(57)【要約】【課題】作業機械全周辺の監視範囲において、作業中の運転者に対して、死角を発生させない状態で、作業機の動作位置範囲内の障害物の危険度を提示する。【解決手段】障害物検出手段がカメラの撮影シーンを用いた画像処理の結果や距離センサが計測した距離から、作業機械周囲の作業者や物体等の障害物の存在有無を検出し、障害物が存在した場合、障害物と機械の位置関係算出手段は、機械本体から障害物と機械までの距離や方向の位置関係を算出し、接触危険度算出手段が、障害物と機械の位置関係算出手段が算出した位置関係と機械状態取り込み手段が取り込んだ作業機械の掘削や旋回等の姿勢変更の動作から障害物の接触危険度レベルを算出する、接触危険度レベルからレベルを決定して警報出力手段に出力し、警報出力手段は危険度に応じた警報内容をモニタや音声等の出力装置へ出力する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械周囲の障害物を監視する周囲監視装置において、
前記障害物の画像データを検出する画像センサと、
前記障害物の位置データを検出する電磁波センサと、前記画像センサ、又は電磁波センサにより作業機械周囲の作業者又は物体等の障害物の存在を検出する障害物検出手段と、  該検出した障害物と前記作業機械の位置関係を算出する障害物と作業機械の位置関係算出手段と、
検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴の有無により前記障害物が人物に該当するか否かを判定する特徴算出手段と、
前記算出した位置関係から作業機械の旋回や移動の姿勢変更の機械状態取り込み手段と、該機械の動作状態取り込み手段が機械の旋回や移動状態を取り込んだ場合、前記障害物が人物、又は人物以外の物体に応じた接触危険度レベルを算出する接触危険度算出手段と、
該接触危険度算出手段の危険度に適した警報レベルを決定する警報レベル決定手段と、  該決定した警報レベルから警報内容を出力装置に出力する警報出力手段を具備していることを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以上の場合は、前記画像データ中の障害物の縦横比により前記障害物が人物に該当するか否かを判定することを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以上の場合は、前記画像データ中の障害物の抽出領域を頭部，胴体部、及び下部に分割してそれぞれの輪郭形状を算出することにより前記障害物が人物に該当するか否かを判定することを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴として円形状の輪郭の有無を検出することを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項５】
作業機械周囲の障害物を監視する周辺監視装置において、
前記障害物の画像データを検出する画像センサと、
前記障害物の位置データを検出する電磁波センサと、
前記画像センサ、又は電磁波センサにより作業機械周囲の作業者や物体等の障害物の存在を検出する障害物検出手段と、
該検出した障害物の機械本体からの障害物と機械の位置関係を算出する障害物と機械の位置関係算出手段と、
検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴の有無により前記障害物が人物に該当するか否かを判定する特徴算出手段と、前記算出した位置関係から作業機械の旋回や移動の姿勢変更の機械状態取り込み手段と、該機械の動作状態取り込み手段が機械の旋回や移動状態を取り込んだ場合、前記障害物が人物、又は人物以外の物体に応じた接触危険度レベルを算出する接触危険度算出手段と、
該接触危険度算出手段の危険度に適した警報レベルを決定する警報レベル決定手段と、  該決定した警報レベルから警報内容をモニタに出力する警報出力手段を備え、
前記障害物が人物、又は、非人物の違いによりモニタに異なる表示を行うことを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記旋回や移動の範囲と、前記障害物との位置関係を表示することを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【請求項７】
請求項５において、
警報出力手段は、作業機械の旋回や移動の姿勢変更の状態に応じて、前記障害物に対して異なる表示を行うことを特徴とする作業機械用の周辺監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機械周囲の障害物を監視する周囲監視装置に係わり、特に、作業機械の運転者への危険度提示及び危険回避に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル等の作業機械には、機械と周囲の作業員との接触事故を防止するため、周囲を監視する距離センサを搭載したものがある。そのような装置の一つとして、〔特許文献１〕に記載のものがある。この装置は、機械周囲の障害物を計測するためにミリ波レーダを搭載し、障害物までの距離を計測し、作業機（フロント作業機）動作位置範囲内の障害物の状態（動く・停止）により機械の動作を制限させるものである。
【０００３】
また、〔特許文献２〕の作業機械では、油圧ショベル等の作業機械に画像データを取得するカメラを搭載して、検出した物体の大きさ，縦横比の画像データを判定して、機械の周囲に作業員が居るか否かを判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４７６９２号公報
【特許文献１】特開平１０−０７２８４１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】三次元画像計測、ｐｐ.９２−９９、昭晃堂、１９９２年出版  井口征士、佐藤宏介著
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これらの従来技術には次のような問題があった。
【０００７】
〔特許文献１〕に開示された装置では、ミリ波レーダを搭載し、障害物までの距離を計測し、作業機（フロント作業機）動作位置範囲内の障害物の状態（動く・停止）により機械の動作を制限させるが、動作位置範囲内に存在する立体物すべてを検知するため、不要な機械の動作制限が発生してしまい、作業効率の低下を招いていた。
【０００８】
更に、〔特許文献２〕に開示された装置では、画像センサが検出した画像データを用いて検出した物体の大きさ，縦横比の画像データを判定することで、機械の周囲での人物の存在の有無を判定しているが、この技術では機械の近傍に人物が存在している場合には、画像データを用いて正しく人物が存在するか否かを判定することは困難であった。
【０００９】
本発明の目的は、これらの課題を解決し、作業機械全周辺の監視範囲において、作業中の運転者に対して、作業機械と障害物との遠近に関係なく障害物の種別（作業員か物体か）や状態を正確に判定し、機械の操作変更前に周囲シーンと障害物に対する危険度情報を運転員に報知し、加えて必要最低限の危険回避の機械操作を行って機械作業における安全を確保して、かつ、作業効率が向上できる作業機械用の周囲監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するために、本発明は作業機械周囲の障害物を監視する装置において、前記障害物の画像データを検出する画像センサと、前記障害物の位置データを検出する電磁波センサと、前記画像センサ、又は電磁波センサにより作業機械周囲の作業者又は物体等の障害物の存在を検出する障害物検出手段と、該検出した障害物と前記作業機械の位置関係を算出する障害物と作業機械の位置関係算出手段と、検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴の有無により前記障害物が人物に該当するか否かを判定する特徴算出手段と、該算出した位置関係から作業機械の旋回や移動の姿勢変更の機械状態取り込み手段と、該機械の動作状態取り込み手段が機械の旋回や移動状態を取り込んだ場合、前記障害物が人物、又は人物以外の物体に応じた接触危険度レベルを算出する接触危険度算出手段と、該接触危険度算出手段の危険度に適した警報レベルを決定する警報レベル決定手段と、該決定した警報レベルから警報内容を出力装置に出力する警報出力手段を具備していることを特徴とするものである。
【００１１】
更に、本発明の周囲監視装置は、前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以上の場合は、前記画像データ中の障害物の縦横比により前記障害物が人物に該当するか否かを判定することを特徴とするものである。
【００１２】
更に、本発明の周囲監視装置は、前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以上の場合は、前記画像データ中の障害物の抽出領域を頭部，胴体部、及び下部に分割してそれぞれの輪郭形状を算出することにより前記障害物が人物に該当するか否かを判定することを特徴とするものである。
【００１３】
更に、本発明の周囲監視装置は、前記特徴算出手段は検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴として円形状の輪郭の有無を検出することを特徴とするものである。
【００１４】
また、上記課題を達成するために、本発明は作業機械周囲の障害物を監視する周辺監視装置において、前記障害物の画像データを検出する画像センサと、前記障害物の位置データを検出する電磁波センサと、前記画像センサ、又は電磁波センサにより作業機械周囲の作業者や物体等の障害物の存在を検出する障害物検出手段と、該検出した障害物の機械本体からの障害物と機械の位置関係を算出する障害物と機械の位置関係算出手段と、検出した障害物と前記作業機械の位置関係が所定値の距離以内の場合は、前記画像データ中の人物頭部特徴の有無により前記障害物が人物に該当するか否かを判定する特徴算出手段と、該算出した位置関係から作業機械の旋回や移動の姿勢変更の機械状態取り込み手段と、該機械の動作状態取り込み手段が機械の旋回や移動状態を取り込んだ場合、前記障害物が人物、又は人物以外の物体に応じた接触危険度レベルを算出する接触危険度算出手段と、該接触危険度算出手段の危険度に適した警報レベルを決定する警報レベル決定手段と、該決定した警報レベルから警報内容をモニタに出力する警報出力手段を備え、前記障害物が人物、又は、非人物の違いによりモニタに異なる表示を行うことを特徴とするものである。
【００１５】
更に、本発明の周囲監視装置は、前記旋回や移動の範囲と、前記障害物との位置関係を表示することを特徴とするものである。
【００１６】
更に、本発明の周囲監視装置は、警報出力手段は、作業機械の旋回や移動の姿勢変更の状態に応じて、前記障害物に対して異なる表示を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による周囲監視装置は、作業機械全周辺の監視範囲において、作業中の運転者に対して、作業機械と障害物との遠近に関係なく作業機（フロント作業機）動作位置範囲内の障害物（作業員か、作業員以外の物体か）の危険度を運転員に提示するため、危険発生時に機械と障害物の種別、即ち、作業員が居るのか、又は、物体が存在するかの把握が一目瞭然となり、機械操作の適否判断が的確かつ瞬時に確認できるので、運転員は作業効率を低下させることなく障害物や作業員の接触危険度とその位置や方向を的確かつ効果的に把握することができ、障害物を回避できるとともに、安全確保と作業効率の向上が実現できる。
【００１８】
また、本発明による周囲監視装置は、作業機械全周辺の監視範囲において、作業中の運転者に対して、決定した警報レベルから警報内容をモニタに出力する警報出力手段を備え、作業機械と障害物との遠近に関係なく障害物が人物、又は、非人物の違いによりモニタに異なる表示を正確に行うことで、安全確保と作業効率の向上が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】作業機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。
【図２】作業機械の一例である油圧ショベル作業の動作と処理の流れの手順例を示す図である。
【図３】本発明を用いた作業機械用周辺監視装置の全体構成を示す図である。
【図４】本発明を用いた作業機械用周辺監視装置の別の形態における全体構成を示す図である。
【図５】作業機械の周囲における障害物と作業機械の位置関係の概観例を示す説明図である
【図６】障害物検出手段の検出装置にカメラとミリ波レーダの検知範囲の概観例を示す図である。
【図７】障害物検知手段の内部の例を示す説明図である。
【図８】カメラ撮影シーンの機械と機械周囲の作業範囲の概観例を示す図である。
【図９】変化領域抽出部における他の例を示す説明図である。
【図１０】カメラの撮影シーン例を示す説明図である。
【図１１】ミリ波レーダの検知矩形枠の拡大撮影例を示す図である。
【図１２】特徴算出部の手順例を示す図である。
【図１３】機械状態取り込み手段の内部例を示す図である。
【図１４】車体が後進する他の判定例を示す図である。
【図１５】障害物と機械の位置関係算出手段の概観例を示す図である。
【図１６】障害物と機械の位置関係算出手段の手順例を示す図である。
【図１７】接触危険度算出手段の内部の手順例を示す図である。
【図１８】警報レベル決定手段の内部の手順例を示す図である。
【図１９】警報出力手段の内部の手順例を示す図である。
【図２０】カメラ画像の障害物に検知マークを重畳する例を示す図である。
【図２１】人物注意警報と人物に注意警報マークの例を示す図である。
【図２２】人物接触警報と接触人物に接触マークと機械操作停止信号マークの例の図である。
【図２３】機器操作状態判断手段の手順例を示す説明図である。
【図２４】機器制御手段の手順例を示す説明図である。
【図２５】機器制御信号出力手段の手順例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明を用いた作業機械用周辺監視装置の例を、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２１】
作業機械の一例である油圧ショベルの概観を図１に示す。油圧ショベルは、垂直方向にそれぞれ回動するブーム１ａ，アーム１ｂ及びバケット１ｃからなる多関節型のフロント作業機１Ａと、上部旋回体１ｄ及び下部走行体１ｅからなる車体１Ｂとで構成される。上部旋回体１ｄには、運転室１ｆが備えられている。フロント作業機１Ａのブーム１ａの基端は上部旋回体１ｄの前部に支持されている。ブーム１ａ，アーム１ｂ，バケット１ｃ，上部旋回体１ｄ及び下部走行体１ｅはそれぞれブームシリンダ３ａ，アームシリンダ３ｂ，バケットシリンダ３ｃ，旋回モータ３ｄ（図１には図示しない）及び左右の走行モータ３ｅ，３ｆ（図示しない）の各アクチュエータによりそれぞれ駆動される。また、ブーム１ａ，アーム１ｂ，バケット１ｃ，上部旋回体１ｄは、それぞれの回動角を検出する角度検出器８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを備える。更に、機械の後方にカメラ１３ａを設置して後方シーンを撮影し、ミリ波レーダ（距離センサ）１４ａを設置して機械後方から障害物までの距離を計測する。また、機械の右側方にカメラ１３ｂを設置して右側方シーンを撮影し、距離センサ１４ｂ（図示しない）を設置して機械右側方から障害物までの距離を計測する。
【００２２】
図２は、作業機械の一例である油圧ショベルの作業における動作と処理の流れの手順例を示す説明図である。図２の説明例では距離センサとしてカメラ１３ａとミリ波レーダ１４ａを用いた例である。
【００２３】
ある時間１７０１において、カメラ１３ａはシーンを撮影し、機械が掘削を開始１７０２すると障害物検知手段６００が撮影したシーンを用いて画像処理１７０６を行い、掘削作業中１７０３の障害物の有無を検知する。一方、ミリ波レーダ１４ａは、機械の作業中は常時センシング１７１２を行っている。そこで、掘削作業中１７０３は、画像処理した結果１７０６である障害物有無と障害物の種別（人物か人物以外）、及び、ミリ波レーダ１４ａの障害物の距離データを統合（フュージョン）して、障害物有無と種別と障害物までの距離データの結果を出力１７０７する。運転員は、この結果をモニタや音声で確認し、操作変更時（後進や旋回等）に変更方向の周囲の危険度を確認しながら機械の操作を行う。
【００２４】
いま、右側方の動作位置範囲内に人物が存在してフロント作業機を右旋回１７０４（フロント作業機１Ａの信号１７０８、及び、カメラ画像を用いたオプティカルフロー１７０９で確認）した場合、人物と接触する可能性が高いので、接触を回避する制御１７１０としてフロント作業機を停止して、人物の安全を確保することを行う。また、右側方の動作位置範囲内に物体が存在した場合、接触を回避する制御１７１０としてフロント作業機１Ａをゆっくり操作する。この時、接触回避制御の後は、カメラ１３ａの撮影シーンを用いた障害物検知手段６００も停止させ、掘削開始時に再開してもよい。
【００２５】
一方、後方の移動動範囲内に人物が存在して下部走行体が後進１７０５した場合、人物と接触する可能性が高いので、接触を回避する制御１７１１として下部走行体の移動を停止して、人物の安全を確保することを行う。
【００２６】
ここで、カメラ１３ａでの検知は掘削中のみの例で示したが、機械の作業中は常時センシングを行ってもよい。
【００２７】
本発明の実施例を図３に示す。図３において、画像処理装置９０は、障害物検出手段６００，障害物と機械の位置関係算出手段１１００，接触危険度算出手段１２００，警報レベル決定手段１３００，警報出力手段１４００，機械状態取り込み手段７００で構成する。
【００２８】
画像処理装置９０における処理は、カメラ１３ａが機械の後方シーンを撮影すると、障害物検出手段６００がカメラ１３ａの撮影シーンを用いて画像処理を行い、作業機械周囲の作業者や物体等の障害物の存在有無を検出する。障害物検出手段６００で障害物が存在した場合、障害物と機械の位置関係算出手段１１００は、機械本体から障害物と機械までの距離や方向の位置関係を算出し、接触危険度算出手段１２００が、障害物と機械の位置関係算出手段１１００が算出した位置関係と機械状態取り込み手段７００が取り込んだ作業機械の掘削や旋回や移動等の姿勢変更等の動作から障害物の接触危険度レベルを算出する。その後、警報レベル決定手段１３００は、接触危険度算出手段１２００が算出した障害物の接触危険度レベルから警報レベルを決定して警報出力手段１４００に出力すると、警報出力手段１４００はレベルに応じた警報内容をモニタや音声等の出力装置１５００へ出力する。運転員は、出力装置１５００の結果を目視や音声で把握して機械の操作を判断する。
【００２９】
ここで、画像処理装置９０は、画像処理が実現できるＰＣ、又は、画像処理専用装置で構成しても良い。また、出力装置１５００は運転室内に設けてもよく、運転員が目視確認可能な位置ならどこでも良い。
【００３０】
本発明の他の実施例を図４に示す。図４において、画像処理装置９０は、障害物検出手段６００，障害物と機械の位置関係算出手段１１００，接触危険度算出手段１２００，警報レベル決定手段１３００，警報出力手段１４００，機械状態取り込み手段７００，機器操作状態判断手段１６００，接触回避制御手段１７００，機器制御信号出力手段１８００で構成する。画像処理装置９０における処理は、カメラ１３ａが機械の後方シーンを撮影すると、障害物検出手段６００がカメラ１３ａの撮影シーンを用いて画像処理を行い、作業機械周囲の作業者や物体等の障害物の存在有無を検出する。障害物検出手段６００で障害物が存在した場合、障害物と機械の位置関係算出手段１１００は、機械本体から障害物と機械までの距離や方向の位置関係を算出し、接触危険度算出手段１２００が、障害物と機械の位置関係算出手段１１００が算出した位置関係と機械状態取り込み手段７００が取り込んだ作業機械の掘削や旋回や移動等の姿勢変更等の動作から障害物の接触危険度レベルを算出する。
【００３１】
更に、警報レベル決定手段１３００は、接触危険度算出手段１２００が算出した障害物の接触危険度レベルから警報レベルを決定して警報出力手段１４００に出力すると、警報出力手段１４００はレベルに応じた警報内容をモニタや音声等の出力装置１５００へ出力する。
【００３２】
運転員は、出力装置１５００の結果を目視や音声で把握して機械の操作を判断するが、もし、運転員が他の操作に気を取られて出力装置１５００を見落とした場合、機器操作状態判断手段１６００は、接触危険度算出手段１２００で算出した接触危険度と機械状態取り込み手段７００が取り込んだ作業機械の状態から掘削や旋回や移動等の姿勢変更等を判断し、更に、警報レベル決定手段１３００で決定した警報レベルから機器の操作状態を判断すると、接触回避制御手段１７００が、機器操作状態判断手段１６００の判断結果に応じて機器操作を制御して後進や旋回時の速度を落としたり、停止したりして接触を回避する制御信号を出力する。すると、機器制御信号出力手段１８００は、接触回避制御手段１７００の出力を機器に送信して作業機械の操作を制御する。これにより、人物等への接触が回避されて安全が確保でき、しかも、必要最低限での機械操作が可能となり、作業効率が向上できる。
【００３３】
ここで、画像処理装置９０は、画像処理が実現できるＰＣ、又は、画像処理専用装置で構成しても良い。
【００３４】
図５は作業機械の周囲における障害物（人物と物体）と作業機械の位置関係の概観例を示す説明図である。図５において、作業機械の周囲監視における後方にカメラ１３とミリ波レーダ１４ａを、右側方にカメラ１３ｂとミリ波レーダ１４ｂ（図示しない）を設置し、運転員から見え難い方向の後方に作業員１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，物体の土嚢１６，カラーコーン１７，ポールサイドコーン１９が存在し、右側方に作業員１５ｄが存在する。
また、監視範囲は、フロント作業機１Ａの作業範囲であるが、機械が掘削中はフロント作業機１Ａの最長範囲として後方の作業範囲１８ａと右側方の作業範囲１８ｂを設定する。
【００３５】
いま、機械が掘削中である場合、警報レベル決定手段１３００は、人物１５ａが最も機械に近いため危険であり警報レベルを最も高くし、次に人物１５ｂや１５ｄの警報レベルを高くする。また、土嚢１６，カラーコーン１７，ポールサイドコーン１９等は物体であるため警報レベルを低くする。
【００３６】
図６は障害物検出手段６００における検出装置にカメラ１３ａを用いた場合とミリ波レーダを用いた場合の検知範囲の概観例を示す説明図である。図６において、油圧ショベルの例であるが、下部走行体１ｅの高さは１.０ｍ以上であり、ミリ波レーダ１４ａの設置高は１.０ｍより高い位置に設置せざるを得ない。いま、ミリ波レーダ１４ａは、水平方向のスキャン２３が可能であり、垂直方向は困難であるため、ミリ波レーダ１４ａ直下の座る人物１５ａ（高さ０.８ｍ程度）は、ミリ波レーダ１４ａの死角になり検知不可能になる。そこで、車体１Ｂの最上部にカメラ１３ａを自身のカメラ１３ａの真下が撮影されるような俯角で設置すると、水平方向と垂直方向の撮影２０ａが可能であり、人物１５ａも撮影できるため死角は発生しない。従って、カメラ１３ａを用いることにより検知性能が向上し、安全性も高まる。
【００３７】
図７は障害物検知手段６００の内部の例を示す説明図である。画像入力部２００はカメラ１３ａの撮影シーンを入力し、背景画像作成部２１０が基準となる背景画像（直前画像やｎフレーム前の入力画像や自動生成した正常な画像等）を作成する。振動補正部２２０は、背景画像作成部２１０の背景画像と画像入力部２００の画像を比較して、大部分の画面で画素毎の差分が閾値以上になる場合を振動発生ありとして、オプティカルフロー処理等で移動量を算出して補正する。振動補正部２２０で画像間のずれを補正した後、画素毎の差分画像作成部２３０が画素毎の差分画像を作成する。変化領域抽出部２４０は、画素毎の差分画像作成部２３０で作成した差分画像を所定の閾値（７〜１５程度）未満を０とし、それ以上の場合を１以上にする２値化処理を行って障害物の変化領域を抽出する。変化領域を抽出したか否かの判定２５０は、変化領域抽出部２４０が１以上になった領域のうち面積が所定の閾値（カメラの近くは大きく、遠方は小さく５０〜２００程度）以上ある塊を抽出して障害物の領域とし、抽出されない場合は障害物の領域無しとして障害物無し２６０とする。
【００３８】
一方、変化領域を抽出したか否かの判定２５０が障害物の領域を抽出した場合、特徴算出部２７０は障害物の特徴として、縦横比、また、抽出領域を頭部，胴体部，下部に３分割してそれぞれの輪郭形状等を算出する。人物の特徴か否かの判定２８０は、特徴算出部２７０が算出した特徴量の縦横比が縦長であり、抽出領域の頭部は扇型の輪郭で、胴体部のうち肩部は斜め輪郭で胴体部は縦輪郭で、下部に逆Ｖ字の輪郭や縦輪郭等の特徴を用いて、これらの特徴が複数存在する場合は人物とし、これら特徴が１個以下しか存在しない場合を人物以外と判定する。人物の特徴か否かの判定２８０で人物特徴が複数ありと判定した場合、人物あり３００と決定し、人物特徴が１個以下しか存在しない場合は、人物以外の障害物あり２９０と決定する。
【００３９】
図８は、カメラ１３ａの撮影シーンにおける機械と機械周囲の作業範囲の概観例を示す説明図である。車体１Ｂ後面の最下部の高さ１.０ｍの位置にミリ波レーダ１４ａを設置し、車体１Ｂの最上部にカメラ１３ａを自身のカメラ１３ａの真下が撮影されるような俯角で設置すると、カメラ１３ａの撮影シーンはカメラ真下からの撮影範囲５０ａとなり、ミリ波レーダ１４ａは自身のミリ波レーダ１４ａの真下から設置に依存した範囲５０ｃでは１.０ｍ未満の物体が死角（ミリ波レーダ１４ａから離れるほど高さが低くなる）となる。また、フロント作業機１Ａの作業範囲は、掘削作業中ではフロント作業機１Ａの最長の作業範囲５０ｂとし、旋回中ではフロント作業機１Ａの旋回姿勢に依存した範囲５０ｄとする。そこで、撮影範囲５０ａにおいてフロント作業機１Ａの作業範囲外５１ａは、障害物検出手段６００の検出対象領域から除外する。一方、撮影範囲５０ａにおいて、カメラ真下から作業範囲５０ｂや５０ｄの領域を画像処理領域５１ｂとし、カメラ真下から範囲５０ｃの領域をレーダ死角領域５１ｃとし、範囲５０ｃから作業範囲５０ｂや５０ｄの領域をカメラ１３ａとミリ波レーダ１４ａの両方で検知できるためフュージョン領域５１ｄとする。これにより、作業範囲外の検知対象領域から除外し、死角が発生しない周囲監視を行うため、信頼性の向上と機械周囲の安全確保の向上が図れる。
【００４０】
図９は、変化領域抽出部２４０における他の例を示す説明図である。フュージョン領域５１ｄでは、ミリ波レーダ１４ａによる立体の物体までの距離と方向を検知する。ミリ波レーダ１４ａに近い方から位置４１，位置４２，位置４３，位置４４であり、位置４４は、作業範囲外５１ａであるため除外する。
【００４１】
ここで、地上３Ｄ座標系とカメラ画面２Ｄ座標系の変換が可能であり、もっと一般的なピンホールカメラモデルの場合の手法として
〔非特許文献１〕に記述がある。概要は、地上３Ｄ座標系から、カメラ３Ｄ座標系に変換し、カメラ画面２Ｄ座標系へ変換する。即ち、地上３Ｄ座標系とカメラ位置パラメータを組み合わせたものに、側写角パラメータと、俯角パラメータと回転角パラメータに関する回転行列を掛けるとカメラ３Ｄ座標系が得られる。次に、カメラ３Ｄ座標系とスケールパラメータを組み合わせるとカメラ画面２Ｄ座標系になる。
【００４２】
これより、カメラ１３ａの撮影シーン５０ａに対して位置４１から２ｍ相当の立体物を想定した矩形枠４１ａが、位置４２から２ｍ相当の立体物を想定した矩形枠４２ａが、位置４３から２ｍ相当の立体物を想定した矩形枠４３ａが算出され、該矩形枠４１ａ，該矩形枠４２ａ，該矩形枠４３ａの内部領域が障害物の領域抽出部２４０となる。これにより、カメラ１３ａの撮影シーン５０ａにおける処理領域が限定されるため検知性能の向上と処理速度向上が図れる。
【００４３】
更に、位置４１，位置４２，位置４３の距離と方向からカメラ１３ａの撮影シーン５０ａに対してマークを重畳すると、位置４１に対して物体１５ｂの下部にマーク（説明の都合上、検知マーク４１とする）され、位置４２に対して障害物（物体）２１の下部にマーク（説明の都合上、検知マーク４２とする）され、位置４３に対してカラーコーン（物体）１７の下部にマーク（説明の都合上、検知マーク４３とする）される。このマークを撮影シーン５０ａに重畳すると、立体物が存在すると検知マークが付される。これをモニタ等の出力装置１５０１に目立つマーキング出力すると、運転員１５０３の障害物種別の判断支援に用いることができ、作業効率向上が図れる。
【００４４】
図１０は、カメラ１３ａの撮影シーン例を示す説明図である。油圧ショベルの例であるが、下部走行体１ｅの高さは１.０ｍ以上であり、車体１Ｂの最上部（約２.０ｍ）にカメラ１３ａを自身のカメラ１３ａの真下が撮影されるような俯角で設置すると、カメラ１３ａの真下付近の物体も撮影できるため死角は発生しない。しかし、カメラ１３ａの真下付近に人物が存在した場合、カメラ１３ａの直下の位置では頭部６０１しか撮影されない。
また、カメラ１３ａの近く（１.０ｍ付近）では、頭が大きく胴体や足が極端に小さい異様な人物６０２になる。一方、カメラ１３ａから離れる（１.５ｍ程度以遠）と、人物形状の外観６０３や６０４になる。そこで、特徴算出部２７０ではカメラ１３ａの撮影シーンではカメラ近くの近隣領域６１０と遠方領域６２０に分けて物体の特徴算出を行う。即ち、遠方領域６２０では縦横比、また、抽出領域を頭部，胴体部，下部に３分割してそれぞれの輪郭形状等を算出し、人物の特徴か否かの判定２８０の手順で行う。カメラ近くの近隣領域６１０では、抽出領域の頭部特徴である円形状の輪郭、及び、扇形形状の輪郭が存在有無で人物か人物以外の判定を行う。
【００４５】
一方、近隣領域６１０と遠方領域６２０で、画素毎の差分画像作成部２３０，変化領域抽出部２４０，変化領域を抽出したか否かの判定２５０，特徴算出部２７０に対して、各々異なる手法でもよい。即ち、異なる画像処理手法を適用してもよい。
【００４６】
これにより、検知物体が人物であるか人物以外であるかの識別が可能となり、人物の存在有無によりきめ細かい警報レベルを決定して作業員（人物）の安全確保が向上する。
【００４７】
図１１は、ミリ波レーダ１４ａの検知矩形枠４１ａの拡大撮影例を示す説明図である。
ミリ波レーダ１４ａの検知データから矩形枠４１ａが生成されるが、物体の特徴算出部２７０では物体特徴が鮮明な画像が望ましい。そこで、カメラ１３ａの撮影において矩形枠４１ａに照準を当てて拡大撮影するとズーム画像４８ａが得られる。ズーム画像４８ａから物体の特徴算出部２７０が物体の特徴を判定するので、人物の特徴か否かの判定２８０は、より精度の高い判定が可能になる。
【００４８】
また、カメラ１３ａの撮影シーン５０ａの作業範囲外５１ａに、ズーム画像４８ａを警報レベルが高い順にスーパーインポーズの表示を行ってもよい。
【００４９】
図１２は、特徴算出部２７０の手順例を示す説明図である。ステップ２７１は、シーン全体は障害物の全身が撮影されているカメラ設置か否かを判定し、全身が撮影されているカメラ設置でない場合、ステップ２７２が抽出部はカメラ近くの領域か否か判定する。ステップ２７２がカメラ近くの領域であると版手した場合、ステップ２７３はカメラ近くの領域である近隣領域６１０を設定する。ステップ２７５は抽出領域が障害物の部位である特徴の算出、即ち、抽出領域の頭部特徴である円形状の輪郭、及び、扇形形状の輪郭の存在有無等の特徴を算出し、ステップ２８０は円形状の輪郭、及び、扇形形状の輪郭が存在すれば人物と判定し、それ以外は人物以外の物体と判定する。
【００５０】
図１３は、機械状態取り込み手段７００の内部例を示す説明図である。まず、ステップ７０１はブーム１ａの回動角を検出する角度検出器８ａの出力θ１を取込み、ステップ７０５が先端座標を算出するパラメータとする。次に、ステップ７０２はアーム１ｂの回動角を検出する角度検出器８ｂの出力θ２を取込み、ステップ７０５が先端座標を算出するパラメータとする。続いて、ステップ７０３は、バケット１ｃの回動角を検出する角度検出器８ｃの出力θ３を取込み、ステップ７０５が先端座標を算出するパラメータとする。
最後に、ステップ７０４は、上部旋回体１ｄの回動角を検出する角度検出器８ｄの出力θ４を取込み、ステップ７０５が先端座標を算出するパラメータとする。ステップ７０５は、θ１，θ２，θ３，θ４からバケット１ｃの先端座標を算出すると、ステップ７０６がフロント作業機１Ａの大きさ（長さ）及び下部走行体１ｅからの上部旋回体１ｄの旋回方向を算出する。これにより、作業範囲５０ｂ及び５０ｄがフロント作業機１Ａと連動して算出できるため、作業効率のよい作業範囲での周囲監視が実現できる。
【００５１】
一方、ステップ２７１は全身が撮影されているカメラ設置であると判定した場合、ステップ２７６で抽出領域は障害物の全身である特徴、即ち、縦横比、また、抽出領域を頭部，胴体部，下部に３分割してそれぞれの輪郭形状等を算出する。更に、ステップ２７２が抽出部はカメラ近くの領域でないと判定した場合、ステップ２７４がカメラ遠方の領域である遠方領域６２０を設定し、ステップ２７６の処理を行う。
【００５２】
図１４は、車体１Ｂが後進する他の判定例を示す説明図である。カメラ１３ａの撮影シーンを用いた場合、複数個の観測点６１や６２を予め設定する。いま、ｔ時刻６５ａにおける観測点６１の周辺領域のパターンが、ｔ＋１時刻６５における観測点６１の周辺との最も類似しているパターン６１ａを探索してそのずれ量を算出する。同様に、ｔ時刻６５ａにおける観測点６２の周辺領域のパターンが、ｔ＋１時刻６５における観測点６２の周辺との最も類似しているパターン６２ａを探索してそのずれ量を算出する。
【００５３】
更に、ｔ時刻６５ａにおける観測点６２の周辺領域のパターンが、ｔ＋１時刻６５における観測点６２の周辺との最も類似しているパターン６２ａを探索してそのずれ量を算出する。これを観測点に対して同様に繰り返すと、探索できた方向を示すフロー６１ｃ，６２ｃ，６３ｃが得られる。全体では６５ｃのようなフローになる（オプティカルフロー）。このフローの同一方向の最大数が、移動方向を示し、下の方向であるため後進であることがわかる。また、オプティカルフローの方向が右側方向ならば、右旋回である。
【００５４】
図１５は、障害物と機械の位置関係算出手段１１００の概観例を示す説明図である。車体１Ｂの中心１１２０の後方に設置したカメラ１３ａの撮影シーンに対して、掘削１７０３中に人物領域４１ａと人物領域４１ｂ、及び、物体領域４２ａと４３ａを検知した場合、人物領域４１ｂは車体１Ｂに最も近く、次に人物領域４１ａが近い。また、物体領域４２ａと物体領域４３ａでは、物体領域４２ａが車体１Ｂに近い。従って、人物領域４１ｂの人物が最も接触危険性が高い。
【００５５】
一方、車体１Ｂの中心１１２０の右側方に設置したカメラ１３ｂの撮影シーンに対して、掘削１７０３中に人物領域４１ｄと人物領域４１ｅを検知した場合、人物領域４１ｄは車体１Ｂに最も近く、次に人物領域４１ｅが近い。ここで、車体１Ｂが右方向に旋回５３した場合はフロント作業機１Ａに人物領域４１ｅの人物が最初に接触する危険がある。従って、人物領域４１ｅの人物が最も接触危険性が高い。
【００５６】
図１６は、障害物と機械の位置関係算出手段１１００の手順例を示す説明図である。ステップ１１０１は障害物有無の判定を行い、ステップ１１０１は障害物有無の判定が有りの場合、ステップ１１０２が機械右側方の障害物に対し車体１Ｂの中心１１２０からの距離と方向を算出し、ステップ１１０３が機械後方の障害物に対し車体１Ｂの中心１１２０からの距離と方向を算出する。これらより、ステップ１１０４は、距離と方向から車体１Ｂに最も近い領域の人物と人物以外の障害物の近さ係数（近いほど大きく算出する値ｋ）を計算する。
【００５７】
一方、ステップ１１０１は障害物有無の判定が無しの場合、ステップ１１０５が人物と人物以外の障害物の近さ係数をｋ＝０とする。
【００５８】
図１７は、接触危険度算出手段１２００の内部の手順例を示す説明図である。ステップ１２０１は障害物有無の判定を行い、障害物が無し、即ち、位置関係算出手段１１００で算出した近さ係数ｋ＝０の場合、ステップ１２１３が接触危険度係数α＝０と決定する。
ステップ１２０１の判定で障害物が有りの場合、ステップ１２０２が前回の機械の動作を判定する。ステップ１２０２における前回の機械の動作判定で掘削であるとした場合、ステップ１２１５は危険度係数β＝１と決定して、ステップ１２０３を行う。ステップ１２０２における前回の機械の動作判定で後進及び旋回であるとした場合ステップ１２１６は危険度係数β＝２と決定して、ステップ１２０３を行う。ステップ１２０３は現在の機械の動作は判定を行い、ステップ１２０３で現在の機械の動作が掘削であると判定した場合、ステップ１２１３は人物かそれ以外かの判定を行い、人物の場合ステップ１２０９が接触危険度係数α＝１００と決定し、人物以外の場合ステップ１２１４が接触危険度係数α＝１と決定する。
【００５９】
また、ステップ１２０３で現在の機械の動作が後進であると判定した場合、ステップ１２１０は人物かそれ以外かの判定を行い、人物の場合ステップ１２１１が接触危険度係数α＝４００×βと決定し、人物以外の場合ステップ１２１２が接触危険度係数α＝３×βと決定する。
【００６０】
更に、ステップ１２０３で現在の機械の動作が右旋回であると判定した場合、ステップ１２０４は旋回体のバケット１ｃの先端座標から取り込んだ先端の旋回軌跡や旋回高さ範囲内であるか否かの判定を行って、旋回軌跡範囲外である場合ステップ１２０７が接触危険度係数α＝０と決定し、旋回軌跡範囲内である場合、ステップ１２０５を行う。ステップ１２０５は人物かそれ以外かの判定を行い、人物の場合ステップ１２０６が接触危険度係数α＝４００×βと決定し、人物以外の場合ステップ１２０８が接触危険度係数α＝３×βと決定する。
【００６１】
図１８は、警報レベル決定手段１３００の内部の手順例を示す説明図である。ステップ１３０１は旋回体（フロント装置）から取り込んだ機械状態に依存しない、即ち、フロント作業機１Ａを最も伸ばした場合である先端の旋回最長軌跡範囲（Ｍａｘ）を算出し、ステップ１３０２が警報係数Ｍを算出（Ｍ＝ｋ×Ｍａｘ）し、ステップ１３０３を行う。ステップ１３０３は、傷害物までの近さ係数ｋ（障害物と機械の位置関係算出手段１１００で算出）と警報係数Ｍ（ステップ１３０２で算出）と接触危険度の値α（接触危険度算出手段１２００で算出）から警報値Ａ（Ａ＝α×ｋ×Ｍ）を算出する。
【００６２】
ステップ１３０４はステップ１３０３警報値Ａの範囲をチェックし、Ａ＝０の場合ステップ１３０５は警報レベル＝０と、０＜Ａ≦５０の場合ステップ１３０６は警報レベル＝１と、５０＜Ａ＜１００の場合ステップ１３０７は警報レベル＝２と、１００≦Ａ＜２００の場合ステップ１３０８は警報レベル＝３と、２００≦Ａ＜３００の場合ステップ１３０９は警報レベル＝４と、３００≦Ａの場合ステップ１３１０は警報レベル＝５と決定する。
【００６３】
図１９は、警報出力手段１４００の内部の手順例を示す説明図である。ステップ１４０１はカメラ画像の障害物に検知マークを重畳して、ステップ１４０２が警報レベル決定手段１３００が決定した警報レベルをチェックする。ステップ１４０２の警報レベルが０の場合、ステップ１４０３は警報マークを表示しない処理とし、警報レベルが１の場合ステップ１４０４は障害物注意の表示と障害物に注意マークや音声を出力装置１５００へ出力し、警報レベルが２の場合ステップ１４０５は障害物警報の表示と障害物に警報マークや音声を出力装置１５００へ出力し、警報レベルが３の場合ステップ１４０６は人物注意の表示と人物に注意マークや音声を出力装置１５００へ出力し、警報レベルが４の場合ステップ１４０７は人物接触の表示と人物に接触マークや音声を出力装置１５００へ出力し、警報レベルが５の場合ステップ１４０８は人物接触の表示と人物に接触マークや音声を出力装置１５００へ出力するとともに後進や旋回等の機械操作を停止させるマークも表示する。
【００６４】
これにより、運転員１５０３は映像出力装置（モニタ）１５０１の画面や音声出力装置（スピーカ）１５０２の音声により、機械の作業範囲に存在する障害物への危険度を把握でき、接触する危険性が大きい場合のみ機械の後進や旋回を停止させることも行うので、運転員１５０３は周囲の障害物状況確認が容易にできる上、人物の安全確保と作業効率も向上できる。
【００６５】
図２０は、カメラ画像の障害物に検知マークを重畳１４０１する例を示す説明図である。いま、作業範囲内に障害物１５ａ，障害物１５ｂ，障害物（物体）２１，障害物１７を検知した場合、映像出力装置（モニタ）１５０１に、障害物１５ａの検知マーク４１ａを、障害物１５ｂの検知マーク４１ｂを、障害物（物体）２１の検知マーク４２ａを、障害物１７の検知マーク４３ａを障害物の外接矩形等で表示する。更に、ミリ波レーダ１４ａが検知した位置４１，位置４２，位置４３にミリ波レーダ検知マークを重畳させる表示を行い、「障害物あり４６」の文字表示を行う。更に、音声出力装置（スピーカ）１５０２に音声として「障害物あり」等と出力する。
【００６６】
図２１は、人物注意警報と人物に注意警報マーク１４０６の例を示す説明図である。作業範囲内の障害物１５ａ，障害物１５ｂは人物（作業員）であり、障害物（人物）１５ａが車体１Ｂに最も接近しているため、障害物（人物）１５ａに接触する可能性がある。そこで、掘削中は障害物（人物）１５ａに対する警報レベルが最も大きくなるため、注意警報マーク１４０６として障害物（人物）１５ａに対して例えば太枠矩形、「危険：近くに人物あり４７」等の運転員に最も目立つ表示を行い注意喚起する。音声でも、「危険：近くに人物あり」の大きな音を出力する。次に障害物（人物）１５ｂが車体１Ｂに近いため、注意警報マーク１４０６として１５ｂに矩形４１ｂ等を表示し、障害物（物体）２１や物体１７は車体１Ｂから離れているため、矩形４２ａや矩形４３ａのような特に目立つ表示でなくてもよい。これにより、運転員は、車体１Ｂに人物が接近して存在し容易に人物であることが確認できるため、人物の安全が効率よく把握でき、車体１Ｂの後進動作を回避する判断を行うことができる。
【００６７】
図２２は、人物接触警報と接触人物に接触マークと機械操作停止信号マーク１４０８の例についての説明図である。作業範囲内の障害物１５ｄ，障害物１５ｅは人物（作業員）であり、人物領域４１ｄは車体１Ｂに最も近く、次に人物領域４１ｅが近いが、カメラ１３ｂの撮影シーンでは、フロント作業機１Ａの旋回５３しか行わないため、人物１５ｅの接触危険度係数αが人物１５ｄの係数αより大きくなるように方向を用いて算出する。従って、人物１５ｅに対する警報レベルが最も大きくなり、人物接触警報マーク１４０８として１５ｅに例えば太い星マーク４１ｅ、「危険：旋回方向に人物あり旋回停止４８ａ，４８ｂ」等の運転員に最も目立つ表示を行い注意喚起する。音声でも、「危険：旋回方向に人物あり旋回停止」の大きな音を出力する。次に人物１５ｄがフロント作業機１Ａに接触するため、人物接触警報マーク１４０８として例えば太矩形枠４１ｄを表示する。
【００６８】
ここで、作業範囲５０ｅや５０ｆは、旋回５３時の機械状態取り込み手段７００から決定される。従って、フロント作業機１Ａの旋回状態に追随して常時変化するため、適切な作業範囲内の障害物のみ検知するので検知精度の向上が図れる。
【００６９】
図２３は、機器操作状態判断手段１６００の手順例を示す説明図である。ステップ１６０１は機械の状態取り込み手段７００で取り込んだ情報から機械の動作判定を行い、動作変更無しの場合はステップ１６０８が接触回避レベル＝０とし、掘削の場合もステップ１６０８が接触回避レベル＝０とする。また、後進の場合はステップ１６０４が後進方向のカメラ画像を決定し、ステップ１６０５が接触危険度算出手段１２００の接触危険度から後進方向のカメラ画像における接触危険度を算出して、ステップ１６０７は後進方向に対して警報レベル決定手段１３００の値を用いて警報レベルの値を判定する。ステップ１６０７の判定で、警報レベルが５以上の場合、ステップ１６１０が接触回避レベル＝２と決定し、警報レベルが５未満の場合、ステップ１６０９が接触回避レベル＝１と決定する。
【００７０】
次に、旋回の場合はステップ１６０２が算出した旋回方向から旋回方向のカメラ画像を決定し、ステップ１６０３は接触危険度算出手段１２００の接触危険度から旋回方向カメラ画像における接触危険度を算出して、ステップ１６０６は旋回方向に対して警報レベル決定手段１３００の値を用いて警報レベルの値を判定する。ステップ１６０６の判定で、警報レベルが５以上の場合、ステップ１６１２が接触回避レベル＝４と決定し、警報レベルが５未満の場合、ステップ１６１１が接触回避レベル＝３と決定する。
【００７１】
図２４は、機器制御手段１７００の手順例を示す説明図である。ステップ１７０１は機器操作状態判断手段１６００からの操作状態からステップ１７０１が接触回避レベルを判定する。ステップ１７０１のレベルが０の場合、ステップ１７０２は機器制御信号出力無し（ｓｉｇ＝０）と決定する。
【００７２】
また、１７０１のレベルが１の場合、ステップ１７０３は低速移動の後進信号（ｓｉｇ＝１）と決定し、１７０１のレベルが２の場合、ステップ１７０４は後進移動の停止信号（ｓｉｇ＝２）と決定する。
【００７３】
更に、１７０１のレベルが３の場合、ステップ１７０５は低速移動の旋回信号（ｓｉｇ＝３）と決定し、１７０１のレベルが４の場合、ステップ１７０６は旋回の停止信号（ｓｉｇ＝４）と決定する。
【００７４】
図２５は、機器制御信号出力手段１８００の手順例を示す説明図である。ステップ１８０１は接触回避制御手段１７００からの制御信号を判定し、制御信号が０（ｓｉｇ＝０）の場合ステップ１８０２が信号出力無しとする。ステップ１８０１の判定で制御信号が１（ｓｉｇ＝１）の場合ステップ１８０３が下部走行体１ｅや左右の走行モータ３ｅへ低速移動の後進信号を出力し、制御信号が２（ｓｉｇ＝２）の場合ステップ１８０４が下部走行体１ｅや左右の走行モータ３ｅへ停止信号を出力する。
【００７５】
また、ステップ１８０１の判定で制御信号が３（ｓｉｇ＝３）の場合ステップ１８０５がフロント作業機１Ａへ低速旋回の信号を出力し、制御信号が４（ｓｉｇ＝４）の場合ステップ１８０６がフロント作業機１Ａへ停止信号を出力する。
【００７６】
これにより、人物への接触を回避しつつ、作業効率が低下しないリアルタイムな周囲監視が実現できる。
【００７７】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
機械周囲の障害物に対して死角のない検知が可能な上、運転員が障害物の種別や接触危険度が一目両全に確認でき、更に、作業中に人物が機械に接触しない制御を行うため、移動ロボット等の周囲監視システムにも適用できる。
【符号の説明】
【００７９】
１Ａ  フロント作業機
１Ｂ  車体
１ａ  ブーム
１ｂ  アーム
１ｃ  バケット
１ｄ  上部旋回体
１ｅ  下部走行体
１ｆ  運転室
３ａ〜３ｃ  油圧アクチュエータ
３ｅ  走行モータ
８ａ，８ｂ，８ｃ  角度検出器
８ｅ  方向センサ
１３ａ，１３ｂ  障害物検出器（カメラ）
１４ａ  ミリ波レーダ
１５ａ，１５ｂ  障害物（人物）
１７  カラーコーン
２１  障害物（物体）
４１，４２，４３  位置
５０ｂ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｆ  作業範囲
２７０  特徴算出部
６００  障害物検出手段
７００  機械状態取り込み手段
１１００  障害物と機械の位置関係算出手段
１２００  接触危険度算出手段
１３００  警報レベル決定手段
１４００  警報出力手段
１５００  出力装置
１５０１  映像出力装置
１５０２  音声出力装置
１６００  機器操作状態判断手段
１７００  接触回避制御手段
１８００  機器制御信号出力手段
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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