(57)【要約】【課題】運転者が障害物等の有無を確認し忘れることなく、作業機械に対する障害物等の方向を作業しながら把握することができる作業機械の提供。【解決手段】旋回体８の左側部に設けられた超音波センサ３９により障害物等が検出されたときに運転席２３の左側方のスピーカ４２から報知音を出力し、旋回体８の後部に設けられた超音波センサ４０により障害物等が検出されたときに運転席２３の後方のスピーカ４３から報知音を出力し、旋回体８の右側部に設けられた超音波センサ４１により障害物等が検出されたときに運転席２３の右側方のスピーカ４４から報知音を出力することによって、旋回体８に対する障害物等の方向を運転者に報知するようにした。【選択図】図２
2006195877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械の周囲における物体の存在を検出して物体検出信号を出力する複数の物体検出手段と、前記物体検出信号を基に作業機械に対する物体の方向を判定し、物体が存在すると判定した方向に相応する制御信号を出力する制御手段と、前記制御手段により判定された物体の方向を運転者に報知する報知手段とを備える作業機械において、
前記報知手段が、運転席の周囲に複数設けられ警報音を発生させる警報音発生手段からなり、
前記制御手段は、物体が存在すると判定した方向から警報音が聞こえたと運転者が感じるように、前記複数の警報音発生手段を選択的に制御することを特徴とする作業機械。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、
前記物体検出手段が、自身から物体までの距離を検出して、この距離に相応する物体検出信号を出力し、
前記制御手段が、前記物体検出手段で検出される距離に応じて警報音が変化するように、前記警報音発生手段を制御することを特徴とする作業機械。
【請求項３】
請求項１記載の発明において、
旋回体または走行体を備え、
前記制御手段が、前記走行体に対する前記旋回体の旋回角を示す旋回角情報または前記走行体の走行方向を示す走行方向情報に応じて警報音が変化するように、前記警報音発生手段を制御することを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、
前記警報音発生手段は、前記複数の物体検出手段のそれぞれに対応するように前記物体検出手段と同数でかつほぼ同方向に設けられ、
前記制御手段は、物体の存在を検出した前記物体検出手段に対応する前記警報音発生手段から警報音が発生するように前記複数の警報音発生手段を制御することを特徴とする作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式作業機械や旋回体を有する作業機械に適用され、作業機械の周囲の所定領域内における障害物や人などの物体の存在を検出して、その存在を運転者に報知する作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術には、作業機械の周囲の所定領域内における物体の存在を検出して物体検出信号を出力する複数の超音波センサや近接センサなどから構成される物体検出手段と、この物体検出信号から得られる作業機械に対する物体の方向や距離を運転者に報知する報知手段とを備えるものがある。このように構成された従来技術は、作業機械の周囲に存在する障害物や人の作業機械に対する方向や距離を、運転者に報知するので、作業機械が障害物や人に接触する接触事故の防止に貢献できる。
【０００３】
この種の従来技術としては、例えば特許文献１に示されるものや、特許文献２に示されるものがある。
【０００４】
特許文献１に示される従来技術は、油圧ショベルに適用されており、報知手段として、油圧ショベルに対する障害物等の位置を表示するモニタパネルを備えている。
【０００５】
特許文献２に示される従来技術は、油圧ショベルに適用されており、報知手段として、油圧ショベルの周囲に障害物等が存在することを報知するブザーと、油圧ショベルに対する障害物等の方向および距離を報知する右側方表示ランプ、左側方表示ランプおよび中央後方表示ランプとを備えている。右側方表示ランプは、油圧ショベルの右側方に障害物等が存在することを点滅により報知するとともに、油圧ショベルから障害物等までの距離を点滅周期の長短により報知する。左側方表示ランプは、油圧ショベルの左側方に障害物等が存在することを点滅により報知するとともに、油圧ショベルから障害物等までの距離を点滅周期の長短により報知する。中央後方表示ランプは、油圧ショベルの中央後方に障害物等が存在することを点滅により報知するとともに、油圧ショベルから障害物等までの距離を点滅周期の長短を変化させて報知する。
【特許文献１】特開２００２−３２７４７０公報
【特許文献２】特開平７−１０２５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される従来技術は、油圧ショベルに対する障害物等の方向を、モニタパネルに表示して報知する。このため、運転者は、油圧ショベルの進行方向や旋回体の旋回方向に障害物等が存在しないかどうかの確認を、モニタパネルを見て行う必要があり、確認し忘れた場合には障害物等との接触事故が起こるおそれがある。また、運転者がモニタパネルを見て障害物等の有無、および油圧ショベルに対する障害物等の位置を確認している間は作業が中断されるので、作業効率が低下する。
【０００７】
特許文献２に示される従来技術は、油圧ショベルの周囲に障害物等や人が存在することをブザーにより報知し、油圧ショベルに対する障害物等の位置を右側方表示ランプ、左側方表示ランプおよび中央後方表示ランプにより報知する。この従来技術では、障害物等の有無の確認をブザーにより運転者に喚起するので、接触事故の低減に貢献できるものの、特許文献１に示される従来技術と同様に、運転者が表示ランプを見て油圧ショベルに対する障害物等の位置を確認している間は作業が中断されるので、作業効率が低下する。
【０００８】
本発明は、前述の実状を考慮してなされたもので、その目的は、運転者が障害物等の有無を確認し忘れることなく、作業機械に対する障害物等の方向を作業しながら把握することができる作業機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
〔１〕  本発明は、前述の目的を達成するために、作業機械の周囲における物体の存在を検出して物体検出信号を出力する複数の物体検出手段と、前記物体検出信号を基に作業機械に対する物体の方向を判定し、物体が存在すると判定した方向に相応する制御信号を出力する制御手段と、前記制御手段により判定された物体の方向を運転者に報知する報知手段とを備える作業機械において、前記報知手段が、運転席の周囲に複数設けられ警報音を発生させる警報音発生手段からなり、前記制御手段は、物体が存在すると判定した方向から警報音が聞こえたと運転者が感じるように、前記複数の警報音発生手段を選択的に制御することを特徴とする。
【００１０】
このように構成した本発明では、作業機械の周囲に存在する物体、すなわち障害物や人を物体検出手段が検出して物体検出信号を出力すると、作業機械に対する物体の方向を方向判定手段が物体検出信号を基に判定する。報知手段の警報音制御手段は、方向判定手段により判定された物体の方向に応じて、物体が存在する方向から警報音が聞こえたと運転者が感じるように、複数の警報音発生手段を選択的に制御する。これにより、運転者は、障害物等の有無を確認し忘れることなく、作業機械に対する障害物等の方向を作業しながら把握することができる。
【００１１】
〔２〕  本発明は、〔１〕記載の発明において、前記物体検出手段が、自身から物体までの距離を検出して、この距離に相応する物体検出信号を出力し、前記制御手段が、前記物体検出手段で検出される距離に応じて警報音が変化するように、前記警報音発生手段を制御することを特徴とする。
【００１２】
このように構成した本発明は、作業機械に対する障害物の距離を、運転者に報知することができる。
【００１３】
〔３〕  本発明は、〔１〕記載の発明において、旋回体または走行体を備え、前記制御手段が、前記走行体に対する前記旋回体の旋回角を示す旋回角情報または前記走行体の走行方向を示す走行方向情報に応じて警報音が変化するように、前記警報音発生手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
このように構成した本発明は、走行体に対する旋回体の旋回角または走行体の走行方向に起因して変化する作業機械と障害物等との接触の危険性の高低を、警報音の変化により運転者に報知できる。
【００１５】
〔４〕  本発明は、〔１〕〜〔３〕のいずれか１に記載の発明において、前記警報音発生手段は、前記複数の物体検出手段のそれぞれに対応するように前記物体検出手段と同数でかつほぼ同方向に設けられ、前記制御手段は、物体の存在を検出した前記物体検出手段に対応する前記警報音発生手段から警報音が発生するように前記複数の警報音発生手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、運転者が、障害物等の有無を確認し忘れることなく、作業機械に対する障害物等の方向を作業しながら把握することができるので、安全性および作業効率の向上に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について図を用いて説明する図１は、本発明の作業機械の第１の実施形態の外観を示す斜視図、図２は、図１に示す第１の実施形態に備えられるアクチュエータ制御装置およびスピーカ制御装置を示すブロック図、図３は、図１に示す運転室内部を示す平面図、図４は、図１に示す第１の実施形態に備えられる超音波センサの配置を示す平面図、図５は、図２に示す方向判定手段により行われる処理を示すフローチャート、図６は、図２に示す警報音制御手段により行われる処理を示すフローチャート、図７は、図６に示す処理において基準音量を算出するために予め設定された関数の一例を示す図、図８は、図６に示す処理において前進時の目標音量を決定するために予め設定された前進用警報音生成テーブルの一例を示す図、図９は、図６に示す処理において後進時の目標音量を決定するために予め設定された後進用警報音生成テーブルの一例を示す図、図１０は、図６に示す処理において右旋回時の目標音量を決定するために予め設定された右旋回用警報音生成テーブルの一例を示す図、図１１は、図６に示す処理において左旋回時の目標音量を決定するために予め設定された左旋回用警報音生成テーブルの一例を示す図である。
【００１８】
図１に示すように、第１の実施形態は、例えば油圧ショベル１に適用してあり、駆動輪支持部５に支持される駆動綸（図示しない）と、従動輪支持部６に支持される従動輪（図示しない）とに巻回される履帯７を含む左走行体部分３、および、この左走行体部分３と同様に構成される右走行体部分４（図４参照）を含む走行体２を備えている。この走行体２上には、運転室９、機械室１０およびカウンタウェイト１１を含む旋回体８を、旋回可能に設けてある。この旋回体８の前部中央には、フロント作業機１２を設けてある。このフロント作業機１２は、旋回体８の前部中央に可動可能にピン結合されるブーム１３と、このブーム１３の先端にピン結合されるアーム１４と、このアームの先端に回動可能にピン結合されるバケット１５とを備えている。
【００１９】
また、第１の実施形態は、図２に示すように、ブーム１３を駆動するブームシリンダ１６，１７と、アーム１４を駆動するアームシリンダ１８と、バケット１５を駆動するバケットシリンダ１９と、旋回体８を駆動する旋回モータ２０と、走行体２の右走行部を駆動する右走行モータ２１と、左走行体部分３を駆動する左走行モータ２２とを備えている。
【００２０】
また、第１の実施形態は、同図２に示すように、フロント用右操作レバー２５が左右方向へ傾倒操作されると、バケットシリンダ１９の動作を指令するバケット指令信号を出力し、フロント用右操作レバー２５が前後方向へ傾倒操作されると、ブームシリンダ１６，１７の動作を指令するブーム指令信号を出力するフロント用右操作レバー装置２４を備えている。また、フロント用左操作レバー２７が左右方向へ傾倒操作されると、旋回モータ２０の動作を指令する旋回指令信号を出力し、フロント用左操作レバー２７が前後方向へ傾倒操作されると、アームシリンダ１８の動作を指令するアーム指令信号を出力するフロント用左操作レバー装置２６を備えている。また、走行用右操作レバー２９の前後方向へ傾倒操作されると右走行モータ２１の動作を指令する左走行指令信号を出力する走行用右操作レバー装置２８と、走行用左操作レバー３１の前後方向への傾倒操作に応じて左走行モータ２２の動作を指令する左走行指令信号を出力する走行用左操作レバー装置３０とを備えている。
【００２１】
図３に示すように、前記フロント用右操作レバー装置２４は、運転室９内に設置される運転席２３の右側部を形成するアームレスト２３ａの前方に設けてある。前記フロント用左操作レバー装置２６は、運転席２３の左側部を形成するアームレスト２３ｂの前方に設けてある。走行用右操作レバー装置２８、走行用左操作レバー装置３０は、運転席２３の座部２３ｃの前方に設けてある。
【００２２】
また、第１の実施形態は、図２に示すように、旋回体８の走行体２に対する旋回角を検出する旋回角検出器３２とを備えている。また、ブーム、アーム、バケットのそれぞれの回動角を検出するブーム角検出器３３、アーム角検出器３４、バケット角検出器３５とを備えている。
【００２３】
また、第１の実施形態は、図２に示すように、アクチュエータ制御装置３６を備えている。このアクチュエータ制御装置３６は、前記各操作レバー装置２４，２６，２８，３０からの指令信号に応じて、バケットシリンダ１９、ブームシリンダ１６，１７、アームシリンダ１８、旋回モータ２０、右走行モータ２１、および左走行モータ２２のそれぞれの動作を制御するアクチュエータ制御手段３７を備えている。このアクチュエータ制御手段３７は、前記各指令信号に応じて、バケットシリンダ１９、ブームシリンダ１６，１７、アームシリンダ１８、旋回モータ２０、右走行モータ２１、左走行モータ２２のそれぞれに供給する圧油を制御する油圧回路からなる。
【００２４】
また、前記アクチュエータ制御装置３６は、前記各操作レバー装置２４，２６，２８，３０からアクチュエータ制御手段３７に入力される各指令信号と、旋回角検出器３２により検出された旋回角を示す角度信号とを基に、油圧ショベル１の動作を示す動作情報を作成して保持する動作情報管理手段３８を備えている。動作情報は、例えば、走行用右操作レバー装置２８および走行用左操作レバー装置３０からの走行指令信号を基に作成され走行体２の走行方向を示す走行方向情報と、旋回角検出器３２からの角度信号を基に作成され旋回体８の旋回角を示す旋回角情報と、フロント用左操作レバー装置２６からの旋回指令信号を基に作成され旋回体８の旋回方向を示す旋回方向情報である。
【００２５】
また、第１の実施形態は、図２，４に示すように、旋回体８の周囲における物体の存在を検出して物体検出信号を出力する物体検出手段、例えば、旋回体８の右側部、左側部および後部のそれぞれに設けられ、自身から物体までの距離を検出して物体検出信号を出力する３つの超音波センサ３９〜４１を備えている。図４において、Ｄ１は、予め設定された危険半径であり、Ｄ２は、危険半径の外側に予め設定された注意半径である。
【００２６】
また、第１の実施形態は、図２，３に示すように、運転席２３の左側方、右側方および後方のそれぞれに設けられ、警報音を発生させる警報音発生手段、すなわちスピーカ４２〜４４を備えている。
【００２７】
また、第１の実施形態は、スピーカ４２〜４４を制御する制御手段、すなわちスピーカ制御装置４５を備えている。このスピーカ制御装置４５は、超音波センサ３９〜４１からの物体検出信号を基に、油圧ショベル１に対する物体の方向を判定する方向判定手段４６を備えている。
【００２８】
この方向判定手段４６により行われる処理について、図５を用いて説明する。この図５に示すように、方向判定手段４６は、自身に内蔵されたタイマにより一定周期で起動、例えば１０ｍｓ毎にタイマ割り込みにより起動し、超音波センサ３９〜４１のから物体検出信号を得る（ＳＴＥＰ１０１）。次に、物体検出信号のそれぞれを距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃに変換する（ＳＴＥＰ１０２）。すなわち、旋回体８の左側方、後方および右側方のそれぞれについて物体が存在するか否かを判定する。次に、距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃを後述の警報音制御手段４７に送って（ＳＴＥＰ１０３）、処理を終了する。
【００２９】
また、スピーカ制御装置４５は、方向判定手段４６から得た距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃと、前記動作情報管理手段３８から得た動作情報とに応じて、スピーカ４２〜４４を制御する警報音制御手段４７を備えている。
【００３０】
警報音制御手段４７により行われる処理について、図６を用いて説明する。この図６に示すように、警報音制御手段４７は、方向判定手段４６から距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃを送られると処理を開始し、これらの距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃと、予め設定された関数ｆ１（図７参照）とを用いて、警報音の基準音量Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃを算出する（ＳＴＥＰ２０１）。次に、動作情報管理手段３８に要求して動作情報を得る（ＳＴＥＰ２０２）。次に、この動作情報と、距離値Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃと、予め設定された後述の警報音生成テーブル（図８〜１１参照）とを用いて、基準音量Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃを補正し、目標音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔを決定する（ＳＴＥＰ２０３）。次に、これらの目標音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔのそれぞれに相応する警報音制御信号をスピーカ４２〜４４のそれぞれに出力して（ＳＴＥＰ２０４）、処理を終了する。
【００３１】
前記ＳＴＥＰ２０１において用いられる関数ｆ１は、図７に示すように、超音波センサから障害物等までの距離Ｄとスピーカの音量Ｖとの対応関係（Ｖ＝ｆ１（Ｄ））を定めたものである。この対応関係Ｖ＝ｆ１（Ｄ）は、距離Ｄが注意半径Ｄ２以上のときに基本音量Ｖ＝０が得られ、距離Ｄが注意半径Ｄ２よりも小さいほど大きな音量Ｖが得られるように設定してある。つまり、基準音量Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃのそれぞれは、関数ｆ１により定めた対応関係Ｖａ＝ｆ１（Ｄａ），Ｖｂ＝ｆ１（Ｄｂ），Ｖｃ＝ｆ１（Ｄｃ）により算出する。
【００３２】
前記ＳＴＥＰ２０３において用いられる警報音生成テーブルは、図８〜１１に示してある。これらの図８〜１１において、μは、音量を補正するための係数（０＜μ＜１）であって、予め設定された値である。また、前進とは、走行体２が従動綸支持部６側へ、すなわち図１の矢印Ｆ方向へ走行する状態であり、後進とは走行体が駆動輪支持部５側へ、すなわち同図１の矢印Ｂ方向へ走行する状態である。また、旋回角＝０°の状態は、旋回体８の運転室９が従動綸支持部６側に位置し、カウンタウェイト１１が駆動綸支持部５側に位置して、旋回体８と走行体２が平行になった状態である。また、旋回角は、旋回体８が旋回角＝０°の状態から左回りに旋回したときの走行体２に対する旋回体８の角度である。
【００３３】
［前進時］
走行方向情報が前進を示す情報である場合、図８に示す前進用警報音生成テーブルを使用し、旋回角情報（姿勢）に応じて、次の（１）〜（４）のように目標音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔを決定する。
【００３４】
（１）  旋回角＝０°の状態で前進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが予め設定された危険半径Ｄ１以下（Ｄａ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖａの積（μ×Ｖａ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂに関係なく０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが予め設定された危険半径Ｄ１以下（Ｄｃ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｃの積（μ×Ｖｃ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。
【００３５】
（２）  旋回角＝９０°の状態で前進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａに関係なく０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｂの積（μ×Ｖｂ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが注意半径Ｄ２以下（Ｄｃ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄｃ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖｃに決定され、距離Ｄｃが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄｃ）ときは０に決定される。
【００３６】
（３）旋回角＝１８０°の状態で前進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが危険半径Ｄ１以下（Ｄａ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖａの積（μ×Ｖａ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが注意半径Ｄ２以下（Ｄｂ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄｂ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖｂに決定され、距離値Ｄｂが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄｂ）ときは０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが危険半径Ｄ１以下（Ｄｃ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｃの積（μ×Ｖｃ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。
【００３７】
（４）旋回角＝２７０°の状態で前進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２以下（Ｄａ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄａ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖａに決定され、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄａ）ときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに基準音量Ｖｂに決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃに関係なく０に決定される。
【００３８】
［後進時］
走行方向情報が後進を示す旨の情報である場合、図９に示す後進用警報音生成テーブルを使用し、旋回角情報（姿勢）に応じて、次の（１）〜（４）のように目標音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔを決定する。
【００３９】
（１）旋回角＝０°の状態で後進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが危険半径Ｄ１以下（Ｄａ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖａの積（μ×Ｖａ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが注意半径Ｄ２以下（Ｄｂ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄｂ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖｂに決定され、距離値Ｄｂが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄｂ）ときは０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが危険半径Ｄ１以下（Ｄｃ≦Ｄ１）のときに係数μと基本音量Ｖｃの積（μ×Ｖｃ）に決定される。
【００４０】
（２）旋回角＝９０°の状態で後進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２以下（Ｄａ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄａ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖａに決定され、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄａ）ときは０に決定される。また、目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｂの積（μ×Ｖｂ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。また、目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃに関係なく０に決定される。
【００４１】
（３）旋回角＝１８０°の状態で後進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが危険半径Ｄ１以下（Ｄａ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖａの積（μ×Ｖａ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂに関係なく０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが危険半径Ｄ１以下（Ｄｃ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｃの積（μ×Ｖｃ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。
【００４２】
（４）旋回角＝２７０°の状態で後進する場合
目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａに関係なく０に決定される。また、目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｂの積（μ×Ｖｂ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。また、目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが注意半径Ｄ２以下（Ｄｃ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄｃ≦Ｄ２）のときに係数μと基準音量Ｖｃの積（μ×Ｖｃ）に決定され、距離値Ｄｃが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄｃ）ときは０に決定される。
【００４３】
（３）右旋回時
旋回方向情報が右旋回する旨の情報である場合、図１０に示す右旋回用警報音生成テーブルを使用して、警報音の音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔを決定する。
【００４４】
つまり、目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが危険半径Ｄ１以下（Ｄａ≦Ｄ１）のときに基準音量Ｖａに決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｂの積（μ×Ｖｂ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが注意半径Ｄ２以下（Ｄｃ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄｃ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖｃに決定され、距離値Ｄｃが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄｃ）ときは０に決定される。
【００４５】
（４）左旋回時
旋回方向情報が左旋回する旨の情報である場合、図１１に示す左旋回用警報音生成テーブルを使用して、警報音の音量Ｖａ＿ｏｕｔ，Ｖｂ＿ｏｕｔ，Ｖｃ＿ｏｕｔを決定する。
【００４６】
つまり、目標音量Ｖａ＿ｏｕｔは、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２以下（Ｄａ≦Ｄ１，Ｄ１＜Ｄａ≦Ｄ２）のときに基準音量Ｖａに決定され、距離値Ｄａが注意半径Ｄ２よりも大きい（Ｄ２＜Ｄａ）ときは０に決定される。目標音量Ｖｂ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｂが危険半径Ｄ１以下（Ｄｂ≦Ｄ１）のときに係数μと基準音量Ｖｂの積（μ×Ｖｂ）に決定され、これ以外のときは０に決定される。また、目標音量Ｖｃ＿ｏｕｔは、距離値Ｄｃが危険半径Ｄ１以下（Ｄｃ≦Ｄ１）のときに基準音量Ｖｃに決定され、これ以外のときは０に決定される。
【００４７】
このように構成した第１の実施形態は、次のように動作する。
【００４８】
例えば左側の超音波センサ３９を中心とする注意半径Ｄ２以下の領域内に障害物等が存在する場合、左側の超音波センサ３９は、自身から障害物等までの距離を検出して物体検出信号を出力する。スピーカ制御装置４５では、方向判定手段４６が１０ｍｓ毎にタイマ割り込みにより起動し、起動したときに、超音波センサ３９からの物体検出信号を距離値Ｄａに変換し、警報音制御手段４７に送る。
【００４９】
距離値Ｄａを送られた警報音制御手段４７は、距離値Ｄａと図７に示す関数ｆ１とを用いて基準音量Ｖａを算出する。このとき、距離値Ｄａが小さいほど、すなわち、超音波センサ３９から障害物等までの距離が短いほど、大きな基準音量Ｖａが算出される。次に、警報音制御手段４７は、動作情報管理手段３８に要求して得た動作情報と、距離値Ｄａと、図８〜１１に示す警報音生成テーブルとを用いて基準音量Ｖａを補正し、目標音量Ｖａ＿ｏｕｔを決定する。
【００５０】
そして、警報音制御手段４７は、目標音量Ｖａ＿ｏｕｔに相応する警報音制御信号を、運転席２３の左側方に設けられたスピーカ４２に出力する。これにより、スピーカ４２は、超音波センサ３９から障害物等までの距離、走行体２の走行方向、走行体２に対する旋回角、および、旋回体８の旋回方向に応じた音量の警報音を出力する。
【００５１】
つまり、左側方のスピーカ４２、図８に示すように、油圧ショベル１が旋回角＝０°および旋回角＝１８０°の姿勢で前進する場合、障害物等が危険半径Ｄ１以内に存在するときのみ、基本音量Ｖａよりも小さい音量（μ×Ｖａ）の警報音を出力する。また、旋回角＝９０°の姿勢で前進する場合、警報音を出力しない（音量０）。また、旋回角＝２７０°の姿勢で前進する場合、障害物等が注意半径Ｄ２以内に存在していれば、基本音量Ｖａの警報音を出力する。
【００５２】
また、図９に示すように、旋回角＝０°および旋回角＝１８０°の姿勢で後進する場合、障害物等が危険半径Ｄ１以内に存在するときのみ、基本音量Ｖａよりも小さい音量「μ×Ｖａ」の警報音を出力する。また、旋回角＝９０°の姿勢で後進する場合、障害物等が注意半径Ｄ２以内に存在していれば、基本音量Ｖａの警報音を出力する。また、旋回角＝２７０°の姿勢で後進する場合には、警報音を出力しない。
【００５３】
また、図１０に示すように、旋回体８が右旋回する場合、障害物等が危険半径Ｄ１以内に存在するときのみ、基本音量Ｖａの警報音を出力する。また、図１１に示すように、旋回体８が左旋回する場合、障害物等が注意半径Ｄ２以内に存在していれば、基準音量Ｖａの警報音を出力する。
【００５４】
なお、後側の超音波センサ４０を中心とする注意半径Ｄ２以下の領域内に障害物等が存在する場合には、スピーカ４２と同様に、運転席２３の後方に設けられたスピーカ４３の音量が、スピーカ制御装置４５によって図７に示す関数ｆ１と図８〜１１に示す警報音生成テーブルとを使用して決定される。また、右側の超音波センサ４１を中心とする注意半径Ｄ２以下の領域内に障害物等が存在する場合にも、スピーカ４２と同様に、運転席２３の右側方に設けられたスピーカ４４の音量が、スピーカ制御装置４５によって図７に示す関数ｆ１と図８〜１１に示す警報音生成テーブルとを使用して決定される。
【００５５】
このようにスピーカ４２〜４４を選択的に制御することによって、走行体２に対する旋回体８の旋回角、走行体２の走行方向および旋回方向に起因して油圧ショベル１と障害物等との接触の危険性が高くなるほど大きな音量の警報音が、障害物等の存在する側のスピーカから出力される。
【００５６】
つまり、例えば油圧ショベル１が旋回角＝０°の姿勢で後進する場合、油圧ショベル１の進行方向であり障害物等との接触の危険性が高い旋回体８の後方については、注意半径Ｄ２内に障害物等の存在が検出されると、基準音量Ｖｂの警報音がスピーカ４３から出力される。また、進行方向と平行で旋回体８の後方よりも接触の危険性が低い旋回体８の左右側方については、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出されなければスピーカ４２，４４から警報音が出力されないだけでなく、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出された場合でも、警報音の音量は基準音量Ｖａ，Ｖｃよりも小さい音量（μ×Ｖａ，μ×Ｖｃ）である。
【００５７】
また、例えば油圧ショベル１が旋回角＝９０°の姿勢で後進する場合、油圧ショベル１の進行方向であり障害物等との接触の危険性が高い旋回体８の左側方については、注意半径Ｄ２内に障害物等の存在が検出されると、基準音量Ｖａの警報音がスピーカ４２から出力される。また、進行方向と平行で旋回体８の左側方よりも接触の危険性が低い旋回体８の後方については、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出されなければスピーカ４３から警報音が出力されないだけでなく、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出された場合でも、警報音の音量は基準音量Ｖｂよりも小さい音量（μ×Ｖｂ）となる。また、進行方向と反対方向であり障害物等との接触の危険性のない旋回体８の右側方については、障害物等が検出されてもスピーカ４４から警報音は出力されない。
【００５８】
また、例えば旋回体８を右旋回する場合、旋回体８だけでなくフロント作業機１２と障害物等との接触の危険性の高い旋回体８の右側方については、注意半径Ｄ２内に障害物等の存在が検出されると、基準音量Ｖｃの警報音がスピーカ４４から出力される。また、旋回体８と障害物等との接触の危険性のある旋回体８の左側方については、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出されると、基準音量Ｖａの警報音がスピーカ４２から出力される。また、旋回体８の右側方や左側方よりも障害物等との危険性の少ない旋回体８の後方については、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出されなければスピーカ４３から警報音が出力されないだけでなく、危険半径Ｄ１内に障害物等の存在が検出された場合でも、警報音の音量は基準音量Ｖｂよりも小さい音量（μ×Ｖｂ）である。
【００５９】
運転者は、左側方のスピーカ４２、後方のスピーカ４３および右側方のスピーカ４４のいずれから警報音が出力されたかによって、すなわち、警報音が左側方、後方および右側方のいずれの方向から聞こえたかによって、旋回体８の左側方、後方、右側方のいずれに障害物等が存在するのかを知ることできる。また、警報音の音量によって、油圧ショベル１と障害物等との接触の危険性の高低を把握することができる。
【００６０】
第１の実施形態によれば次の効果を得られる。
【００６１】
第１の実施形態は、左側方のスピーカ４２、後方のスピーカ４３および右側方のスピーカ４４を選択的に作動させて、旋回体８に対する障害物等の方向から警報音が聞こえたと運転者が感じるように警報音を出力することによって、旋回体８の左側方、後方および右側方のいずれに障害物等が存在しているかを報知する。これにより、運転者は、油圧ショベル１の周囲の障害物等の有無を確認し忘れることがなく、油圧ショベル１に対する障害物等の方向を、作業をしながら把握することができる。この結果、安全性および作業効率の向上に貢献できる。
【００６２】
また、第１の実施形態は、走行体２に対する旋回体８の旋回角および走行体２の走行方向に応じてスピーカ４２〜４４から出力される警報音の音量を変化させることによって、旋回角および走行方向に起因して変化する油圧ショベル１と障害物等との接触の危険性の高低を、運転者に報知することができる。また、旋回体８の旋回方向に応じてスピーカ４２〜４４から出力される警報音の音量を変化させることによって、旋回方向に起因して変化する油圧ショベル１と障害物等との接触の危険性の高低を、運転者に報知することができる。これらにより、運転者が作業を続行するか中断するかをより細かく判断できる。この結果、作業効率の向上に貢献できる。
【００６３】
なお、第１の実施形態は、物体検出手段を３つの超音波センサ３９〜４１から構成した例であるが、本発明は、超音波センサの個数を３つに限定するものではない。また、物体検出手段は、超音波センサにより構成したものに限らず、自身から離れた位置に存在する物体を非接触で検出できるものであればよく、赤外線やレーザ等によって物体の存在を検出可能な光センサやカメラ等でもよい。
【００６４】
また、第１の実施形態では、超音波センサから障害物等までの距離が短くなると警報音の音量が大きくなるようにしてあるが、本発明はこれに限るものではなく、図１２に示すように、関数ｈにより距離Ｄと周波数Ｆの対応関係Ｆ＝ｈ（Ｄ）を予め定めておき、超音波センサから障害物等までの距離Ｄが短くなると周波数Ｆが高くなるようにしてもよい。また、図１３に示すように、関数ｇにより距離Ｄと断続周期Ｔの対応関係Ｔ＝ｇ（Ｄ）を予め定めおき、超音波センサから障害物までの距離Ｄが短くなると断続周期Ｔが短くなるようにしてもよい。また、これらを組み合わせてもよい。
【００６５】
また、第１の実施形態は、超音波センサから障害物等の距離に比例して警報音の音量が変化するようにした例であるが、本発明はこれに限るものではなく、警報音の音量が段階的に変化するようにしてもよいし、指数関数的に変化するようにしてもよい。
【００６６】
また、第１の実施形態は、油圧ショベル１に適用したものであるが、本発明は、自走式の作業機械や旋回体を備える作業機械に適用でき、クレーン、ホイールローダ、高所作業車、環境機械、農業機械等に適用してもよい。
【００６７】
また、第１の実施形態では、図８，９に示すように前進用および後進用警報音生成テーブルを設定してあるが、本発明はこれに限るものではない。例えば、旋回角の場合分けを９０°単位ではなく、４５°単位や３０単位など、より小さい単位に設定してもよい。また、場合分けは、旋回角だけでなく、フロント作業機１２の姿勢により行ってもよい。また、音量を決定する条件として走行速度を加え、走行速度が所定速度以上のときに音量を基準音量に決定し、所定速度よりも小さいときに音量を係数と基準音量の積に決定してもよい。
【００６８】
また、第１の実施形態では、図１０，１１に示すように右旋回用および左旋回用警報音生成テーブルを設定してあるが、本発明はこれに限るものでない。例えば、音量を決定する条件として旋回速度を加え、旋回速度が所定速度以上のときに音量を基準音量に決定し、所定速度よりも小さいときに音量を係数と基準音量の積に決定してもよい。
【００６９】
＜第２の実施形態＞
本発明の作業機械の第２の実施形態について図１４〜２０を用いて説明する。図１４は、本発明の第２の実施形態に備えられるスピーカ制御装置を示すブロック図、図１５は、図１４に示すスピーカの配置を示す運転室内部の平面図、図１６は、図１４に示す位置演算手段により行われる処理を示すフローチャート、図１７は、図１４に示す警報音制御手段により行われる処理を示すフローチャート、図１８は、図１７に示す処理において基準音量を算出するために予め設定された関数の一例を示す図、図１９は、障害物等と運転席との位置関係の一例を示す図、図２０は、障害物等と運転席との位置関係の別の例を示す図である。
【００７０】
第２の実施形態は、図１４に示すように、物体検出手段として、例えば、自身に対する物体の方向および距離を検出して物体検出信号を出力する例えば３つのスキャン式レーザセンサ４８〜５０を備えている。これらのレーザセンサ４８〜５０のそれぞれは、図示しないが、第１の実施形態の超音波センサ３９〜４１と同様に、旋回体８の左側部、右側部および後部のそれぞれに設けてある。
【００７１】
また、第２の実施形態は、図１４，１５に示すように、警報音発生手段として、運転席２３の左斜め前方、左斜め後方、右斜め後方、右斜め前方に設けられる４つのスピーカ５１〜５４を備えている。左斜め前方のスピーカ５１から運転席２３の位置Ｐｏｐ（図１９，２０参照）までの距離と、左斜め後方のスピーカ５２から運転席２３の位置Ｐｏｐまでの距離は等しくしてある。また、左斜め後方のスピーカ５２から運転席２３の位置Ｐｏｐまでの距離と、右斜め後方のスピーカ５３から運転席２３の位置Ｐｏｐまでの距離も等しくしてある。また、右斜め前方のスピーカ５３から運転席２３の位置Ｐｏｐまでの距離と、右斜め後方のスピーカ５４から運転席２３の位置Ｐｏｐまでの距離も等しくしてある。
【００７２】
また、第２の実施形態では、スピーカ制御装置５５が、レーザセンサ４８〜５０のそれぞれからの物体検出信号を基に油圧ショベル１の所定箇所、例えば運転席２３の位置Ｐｏｐに対する障害物等の位置Ｐｏｂ（図１９，２０参照）を演算する位置演算手段５６を備えている。
【００７３】
この位置演算手段５６により行われる処理について、図１６を用いて説明する。この図１６に示すように、位置演算手段５６は、自身に内蔵されたタイマにより一定周期で起動、例えば１０ｍｓ毎にタイマ割り込みにより起動し、レーザセンサ４８〜５０のから物体検出信号を得る（ＳＴＥＰ３０１）。次に、物体検出信号を基に物体の位置Ｐｏｂを算出する（ＳＴＥＰ３０２）。次に、物体の位置Ｐｏｂを示す位置情報を、後述の警報音制御手段５７に送って（ＳＴＥＰ３０３）、処理を終了する。
【００７４】
また、前記スピーカ制御装置５５は、位置演算手段５６により算出された物体の位置Ｐｏｂを基に、物体が存在する方向から警報音が聞こえた運転者が感じるようにスピーカ５１〜５４を選択的に制御するとともに、運転席２３の位置Ｐｏｐから位置Ｐｏｂまでの距離に応じて警報音の例えば音量を変化させる警報音制御手段５７を備えている。
【００７５】
警報音制御手段５７により行われる処理について、図１７を用いて説明する。この図１７に示すように、警報音制御手段５７は、位置演算手段５６から位置情報を送られると処理を開始し、警報音の基準音量Ｖを算出する（ＳＴＥＰ４０１）。次に、スピーカ５１〜５４のそれぞれの目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔ，Ｖ３＿ｏｕｔ，Ｖ４＿ｏｕｔを算出する（ＳＴＥＰ４０２）。次に、目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔ，Ｖ３＿ｏｕｔ，Ｖ４＿ｏｕｔのそれぞれに相応する警報音制御信号をスピーカ５１〜５４のそれぞれに出力して（ＳＴＥＰ４０３）、処理を終了する。
【００７６】
前記ＳＴＥＰ４０１では、次のようにして基準音量Ｖを算出する。はじめに、図１９，２０に示すように、位置演算手段５６から送られた位置情報に示される障害物等の位置Ｐｏｂと、予め記憶された運転席２３の位置Ｐｏｐとから、運転席２３から障害物等までの距離Ｌを算出する。次に、この距離Ｌと、図１８に示す関数ｆ２から基準音量Ｖを算出する。図１８に示す関数ｆ２は、距離Ｌと基準音量Ｖとの関係を定めている（Ｖ＝ｆ２（Ｌ））。このＶ＝ｆ２（Ｌ）は、距離Ｌが小さくなるほど大きな基本音量Ｖが得られるよう設定してある。
【００７７】
前記ＳＴＥＰ４０２では、次のようにして前記目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔ，Ｖ３＿ｏｕｔ，Ｖ４＿ｏｕｔを算出する。
【００７８】
旋回体８の左側部のレーザセンサ４８により障害物等が検出された場合、図１９，２０に示すように、警報音制御手段５７は、位置演算手段５６から送られた位置情報に示される障害物等の位置Ｐｏｂと、予め記憶されたスピーカ５１，５２のぞれぞれの位置Ｐ１，Ｐ２とを基に、運転席２３の左斜め前方のスピーカ５１から障害物等までの距離Ｌ１と、運転席２３の左斜め後方のスピーカ５２から障害物等との距離Ｌ２とを算出する。
【００７９】
そして、予め記憶された次の２つの式を用いて目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔを算出する。
【００８０】
Ｖ１＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ×Ｖ・・・・・・（ｉ）
Ｖ２＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ×Ｖ・・・・・・（ｉｉ）
これにより、距離Ｌ１と距離Ｌ２の差に応じてスピーカ５１，５２のそれぞれから出力される警報音の音量が変化する。
【００８１】
この結果、図１９に示すように、距離Ｌ１と距離Ｌ２が等しい場合には、目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔのどちらも基準音量Ｖとなる。また、図２０に示すように、距離Ｌ１が距離Ｌ２よりも大きい（Ｌ１＞Ｌ２）場合には、目標音量Ｖ１＿ｏｕｔが目標音量Ｖ２＿ｏｕｔよりも小さくなる（Ｖ１＿ｏｕｔ＜Ｖ２＿ｏｕｔ）。
【００８２】
旋回体８の後部のレーザセンサ４９により障害物等が検出された場合も同様に、警報音制御手段５７は、位置演算手段５６から送られた位置情報に示される障害物等の位置Ｐｏｂと、予め記憶されたスピーカ５２，５３のぞれぞれの位置Ｐ２，Ｐ３とを基に、運転席２３の左斜め後方のスピーカ５２から障害物等までの距離Ｌ２と、運転席２３の右斜め後方のスピーカ５３から障害物等との距離Ｌ３とを算出し、予め記憶された「Ｖ２＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ３−Ｌ２）／Ｌ×Ｖ」，「Ｖ３＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ２−Ｌ３）／Ｌ×Ｖ」を用いて、目標音量Ｖ２，＿ｏｕｔ，Ｖ３＿ｏｕｔを算出する。
【００８３】
また、旋回体８の右側部のレーザセンサ５０により障害物等が検出された場合も同様に、警報音制御手段５７は、位置演算手段５６から送られた位置情報に示される障害物等の位置Ｐｏｂと、予め記憶されたスピーカ５３，５４のぞれぞれの位置Ｐ３，Ｐ４とを基に、運転席２３の右斜め後方のスピーカ５３から障害物等までの距離Ｌ３と、運転席２３の右斜め前方のスピーカ５４から障害物等との距離Ｌ４とを算出し、予め記憶された「Ｖ３＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ４−Ｌ３）／Ｌ×Ｖ」，「Ｖ４＿ｏｕｔ＝Ｖ＋（Ｌ３−Ｌ４）／Ｌ×Ｖ」を用いて、目標音量Ｖ２，＿ｏｕｔ，Ｖ３＿ｏｕｔを算出する。
【００８４】
このように構成した第２の実施形態の動作を、次ようのように動作する。
【００８５】
例えば旋回体８の左側方に障害物等が存在する場合、左側のレーザセンサ４８〜５０は、自身に対する障害物等の方向および距離を検出して物体検出信号を出力する。スピーカ制御装置５５では、位置演算手段５６が１０ｍｓ毎にタイマ割り込みにより起動し、起動したときに、レーザセンサ４８〜５０からの物体検出信号から、障害物等の位置Ｐｏｂを算出して、この位置Ｐｏｂを示す位置情報を警報音制御手段５７に送る。
【００８６】
位置情報を送られた警報音制御手段５７は、位置情報に示される位置Ｐｏｂと、予め記憶された運転席２３の位置Ｐｏｐとから、運転席２３から障害物等までの距離Ｌを算出し、図１８に示す関数ｆ２を用いて基準音量Ｖを算出する。このとき、距離Ｌが短いほど、大きな基準音量Ｖが算出される。
【００８７】
次に、警報音制御手段５７は、障害物等の位置Ｐｏｂと、予め記憶されたスピーカ５１，５２のそれぞれの位置Ｐ１，Ｐ２とから、スピーカ５１，５２のそれぞれから障害物等までの距離Ｌ１，Ｌ２を算出し、予め記憶された前述の式（ｉ），（ｉｉ）を用いて基本音量Ｖを補正し、目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ，Ｖ２＿ｏｕｔを決定する。
【００８８】
そして、警報音制御手段５７は、目標音量Ｖ１＿ｏｕｔに相応する警報音制御信号を、運転席２３の左斜め前方のスピーカ５１に出力し、目標音量Ｖ２＿ｏｕｔに相応する警報音制御信号を、運転席２３の左斜め後方のスピーカ５２に出力する。
【００８９】
つまり、図１９に示すように、左斜め前方のスピーカ５１から障害物等までの距離Ｌ１と、左斜め後方のスピーカ５２から障害物等までの距離Ｌ２とが等しい場合には、スピーカ５１，５２から同じ音量の警報音が出力される。この結果、運転者は、警報音が左側方から聞こえたと感じて、運転室９の左側方に障害物等が存在することを把握する。
【００９０】
また、図２０に示すように、左斜め前方のスピーカ５１から障害物等までの距離Ｌ１が、左斜め後方のスピーカ５２から障害物等までの距離Ｌ２よりも大きい場合には、スピーカ５１の音量よりもスピーカ５２の音量が大きくなる。この結果、運転者は、警報音が斜め左後方から警報音が聞こえたと感じて、運転室９の左斜め後方に障害物等が存在することを把握する。
【００９１】
また、スピーカ５１，５２から出力される警報音の音量は、運転席２３から障害物等までの距離Ｌが短いほど大きいので、運転者は、警報音の音量が大きさから運転席２３から障害物等までの距離を把握することができる。
【００９２】
第２実施形態によれば次の効果を得られる。
【００９３】
第２の実施形態は、左斜め前方のスピーカ５１と左斜め後方のスピーカ５２、左斜め後方のスピーカ５２と右斜め後方のスピーカ５３、および、右斜め後方のスピーカ５３と右斜め前方のスピーカ５４のそれぞれを選択的に作動させ、運転室９に対する障害物等の方向から警報音が聞こえたと感じるように警報音を出力することによって、運転室９に対する障害物等の方向を報知する。これにより、運転者は、油圧ショベル１の周囲の障害物等の有無を確認し忘れることがなく、油圧ショベル１に対する障害物等の方向を作業をしながら把握することができる。この結果、安全性および作業効率の向上に貢献できる。
【００９４】
また、第２の実施形態は、運転席２３から障害物等までの距離Ｌに応じて警報音の音量を変化させることによって、運転席２３から障害物等までの距離を報知する。これにより、運転者は、油圧ショベル１と障害物等との接触の危険性の高低を把握できる。つまり、作業を続行するか中断するかをより細かく判断できる。この結果、作業効率の向上に貢献できる。
【００９５】
なお、第２の実施形態は、物体検出手段を３つのスキャン式レーザセンサ４８〜５０により構成した例であるが、本発明はこれに限るものではなく、自身から離れた位置に存在する物体の、自身に対する方向および距離を非接触で検出できるセンサ、例えば、超音波トランスポンダ方式やミリ波レーダを利用したセンサなどでもよい。また、物体検出手段を構成するセンサの個数を３つに限定するものではない。
【００９６】
また、第２の実施形態は、運転席２３の左斜め前方、左斜め後方、右斜め後方および右斜め前方のそれぞれに配置される４つスピーカ５１〜５４を設けた例であるが、本発明はスピーカの個数をこれに限るものではない。
【００９７】
また、第２の実施形態は、スピーカ５１の目標音量Ｖ１＿ｏｕｔ、スピーカ５２の目標音量Ｖ２＿ｏｕｔ、スピーカ５３の目標音量Ｖ３＿ｏｕｔ、およびスピーカ５４の目標音量Ｖ４＿ｏｕｔの算出方法を、運転席２３から障害物等までの距離Ｌ、スピーカ５１から障害物等までの距離Ｌ１、スピーカ５２から障害物等までの距離Ｌ２、スピーカ５３から障害物等までの距離Ｌ３、スピーカ５４から障害物等までの距離Ｌ４、および式（ｉ），（ｉｉ）等を用いた算出方法とした例であるが、本発明はこれに限らず、障害物等の存在する方向から運転者に向けて警報音を出力でき、運転席２３から障害物等までの距離Ｌが短いほど警報音の音量が大きくなる算出方法であればよい。
【００９８】
また、第２の実施形態は、障害物等の位置の基準となる油圧ショベル１の所定箇所を、運転席２３としたが、本発明はこれに限るものではなく、例えば旋回軸上の位置にしてもよい。
【００９９】
また、第２の実施形態では、作動させる２つのスピーカのうちの一方から障害物等までの距離と、他方から障害物等までの距離との差に応じて、一方のスピーカの目標音量と他方のスピーカの目標音量との大小関係を調整したが、本発明はこれに限るのもではなく、例えば、前記差に応じて、２つのスピーカが警報音を出力するタイミングをずらす制御を付加してもよい。このように構成したものでは、障害物等の方向を運転者により正確に報知できる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の作業機械の第１の実施形態の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示す第１の実施形態に備えられるアクチュエータ制御装置およびスピーカ制御装置を示すブロック図である。
【図３】図１に示す運転室内部を示す平面図である。
【図４】図１に示す第１の実施形態に備えられる超音波センサの配置を示す平面図である。
【図５】図２に示す方向判定手段により行われる処理を示すフローチャートである。
【図６】図２に示す警報音制御手段により行われる処理を示すフローチャートである。
【図７】図６に示す処理において基準音量を算出するために予め設定された関数の一例を示す図である。
【図８】図６に示す処理において前進時の目標音量を決定するために予め設定された前進用警報音生成テーブルの一例を示す図である。
【図９】図６に示す処理において後進時の目標音量を決定するために予め設定された後進用警報音生成テーブルの一例を示す図である。
【図１０】図６に示す処理において右旋回時の目標音量を決定するために予め設定された右旋回用警報音生成テーブルの一例を示す図である。
【図１１】図６に示す処理において左旋回時の目標音量を決定するために予め設定された左旋回用警報音生成テーブルの一例を示す図である。
【図１２】超音波センサから障害物等までの距離に応じて警報音の周波数を変化させるために予め設定される関数の一例を示す図である。
【図１３】超音波センサから障害物等までの距離に応じて警報音の断続周期を変化させるために予め設定される関数の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に備えられるスピーカ制御装置を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示すスピーカの配置を示す運転室内部の平面図である。
【図１６】図１４に示す位置演算手段により行われる処理を示すフローチャートである。
【図１７】図１４に示す警報音制御手段により行われる処理を示すフローチャートである。
【図１８】図１７に示す処理において基準音量を算出するために予め設定された関数の一例を示す図である。
【図１９】障害物等と運転席との位置関係の一例を示す図である。
【図２０】障害物等と運転席との位置関係の別の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１          油圧ショベル
２          走行体
３          左走行体部分
４          右走行体部分
５          駆動綸支持部
６          従動綸支持部
７          履帯
８          旋回体
９          運転室
１０        機械室
１１        カウンタウェイト
１２        フロント作業機
１３        ブーム
１４        アーム
１５        バケット
１６，１７  ブームシリンダ
１８        アームシリンダ
１９        バケットシリンダ
２０        旋回モータ
２１        右走行モータ
２２        左走行モータ
２３        運転席
２４        フロント用右操作レバー装置
２５        フロント用右操作レバー
２６        フロント用左操作レバー装置
２７        フロント用左操作レバー
２８        走行用右操作レバー装置
２９        走行用右操作レバー
３０        走行用左操作レバー装置
３１        走行用左操作レバー
３２        旋回角検出器
３３        ブーム角検出器
３４        アーム角検出器
３５        バケット角検出器
３６        アクチュエータ制御装置
３７        アクチュエータ制御手段
３８        動作情報管理手段
３９〜４１  超音波センサ
４２〜４４  スピーカ
４５        スピーカ制御装置
４６        方向判定手段
４７        警報音制御手段
４８〜５０  スキャン式レーザセンサ
５１〜５４  スピーカ
５５        スピーカ制御装置
５６        位置演算手段
５７        警報音制御手段
【図１】
2006195877.tif 000003
【図２】
2006195877.tif 000004
【図３】
2006195877.tif 000005
【図４】
2006195877.tif 000006
【図５】
2006195877.tif 000007
【図６】
2006195877.tif 000008
【図７】
2006195877.tif 000009
【図８】
2006195877.tif 000010
【図９】
2006195877.tif 000011
【図１０】
2006195877.tif 000012
【図１１】
2006195877.tif 000013
【図１２】
2006195877.tif 000014
【図１３】
2006195877.tif 000015
【図１４】
2006195877.tif 000016
【図１５】
2006195877.tif 000017
【図１６】
2006195877.tif 000018
【図１７】
2006195877.tif 000019
【図１８】
2006195877.tif 000020
【図１９】
2006195877.tif 000021
【図２０】
2006195877.tif 000022