(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バケットを有する作業機と、
前記作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、
前記運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置と、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部と、
前記表示装置の表示可能領域における前記バケット刃先位置算出部で算出された前記作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、前記バケットの移動に追従する前記作業支援情報を表示する追従処理部とを備え、
前記表示装置は、前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置と前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に前記作業支援情報を表示しない、作業車両。
【請求項２】
前記追従処理部は、前記表示装置の表示可能領域における前記バケットの移動可能領域以外のうち前記バケット刃先位置算出部で算出された前記作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置に前記バケットの移動に追従させて前記作業支援情報を表示する、請求項１記載の作業車両。
【請求項３】
前記表示装置の表示可能領域における前記バケットの移動可能領域以外において前記バケットの移動に追従しない前記作業支援情報を表示する固定処理部をさらに備える、請求項１または２記載の作業車両。
【請求項４】
バケットを有する作業機と、
前記作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、
前記運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置と、
前記表示制御部は、前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部とを備え、
前記表示装置は、前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置と前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に前記作業支援情報を表示しない、作業車両。
【請求項５】
バケットを有する作業機と、
前記作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、
前記運転室に設けられ、前記運転室に入射する外光を透過可能に設けられ、画像を表示する表示装置と、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部と、
前記表示装置の表示可能領域のうち最上端と前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置との間の領域および前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する領域設定部とを備える、作業車両。
【請求項６】
前記領域設定部は、
前記表示装置の表示可能領域における前記バケット刃先位置算出部で算出された前記作業機のバケットの刃先位置が前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から前記第１の高さよりも高い第２の高さより高い位置であるか否かを判断し、
前記表示装置の表示可能領域における前記バケット刃先位置算出部で算出された前記作業機のバケットの刃先位置が前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から前記第２の高さより高いと判断した場合には、前記表示装置の表示可能領域のうち最上端と前記第２の高さとの間の領域および前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から前記第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する、請求項５記載の作業車両。
【請求項７】
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの占める割合を算出するバケット面積算出部をさらに備え、
前記領域設定部は、
前記バケット面積算出部の算出結果が所定値より大きいか否かを判断し、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの占める割合が所定値より大きい場合には、前記表示装置の表示可能領域のうち最上端と前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置との間の領域および前記表示装置の最下端の位置から前記第１の高さとの間の領域を表示領域に設定し、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの占める割合が所定値以下である場合には、前記表示装置の表示可能領域全面を表示領域に設定する、請求項５記載の作業車両。
【請求項８】
前記領域設定部は、
前記バケットと前記運転室との距離が所定距離より短いか否かを判断し、
前記バケットと前記運転室との距離が所定距離より短いと判断した場合には、前記表示装置の表示可能領域のうち最上端と前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置との間の領域および前記表示装置の最下端の位置から前記第１の高さとの間の領域を表示領域に設定し、
前記バケットと前記運転室との距離が所定距離以上と判断した場合には、前記表示装置の表示可能領域全面を表示領域に設定する、請求項５記載の作業車両。
【請求項９】
前記領域設定部は、前記表示装置の表示可能領域における前記バケットの移動可能領域以外のうち最上端と前記バケット刃先位置算出部で算出された前記バケットの刃先位置との間の領域および前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から前記第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する、請求項５記載の作業車両。
【請求項１０】
前記バケットの移動に追従させて前記作業支援情報を表示する追従処理部をさらに備える、請求項４〜９のいずれか１項に記載の作業車両。
【請求項１１】
バケットを有する作業機と、前記作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、前記運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置とが設けられた作業車両の制御方法であって、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの刃先位置を算出するステップと、
前記表示装置の表示可能領域における算出された前記作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、前記バケットの移動に追従する作業支援情報を表示するステップと、 算出された前記バケットの刃先位置と前記表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に前記作業支援情報を表示しないステップとを備える、作業車両の制御方法。
【請求項１２】
バケットを有する作業機と、前記作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、前記運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置とが設けられた作業車両の制御方法であって、
前記表示装置の表示可能領域における前記作業機の前記バケットの刃先位置を算出するステップと、
前記表示装置の表示可能領域のうち算出された前記作業機のバケットの刃先位置と前記表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を非表示領域に設定するステップとを備える、作業車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両および作業車両の制御方法に関し、特に、バケットを有する作業車両および当該作業車両における画像の表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧ショベル等の作業車両が知られている。このような作業車両は、本体部と、当該本体部に接続された作業機とを有している。たとえば、油圧ショベルの作業機は、本体部側から順に、ブームと、アームと、バケットとを有する。
【０００３】
特開２００９−２４３０７３号公報（特許文献１）には、作業車両の一例として油圧ショベルが開示されている。当該油圧ショベルは、運転室と、作業機と、表示装置と、表示位置制御部とを備えている。作業機は、運転室内のオペレータの操作により動作する。表示装置は、運転室に設けられ、所定の画像を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４３０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、運転室の前面に設けられる表示装置は、透過型の表示装置であって、運転室内のオペレータが作業機を目視することが可能に設けられている。
【０００６】
したがって、目視される作業機を効率的に操作しつつ、表示装置に表示される所定の画像から必要な情報を適切に取得するためには、所定の画像の表示領域について工夫する必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記の点を鑑みてなされたものであって、作業効率のさらなる向上が可能な作業車両、および作業車両の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある局面に従う作業車両は、バケットを有する作業機と、作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置と、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部と、表示装置の表示可能領域におけるバケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、バケットの移動に追従する作業支援情報を表示する追従処理部とを備える。
【０００９】
本発明によれば、追従処理部は、表示装置の表示可能領域におけるバケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、バケットの移動に追従する作業支援情報を表示する。したがって、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがないため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００１０】
好ましくは、追従処理部は、表示装置の表示可能領域におけるバケットの移動可能領域以外のうちバケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にバケットの移動に追従させて作業支援情報を表示する。
【００１１】
上記によれば、バケットの移動に追従させて作業支援情報を表示することによりオペレータの目視移動の低減を図ることにより、作業効率のさらなる向上が可能である。
【００１２】
好ましくは、表示装置の表示可能領域におけるバケットの移動可能領域以外においてバケットの移動に追従しない作業支援情報を表示する固定処理部をさらに備える。
【００１３】
上記によれば、バケットの移動可能領域以外にバケットの移動に追従しない作業支援情報を表示することにより、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。
【００１４】
本発明の別の局面に従う作業車両は、バケットを有する作業機と、作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置と、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部とを備える。表示装置は、バケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置と表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に作業支援情報を表示しない。
【００１５】
本発明によれば、バケットの刃先位置と開口枠の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に作業支援情報を表示しないことにより、作業機による掘削作業をする際、バケットの刃先の下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがないため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００１６】
本発明の別の局面に従う作業車両は、バケットを有する作業機と、作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、運転室に設けられ、運転室に入射する外光を透過可能に設けられ、画像を表示する表示装置と、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの刃先位置を算出するバケット刃先位置算出部と、表示装置の表示可能領域のうち最上端とバケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置との間の領域および表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する領域設定部とを備える。
【００１７】
本発明によれば、領域設定部は、表示装置の表示可能領域のうち最上端とバケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置との間の領域および表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。したがって、バケットの刃先位置と表示装置の最下端の位置から第１の高さとの間の領域に作業支援情報を表示しないことにより、作業機による掘削作業をする際、バケットの刃先の下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがないため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００１８】
好ましくは、領域設定部は、表示装置の表示可能領域におけるバケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置が表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さよりも高い第２の高さより高い位置であるか否かを判断し、表示装置の表示可能領域におけるバケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置が表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第２の高さより高いと判断した場合には、表示装置の表示可能領域のうち最上端と第２の高さとの間の領域および表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。
【００１９】
上記によれば、領域設定部は、バケット刃先位置算出部で算出された作業機のバケットの刃先位置が表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さよりも高い第２の高さより高いと判断した場合には、表示装置の表示可能領域のうち最上端と第２の高さとの間の領域および表示装置の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。したがって、非表示領域の範囲に制限を設けることにより、表示領域の範囲が狭くなり作業支援情報の表示がし難い状況を回避することが可能であるため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００２０】
好ましくは、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの占める割合を算出するバケット面積算出部をさらに備える。領域設定部は、バケット面積算出部の算出結果が所定値より大きいか否かを判断する。表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの占める割合が所定値より大きい場合には、表示装置の表示可能領域のうち最上端とバケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置との間の領域および表示装置の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの占める割合が所定値以下である場合には、表示装置の表示可能領域全面を表示領域に設定する。
【００２１】
上記によれば、作業状況としてバケットの刃先が近い位置（バケットの面積が所定値より大きい場合）での掘削作業については、バケットの刃先位置と表示装置の表示可能領のうち最上端との間の領域および表示装置の表示可能領域のうち最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。最下端の位置から第１の高さとの間の領域に作業支援情報を表示しないことにより、バケットの刃先が遠い位置での掘削作業よりも精度よく掘削作業を行うことが可能となり、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。
【００２２】
好ましくは、領域設定部は、バケットと運転室との距離が所定距離より短いか否かを判断し、バケットと運転室との距離が所定距離より短いと判断した場合には、表示装置の表示可能領域のうち最上端とバケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置との間の領域および表示装置の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定し、バケットと運転室との距離が所定距離以上と判断した場合には、表示装置の表示可能領域全面を表示領域に設定する。
【００２３】
上記によれば、作業状況としてバケットの刃先が近い位置（バケットの距離が所定距離より短い場合）での掘削作業については、バケットの刃先位置と表示装置の最上端との間の領域および表示装置の表示可能領域のうち最下端の位置から第１の高さとの間の領域に作業支援情報を表示しないことにより、バケットの刃先が遠い位置での掘削作業よりも精度よく掘削作業を行うことが可能となり、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。
【００２４】
好ましくは、領域設定部は、表示装置の表示可能領域におけるバケットの移動可能領域以外のうち最上端とバケット刃先位置算出部で算出されたバケットの刃先位置との間の領域および表示装置の表示可能領域の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を表示領域に設定する。
【００２５】
上記によれば、表示装置の表示可能領域におけるバケットの移動可能領域に作業支援情報を表示しないことにより、掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがなく作業効率のさらなる向上を図ることが可能である。
【００２６】
好ましくは、バケットの移動に追従させて作業支援情報を表示する追従処理部をさらに備える。
【００２７】
上記によれば、バケットの移動に追従させて作業支援情報を表示することによりオペレータの目視移動の低減を図ることにより、作業効率のさらなる向上が可能である。
【００２８】
本発明の別の局面によれば、バケットを有する作業機と、作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置とが設けられた作業車両の制御方法であって、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの刃先位置を算出するステップと、表示装置の表示可能領域における算出された作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、バケットの移動に追従する作業支援情報を表示するステップとを備える。
【００２９】
本発明によれば、表示装置の表示可能領域における算出された作業機のバケットの刃先位置よりも上の位置にのみ、バケットの移動に追従する作業支援情報を表示するため、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがないため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００３０】
本発明の別の局面によれば、バケットを有する作業機と、作業機が取り付けられ、かつ運転室を有する本体部と、運転室に設けられ、作業現場の実景と重ね合わせて作業支援情報を表示する表示装置とが設けられた作業車両の制御方法であって、表示装置の表示可能領域における作業機のバケットの刃先位置を算出するステップと、算出された作業機のバケットの刃先位置と表示装置の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を非表示領域に設定するステップとを備える。
【００３１】
本発明によれば、バケットの刃先位置と開口枠の最下端の位置から第１の高さとの間の領域を非表示領域に設定することにより、作業機による掘削作業をする際、バケットの刃先の下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケットによる掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがないため作業効率をさらに向上させることが可能である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の作業車両および作業車両の制御方法によれば、作業効率のさらなる向上が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態に基づく作業車両１０１の外観を説明する図である。
【図２】実施形態に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【図３】実施形態に基づく表示装置４４の表示内容を表した図である。
【図４】実施形態に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する一例図である。
【図５】実施形態に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【図６】表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先位置を算出する方式を説明する図である。
【図７】実施形態の第１の変形例に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する図である。
【図８】実施形態の第１の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【図９】実施形態の第２の変形例に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【図１０】実施形態の第２の変形例に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する図である。
【図１１】実施形態の第２の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【図１２】実施形態の第３の変形例に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【図１３】実施形態の第３の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【図１４】実施形態の第４の変形例に基づく表示装置４４におけるバケット７の移動可能領域を説明する一例図である。
【図１５】実施形態の表示装置４４とは異なる構成を有する他の表示装置を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一部品には、同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下の説明において、「上」「下」「前」「後」「左」「右」とは、運転席に着座したオペレータを基準とする用語である。
【００３５】
＜Ａ．全体構成＞
図１は、実施形態に基づく作業車両１０１の外観を説明する図である。
【００３６】
図１に示されるように、実施形態に基づく作業車両１０１として、油圧ショベルを例に挙げて説明する。
【００３７】
作業車両１０１は、走行体１と、旋回体３と、作業機４とを主に有している。
作業車両１０１の本体部は、走行体１と旋回体３とにより構成される。本体部には、作業機４が取り付けられている。走行体１は、左右１対の履帯を有している。旋回体３は、走行体１の旋回機構を介して旋回可能に装着される。旋回体３は、運転室８等を有する。
【００３８】
作業機４は、旋回体３において、上下方向に作動可能に軸支されており、土砂の掘削などの作業を行う。作業機４は、ブーム５と、アーム６と、バケット７とを含む。作業機４は、運転室８から右前方に視認される位置に設けられている。
【００３９】
ブーム５は、基部が旋回体３に可動可能に連結されている。アーム６は、ブーム５の先端に可動可能に連結されている。バケット７は、アーム６の先端に可動可能に連結されている。バケット７は、運転室８に対して上下方向に移動可能である。また、バケット７は、運転室８に対して前後方向にも移動可能である。バケット７は、刃先７Ａを有する。
【００４０】
運転室８は、フロントガラス２を有する。フロントガラス２は、フレーム９によって固定されている。フロントガラス２は、フロントガラス２Ａと、フロントガラス２Ａより下側のフロントガラス２Ｂとによって構成される。フロントガラス２Ａは、開口枠９Ａの内側（開口枠内）に設けられ、フロントガラス２Ｂは、下部の開口枠９Ｂの内側に設けられている。
【００４１】
表示装置４４は、作業車両１０１の運転室８の運転席の前方に取り付けられている。本例においては、表示装置４４は、運転室８に入射する外光を透過する部材（フィルム等）と、投影機（プロジェクタ）とによって構成される。投影機によって投影された映像は、実像として外光を透過する部材（フィルム等）に表示される。表示装置４４の表示領域は、作業車両１０１の運転室８の前面の開口枠９Ａ内に設けられる。運転室８のオペレータは、表示装置４４の表示領域を透して、作業機４を含む作業現場の実景を目視することができる。表示装置４４は、作業現場の実景と重ね合わせて、オペレータによる作業機４の操作（作業）を支援するための情報（作業支援情報）を表示する。表示装置４４は、オペレータの視野に直接映像を映し出すヘッドアップディスプレイとして機能する。
【００４２】
表示装置４４のフィルム等の外光を透過する部材は、フロントガラス２Ａに重畳されて設置されている。表示装置４４は、フロントガラス２Ａの縁部まで表示領域を有する。なお、フロントガラス２Ａの大きさは、表示装置４４の表示領域と同じであっても良いし、異なる場合であっても良い。
【００４３】
本例においては、表示装置４４として、運転室８に入射する外光を透過する部材（フィルム等）に対して投影機（プロジェクタ）によって投影された映像を表示する構成について説明するが、これに限られず透明のディスプレイ（たとえば、透過型の液晶ディスプレイ）である表示装置４４を備えた構成とすることも可能である。
【００４４】
＜Ｂ．制御系の構成＞
図２は、実施形態に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【００４５】
図２に示されるように、作業車両１０１は、操作装置１０と、作業機コントローラ２０と、作業機駆動装置３０と、表示システム４０とを有する。
【００４６】
（ｂ１．操作装置１０）
操作装置１０は、操作部材１１Ｌ、１１Ｒと、操作検出部１２と、走行操作部材１３と、走行操作検出部１４とを有する。
【００４７】
操作部材１１Ｌ、１１Ｒは、オペレータが作業機４および旋回体３を操作するために用いられる。操作部材１１Ｒは、オペレータがブーム５とバケット７とを操作するために用いられる。操作部材１１Ｌは、オペレータが旋回体３とアーム６とを操作するために用いられる。
【００４８】
操作検出部１２は、操作部材１１Ｌに対するオペレータの操作を検出する。操作検出部１２Ｒは、操作部材１１Ｒに対するオペレータの操作を検出する。
【００４９】
走行操作部材１３は、オペレータが作業車両１０１の走行を操作するために用いられる。走行操作検出部１４は、走行操作部材１３の操作内容に応じパイロット流量を発生する。作業車両１０１は、パイロット流量に応じた速度で移動する。
【００５０】
（ｂ２．作業機コントローラ２０）
作業機コントローラ２０は、記憶部２１と、演算部２２とを有している。記憶部２１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリで構成される。演算部２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置で構成される。
【００５１】
作業機コントローラ２０は、主として、作業機４の動作と旋回体３の旋回とを制御する。作業機コントローラ２０は、操作部材１１Ｌ、１１Ｒの操作に応じて、作業機４および旋回体３を動作させるための制御信号を生成する。作業機コントローラ２０は、生成した制御信号を作業機駆動装置３０に出力する。
【００５２】
（ｂ３．作業機駆動装置３０）
作業機駆動装置３０は、比例制御弁３１を有している。比例制御弁３１は、作業機コントローラ２０からの制御信号に基づいて動作する。比例制御弁３１は、制御信号に応じた流量の作動油を、油圧シリンダおよび旋回モータに供給する。これにより、作業機４が動作し、旋回体３が旋回する。
【００５３】
（ｂ４．表示システム４０）
表示システム４０の表示装置４４は、作業支援情報等の各種の画像を表示する。
【００５４】
表示システム４０は、バケット位置検出部４１と、表示制御部４３と、表示装置４４とを有する。なお、表示システム４０では、オペレータの視点位置として、所定の基準位置が予め設定されている。
【００５５】
バケット位置検出部４１は、バケット角度センサ４１１と、アーム角度センサ４１２と、ブーム角度センサ４１３とを有する。
【００５６】
バケット角度センサ４１１は、バケット７の所定の基準位置からの相対角度を検出する。アーム角度センサ４１２は、アーム６の所定の基準位置からの相対角度を検出する。ブーム角度センサ４１３は、ブーム５の所定の基準位置からの相対角度を検出する。
【００５７】
バケット位置検出部４１は、検出された３つの相対角度の情報に基づき、作業車両本体に対するバケット７の位置を検出する。車体座標系におけるバケット７の位置を検出する。バケット位置検出部４１は、バケット７の位置として、たとえばバケット７の刃先７Ａの位置を検出する。
【００５８】
表示制御部４３は、表示位置制御部４３０と、画像生成部４３３とを有する。
表示制御部４３は、検出されたバケット７の位置に基づいて、作業支援情報を表示装置４４に表示させる。
【００５９】
画像生成部４３３は、表示装置４４に表示する画像を生成する。画像生成部４３３は、車速計、エンジン回転計、燃料計、油温計等を表した画像を生成する。さらに、画像生成部４３３は、複数の作業支援情報を表した画像を生成する。作業支援情報の具体例については、図３等で説明する。
【００６０】
画像生成部４３３は、作業車両１０１の動力系を制御するコントローラ（図示せず）と接続されている。画像生成部４３３は、各種のセンサによって検知された情報およびコントローラによる制御内容に関する情報などを受信する。画像生成部４３３は、当該受信された情報に基づいて、表示装置４４に表示させる画像を生成する。
【００６１】
表示位置制御部４３０は、表示装置４４の表示領域に対する画像の表示位置を演算し、算出された表示位置に画像を表示させる。表示位置制御部４３０は、表示装置４４の表示領域に対する作業支援情報の表示位置を算出し、当該算出された位置に作業支援情報を表示させる。
【００６２】
表示位置制御部４３０は、バケット刃先位置算出部４３１と、領域設定部４３２と、追従処理部４３４と、固定処理部４３５とを含む。
【００６３】
バケット刃先位置算出部４３１は、表示装置４４の表示可能領域における作業機４のバケット７の刃先７Ａの刃先位置を算出する。
【００６４】
領域設定部４３２は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット刃先位置算出部４３１で算出されたバケット７の刃先７Ａの刃先位置に基づいて表示装置４４の表示可能領域のうちの少なくとも一部の領域を表示領域に設定する。
【００６５】
追従処理部４３４は、表示装置４４により表示される作業支援情報をバケット７の移動に追従させて表示する処理を実行する。
【００６６】
固定処理部４３５は、表示装置４４により表示される作業支援情報をバケット７の移動に追従させずに固定表示する処理を実行する。
【００６７】
なお、表示制御部４３の各機能ブロックは、ＣＰＵなどの演算処理装置やＲＡＭおよびＲＯＭなどの記憶装置によって実現される。
【００６８】
＜Ｃ．作業支援情報の表示方法＞
（ｃ１．作業支援情報の表示態様）
図３は、実施形態に基づく表示装置４４の表示内容を表した図である。
【００６９】
図３に示すとおり、表示制御部４３は、表示装置４４の表示領域４４０に、複数の作業支援情報９１〜９５を表示させる。
【００７０】
表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１〜９４の各々がバケット７の周囲に視認される位置に、複数の作業支援情報９１〜９４を表示させる。表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１〜９４を、バケット７の刃先７Ａよりも上方の位置にのみ表示させる。
【００７１】
また、図３の例では、表示制御部４３は、作業支援情報９１，９２が運転室８から見てバケット７の左側の位置に視認されるように、表示装置４４の表示領域における作業支援情報９１，９２の表示位置を制御する。さらに、表示制御部４３は、作業支援情報９３，９４が運転室８から見てバケット７の右側の位置に視認されるように、表示装置４４の表示領域における作業支援情報９３，９４の表示位置を制御する。
【００７２】
作業支援情報９１は、正対コンパスを表している。正対コンパスは、作業車両１０１が設計地形データと正対した状態にあるか否かを表す。また、正対コンパスは、正対状態にない場合には、円の内部の矢印の回転角でずれ量を表す。なお、作業車両が設計地形データと正対していない場合は、表示制御部４３は、正対コンパスの表示色を変えるなど図３に示した態様とは異なる態様で作業支援情報９１を表示装置４４の表示領域に表示させてもよい。
【００７３】
作業支援情報９２は、設計地形と刃先との断面（横断面）を表している。作業支援情報９３は、ライトバーを表している。ライトバーは、仕上げ掘削時に表示される。ライトバーのように、設計地形と刃先７Ａとの距離を、図形化して表示することによりオペレータの情報の認識性を高めることが可能である。作業支援情報９４は、設計地形方向および設計地形と刃先７Ａとの距離を表している。作業支援情報９４は、荒掘削時と、仕上げ掘削時とに表示される。
【００７４】
作業支援情報９５は、全体の作業工程における作業の進捗状況を示すバーである。
なお、図３に示した作業支援情報９１〜９５は、一例であって、表示装置４４の表示領域に表示される作業支援情報は、これらに限定されるものではない。
【００７５】
（ｃ２．表示装置４４における表示領域の設定）
図４は、実施形態に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する一例図である。
【００７６】
図４（Ａ）に示すとおり、バケット７は、表示装置４４の開口枠９Ａ内全面の表示可能領域において中央付近に位置している。表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１が示されている。なお、当該線Ｌ１は、仮想的な線Ｌ１であり、実際に表示させる線ではない。また、表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２が示されている。なお、当該線Ｌ２は、仮想的な線Ｌ２であり、実際に表示させる線ではない。なお、一例として、線を表示しない場合について説明するが線を表示させるようにすることも可能である。なお、所定の高さの位置は、任意の高さに設定することが可能である。なお、所定の高さを０に設定して線Ｌ１から表示装置４４の最下端の位置までの領域全体を非表示領域とすることも可能である。
【００７７】
領域設定部４３２は、バケット７の刃先７Ａの位置に基づいて表示領域４４０を設定する。具体的には、表示可能領域のうちバケット７の刃先７Ａの刃先を示すＬ１と、表示装置４４の最上端との間の領域を表示領域４４０Ａに設定する。また、表示可能領域のうち表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２と表示装置４４の最下端との間の領域を表示領域４４０Ｂに設定する。したがって、バケット７の刃先７Ａの刃先を示すＬ１と、表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２との間の領域は非表示領域となる。
【００７８】
表示制御部４３は、表示領域４４０Ａおよび４４０Ｂに作業支援情報を表示し、非表示領域には作業支援情報を表示しないように制御する。
【００７９】
表示制御部４３は、作業支援情報９２を、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１よりも上の位置である表示領域４４０Ａに表示させる。また、作業支援情報９２を、運転室８のオペレータから見てバケット７の左側の位置に表示する。
【００８０】
図４（Ｂ）には、バケット７の位置が変化した場合が示されている。
また、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１が示されている。なお、当該線Ｌ１は、仮想的な線Ｌ１であり、実際に表示させる線ではない。また、表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２が示されている。なお、当該線Ｌ２は、仮想的な線Ｌ２であり、実際に表示させる線ではない。
【００８１】
領域設定部４３２は、上記したようにバケット７の刃先７Ａの位置に基づいて表示領域４４０の範囲を設定する。具体的には、表示可能領域のうちバケット７の刃先７Ａの刃先を示すＬ１と、表示装置４４の最上端との間の領域を表示領域４４０Ａに設定する。また、表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２と表示装置４４の最下端との間の領域を表示領域４４０Ｂに設定する。したがって、バケット７の刃先７Ａの刃先を示すＬ１と、表示装置４４の最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２との間の領域は非表示領域となる。
【００８２】
表示制御部４３は、表示領域４４０Ａおよび４４０Ｂに作業支援情報を表示し、非表示領域には作業支援情報を表示しないように制御する。
【００８３】
表示装置４４において、作業支援情報９２は、バケット７の移動に追従した表示処理が実行される。具体的には、追従処理部４３４は、バケット７が移動すると、バケット刃先位置算出部４３１によって逐次算出されるバケット７の刃先位置に基づいて、表示装置４４の表示領域における作業支援情報９２の表示位置をバケット７の移動に追従させるための処理を行う。追従処理部４３４は、バケット７との相対的な位置関係が一定となるように、作業支援情報９２の表示位置をバケット７の移動に追従させる。当該表示方式により、オペレータが目視するバケット７に追従して作業支援情報９２が配置される。これにより、オペレータの目視移動の低減を図ることにより、作業効率のさらなる向上が可能である。
【００８４】
表示装置４４において、作業支援情報９５は、バケット７の移動に追従せずに予め設定された位置に表示される。具体的には、固定処理部４３５は、予め設定された位置に作業支援情報９５を表示する処理を実行する。
【００８５】
表示装置４４において、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１よりも下の領域は非表示領域となる。したがって、オペレータは、操作部材１１Ｌ，１１Ｒを用いて作業機４による掘削作業をする際、バケット７の刃先７Ａの下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケット７による掘削作業の視界が作業支援情報９２により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。当該表示方式により作業車両１０１の作業効率をさらに向上させることが可能である。
【００８６】
なお、バケット７の移動に追従する所定の画像として作業支援情報９２を一例として説明したが、特にこれに限られず他の作業支援情報９１，９３，９４をバケット７の移動に追従させた表示処理を実行するようにしても良い。なお、作業支援情報は、少なくとも１つ表示されていればよく、その組み合わせは任意である。
【００８７】
＜Ｄ．制御フロー＞
図５は、実施形態に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【００８８】
図５に示すとおり、表示制御部４３は、車体座標系上における、バケット７の刃先７Ａの位置を算出する（ステップＳ２）。具体的には、バケット刃先位置算出部４３１は、バケット位置検出部４１で検出された車体座標系におけるバケット７の位置に基づいて車体座標系上におけるバケット７の刃先７Ａの位置を算出する。
【００８９】
次に、表示制御部４３は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を算出する（ステップＳ４）。具体的には、バケット刃先位置算出部４３１は、車体座標系上におけるバケット７の刃先７Ａの位置と、オペレータの視点位置（基準位置）に基づいて表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を算出する。
【００９０】
図６は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先位置を算出する方式を説明する図である。
【００９１】
図６には、オペレータの視点位置（基準位置）Ｅが示されている。また、バケット刃先位置算出部４３１は、バケット位置検出部４１で検出された車体座標系におけるバケット７の位置に基づいて車体座標系上におけるバケット７の刃先７Ａの位置Ｐを算出する。そして、バケット刃先位置算出部４３１は、算出されたバケット７の刃先７Ａの位置Ｐとオペレータの視点位置Ｅとが交差する位置を表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先位置Ｑとして算出する。一例として、バケット刃先位置算出部４３１は、バケット７の刃先７Ａの位置に従って表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先７Ａの刃先位置Ｑ１，Ｑ２をそれぞれ算出する。
【００９２】
再び図５を参照して、次に、表示制御部４３は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を示す線Ｌ１と最上端との間の領域と、表示装置４４の表示可能領域における所定の高さの線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する（ステップＳ５）。具体的には、領域設定部４３２は、バケット刃先位置算出部４３１で算出された刃先位置Ｑの算出結果に基づいて上記したバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１を設定する。また、表示装置４４の表示可能領域における最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２を設定する。そして、領域設定部４３２は、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１と表示装置４４の表示可能領域における最上端との間の領域、および表示装置４４の表示可能領域における最下端と最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２との間の領域を表示領域に設定する。
【００９３】
次に、表示制御部４３は、領域設定部４３２により設定された表示領域に作業支援情報を表示する（ステップＳ６）。具体的には、画像生成部４３３により生成された作業支援情報について、追従処理部４３４は、バケット７の移動に追従した表示処理を実行する。一例として、追従処理部４３４は、バケット７が移動すると、バケット刃先位置算出部４３１によって逐次算出されるバケット７の刃先位置に基づいて、表示装置４４の表示領域における作業支援情報９２の表示位置をバケット７の移動に追従させるための処理を行う。また、固定処理部４３５は、予め設定された位置に作業支援情報９５を表示する処理を実行する。
【００９４】
次に、表示制御部４３は、作業が終了したか否かを判断する（ステップＳ７）。
ステップＳ７において、表示制御部４３は、作業が終了したと判断した場合（ステップＳ７においてＹＥＳ）には、表示処理を終了する（エンド）。たとえば、オペレータがエンジンを停止する動作をしたことを検知した場合には作業が終了したと判断する。
【００９５】
一方、ステップＳ７において、表示制御部４３は、作業が終了していないと判断した場合（ステップＳ７においてＮＯ）には、ステップＳ２に戻り、上記処理を繰り返す。
【００９６】
＜Ｅ．変形例＞
（ｅ１．第１の変形例）
図７は、実施形態の第１の変形例に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する図である。
【００９７】
図７に示されるように、バケット７が上方に移動した場合が示されている。
一例として、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１＃が示されている。また、表示装置４４の表示可能領域において最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２が示されている。また、表示装置４４の表示可能領域において最上端と最下端との間の中間的な位置に線Ｌｍが示されている。
【００９８】
第１の変形例においては、非表示領域の範囲に制限を設ける場合について説明する。
一例として、線Ｌｍをしきい値となる線として設定する。しきい値となる線Ｌｍは、任意の値に設定することが可能であるが、表示装置４４の表示可能領域において最上端と最下端との間の中間位置よりも下に設定するようにしても良い。
【００９９】
領域設定部４３２は、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１＃がしきい値となる線Ｌｍよりも高い場合には、表示装置４４の表示可能領域のうち線Ｌｍと最上端との間の領域と、所定の高さの位置を示す線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する。これに伴い、線Ｌｍと線Ｌ２との間の領域が非表示領域となる。
【０１００】
領域設定部４３２は、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１＃がしきい値となる線Ｌｍ以下の位置にある場合には、表示装置４４の表示可能領域のうち線Ｌ１＃と最上端との間の領域と、所定の高さの位置を示す線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する。これに伴い、線Ｌ１＃と線Ｌ２との間の領域が非表示領域となる。
【０１０１】
第１の変形例においては、表示装置４４の表示可能領域のうちの非表示領域の範囲に制限を設ける。
【０１０２】
当該方式により、表示装置４４の表示領域の範囲が狭くなり過ぎて作業支援情報の表示が難しい状況を回避することが可能である。当該表示方式により作業車両１０１の作業効率をさらに向上させることが可能である。
【０１０３】
図８は、実施形態の第１の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【０１０４】
図８を参照して、図５のフローと比較して異なる点は、ステップＳ１０，１１を追加した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については、繰り返さない。
【０１０５】
表示制御部４３は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を算出した後、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍより高いか否かを判断する（ステップＳ１０）。具体的には、領域設定部４３２は、バケット刃先位置算出部４３１で算出された刃先位置Ｑの算出結果に基づいて上記したバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１＃が所定のしきい値となる線Ｌｍより高いか否かを判断する。
【０１０６】
ステップＳ１０において、表示制御部４３は、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍより高いと判断した場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）には、表示装置４４の表示可能領域のうち、しきい値となる線Ｌｍと最上端との間の領域と、所定の高さの位置を示す線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する（ステップＳ１１）。したがって、この場合には線Ｌｍと線Ｌ２との間の領域が非表示領域となる。
【０１０７】
そして、ステップＳ６に進む。
一方、ステップＳ１０において、表示制御部４３は、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍより高くないと判断した場合（ステップＳ１０においてＮＯ）には、表示装置４４の表示可能領域のうち、バケットの刃先位置を示す線Ｌ１＃と最上端との間の領域と、所定の高さの位置を示す線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する（ステップＳ５）。したがって、この場合には線Ｌ１＃と線Ｌ２との間の領域が非表示領域となる。そして、ステップＳ６に進む。
【０１０８】
ステップＳ６以降の処理は、図５で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１０９】
当該方式により、表示装置４４の非表示領域の最大の範囲を線Ｌｍと線Ｌ２との間の領域の範囲に制限することが可能である。
【０１１０】
なお、本例においては、ステップＳ１０において、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍより高いか否かを判断する方式について説明したが、当該方式は一例であり、例えば、表示制御部４３は、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍ以上の位置であるか否かを判断する方式に変更することも可能である。また、この点で、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍと同じ位置であるか否か、バケットの刃先位置がしきい値となる線Ｌｍより高いか否かをそれぞれ別々の処理として判断する方式を採用することも可能である。
【０１１１】
（ｅ２．第２の変形例）
図９は、実施形態の第２の変形例に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【０１１２】
図９を参照して、図２の構成と比較して表示位置制御部４３０を表示位置制御部４３０Ａに置換した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１１３】
表示位置制御部４３０Ａは、表示位置制御部４３０と比較して、距離演算部４３７を追加した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１１４】
距離演算部４３７は、バケット７と作業車両１０１の車体（例えば運転室８）との距離を演算する。距離演算部４３７は、演算結果を領域設定部４３２に出力する。
【０１１５】
図１０は、実施形態の第２の変形例に基づく表示装置４４における表示領域の設定について説明する図である。
【０１１６】
図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示されるように、オペレータが作業機４を操作して表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の大きさが変化する場合が示されている。具体的には、作業車両１０１の車体に対するバケット７の位置が変化して徐々に近づいている場合が示されている。図１０（Ａ）の場合には、バケット７と作業車両１０１の車体との距離が長く、図１０（Ｃ）の場合にバケット７と作業車両１０１の車体との距離が短い場合が示されている。
【０１１７】
図１０（Ａ）の場合には、一例としてバケット７と作業車両１０１の車体との距離が長いため表示領域を制限しない。この場合には表示装置４４の表示可能領域の全面を表示領域として用いる。図１０（Ｂ）および（Ｃ）の場合には、バケット７と作業車両１０１との距離が所定の距離よりも短くなった場合として表示領域を制限する。具体的には、領域設定部４３２により上記したように表示領域を設定する。表示領域の設定によりそれ以外の領域が非表示領域となる。
【０１１８】
当該方式により、バケット７と作業車両１０１の車体との距離が所定の距離よりも短くなった場合に、表示領域が制限されてバケット７の刃先７Ａの下の領域が非表示領域となる。
【０１１９】
作業状況として作業車両１０１の車体とバケット７の刃先７Ａとの距離が近い位置での掘削作業については、バケット７の刃先７Ａが遠い位置での掘削作業よりも精度よく掘削作業を行う必要があり、バケット７の刃先７Ａの下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケット７による掘削作業の視界が作業支援情報等により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。当該表示方式により作業車両１０１の作業効率をさらに向上させることが可能である。
【０１２０】
図１１は、実施形態の第２の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【０１２１】
図１１を参照して、図５のフローと比較して異なる点は、ステップＳ２０，Ｓ２１を追加した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については、繰り返さない。
【０１２２】
表示制御部４３は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を算出した後、バケットと車体との距離が所定距離より短いか否かを判断する（ステップＳ２０）。具体的には、領域設定部４３２は、距離演算部４３７の演算結果（バケットと車体との距離）に基づいて距離が所定距離より短いか否かを判断する。なお、所定値は任意の値に設定することが可能である。
【０１２３】
ステップＳ２０において、表示制御部４３は、バケットと車体との距離が所定距離より短いと判断した場合（ステップＳ２０においてＹＥＳ）には、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先位置を示す線Ｌ１と最上端との間の領域と、所定の高さの線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する（ステップＳ５）。具体的には、領域設定部４３２は、バケット刃先位置算出部４３１で算出された刃先位置Ｑの算出結果に基づいて上記したバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１と表示装置４４の表示可能領域における最上端との間の領域、および表示装置４４の表示可能領域における最下端と最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２との間の領域を表示領域に設定する。そして、ステップＳ６に進む。これに伴い、線Ｌ１と線Ｌ２との間の領域は非表示領域となる。
【０１２４】
一方、ステップＳ２０において、表示制御部４３は、バケットと車体との距離が所定距離より短くないと判断した場合（ステップＳ２０においてＮＯ）には、表示装置４４の表示可能領域の全領域を表示領域に設定する（ステップＳ２１）。具体的には、領域設定部４３２は、表示装置４４の開口枠９Ａ内全面の領域を表示領域に設定する。そして、ステップＳ６に進む。ステップＳ６以降の処理は、図５で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１２５】
なお、本例においては、ステップＳ２０において、バケットと車体との距離が所定距離より短いか否かを判断する方式について説明したが、当該方式は一例であり、例えば、表示制御部４３は、バケットと車体との距離が所定距離以下であるか否かを判断する方式に変更することも可能である。また、この点で、バケットと車体との距離が所定距離であるか否か、バケットと車体との距離が所定距離より短いか否かをそれぞれ別々の処理として判断する方式を採用することも可能である。
【０１２６】
（ｅ３．第３の変形例）
図１２は、実施形態の第３の変形例に基づく作業車両１０１が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【０１２７】
図１２を参照して、図２の構成と比較して表示位置制御部４３０を表示位置制御部４３０Ｂに置換した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１２８】
表示位置制御部４３０Ｂは、表示位置制御部４３０と比較して、バケット面積算出部４３６を追加した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１２９】
バケット面積算出部４３６は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の面積を算出する。バケット面積算出部４３６は、演算結果を領域設定部４３２に出力する。
【０１３０】
図１０で説明した例のように、オペレータが作業機４を操作して、バケット７と作業車両１０１の車体との距離が近づくことにより、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の大きさが変化する。具体的には、図１０（Ａ）の場合には、バケット７と作業車両１０１の車体との距離が長く表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の面積は小さい。一方、図１０（Ｃ）の場合にはバケット７と作業車両１０１の車体との距離が短く表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の面積は大きい。
【０１３１】
第３の変形例においては、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の面積が所定値以上の場合に、表示領域を制限する。
【０１３２】
作業状況としてバケット７の刃先７Ａが近い位置（バケット７の面積が所定値より大きい場合）での掘削作業については、バケット７の刃先７Ａが遠い位置での掘削作業よりも精度よく掘削作業を行う必要があり、バケット７の刃先７Ａの下の領域を確実に目視して掘削作業を実行することが可能となる。したがって、オペレータは、バケット７による掘削作業の視界が作業支援情報等により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。当該表示方式により作業車両１０１の作業効率をさらに向上させることが可能である。
【０１３３】
図１３は、実施形態の第３の変形例に基づく作業支援情報の表示処理を説明するフロー図である。
【０１３４】
図１３を参照して、図５のフローと比較して異なる点は、ステップＳ３０，Ｓ３１を追加した点が異なる。その他の構成については同様であるのでその詳細な説明については、繰り返さない。
【０１３５】
表示制御部４３は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケットの刃先位置を算出した後、バケットの面積が所定値より大きいか否かを判断する（ステップＳ３０）。具体的には、領域設定部４３２は、バケット面積算出部４３６の演算結果（表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の面積）に基づいて面積が所定値より大きいか否かを判断する。なお、所定値は任意の値に設定することが可能である。
【０１３６】
ステップＳ３０において、表示制御部４３は、バケットの面積が所定値より大きいと判断した場合（ステップＳ３０においてＹＥＳ）には、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先位置を示す線Ｌ１と最上端との間の領域と、所定の高さの線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する（ステップＳ５）。具体的には、領域設定部４３２は、バケット刃先位置算出部４３１で算出された刃先位置Ｑの算出結果に基づいて上記したバケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１と表示装置４４の表示可能領域における最上端との間の領域、および表示装置４４の表示可能領域における最下端と最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２との間の領域を表示領域に設定する。そして、ステップＳ６に進む。これに伴い、線Ｌ１と線Ｌ２との間の領域は非表示領域となる。
【０１３７】
一方、ステップＳ３０において、表示制御部４３は、バケットの面積が所定値以下であると判断した場合（ステップＳ３０においてＮＯ）には、表示装置４４の表示可能領域の全領域を表示領域に設定する（ステップＳ３１）。具体的には、領域設定部４３２は、表示装置４４の開口枠９Ａ内全面の領域を表示領域に設定する。そして、ステップＳ６に進む。ステップＳ６以降の処理は、図５で説明したのと同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。
【０１３８】
なお、本例においては、ステップＳ３０において、バケットの面積が所定値より大きいか否かを判断する方式について説明したが、当該方式は一例であり、例えば、表示制御部４３は、バケットの面積が所定値以上であるか否かを判断する方式に変更することも可能である。また、この点で、バケットの面積が所定値であるか否か、バケットの面積が所定値より大きいか否かをそれぞれ別々の処理として判断する方式を採用することも可能である。
【０１３９】
（ｅ４．第４の変形例）
上記したように作業機４は、運転室８から右前方に視認される位置に設けられている。具体的には、ブーム５の基部は、運転室８の側方側に設けられている。したがって、運転室８の表示装置４４の表示可能領域における作業機４のバケット７の移動可能領域は制限される。
【０１４０】
図１４は、実施形態の第４の変形例に基づく表示装置４４におけるバケット７の移動可能領域を説明する一例図である。
【０１４１】
図１４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、一例として表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の移動可能領域が示されている。具体的には、線Ｌ１と直交する線Ｌ３と線Ｌ４とで囲まれる領域がバケット７の移動可能領域として設定されている。線Ｌ３およびＬ４は、操作部材１１Ｌ，１１Ｒによりバケット７を操作することにより表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の刃先７Ａの取り得る位置に従って規定される線である。
【０１４２】
第４の変形例における領域設定部４３２は、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の移動可能領域以外に関して表示領域に設定する。そして、表示装置４４の表示可能領域におけるバケット７の移動可能領域以外の表示可能領域に関して、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１と表示装置４４の最上端との間の領域と、最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２と最下端との間の領域とを表示領域に設定する。したがって、バケット７の刃先７Ａの位置を示す線Ｌ１と最下端から所定の高さの位置を示す線Ｌ２とで囲まれる領域は非表示領域となる。また、線Ｌ３およびＬ４で囲まれる移動可能領域は非表示領域となる。
【０１４３】
当該方式によりバケット７の移動可能領域は非表示領域となる。したがって、オペレータは、バケット７による掘削作業の視界が作業支援情報により遮られることがなく効率的に掘削作業を実行することが可能となる。
【０１４４】
（ｅ５．第５の変形例）
作業車両１０１は、表示装置４４とは異なる構成の表示装置を備えていてもよい。具体的には、作業車両１０１は、表示装置としてコンバイナを備えていても良い。
【０１４５】
図１５は、実施形態の表示装置４４とは異なる構成を有する他の表示装置を表した図である。
【０１４６】
図１５に示すとおり、表示装置７０は、運転室８に設けられ、投影機７１と、レンズ工学系７２と、コンバイナ７３とを有する。
【０１４７】
投影機７１は、プロジェクタである。レンズ工学系７２は、投影機７１とコンバイナ７３との間に設置されている。レンズ工学系７２は、複数のレンズを有する。レンズ工学系７２は、複数のレンズのうちの一部のレンズは、光軸方向に移動可能となっている。
【０１４８】
コンバイナ７３は、フロントガラス２Ａに設置されている。なお、コンバイナ７３は、フロントガラス２Ａとフロントガラス２Ｂとに設置されていてもよい。コンバイナ７３は、一部の光を反射し、残りの光を透過するハーフミラーで構成されている。コンバイナ７３は、投影機７１によって投影された映像を運転室８内のオペレータ側に反射するとともに、運転室８の外部からの光を運転室８の内部に透過する。
【０１４９】
このため、表示装置７０では、オペレータは、コンバイナ７３に投影された映像を、運転室８前方の実景に重ねて表示される虚像として捉えることができる。
【０１５０】
このように、コンバイナ７３を利用した表示装置７０を備える作業車両であっても、実施形態の作業車両１０１と同様の効果を奏することができる。
【０１５１】
（ｅ６．第６の変形例）
上記においては、表示装置４４が開口枠９Ａ内の表示領域に表示する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。表示装置４４が開口枠９Ｂ内も表示領域として表示する構成としても良い。すなわち、運転室８が透明のデュアルディスプレイを備える構成であってもよい。この場合、表示制御部４３は、２つの表示領域における表示を制御することになる。なお、開口枠９Ｂの表示領域について別の表示装置を設けた構成とすることも可能である。
【０１５２】
このような構成の作業車両であっても、上述した作業車両１０１で得られる効果と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、作業支援情報は下側の表示装置の表示領域にも表示できる。それゆえ、バケット７が下方向に移動する場合には、表示制御部４３は、図４等に示した場合よりも下方まで、バケット７に作業支援情報を追従させることができる。
【０１５３】
なお、作業車両の一例として、油圧ショベルを例に挙げて説明したが、バックホーローダや他の作業車両にも適用可能である。
【０１５４】
（ｅ７．第７の変形例）
上記の構成において、領域設定部４３２は、上記したようにバケット７の刃先７Ａの位置に基づいて表示領域４４０の範囲を設定する場合について説明したが、領域設定部４３２は、表示領域の範囲を設定するのではなく非表示領域の範囲を設定するようにしても良い。そして、表示制御部４３は、当該設定された非表示領域には作業支援情報を表示しないように制御する。具体的には、表示制御部４３は、設定された非表示領域以外の表示領域に作業支援情報を表示する。当該方式においても上記と同様の処理を実現することが可能である。
【０１５５】
今回開示された実施の形態は例示であって、上記内容のみに制限されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１５６】
１  走行体、２  フロントガラス、２Ａ  フロントガラス、２Ｂ  フロントガラス、３  旋回体、４  作業機、５  ブーム、６  アーム、７  バケット、７Ａ  刃先、８  運転室、９  フレーム、９Ａ，９Ｂ  開口枠、１０  操作装置、１１Ｌ，１１Ｒ  操作部材、１２  操作検出部、１３  走行操作部材、１４  走行操作検出部、２０  作業機コントローラ、２１  記憶部、２２  演算部、３０  作業機駆動装置、３１  比例制御弁、４０  表示システム、４１  バケット位置検出部、４３  表示制御部、４４，７０  表示装置、７１  投影機、７２  レンズ工学系、７３  コンバイナ、９１，９２，９３，９４，９５  作業支援情報、１０１  作業車両、４１１  バケット角度センサ、４１２  アーム角度センサ、４１３  ブーム角度センサ、４２２  シート位置センサ、４３０，４３０Ａ，４３０Ｂ  表示位置制御部、４３１  バケット刃先位置算出部、４３２  領域設定部、４３３  画像生成部、４３４  追従処理部、４３５  固定処理部、４３６  バケット面積算出部、４３７  距離演算部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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