end).
上述したステップS12の判定で緊急停止ボタン60,61がオフである場合(NO)、ステップS15において、制御装置PLCは、塵芥積込装置の回転板10が、危険な角度範囲Z1(図3参照)にあるか否かを判定する。この判定は、スイッチLS4からの信号の有無に基づいて行われる。そして、スイッチLS4からの信号がオンであり、塵芥積込装置の回転板10が危険な角度範囲Z1にある場合(YES)、ステップS16に進む。一方、スイッチLS4からの信号がオフであり、回転板10が危険な角度範囲Z1にない場合(NO)、ステップS18に進む。
If the
次に、ステップS16において、制御装置PLCは、画像処理ユニット9から人物安全信号の入力がなかったか否かを判定する。人物安全信号は、後述するステップT8~T14、T16~T19の画像処理ユニット9の処理に基づいて、画像処理ユニット9から制御装置PLCに出力される。具体的には、作動スイッチSWSがオンであって、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が第2の検知エリアY12に入っている場合には、画像処理ユニット9から人物安全信号が出力されず、制御装置PLCに人物安全信号が入力されない(ステップT14)。
Next, in step S<b>16 , the control device PLC determines whether or not a person safety signal has been input from the
一方、作動スイッチSWSがオフの場合と、塵芥積込装置の塵芥積込動作の際に人物が第1の検知エリアY11および第2の検知エリアY12で検出されなかった場合と、第1の検知エリアY11のみで人物が検出された場合には、制御装置PLCに人物安全信号が入力される(ステップT17、T19)。そして、人物安全信号の入力がなかった場合(YES)、ステップS17に進み、人物安全信号の入力があった場合(NO)、ステップS18に進む。 On the other hand, when the operation switch SWS is off, when the person is not detected in the first detection area Y11 and the second detection area Y12 during the garbage loading operation of the garbage loading device, and when the first detection When a person is detected only in area Y11, a person safety signal is input to control device PLC (steps T17 and T19). If the human safety signal has not been input (YES), the process proceeds to step S17, and if the human safety signal has been input (NO), the process proceeds to step S18.
ステップS17において、制御装置PLCは、停止解除フラグが0であるか否かを判定し、停止解除フラグが0である場合(YES)、ステップS13に進み、制御装置PLCは、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を実行する。一方、停止解除フラグが1である場合(NO)、ステップS18に進む。 In step S17, the control device PLC determines whether or not the stop cancellation flag is 0, and if the stop cancellation flag is 0 (YES), the process proceeds to step S13, and the control device PLC controls the garbage loading device. Execute an emergency stop of the garbage loading operation. On the other hand, if the stop release flag is 1 (NO), the process proceeds to step S18.
ステップS18において、制御装置PLCは、塵芥積込装置の回転板10が、塵芥積込動作を停止する際の停止位置(1サイクル停止位置)にあるか否かを判定する。そして、塵芥積込装置の回転板10が、1サイクル停止位置にある場合(YES)、ステップS19に進み、塵芥積込装置の塵芥積込動作を通常停止する。一方、塵芥積込装置の回転板10が、1サイクル停止位置にない場合(NO)、ステップS11に戻り、再度ステップS11以降の処理を実行する。
In step S18, the control device PLC determines whether or not the
続いて、画像処理ユニット9が実行する制御の流れについて、図12のフローチャートを参照して説明する。図12に示すように、スタート後のステップT1において、イグニッションスイッチSWKをオフからオンに切り換える操作が作業者により行われると、画像処理ユニット9の電源がオフからオンになる。ステップT2において、画像処理ユニット9の初期化処理(起動処理)が行われる。
Next, the flow of control executed by the
この初期化処理(起動処理)は、少なくとも数秒の時間がかかるものである。この初期化処理が終了するまで、すなわち起動中において、画像処理ユニット9は人物安全信号を出力することがなく、また、作動中ランプ72および検出ランプ73へのオン信号を出力することがない(画像処理ユニット9が作動中ランプ72および検出ランプ73を作動させないように制御する)。
This initialization process (startup process) takes at least several seconds. Until this initialization process is completed, that is, during start-up, the
仮に、この画像処理ユニット9の起動中に作業者がPTOスイッチSWPをオンにした場合には、制御装置PLCが画像処理ユニット9から人物安全信号の入力がないと認識することができ、作業者がPTOスイッチSWPのオンに引き続き積込ボタン64を押したとしても、制御装置PLCは人物安全信号の入力がないことに基づき塵芥積込装置を駆動させないように制御する。
If an operator turns on the PTO switch SWP while the
ステップT3において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、画像処理ユニット9全体が正常に作動しているか否かを判定する。そして、画像処理ユニット9が正常に作動している場合(YES)、ステップT4に進み、画像処理ユニット9が正常に作動していない場合(NO)、ステップT20に進む。ステップT20、T21において、画像処理ユニット9は、作動中ランプ72を点灯させない一方、基板上に設けられたエラー表示灯を点灯させ、ステップT15に進む。
At step T3, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT4において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、車両の運転操作に基づく後退信号が入力されていないか否かを判定する。後退信号は、車両の後退操作が有った場合に通電ラインK8を介して画像処理ユニット9に入力され、この後退信号の有無に基づいて、ステップT4の判定が行われる。そして、後退信号の入力が無かった場合(YES)、ステップT5に進み、後退信号の入力が有った場合(NO)、ステップT22に進む。
Next, at step T4, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT5において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、積込ライン信号が入力されたか否かを判定する。積込ライン信号は、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、通電ラインK10を介して画像処理ユニット9に入力される。この積込ライン信号の有無に基づいて、ステップT5の判定が行われる。そして、積込ライン信号の入力が有った場合(YES)、ステップT6に進み、積込ライン信号の入力が無かった場合(NO)、ステップT4に戻り、再度ステップT4、T5の判定を行う。
Next, at step T5, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT6において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、作動中ランプ72を点灯させる。そして、ステップT7において、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、後述する人物認識処理(ステップT8)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。
Next, at step T6, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT8において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、画像処理部DSPに人物認識処理を実行させる。画像処理ユニット9の画像処理部DSPが実行する人物認識処理の詳細について、図13のフローチャートを参照して説明する。まず、スタート後のステップT81において、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。
Next, at step T8, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT82において、画像処理部DSPによってラベリング処理が行われる。このラベリング処理は、二値化画像データにおいて互いに近接する各画素を領域化するものであり、例えば同じ輝度値に属するとともに、所定距離内で密接する複数の画素について1つの領域とみなす処理である。ラベリング処理は画像平面全体について行われ、これにより1つの領域とされたものが、それぞれ物体像として認識される。 Next, in step T82, labeling processing 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 of the regions thus defined is recognized as an object image.
そして、ステップT83~T85において、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10に一例を示すように人物H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、ステップT83では、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、仮に人物Hの頭部と判定する。
Then, in steps T83 to T85, person identification processing is performed on each object image detected in the above-described first detection area Y11 or second detection area Y12 by the image processing unit DSP. In this embodiment, the
次に、頭部と仮判定した物体像について、それ以外の物体像と識別する処理をステップT84,T85で行う。まず、ステップT84において、カメラ71から時系列に入力される複数の画像データの差分処理(各画素毎の輝度値の差を求める処理)によって、物体像の位置の変化を検出する。この位置の変化、つまり、物体像の移動距離を、それに要した時間(画像データを取得する時間間隔)で除算して、物体像の移動速度を算出する。
Next, in steps T84 and T85, the object image temporarily determined to be the head is discriminated from other object images. First, in step T84, a change in the position of the object image is detected by differential processing (processing for obtaining a difference in luminance value for each pixel) of a plurality of image data input from the
次に、ステップT85において、ステップT84で算出された移動速度が予め設定した閾値以下であるか否かを判定する。この閾値は、塵芥投入口4に塵芥を投入する作業者の頭部の移動速度と、投入される塵芥の移動速度とを区別できるように、予め実験などによって設定されている。そして、算出された移動速度が閾値よりも高ければ、動作が速すぎるので人物Hの頭部ではないと識別し、否定判定して(NO)、ルーチンを終了する(エンド)。
Next, in step T85, it is determined whether or not the moving speed calculated in step T84 is equal to or less than a preset threshold value. This threshold is set in advance by experiment etc. so that the movement speed of the head of the worker who throws the garbage into the
一方、ステップT85において、算出された移動速度が閾値以下であると肯定判定すれば(YES)、物体像は人物Hの頭部であると判定(本判定)して、ステップT86に進み、人物検出信号を出力する。 On the other hand, if affirmative determination is made in step T85 that the calculated moving speed is equal to or less than the threshold (YES), it is determined that the object image is the head of person H (final determination), and the process proceeds to step T86. Outputs a detection signal.
次に、ステップT87において、人物Hの頭部であると判定された物体像が、上述した第2の検知エリアY12に入っているか否かを判定する。ステップT87の判定は、物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、第2の検知エリアY12に一部分でも含まれているか否かによって判定することが可能である。 Next, in step T87, it is determined whether or not the object image determined to be the head of the person H is within the above-described second detection area Y12. The determination in step T87 can be made by determining whether or not the position coordinates of the pixels forming the outline of the area forming the object image are included in the second detection area Y12, even if only partially.
そして、人物Hの頭部と識別した物体像が、第2の検知エリアY12に入っていると肯定判定すれば(YES)、ステップT88に進んで塵芥積込装置の作動を停止させるべく、中央処理部CPUへ停止信号を出力し、ルーチンを終了する(エンド)。一方、物体像が第2の検知エリアY12に入っていないと否定判定すれば(NO)、停止信号は出力せずにルーチンを終了する(エンド)。 If it is determined that the object image identified as the head of the person H is in the second detection area Y12 (YES), the process proceeds to step T88 to stop the operation of the garbage loading device. A stop signal is output to the processing unit CPU, and the routine ends (end). On the other hand, if a negative determination is made that the object image has not entered the second detection area Y12 (NO), the routine is terminated without outputting a stop signal (END).
図12のフローチャートに戻って、ステップT9において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、作動スイッチSWSがオンか否かを判定する。作動スイッチSWSがオンの場合(YES)、ステップT10に進み、作動スイッチSWSがオフの場合(NO)、ステップT16に進む。
Returning to the flowchart of FIG. 12, at step T9, the central processing unit CPU of the
そして、ステップT10において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、上述したステップT8の人物認識処理の処理結果(ログ)をメモリMに保存する。具体的には、人物検出信号の出力の有無(ステップT86)や、停止信号の出力の有無(ステップT88)が、画像処理ユニット9のメモリMに保存される。
Then, in step T10, the central processing unit CPU of the
次に、ステップT11において、画像処理ユニット9の中央制御部CPUは、ステップT8の人物認識処理によって第1の検知エリアY11または第2の検知エリアY12内に人物が検出されたか否かを判定する。この際、画像処理ユニット9のメモリMを参照して、人物検出信号の出力があったか否かが判定される。そして、人物検出信号の出力があった場合(YES)、ステップT12に進み、人物検出信号の出力がなかった場合(NO)、ステップT16に進む。
Next, in step T11, the central control unit CPU of the
次に、ステップT12において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、ステップT8の人物認識処理によって侵入禁止エリアとしての第2の検知エリアY12内に人物が侵入したか否かを判定する。この際、画像処理ユニット9のメモリMを参照して、停止信号の出力があったか否かが判定される。そして、停止信号の出力があった場合(YES)、ステップT13に進み、停止信号の出力がなかった場合(NO)、ステップT18に進む。
Next, at step T12, the central processing unit CPU of the
次に、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、ステップT13において、検出ランプ73のオン信号を出力し、ステップT14において、人物安全信号を制御装置PLCに出力せず、その後、ステップT15に進む。また、中央処理部CPUは、ステップT16において、検出ランプ73のオン信号を出力せず、ステップT17において、人物安全信号を制御装置PLCに出力し、その後、ステップT15に進む。さらに、中央処理部CPUは、ステップT18において、検出ランプ73のオン信号を出力し、ステップT19において、人物安全信号を制御装置PLCに出力し、その後、ステップT15に進む。
Next, the central processing unit CPU of the
そして、ステップT15において、画像処理ユニット9は、画像処理ユニット9の電源がオンのままである場合(NO)、ステップT3に戻り、再度ステップT3以降の処理を実行する。一方、ステップT15において、画像処理ユニット9の電源がオフになった場合(YES)、このルーチンは終了される(エンド)。
Then, in step T15, if the
上述したステップT4の判定で後退信号の入力が有った場合(NO)、画像処理ユニット9は、ステップT22において、作動中ランプ72のオン信号を出力せず、ステップT23において、人物安全信号を制御装置PLCに出力せず、その後、ステップT24に進む。
If there is an input of the reverse signal in the determination of step T4 described above (NO), the
そして、ステップT24において、人物認識処理に用いる特徴データ(辞書データ)を後退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後退用の第3の検知エリアY2に設定する。後退用特徴データは、後述する人物認識処理(ステップT25)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。後退用特徴データは、予め多くの人物の頭部の画像を撮影して、頭部の大きさや形状などの特徴を抽出したものである。後退用特徴データとして抽出される特徴については、人物を上述した積込用特徴データよりも前方寄りの斜め上方から見たときの頭部形状を主体としている。第3の検知エリアY2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、第3の検知エリアY2には積込用の第2の検知エリアY12と第1の検知エリアY11、およびその後方のエリアが含まれている。
Then, in step T24, the feature data (dictionary data) used for person recognition processing is set as the feature data for retreat, and the detection area used for person detection determination is set as the third detection area Y2 for retreat. The backward feature data is stored in the memory M of the
次に、ステップT25において、画像処理部DSPによって人物認識処理が行われる。ステップT25の人物認識処理は、上述したステップT8の人物認識処理(図13参照)と略同様であって、二値化処理、ラベリング処理、人物識別処理等を含んでいる。なお、人物識別処理では、ステップS24で設定された後退用特徴データが用いられる、この後退用特徴データの条件を満たすような物体像を、人物Hと判定する。なお、人物Hの認識については、頭部形状を識別することに限定されず、例えば手や足などを識別するようにしてもよい。 Next, in step T25, person recognition processing is performed by the image processing unit DSP. The person recognition processing in step T25 is substantially the same as the person recognition processing in step T8 (see FIG. 13) described above, and includes binarization processing, labeling processing, person identification processing, and the like. In the person identification process, the object image satisfying the conditions of the retreating feature data set in step S24 is used, and the person H is determined. Recognition of the person H is not limited to identifying the head shape, and for example, the hands and feet may be identified.
そして、ステップT26において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、上述したステップT25の人物認識処理の処理結果(ログ)をメモリMに保存する。次に、ステップT27において、画像処理ユニット9の中央処理部CPUは、ステップT25の人物認識処理によって第3の検知エリアY2内に人物が検出されたか否かを判定する。この際、画像処理ユニット9のメモリMを参照して、人物検出信号の出力があったか否かが判定される。そして、人物検出信号の出力があった場合(YES)、ステップT28において、画像処理ユニット9は、ブザー91を作動させて後退警告音を出力し、その後、ステップT15に進む。一方、人物検出信号の出力がなかった場合(NO)、ステップT29において、画像処理ユニット9は、ブザー91を作動させず、その後、ステップT15に進む。
Then, in step T26, the central processing unit CPU of the
上述したように、本実施形態では、カメラ71によって撮影された画像のデータに基づいて、塵芥投入口4近傍の人物検出用エリアに人物が入っているか否かを判定する人物検出部としての画像処理ユニット9と、塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置PLCと、制御装置PLCに電気的に接続される停止解除スイッチ63とを備え、制御装置PLCは、人物検出部によって人物が人物検出用エリアに侵入したと判定された場合、塵芥積込装置の塵芥積込動作を緊急停止させることが可能な緊急停止部と、停止解除スイッチ63のオン操作に基づいて緊急停止部による塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除(停止解除)する停止解除部と、停止解除スイッチ63がオン操作されて所定期間の後、自動的に停止解除をオフにする停止解除リセット部とを有している。所定期間は、車両走行駆動源の動力を取り出して塵芥積込装置を駆動するためのPTOがオンの状態で停止解除スイッチ63がオン操作されてから、PTOが一旦オフになって次にオンになるまでの期間になっている。つまり、塵芥積込装置の塵芥積込動作を停止して次の収集場所へ塵芥収集車100を移動させる際には、PTOが一旦オフになるが、当該所定期間は、このPTOがオフした後、次に移動先の別の収集場所でPTOがオンになるまでの期間(次に移動先の別の収集場所で作業者がPTOスイッチSWPをオンにするまでの期間)になっている。
As described above, in this embodiment, based on the data of the image taken by the
本実施形態では、ステップS16、S13において、画像処理ユニット9から人物安全信号の出力がなかった場合に、塵芥積込装置の塵芥積込動作を緊急停止させることが可能になっている。ステップS6、S7、S17、S19において、停止解除スイッチ63をオン操作することによってスイッチSW4が作動し、停止解除フラグが1にセットされ、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除を行うことが可能になっている。ステップS2、S3において、PTOスイッチSWPがオフからオンに切り換えられた場合に、停止解除フラグが0にリセットされ、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除を無効に設定するようにしている。
In this embodiment, in steps S16 and S13, if the
本実施形態によれば、人物検出部としての画像処理ユニット9によって人物が人物検出用エリアの一部(第2の検知エリアY12)に侵入したと判定された場合、制御装置PLCの緊急停止部によって塵芥積込装置の塵芥積込動作が停止されるので、作業者の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でき、安全である。また、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止が解除可能になっている一方で、その解除が制御装置PLCの停止解除リセット部によって自動的にリセットされるので、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集作業の効率の悪化を抑制しつつ、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。具体的には、特定の種類の物体を扱ったり、特定の収集場所や時間帯で収集作業をしたりすることにより、塵芥収集車100の周囲にある物体や塵芥投入口4に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高いような状況では、作業者が停止解除スイッチ63をオン操作し、人物検出部の人物検出による塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除(停止解除)することによって、人物検出部の誤検知による緊急停止の誤作動が発生しなくなる。これにより、塵芥積込装置の誤作動による塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。なお、緊急停止ボタン60,61がオン操作された場合には、作業者が停止解除スイッチ63をオン操作による塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除にかかわらず、塵芥積込装置の塵芥積込動作を緊急停止するようにしている(ステップS12、S13)。
According to this embodiment, when the
一方、停止解除リセット部によって、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が、所定期間の後に自動的にオフに設定されるので、作業者が停止解除をオフにする操作をその都度行う必要がなくなる。したがって、停止解除をオフにする操作を忘れてしまったために、人物検出部(画像処理ユニット9)の人物検出による塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止が必要な状況でありながら緊急停止されないといった事態を回避することができ、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。 On the other hand, the stop release reset unit automatically turns off the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device after a predetermined period of time. no longer needed. Therefore, because the operation to turn off the stop cancellation is forgotten, the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device by the person detection of the person detection unit (image processing unit 9) is required. It is possible to avoid a situation in which the worker is not picked up, and it is possible to ensure the safety of the worker during the garbage collection work.
ここで、収集場所によっては、塵芥収集車100の周囲にある物体や塵芥投入口4に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高い状況であったり、そのような誤検知の可能性が低い状況であったりする。そこで、本実施形態では、PTOが一旦オフになってから次にオンになるまでの所定期間の後、つまり、PTOスイッチSWPがオフになってから次にオンになるまでの所定期間の後、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にオフに設定される。このため、塵芥収集車100の周囲にある物体や塵芥投入口4に投入される物体が、人物であると誤検知される可能性が高い収集場所では、停止解除スイッチ63をオンにすることによって塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除を行うようにすればよい。これにより、PTOスイッチSWPを再度オンにし直さない限り、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が継続されるので、塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。
Here, depending on the collection location, there is a high possibility that objects around the
一方、そのような誤検知の可能性が低い収集場所では、PTOスイッチSWPがオンになった際、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にオフに設定される。つまり、ある収集場所での塵芥収集作業を終了し、別の収集場所への移動の際、PTOが一旦オフになり、別の収集場所で塵芥収集作業を開始する際、PTOがオンになり、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が自動的にリセットされる。これにより、塵芥収集作業中の作業者の安全性を確保することができる。 On the other hand, in a collection place where the possibility of such erroneous detection is low, when the PTO switch SWP is turned on, the stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is automatically set to OFF. In other words, when the garbage collection work at a certain collection point is finished, the PTO is turned off when moving to another collection point, and when the garbage collection work is started at another collection point, the PTO is turned on. The stop release of the garbage loading operation of the garbage loading device is automatically reset. Thereby, it is possible to ensure the safety of the worker during the garbage collection work.
-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、塵芥積込装置の塵芥積込動作の緊急停止を解除する停止解除部による解除(停止解除)を自動的にオフにするための所定期間を、PTOが次にオンになるまでの期間とした。しかし、これに限らず、停止解除部による停止解除を自動的にオフするための所定期間を、塵芥積込装置の1サイクルの塵芥積込動作が終了するまでの期間としてもよいし、あるいは、塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除を行う停止解除スイッチ63の操作(オン操作)が継続されている期間としてもよい。さらに、PTOが次にオンになるまでの期間、塵芥積込装置の1サイクルの塵芥積込動作が終了するまでの期間、および停止解除スイッチ63の操作が継続されている期間のうち、いずれか1つを作業者が選択可能にしてもよい。
In the above embodiment, the predetermined period for automatically turning off the cancellation (stop cancellation) by the stop cancellation unit that cancels the emergency stop of the garbage loading operation of the garbage loading device is set until the PTO is next turned on. period. However, not limited to this, the predetermined period for automatically turning off the stop cancellation by the stop cancellation unit may be a period until the garbage loading operation of one cycle of the garbage loading device is completed, or It may be a period during which the operation (ON operation) of the
停止解除部による停止解除を自動的にオフにするための所定期間を、塵芥積込装置の1サイクルの塵芥積込動作が終了するまでの期間とした場合、停止解除スイッチ63(スイッチSW4)がオンになると、1サイクルの間だけ塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が行われる。このため、誤検出の可能性が高い物体が塵芥投入口4に投入される場合にのみ、停止解除スイッチ63をオン操作すれば、そのサイクルは誤検出が発生しなくなるので、塵芥収集作業の効率の悪化を抑制することができる。また、1サイクルという限定的な期間だけ停止解除部による停止解除をオフにするので、塵芥収集作業中の作業者の安全性を高めることができる。
When the predetermined period for automatically turning off the stop cancellation by the stop cancellation unit is the period until the garbage loading operation of one cycle of the garbage loading device is completed, the stop cancellation switch 63 (switch SW4) is When turned on, the garbage loading operation of the garbage loader is released for one cycle. For this reason, if the
停止解除部による停止解除を自動的にオフにするための所定期間を、停止解除スイッチ63のオン操作が継続されている期間とした場合、停止解除スイッチ63のオン操作を継続している間だけ塵芥積込装置の塵芥積込動作の停止解除が行われる。このような停止解除スイッチ63の操作は作業者自身が行う必要があるため、その作業者が塵芥積込装置に巻き込まれる危険性は極めて低い。これにより、塵芥収集作業中の作業者の安全性を高めることができる。
If the predetermined period for automatically turning off the stop release by the stop release unit is the period during which the
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。この場合、ステップT87の判定で、上述した物体像を形成する領域の外形をなす画素の位置座標が、塵芥投入口4の後縁部4bよりも前方側に含まれている場合には、第2の検知エリアY12に人物であると識別された物体像が検出されたと判定すればよい。
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
上記実施形態では、塵芥収集車100における画像処理制御(図11~図13参照)を制御装置PLCおよび画像処理ユニット9が分担して実行したが、単一の制御装置のみによって塵芥収集車100における画像処理制御を実行してもよい。例えば、制御装置PLCに画像処理ユニット9の機能も備えさせ、制御装置PLCのみによって、図11~図13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 image processing control (see FIGS. 11 to 13) in the
上記実施形態では、報知部としての作動中ランプ72および検出ランプ73が画像処理ユニット9と電気的に接続されていたが、これらのランプ(報知部)を、塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置PLCに接続してもよい。
In the above-described embodiment, the operating
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
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(人物検出部)
63 停止解除スイッチ
71 カメラ
72 作動中ランプ(第2の報知部)
73 検出ランプ(報知部)
100 塵芥収集車
PLC 制御装置
Y11 第1の検知エリア(人物検出用エリア)
Y12 第2の検知エリア(人物検出用エリア)
1
63
73 detection lamp (notification unit)
100 Garbage truck PLC control device Y11 First detection area (person detection area)
Y12 Second detection area (person detection area)
Claims (4)
前記カメラによって撮影された画像のデータに基づいて、前記塵芥投入口の少なくとも一部を含む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、
前記塵芥積込装置の駆動を制御する制御装置と、
前記制御装置に電気的に接続される積込スイッチおよび停止解除スイッチと、を備え、
前記制御装置は、前記積込スイッチからの信号により前記塵芥積込装置にサイクル作動の塵芥積込動作を行わせるように構成され、
前記制御装置は、
前記停止解除スイッチがオフの状態で前記人物検出部によって人物が前記侵入禁止エリアに侵入したと判定された場合、前記サイクル作動の途中の前記塵芥積込装置の前記塵芥積込動作を緊急停止させる緊急停止部と、
前記停止解除スイッチのオン操作に基づいて前記緊急停止部による前記塵芥積込装置の前記塵芥積込動作の緊急停止機能を解除し、人物が前記侵入禁止エリアに侵入しても前記人物検出部の判定に基づく前記塵芥積込動作の緊急停止をさせないようにする停止解除部と、
前記停止解除スイッチが人物によりオン操作されて所定期間の後、自動的に停止解除をオフにする停止解除リセット部とを有することを特徴とする塵芥収集車。 A garbage collection vehicle 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,
A person detection unit that determines whether a person is in an intrusion prohibited area including at least a part of the garbage inlet based on the data of the image taken by the camera;
a control device for controlling the driving of the garbage loading device;
A loading switch and a stop release switch electrically connected to the control device,
The control device is configured to cause the garbage loading device to perform a cyclical garbage loading operation in response to a signal from the loading switch,
The control device is
When the person detection unit determines that a person has entered the no-entry area while the stop release switch is off, the garbage loading operation of the garbage loading device during the cycle operation is urgently stopped. an emergency stop;
The emergency stop function of the garbage loading operation of the garbage loading device by the emergency stop unit is canceled based on the ON operation of the stop cancellation switch, and even if a person enters the no-entry area, the person detection unit A stop release unit that prevents an emergency stop of the garbage loading operation based on the judgment;
and a stop release reset unit that automatically turns off the stop release after a predetermined period of time after the stop release switch is turned on by a person .
前記所定期間は、車両走行駆動源の動力を取り出して前記塵芥積込装置を駆動するためのPTOがオンの状態で前記停止解除スイッチがオン操作されてから、前記PTOが一旦オフになって次にオンになるまでの期間であることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1,
During the predetermined period, the PTO for driving the garbage loading device by extracting the power of the vehicle traveling drive source is turned on, and the stop release switch is turned on. A garbage truck characterized by a period until it is turned on.
前記所定期間は、前記停止解除スイッチがオン操作されてから、前記塵芥積込装置の1サイクルの塵芥積込動作が終了したときまでの期間であることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1,
The garbage truck is characterized in that the predetermined period is a period from when the stop release switch is turned on to when one cycle of garbage loading operation of the garbage loading device is completed .
前記所定期間は、前記停止解除スイッチのオン操作が継続されている期間であることを特徴とする塵芥収集車。 In the garbage truck according to claim 1,
The garbage truck, wherein the predetermined period is a period during which the stop release switch is kept on.
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