(57)【要約】【課題】車両の前部と後部との間が屈曲可能なアーティキュレート作業機械に俯瞰画像を取得して、モニタに車両の画像と共に表示する際に、オペレータにとって作業機械の周囲を監視するのに最適となる表示画像とする。【解決手段】車両前部１と車両後部２とに設けたカメラ１１ａ〜１１ｅで得たカメラ画像をモニタ１２に表示するに当って、運転室８が設けられている車両後部２を固定キャラクタ像２Ｃとし、この固定キャラクタ像２Ｃに対して屈曲する車両前部１を可動キャラクタ像１Ｃとして、このようにして表示される車両画像ＶＣの周囲にカメラ画像を上方視点となるように座標変換した個別俯瞰画像を合成した合成俯瞰画像を表示するようになし、車両前部１と車両後部２とが連結軸１０を中心として屈曲したときには、車両前部１に設けたカメラ１１ａ，１１ｂから得た個別俯瞰画像１１Ａ，１１Ｂの表示範囲を変化させる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前部と車両後部とを連結軸により左右に屈曲可能に連結したアーティキュレート作業機械に設けられる作業機械の周囲監視装置において、
前記車両前部に設置した１または複数のカメラと、
前記車両後部に設置され、車両の後方位置を視野とするカメラを含む１または複数のカメラと、
前記作業機械の周囲監視画像を表示するためのモニタと、
前記連結軸を中心とした前記車両前部と前記車両後部との間の屈曲角度に基づいて、前記各カメラの位置を算出するカメラ位置算出部と、
前記各カメラで取得したカメラ画像を上方視点となるように視点変換して、それぞれ俯瞰画像とする画像変換手段と、
前記各カメラにより撮影した各個別俯瞰画像を、前記カメラ位置算出部により算出されたそれぞれの位置関係となるように合成した合成俯瞰画像を生成して、前記モニタにこの合成俯瞰画像を表示するための画像合成手段と、
前記合成俯瞰画像を、前記車両前部または前記車両後部のいずれか一方を固定した固定側キャラクタ像とし、他方を前記屈曲角度に基づいて前記固定側キャラクタ像に対して相対回動する可動側キャラクタ像とした車両画像と共に前記モニタに表示する表示画像生成手段と、
を備えたことを特徴とする作業機械の周囲監視装置。
【請求項２】
前記車両前部と前記車両後部とのうち、前記運転席が設けられている方を前記固定側キャラクタ像として前記モニタ画面に表示させる構成としたことを特徴とする請求項１記載の作業機械の周囲監視装置。
【請求項３】
前記作業機械は前記運転席が前記車両前部に設けられ、この作業機械の前進時には、前記固定側キャラクタ像は前記車両前部とし、前記作業機械の後進時には、前記固定側キャラクタ像は前記車両後部とするように、運転作動モードにより表示を変化させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の作業機械の周囲監視装置。
【請求項４】
前記モニタには、車両画像の周囲に注意範囲ガイドラインを表示するようになし、前記屈曲角度が変化したときに、この注意範囲ガイドラインを屈曲角度に相応する角度分だけ変化させる構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の作業機械の周囲監視装置。
【請求項５】
前記車両前部及び前記車両後部に設けた各カメラは、それぞれの視野が前記屈曲角度の全範囲にわたって少なくとも２個のカメラの視野が部分的に重なり合う位置に配置する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の作業機械の周囲監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関節部により屈曲するアーティキュレート車両からなる作業機械において、機械による作業の安全確保等のために設けられる作業機械の周囲監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自走式作業機械における作業の安全を確保し、また作業機械の操作性の向上を図るために、車両の周囲監視装置を設けたものは、従来から知られている。従来技術による周囲監視装置は、車体にカメラを装着すると共に、運転室において、オペレータが着座する運転席の前方位置にモニタを設置することにより構成される。カメラで撮影した画像は動画状態の映像としてモニタに表示され、このモニタの画像から車両の周囲に作業者等が立ち入っているか否か、また周囲に構築物や樹木等が存在するか否かを確認することができる。【０００３】
ところで、単なるカメラ画像では距離感を正確に把握するのが困難な場合がある。また、場合によっては、方向性を把握するのが困難となることもある。モニタ上では、作業機械の近傍に作業者等が立ち入っていたり、構築物等の障害物が作業機械の近傍に存在していたりしている場合、つまり作業機械の近傍位置に人的物的障害が存在する場合において、作業機械の一部がこれらと接触するおそれがあるのか否か、回避動作を取らなければならないのか、回避動作としてどの程度の動きが必要なのか、さらに回避は不可能であり、作業機械の作動を停止させなければならないのか等は、モニタを目視するだけでは正確に判断できない場合がある。つまり、モニタに表示されるカメラ画像からは作業機械と人的物的障害との正確な距離や方向性が認識できないことがある。【０００４】
ところで、カメラをある高さから斜め下方向に視野を向けて撮影し、このカメラ画像を画像変換処理すると、仮想視点からの画像に変換することができる。仮想視点画像として、視点を上方位置とした上方視点画像は俯瞰状態の画像となる。この俯瞰画像をモニタに表示すると、人的物的障害までの距離やその方向を正確に把握することができる。作業機械において、俯瞰画像を表示することにより周囲の監視を行う装置が、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１では、作業機械としての油圧ショベルの後方と、左側方との所定の位置にカメラを装着して、これらのカメラの光軸を斜め下方に向け、後方及び側方に広い視野を持った画像を取得して上方視点となるように視点変換した俯瞰画像をモニタに表示することによって、周辺監視画面を取得するようにしている。【０００５】
このように俯瞰画像をモニタに表示すると、作業機械から人的物的障害までの距離及び方向を正確に把握できることになる。従って、作業機械を作動させる際に、このモニタの映像によって周囲の安全を確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００６/１０６６８５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
自走式作業機械として、アーティキュレート車両からなる自走式作業機械がある。例えば、アーティキュレートホイールローダやアーティキュレートダンプトラック等は、車両の前部と後部との間が屈曲可能な関節を有するものである。即ち、アーティキュレートホイールローダでは、車両前部にローダバケット及びその駆動機構が設けられ、車両後部に運転室等が設置されている。また、アーティキュレートダンプトラックの場合には、車両前部が運転室となり、車両後部に荷台が設けられている。【０００８】
以上のようなアーティキュレート作業機械にあっては、特許文献１に示されている油圧ショベルとは異なり、車両前部と車両後部との間が屈曲することから、アーティキュレート作業機械に俯瞰画像を取得して、モニタに表示する場合には、カメラをどのように配置するか、またカメラで取得した俯瞰画像をどのようにして表示するのか等について、解決しなければならない課題が存在する。【０００９】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、車両の前部と後部との間が屈曲可能なアーティキュレート作業機械の画像と共にこの車両の各部に設けたカメラ画像からの俯瞰画像をモニタに表示する際に、オペレータにとって作業機械の周囲を監視するのに最適となる表示画像とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するために、本発明は、車両前部と車両後部とを連結軸により左右に屈曲可能に連結したアーティキュレート作業機械に設けられる作業機械の周囲監視装置において、前記車両前部に設置した１または複数のカメラと、前記車両後部に設置され、車両の後方位置を視野とするカメラを含む１または複数のカメラと、前記作業機械の周囲監視画像を表示するためのモニタと、前記連結軸を中心とした前記車両前部と前記車両後部との間の屈曲角度に基づいて、前記各カメラの位置を算出するカメラ位置算出部と、前記各カメラで取得したカメラ画像を上方視点となるように視点変換して、それぞれ俯瞰画像とする画像変換手段と、前記各カメラにより撮影した各個別俯瞰画像を、前記カメラ位置算出部により算出されたそれぞれの位置関係となるように合成した合成俯瞰画像を生成して、前記モニタにこの合成俯瞰画像を表示するための画像合成手段と、前記合成俯瞰画像を、前記車両前部または前記車両後部のいずれか一方を固定した固定側キャラクタ像とし、他方を前記屈曲角度に基づいて前記固定側キャラクタ像に対して相対回動する可動側キャラクタ像とした車両画像と共に前記モニタに表示する表示画像生成手段と、を備えたことを特徴とするものである。【００１１】
アーティキュレート作業機械の代表的なものとしては、ホイールローダやダンプトラックがあるが、これら以外であっても、車両前部と車両後部とが屈曲可能に連結されており、車両前部または車両後部のいずれか一方に運転席が設置され、他方には作業手段を装着したものに適用可能である。【００１２】
作業機械の周囲を監視するという場合、車両の後方の監視は必須のものとして、左右両側部も監視領域に含めることになる。車両前部に運転席がある場合、オペレータにとって前方視野が得られることから、必ずしも車両の前方を視野とするカメラを設置する必要はない。ただし、車両後部に運転席がある場合には、前方カメラがあった方が良いこともある。【００１３】
モニタへの表示態様としては、作業機械の車両を平面状態で画像化して、モニタの画面中央に位置させ、後方及び左右の両側、さらに必要に応じて前方の画像を車両画像の周囲に合成して表示する。ここで、車両画像としては、車両そのものを実写した画像であっても良いが、車両をシンボル化したキャラクタ画像とする方が、見易さという点で望ましい。車両前部と車両後部とは、相互に左右に屈曲するものであることから、いずれか一方を固定側キャラクタ像とし、他方をこの固定側キャラクタ像に対して屈曲する可動側キャラクタ像とする。いずれを固定側キャラクタ像とするかについては、周囲監視の観点から決定される。一般的には、運転席が設けられている側を固定側キャラクタ像とすることが望ましい。特に車両後部に運転席が位置している場合には、車両後部を固定側キャラクタ像として、車両前部を可動側キャラクタ像とするのが望ましい。また、車両前部に運転席がある場合には、原則として車両前部を固定側キャラクタ像とするのが望ましいが、例えばアーティキュレートダンプトラックの場合にあっては、車両を後進させる際には、むしろ車両後部を固定側キャラクタ像とするのが望ましいこともある。従って、運転作動モードを検出して、前進時には車両前部を固定側キャラクタ像として表示し、後進時には車両後部を固定側キャラクタ像とすることもできる。【００１４】
モニタに表示されている車両画像には、人や構築物等の人的物的障害が位置していると危険である領域を設定して、オペレータに注意を促すようにすると、周囲監視のために有利である。このために、車両車体像の周囲に注意範囲ガイドラインを併せて表示することができる。この場合、車両前部と車両後部とが屈曲することから、この注意範囲ガイドラインも可動側キャラクタ像の屈曲角度に応じて変化させるようにする。【００１５】
車両前部と車両後部とが屈曲可能となっているので、その間が最大屈曲角度となったときでも、モニタに表示されている合成俯瞰画像に欠落部が生じないようにしなければならない。このためには、複数設けられている各カメラの視野範囲は、少なくとも相隣合う２個のカメラの視野が一部重なり合うように設定する。そして、カメラの視野の重なり合った部位はいずれか一方の画像が表示され、他方の画像のうち、重なり合う部位の画像は表示されないように設定する。
【発明の効果】
【００１６】
車両の前部と後部との間が屈曲可能なアーティキュレート作業機械において、各所に設けたカメラの画像から俯瞰画像を生成して、モニタに表示するに当って、屈曲する関係にある車両前部と車両後部とを、実際の屈曲姿勢を車体像表示して、この車体像表示に各カメラに基づく俯瞰画像をカメラの位置に応じるように合成した合成俯瞰画像を合成して表示することによって、オペレータにとって作業機械の周囲を監視するのに最適な監視画像をモニタに表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】アーティキュレート作業機械の一例としてのアーティキュレートホイールローダの正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】カメラ画像から俯瞰画像への変換のための原理を示す説明図である。
【図４】カメラ画像とこのカメラ画像から変換した俯瞰画像を示す説明図である。
【図５】アーティキュレートホイールローダのモニタに表示される画像を示す説明図である。
【図６】車両前部と車両後部とを屈曲させた状態を示すアーティキュレートホイールローダの平面図である。
【図７】図６の屈曲状態にしたアーティキュレートホイールローダのモニタに表示される画像を示す説明図である。
【図８】屈曲状態にしたアーティキュレートホイールローダに設定される座標系を示す説明図である。
【図９】非屈曲状態にしたアーティキュレートホイールローダの各個別俯瞰画像を合成する前の視野範囲を示す説明図である。
【図１０】屈曲状態にしたアーティキュレートホイールローダの各個別俯瞰画像を合成する前の視野範囲を示す説明図である。
【図１１】モニタに車両画像と合成俯瞰画像を表示するための制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】アーティキュレート作業機械の他の一例としてのアーティキュレートダンプトラックの正面図である。
【図１３】図１２の平面図である。
【図１４】車両前部と車両後部とを屈曲させた状態を示すアーティキュレートダンプトラックの平面図である。
【図１５】図１４の屈曲状態であって、アーティキュレートダンプトラックの後進時におけるモニタの表示を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１乃至図３にアーティキュレート作業機械の一例としてのアーティキュレートホイールローダの構成を示す。
【００１９】
図１及び図２において、１は車両前部、２は車両後部であって、車両前部１は車輪１aを有し、その前部に作業手段としてのローダバケット３が装着されており、このローダバケット３はアーム４の先端に連結ピン５を介して連結されており、バケットシリンダ６により連結ピン５を中心として上下方向に回動可能となっている。また、アーム４にはアームシリンダ７が連結されており、このアームシリンダ７を作動させると、ローダバケット３が上下動することになる。車両後部２は車輪２aを有するものであり、この車両後部２には内部に運転席と各種の操作手段とを設けた運転室８が設置されており、運転室８の後部位置にはエンジンや油圧ポンプ等の機械類が収納されている建屋９が設けられている。
【００２０】
これら車両前部１と車両後部２との間は連結軸１０により連結されており、この連結軸１０を中心として、車両前部１と車両後部２とは水平方向に相対回動可能となっている。そして、運転室８内には操作手段としてのステアリングホイール（図示せず）が設けられており、このステアリングホイールを操作することによって、しかもその操作量に応じて、連結軸１０を中心として車両前部１と車両後部２との間が屈曲することになる。
【００２１】
アーティキュレートホイールローダには、周囲を監視するために、複数のカメラが設置されている。図２に複数のカメラの配置レイアウトの一例を示す。図示したものにあっては、車両前部１の後方の位置であって、左右両側部に前部左側カメラ１１ａと前部右側カメラ１１ｂとが設けられている。また、車両後部２には、後方カメラ１１ｃと、後部左側カメラ１１ｄ及び後部右側カメラ１１ｅが設けられている。これら各カメラ１１ａ〜１１ｅは、それぞれ車体に装着されており、その視野方向は斜め下方となっている。そして、カメラ１１ａ〜１１ｅにより撮影したカメラ画像から、各カメラ１１ａ〜１１ｅの画角範囲の俯瞰画像に変換されることになる。
【００２２】
即ち、図３に示したように、所定の高さ位置にカメラ１１を配置して、角度αをもって斜め下方に対物レンズの光軸ＣＡを向けた状態で撮影すると、カメラ画像Ｐが得られる。この角度θを持ったカメラ画像Ｐから、同図に仮想線で示したように、仮想視点ＶＦからカメラ画像Ｐに対して光軸ＶＡが垂直になるように座標変換した画像を作成する。これによって、角度αをもった斜め上方からのカメラ画像を俯瞰画像に変換することができる。例えば、図４（ａ）に示したカメラ画像（歪み補正等の画像補正を行った後の画像）を座標変換すると、図４（ｂ）に示したような俯瞰画像が得られることになる。
【００２３】
このようにして変換された俯瞰画像は、アーティキュレートホイールローダの車体像画像と共に、運転室８内に設けたモニタ１２に表示される。このモニタ１２の表示の一態様を図５に示す。図中において、１Ｃは車両前部１の車体像をキャラクタ化した前部のキャラクタ像であり、２Ｃは車両後部２の車体像をキャラクタ化した後部のキャラクタ像であって、これらによって車両画像ＶＣが構成される。そして、１１Ａ〜１１Ｅは、それぞれカメラ１１ａ〜１１ｅで取得したカメラ画像を座標変換して得られた個別俯瞰画像であって、これらを合成した合成俯瞰画像として、車両画像と共にモニタ１２に表示される。さらに、図中においてＬは車両画像ＶＣの周囲に設定される注意範囲ガイドラインであって、この注意範囲ガイドラインＬは、内部に人や構築物等からなる人的物的障害が位置していると、危険であるとして設定された領域の境界部である。
【００２４】
ところで、アーティキュレートホイールローダにあっては、車両前部１と車両後部２との間は連結軸１０で連結されており（図１参照）、図６に示したように、車両前部１と車両後部２との間が連結軸１０を中心として左右に屈曲可能となっている。従って、車両の走行時や作業時において、アーティキュレートホイールローダが屈曲姿勢を取っていると、モニタ１２の車両画像表示もこれに合わせて、図７に示した屈曲状態とする。
【００２５】
ここで、アーティキュレートホイールローダにあっては、運転室８は車両後部２側に位置しているので、モニタ１２上では、車両後部２を所定位置に固定した固定側キャラクタ像２Ｃとし、車両前部１をこの固定側キャラクタ像２Ｃに対して屈曲する可動側キャラクタ像１Ｃとして表示される。そして、個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅのうち、車両後部２に装着したカメラ１１ｃ，１１ｄ及び１１ｅに基づく個別俯瞰画像１１Ｃ〜１１Ｅが固定的に表示され、車両前部１に装着したカメラ１１ａ，１１ｂに基づく個別俯瞰画像１１Ａ，１１Ｂを屈曲角度に応じて変化させるようにして表示する。
【００２６】
このためには、図８に示したように、車両後部２と車両前部１との間の連結軸１０を中心とした座標系Σとし、また車両前部１及び車両後部２の座標系もΣｆ，Σｇとしてそれぞれモニタの画面上に設定する。ここで、車両後部２は固定側キャラクタ像２Ｃとして表示されるので、車両後部２の座標軸Σｇは固定される。角度θ分だけステアリング操作が行われると、車両前部１と車両後部２との間の角度が変化する。つまり、座標系Σと座標系Σｆとがステアリング角度θだけ回転することになる。従って、モニタ１２に車両画像ＶＣを表示するに当って、これら車両前部１と車両後部２とを表示する際の寸法と、ステアリング角度θとに基づいて、図７に示されている屈曲状態の車両画像ＶＣが生成されて、合成俯瞰画像と共にモニタ１２に表示される。
【００２７】
カメラ１１ａ〜１１ｅを搭載した車両前部１と車両後部２とからなるアーティキュレートホイールローダがモニタ１２に表示される際には、各個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅが必ず部分的に重畳するように、カメラ１１ａ〜１１ｅの位置と画角とが設定されている。このことは、図９に示した非屈曲状態であっても、また図１０に示した屈曲状態としたときの最大屈曲状態であっても、同様とする。従って、図９及び図１０には、これら各個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅの実際の視野範囲をＦＡ〜ＦＥとなる。そして、合成俯瞰画像を作成するには、画像信号の処理に当って、個別俯瞰画像の重畳する部位については、いずれかの画像を優先し、他方の画像は部分的に非表示状態とする。
【００２８】
車両後部２はモニタ１２上では固定側キャラクタ像２Ｃとなり、車両前部１では可動側キャラクタ像１Ｃとなっている。従って、本実施の形態では、モニタ１２上での表示エリアは、固定側キャラクタ像２Ｃ側である個別俯瞰画像１１Ｃ〜１１Ｅの各表示エリアは固定的なものとなし、可動側キャラクタ像１Ｃの個別俯瞰画像１１Ａ，１１Ｂの各表示エリアは変化するように設定している。このために、図９の非屈曲状態から図１０の屈曲状態に向けてステアリングを行ったとすると、合成俯瞰画像としては、図５に示した状態から、図７に示したように、左側の個別俯瞰画像１１Ａの表示エリアは減少し、右側の個別俯瞰画像１１Ｂは表示エリアが増大するようになる。その結果、屈曲の如何を問わず、アーティキュレートホイールローダの周囲は、オペレータが視認可能な前方視野を除いた全体に監視画像が表示される。
【００２９】
以上のように、モニタ１２に車両画像ＶＣと合成俯瞰画像とを合成するようにして表示させるために、図１１に示した回路構成の制御装置２０が設けられる。この制御装置２０には、カメラ１１ａ〜１１ｅで取得したカメラ画像信号が取り込まれるようになっており、これらのカメラ画像信号は、画像補正手段２１により歪補正等の必要な画像補正を行うようになっている。そして、画像補正手段２１には画像変換手段２２が接続されており、各カメラ画像信号は、この画像変換手段２２によって、光軸が垂直になるように座標変換した俯瞰画像信号に変換される。
【００３０】
このようにして個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅが生成されるが、これら個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅは、画像合成手段２３によって、それぞれの表示エリアに表示されるように信号処理が行われる。アーティキュレートホイールローダは車両前部１と車両後部２とは屈曲可能なものであるから、各カメラ１１ａ〜１１ｅの位置とアーティキュレートホイールローダの姿勢状態に基づいて、各個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅの表示エリアが割り当てられる。このために、制御装置２０にはカメラ位置算出手段２４が設けられている。また、制御装置２０には、アーティキュレートホイールローダの車体情報伝達手段２５を介してステアリング角度θに関する情報が入力されて、このカメラ位置算出手段２４にこの情報が取り込まれて、またカメラ位置記憶手段２６からの非屈曲状態時における各カメラ１１ａ〜１１ｅの位置に関する情報が得られるようになっており、これら各カメラ１１ａ〜１１ｅの原点位置と車両前部１と車両後部２との間の屈曲角度とに基づいて、モニタ１２に表示する際において、各個別俯瞰画像１１Ａ〜１１Ｅに割り当てられる表示エリアが決定されることになり、これによって合成俯瞰画像が生成されることになる。
【００３１】
また、モニタ１２上において、車両前部１の前部キャラクタ画像１Ｃと車両後部２の後部キャラクタ画像２Ｃとの相対位置関係は、屈曲変化することから、車両画像ＶＣをモニタ１２に表示する際には、車体情報伝達手段２５からのステアリング角度に関する情報に基づいて得られた車両前部１と車両後部２との屈曲角度が車両画像生成手段２７に取り込まれて、車両画像ＶＣが生成される。そして、前述した合成俯瞰画像と車両画像ＶＣとが表示画像生成手段２８に入力されて、この表示画像生成手段２８から送信される画像信号に基づいてモニタ１２に周辺監視画像が表示されることになる。
【００３２】
以上のように、アーティキュレートホイールローダにおいて、車両後部２の運転室８内でオペレータが機械の操作を行う際、特に走行時にモニタ１２を視認することによって、周囲に人や障害物等といった人的物的障害が存在するか否かを確認することができる。車両画像ＶＣの周囲に合成俯瞰画像が示され、しかもこの合成俯瞰画像に注意範囲ガイドラインＬが表示されていることから、モニタ１２の視認により人的物的障害の方向や、人的物的障害までの距離を正確に把握できることになり、作業の安全確保や作業の効率向上等が図られる。
【００３３】
ここで、ホイールローダはアーティキュレートのものであり、車両前部１と車両後部２とは屈曲可能に連結されているから、モニタ１２における表示もこの屈曲状態を反映させる必要がある。オペレータは車両後部２の運転室８内に位置しており、作業機構は車両前部１に備えていることから、車両前部１及び作業機構を構成するローダバケット３は運転室８の内部から目視できるので、モニタ１２を格別見なくても、車両の前進及び作業機構を駆動することにより実行される作業については、安全で効率良く行うことができる。
【００３４】
一方、アーティキュレートホイールローダを屈曲操作する際や、後進させる際には、さらに作業者等が車両に近付く方向に移動していたりすると、後方及び側方の安全確認を行う必要がある。このときには、オペレータが操作を行っている運転室８が設けられている車両後部２を固定側キャラクタ像２Ｃ としているので、車両の後進時における後方の安全確認及び屈曲操作時における周囲の安全確認を円滑に行うことができ、オペレータが状況を的確に把握することができ、モニタ１２を目視する上で違和感が生じるようなことはない。
【００３５】
次に、アーティキュレート作業機械の他の例として、アーティキュレートダンプトラックの正面図を図１２に、また平面図を図１３に示す。さらに、図１４は屈曲状態の平面図である。
【００３６】
これらの図から明らかなように、車両前部３０は運転室３１を含むものであり、車両後部３２には荷台３３が設けられている。この荷台３３は油圧シリンダ３４により後方に向けて傾動可能となっている。車両前部３０には１組の車輪３５が設けられ、車両後部３２には２組の車輪３６が設けられている。車両前部３０と、車両後部３２を構成するフレーム３７との間は連結軸３８により連結されており、図１３に示した非屈曲状態と、図１４に示した屈曲状態とに変位可能となっている。
【００３７】
車両前部３０の連結軸３８による車両後部３２への連結部の近傍位置における左右両側部には、カメラ３９ａ，３９ｂが取り付けられている。また、車両後部３２については、フレーム３７の後部位置と、前後の車輪３６，３６間の左右両側位置とに、それぞれカメラ３９ｃ，３９ｄ，３９ｅが設けられている。そして、これら各カメラ３９ａ〜３９ｅにより撮影したカメラ画像は、前述した第１の実施の形態と同様、上方視点となるように座標変換して、個別俯瞰画像３９Ａ〜３９Ｅに変換される。そして、これらの個別俯瞰画像３９Ａ〜３９Ｅを合成した合成俯瞰画像が、図１５に示したように、アーティキュレートダンプトラックの車体像画像と共にモニタ４０に表示されることになる。なお、図１５には、アーティキュレートダンプトラックの屈曲状態が示されている。
【００３８】
モニタ４０においては、相互に屈曲する車両前部３０と車両後部３２とのいずれを固定側キャラクタ像とし、いずれを可動側キャラクタ像とするかについては、運転室３１を基準とする場合には、車両前部３０を固定側キャラクタ像とし、車両後部３２を可動側キャラクタ像とする。ただし、車両後部３２は車両前部３０より長尺のものであり、しかも運転室３１からは後方視野は実質的に得られないことから、後進時には車両後部３２を固定側キャラクタ像としてモニタ４０に表示するように構成することもできる。図１５においては、車両後部３２を固定側キャラクタ像３２Ｃ、車両前部３０を可動側キャラクタ像３０Ｃとして示している。
【００３９】
アーティキュレートダンプトラックが後進する際には、屈曲状態であれ、非屈曲状態であれ、車両後部３２の後方位置に向けて移動することになるので、この車両後部３２の後方位置を固定的に表示することによって、後方視野内において、人や障害物等といった人的物的障害が存在するか否かの確認を正確に行えるようになる。ただし、アーティキュレートダンプトラックの前進時には、運転室３１が設けられている車両前部３０が固定側キャラクタ像として表示するのが望ましい。従って、アーティキュレートダンプトラックの前進時と後進時との間で、つまり運転作動モードに応じて、固定側キャラクタ像を変えるようにしても良い。図１１に示したように、車両画像生成手段２７及びカメラ位置算出手段２４には、車体情報伝達手段２５が接続されており、この車体情報伝達手段２５からはステアリング角度に関する情報だけでなく、各種の情報も取得できるようになっているので、車両が前進しているか、後進しているかについての情報を車体情報伝達手段２５から取得して、この信号に基づいてモニタ４０の表示態様を変化させることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１，３０  車両前部
２、３２  車両後部
３  ローダバケット
８  運転室
１０，３８  連結軸
１１ａ〜１１ｅ，３９ａ〜３９ｅ  カメラ
１２，４０  モニタ
２０  制御装置
２１  画像補正手段
２２  画像変換手段
２３  画像合成手段
２４  カメラ位置算出手段
２５  車体情報伝達手段
２７  車両画像生成手段
２８  表示画像生成手段
３３  荷台
１Ｃ，２Ｃ，３０Ｃ，３２Ｃ  キャラクタ画像
１１Ａ〜１１Ｅ，３９Ａ〜３９Ｅ  個別俯瞰画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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