(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械に搭載されて、前記鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求める位置情報検出部と、
前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積込機により積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路として記憶する記憶部と、
前記積込位置及び前記排土位置は、前記鉱山機械の実稼働に伴って移動するものであって、前記鉱山機械の稼働中に前記位置情報検出部が求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、一致すると判定したとき、前記記憶部に記憶されている前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する領域特定部と、
を含む、鉱山機械の管理システム。
【請求項２】
前記領域特定部は、前記排土位置を補正する場合には、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の排土位置の周囲における第１の所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記既登録経路の排土位置を補正する、請求項１に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項３】
前記補正は、前記積荷が下ろされた位置と前記既登録経路の排土位置との中点を、前記既登録経路の補正後の排土位置とすることである、請求項２に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項４】
前記領域特定部がする前記積込位置の補正は、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の積込位置の周囲における第２の所定範囲内で前記鉱山機械に前記積荷が積み込まれた位置の位置情報を、前記既登録経路の補正後の積込位置とすることである、請求項１に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項５】
鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械に搭載されて、前記鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求める位置情報検出部と、
前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路として記憶する記憶部と、
前記鉱山機械の稼働中に前記位置情報検出部が求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、一致すると判定したとき、前記記憶部に記憶されている前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する領域特定部と、を含み、
前記鉱山機械が移動するときの経路の所定距離毎に存在する複数のノード及び隣接する前記ノード同士を接続するリンクを含む経路情報を生成する経路情報作成部をさらに有し、
前記経路情報作成部は、
前記既登録経路の排土位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に前記ノードを作成する、鉱山機械の管理システム。
【請求項６】
前記領域特定部は、前記排土位置を補正する場合には、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の排土位置の周囲における前記通過位置除外領域の大きさよりも小さい第１の所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記既登録経路の排土位置を補正する、請求項５に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項７】
前記補正は、前記積荷が下ろされた位置と前記既登録経路の排土位置との中点を、前記既登録経路の補正後の排土位置とすることである、請求項５に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項８】
鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械に搭載されて、前記鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求める位置情報検出部と、
前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路として記憶する記憶部と、
前記鉱山機械の稼働中に前記位置情報検出部が求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、一致すると判定したとき、前記記憶部に記憶されている前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する領域特定部と、を含み、
前記鉱山機械が移動するときの経路の所定距離毎に存在する複数のノード及び隣接する前記ノード同士を接続するリンクを含む経路情報を生成する経路情報作成部をさらに有し、
前記経路情報作成部は、
前記既登録経路の積込位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に前記ノードを生成する、鉱山機械の管理システム。
【請求項９】
前記領域特定部がする前記積込位置の補正は、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の積込位置の周囲における前記通過位置除外領域の大きさよりも小さい第２の所定範囲内で前記鉱山機械に前記積荷が積み込まれた位置の位置情報を、前記既登録経路の補正後の積込位置とすることである、請求項８に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項１０】
前記経路情報作成部は、
前記積込位置が、所定の期間予め定めた所定の範囲内にある場合、前記所定の期間中は前記積込場が同一であるとする、請求項８に記載の鉱山機械の管理システム。
【請求項１１】
管理装置によって鉱山機械の管理システムを管理する管理方法であって、
前記管理装置は、
鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求め、
前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路として記憶し、
前記積込位置及び前記排土位置は、前記鉱山機械の実稼働に伴って移動するものであって、前記鉱山機械の稼働中に求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、
一致すると判定したとき、前記記憶されている前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する、
鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１２】
前記管理装置は、前記排土位置を補正する場合には、
前記位置情報群のうち、前記既登録経路の排土位置の周囲における第１の所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記既登録経路の排土位置を補正する、請求項１１に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１３】
前記管理装置は、前記補正において、前記積荷が下ろされた位置と前記既登録経路の排土位置との中点を、前記既登録経路の補正後の排土位置とする、請求項１２に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１４】
前記管理装置は、前記積込位置の補正において、
前記位置情報群のうち、前記既登録経路の積込位置の周囲における第２の所定範囲内で前記鉱山機械に前記積荷が積み込まれた位置の位置情報を、前記既登録経路の補正後の積込位置とする、請求項１１に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１５】
前記管理装置は、前記補正をした後に、
前記既登録経路の排土位置の周囲における排土側における第１の所定範囲よりも大きい、前記既登録経路の排土位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に、前記鉱山機械が移動したときの経路の所定距離毎に存在するノードを作成する、請求項１２又は請求項１３に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１６】
前記管理装置は、前記補正をした後に、
前記既登録経路の積込位置の周囲における積込側における第２の所定範囲よりも大きい、前記既登録経路の積込位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に、前記鉱山機械が移動したときの経路の所定距離毎に存在するノードを生成する、請求項１４に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【請求項１７】
前記管理装置は、前記既登録経路の積込位置を求めるにあたって、
前記積込位置が、所定の期間予め定めた所定の範囲内にある場合、前記所定の期間中は前記積込場が同一であるとする、請求項１４に記載の鉱山機械の管理システムの管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉱山機械を管理する管理システム及び管理システムの管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土木作業現場又は鉱山の採掘現場では、油圧ショベル、ダンプトラック等、様々な建設機械が稼働する。近年においては、無線通信によって建設機械の稼働情報を取得し、建設機械の状態を把握することが行われつつある。例えば、特許文献１には、運搬機の運行シミュレーションシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２９０１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、鉱山における生産性向上のための走路設計評価又は運転者の運転指導等を目的とする場合、鉱山機械が走行した経路毎の解析が必要になる。この目的のためには、鉱山機械の稼働現場における走行路マップを新たに作成するとともに、鉱山機械が、作成された走行路マップのどの位置を走行しているときにどのようなイベントが発生し、さらにどのような操作が行われたか等を検出し、解析する必要がある。したがって、鉱山機械が走行した経路を区別して特定することが必要になる。特許文献１は、運行のシミュレーションであるため、鉱山機械が走行した経路を精度よく区別して特定することは困難である。【０００５】
本発明は、鉱山において、鉱山機械が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械に搭載されて、前記鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求める位置情報検出部と、前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路として記憶する記憶部と、前記鉱山機械の稼働中に前記位置情報検出部が求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、一致すると判定したとき、前記記憶部に記憶されている前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する領域特定部と、を含む、鉱山機械の管理システムである。【０００７】
前記領域特定部は、前記排土位置を補正する場合には、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の排土位置の周囲における第１の所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記既登録経路の排土位置を補正することが好ましい。【０００８】
前記補正は、前記積荷が下ろされた位置と前記既登録経路の排土位置との中点を、前記既登録経路の補正後の排土位置とすることであることが好ましい。【０００９】
前記領域特定部がする前記積込位置の補正は、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の積込位置の周囲における第２の所定範囲内で前記鉱山機械に前記積荷が積み込まれた位置の位置情報を、前記既登録経路の補正後の積込位置とすることであることが好ましい。【００１０】
前記鉱山機械が移動するときの経路の所定距離毎に存在する複数のノード及び隣接する前記ノード同士を接続するリンクを含む経路情報を生成する経路情報作成部を有し、前記経路情報作成部は、前記既登録経路の排土位置の周囲における排土側の前記第１の所定範囲よりも大きい、前記既登録経路の排土位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に前記ノードを作成することが好ましい。【００１１】
前記鉱山機械が移動するときの経路の所定距離毎に存在する複数のノード及び隣接する前記ノード同士を接続するリンクを含む経路情報を生成する経路情報作成部を有し、前記経路情報作成部は、前記既登録経路の積込位置の周囲における積込側における前記第２の所定範囲よりも大きく、かつ前記登録経路の積込位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に前記ノードを生成することが好ましい。【００１２】
前記経路情報作成部は、前記積込場の位置が、所定の期間予め定めた所定の範囲内にある場合、前記所定の期間中は前記積込場が同一であるとすることが好ましい。【００１３】
本発明は、鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求め、前記鉱山機械が所定の第１位置を出発し積荷を積み込む積込位置としての第２位置を経て積荷を下ろす排土位置としての第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の経路情報を既登録経路とし、前記鉱山機械の稼働中に求めた複数の前記位置情報から得られた位置情報群と、前記第１の経路の経路情報に含まれる前記積込位置又は前記排土位置とが一致するか否かを判定し、一致すると判定したとき、前記積込位置又は前記排土位置を、前記一致したと判定した前記位置情報群の位置情報に基づいて補正する、鉱山機械の管理方法である。【００１４】
前記排土位置を補正する場合には、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の排土位置の周囲における第１の所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記既登録経路の排土位置を補正することが好ましい。【００１５】
前記補正において、前記積荷が下ろされた位置と前記既登録経路の排土位置との中点を、前記既登録経路の補正後の排土位置とすることが好ましい。【００１６】
前記積込位置の補正において、前記位置情報群のうち、前記既登録経路の積込位置の周囲における第２の所定範囲内で前記鉱山機械に前記積荷が積み込まれた位置の位置情報を、前記既登録経路の補正後の積込位置とすることが好ましい。【００１７】
前記補正をした後に、前記既登録経路の排土位置の周囲における排土側における第１の所定範囲よりも大きい、前記既登録経路の排土位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に、前記鉱山機械が移動したときの経路の所定距離毎に存在するノードを作成することが好ましい。【００１８】
前記補正をした後に、前記既登録経路の積込位置の周囲における積込側における第２の所定範囲よりも大きい、前記既登録経路の積込位置の周囲における所定の大きさの通過位置除外領域の内側を除く領域に、前記鉱山機械が移動したときの経路の所定距離毎に存在するノードを生成することが好ましい。【００１９】
前記既登録経路の積込位置を求めるにあたって、前記積込場の位置が、所定の期間予め定めた所定の範囲内にある場合、前記所定の期間中は前記積込場が同一であるとすることが好ましい。【００２０】
本発明は、鉱山において、鉱山機械が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本実施形態に係る鉱山機械の管理システムが適用される現場を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る鉱山機械の管理システムが有する管理装置の機能ブロック図である。
【図３】図３は、ダンプトラックの構成を示す図である。
【図４】図４は、車載情報収集装置及びその周辺機器を示す機能ブロック図である。
【図５】図５は、ダンプトラックが走行した経路の一例を示す図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る経路特定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、既登録経路の情報を示す図である。
【図８】図８は、実走行経路の位置情報と既登録経路の通過位置との一致を判定する方法を説明するための図である。
【図９】図９は、実走行経路の位置情報と既登録経路の通過位置との一致を判定するための追加事項を説明するための図である。
【図１０】図１０は、実走行経路の位置情報と既登録経路の通過位置との一致を判定するための追加事項を説明するための図である。
【図１１】図１１は、特定区間における実走行経路の位置情報ＰＩと既登録経路の通過位置との一致の判定を説明するための図である。
【図１２】図１２は、排土位置を新規登録しない場合を説明するための図である。
【図１３】図１３は、排土位置を新規登録しない場合を説明するための図である。
【図１４】図１４は、積込位置を新規登録しない場合を説明するための図である。
【図１５】図１５は、積込位置を新規登録しない場合を説明するための図である。
【図１６】図１６は、排土位置を新規登録する場合を説明するための図である。
【図１７】図１７は、排土位置を新規登録する場合を説明するための図である。
【図１８】図１８は、積込位置を新規登録する場合を説明するための図である。
【図１９】図１９は、積込位置を新規登録する場合を説明するための図である。
【図２０−１】図２０−１は、実走行経路の位置情報ＰＩが一致する既登録経路の通過位置ＷＰを抽出する処理を説明するための図である。
【図２０−２】図２０−２は、新規に通過位置を作成する方法を説明するための図である。
【図２１】図２１は、新規経路情報ＲＩＮの一部において、セクションを含む通過位置ＷＰ及びリンクの組合せの一例を示す図である。
【図２２】図２２は、セクションを作成する方法の一例を説明するための図である。
【図２３】図２３は、セクションを作成する際に用いる傾斜角度による分類を示す図である。
【図２４】図２４は、セクションを作成する方法の一例を説明するための図である。
【図２５】図２５は、複数の経路情報において、同一の通過位置ＷＰを統合しない状態を示す図である。
【図２６】図２６は、複数の経路情報において、同一の通過位置ＷＰを統合した状態を示す図である。
【図２７】図２７は、特定区間の集計を説明するための図である。
【図２８】図２８は、特定区間の集計を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係る鉱山機械の管理システムが適用される現場を示す図である。鉱山機械の管理システム１は、鉱山機械の運行を管理したり、生産性又は鉱山機械のオペレータの操作技術等を評価したり、ダンプトラックの予防保全及び異常診断等をしたりする。このため、管理システム１は、ダンプトラック２０が走行した経路を特定し、経路情報として蓄積する。以下、走行経路とはダンプトラック２０が走行する経路と停止する場所とを含めたものであるとする。以下においては、走行経路を適宜経路ともいう。
【００２４】
鉱山機械とは、鉱山において各種作業に用いる機械類の総称である。本実施形態において、鉱山機械の一種の運搬車両として、砕石又は砕石の採掘時に発生した土砂若しくは岩石等を積荷として運搬するダンプトラック２０を例とするが、本実施形態の鉱山機械はダンプトラック２０に限定されるものではない。例えば、本実施形態に係る鉱山機械は、砕石等を採掘する掘削機械として機能する油圧ショベル若しくは電気ショベル又はホイールローダであってもよい。本実施形態において、ダンプトラック２０は、オペレータの操作によって走行したり、積荷を下ろしたりする有人の鉱山機械であるが、ダンプトラック２０はこのようなものに限定されない。例えば、ダンプトラック２０は、管理システム１によって運行が管理される無人のダンプトラックであってもよい。
【００２５】
鉱山において、ダンプトラック２０は、積込作業が行われる場所（以下、積込場）ＬＰＡで油圧ショベル等の積込機４によって岩石又は土砂等が積載される。そして、ダンプトラック２０は、積荷の排出作業が行われる場所（以下、排土場）ＤＰＡで前記積載した岩石又は土砂等を排土する。ダンプトラック２０は、積込場ＬＰＡと排土場ＤＰＡとの間を、経路Ｒｇ、Ｒｒを走行して移動する。
【００２６】
＜鉱山機械の管理システムの概要＞
鉱山機械の管理システム（以下、適宜管理システムという）１は、管理装置１０が、鉱山機械としてのダンプトラック２０の位置に関する情報を含む稼働情報を、無線通信によってダンプトラック２０から収集するものである。管理装置１０は、移動体であるダンプトラック２０とは異なり、例えば、鉱山の管理施設に設置されている。このように、管理装置１０は、原則として移動を考慮していないものである。管理装置１０が収集する情報は、ダンプトラック２０の稼働状態に関する情報（以下、適宜稼働情報という）であり、例えば、ダンプトラック２０の位置に関する情報である位置情報（緯度、経度及び高度の座標）、走行時間、走行距離、エンジン水温、異常の有無、異常の箇所、燃料消費率及び積載量等のうちの少なくとも１つである。稼働情報は、主としてダンプトラック２０の走行路マップ作成、走行路マッピング、運転評価、予防保全及び異常診断等に用いられる。したがって、稼働情報は、鉱山の生産性向上又は鉱山のオペレーションの改善といったニーズに応えるために有用である。
【００２７】
管理装置１０は、鉱山で作業するダンプトラック２０の稼働情報を収集するために、アンテナ１８Ａを有する管理側無線通信装置１８に接続されている。ダンプトラック２０は、稼働情報を送信したり、管理装置１０と相互通信を行ったりするために、車載無線通信装置とともにアンテナ２８Ａを有している。車載無線通信装置については後述する。この他に、ダンプトラック２０は、ＧＰＳ（Global  Positioning  System：全方位測位システム）衛星５Ａ、５Ｂ、５Ｃからの電波をＧＰＳ用アンテナ２８Ｂで受信し、自己位置を測位することができる。なお、自身の位置を計測するためには、ＧＰＳ衛星に限らず他の測位用衛星によるものでもよい。すなわち、ＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム：Global  Navigation  Satellite  System）による位置計測ができればよい。
【００２８】
ダンプトラック２０がアンテナ２８Ａから送信する電波の出力は、鉱山全域をカバーできるほどの通信可能範囲を有していない。また、アンテナ２８Ａから送信する電波は、波長の関係から高い山などの障害物を越えて遠方まで送信することができない。もちろん、高出力の電波を出力できる無線通信装置を用いれば、このような通信障害が解消し、通信可能範囲は広がり通信不可能な場所をなくすことはできる。しかし、鉱山は広大であるため、中継器や通信装置のコストを抑える必要があること及び鉱山がある地域によっては整備された通信インフラを確保することが期待できないといった状況に対応する必要がある。このために、管理システム１は、無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）等の、限られた範囲内で情報通信網を形成できる無線システムを用いる。無線ＬＡＮなどによれば、低コストで鉱山機械と管理施設（管理装置１０）との相互通信を整えることは可能ではあるものの通信障害の問題を解決する必要がある。
【００２９】
ダンプトラック２０がアンテナ２８Ａから送信する電波の到達範囲は限られている。したがって、ダンプトラック２０と管理装置１０との距離が離れていたり、両者間に山Ｍ等の障害物が存在していたりすると、管理側無線通信装置１８は、ダンプトラック２０から送信される電波を受信することが困難になる。このため、管理システム１は、ダンプトラック２０のアンテナ２８Ａから送信される電波を中継して、管理側無線通信装置１８に送信する中継器３を有している。鉱山内の複数の所定箇所に中継器３を設置することにより、管理装置１０は、自身から離れた位置で稼働しているダンプトラック２０から、無線通信により稼働情報を収集することができる。
【００３０】
中継器３から管理側無線通信装置１８までの距離が遠い場合、中継器３と管理側無線通信装置１８との間に、両者を中継するための中間中継器６が配置される。本実施形態において、中間中継器６は、中継器３と管理側無線通信装置１８とを中継するのみであり、ダンプトラック２０がアンテナ２８Ａから送信する電波を中継するものではない。本実施形態において、中間中継器６は、対応する中継器３以外からは電波を中継しないようになっている。例えば、図１に示すように、給油所２の中継器３からの電波を中継するのは、１台の中間中継器６のみである。なお、中間中継器６は、図１では、１つの中継器３と一対一の関係であるように表現しているが、一対一の関係に限定されるものではなく、各中間中継器６は、対応する複数の中継器３から送られる電波を中継することができる。
【００３１】
中継器３の配置場所を中心とする周囲の所定領域（図１では円形で示す領域）は、ダンプトラック２０に搭載された第１無線通信装置（後述する車載無線通信装置２７、図３参照）が中継器３との間で相互に無線通信が可能な範囲、すなわち、通信可能範囲７である。通信可能範囲７に存在しているダンプトラック２０は、中継器３等を介して管理側無線通信装置１８と相互に無線通信することができる。
【００３２】
管理装置１０が無線通信によってダンプトラック２０から稼働情報を収集する場合、ダンプトラック２０が管理装置１０に稼働情報等を送信中にダンプトラック２０が走行して移動することによって、ダンプトラック２０が通信可能範囲７から出てしまうことがある。その結果、ダンプトラック２０は、第１無線通信装置が管理装置１０に送信すべき稼働情報のすべてを送信する前に通信が中断してしまうことがある。
【００３３】
通信の中断を回避するため、管理装置１０が稼働情報等を受信している間、言い換えればダンプトラック２０が稼働情報等を送信している間は、ダンプトラック２０が通信可能範囲７内に存在することが好ましい。このため、ダンプトラック２０が確実に通信可能範囲７内に存在するように、ダンプトラック２０が停止している状態にある場所でダンプトラック２０のアンテナ２８Ａからの電波を受信することが好ましい。したがって、ダンプトラック２０が、確実に通信可能範囲７内に、ある程度の時間（送信すべき稼働情報等のすべてを送信できる程度の時間以上の時間）停車することが行われる場所で、ダンプトラック２０から稼働情報等を中継器３に向けて送信するように制御することが好ましい。
【００３４】
本実施形態では、例えば、給油所２に中継器３を設置する。給油所２では、ダンプトラック２０のエンジンを駆動するための燃料を給油するために、ダンプトラック２０はある程度の時間の停車をすることが見込まれる。このため、管理装置１０が給油中のダンプトラック２０から稼働情報等を確実に受信するための時間の間、ダンプトラック２０は確実に通信可能範囲７内に存在した状態を維持することができる。その結果、管理装置１０は、無線通信によってダンプトラック２０から稼働情報等を確実に収集することができる。なお、鉱山は広大であるため、本実施形態では、給油所２以外にもダンプトラック２０の移動経路の近傍に中継器３を配置して、稼働中のダンプトラック２０から稼働情報を収集するようにする。次に、管理装置１０について、より詳細に説明する。
【００３５】
＜管理装置＞
図２は、本実施形態に係る鉱山機械の管理システムが有する管理装置の機能ブロック図である。管理装置１０は、管理側処理装置１２と、管理側記憶装置１３と、入出力部（Ｉ／Ｏ）１５とを含む。さらに、管理装置１０は、入出力部１５に、表示装置１６と、入力装置１７と、管理側無線通信装置１８と、出力装置１９とを接続している。管理装置１０は、例えば、コンピュータである。管理側処理装置１２は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）である。管理側記憶装置１３は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ若しくはハードディスクドライブ等又はこれらを組み合わせたものである。入出力部１５は、管理側処理装置１２と、管理側処理装置１２の外部に接続する表示装置１６、入力装置１７、管理側無線通信装置１８及び出力装置１９との情報の入出力（インターフェース）に用いられる。
【００３６】
管理側処理装置１２は、本実施形態に係る鉱山機械の管理方法を実行する。管理側処理装置１２は、経路判定部１２ａと、勾配解析部１２ｂと、領域特定部１２ｃと、経路情報作成部１２ｄと、経路解析部１２ｅとを含む。判定部としての経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０が鉱山を実際に走行した経路を、既に存在する走行経路と一致するか否かを判定することにより、特定する。既に存在する前記走行経路は、ダンプトラック２０が過去に走行した経路又は予め設定されている経路である。
【００３７】
勾配解析部１２ｂは、ダンプトラック２０が走行した経路を解析し、勾配の所定の範囲毎に経路を分割する。領域特定部１２ｃは、ダンプトラック２０が積荷を積み込まれる積込場ＬＰＡの領域と積荷を下ろす排土場ＤＰＡの領域とを特定する。経路情報作成部１２ｄは、ダンプトラック２０が走行する経路の位置に関する情報としての経路情報を作成する。経路情報は、ダンプトラック２０が所定の第１位置を出発し積荷（砕石又は砕石の採掘時に発生した土砂若しくは岩石等）を積み込む第２位置を経て積荷を下ろす第３位置まで移動するときの経路である第１の経路の、所定距離毎に存在する複数のノード及び隣接するノード同士を接続するリンクを含む情報である。経路解析部１２ｅは、ダンプトラック２０が走行した経路を解析し、例えば、同一の特性を有している部分を抽出したり、抽出した部分を統合したりする。前述した特性とは、勾配及び方位角等である。これらの機能は、管理側処理装置１２がそれぞれに対応するコンピュータプログラムを管理側記憶装置１３から読み込んで実行することにより実現される。
【００３８】
管理側記憶装置１３は、管理側処理装置１２に各種の処理を実行させるための各種のコンピュータプログラムを記憶している。本実施形態において、管理側記憶装置１３が記憶しているコンピュータプログラムは、例えば、本実施形態に係る鉱山機械の管理方法を実現して、ダンプトラック２０が走行した経路を特定する経路特定用コンピュータプログラム、ダンプトラック２０の稼働情報等を収集するための稼働情報収集用コンピュータプログラム、稼働情報等に基づいて各種解析を実現するコンピュータプログラム等である。
【００３９】
管理側記憶装置１３は、ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤ、経路別ＷＰデータベース１４ＷＰ、経路別特定区間データベース１４ＳＣ、既登録経路データベース１４ＣＳ及び稼働情報データベース１４Ｉ等を記憶している。ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤには、ダンプトラック２０の積込場ＬＰＡ及び排土場ＤＰＡの位置情報が記述されている。経路別ＷＰデータベース１４ＷＰには、ダンプトラック２０が走行した又は走行する経路の位置情報が記述されている。経路別特定区間データベース１４ＳＣには、ダンプトラック２０が走行した又は走行する経路において同一の特性を有する部分としての特定区間の情報が記述されている。既登録経路データベース１４ＣＳは、鉱山で稼働するダンプトラック２０が走行した経路又は鉱山においてダンプトラック２０が走行すべき経路として予め設定された経路の位置情報を含む情報が記述されている。稼働情報データベース１４Ｉには、ダンプトラック２０から収集した稼働情報が記述されている。経路別ＷＰデータベース１４ＷＰ及び経路別特定区間データベース１４ＳＣは、位置情報の緯度、経度及び高度の座標の集合データを含んでいる。
【００４０】
本実施形態において、管理装置１０は、管理側記憶装置１３に記憶されている第１の経路に含まれる位置情報と、ダンプトラック２０の稼働中におけるダンプトラック２０の複数の位置情報から得られた第２の経路の位置情報群とに少なくとも基づいて、第２の経路と、第１の経路とが同一であるか否かを判定する。このようにすることで、管理装置１０は、ダンプトラック２０が走行した経路である第２の経路を特定する。前述したように、第１の経路は、ダンプトラック２０が所定の第１位置から走行を開始し、積荷を積み込む第２位置としての積込場ＬＰＡに移動し、積荷を下ろす第３位置としての排土場ＤＰＡに移動するときの経路である。第１経路の位置情報は、ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤ及び経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに記述されている。
【００４１】
ダンプトラック２０が走行を開始する所定の第１位置（以下、適宜走行開始位置という）は、例えば、排土場ＤＰＡである。ダンプトラック２０の走行開始位置が排土場ＤＰＡである場合、ダンプトラック２０が積込場ＬＰＡで積み込まれた積荷を排土する排土場ＤＰＡと走行開始位置とは同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００４２】
表示装置１６は、例えば、液晶ディスプレイ等であり、ダンプトラック２０の位置情報又は稼働情報を収集する際に必要な情報を表示する。入力装置１７は、例えば、キーボード、タッチパネル又はマウス等であり、ダンプトラック２０の位置情報又は稼働情報を収集する際に必要な情報を入力する。管理側無線通信装置１８は、アンテナ１８Ａを有しており、中継器３を介してダンプトラック２０の車載無線通信装置２７（図３参照）との間で相互に無線通信を実行する。出力装置１９は、例えば、印刷装置（プリンタ）である。出力装置１９は、管理装置１０が作成したレポート等を印刷して出力する。出力装置１９は、さらに後述するレポート内容に応じた音声を出力するものであってもよい。次に、ダンプトラック２０について、より詳細に説明する。
【００４３】
＜ダンプトラック＞
図３は、ダンプトラック２０の構成を示す図である。ダンプトラック２０は、積荷を積載して走行し、所望の場所でその積荷を排出する。ダンプトラック２０は、車両本体２１と、ベッセル２２と、車輪２３と、サスペンションシリンダー２４と、回転センサ２５と、サスペンション圧力センサ（以下、適宜圧力センサという）２６と、アンテナ２８Ａが接続された車載無線通信装置２７と、ＧＰＳ用アンテナ２８Ｂが接続された位置情報検出装置（本実施形態ではＧＰＳ受信機）２９と、車載情報収集装置３０と、を有する。なお、ダンプトラック２０は、上記構成以外にも一般的な運搬機が備えている各種の機構及び機能を備えている。なお、本実施形態では、リジッド式のダンプトラック２０を例として説明するが、ダンプトラック２０は、車体を前部と後部に分割しそれらを自由関節で結合したアーティキュレート式ダンプトラックであってもよい。
【００４４】
ダンプトラック２０は、ディーゼルエンジン等の内燃機関（以下、適宜エンジン３４Ｇという）がトルクコンバータ３４ＴＣ及びトランスミッション３４ＴＭを介してドライブシャフト３４ＤＳを駆動することにより、車輪２３を駆動する。このように、ダンプトラック２０は、いわゆる機械駆動方式であるが、ダンプトラック２０の駆動方式はこれに限定されるものではなく、いわゆる電気駆動方式であってもよい。ベッセル２２は、積荷を積載する荷台として機能するものであり、車両本体２１の上部に、昇降自在に配置されている。ベッセル２２には、積荷として、採石された砕石又は岩若しくは土等が油圧ショベル等の積込機４によって積載される。
【００４５】
車輪２３は、タイヤとホイールで構成され車両本体２１に、回転自在に装着されており、前述したように車両本体２１から動力が伝達されることで駆動される。サスペンションシリンダー２４は、車輪２３と車両本体２１との間に配置されている。車両本体２１及びベッセル２２、さらに積荷が積載された際における積荷の質量に応じた負荷が、サスペンションシリンダー２４を介して車輪２３に作用する。
【００４６】
回転センサ２５は、車輪２３を駆動するドライブシャフト３４ＤＳの回転速度を検出することで車速を計測する。サスペンションシリンダー２４は内部に作動油が封入されており、積荷の重量に応じて伸縮動作する。なお、圧力センサ２６は、サスペンションシリンダー２４に作用する負荷を検出する。圧力センサ２６は、ダンプトラック２０の各サスペンションシリンダー２４に設置されており、その作動油の圧力を検出することで積荷の質量（積載量）を計測することができる。
【００４７】
ＧＰＳ用アンテナ２８Ｂは、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）を構成する複数のＧＰＳ衛星５Ａ、５Ｂ、５Ｃ（図１参照）から出力される電波を受信する。ＧＰＳ用アンテナ２８Ｂは、受信した電波を位置情報検出装置２９に出力する。位置情報検出部としての位置情報検出装置２９は、ＧＰＳ用アンテナ２８Ｂが受信した電波を電気信号に変換し、自身の位置情報、すなわちダンプトラック２０の位置を算出（測位）することによりダンプトラック２０の位置情報を求める。位置情報は、ダンプトラック２０の位置に関する情報であり、緯度、経度及び高度の座標である。時間の経過に基づいて位置情報検出装置２９が取得した複数の位置情報が時系列で配列された複数の位置情報は、ダンプトラック２０が走行した経路となる。
【００４８】
車載無線通信装置２７は、アンテナ２８Ａを介して図１に示す中継器３又は管理施設のアンテナ１８Ａとの間で相互に無線通信を行う。車載無線通信装置２７は、車載情報収集装置３０に接続されている。このような構造により、車載情報収集装置３０は、アンテナ２８Ａを介して各情報を送受信する。次に、車載情報収集装置３０及びその周辺機器について説明する。
【００４９】
＜車載情報収集装置及びその周辺機器＞
図４は、車載情報収集装置及びその周辺機器を示す機能ブロック図である。ダンプトラック２０が有する車載情報収集装置３０は、車載記憶装置３１と、車載無線通信装置２７と、位置情報検出装置２９とが接続されている。車載情報収集装置３０には、さらに、状態取得装置が接続されている。車載情報収集装置３０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）とメモリとを組み合わせたコンピュータである。
【００５０】
車載情報収集装置３０は、鉱山機械としてのダンプトラック２０の様々な稼働状態の情報を取得し、収集するための装置である。例えば、状態取得装置は、サスペンションシリンダー２４に設置された圧力センサ２６、その他の各種センサ類、エンジン制御装置３２Ａ、走行制御装置３２Ｂ、油圧制御装置３２Ｃ、運転者ＩＤ取得装置３８及び傾斜センサ（傾斜計）３９等である。車載情報収集装置３０は、このような状態取得装置からダンプトラック２０の様々な稼働状態の情報を取得し、取得したこれらの情報を稼働情報として収集する。
【００５１】
例えば、車載情報収集装置３０は、エンジン制御装置３２Ａから燃料噴射装置（ＦＩ）３４Ｆの制御量を取得することにより、燃料噴射量を示す情報を取得することができる。燃料噴射量を示す情報によって、燃費に関する情報を得ることができる。また、車載情報収集装置３０は、エンジン制御装置３２Ａを介してアクセル３３Ａの操作量を示す情報を取得することができる。ダンプトラック２０の運転者によるアクセル３３Ａの操作量を示す情報により、ダンプトラック２０の運転者の操作状態を把握することができる。また、車載情報収集装置３０は、エンジン制御装置３２Ａから、エンジン（ＥＧ）３４Ｇの回転速度、冷却水温度及び潤滑油圧力等といった各種情報を取得することができる。エンジン（ＥＧ）３４Ｇの回転速度の情報は、図示しないエンジン（ＥＧ）３４Ｇの出力軸に取り付けられた回転センサ等により検出された回転速度により取得され、冷却水温度及び潤滑油圧力等といった各種情報も、図示しない温度センサ又は圧力センサにより取得される。
【００５２】
車載情報収集装置３０は、走行制御装置３２Ｂから走行装置３７の各種情報を得ることができる。本実施形態において、ダンプトラック２０は機械駆動方式であるため、走行装置３７は、図２に示すエンジン３４Ｇによって駆動されるトルクコンバータＴＣ及びトランスミッションＴＭ及びこのトランスミッション３４ＴＭからの駆動力を図３に示す車輪２３に伝達するドライブシャフト３４ＤＳを含む。走行装置３７の各種情報は、例えば、前述したトランスミッション３４ＴＭの速度段切替状態及び出力軸回転速度並びにドライブシャフト３４ＤＳの回転速度等である。また、車載情報収集装置３０は、走行制御装置３２Ｂを介してシフトレバー３３Ｂの操作位置又は操作量を取得することにより、ダンプトラック２０の運転者の操作状態を把握することができる。シフトレバー３３Ｂは、運転者がダンプトラック２０の前進、後進又は走行速度段の変更を走行制御装置３２Ｂに対して指示する際に用いられるものである。
【００５３】
さらに、車載情報収集装置３０は、油圧制御装置３２Ｃから作動油コントロールバルブ（ＣＶ）３５の開閉状態を取得することができる。この例において、作動油コントロールバルブ３５はベッセル２２を昇降させるホイストシリンダー３６（油圧シリンダ）に、エンジン３４Ｇが稼働することにより駆動されるオイルポンプ（ＯＰ）３４Ｐから吐出される作動油を供給したり、ホイストシリンダー３６から作動油を排出したりする。このため、車載情報収集装置３０は、作動油コントロールバルブ３５の開閉状態に基づいて、ベッセル２２の昇降状態を把握することができる。ベッセル２２は、運転者がダンプレバー３３Ｃを操作することにより昇降する。このため、車載情報収集装置３０は、油圧制御装置３２Ｃを介してダンプレバー３３Ｃの操作量又は操作位置を取得することによっても、ベッセル２２の昇降状態を把握することができる。
【００５４】
車載情報収集装置３０は、圧力センサ２６が検出したサスペンションシリンダー２４の作動油に作用する圧力を取得することにより、ベッセル２２に積載された積荷の重量を把握することができる。ダンプトラック２０の各車輪２３に取り付けられた各サスペンションシリンダー２４に備えられた圧力センサ２６（車輪２３が４輪の場合、４個の圧力センサ２６）が示す計測値に基づいて、積荷の質量（積載量）を求めることができる。また、圧力センサ２６が検出したサスペンションシリンダー２４の作動油に作用する圧力の時間の経過による変化を見ることにより、ダンプトラック２０のベッセル２２に積荷が積載されているか、ベッセル２２から排土中又は排土されたかを知ることができる。
【００５５】
例えば、圧力センサ２６が検出した圧力が上昇し、所定の値（例えば、ダンプトラック２０の規定積載量の半分に相当する値）を超えた場合、積込場ＬＰＡで積荷を積み込まれていると判断することができる。また、圧力センサ２６が検出した圧力が低下し、所定の値（例えば、ダンプトラック２０の規定積載量の１／４に相当する値）を下回った場合、排土場ＤＰＡで排土している（あるいは排土された）と判断することができる。圧力センサ２６が検出した圧力を用いることに加え、例えば、ダンプレバー３３Ｃの操作状態（操作位置あるいは操作量）又はダンプトラック２０の位置情報等を併用して、排土又は積載判定することにより、ベッセル２２に対する積荷の積載の状態を判定する精度を向上させることができる。なお、ダンプレバー３３Ｃの操作状態のみに基づいて排土作業の判断をしてもよい。
【００５６】
運転者ＩＤ取得装置３８は、ダンプトラック２０の運転者を特定するための運転者ＩＤを取得する装置である。ダンプトラック２０は、複数の運転者により交代で運転されることがある。運転者ＩＤは、例えば、個々の運転者のＩＤキー（個人識別情報が記憶された電子キー）又は個々の運転者のＩＤカード（個人識別情報が記憶されたカード）から取得することができる。この場合、運転者ＩＤ取得装置３８は、磁気読み取り装置又は無線通信装置等が用いられる。また、運転者ＩＤ取得装置３８として指紋認証装置を備え、予め記憶した運転者の指紋と、個々の運転者の指紋との指紋認証を行い、運転者ＩＤを取得することもできる。また、個々の運転者が、入力装置で自身のＩＤ情報（暗証番号等の個人識別情報）を入力し、予め記憶されているＩＤ情報との照合によっても運転者ＩＤを取得することができる。このように、運転者ＩＤ取得装置３８は、ＩＤキー又はＩＤカードの読み取り装置、指紋認証装置又はＩＤ情報入力装置等であり、ダンプトラック２０の運転室内の運転席近傍に設けていてもよいし、運転者が運転室にアクセスする際に近づく車両本体２１の任意の場所に設けてもよい。なお、鉱山の日々の生産計画にしたがって、各ダンプトラック２０に搭乗する運転者の運転者ＩＤが、管理装置１０から無線通信でダンプトラック２０に送信されることもある。この場合車載無線通信装置２７が運転者ＩＤ取得装置３８を兼ねることになる。運転者ＩＤ取得装置３８が取得した運転者ＩＤにより、どの運転者がダンプトラック２０を運転しているかを特定することができる。
【００５７】
傾斜センサ３９は、ダンプトラック２０の傾きを検出する。傾斜センサ３９は、ダンプトラック２０の前後方向の傾き及び幅方向の傾きを検出することができる。傾斜センサ３９により、ダンプトラック２０が走行している路面の勾配又は凹凸を検出することができる。
【００５８】
車載記憶装置３１は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ若しくはハードディスクドライブ等又はこれらを組み合わせて構成されている。車載記憶装置３１は、車載情報収集装置３０が稼働情報を収集するための命令が記述されたコンピュータプログラム及び鉱山機械の管理システム１を運用するための各種設定値等を記憶している。車載情報収集装置３０は、前記コンピュータプログラムを読み出し、所定のタイミングで各状態取得装置から稼働情報を取得して、車載記憶装置３１へ一時的に記憶させる。このとき、車載情報収集装置３０は、同一項目の情報について平均値、最頻値又は標準偏差等を求める統計処理を施したりしてもよい。
【００５９】
車載記憶装置３１は、稼働情報として、位置情報、傾斜計情報、時間情報、排土情報、積込情報、燃費情報、操作履歴情報及びイベント情報等を記憶している。イベント情報は、異常運転情報、車両エラー情報及び特定運転操作情報等である。車載記憶装置３１が記憶しているこれらの稼働情報は例示であり、稼働情報はこれらに限定されるものではない。位置情報、傾斜計情報、排土情報、積込情報、燃費情報、操作履歴情報及びイベント情報等は、これらが発生した（車載情報収集装置３０が取得した）時間に対応付けて車載記憶装置３１に記憶されている。車載情報収集装置３０は、図２に示す管理装置１０からの要求を示す指令信号を、車載無線装置２７を介して受信し、同じく車載無線通信装置２７を介して、車載記憶装置３１に記憶された稼働情報を管理装置１０へ送信する。
【００６０】
図５は、ダンプトラック２０が走行した経路の一例を示す図である。ダンプトラック２０は、図５に示す排土場ＤＰＡで積荷を下ろした後、積込場ＬＰＡに向かって走行する。積込場ＬＰＡに到着したダンプトラック２０は、油圧ショベル等の積み込み用の鉱山機械によって積荷がベッセル２２に積み込まれる。積荷が積み込まれたダンプトラック２０は、排土場ＤＰＡに向かって走行する。排土場ＤＰＡに到着したダンプトラック２０は、排土場ＤＰＡで積荷を下ろす。このように、ダンプトラック２０が所定の場所から積込場ＬＰＡに向かって出発し、積込場ＬＰＡで積荷を積み込まれた後、排土場ＤＰＡに到着して積荷を下ろすまでの一連の作業を、ダンプトラック２０の運搬作業の１サイクルとする。ダンプトラック２０が積込場ＬＰＡに向かって出発する所定の場所を第１位置といい、積込場ＬＰＡを第２位置、排土場ＤＰＡの積荷が下ろされる位置を第３位置という。本実施形態において、第１位置は、排土場ＤＰＡ内の所定の位置であってもよいし、排土場ＤＰＡとは異なる所定の位置であってもよい。
【００６１】
運搬作業の１サイクルにおいてダンプトラック２０が走行する経路（以下、適宜実走行経路という）ＣＳｒのうち、ダンプトラック２０が第１位置としての走行開始位置ＳＰｒから積込場ＬＰＡにおいて積荷の積込を受ける第２位置としての積込位置ＬＰｒに移動する経路を往路ＣＳｒ１という。また、実走行経路ＣＳｒのうち、ダンプトラック２０が第２位置としての積込位置ＬＰｒから、排土場ＤＰＡにおいて積荷を下ろす第３位置としての排土位置ＤＰｒに移動する経路を復路ＣＳｒ２という。往路ＣＳｒ１は、走行開始位置ＳＰｒを起点とし、積込位置ＬＰｒを終点とする。復路ＣＳｒ２は、積込位置ＬＰｒを起点とし、排土位置ＤＰｒを終点とする。
【００６２】
ダンプトラック２０に搭載されている位置情報検出装置２９は、ダンプトラック２０が走行開始位置ＳＰｒを出発して積込位置ＬＰｒに到達し、その後、排土位置ＤＰｒに至るまでの間、ダンプトラック２０の位置情報ＰＩを求める。位置情報検出装置２９は、例えば、所定時間（例えば、１秒）毎にダンプトラック２０の現在の位置情報を取得し、車載記憶装置３１に記憶させる。位置情報検出装置２９によって得られた複数の位置情報ＰＩの群（以下、適宜位置情報群という）は、ダンプトラック２０の実走行経路ＣＳｒに含まれる。このため、実走行経路ＣＳｒは、複数の位置情報ＰＩによって表現することができる。
【００６３】
本実施形態において、実走行経路ＣＳｒは、既に他の又は自身のダンプトラック２０が走行したか又は予め設定されていたかによって既に管理側記憶装置１３に記憶（登録）されている第１の経路（以下、適宜既登録経路という）である場合もあるし、ダンプトラック２０が初めて走行した経路である場合もある。図２に示す管理側処理装置１２は、本実施形態に係る経路特定処理を実行して、実走行経路ＣＳｒが既登録経路であるか、一部が既登録経路であるか又はまったく新規の経路であるか等を判定する。次に、本実施形態に係る鉱山機械の管理方法において、ダンプトラック２０が走行した経路を特定する処理（経路特定処理）の一例を説明する。本実施形態において、経路特定処理は、図２に示す管理装置１０が備える管理側処理装置１２が実行するが、図４に示す車載情報収集装置３０が実行してもよい。
【００６４】
＜経路特定処理の一例＞
図６は、本実施形態に係る経路特定処理の手順の一例を示すフローチャートである。本実施形態に係る経路特定処理を実行するにあたり、ステップＳ１０１において、管理側処理装置１２、より具体的には経路判定部１２ａは、管理側無線通信装置１８、図４に示す車載無線通信装置２７及び位置情報検出装置２９を介して、経路特定の対象であるダンプトラック２０が走行した実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩを取得する。例えば、管理側処理装置１２は、それぞれのダンプトラック２０が走行した実走行経路ＣＳｒを、車載情報収集装置３０を介して取得して管理側記憶装置１３に記憶させておく。
【００６５】
次に、ステップＳ１０２に進み、経路判定部１２ａは、取得した位置情報ＰＩから、第１位置としての走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報、第２位置としての積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報及び第３位置としての排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報を抽出する。第１位置情報は、例えば、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩのうち、最初の位置とすることができる。第２位置情報は、例えば、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩのうち、圧力センサ２６が検出したサスペンションシリンダー２４の作動油の圧力に基づいて得られた積荷の積載量が所定値以上になった位置とすることができる。第３位置情報は、例えば、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩのうち、図４に示すダンプレバー３３Ｃが排土側に操作された位置とすることができる。
【００６６】
前述した積荷の積載量についての情報及びダンプレバー３３Ｃが排土側に操作されたことの情報は、例えば、ダンプトラック２０の車載情報収集装置３０が収集したダンプトラック２０の稼働情報に含まれる。例えば、管理側処理装置１２は、積荷の積載量についての情報及びダンプレバー３３Ｃが排土側に操作されたことの情報を、それぞれの位置情報ＰＩに対応付けた上で、例えば、管理側記憶装置１３に記憶させる。このようにすることで、ステップＳ１０２において、経路判定部１２ａは、走行開始位置ＳＰｒ、積込位置ＬＰｒ及び排土位置ＤＰｒを抽出することができる。
【００６７】
次に、ステップＳ１０３に進み、経路判定部１２ａは、第１条件として、ステップＳ１０２で抽出した走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報、積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報及び排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報と、管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述されている既登録経路の積込位置（登録積込位置）ＬＰ及び排土位置ＤＰとが一致するか否かを判定する。管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述されている情報は、ダンプトラック２０が既に走行した実走行経路ＣＳｒ、すなわち既登録経路に含まれる位置情報に基づき、管理側処理装置１２、より具体的には経路情報作成部１２ｄが生成した情報である。次に、管理側記憶装置１３に記憶されている既登録経路の情報について説明する。
【００６８】
図７は、既登録経路の情報を示す図である。既登録経路ＣＳは、往路ＣＳ１と復路ＣＳ２とを含む。往路ＣＳ１の始点は走行開始位置ＳＰ１であり、終点は積込位置ＬＰ１である。復路ＣＳ２の始点は積込位置ＬＰ１であり、終点は排土位置ＤＰ１である。既登録経路ＣＳは、複数のノードとしての走行開始位置ＳＰ１、積込位置ＬＰ１、排土位置ＤＰ１及び複数の通過位置ＷＰ１（ＷＰｓｇ）、ＷＰ２、・・・ＷＰ９（ＷＰｅｇ）、ＷＰ１０（ＷＰｓｂ）、ＷＰ１１、・・・ＷＰ１８（ＷＰｅｂ）と、これらを接続するリンクＬＫ１、ＬＫ２、・・・ＬＫ２０とを含む。既登録経路ＣＳにおいて、走行開始位置ＳＰ１は第１位置に対応し、積込位置ＬＰ１は第２位置に対応し、排土位置ＤＰ１は第３位置に対応する。
【００６９】
それぞれのノード、すなわちそれぞれの走行開始位置ＳＰ１、積込位置ＬＰ１、排土位置ＤＰ１及び複数の通過位置ＷＰ１（ＷＰｓｇ）、ＷＰ２、・・・ＷＰ９（ＷＰｅｇ）等は、実走行経路ＣＳｒに含まれるそれぞれの位置情報ＰＩに対応する。ノードは、既登録経路ＣＳ上の所定の緯度、経度及び高度の座標で示される場所である。それぞれのリンクＬＫ１、ＬＫ２、・・・ＬＫ２０は、隣接するノード同士を接続する。図７に示す既登録経路ＣＳの往路ＣＳ１は、走行開始位置ＳＰ１と、積込位置ＬＰ１と、両者の間に存在する複数の通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ９と、リンクＬＫ１、ＬＫ２、・・・ＬＫ１０とを含む。
【００７０】
復路ＣＳ２は、積込位置ＬＰ１と、排土位置ＤＰ１と、両者の間に存在する複数の通過位置ＷＰ１０、ＷＰ１１、・・・ＷＰ１８と、リンクＬＫ１１、ＬＫ１２、・・・ＬＫ２０とを含む。既登録経路ＣＳは、ダンプトラック２０が１サイクルの運搬作業を実行したときにおいて実際に走行した経路である。この場合、走行開始位置ＳＰ１は、ダンプトラック２０が積込位置ＬＰ１へ向かう前に積荷を下ろした排土場（以下、適宜第１の排土場という）ＤＰＡ０内で実際に積荷を下ろした排土位置ＤＰ０である。
【００７１】
本実施形態において、排土場ＤＰＡ０は、走行開始位置ＳＰ１を中心とした所定半径ＲＤの範囲（第１の所定範囲又は排土側における第１の範囲）ＳＰＣ１となる。同様に、排土場（以下、適宜第２の排土場という）ＤＰＡ１は、積込位置ＬＰ１で積荷を積み込まれたダンプトラック２０が積荷を下ろした排土位置ＤＰ１を中心とした所定半径ＲＤの範囲（第２の所定範囲又は排土側における第１の範囲）である。また、積込場ＬＰＡ１は、積込位置（登録積込位置）ＬＰ１を中心とした所定半径ＲＬの範囲（第１の範囲又は積込側における第１の範囲）である。このように、本実施形態において、排土場ＤＰＡ０、排土場ＤＰＡ１及び積込場ＬＰＡ１の形状は円形であるが、これには限定されない。
【００７２】
すなわち、走行開始位置ＳＰ１の周囲の所定範囲（第１の所定範囲）ＳＰＣ１が、排土場ＤＰＡ０になる。同様に、積込位置ＬＰ１で積荷を積み込まれたダンプトラック２０が積荷を下ろした排土位置ＤＰ１の周囲の所定範囲（第２の所定範囲）が、排土場（以下、適宜第２の排土場という）ＤＰＡ１になる。また、積込位置ＬＰ１の周囲の所定範囲が、積込場ＬＰＡ１となる。
【００７３】
走行開始位置ＳＰ１（排土位置ＤＰ０）は、排土場ＤＰＡ０を代表する代表位置であり、排土位置ＤＰ１は排土場ＤＰＡ１を代表する代表位置である。後述するように、走行開始位置ＳＰ１（排土位置ＤＰ０）及び排土位置ＤＰ１は、ダンプトラック２０から積荷が下ろされた位置の情報の蓄積に応じて変更される。積込位置ＬＰ１は、ダンプトラック２０に積荷が積み込まれた位置の情報に応じて変更される。
【００７４】
既登録経路ＣＳは、所定距離毎にノード、すなわち通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ１８が存在している。前述した所定距離は、例えば、１００ｍ毎であるが、本実施形態ではこれに限定されない。最も排土場ＤＰＡ０に近い往路ＣＳ１の通過位置ＷＰ１（ＷＰｓｇ）は排土場ＤＰＡ０の外側に設定され、最も排土場ＤＰＡ１に近い復路ＣＳ２の通過位置ＷＰ１８（ＷＰｅｂ）は排土場ＤＰＡ１の外側に設定される。最も積込場ＬＰＡ１に近い往路ＣＳ１の通過位置ＷＰ９（ＷＰｅｇ）は積込場ＬＰＡ１の外側に設定され、最も積込場ＬＰＡ１に近い復路ＣＳ２の通過位置ＷＰ１０（ＷＰｓｂ）は積込場ＬＰＡ１の外側に設定される。すなわち、既登録経路ＣＳに含まれる通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ１８は、排土場ＤＰＡ０、ＤＰＡ１及び積込場ＬＰＡ１の外側に設定される。
【００７５】
図７に示す例において、既登録経路ＣＳは、複数の特定区間ＳＣ１、ＳＣ２、・・・ＳＣ１７を有する。それぞれの特定区間ＳＣ１、ＳＣ２、・・・ＳＣ１７は、既登録経路ＣＳ中、特性、例えば、方位及び勾配等がほぼ同一であると認められる部分である。既登録経路ＣＳ中の、互いに隣接するリンク同士の勾配差が所定値以内で、互いに隣接するリンク同士の方位差が所定値以内で、かつそのリンク同士の間に交差点となるノードを有さない部分を、複数のリンクを有する特定区間とする。例えば、特定区間ＳＣ５に含まれる隣接する３個のリンクＬＫ５、ＬＫ６、ＬＫ７は、勾配がほぼ同一と見なせる範囲内、すなわち、互いに隣接するリンク同士の勾配差が所定値以内であり、かつ方位差が所定値以内で、かつその間に交差点を有していない。図７において、特定区間ＳＣ５の中間のノード、すなわち通過位置ＷＰ５、ＷＰ６は白丸で示してあり、これらのノードは交差点ではない。特定区間ＳＣ１２も特定区間ＳＣ５と同様である。また、隣接するリンク同士の勾配差及び方位差が前記条件を満たさないときには、該１個のリンクのみを特定区間とする。例えば、特定区間ＳＣ２はリンクＬＫ２に相当するが、１個のリンクを有する特定区間とする。後述するように、本実施形態においては、特定区間毎に走行回数、走行時間及び稼働情報等が集計される。複数のダンプトラック２０の稼働状態を評価する場合、特定区間ＳＣ１、ＳＣ２、・・・ＳＣ１７を用いることにより、ダンプトラック２０が走行する路面の状態を同一の条件として比較することができる。
【００７６】
積込位置ＬＰ１及び排土位置ＤＰ０、ＤＰ１は、管理側記憶装置１３が記憶しているＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述されている。ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤには、積込位置ＬＰ１及び排土位置ＤＰ０、ＤＰ１の他、排土位置ＤＰ０、ＤＰ１を中心とした所定半径ＲＤの範囲（排土場ＤＰＡ０、ＤＰＡ１）及び積込位置ＬＰ１を中心とした所定半径ＲＬの範囲（積込場ＬＰＡ１）の情報も記述されている。通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ１８は、管理側記憶装置１３が記憶している経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに記述されている。特定区間ＳＣ１、ＳＣ２、・・・ＳＣ１７は、管理側記憶装置１３に記憶されている経路別特定区間データベース１４ＳＣに記述されている。経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０の実走行経路ＣＳｒを特定するにあたり、ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤ及び経路別ＷＰデータベース１４ＷＰ等から情報を取得して、実走行経路ＣＳｒに含まれている位置情報ＰＩと比較する。
【００７７】
ステップＳ１０３において、経路判定部１２ａは、管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤから既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰを取得する。そして、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０２で抽出した走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報、積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報及び排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報と、取得した既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰとを比較する。本実施形態においては、排土位置ＤＰ（ＤＰ０、ＤＰ１）を中心とした所定半径ＲＤの範囲内が排土場ＤＰＡ０、ＤＰＡ１となっている。また、積込位置ＬＰを中心とした所定半径ＲＬの範囲内が積込場ＬＰＡ１となっている。このため、経路判定部１２ａは、例えば、ステップＳ１０２で抽出した走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報が、既に登録された排土場内、すなわちＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述された排土位置ＤＰ（図７に示す例では排土位置ＤＰ０）を中心とした所定半径ＲＤの範囲ＳＰＣ１内に存在すれば、第１位置情報は、既にＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されている排土位置ＤＰ０に一致すると判定する。同様に、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０２で抽出した積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報が積込位置ＬＰ（図７に示す例では積込位置ＬＰ１）を中心とした所定半径ＲＬの範囲内に存在すれば、第２位置情報は、既にＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されている積込位置ＬＰ１に一致すると判定する。また、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０２で抽出した排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報が排土位置ＤＰ（図７に示す例では排土位置ＤＰ１）を中心とした所定半径ＲＤの範囲内に存在すれば、第３位置情報は、既にＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されている排土位置ＤＰ１に一致すると判定する。
【００７８】
ステップＳ１０２で抽出された走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報、積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報及び排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報と、管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述されている既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰとが一致する場合（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０５において実走行経路ＣＳｒと同一の経路の候補を検索する。既登録経路データベース１４ＣＳには、既登録経路ＣＳに含まれる、第１の排土場ＤＰＡ０の排土位置ＤＰ０（走行開始位置ＳＰ１）、積込位置ＬＰ１、第２の排土場ＤＰＡ１の排土位置ＤＰ１、通過位置ＷＰ１、ＷＰ２等及びリンクＬＫ１、ＬＫ２等が、既登録経路ＣＳ毎に記述されている。経路判定部１２ａは、例えば、管理側記憶装置１３の既登録経路データベース１４ＣＳから、ステップＳ１０２で抽出された走行開始位置ＳＰｒ、積込位置ＬＰｒ及び排土位置ＤＰｒと一致した排土位置ＤＰ及び積込位置ＬＰを有している既登録経路ＣＳを、実走行経路ＣＳｒと同一の経路の候補として抽出する。候補となる既登録経路ＣＳは、複数抽出される場合もある。
【００７９】
次に、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０６において、経路の候補が存在するか否かを判定する。経路の候補が存在する場合、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０７に進む。経路の候補が存在しない場合、経路判定部１２ａは、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１０７において、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒ及びステップＳ１０５で検索し、抽出した既登録経路ＣＳにおいて、ダンプトラック２０が走行した走行距離を計算する。走行距離は、往路ＣＳｒ１と復路ＣＳｒ２とでそれぞれ計算される。経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの往路ＣＳｒ１の走行距離として、走行開始位置ＳＰｒから積込位置ＬＰｒまでの距離を計算する。また、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの復路ＣＳｒ２の走行距離として、積込位置ＬＰｒから排土位置ＤＰｒまでの距離を計算する。往路ＣＳｒ１の走行距離と復路ＣＳｒ２の走行距離との和が、実走行経路ＣＳｒの走行距離である。
【００８０】
経路判定部１２ａは、既登録経路ＣＳの往路ＣＳ１の走行距離を計算するにあたって、走行開始位置ＳＰ１を含む第１の排土場ＤＰＡ０に最も近い通過位置ＷＰ１（ＷＰｓｇ）から積込位置ＬＰ１を含む積込場ＬＰＡ１に最も近い通過位置ＷＰ９（ＷＰｅｇ）までの距離を計算する。また、経路判定部１２ａは、既登録経路ＣＳの復路ＣＳ２の走行距離を計算するにあたって、積込位置ＬＰ１を含む積込場ＬＰＡ１に最も近い通過位置ＷＰ１０（ＷＰｓｂ）から排土位置ＤＰ１を含む第２の排土場ＤＰＡ１に最も近い通過位置ＷＰ１８（ＷＰｅｂ）までの距離を計算する。往路ＣＳ１の距離と復路ＣＳ２の距離との和が、既登録経路ＣＳの走行距離である。候補となる既登録経路ＣＳが複数抽出された場合、経路判定部１２ａは、それぞれの既登録経路ＣＳに対して走行距離を計算する。
【００８１】
実走行経路ＣＳｒの走行距離と既登録経路ＣＳの走行距離との差の絶対値を距離差ΔＬとしたとき、ステップＳ１０８において、経路判定部１２ａは、距離差ΔＬと所定の閾値ΔＬｃとを比較する。その結果、第２条件として、距離差ΔＬが所定の閾値ΔＬｃ以下、すなわち距離差ΔＬが所定の閾値ΔＬｃで規定される所定の範囲内であることが成立すれば（ステップＳ１０８、Ｙｅｓ）、経路判定部１２ａは、処理をステップＳ１０９に進める。
【００８２】
本実施形態において、距離差の閾値ΔＬｃは限定されるものではないが、例えば、２００ｍ程度としている。鉱山において稼働するダンプトラック２０は、例えば、同一の経路を走行する場合であっても、障害物を回避する等により、ダンプトラック２０毎の走行距離が異なる場合がある。ΔＬｃを２００ｍ程度とすることにより、鉱山におけるダンプトラック２０の実際の稼働状況を考慮して、距離差ΔＬを判定することができる。
【００８３】
ステップＳ１０９において、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと候補となる既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとが一致するか否かを判定する。より具体的には、経路判定部１２ａは、位置情報群としての実走行経路ＣＳｒに含まれる複数の位置情報ＰＩが、既登録経路ＣＳの走行開始位置ＳＰ１（排土位置ＤＰ０）と積込位置ＬＰ１との間に存在する複数のノードとしての通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ９及び積込位置ＬＰ１と排土位置ＤＰ１との間に存在する複数のノードとしての通過位置ＷＰ１０、ＷＰ１１、・・・ＷＰ１８に一致するか否かを判定する。候補となる既登録経路ＣＳが複数存在する場合、経路判定部１２ａは、既登録経路ＣＳ毎に通過位置ＷＰと位置情報ＰＩとの一致を判定する。
【００８４】
図８は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を判定する方法を説明するための図である。図８中の位置情報を示す符号ＰＩに付されたｊ、ｊ−１、ｊ＋１等（ｊは整数）は、複数の位置情報ＰＩを区別するための符号である。複数の位置情報ＰＩを区別する必要がない場合、単に位置情報ＰＩと記載する。経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと候補となる既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を判定する場合、通過位置ＷＰの周囲の所定範囲ＷＰＣ内に、複数の位置情報ＰＩのうち少なくとも１つが存在するときに、位置情報ＰＩと通過位置ＷＰとは一致したと判定する。図８に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｊ−１、ＰＩｊ、ＰＩｊ＋１が所定範囲ＷＰＣ内に存在するので、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと候補となる既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとが一致すると判定する。本実施形態において、所定範囲ＷＰは、通過位置ＷＰを中心とした所定半径ＲＷＰの範囲である。すなわち、所定範囲ＷＰＣの形状は円形であるが、これには限定されない。
【００８５】
ダンプトラック２０は、鉱山で走行する場合、例えば、対面走行ですれ違えるように、ある程度の幅を有した走路を走行する。また、通過位置ＷＰの座標及び位置情報ＰＩは、ＧＰＳの計測位置誤差を有しているので、通過位置ＷＰ自体を用いて位置情報ＰＩとの一致を判定すると、ダンプトラック２０の走行時におけるＧＰＳの計測位置の誤差等を許容できず両者はほとんど一致しなくなる可能性がある。本実施形態では、通過位置ＷＰの周囲の所定範囲ＷＰＣ内に位置情報ＰＩが存在したときに第３条件が成立するようにしている。このため、経路判定部１２ａは、走路の幅及びダンプトラック２０の走行時におけるＧＰＳでの計測誤差等を考慮して、通過位置ＷＰと位置情報ＰＩとの一致を判定できる。所定半径ＲＷＰは、走路の幅及びダンプトラック２０の走行時におけるＧＰＳでの計測誤差等を考慮して決定される。本実施形態では、所定半径ＲＷＰは、例えば、１５ｍから３０ｍ程度である。
【００８６】
図９及び図１０は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を判定するための追加事項を説明するための図である。本実施形態において、通過位置ＷＰの周囲の所定範囲ＷＰＣ内に実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩがあるか否かに加えて、ダンプトラック２０の進行方向及び積載状態の少なくとも一方を用いて位置情報ＰＩと通過位置ＷＰとの一致を判定してもよい。このようにすることで、経路判定部１２ａは、両者の一致をより精度よく判定することができる。
【００８７】
図９に示す例は、ダンプトラック２０の進行方向を用いて位置情報ＰＩと通過位置ＷＰとの一致を判定する例を示している。既登録経路ＣＳの往路ＣＳ１は走行開始位置ＳＰ１から積込位置ＬＰ１に向かう経路であり、復路ＣＳ２は積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かう経路である。往路ＣＳ１を走行するダンプトラック２０の正常な進行方向Ｖａは、走行開始位置ＳＰ１から積込位置ＬＰ１に向かい、復路ＣＳ２を走行するダンプトラック２０の正常な進行方向Ｖｂは、積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かう。異なるタイミングで取得された少なくとも２個の位置情報ＰＩから、ダンプトラック２０の進行方向Ｖａ、Ｖｂを求めることができる。
【００８８】
往路ＣＳ１に存在する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａにおいて、ダンプトラック２０の正常な進行方向Ｖａは、走行開始位置ＳＰ１から積込位置ＬＰ１に向かう。実走行経路ＣＳｒの位置情報が往路ＣＳ１の通過位置ＷＰａの周囲における所定範囲ＷＰＣに存在する場合を考える。この場合、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩから求めた、通過位置ＷＰａにおけるダンプトラック２０の進行方向が、走行開始位置ＳＰ１から積込位置ＬＰ１に向かっていれば、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａとが一致していると判定する。これに対して、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩから求めた、通過位置ＷＰａにおけるダンプトラック２０の進行方向が、積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かっていると、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａとは一致していないと判定する。後者は、往路ＣＳ１を走行するダンプトラック２０の正常な進行方向ではないからである。
【００８９】
次に、復路ＣＳ２について説明する。復路ＣＳ２に存在する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂにおいて、ダンプトラック２０の正常な進行方向Ｖｂは、積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かう。実走行経路ＣＳｒの位置情報が復路ＣＳ２の通過位置ＷＰｂの周囲における所定範囲ＷＰＣにある場合を考える。この場合、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩから求めた、通過位置ＷＰｂにおけるダンプトラック２０の進行方向が、積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かっていれば、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂとが一致していると判定する。これに対して、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩから求めた、通過位置ＷＰｂにおけるダンプトラック２０の進行方向が、走行開始位置ＳＰ１から積込位置ＬＰ１に向かっていると、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂとは一致していないと判定する。後者は、復路ＣＳ２を走行するダンプトラック２０の正常な進行方向ではないからである。
【００９０】
このように、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩから求めたダンプトラック２０の進行方向が、既登録経路ＣＳにおける正常な進行方向とは異なる場合、位置情報ＰＩが通過位置ＷＰの周囲の所定範囲ＷＰＣ内に存在していても、両者は一致しないと判定する。その結果、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を、さらに精度よく判定することができる。
【００９１】
図１０に示す例は、ダンプトラック２０の積載状態を用いて位置情報ＰＩと通過位置ＷＰとの一致を判定する例を示している。既登録経路ＣＳの往路ＣＳ１及び復路ＣＳ２については上述した通りである。往路ＣＳ１は、積込位置ＬＰ１に向かう経路なので、往路ＣＳ１を走行するダンプトラック２０は、通常は積荷を積載していない。復路ＣＳ２は、積込位置ＬＰ１から排土位置ＤＰ１に向かう経路なので、復路ＣＳ２を走行するダンプトラック２０は、通常は積荷を積載している。このため、往路ＣＳ１を走行するダンプトラック２０と復路ＣＳ２を走行するダンプトラック２０とでは、積荷の大きさが異なる。すなわち、ダンプトラック２０は、積載量によって往路ＣＳ１を走行しているか、復路ＣＳ２を走行しているかを判別することができる。積荷の積載量は、前述した通り、図４に示すサスペンションシリンダー２４の圧力センサ２６の検出値から求められる。
【００９２】
往路ＣＳ１に存在する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａにおいて、ダンプトラック２０は積荷を積載しない状態で積込位置ＬＰ１に向かう。実走行経路ＣＳｒの位置情報が往路ＣＳ１の通過位置ＷＰａの周囲における所定範囲ＷＰＣにある場合を考える。この場合、経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０の積載量が予め定めた所定値以下である場合（図１０のＥ１）、すなわち積荷がない場合に実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａとが一致していると判定する。これに対して、経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０の積載量が予め定めた所定値よりも大きい場合（図１０のＦ１）、すなわち積荷がある場合に実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰａとは一致していないと判定する。後者は、積込位置ＬＰ１に向かうにも関わらず、積荷を積載しているダンプトラック２０であるため、往路ＣＳ１を逆走する又は既登録経路ＣＳとは異なる経路を走行するダンプトラック２０であると判断できるからである。
【００９３】
次に、復路ＣＳ２について説明する。復路ＣＳ２に存在する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂにおいて、ダンプトラック２０は積荷を積載した状態で排土位置ＤＰ１に向かう。実走行経路ＣＳｒの位置情報が復路ＣＳ２の通過位置ＷＰｂの周囲における所定範囲ＷＰＣにある場合を考える。この場合、経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０の積載量が予め定めた所定値よりも大きい場合（図１０のＦ２）、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂとが一致していると判定する。これに対して、経路判定部１２ａは、ダンプトラック２０の積載量が予め定めた所定値以下である場合（図１０のＥ２）、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｂとは一致していないと判定する。後者は、排土位置ＤＰ１に向かうにも関わらず、積荷を積載していないダンプトラック２０であるため、復路ＣＳ２を逆走する又は既登録経路ＣＳとは異なる経路を走行するダンプトラック２０であると判断できるからである。
【００９４】
このように、経路判定部１２ａは、位置情報ＰＩが通過位置ＷＰの周囲における所定範囲ＷＰＣ内に存在している場合において、ダンプトラック２０の積載状態に基づいて、両者が一致するか否かを判定する。その結果、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を、さらに精度よく判定することができる。
【００９５】
通過位置ＷＰと位置情報ＰＩとが一致した場合、経路判定部１２ａは、通過位置ＷＰの周囲における所定範囲ＷＰＣ内に存在する位置情報ＰＩを用いて通過位置ＷＰを補正する。この場合、経路判定部１２ａは、補正前の通過位置ＷＰとの距離が最短となる位置情報ＰＩを用いる。図８に示す例では、所定範囲ＷＰＣ内に複数の位置情報ＰＩｊ−１、ＰＩｊ、ＰＩｊ＋１が存在するが、これらのうち、補正前の通過位置ＷＰとの距離が最短となる位置情報ＰＩｊが通過位置ＷＰの補正に用いられる。通過位置ＷＰを補正するにあたり、経路判定部１２ａは、例えば、通過位置ＷＰと位置情報ＰＩｊとの距離Ｌｍｉｎの中点を、補正後の通過位置ＷＰｎとする。経路判定部１２ａは、管理側記憶装置１３の経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに記述されている補正前の通過位置ＷＰを、補正後の通過位置ＷＰｎに書き換える。このようにすることで、経路別ＷＰデータベース１４ＷＰが更新される。実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｊを用いて通過位置ＷＰを補正することによって、実走行経路ＣＳｒの数が増加するにしたがって、通過位置ＷＰの誤差を小さくすることができる。
【００９６】
次に、ステップＳ１１０において、経路判定部１２ａは、第３条件として、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致率が所定の閾値ＭＣｃ以上で、かつすべての特定区間ＳＣにおいて特定区間ＳＣの両端の通過位置が、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩに一致するか否かを判定する。なお、第３条件は、少なくとも、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致率が所定の閾値ＭＣｃ以上であることを含んでいればよい。一致率は、実走行経路ＣＳｒが含む複数の位置情報ＰＩと一致する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰの割合である。ダンプトラック２０が走行する走路の状態、例えば、雨天であるか乾燥しているか又は障害物があるか否か等によって、同じ走路であってもダンプトラック２０は一部を迂回して走行すること等がある。また、前述したように、ＧＰＳの計測誤差の問題もある。このため、本実施形態は、このような迂回及び計測位置の誤差を考慮して、所定の閾値ＭＣｃを用いて第３条件の成立を判定する。このようにすることで、経路判定部１２ａは、実際の走行のばらつき及び計測位置の誤差を考慮して、実走行経路ＣＳｒと既登録経路ＣＳとが一致するか否かを判定することができる。
【００９７】
実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと一致した既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰの数をＮ１、判断の対象となった既登録経路ＣＳが有する通過位置ＷＰの数をＮ２としたとき、一致率は、Ｎ１／Ｎ２となる。本実施形態において、所定の閾値ＭＣｃは、例えば、０．８から０．９程度であるが、これに限定されるものではない。例えば、所定の閾値ＭＣｃは、ダンプトラック２０が走行する走路の状態（例えば、雨天であるか乾燥しているか等）又は形状（曲率又は勾配等の大きさ）等によって変更されてもよい。路面の状態によっては、同じ走路を走行する場合でも、ダンプトラック２０は一部迂回等をして走行することがあるが、このようにすることで、経路判定部１２ａは、実際の走路を考慮して、第３条件の成立を判定することができる。
【００９８】
図１１は、特定区間における実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致の判定を説明するための図である。図１１に示す特定区間ＳＣは、ノードとしての通過位置ＷＰａ、ＷＰｂ、ＷＰｃ、ＷＰｄ及びリンクＬＫａ、ＬＫｂ、ＬＫｃとを有している。特定区間ＳＣの両端に存在する通過位置ＷＰａ、ＷＰｄを、特定区間位置ＳＰｔ１、ＳＰｔ２という。前述したように、特定区間ＳＣは、既登録経路ＣＳ中、特性がほぼ同一と認められる部分なので、既登録経路ＣＳの特定区間ＳＣが実走行経路ＣＳｒの一部に一致すれば、一致した部分は同一の特性を有する可能性が極めて高いと判断できる。このため、本実施形態において、経路判定部１２ａは、すべての特定区間ＳＣにおいて特定区間ＳＣの特定区間位置ＳＰｔ１、ＳＰｔ２が、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩに一致することで、第３条件が成立したと判定する。このようにすることで、実走行経路ＣＳｒと既登録経路ＣＳとが一致するか否かの判定精度を向上させることができる。特定区間位置ＳＰｔ１、ＳＰｔ２と、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩとが一致するか否かの判定は、通過位置ＷＰと位置情報ＰＩとが一致するか否かの判定と同様である。
【００９９】
第３条件が成立した場合（ステップＳ１１０、Ｙｅｓ）、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒが、既登録経路ＣＳと同一であると判定する。この場合、経路判定部１２ａは、ステップＳ１１１において、経路情報、具体的には、管理側記憶装置１３が記憶している既登録経路ＣＳの経路情報を更新する。例えば、経路判定部１２ａは、同一と判定された既登録経路ＣＳをダンプトラック２０が走行した回数、時間及び稼働情報のうち、少なくともいずれか１つを更新する。回数は、現在の回数に対して１が追加される。このようにすることで、既登録経路ＣＳを走行した回数を更新することができる。実走行経路ＣＳｒの特定区間ＳＣと既登録経路ＣＳの特定区間ＳＣとが一致した場合又は新規の特定区間ＳＣが作成された場合も、経路判定部１２ａは、経路情報、具体的には、管理側記憶装置１３が記憶している既登録経路ＣＳの経路情報を更新する。例えば、経路判定部１２ａは、同一と判定された特定区間ＳＣ又は新規に作成された特定区間ＳＣをダンプトラック２０が走行した回数、時間及び稼働情報のうち、少なくともいずれか１つを更新する。
【０１００】
経路情報を更新するにあたり、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒが複数の既登録経路ＣＳと同一であると判定した場合、最も新しい既登録経路ＣＳについて、ダンプトラック２０が走行した回数、時間及び稼働情報のうち少なくともいずれか１つを更新する。排土場ＤＰＡ及び積込場ＬＰＡの少なくとも一方が時間の経過とともに移動した結果、実走行経路ＣＳｒと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとが一致しても、走行開始位置ＳＰｒ、積込位置ＬＰｒ及び排土位置ＤＰｒの少なくとも１つが一致しないことがある。このような場合、管理側処理装置１２は、その実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩを用いて新たな経路情報を生成し、既登録経路ＣＳとして管理側記憶装置１３の既登録経路データベース１４ＣＳ等に登録する。実走行経路ＣＳｒが複数の既登録経路ＣＳと同一であると判定された場合、既登録経路ＣＳには、既に使用されていない過去のものから現在使用されている最新のものまでが含まれている。このような場合、本実施形態のように、経路判定部１２ａが、最も新しい既登録経路ＣＳについて、ダンプトラック２０が走行した回数、時間及び稼働情報のうち、少なくともいずれか１つを更新することにより、現在使用されている最新の既登録経路ＣＳの経路情報を更新することができる。
【０１０１】
例えば、通信の遅れによって、管理側処理装置１２が実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩを取得するタイミングが遅くなることがある。このような場合、最新の情報で既登録経路ＣＳを更新できない可能性がある。本実施形態において、経路情報を更新するにあたり、実走行経路ＣＳｒをダンプトラック２０が走行した時間が、この実走行経路ＣＳｒと同一であると判断された既登録経路ＣＳの最終更新時間よりも前である場合、経路判定部１２ａは、この実走行経路ＣＳｒと同一と判定された既登録経路ＣＳをダンプトラック２０が走行した回数及び時間を更新しない。このようにすることで、既登録経路ＣＳは、最新の情報で更新されることになる。
【０１０２】
既登録経路ＣＳの経路情報が更新されたら、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１０で実走行経路ＣＳｒと同一であると判定された既登録経路ＣＳのリンク毎に走行回数、走行時間及び稼働情報のうち少なくともいずれか１つを集計し、更新する。次に、図６に示すステップＳ１１３において、管理側処理装置１２の経路解析部１２ｅは、ここまでの処理で得られた既登録経路ＣＳの経路情報等に基づいて、特定区間ＳＣを集計する。ステップＳ１１３の処理については後述する。次に、図６に示すステップＳ１０４に戻って説明する。
【０１０３】
ステップＳ１０２で抽出された走行開始位置ＳＰｒに対応する第１位置情報、積込位置ＬＰｒに対応する第２位置情報及び排土位置ＤＰｒに対応する第３位置情報のうち、少なくともいずれか１つが、既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ又は排土位置ＤＰに一致しない場合（ステップＳ１０４、Ｎｏ）、実走行経路ＣＳｒと一致する既登録経路ＣＳは存在しない。この場合、経路判定部１２ａは、ステップＳ１１４に処理を進める。ステップＳ１１４において、経路判定部１２ａは、一致しない位置の位置情報を新規の排土位置ＤＰ又は積込位置ＬＰとして登録する。次に、排土位置ＤＰ及び積込位置ＬＰの少なくとも一方の新規登録について、新規登録をしない場合とともに説明する。
【０１０４】
図１２及び図１３は、排土位置ＤＰを新規登録しない場合を説明するための図である。ステップＳ１０４において肯定（Ｙｅｓ）である場合、排土場ＤＰＡ０の代表位置としての排土位置ＤＰ及び積込位置ＬＰは新規登録されない。既登録経路ＣＳの排土位置ＤＰ０（走行開始位置ＳＰ１）は、図２に示す管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤ及び既登録経路データベース１４ＣＳに既に記述され、登録されている。
【０１０５】
図１２及び図１３に示す例では、既に登録されている排土位置ＤＰ０（排土場ＤＰＡ０の代表位置）を中心とした所定半径ＲＤの範囲ＳＰＣ１、すなわち排土場ＤＰＡ０内に実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒが存在している。このため、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒは、既に登録されている排土位置ＤＰ０に一致すると判定される。したがって、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒは、新しい排土位置ＤＰｎとしてはＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されない。なお、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒは、排土位置ＤＰ０（排土場ＤＰＡ０の代表位置）を中心とした所定半径ＲＤの範囲ＳＰＣ１内に積荷が下ろされた位置である。
【０１０６】
この場合、図２に示す管理側処理装置１２の領域特定部１２ｃは、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒを用いて、既に登録されている排土位置ＤＰ０を補正する。領域特定部１２ｃは、例えば、両者の中点を、補正後の排土位置ＤＰ０ｎ（走行開始位置ＳＰ１ｎ）とする。領域特定部１２ｃは、管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに記述されている補正前の排土位置ＤＰ０を、補正後のＤＰ０ｎに書き換える。このようにすることで、経路別ＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤが更新される。なお、図７に示す排土場ＤＰＡ１においても、排土場ＤＰＡ０と同様に処理される。
【０１０７】
実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒを用いて、既に登録されている排土位置ＤＰ０を補正するようにしているので、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒの数が蓄積されるにしたがって、排土位置ＤＰ０の誤差を小さくすることができる。また、排土場ＤＰＡ０、ＤＰＡ１は、積荷を下ろすことによって徐々に広がる傾向にある。このため、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒ（図７に示す排土場ＤＰＡ１においては実走行経路ＣＳｒの排土位置ＤＰｒ）を用いて排土位置ＤＰ０を補正することにより、補正後の排土位置ＤＰ０ｎを経路の特定に反映させることができる。次に、積込位置ＬＰ１を新規登録しない場合について説明する。
【０１０８】
図１４及び図１５は、積込位置ＬＰを新規登録しない場合を説明するための図である。既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ１は、図２に示す管理側記憶装置１３のＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤ及び既登録経路データベース１４ＣＳに既に記述され、登録されている。図１４及び図１５に示す例では、既に登録されている積込位置ＬＰ１を中心とした所定半径ＲＬの範囲、すなわち積込場ＬＰＡ１内に実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが存在している。このため、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒは、既に登録されている積込位置ＬＰ１に一致すると判定される。したがって、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒは、新しい積込位置ＬＰｎとしてはＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されない。
【０１０９】
この場合、領域特定部１２ｃは、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒを用いて、既に登録されている積込位置ＬＰ１を補正する。領域特定部１２ｃは、例えば、既に登録されている積込位置ＬＰ１を、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒに変更することで補正する。本実施形態では、便宜上、補正後の積込位置をＬＰ１ｎとする。補正後の積込位置ＬＰ１ｎの周囲における所定範囲が、新たな積込場ＬＰＡ１ｎとなる。既に登録されている積込位置ＬＰ１が補正された後においては、補正後の積込位置ＬＰ１ｎの周囲における所定範囲内に実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが存在するか否かで、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒと登録済みの積込位置ＬＰ１ｎとの一致が判定される。本実施形態において、積込場ＬＰＡ１は、鉱脈に沿って常に移動するため、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒを用いて積込位置ＬＰ１を補正することにより、補正後、すなわち現在の積込位置ＬＰ１ｎを経路の特定に反映させることができる。
【０１１０】
積込場ＬＰＡ１が鉱脈に沿って常に移動するような場合、積込位置ＬＰ１は、一定の期間かつ予め定められた移動距離の範囲内であれば、その範囲内で同一の積込場とされて、新規の積込位置は登録されないことが好ましい。図１４に示す例では、補正後の積込位置ＬＰ１ｎが一定の期間かつ予め定められた移動距離の範囲内であれば、補正の前後において同一の積込場と見なしているので、補正後の積込位置ＬＰ１ｎは新たに登録されないことになる。例えば、積込位置ＬＰ１が最初に登録された位置から前記所定の移動距離以上移動した場合、このときの走行経路の全体の走行距離が最初登録されたときの走行距離に比して過度に長くなってしまうので、同一の走行経路と見なすことが困難となってしまう。補正後の積込位置ＬＰ１ｎが前記所定の移動距離の範囲内であるとき、補正の前後において同一の積込場と見なしているため、積込位置ＬＰ１が鉱脈に沿って移動した場合であっても、走行距離全体が長くなったことにより同一の走行経路と見なすことが困難となることを回避できる。また、補正後の積込位置ＬＰ１ｎが一定の期間かつ所定の移動距離の範囲内であれば、補正の前後において同一の積込場と見なしているのは、一定の期間を過ぎた古い位置情報としての積込位置ＬＰ１ｎに基づいて一致判定をすることを回避するためである。
【０１１１】
図１６及び図１７は、排土位置ＤＰを新規登録する場合を説明するための図である。これらの図に示す例では、既に登録されている排土位置ＤＰ０（走行開始位置ＳＰ１）を中心とした所定半径ＲＤの範囲ＳＰＣ１、すなわち排土場ＤＰＡ０の外に実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒが存在している。この場合、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒが、既に登録されている排土位置ＤＰ０に一致しないと判定する。すると、領域特定部１２ｃは、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒの位置情報等を、新しい排土位置ＤＰｎとしてＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録する。
【０１１２】
新しい排土位置ＤＰｎが新規登録された後において、ステップＳ１０３における判定では、新規登録された新しい排土位置ＤＰｎも用いられる。すなわち、経路判定部１２ａは、排土位置ＤＰｎを中心とした所定半径ＲＤの所定範囲ＳＰＣ１ｎ（排土場ＤＰＡ０ｎ）内に実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒが存在するか否かによって、走行開始位置ＳＰｒと排土位置ＤＰｎとの一致を判定する。次に、積込位置ＬＰを新規登録する場合について説明する。
【０１１３】
図１８及び図１９は、積込位置ＬＰを新規登録する場合を説明するための図である。これらの図に示す例では、既に登録されている積込位置ＬＰ１を中心とした所定半径ＲＬの範囲、すなわち積込場ＬＰＡ１の外に実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが存在している。この場合、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが、既に登録されている積込位置ＬＰ１に一致しないと判定する。すると、領域特定部１２ｃは、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒの位置情報等を、新しい積込位置ＬＰｎとしてＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録する。
【０１１４】
新しい積込位置ＬＰｎが新規登録された後において、ステップＳ１０３における判定では、新規登録された積込位置ＬＰｎも用いられる。すなわち、経路判定部１２ａは、積込位置ＬＰｎを中心とした所定半径ＲＬの所定範囲ＬＰＣ１ｎ内に実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが存在するか否かによって、積込位置ＬＰｒと積込位置ＬＰｎとの一致を判定する。
【０１１５】
既登録経路ＣＳの第２位置に対応する積込位置ＬＰ並びに既登録経路ＣＳの第１位置及び第３位置に対応する排土位置ＤＰは、新しい積込位置ＬＰｎ又は排土位置ＤＰｎがＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録される毎に数が増える。積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰは、時間の経過とともに情報が古くなる。このため、本実施形態において、経路判定部１２ａは、積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰがＬＰ／ＤＰデータベース１４ＲＤに登録されてから経過した期間が、所定の期間以内であるものを用いて、ステップＳ１０３の判定を行う。このようにすることで、経路判定部１２ａは、時々刻々と変化する鉱山の状態に対応して既登録経路ＣＳの排土位置ＤＰ等と実走行経路ＣＳｒの排土位置ＤＰｒ等とが一致するか否かを判定できるので、判定の精度が向上する。本実施形態において、所定の期間は特に限定されないが、例えば、数日から数週間とすることができる。所定の期間は、積込位置ＬＰと排土位置ＤＰとで異ならせてもよい。この場合、所定の期間は、積込位置ＬＰの方が排土位置ＤＰよりも短いことが好ましい。積込位置ＬＰは、鉱床に沿って又は作業形態に応じて移動する傾向があるため、排土位置ＤＰよりも位置の変化が早いからである。
【０１１６】
ステップＳ１１４で排土位置ＤＰ及び積込位置ＬＰの少なくとも一方が新規登録されたら、管理側処理装置１２は、処理をステップＳ１１５に進める。ステップＳ１１５において、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰに一致しているか否かの判定を、管理側記憶装置１３の経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに記述され、既に登録されている通過位置ＷＰに対して実行する。この判定は、実走行経路ＣＳｒの往路ＣＳｒ１と復路ＣＳｒ２とのそれぞれ別個に対して実行される。本実施形態において、この判定は、既に登録されているすべての通過位置ＷＰに対して実行するが、必ずしもすべての通過位置ＷＰに対して実行されなくてもよい。
【０１１７】
ステップＳ１１５が実行される前に、既にステップＳ１０４で否定（Ｎｏ）と判定されている。このため、実走行経路ＣＳｒと一致する既登録経路ＣＳは存在しない。しかし、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと一致する、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰを抽出することで、実走行経路ＣＳｒのうち、既登録経路ＣＳと一部一致している部分を抽出することができる。
【０１１８】
本実施形態において、経路判定部１２ａは、既に登録されているすべての通過位置ＷＰに対して実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰに一致しているか否かを判定するが、実走行経路ＣＳｒの周囲の所定範囲内に存在する通過位置ＷＰのみを前述した判定の対象としてもよい。このようにすることで、判定の対象とする通過位置ＷＰの数を低減することができるので、管理側処理装置１２が判定処理に要する負荷が軽減される。
【０１１９】
図２０−１は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが一致する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰを抽出する処理を説明するための図である。図２０−１中の位置情報を示す符号ＰＩに付されたｋ、ｋ＋１等（ｋは整数）は、複数の位置情報ＰＩを区別するための符号である。複数の位置情報ＰＩを区別する必要がない場合、単に位置情報ＰＩと記載する。また、図２０−１中の通過位置を示す符号ＷＰに付されたｎ、ｎ＋１等（ｎは整数）は、複数の通過位置ＷＰを区別するための符号である。複数の通過位置ＷＰを区別する必要がない場合、単に通過位置ＷＰと記載する。図２０−１に示す例では、実走行経路ＣＳｒの一部が、既登録経路ＣＳが有する複数の通過位置ＷＰｎ−２、・・・ＷＰｎ＋２のうちの一部と一致している。具体的には、実走行経路ＣＳｒが有する複数の位置情報ＰＩｋ、・・・ＰＩｋ＋６（ｋは整数）のうち位置情報ＰＩｋ＋２、ＰＩｋ＋３、ＰＩｋ＋４が、通過位置ＷＰｎ−２、ＷＰｎ−１、ＷＰｎの周囲における所定半径の所定範囲ＷＰＣ内に存在する。
【０１２０】
図２に示す経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの一部の位置情報ＰＩｋ＋２、ＰＩｋ＋３、ＰＩｋ＋４と一致する既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｎ−２、ＷＰｎ−１、ＷＰｎを抽出する。次に、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｋ＋２、ＰＩｋ＋３、ＰＩｋ＋４を用いて、これらが一致した通過位置ＷＰｎ−２、ＷＰｎ−１、ＷＰｎを補正する。この補正については、前述した通りである。この補正が終了したら、経路判定部１２ａは、管理側記憶装置１３の経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに記述されている補正前の値を補正後の値に書き換える。経路判定部１２ａは、対象となる通過位置ＷＰすべてに対して実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが一致するか否かを判定し、一致する通過位置ＷＰを位置情報ＰＩで補正したら、処理をステップＳ１１６に進める。ステップＳ１１６において、図２に示す管理側処理装置１２の経路情報作成部１２ｄは、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰと一致しない部分に、新規に通過位置ＷＰを作成する。
【０１２１】
図２０−２は、新規に通過位置ＷＰを作成する方法を説明するための図である。本実施形態において、経路情報作成部１２ｄは、既存の通過位置ＷＰの周囲における所定の大きさの通過位置除外半径ＲＷｅｘで囲まれる範囲ＷＰｅｘ内に、新たな通過位置ＷＰを生成することができない。すなわち、経路情報作成部１２ｄは、既存の通過位置ＷＰの周囲における所定の大きさの通過位置除外半径ＲＷｅｘで囲まれる範囲ＷＰｅｘの外に、新たな通過位置ＷＰを生成する。通過位置除外半径ＲＷｅｘは、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが通過位置ＷＰと一致するか否かを判定する際に用いられる所定半径ＲＷＰよりも大きい。本実施形態において、通過位置除外半径ＲＷｅｘは、５０ｍ程度であるがこれに限定されない。
【０１２２】
図２０−２に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｋ＋５が、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｎ＋１の通過位置除外半径ＲＷｅｘ内に存在する。このため、経路情報作成部１２ｄは、位置情報ＰＩｋ＋５の位置に通過位置ＷＰを作成しない。これに対して、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｋ＋６は、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｎ＋１及び通過位置ＷＰｎ＋２の通過位置除外半径ＲＷｅｘの範囲（通過位置除外領域）内を除く領域、すなわち範囲外に存在する。このため、経路情報作成部１２ｄは、位置情報ＰＩｋ＋６の位置に、新たな通過位置ＷＰＮ１を作成する。
【０１２３】
経路情報作成部１２ｄは、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰｎ＋２の通過位置除外半径ＲＥｅｘの範囲内を除く領域で、通過位置ＷＰＮ１から所定距離離れた位置の位置情報ＰＩｋ＋７を用いて、新たな通過位置ＷＰＮ１に隣接する次の新たな通過位置ＷＰＮ２を作成する。経路情報作成部１２ｄは、このようにして実走行経路ＣＳｒに含まれる位置情報ＰＩから、新たな通過位置ＷＰＮ１、ＷＰＮ２等を作成して、管理側記憶装置１３の経路別ＷＰデータベース１４ＷＰに登録する。
【０１２４】
次に、図１２から図１９を用いて、排土位置ＤＰ及び積込位置ＬＰ近傍に新たな通過位置ＷＰを作成する例又は作成しない例を説明する。図１２に示す例では、実走行経路ＣＳｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ１、ＷＰ２を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にあるため、通過位置ＷＰは新規に作成されない。図１４に示す例でも、実走行経路ＣＳｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ７、ＷＰ８を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にあるため、通過位置ＷＰは新規に作成されない。
【０１２５】
図１６に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ１を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にある。このため、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒから新規の通過位置ＷＰは作成されない。この場合、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ１は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒを用いて補正される。図１８に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ８を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にある。このため、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒから新規の通過位置ＷＰは作成されない。この場合、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ８は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒを用いて補正される。
【０１２６】
図１２から図１９に示すように、既登録経路ＣＳ上に作成されている通過位置ＷＰ１、ＷＰ２等は、いずれも通過位置除外半径ＲＷｅｘの外側に作成されている。図１２、図１３、図１６及び図１７に示すように、経路情報作成部１２ｄは、排土位置ＤＰ０（走行開始位置ＳＰ１）を中心とした所定の大きさの半径である通過位置除外半径ＲＤｅｘの範囲（排土側における第２の範囲、以下、適宜通過位置除外領域という）ＳＰｅｘの内側には、通過位置ＷＰを作成しない。すなわち、経路情報作成部１２ｄは、通過位置除外領域ＳＰｅｘの内側を除く領域に、通過位置ＷＰを作成する。また、図１４、図１５、図１８及び図１９に示すように、経路情報作成部１２ｄは、積込位置ＬＰ１を中心とした所定の大きさの半径である通過位置除外半径ＲＬｅｘの範囲（第２の範囲又は積込側における第２の範囲、以下、適宜通過位置除外領域という）ＬＰｅｘの内側には、通過位置ＷＰを作成しない。通過位置除外半径ＲＤｅｘは排土場ＤＰＡ０の所定半径ＲＤよりも大きく、通過位置除外半径ＲＬｅｘは積込場ＬＰＡ１の所定半径ＲＬよりも大きい。
【０１２７】
積込場ＬＰＡ及び排土場ＤＰＡの近傍は、通常は決められた走路となっていない。このため、実走行経路ＣＳｒと既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの同一を判定する際には、積込場ＬＰＡ及び排土場ＤＰＡの近傍は除外する。このため、本実施形態では、積込場ＬＰＡにおける通過位置除外領域ＬＰｅｘ及び排土場ＤＰＡにおける通過位置除外領域ＳＰｅｘを設けている。
【０１２８】
図１３に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ１を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にない。このため、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒから新規の通過位置ＷＰｓｇｒが作成される。この場合、新規の通過位置ＷＰｓｇｒは、排土位置ＤＰ０（走行開始位置ＳＰ１）を中心とした通過位置除外半径ＲＤｅｘの通過位置除外領域ＳＰｅｘの内側を除く領域に作成される。図１７に示す例でも、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｓｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ１を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内に存在しない。また、図１７に示す例は、実走行経路ＣＳｒの走行開始位置ＳＰｒが、新しい排土位置ＤＰｎとして登録されている。この場合、新しい排土位置ＤＰｎを中心とした通過位置除外半径ＲＤｅｘの通過位置除外領域ＳＰｅｘの内側を除く領域に、新規の通過位置ＷＰｓｇｒが作成される。この新規の通過位置ＷＰｓｇｒは、既登録経路ＣＳの排土位置ＤＰ０を中心とした所定半径ＲＤの範囲ＳＰＣ１、すなわち排土場ＤＰＡ０内に存在していてもよい。
【０１２９】
図１５に示す例では、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ８を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内にない。このため、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒから新規の通過位置ＷＰｅｇｒが作成される。この場合、新規の通過位置ＷＰｅｇｒは、積込位置ＬＰ１を中心とした通過位置除外半径ＲＬｅｘの通過位置除外領域ＬＰｅｘの内側を除く領域に作成される。図１９に示す例でも、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩｅｇｒが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ８を中心とした所定半径ＲＷＰの所定範囲ＷＰＣ内に存在しない。また、図１９に示す例は、実走行経路ＣＳｒの積込位置ＬＰｒが、新しい積込位置ＬＰｎとして登録されている。この場合、新しい積込位置ＬＰｎを中心とした通過位置除外半径ＲＬｅｘの通過位置除外領域ＬＰｅｘの内側を除く領域に、新規の通過位置ＷＰｅｇｒが作成される。この新規の通過位置ＷＰｅｇｒは、既登録経路ＣＳの積込位置ＬＰ１を中心とした所定半径ＲＬの範囲、すなわち積込場ＬＰＡ１内に存在していてもよい。
【０１３０】
このようにして、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰに一致しない実走行経路ＣＳｒの部分に、新規に通過位置ＷＰが作成されたら、ステップＳ１１７において、実走行経路ＣＳｒに対応した位置情報ＰＩを用いて作成された新規経路情報が、新たな経路として管理側記憶装置１３の既登録経路データベース１４ＣＳに登録される。この場合、経路情報作成部１２ｄは、ステップＳ１１６で新たに作成されて登録された通過位置ＷＰをノードとして用いて、これらをリンクで接続することによって、実走行経路ＣＳｒに対応した経路情報を作成する。そして、経路情報作成部１２ｄは、作成した実走行経路ＣＳｒに対応した経路情報を既登録経路データベース１４ＣＳに記述することにより、管理側記憶装置１３に記憶させる。実走行経路ＣＳｒに対応した経路情報に含まれる通過位置ＷＰは、少なくとも２個以上であればよいので、リンクは少なくとも１個あればよい。
【０１３１】
経路情報作成部１２ｄは、既に登録されて存在し、かつ実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと一致する通過位置ＷＰが存在すればそれも用いて、実走行経路ＣＳｒに対応した経路情報を作成する。このようにすると、実走行経路ＣＳｒに対応した経路情報が、既に存在する経路情報の一部と一致する場合、一致する部分については、例えば、ダンプトラック２０の走行回数等の記録を合算して集計することができる。その結果、ダンプトラック２０の稼働状況を解析するにあたっては、より詳細に、かつ精度の高い解析が実現できる。
【０１３２】
実走行経路ＣＳｒに対応した新規の経路情報（以下、適宜新規経路情報という）が登録されたら、ステップＳ１１８において、図２に示す管理側処理装置１２の経路解析部１２ｅは、ステップＳ１１７で作成した新規経路情報のリンク毎に走行回数、走行時間及び稼働情報のうち少なくともいずれか１つを計数する。登録された新規経路情報は、既登録経路になる。次に、ステップＳ１１９において、経路解析部１２ｅは、ステップＳ１１７で作成した新規経路情報の一部の区間に一致する既登録の特定区間ＳＣを、経路別特定区間データベース１４ＳＣから抽出する。例えば、既登録の特定区間ＳＣの両端に存在する特定区間位置ＳＰｔ１、ＳＰｔ２が、新規経路情報に含まれる二箇所の通過位置ＷＰとそれぞれ一致していれば、特定区間ＳＣは、新規経路情報の二箇所の通過位置ＷＰを両端部とする区間と一致する。
【０１３３】
新規経路情報の一部の区間に一致する既登録の特定区間ＳＣは、新規経路情報の特定区間として用いられる。このようにすると、既に登録されて存在する特定区間ＳＣと同一の特定区間については、例えば、ダンプトラック２０の走行回数等の記録を合算して集計することができる。その結果、ダンプトラック２０の稼働状況を解析するにあたっては、より詳細に、かつ精度の高い解析が実現できる。新規経路情報の一部の区間に一致する既登録の特定区間ＳＣが抽出されたら、管理側処理装置１２は、処理をステップＳ１２０に進める。ステップＳ１２０において、経路解析部１２ｅは、新規経路情報のうち、既登録の特定区間ＳＣと一致しない部分について、特定区間を新規に作成する。
【０１３４】
図２１は、新規経路情報ＲＩＮの一部において、特定区間ＳＣを含む通過位置ＷＰ及びリンクＬＫの組合せの一例を示す図である。図２２は、特定区間ＳＣを作成する方法の一例を説明するための図である。図２３は、特定区間ＳＣを作成する際に用いる傾斜角度による分類を示す図である。図２４は、特定区間ＳＣを作成する方法の一例を説明するための図である。図２２及び図２４のＺ軸は、鉛直方向を示す。Ｘ軸及びＹ軸は、互いに直交し、かつそれぞれＺ軸にも直交する軸である。経路解析部１２ｅは、新規経路情報ＲＩＮから特定区間ＳＣを作成するにあたり、新規経路情報ＲＩＮ中、互いに隣接するリンクＬＫ同士の勾配の差が所定範囲以内で、互いに隣接するリンクＬＫ同士の方位差が所定値以内で、かつその間に交差点を有さない部分を特定区間ＳＣとする。
【０１３５】
図２１に示す新規経路情報ＲＩＮは、複数の通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ７と、複数のリンクＬＫ１、ＬＫ２、・・・ＬＫ６とを含む。通過位置ＷＰ３、ＷＰ４、ＷＰ５及びリンクＬＫ３、ＬＫ４が特定区間ＳＣである。通過位置ＷＰ３、ＷＰ５が、特定区間位置ＳＰｔ１、ＳＰｔ２となる。図２２に示すように、リンクＬＫａ、ＬＫｂ、ＬＫｃが、それぞれ傾きＳＬＰａ、ＳＬＰｂ、ＳＬＰｃ（％）を有している。傾きＳＬＰａ、ＳＬＰｂ、ＳＬＰｃを区別しない場合、単に傾きＳＰＬという。隣接するリンク同士の傾きＳＰＬ（％）の差が所定の範囲内にある場合に、勾配が同一であると判定される。本実施形態においては、例えば、それぞれのリンクＬＫａ、ＬＫｂ、ＬＫｃの傾きＳＬＰを５段階のレベルに分類し、レベルが同一であるものを勾配が同一であるとする。図２３に示すように、レベル１は、傾きＳＬＰが−ａ（％）未満、レベル２は傾きＳＬＰが−ａ（％）以上ｂ（％）未満、レベル３は傾きＳＬＰがｂ（％）以上ｃ（％）以下、レベル４は傾きＳＬＰがｃ（％）よりも大きくｄ（％）以下、レベル５は傾きＳＬＰがｄ（％）よりも大きい。ａ、ｂ、ｃ、ｄの大きさは、特に限定されない。勾配の同一は、図２に示す管理側処理装置１２の勾配解析部１２ｂによって判定される。経路解析部１２ｅは、勾配解析部１２ｂの判定結果に基づいて、特定区間ＳＣを作成する。
【０１３６】
図２４に示すように、隣接するリンクＬＫａとリンクＬＫｂとの方位差β（度）が所定角γ以内である場合に、隣接するリンクＬＫａとリンクＬＫｂとは同一の方向であると判断される。本実施形態において、所定角γは３０度であるが、これに限定されるものではない。リンクＬＫａ及びリンクＬＫｂの方位は、それぞれのリンクの両端に存在する一対の通過位置ＷＰａ、ＷＰｂ及び通過位置ＷＰｂ、ＷＰｃの座標から求められる。
【０１３７】
本実施形態において、経路解析部１２ｅは、ノードとしての通過位置ＷＰ１、ＷＰ２、・・・ＷＰ７に接続しているリンクＬＫ１、ＬＫ２、・・・ＬＫ６の数に基づいて交差点を抽出して、新たな経路情報としての新規経路情報ＲＩＮを生成する。具体的には、経路解析部１２ｅは、３個以上のリンクが接続している１個の通過位置を交差点として抽出する。例えば、図２１に示す例では、通過位置ＷＰ３に３個のリンクＬＫ２、ＬＫ３、ＬＫ６が接続している。このため、経路解析部１２ｅは、通過位置ＷＰ３を交差点として抽出する。図２１に示す例では、リンクＬＫ２、ＬＫ３、ＬＫ４はいずれも方位差が所定値以内であり、勾配も同一であるが、通過位置ＷＰ３が交差点であるため、通過位置ＷＰ３、ＷＰ４、ＷＰ５及びリンクＬＫ３、ＬＫ４が特定区間ＳＣとなる。このような方法により、ステップＳ１２０において、新規経路情報ＲＩＮに特定区間ＳＣが新規に作成される。
【０１３８】
その後、ステップＳ１１３において、経路解析部１２ｅは、作成された特定区間ＳＣを集計する。例えば、特定区間ＳＣ毎にダンプトラック２０の走行回数、走行時間及び稼働情報のうち、少なくともいずれか１つが集計される。
【０１３９】
図２５は、複数の経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃにおいて、同一の通過位置ＷＰを統合しない状態を示す図である。図２５に示す例において、経路情報ＣＳａは、通過位置ＷＰａ１、ＷＰａ２、ＷＰａ３、ＷＰａ４、ＷＰａ５を含み、経路情報ＣＳｂは、通過位置ＷＰｂ１、ＷＰｂ２、ＷＰｂ３、ＷＰｂ４、ＷＰｂ５を含み、経路情報ＣＳｃは、通過位置ＷＰｃ１、ＷＰｃ２、ＷＰｃ３、ＷＰｃ４を含む。通過位置ＷＰａ２、ＷＰｂ２は同一の位置であり、通過位置ＷＰａ３、ＷＰｂ３、ＷＰｃ２は同一の位置であり、通過位置ＷＰａ４、ＷＰｂ４、ＷＰｃ３は同一の位置である。
【０１４０】
同一の通過位置ＷＰを統合しない場合、それぞれの経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃにおいて同一の区間であっても異なる経路と判断されて、例えば、ダンプトラック２０の稼働情報はそれぞれの経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃ毎に集計される。このため、同一の区間の稼働情報を合算して集計することができない。また、同一の区間を走行したダンプトラック２０の状態を比較したい場合、それぞれの経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃから同一の区間における稼働情報を抽出して比較する必要があるため、処理に手間を要する可能性がある。
【０１４１】
図２６は、複数の経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃにおいて、同一の通過位置ＷＰを統合した状態を示す図である。本実施形態では、前述したように、複数の経路情報ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃの間において同一となる通過位置ＷＰａ２、ＷＰｂ２、通過位置ＷＰａ３、ＷＰｂ３、ＷＰｃ２、通過位置ＷＰａ４、ＷＰｂ４、ＷＰｃ３を、それぞれ通過位置ＷＰｉ１、通過位置ＷＰｉ２、通過位置ＷＰｉ３に統合する。このため、本実施形態においては、同一の区間の稼働情報を合算して集計することができる。その結果、ダンプトラック２０の稼働状況を解析するにあたっては、より詳細に、かつ精度の高い解析が実現できる。また、本実施形態においては、同一の区間を走行したダンプトラック２０の状態を比較したい場合には、統合された同一の区間における稼働情報を抽出すればよいので、容易に比較することができる。
【０１４２】
図２７及び図２８は、特定区間ＳＣの集計を説明するための図である。既登録経路が増加すると、通過位置ＷＰに連結するリンクＬＫも増加する可能性がある。その結果、交差点が増えることになる。このため、本実施形態では、経路解析部１２ｅが、定期的、例えば、一週間に一回又は一月に一回程度、特定区間ＳＣの再計算を実行する。
【０１４３】
図２７に示す例において、既登録経路としての経路情報ＣＳａに、通過位置ＷＰａ１、ＷＰａ２、ＷＰａ３、ＷＰａ４及びリンクＬＫａ１、ＬＫａ２、ＬＫａ３を含む特定区間ＳＣ１が作成されている。また、既登録経路としての経路情報ＣＳｂは、通過位置ＷＰｂ１、ＷＰｂ２、ＷＰｂ３、ＷＰｂ４及びリンクＬＫｂ１、ＬＫｂ２、ＬＫｂ３を含んでいる。経路情報ＣＳｂは、リンクＬＫｂ１とリンクＬＫｂ２とで方位差が所定値を超えているため、通過位置ＷＰｂ２を境に、特定区間ＳＣ２と特定区間ＳＣ３とが作成されている。
【０１４４】
図２７に示す例においては、経路情報ＣＳａの通過位置ＷＰａ２と経路情報ＣＳｂの通過位置ＷＰｂ２とが同一である。すると、両者には３個のリンクＬＫａ１、ＬＫａ２、ＬＫｂ１が接続していることになるので、この部分は交差点である。したがって、経路解析部１２ｅは、特定区間ＳＣを再計算することにより、図２８に示すように、経路情報ＣＳａ、ＣＳｂで同一の通過位置ＷＰａ２、ＷＰｂ２、通過位置ＷＰａ３、ＷＰｂ３及び通過位置ＷＰａ４、ＷＰｂ４をそれぞれ統合して通過位置ＷＰｉ２、ＷＰｉ３、ＷＰｉ４とする。そして、経路解析部１２ｅは、３個のリンクＬＫａ１、ＬＫａ２、ＬＫｂ１が接続する通過位置ＷＰｉ２を交差点であるとして、この部分で特定区間ＳＣを分割する。
【０１４５】
その結果、経路情報ＣＳａ、ＣＳｂからは、通過位置ＷＰｉ２、ＷＰｉ３、ＷＰｉ４及びリンクＬＫｉ１、ＬＫｉ２を含む特定区間ＳＣ２と、通過位置ＷＰｂ１、ＷＰｉ２及びリンクＬＫｂ１を含む特定区間ＳＣ３と、通過位置ＷＰａ１、ＷＰｉ２及びリンクＬＫａ１を含む特定区間ＳＣ４とが再作成される。このように、本実施形態では、経路解析部１２ｅが定期的に特定区間ＳＣを再作成するので、実際の走行経路に即した特定区間ＳＣを得ることができる。
【０１４６】
（第１変形例）
本実施形態の第１変形例に係る鉱山機械の管理方法の処理手順を説明する。第１変形例に係る鉱山機械の管理方法は、図１に示す管理システム１、例えば、図２に示す管理装置１０が実現する。第１変形例に係る鉱山機械の管理方法は、候補の経路を抽出してから、候補の経路毎に通過位置ＷＰの一致判定を実行した後、走行距離の判定を実行する。具体的には、図６に示すフローチャートにおいて、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０５及びステップＳ１０６の後、ステップＳ１０６において肯定（Ｙｅｓ）のとき、ステップＳ１０９及びステップＳ１１０を実行する。ステップＳ１１０において肯定（Ｙｅｓ）のとき、次に、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８を実行し、ステップＳ１０８において肯定（Ｙｅｓ）のとき、ステップＳ１１１を実行する。
【０１４７】
本変形例において、経路判定部１２ａは、ステップＳ１０７における実走行経路ＣＳｒの往路ＣＳｒ１の走行距離を計算するにあたって、走行開始位置ＳＰｒからの所定半径ＲＤ分の距離及び積込位置ＬＰｒからの所定半径ＲＬ分の距離を除外する。また、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒの復路ＣＳｒ２の走行距離を計算するにあたって、排土位置ＤＰｒからの所定半径ＲＤ分の距離及び積込位置ＬＰｒからの所定半径ＲＬ分の距離を除外する。
【０１４８】
（第２変形例）
本実施形態の第２変形例に係る鉱山機械の管理方法の処理手順を説明する。第２変形例に係る鉱山機械の管理方法は、図１に示す管理システム１、例えば、図２に示す管理装置１０が実現する。第２変形例に係る鉱山機械の管理方法は、まず、既存の通過位置ＷＰに対して一致判定をしてから、積込位置ＬＰ及び排土位置ＤＰの一致判定及び経路の候補を検索する。その後に、候補コースに対して経路毎の通過位置ＷＰの一致判定を実行する。
【０１４９】
具体的には、図６に示すフローチャートにおいて、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０２の次に、ステップＳ１１５を実行する。このとき、経路判定部１２ａは、ステップＳ１１５の処理を実行することによって抽出された、実走行経路ＣＳｒと一致する既存の通過位置ＷＰを、図２に示す管理側記憶装置１３のワークスペースに一時的に記憶させる。
【０１５０】
次に、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４、ステップＳ１０５及びステップＳ１０６をこの順に実行する。そして、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０６において肯定（Ｙｅｓ）のとき、ステップＳ１０９及びステップＳ１１０を実行し、ステップＳ１１０において肯定（Ｙｅｓ）のとき、次に、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８を実行する。なお、管理側処理装置１２は、ステップＳ１０６を実行し、ステップＳ１０６において肯定（Ｙｅｓ）のとき、次に、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８を実行し、ステップＳ１０８において肯定（Ｙｅｓ）のとき、その次に、ステップＳ１０９及びステップＳ１１０を実行してもよい。本変形例において、ステップＳ１０９での通過位置ＷＰの補正は行われない。ステップＳ１０９において、経路判定部１２ａは、ステップＳ１１５で抽出され、かつ前記ワークスペースに記憶された、実走行経路ＣＳｒと一致する既存の通過位置ＷＰと、候補となる既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を判定することになる。
【０１５１】
本変形例は、実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩが既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰ、すなわち既存の通過位置ＷＰに一致しているか否かが判定されてから（Ｓ１１５）、一致している実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩと候補となる既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致が判定される（Ｓ１０９）。
【０１５２】
このように、ステップＳ１１５をステップＳ１０９の前に実行することにより、多数存在する実走行経路ＣＳｒの位置情報ＰＩの中から、既存の通過位置ＷＰと一致するものが抽出される。ステップＳ１０９において、経路判定部１２ａは、実走行経路ＣＳｒと一致する既存の通過位置ＷＰに対してのみ、既登録経路ＣＳの通過位置ＷＰとの一致を判定すればよい。このため、本変形例は、先に既存の通過位置ＷＰに対して一致判定をしてから、候補コースに対して一致判定をするので、候補コースの数が多い場合に、処理時間及びハードウェアの負荷を低減できる。
【０１５３】
以上、本実施形態においては、既登録経路ＣＳの経路情報に含まれる複数の通過位置ＷＰと、実走行経路ＣＳｒに含まれる複数の位置情報ＰＩとが少なくとも用いられて、実走行経路ＣＳｒが既登録経路ＣＳと同一であるか否かが判定される。このとき、本実施形態は、両者の間で走行開始位置と、積込位置と、排土位置とが一致すること、実走行経路ＣＳｒの位置情報と一致する通過位置ＷＰが所定の割合以上であること及び既登録経路ＣＳの走行距離と実走行経路ＣＳｒの走行距離との差が所定の範囲内である場合に、実走行経路ＣＳｒは既登録経路ＣＳと同一であると判定する。このようにすることで、ダンプトラック２０が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることができる。また、本実施形態は、実走行経路ＣＳｒの位置情報と一致する通過位置ＷＰが所定の割合以上であること及び既登録経路ＣＳの走行距離と実走行経路ＣＳｒの走行距離との差が所定の範囲内であることを同一の条件としているので、給油又は寄り道等をしたことにより既登録経路ＣＳと異なった場合の実走行経路ＣＳｒを区別することができる。本実施形態において、複数の位置情報ＰＩを含む実走行経路ＣＳｒの周囲における所定範囲に存在する既登録経路ＣＳの経路情報を比較すれば、広い鉱山の全域に存在するすべての既登録経路ＣＳの経路情報と比較する必要がなくなる。その結果、ハードウェアの負荷を軽減することができるので好ましい。
【０１５４】
また、本実施形態は、通過位置ＷＰの周囲における所定範囲に位置情報ＰＩが存在するときに、通過位置ＷＰと位置情報ＰＩとが一致したと判定し、さらに、通過位置ＷＰの周囲における所定範囲内に存在する位置情報ＰＩを用いて通過位置ＷＰを補正する。このようにすることで、本実施形態は、同一の通過位置ＷＰを通過したダンプトラック２０の走行回数が増加するにしたがって、通過位置ＷＰの誤差を小さくすることができる。その結果、本実施形態は、ダンプトラック２０が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることができる。
【０１５５】
さらに、本実施形態は、積込場でダンプトラック２０に積荷が積み込まれた位置、すなわち最新の積込位置の位置情報に基づいて既登録経路の積込位置を補正している。このため、積込位置が所定範囲内で移動しても、移動後の積込位置が登録される。このようにすることで、ダンプトラック２０が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることができる。
【０１５６】
また、本実施形態は、排土場ＤＰＡの代表位置、すなわち既登録経路の排土位置の周囲における所定範囲内にダンプトラック２０から積荷が下ろされた排土位置ＤＰ１等の位置情報に基づいて、代表位置を補正する。このようにすることで、ダンプトラック２０から積荷が下ろされる回数が増加するにしたがって、排土場ＤＰＡの代表位置の誤差を小さくすることができる。その結果、本実施形態は、ダンプトラック２０が走行した経路を区別して特定する際の精度を向上させることができる。
【０１５７】
また、本実施形態は、既登録経路ＣＳのノード及びリンクを含む経路情報中、互いに隣接するリンク同士の勾配差が所定値以内で、互いに隣接するリンク同士の方位差が所定値以内で、かつその間に交差点を有さない部分を特定区間ＳＣとする。このように、本実施形態は、特定区間ＳＣの作成において、互いに隣接するリンク同士の勾配差及び方位差のみならず、交差点の有無も用いるので、特定区間ＳＣの作成精度が向上する。本実施形態は、このようにして作成された特定区間ＳＣを複数の既登録経路ＣＳから抽出することにより、特定区間ＳＣを通過したダンプトラック２０の稼働状況等を解析する際の精度を向上させることができる。
【０１５８】
以上、本実施形態を説明したが、前述した内容により本実施形態が限定されるものではない。例えば、位置情報と走行開始位置ＳＰ１との一致を判定する範囲ＳＰＣ１、積込位置ＬＰ１との一致を判定する範囲（積込場ＬＰＡ１）、排土位置ＤＰ１との一致を判定する範囲（排土場ＤＰＡ１）及び通過位置ＷＰとの一致を判定する範囲ＷＰＣの形状は、それぞれ所定半径の円として説明したが、本実施形態はこの形状に限定されない。例えば、それぞれの形状は円以外、例えば、楕円、矩形、多角形又は所定の大きさの領域を有する自由形状等であってもよい。また、排土位置ＤＰ０、ＤＰ１の近傍、積込位置ＬＰ１の近傍及び通過位置ＷＰの近傍に、新たな通過位置ＷＰを作成しないようにそれぞれ設けた通過位置除外領域の形状は、それぞれ所定半径の円として説明した。しかし、本実施形態はこのような形状に限定されない。それぞれの形状は、円以外の形状、例えば楕円、矩形、多角形又は所定大きさの領域を有する自由形状等であってもよい。さらに、本実施形態に係る鉱山機械の管理方法を実現するための手順は、本実施形態のフローチャートに記載した手順のみに限定されるものではなく、同一の作用効果が得られる場合には手順を変更してもよい。
【０１５９】
前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、本実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。本実施形態において、鉱山機械を操作する主体はオペレータであるか管理システムであるかは問わないが、有人の鉱山機械を対象とした場合、複数のオペレータ間における運転技術の比較又はオペレータの勤怠管理等に対して有効である。また、本実施形態は、管理システムが鉱山機械が走行した経路特定処理を実行したが、鉱山機械に搭載された車載の処理装置が経路特定処理を実行してもよい。
【符号の説明】
【０１６０】
１  鉱山機械の管理システム（管理システム）
４  積込機
１０  管理装置
１２  管理側処理装置
１２ａ  経路判定部
１２ｂ  勾配解析部
１２ｃ  領域特定部
１２ｄ  経路情報作成部
１２ｅ  経路解析部
１３  管理側記憶装置
１４ＣＳ  既登録経路データベース
１４Ｉ  稼働情報データベース
１４ＲＤ  ＬＰ／ＤＰデータベース
１４ＳＣ  経路別特定区間データベース
１４ＷＰ  経路別ＷＰデータベース
１８  管理側無線通信装置
２０  ダンプトラック
２１  車両本体
２４  サスペンションシリンダー
２６  圧力センサ
２９  位置情報検出装置
ＣＳ  既登録経路
ＣＳｒ  実走行経路
ＬＫ  リンク
ＰＩ  位置情報
ＳＣ  特定区間
ＷＰ  通過位置
【要約】
鉱山機械の管理システムは、鉱山で積荷を積載して搬送する鉱山機械に搭載されて、前記鉱山機械の位置に関する情報である位置情報を求める位置情報検出部と、前記位置情報検出部が求めた前記位置情報のうち、前記積荷が下ろされる排土場の代表位置を中心とした所定範囲内に前記鉱山機械から積荷が下ろされた位置の位置情報に基づいて、前記代表位置を補正する領域特定部と、を含む。【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】
0005647362.tif 000013
【図１３】
0005647362.tif 000014
【図１４】
0005647362.tif 000015
【図１５】
0005647362.tif 000016
【図１６】
0005647362.tif 000017
【図１７】
0005647362.tif 000018
【図１８】
0005647362.tif 000019
【図１９】
0005647362.tif 000020
【図２０−１】
0005647362.tif 000021
【図２０−２】
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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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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