(57)【要約】【課題】検査対象物の故障診断時の誤判定を抑制すること。【解決手段】ショベル１００は、検査対象物としての旋回減速機２０に取り付けられた振動センサＳ１０と、振動センサＳ１０が出力するデータセットに基づいて旋回減速機２０の故障の予兆の有無を診断する診断ユニット３７と、データセットが診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定する判定ユニット３６と、を備える。判定ユニット３６は、例えば、データセットの出力パターンが所定の出力パターンに適合するか否かに基づき、データセットが診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物に取り付けられたセンサと、
前記センサが出力するデータセットに基づいて前記検査対象物の故障の予兆の有無を診断する診断ユニットと、
前記データセットが前記診断ユニットによる診断に適しているか否かを判定する判定ユニットと、を備える、
建設機械。
【請求項２】
前記判定ユニットは、前記データセットの出力パターンが所定の出力パターンに適合するか否かに基づき、前記データセットが前記診断ユニットによる診断に適しているか否かを判定する、
請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記判定ユニットは、前記データセットの出力パターンが所定の出力パターンに適合しない場合、前記センサに異常があると判定する、
請求項１又は２に記載の建設機械。
【請求項４】
前記データセットは、建設機械が所定の動作を行っている際に出力されるデータの集まりであり、
前記判定ユニットは、前記データセットの出力パターンが、所定の動作に対応する所定の出力パターンに適合するか否かを判定する、
請求項１乃至３の何れかに記載の建設機械。
【請求項５】
前記センサは、旋回減速機の振動を検出するように構成されている、
請求項１乃至４の何れかに記載の建設機械。
【請求項６】
前記センサは、アタッチメントの姿勢を検出するように構成されている、
請求項１乃至４の何れかに記載の建設機械。
【請求項７】
検査対象物に取り付けられたセンサを搭載している建設機械の管理装置であって、
前記センサが出力するデータセットに基づいて前記検査対象物の故障の予兆の有無を診断する診断ユニットと、
前記データセットが前記診断ユニットによる診断に適しているか否かを判定する判定ユニットと、を備える、
建設機械の管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、建設機械及び建設機械の管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械としてのショベルの異常の有無を判定する方法が知られている（特許文献１参照。）。この方法は、ショベルから得られる着目物理量の検出値の時間変化を表す波形として予め準備されている複数の参照波形を用い、そのショベルと同一型式の評価対象ショベルの異常の有無を判定する。具体的には、評価対象ショベルを実際に運転して故障診断用の規定動作を行っている期間中に得られた波形と参照波形とに基づいて異常の有無を判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１１９１１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の方法では、診断に適さない検出値を含んだ状態で故障診断が行われてしまうため、故障発生の予兆の判定精度を低下させるだけでなく、故障診断時の誤判定を引き起こしてしまうおそれがある。特に、建設機械は岩石等の掘削及び搬出等を行うため、建設機械の機体には強い衝撃が加わり、大きな振動も発生し易い。そして、強い衝撃が加わったり大きな振動が発生したりする際に、例えばセンサの取り付けの緩み等のセンサの取り付けに関する不具合が発生してしまうと、センサの検出値が異常な値となってしまう。この場合、機体に取り付けられた各機器自体には故障又は故障の予兆が生じていないにもかかわらず、故障診断では、故障又は故障の予兆が生じていると誤判定されてしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、検査対象物の故障診断時の誤判定を抑制することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態に係る建設機械は、検査対象物に取り付けられたセンサと、前記センサが出力するデータセットに基づいて前記検査対象物の故障の予兆の有無を診断する診断ユニットと、前記データセットが前記診断ユニットによる診断に適しているか否かを判定する判定ユニットと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
上述の手段により、検査対象物の故障診断時の誤判定が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係るショベルが接続される通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図２】一実施形態に係るショベルにおけるキャビンの内部を示す概略図である。
【図３】図１のショベルの基本システムの構成例を示すブロック図である。
【図４】診断処理のフローチャートである。
【図５】旋回動作の実行を促すガイド画面の一例を示す。
【図６】ショベルの停止を促すガイド画面の一例を示す。
【図７】振動センサの変位の時間的推移の一例を示す。
【図８】データセットが診断に適していない旨を通知するガイド画面の一例を示す。
【図９】サーバの構成例を示す図である。
【図１０】通信端末の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る建設機械としての掘削機（ショベル１００）が接続される通信ネットワーク２００を示す概略図である。
【００１０】
ショベル１００の下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。
【００１１】
ブーム４、アーム５及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成する。ブーム４はブームシリンダ７により駆動され、アーム５はアームシリンダ８により駆動され、バケット６はバケットシリンダ９により駆動される。ブーム４にはブーム角度センサＳ１が取り付けられ、アーム５にはアーム角度センサＳ２が取り付けられ、バケット６にはバケット角度センサＳ３が取り付けられている。ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２及びバケット角度センサＳ３は、集合的に「姿勢センサ」とも称される。アタッチメントの姿勢を特定する際に利用されるためである。
【００１２】
ブーム角度センサＳ１はブーム４の回動角度を検出する。本実施形態では、ブーム角度センサＳ１は加速度センサであり、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度（以下、「ブーム角度」とする。）を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム４を最も下げたときに最小角度となり、ブーム４を上げるにつれて大きくなる。
【００１３】
アーム角度センサＳ２はアーム５の回動角度を検出する。本実施形態では、アーム角度センサＳ２は加速度センサであり、ブーム４に対するアーム５の回動角度（以下、「アーム角度」とする。）を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム５を最も閉じたときに最小角度となり、アーム５を開くにつれて大きくなる。
【００１４】
バケット角度センサＳ３はバケット６の回動角度を検出する。本実施形態では、バケット角度センサＳ３は加速度センサであり、アーム５に対するバケット６の回動角度（以下、「バケット角度」とする。）を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット６を最も閉じたときに最小角度となり、バケット６を開くにつれて大きくなる。
【００１５】
ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２及びバケット角度センサＳ３はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置等であってもよい。
【００１６】
ブームシリンダ７にはブームロッド圧センサＳ７Ｒ及びブームボトム圧センサＳ７Ｂが取り付けられている。アームシリンダ８にはアームロッド圧センサＳ８Ｒ及びアームボトム圧センサＳ８Ｂが取り付けられている。バケットシリンダ９にはバケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂが取り付けられている。ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂは、集合的に「シリンダ圧センサ」とも称される。
【００１７】
ブームロッド圧センサＳ７Ｒはブームシリンダ７のロッド側油室の圧力（以下、「ブームロッド圧」とする。）を検出し、ブームボトム圧センサＳ７Ｂはブームシリンダ７のボトム側油室の圧力（以下、「ブームボトム圧」とする。）を検出する。アームロッド圧センサＳ８Ｒはアームシリンダ８のロッド側油室の圧力（以下、「アームロッド圧」とする。）を検出し、アームボトム圧センサＳ８Ｂはアームシリンダ８のボトム側油室の圧力（以下、「アームボトム圧」とする。）を検出する。バケットロッド圧センサＳ９Ｒはバケットシリンダ９のロッド側油室の圧力（以下、「バケットロッド圧」とする。）を検出し、バケットボトム圧センサＳ９Ｂはバケットシリンダ９のボトム側油室の圧力（以下、「バケットボトム圧」とする。）を検出する。
【００１８】
振動センサＳ１０は、旋回減速機２０の振動を検出する。本実施形態では、振動センサＳ１０は、加速度センサで構成されている。圧電素子を利用したアコースティックエミッション（ＡＥ）センサであってもよい。振動センサＳ１０は、旋回減速機２０を定期的に診断できるように、旋回減速機２０にワンタッチで着脱できるように構成されている。但し、振動センサＳ１０は、ショベル１００の稼働中にも旋回減速機２０の振動を検出できるように旋回減速機２０に固定されていてもよい。
【００１９】
上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体３には、コントローラ３０、表示装置４０、入力装置４２、音声出力装置４３、記憶装置４７、測位装置Ｐ１、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５、撮像装置Ｓ６及び通信装置Ｔ１が取り付けられている。
【００２０】
コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能する。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０における１又は複数の機能は、例えば、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
【００２１】
表示装置４０は、情報を表示する。表示装置４０は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続されていてもよく、専用線を介してコントローラ３０に接続されていてもよい。
【００２２】
入力装置４２は、操作者が情報をコントローラ３０に入力できるようにする。入力装置４２は、キャビン１０内に設置されたタッチパネル、ノブスイッチ、メンブレンスイッチ等を含む。
【００２３】
音声出力装置４３は、音声を出力する装置である。音声出力装置４３は、例えば、コントローラ３０に接続される車載スピーカであってもよく、ブザー等の警報器であってもよい。本実施形態では、音声出力装置４３は、コントローラ３０からの音声出力指令に応じて情報を音声出力する。
【００２４】
記憶装置４７は、情報を記憶するための装置である。記憶装置４７は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶媒体である。記憶装置４７は、ショベル１００の動作中に１又は複数の機器が出力する情報を記憶してもよく、ショベル１００の動作が開始される前に１又は複数の機器を介して取得する或いは入力される情報を記憶してもよい。記憶装置４７は、例えば、通信装置Ｔ１等を介して取得される目標施工面に関するデータを記憶していてもよい。目標施工面は、ショベル１００の操作者が設定したものであってもよく、施工管理者等が設定したものであってもよい。
【００２５】
測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の位置及び向きを測定する。測位装置Ｐ１は、例えばＧＮＳＳコンパスであり、上部旋回体３の位置及び向きを検出し、検出値をコントローラ３０に対して出力する。そのため、測位装置Ｐ１は、上部旋回体３の向きを検出する向き検出装置として機能し得る。向き検出装置は、上部旋回体３に取り付けられた方位センサであってもよい。
【００２６】
機体傾斜センサＳ４は水平面に対する上部旋回体３の傾斜を検出する。本実施形態では、機体傾斜センサＳ４は上部旋回体３の前後軸回りの前後傾斜角及び左右軸回りの左右傾斜角を検出する加速度センサである。上部旋回体３の前後軸及び左右軸は、例えば、ショベル１００の旋回軸上の一点であるショベル中心点で互いに直交する。機体傾斜センサＳ４は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせで構成される慣性計測装置であってもよい。
【００２７】
旋回角速度センサＳ５は、上部旋回体３の旋回角速度及び旋回角度を検出する。本実施形態では、ジャイロセンサである。レゾルバ、ロータリエンコーダ等であってもよい。
【００２８】
撮像装置Ｓ６はショベル１００の周辺の画像を取得する。本実施形態では、撮像装置Ｓ６は、ショベル１００の前方の空間を撮像する前カメラＳ６Ｆ、ショベル１００の左方の空間を撮像する左カメラＳ６Ｌ、ショベル１００の右方の空間を撮像する右カメラＳ６Ｒ、及び、ショベル１００の後方の空間を撮像する後カメラＳ６Ｂを含む。
【００２９】
撮像装置Ｓ６は、例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子を有する単眼カメラであり、撮像した画像を表示装置４０に出力する。撮像装置Ｓ６は、ステレオカメラ、距離画像カメラ等であってもよい。
【００３０】
前カメラＳ６Ｆは、例えば、キャビン１０の天井、すなわちキャビン１０の内部に取り付けられている。但し、キャビン１０の屋根、ブーム４の側面等、キャビン１０の外部に取り付けられていてもよい。左カメラＳ６Ｌは、上部旋回体３の上面左端に取り付けられ、右カメラＳ６Ｒは、上部旋回体３の上面右端に取り付けられ、後カメラＳ６Ｂは、上部旋回体３の上面後端に取り付けられている。
【００３１】
通信装置Ｔ１は、ショベル１００の外部にある外部機器との通信を制御する。本実施形態では、通信装置Ｔ１は、衛星通信網、携帯電話通信網、インターネット網等を介した外部機器との通信を制御する。
【００３２】
通信ネットワーク２００は、主に、ショベル１００、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３で構成される。通信端末２３は、携帯通信端末２３ａ、固定通信端末２３ｂ等を含む。基地局２１、サーバ２２及び通信端末２３は、例えば、インターネットプロトコル等の通信プロトコルを用いて互いに接続され得る。ショベル１００、基地局２１、サーバ２２及び通信端末２３のそれぞれは１つであってもよく複数であってもよい。携帯通信端末２３ａは、ノートパソコン、携帯電話、スマートフォン等を含む。
【００３３】
基地局２１は、ショベル１００が送信する情報を受信する外部施設であり、例えば、衛星通信網、携帯電話通信網、インターネット網等を通じてショベル１００との間で情報を送受信する。
【００３４】
サーバ２２は、ショベル１００の管理装置として機能する。本実施形態では、サーバ２２は、管理センタ等の外部施設に設置される装置であり、ショベル１００が送信する情報を保存し且つ管理する。サーバ２２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ等を備えたコンピュータである。具体的には、サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じ、基地局２１が受信した情報を取得・保存し、操作者（管理者）が必要に応じてその保存した情報を参照できるように管理する。
【００３５】
サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する１又は複数の設定を行うように構成されていてもよい。具体的には、サーバ２２は、１又は複数の設定に関する値をショベル１００に対して送信し、コントローラ３０に記憶されている１又は複数の設定に関する値を変更してもよい。
【００３６】
サーバ２２は、通信ネットワーク２００を通じてショベル１００に関する情報を通信端末２３に送信してもよい。具体的には、サーバ２２は、所定の条件が満たされた場合に、或いは、通信端末２３からの要求に応じ、ショベル１００に関する情報を通信端末２３に対して送信し、ショベル１００に関する情報を通信端末２３の操作者に伝えるようにしてもよい。
【００３７】
通信端末２３は、ショベル１００の支援装置として機能する。本実施形態では、通信端末２３は、サーバ２２に保存された情報を参照可能な装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ等を備えたコンピュータである。通信端末２３は、例えば、通信ネットワーク２００を通じてサーバ２２に接続され、ショベル１００に関する情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。すなわち、通信端末２３は、サーバ２２が送信するショベル１００に関する情報を受信し、受信した情報を操作者（管理者）が閲覧できるように構成されていてもよい。
【００３８】
本実施形態では、サーバ２２は、ショベル１００が送信したショベル１００に関する情報を管理する。そのため、操作者（管理者）は、サーバ２２又は通信端末２３に付属するディスプレイを通じてショベル１００に関する情報を任意のタイミングで閲覧できる。
【００３９】
図２は、表示装置４０が設けられたキャビン１０の内部を示す概略図である。運転者は、例えば、バケット６を目視しながらショベル１００を運転する。本実施形態では、表示装置４０は、運転者の視界の妨げとなる部分である運転席６０の右前部のピラーに取り付けられている。すなわち、表示装置４０は、もともと視界の妨げとなっていた部分に取り付けられている。そのため、表示装置４０自体が運転者の視界を大きく妨げることはない。表示装置４０は、例えば、表示装置４０全体がピラーの幅に収まるよう、縦長となるように構成されていてもよい。
【００４０】
図３は、ショベル１００の基本システムの構成例を示すブロック図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン及び電気制御ラインをそれぞれ二重線、実線、破線及び点線で示している。
【００４１】
ショベル１００の基本システムは、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、コントローラ３０等を含む。
【００４２】
エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施形態では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５の入力軸に連結されている。
【００４３】
メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給する。本実施形態では、メインポンプ１４は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
【００４４】
レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御する。本実施形態では、レギュレータ１３は、コントローラ３０からの制御指令に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ１４の吐出量を制御する。例えば、コントローラ３０は、操作圧センサ２９等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ１３に対して制御指令を出力し、メインポンプ１４の吐出量を変化させる。
【００４５】
パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む１又は複数の油圧機器に作動油を供給する。本実施形態では、パイロットポンプ１５は、固定容量型油圧ポンプである。
【００４６】
コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。本実施形態では、コントロールバルブ１７は、複数の制御弁を含むバルブブロックとして構成されている。コントロールバルブ１７は、１又は複数の制御弁を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を、１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御する。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、左側走行用油圧モータ１Ｌ、右側走行用油圧モータ１Ｒ及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。旋回用油圧モータ２Ａは、電動アクチュエータとしての旋回用電動発電機で置き換えられてもよい。
【００４７】
操作装置２６は、操作者がアクチュエータの操作のために用いる装置である。アクチュエータは、油圧アクチュエータ及び電動アクチュエータの少なくとも一方を含む。本実施形態では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量に応じた圧力である。操作装置２６は、パイロットラインを介し、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を、コントロールバルブ１７内の対応する制御弁のパイロットポートに供給できるように構成されている。操作装置２６は、例えば図２に示すように、左操作レバー２６Ｌ、右操作レバー２６Ｒ、左走行レバー２６ＤＬ及び右走行レバー２６ＤＲを含む。
【００４８】
吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出する。本実施形態では、吐出圧センサ２８は、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
【００４９】
操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出する。本実施形態では、操作圧センサ２９は、アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。
【００５０】
コントローラ３０は、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６、診断ユニット３７及び表示ユニット３８を機能要素として有する。本実施形態では、各機能要素は、ソフトウェアとして実現されているが、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００５１】
データ処理ユニット３５は、情報取得装置が取得する情報を処理するように構成されている。本実施形態では、データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを判定ユニット３６及び診断ユニット３７のそれぞれが利用できるように、情報取得装置が出力するデータを処理する。情報取得装置が取得する情報は、ブーム角度、アーム角度、バケット角度、前後傾斜角、左右傾斜角、旋回角速度、旋回角度、撮像装置Ｓ６が撮像した画像、ブームロッド圧、ブームボトム圧、アームロッド圧、アームボトム圧、バケットロッド圧、バケットボトム圧、振動センサＳ１０が検出した旋回減速機の振動、メインポンプ１４の吐出圧、操作装置２６のそれぞれに関する操作圧等のうちの少なくとも１つを含む。そして、情報取得装置は、ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、バケット角度センサＳ３、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５、撮像装置Ｓ６、ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ、バケットボトム圧センサＳ９Ｂ、振動センサＳ１０、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９等のうちの少なくとも１つを含む。判定ユニット３６及び診断ユニット３７のそれぞれが情報取得装置からのデータを直接利用できるのであれば、データ処理ユニット３５は省略されてもよい。
【００５２】
データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを所定時間にわたって保持するように構成されている。本実施形態では、データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを揮発性記憶媒体に少なくとも所定時間にわたって一時的に記録する。データ処理ユニット３５は、情報取得装置が出力するデータを記憶装置４７に記録してもよい。
【００５３】
判定ユニット３６は、情報取得装置が出力するデータの集まり（以下、「データセット」とする。）が診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定するように構成されている。例えば、判定ユニット３６は、振動センサＳ１０が出力するデータセットが診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定する。診断ユニット３７による診断に適していないデータセットが診断ユニット３７に供給されてしまうのを防止するためである。
【００５４】
診断ユニット３７は、情報取得装置が出力するデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断するように構成されている。検査対象物は、例えば、旋回減速機２０、アタッチメント等を含む。本実施形態では、診断ユニット３７は、振動センサＳ１０が出力するデータセットに基づいて旋回減速機２０の故障の予兆の有無を診断する。旋回減速機２０が故障している状態は、例えば、旋回減速機２０が使用できない状態、旋回減速機２０が継続的な使用に耐えられない状態等を含む。旋回減速機２０の故障の予兆がある状態は、例えば、旋回減速機２０を構成する遊星歯車機構における歯車の歯欠け、摩耗、損傷、回転軸の偏心等に起因して不規則な振動が発生している状態を含む。
【００５５】
表示ユニット３８は、検査対象物に関する情報を表示装置４０に表示させるように構成されている。本実施形態では、コントローラ３０からの指令に応じて所定の画面を表示装置４０に表示させる。
【００５６】
次に、図４を参照し、検査対象物に取り付けられたセンサが出力するデータセットに基づいてコントローラ３０が検査対象物の故障の予兆の有無を診断する処理（以下、「診断処理」とする。）について説明する。図４は、診断処理のフローチャートである。コントローラ３０は、所定の開始条件が満たされた場合にこの診断処理を実行する。所定の開始条件は、例えば、入力装置４２の一例である診断スイッチ等の所定のスイッチが操作された場合、所定時刻になった場合、所定日時になった場合等を含む。
【００５７】
最初に、コントローラ３０は、所定の動作を行うようにショベル１００の操作者に通知する（ステップＳＴ１）。本実施形態では、コントローラ３０の表示ユニット３８は、旋回動作の実行を促すガイド画面を表示装置４０に表示させる。所定の動作は、ブーム上昇動作、ブーム下降動作、アーム閉じ動作、アーム開き動作、バケット閉じ動作、バケット開き動作等（以下、集合的に「アタッチメント動作」とも称する。）であってもよい。
【００５８】
図５は、旋回動作の実行を促すガイド画面の一例を示す。図５は、ショベル１００の図形と、旋回方向を表す矢印と、テキストメッセージ「旋回停止の指示が出るまで旋回を続けて下さい。」とを含む。ガイド画面を見た操作者は、上部旋回体３を右旋回させるように促されていることを認識できる。そして、そのガイド画面の内容にしたがって上部旋回体３を右旋回させることができる。
【００５９】
操作者は、旋回動作を実行する前に、以下の動作によりアタッチメントを所定の姿勢にすることが望ましい。アタッチメントの姿勢が診断毎に異なると、旋回動作に関する正確な診断ができないおそれがあるためである。このため、まず、コントローラ３０は、アタッチメントに関する制御弁に作用するパイロット圧を制御することで、ブーム４等のアタッチメントを所定の姿勢にする。特に、旋回減速機２０の診断では、旋回負荷は、アタッチメントの姿勢の変化に基づく旋回慣性モーメントの変化の影響を大きく受けるためである。このため、コントローラ３０は、アタッチメントが所定の姿勢になるようにブーム４、アーム５及びバケット６等を駆動する。更に、バケット６の代わりにブレーカ等の重いエンドアタッチメントが装着されている場合には、所定のバケット６が装着されるように操作者を促してもよい。このように、旋回慣性モーメントが所定値となるように、コントローラ３０は、旋回用油圧モータ２Ａを駆動する前に、アタッチメントの姿勢を調整する。調整完了後、コントローラ３０は、旋回用油圧モータ２Ａに関する制御弁に作用するパイロット圧を制御することで、旋回動作を実行させる。具体的には、コントローラ３０は、旋回用油圧モータ２Ａの回転速度を加速、維持或いは減速させる指令を出力することで、旋回用油圧モータ２Ａに旋回用の規定動作を実行させることができる。これにより、コントローラ３０は、旋回用油圧モータ２Ａ、旋回用油圧モータ２Ａに関する油圧回路、及び、旋回減速機２０の診断を行うことができる。例えば、油圧回路のリリーフ弁で不具合が生じた場合には旋回加速度が増加し難くなる。コントローラ３０は、旋回用油圧モータ２Ａに関する油圧回路における圧力の検出値の変化によりこの不具合を把握することができる。
【００６０】
その後、コントローラ３０は、所定の動作が開始されたか否かを判定する（ステップＳＴ２）。本実施形態では、操作圧センサ２９の出力に基づいて上部旋回体３の右旋回が開始されたか否かを判定する。旋回角速度センサＳ５の出力に基づいて上部旋回体３の右旋回が開始されたか否かを判定してもよい。所定の動作がブーム上昇動作である場合、コントローラ３０は、操作圧センサ２９の出力に基づいてブーム上昇動作が開始されたか否かを判定してもよい。或いは、ブームシリンダ７のストローク量を検出するブームストロークセンサの出力に基づいてブーム上昇動作が開始されたか否かを判定してもよい。また、所定の動作がアーム閉じ動作である場合、コントローラ３０は、操作圧センサ２９の出力に基づいてアーム閉じ動作が開始されたか否かを判定してもよい。或いは、アームシリンダ８のストローク量を検出するアームストロークセンサの出力に基づいてアーム閉じ動作が開始されたか否かを判定してもよい。他のアタッチメント動作についても同様である。
【００６１】
所定の動作が開始されてないと判定した場合（ステップＳＴ２のＮＯ）、コントローラ３０は、所定の動作が開始されたと判定するまで、ステップＳＴ２の判定を繰り返す。
【００６２】
所定の動作が開始されたと判定した場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、コントローラ３０は、データの記録を開始する（ステップＳＴ３）。本実施形態では、右旋回動作が開始されたと判定した場合、振動センサＳ１０が出力するデータの記録を開始する。データの記録は、揮発性記憶媒体への記憶（書き込み）であってもよく、不揮発性記憶媒体への記憶（書き込み）であってもよい。揮発性記憶媒体への記憶の場合、データは、所定時間だけ消去されないよう或いは上書きされないように記憶される。コントローラ３０は、姿勢センサ、シリンダ圧センサ等の出力を同期して記録してもよい。但し、コントローラ３０は、右旋回動作が開始されたか否かにかかわらず、データを継続的に記録するように構成されていてもよい。この場合、コントローラ３０は、右旋回動作が開始されたと判定した時点に記録したデータを特定できるように構成されていてもよい。所定の動作が他のアタッチメント動作である場合についても同様である。
【００６３】
その後、コントローラ３０は、所定の動作が完了したか否かを判定する（ステップＳＴ４）。本実施形態では、コントローラ３０は、右旋回動作が所定の旋回角度にわたって継続された場合に所定の動作が完了したと判定する。旋回角度は、例えば、旋回角速度センサＳ５の出力に基づいて導き出される。所定の動作がブーム上昇動作である場合、コントローラ３０は、ブームシリンダ７の伸長が所定のストローク量にわたって継続された場合に所定の動作が完了したと判定してもよい。ブームシリンダ７のストローク量は、例えば、ブームストロークセンサの出力に基づいて導き出される。また、所定の動作がアーム閉じ動作である場合、コントローラ３０は、アームシリンダ８の伸長が所定のストローク量にわたって継続された場合に所定の動作が完了したと判定してもよい。アームシリンダ８のストローク量は、例えば、アームストロークセンサの出力に基づいて導き出される。他のアタッチメント動作についても同様である。
【００６４】
所定の動作が完了していないと判定した場合（ステップＳＴ４のＮＯ）、コントローラ３０は、所定の動作が完了したと判定するまでステップＳＴ４の判定を繰り返す。
【００６５】
所定の動作が完了したと判定した場合（ステップＳＴ４のＹＥＳ）、コントローラ３０は、ショベル１００を停止させるように操作者に通知する（ステップＳＴ５）。本実施形態では、表示ユニット３８は、ショベルの停止を促すガイド画面を表示装置４０に表示させる。
【００６６】
図６は、ショベルの停止を促すガイド画面の一例を示す。図６は、テキストメッセージ「旋回を停止させて下さい。」を含む。ガイド画面を見た操作者は、ショベルを停止させるように、すなわち、上部旋回体３の右旋回を停止させるように促されていることを認識できる。そして、そのガイド画面の内容にしたがって上部旋回体３の右旋回を停止させることができる。
【００６７】
その後、コントローラ３０は、データの記録を停止させる（ステップＳＴ６）。データを継続的に記録するように構成されている場合には、コントローラ３０は、所定の動作が開始されたと判定した時点に記録したデータの場合と同様に、所定の動作が完了したと判定した時点に記録したデータを特定できるように構成されていてもよい。所定の動作の開始時点から完了時点までに記録されたデータセットを特定できるようにするためである。
【００６８】
その後、コントローラ３０は、データセットが診断に適しているか否かを判定する（ステップＳＴ７）。本実施形態では、コントローラ３０の判定ユニット３６は、右旋回動作の開始時点から完了時点までに記録された振動センサＳ１０の出力に関するデータセットが診断に適しているか否かを判定する。すなわち、診断ユニット３７が旋回減速機２０の診断を行う際に利用可能なデータセットであるか否かを判定する。所定の動作がブーム上昇動作である場合、判定ユニット３６は、ブーム上昇動作の開始時点から完了時点までに記録されたブーム角度センサＳ１の出力に関するデータセットが診断に適しているか否かを判定してもよい。すなわち、診断ユニット３７がアタッチメント（例えばブームシリンダ７の油漏れの有無）の診断を行う際に利用可能なデータセットであるか否かを判定してもよい。また、所定の動作がアーム閉じ動作である場合、判定ユニット３６は、アーム閉じ動作の開始時点から完了時点までに記録されたアーム角度センサＳ２の出力に関するデータセットが診断に適しているか否かを判定してもよい。すなわち、診断ユニット３７がアタッチメント（例えばアームシリンダ８の油漏れの有無）の診断を行う際に利用可能なデータセットであるか否かを判定してもよい。他のアタッチメント動作についても同様である。
【００６９】
判定ユニット３６は、例えば、記憶装置４７に予め記憶されている診断パターンデータベースを参照し、現に記録されたデータセットの時間的推移が描く現在の出力パターンが、所定の出力パターン（既登録のパターン）に適合するか否かを判定する。所定の出力パターンは、例えば、診断パターンデータベースに登録されている出力パターンである。所定の出力パターンは、例えば、検査対象物毎に、すなわち、診断に利用されるセンサ毎に定められている。また、所定の出力パターンは、例えば、検査対象物に対するセンサの取り付け位置、検査対象物に付属品が取り付けられているか否か等によっても異なるように定められている。所定の出力パターンは、例えば、過去に記録された実際の出力パターンに基づいて生成される。所定の出力パターンは、例えば、正常出力パターン及び異常出力パターンを含む。正常出力パターンは、例えば、旋回減速機２０が正常であるときの振動センサＳ１０の出力パターンを含む。異常出力パターンは、例えば、旋回減速機２０が正常でないときの振動センサＳ１０の出力パターンを含む。旋回減速機２０が正常でないときは、例えば、旋回減速機２０を構成する遊星歯車機構における歯車の歯欠け、摩耗、損傷、回転軸の偏心等が発生しているときを含む。所定の動作がブーム上昇動作である場合、異常出力パターンは、例えば、ブームシリンダ７が正常でないときのブーム角度センサＳ１の出力パターンを含む。ブームシリンダ７が正常でないときは、例えば、ブームシリンダ７におけるオイルシールの摩耗に起因する油漏れが発生しているときを含む。また、所定の動作がアーム閉じ動作である場合、異常出力パターンは、例えば、アームシリンダ８が正常でないときのアーム角度センサＳ２の出力パターンを含む。アームシリンダ８が正常でないときは、例えば、アームシリンダ８におけるオイルシールの摩耗に起因する油漏れが発生しているときを含む。
【００７０】
判定ユニット３６は、現在の出力パターンが所定の正常出力パターンに適合すると判定した場合に、データセットが診断に適していると判定する。また、現在の出力パターンが所定の正常出力パターンに適合しないと判定した場合に、データセットが診断に適していないと判定する。２つの出力パターンが適合するか否かの判定には任意の手法が利用され得る。判定ユニット３６は、例えば、各時点における２つの出力パターンのそれぞれに関する値の差の積算値が所定値を上回る場合に２つの出力パターンは適合しないと判定する。２つの出力パターンのそれぞれの波長、振幅、位相等に基づいて判定してもよい。
【００７１】
判定ユニット３６は、現在の出力パターンが所定の異常出力パターンに適合すると判定した場合に、データセットが診断に適していると判定してもよい。また、現在の出力パターンが所定の出力パターンの何れかに適合すると判定した場合に、データセットが診断に適していると判定してもよい。また、現在の出力パターンが所定の出力パターンの何れにも適合しないと判定した場合に、データセットが診断に適していないと判定してもよい。或いは、判定ユニット３６は、現在の出力パターンの波長、振幅、位相等に関する閾値を利用してデータセットが診断に適しているか否かを判定してもよい。この場合、閾値は、記憶装置４７等に予め記憶されていてもよい。
【００７２】
判定ユニット３６は、データセットが診断に適していないと判定した場合、他の関連するセンサの出力パターンが正常であることを確認した上で、最終的な判定を行うように構成されていてもよい。例えば、他の関連するセンサの出力パターンが正常である場合に限り、データセットが診断に適していないと判定するように構成されていてもよい。
【００７３】
ここで、図７を参照し、診断処理の具体例について説明する。図７は、振動センサＳ１０の出力パターンの一例を示す。出力パターンは、例えば、鉛直軸方向における振動センサＳ１０の変位の時間的推移に対応する。図７の横軸は時間に対応し、縦軸は振動センサＳ１０の変位に対応する。実線で示す推移は正常出力パターンＴＲ１であり、破線で示す推移は異常出力パターンＴＲ２であり、点線で示す推移は現に記録された出力パターンＴＲ３である。出力パターンＴＲ３は、例えば、振動センサＳ１０の取り付け不良が発生しているときに記録されたデータセットの出力パターンである。
【００７４】
図７の例では、判定ユニット３６は、出力パターンＴＲ３が正常出力パターンＴＲ１に適合しないと判定し、その上で、データセットが診断に適していないと判定する。各時点における２つの出力パターンのそれぞれに関する値（変位）の差の積算値が所定値を上回るためである。或いは、判定ユニット３６は、出力パターンＴＲ３では、時刻ｔ１において変位がゼロに戻っていない、すなわち、出力波形の波長が正常出力パターンＴＲ１に関する出力波形の波長とは異なると判断し、出力パターンＴＲ３が正常出力パターンＴＲ１に適合しないと判定してもよい。この場合、判定ユニット３６は、時刻ｔ１において、すなわち、リアルタイムに、出力パターンＴＲ３が正常出力パターンＴＲ１に適合しないと判定してもよい。
【００７５】
表示ユニット３８は、図７に示すような振動センサＳ１０の出力パターンを表示装置４０に表示させてもよい。例えば、正常出力パターンＴＲ１と出力パターンＴＲ３とを管理者が対比できるようにするためである。
【００７６】
データセットが診断に適していないと判定した場合（ステップＳＴ７のＮＯ）、コントローラ３０は、データセットが診断に適していない旨を操作者に通知する（ステップＳＴ８）。本実施形態では、表示ユニット３８は、その旨を通知するガイド画面を表示装置４０に表示させる。振動センサＳ１０の取り付け不良が発生しているおそれがある旨を通知してもよい。また、振動センサＳ１０を取り付け直した上で旋回減速機２０の診断をやり直すように促す旨を通知してもよい。操作者は、例えば、振動センサＳ１０を取り付け直した後で診断スイッチを押下することで診断処理をやり直すことができる。
【００７７】
図８は、データセットが診断に適していない旨を通知するガイド画面の一例を示す。図８は、テキストメッセージ「センサの出力が異常です。センサを確認して下さい。」を含む。ガイド画面を見た操作者は、センサの取り付け不良等、センサに関する何らかの異常が生じているおそれがあることを認識できる。そして、そのガイド画面の内容にしたがってセンサの取り付け状態等を確認できる。センサの取り付け不良は、例えば、不適切な取り付け作業が行われたこと、旋回動作中若しくはアタッチメント動作中に大きな振動が発生したこと等によって発生し得る。
【００７８】
データセットが診断に適していると判定した場合（ステップＳＴ７のＹＥＳ）、コントローラ３０は、故障の予兆があるか否かを診断する（ステップＳＴ９）。本実施形態では、コントローラ３０の診断ユニット３７は、振動センサＳ１０が出力するデータセットに基づいて旋回減速機２０の故障の予兆の有無を診断する。
【００７９】
例えば図７の例において、現に記録された出力パターンが正常出力パターンＴＲ１と同じであった場合、判定ユニット３６は、その出力パターンが正常出力パターンＴＲ１に適合すると判定し、その上で、データセットが診断に適していると判定する。また、現に記録された出力パターンが異常出力パターンＴＲ２と同じであった場合にも、判定ユニット３６は、その出力パターンが（異常出力パターンＴＲ２ではなく）正常出力パターンＴＲ１に適合すると判定し、その上で、データセットが診断に適していると判定する。各時点における２つの出力パターンのそれぞれに関する値（変位）の差の積算値が所定値を下回るためである。この場合、判定ユニット３６は、現に記録された出力パターンが異常出力パターンＴＲ２に適合すると判定し、その上で、データセットが診断に適していると判定してもよい。
【００８０】
振動センサＳ１０が出力するデータセットが診断に適していると判定ユニット３６によって判定された場合、診断ユニット３７は、振動センサＳ１０が出力するデータセットに基づいて旋回減速機２０の故障の予兆の有無を診断する。
【００８１】
診断ユニット３７は、例えば、現在の出力パターンが異常出力パターンＴＲ２に適合すると判断した場合、旋回減速機２０を構成する歯車に歯欠けがある、すなわち、故障の予兆があると判定する。或いは、診断ユニット３７は、図７における異常出力パターンＴＲ２で示されるように、時刻ｔ２において振動センサＳ１０の変位が閾値＋ＴＨを上回る場合に、旋回減速機２０を構成する歯車に歯欠けがある、すなわち、故障の予兆があると判定してもよい。時刻ｔ５において振動センサＳ１０の変位が閾値＋ＴＨを上回る場合についても同様である。但し、診断ユニット３７は、図７における出力パターンＴＲ３で示されるように、時刻ｔ３において振動センサＳ１０の変位が閾値−ＴＨを下回る場合であっても、歯車に歯欠けがあるとは判定しない。時刻ｔ４において振動センサＳ１０の変位が閾値＋ＴＨを上回る場合についても同様である。出力パターンＴＲ３は、ステップＳＴ７において、診断に適していないと判定されるためである。なお、出力パターンＴＲ３は、センサ取り付け不良のときの典型的な異常出力パターンとして登録されていてもよい。この場合、診断ユニット３７は、判定ユニット３６によってデータセットが診断に適していると判定された後で、そのデータセットに基づいてセンサ取り付け不良が発生していると判定するように構成されていてもよい。
【００８２】
診断ユニット３７は、現在の出力パターンが正常出力パターンＴＲ１に適合すると判断した場合、故障の予兆がないと判定する。
【００８３】
故障の予兆があると判定した場合（ステップＳＴ９のＹＥＳ）、診断ユニット３７は、故障の予兆がある旨をショベル１００の操作者に通知する（ステップＳＴ１０）。本実施形態では、表示ユニット３８は、その旨を通知するガイド画面を表示装置４０に表示させる。この場合、コントローラ３０は、旋回角速度の最大値を制限する等、ショベル１００の動作を制限するように構成されていてもよい。
【００８４】
故障の予兆がないと判定した場合（ステップＳＴ９のＮＯ）、診断ユニット３７は、故障の予兆がない旨をショベル１００の操作者に通知する（ステップＳＴ１１）。本実施形態では、表示ユニット３８は、その旨を通知するガイド画面を表示装置４０に表示させる。
【００８５】
コントローラ３０は、所定の動作が行われたことを検知した場合に、上述の診断処理を自動的に実行するように構成されていてもよい。この場合、ステップＳＴ１及びステップＳＴ５の実行は省略されてもよい。
【００８６】
次に、図９を参照し、管理装置として機能するサーバ２２の構成について説明する。図９は、サーバ２２の構成例を示す。図９の例では、サーバ２２は、コントローラ３０Ｓ、表示装置４０Ｓ及び通信装置Ｔ１Ｓを含む。そして、コントローラ３０Ｓは、データ処理ユニット３５Ｓ、判定ユニット３６Ｓ、診断ユニット３７Ｓ及び表示ユニット３８Ｓを機能要素として有する。図９の例では、コントローラ３０Ｓの各機能要素は、ソフトウェアとして実現されているが、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００８７】
コントローラ３０Ｓ、データ処理ユニット３５Ｓ、判定ユニット３６Ｓ、診断ユニット３７Ｓ、表示ユニット３８Ｓ、表示装置４０Ｓ及び通信装置Ｔ１Ｓは、それぞれ、ショベル１００におけるコントローラ３０、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６、診断ユニット３７、表示ユニット３８、表示装置４０及び通信装置Ｔ１に対応する。図９の例では、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６、診断ユニット３７及び表示ユニット３８は省略されてもよい。また、データ処理ユニット３５が存在する場合、データ処理ユニット３５Ｓは省略されてもよい。
【００８８】
図９の例では、ショベル１００は、所定の動作が行われているときに記録されたデータセットを通信装置Ｔ１経由でサーバ２２に送信する。サーバ２２は、通信装置Ｔ１Ｓを通じそのデータセットを受信して所定の記憶領域に保存する。そして、判定ユニット３６Ｓは、そのデータセットが診断ユニット３７Ｓによる診断に適しているか否かを判定するように構成されている。診断ユニット３７Ｓは、そのデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断するように構成されている。表示ユニット３８Ｓは、検査対象物に関する情報を表示装置４０Ｓに表示させるように構成されている。この構成により、サーバ２２のコントローラ３０Ｓは、ショベル１００から送られてくるデータセットが診断ユニット３７Ｓによる診断に適しているか否かを判定できる。また、コントローラ３０Ｓは、そのデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断できる。
【００８９】
この構成により、サーバ２２は、ショベル１００に搭載されている検査対象物が故障する前に、その検査対象物の故障の予兆の有無を判定でき、その判定結果を管理者に提示できる。そして、サーバ２２は、検査対象物に対するセンサの取り付け不良等に起因する出力パターンの乱れにより、検査対象物の故障の予兆がないにもかかわらず、検査対象物の故障の予兆があると誤って判定してしまう頻度を抑制できる。
【００９０】
次に、図１０を参照し、支援装置として機能する通信端末２３の構成について説明する。図１０は、通信端末２３の構成例を示す。図１０の例では、通信端末２３は、コントローラ３０Ｃ、表示装置４０Ｃ及び通信装置Ｔ１Ｃを含む。そして、コントローラ３０Ｃは、データ処理ユニット３５Ｃ、判定ユニット３６Ｃ、診断ユニット３７Ｃ及び表示ユニット３８Ｃを機能要素として有する。図１０の例では、コントローラ３０Ｃの各機能要素は、ソフトウェアとして実現されているが、ハードウェア、ファームウェア等で実現されていてもよい。
【００９１】
コントローラ３０Ｃ、データ処理ユニット３５Ｃ、判定ユニット３６Ｃ、診断ユニット３７Ｃ、表示ユニット３８Ｃ、表示装置４０Ｃ及び通信装置Ｔ１Ｃは、それぞれ、ショベル１００におけるコントローラ３０、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６、診断ユニット３７、表示ユニット３８、表示装置４０及び通信装置Ｔ１に対応する。図１０の例では、データ処理ユニット３５、判定ユニット３６、診断ユニット３７及び表示ユニット３８は省略されてもよい。また、データ処理ユニット３５が存在する場合、データ処理ユニット３５Ｃは省略されてもよい。
【００９２】
図１０の例では、ショベル１００は、所定の動作が行われているときに記録されたデータセットを通信装置Ｔ１経由でサーバ２２に送信する。サーバ２２は、通信装置Ｔ１Ｓを通じそのデータセットを受信して所定の記憶領域に保存する。通信端末２３は、サーバ２２における所定の記憶領域に保存されたデータセットにアクセスできるように構成されている。そして、判定ユニット３６Ｃは、そのデータセットが診断ユニット３７Ｃによる診断に適しているか否かを判定するように構成されている。診断ユニット３７Ｃは、そのデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断するように構成されている。表示ユニット３８Ｃは、検査対象物に関する情報を表示装置４０Ｃに表示させるように構成されている。この構成により、通信端末２３のコントローラ３０Ｃは、サーバ２２に保存されたデータセットが診断ユニット３７Ｃによる診断に適しているか否かを判定できる。また、コントローラ３０Ｃは、そのデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断できる。
【００９３】
このように、通信端末２３は、ショベル１００に搭載されている検査対象物が故障する前に、その検査対象物の故障の予兆の有無を判定でき、その判定結果を管理者に提示できる。そして、通信端末２３は、検査対象物に対するセンサの取り付け不良等に起因する出力パターンの乱れにより、検査対象物の故障の予兆がないにもかかわらず、検査対象物の故障の予兆があると誤って判定してしまう頻度を抑制できる。
【００９４】
上述のように、本願の実施形態に係る建設機械としてのショベル１００は、旋回減速機２０、アタッチメント等の検査対象物に取り付けられた、振動センサＳ１０、ブーム角度センサＳ１等のセンサと、そのセンサが出力するデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断する診断ユニット３７と、そのデータセットが診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定する判定ユニット３６と、を備えている。この構成により、ショベル１００は、例えば、そのセンサの取り付け不良等に起因する出力パターンの乱れにより、検査対象物の故障の予兆がないにもかかわらず、検査対象物の故障の予兆があると診断ユニット３７に誤って判定されてしまうのを抑制或いは防止できる。例えば、旋回減速機２０に対する振動センサＳ１０の取り付け不良に起因する出力パターンの乱れにより、旋回減速機２０を構成する歯車に歯欠けが発生していないにもかかわらず、歯車に歯欠けが発生していると診断ユニット３７に誤って判定されてしまうのを抑制或いは防止できる。その結果、診断ユニット３７による診断の精度を向上させることができる。
【００９５】
診断ユニット３７は、判定ユニット３６によってデータセットが診断に適していないと判定された場合、検査対象物の故障の予兆の有無の診断を省略するように構成されていてもよい。故障の予兆がないにもかかわらず故障の予兆があると誤って判定されてしまう機会を更に減らすためである。
【００９６】
判定ユニット３６は、データセットの出力パターンが所定の出力パターンに適合するか否かに基づき、そのデータセットが診断ユニット３７による診断に適しているか否かを判定するように構成されていてもよい。この構成により、判定ユニット３６は、簡易且つ迅速に、データセットが診断に適しているか否かを判定できる。
【００９７】
判定ユニット３６は、データセットの出力パターンが所定の出力パターンに適合しない場合、そのセンサに異常があると判定するように構成されていてもよい。この構成により、判定ユニット３６は、センサ異常のおそれがあることを操作者に知らせることができる。
【００９８】
データセットは、建設機械が所定の動作を行っている際に出力されるデータの集まりであり、判定ユニット３６は、そのデータセットの出力パターンが、その所定の動作に対応する所定の出力パターンに適合するか否かを判定するように構成されていてもよい。この構成により、判定ユニット３６は、データセットが診断に適しているか否かをより正確に判定できる。
【００９９】
上記センサは、例えば、旋回減速機２０の振動を検出するように構成されている振動センサＳ１０である。或いは、上記センサは、例えば、アタッチメントの姿勢を検出するように構成されているブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、バケット角度センサＳ３等であってもよい。
【０１００】
本発明の実施形態に係る管理装置としてのサーバ２２は、旋回減速機２０、アタッチメント等の検査対象物に取り付けられた、振動センサＳ１０、ブーム角度センサＳ１等のセンサを搭載している建設機械の管理装置として機能する。そして、サーバ２２は、そのセンサが出力するデータセットに基づいて検査対象物の故障の予兆の有無を診断する診断ユニット３７Ｓと、データセットが診断ユニット３７Ｓによる診断に適しているか否かを判定する判定ユニット３６Ｓと、を備えている。この構成により、サーバ２２は、そのセンサの取り付け不良等に起因する出力パターンの乱れにより、検査対象物の故障の予兆がないにもかかわらず、検査対象物の故障の予兆があると誤って判定してしまう頻度を抑制できる。例えば、旋回減速機２０に対する振動センサＳ１０の取り付け不良に起因する出力パターンの乱れにより、旋回減速機２０を構成する歯車に歯欠けが発生していないにもかかわらず、歯車に歯欠けが発生していると誤って判定してしまう頻度を抑制できる。通信端末２３についても同様である。
【０１０１】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。
【０１０２】
例えば、コントローラ３０は、基地局２１を介さずに、支援装置としての通信端末２３に情報を直接送信してもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１・・・下部走行体  １Ｌ・・・左側走行用油圧モータ  １Ｒ・・・右側走行用油圧モータ  ２・・・旋回機構  ２Ａ・・・旋回用油圧モータ  ３・・・上部旋回体  ４・・・ブーム  ５・・・アーム  ６・・・バケット  ７・・・ブームシリンダ  ８・・・アームシリンダ  ９・・・バケットシリンダ  １０・・・キャビン  １１・・・エンジン  １３・・・レギュレータ  １４・・・メインポンプ  １５・・・パイロットポンプ  １７・・・コントロールバルブ  ２０・・・旋回減速機  ２１・・・基地局  ２２・・・サーバ  ２３・・・通信端末  ２３ａ・・・携帯通信端末  ２３ｂ・・・固定通信端末  ２６・・・操作装置  ２８・・・吐出圧センサ  ２９・・・操作圧センサ  ３０、３０Ｃ、３０Ｓ・・・コントローラ  ３５、３５Ｃ、３５Ｓ・・・データ処理ユニット  ３６、３６Ｃ、３６Ｓ・・・判定ユニット  ３７、３７Ｃ、３７Ｓ・・・診断ユニット  ３８、３８Ｃ、３８Ｓ・・・表示ユニット  ４０、４０Ｃ、４０Ｓ・・・表示装置  ４２・・・入力装置  ４３・・・音声出力装置  ４７・・・記憶装置  ６０・・・運転席  １００・・・ショベル  ２００・・・通信ネットワーク  Ｓ１・・・ブーム角度センサ  Ｓ２・・・アーム角度センサ  Ｓ３・・・バケット角度センサ  Ｓ４・・・機体傾斜センサ  Ｓ５・・・旋回角速度センサ  Ｓ６・・・撮像装置  Ｓ６Ｂ・・・後カメラ  Ｓ６Ｆ・・・前カメラ  Ｓ６Ｌ・・・左カメラ  Ｓ６Ｒ・・・右カメラ  Ｓ７Ｂ・・・ブームボトム圧センサ  Ｓ７Ｒ・・・ブームロッド圧センサ  Ｓ８Ｂ・・・アームボトム圧センサ  Ｓ８Ｒ・・・アームロッド圧センサ  Ｓ９Ｂ・・・バケットボトム圧センサ  Ｓ９Ｒ・・・バケットロッド圧センサ  Ｓ１０・・・振動センサ  Ｐ１・・・測位装置  Ｔ１、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｓ・・・通信装置
【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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