(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、
前記バケットの位置を検出するバケット位置検出部と、
前記表示装置による表示内容を制御し、検出された前記位置に基づいて前記作業支援情報を前記バケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させる表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、前記バケットの移動によって、前記作業支援情報が前記表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、前記作業支援情報と前記表示領域内の前記バケットとの相対位置を変更して前記作業支援情報を前記表示装置に表示させる、作業車両。
【請求項２】
前記表示制御部は、
複数の前記作業支援情報を、予め定められた配列で前記表示装置に表示させ、
前記バケットの移動によって、前記複数の作業支援情報の少なくとも１つが前記境界に近づいた場合、前記作業支援情報の前記配列を変更する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記表示制御部は、前記作業支援情報が前記運転室から前記バケットの左側の位置または右側の位置に視認されるように、前記表示装置における前記作業支援情報の表示位置を制御する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項４】
前記バケットは、前記運転室の前後方向に移動可能であり、
前記表示制御部は、後方向への前記バケットの移動によって、前記作業支援情報が前記境界に近づいた場合、前記右側の位置および前記左側の位置のうちの一方の位置に表示された前記作業支援情報を、前記右側の位置および前記左側の位置のうちの他方の位置に表示させる、請求項３に記載の作業車両。
【請求項５】
前記作業機は、前記運転室の右側に設けられており、
前記一方の位置は、前記右側の位置であり、
前記他方の位置は、前記左側の位置である、請求項４に記載の作業車両。
【請求項６】
前記バケットは、前記運転室の上下方向に移動可能であり、
前記表示制御部は、上方向への前記バケットの移動によって、前記作業支援情報が前記境界に近づいた場合、前記表示領域の上端領域において前記作業支援情報と前記バケットとの相対位置を変更する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項７】
前記バケットは、前記運転室の上下方向に移動可能であり、
前記表示制御部は、下方向への前記バケットの移動によって、前記作業支援情報が前記境界に近づいた場合、前記表示領域の下端領域において前記作業支援情報と前記バケットとの相対位置を変更する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項８】
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、
前記バケットの位置を検出するバケット位置検出部と、
前記表示装置による表示内容を制御し、検出された前記位置に基づいて前記作業支援情報を前記バケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させる表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、前記バケットの移動によって、前記作業支援情報が前記表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、前記作業支援情報を非表示とする、作業車両。
【請求項９】
前記表示制御部は、
複数の前記作業支援情報を前記表示装置に表示させ、
前記バケットの移動によって、前記複数の作業支援情報が前記境界に近づいた場合、少なくとも１つの前記作業支援情報を非表示とする、請求項８に記載の作業車両。
【請求項１０】
前記表示制御部は、検出された前記位置に基づいて、前記作業支援情報が前記境界に近づいたか否かを判断する、請求項１から９のいずれか１項に記載の作業車両。
【請求項１１】
前記表示制御部は、前記作業支援情報の表示位置に基づいて、前記作業支援情報が前記境界に近づいたか否かを判断する、請求項１から９のいずれか１項に記載の作業車両。
【請求項１２】
前記表示制御部は、検出された前記位置とオペレータの視点を表す基準位置とを結ぶ仮想線と、前記表示領域との交点の位置に基づいて、前記作業支援情報が前記境界に近づいたか否かを判断する、請求項１から９のいずれか１項に記載の作業車両。
【請求項１３】
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を含む作業車両における表示制御方法であって、
前記バケットの位置を検出するステップと、
検出された前記位置に基づいて前記作業支援情報を前記バケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させるとともに、前記作業支援情報が前記表示装置の表示領域の境界に近づいた場合には前記作業支援情報と前記表示領域内の前記バケットとの相対位置を変更するステップとを備える、表示制御方法。
【請求項１４】
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を含む作業車両における表示制御方法であって、
前記バケットの位置を検出するステップと、
検出された前記位置に基づいて前記作業支援情報を前記バケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させるとともに、前記作業支援情報が前記表示装置の表示領域の境界に近づいた場合に前記作業支援情報を非表示とするステップとを備える、表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両および表示制御方法に関し、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、表示位置演算部とを備えている。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。表示位置演算部は、表示装置における画像の表示位置を作業機の動きに応じて変更する。
【０００４】
詳しくは、上記表示装置は、運転室の前面に設けられた透明のディスプレイである。表示位置演算部は、表示位置のうち、作業機の先端部と運転室内のオペレータの視点位置とを結ぶ直線と交差する位置に所定の画像を表示させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【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】
【０００６】
ところで、運転室の前面に設けられる表示装置の表示領域は、当該前面の範囲内に限られる。それゆえ、運転室の前面に表示装置が設けられた作業車両においては、作業支援情報等の所定の画像の表示位置を作業機の先端部に追従させることができない場合も想定される。したがって、作業車両の操作性を向上させるためには、このような状況に対処できる作業車両の開発が期待される。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、作業支援情報の表示を適切に制御することによって作業車両の操作性を向上させることが可能な作業車両、および当該作業車両における表示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と、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、バケットの位置を検出するバケット位置検出部と、表示装置による表示内容を制御し、検出された位置に基づいて作業支援情報をバケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させる表示制御部とを備える。表示制御部は、バケットの移動によって、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、作業支援情報と表示領域内のバケットとの相対位置を変更して作業支援情報を表示装置に表示させる。
【０００９】
上記の構成によれば、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、作業支援情報とバケットとの相対位置を変更して作業支援情報を表示するため、作業支援情報の表示の継続を確保できる。したがって、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。さらに、作業支援情報がバケットの周辺に表示されない構成に比べて、作業車両の操作性を向上させることができる。
【００１０】
好ましくは、表示制御部は、複数の作業支援情報を、予め定められた配列で表示装置に表示させ、バケットの移動によって、複数の作業支援情報の少なくとも１つが境界に近づいた場合、作業支援情報の配列を変更する。
【００１１】
上記の構成によれば、バケットの動きに追従ができない作業支援情報があっても、当該作業支援情報を表示し続けることが可能となる。
【００１２】
好ましくは、表示制御部は、作業支援情報が運転室からバケットの左側の位置または右側の位置に視認されるように、表示装置における作業支援情報の表示位置を制御する。
【００１３】
上記の構成によれば、作業支援情報は、少なくとも刃先の下側に表示されない。したがって、オペレータにとって作業性に優れた表示が可能となる。
【００１４】
好ましくは、バケットは、運転室の前後方向に移動可能である。表示制御部は、後方向へのバケットの移動によって、作業支援情報が境界に近づいた場合、右側の位置および左側の位置のうちの一方の位置に表示された作業支援情報を、右側の位置および左側の位置のうちの他方の位置に表示させる。
【００１５】
上記の構成によれば、バケットが運転室に近づいても、作業支援情報の表示位置をバケットに追従させることが可能となる。
【００１６】
好ましくは、作業機は、運転室の右側に設けられている。一方の位置は、右側の位置である。他方の位置は、左側の位置である。
【００１７】
上記の構成によれば、本体部に対する作業機の取付位置に適した作業支援情報の表示が可能となる。
【００１８】
好ましくは、バケットは、運転室の上下方向に移動可能である。表示制御部は、上方向へのバケットの移動によって、作業支援情報が境界に近づいた場合、表示領域の上端領域において作業支援情報とバケットとの相対位置を変更する。
【００１９】
上記の構成によれば、作業支援情報がバケットの動きに追従ができなくなる直前に表示されていた位置と同じまたは近い位置に作業支援情報が表示されることになる。それゆえ、他の位置に作業支援情報を表示させる場合に比べて、オペレータにとって利便性に優れた表示が可能となる。
【００２０】
好ましくは、バケットは、運転室の上下方向に移動可能である。表示制御部は、下方向へのバケットの移動によって、作業支援情報が境界に近づいた場合、表示領域の下端領域において作業支援情報とバケットとの相対位置を変更する。
【００２１】
上記の構成によれば、作業支援情報がバケットの動きに追従ができなくなる直前に表示されていた位置と同じまたは近い位置に作業支援情報に表示されることになる。それゆえ、他の位置に作業支援情報を表示させる場合に比べて、オペレータにとって利便性に優れた表示が可能となる。
【００２２】
本発明の他の局面に従うと、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、バケットの位置を検出するバケット位置検出部と、表示装置による表示内容を制御し、検出された位置に基づいて作業支援情報をバケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させる表示制御部と、を備える。表示制御部は、バケットの移動によって、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、作業支援情報を非表示とする。
【００２３】
上記の構成によれば、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合に、作業支援情報を非表示とすることにより、オペレータにとって前景が視認し易くなる。したがって、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。さらに、作業支援情報がバケットの周辺に表示されない構成に比べて、作業車両の操作性を向上させることができる。
【００２４】
好ましくは、表示制御部は、複数の作業支援情報を表示装置に表示させる。表示制御部は、バケットの移動によって、複数の作業支援情報が境界に近づいた場合、少なくとも１つの作業支援情報を非表示とする。
【００２５】
上記の構成によれば、複数の支援情報のうちの、上記少なくとも１つの作業支援情報以外の作業支援情報を、バケットの動きに追従させることができる。
【００２６】
好ましくは、表示制御部は、検出された位置に基づいて、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断する。
【００２７】
上記の構成によれば、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断できる。
好ましくは、表示制御部は、作業支援情報の表示位置に基づいて、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断する。
【００２８】
上記の構成によれば、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断できる。
好ましくは、表示制御部は、検出された位置とオペレータの視点を表す基準位置とを結ぶ仮想線と、表示領域との交点の位置に基づいて、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断する。
【００２９】
上記の構成によれば、作業支援情報が境界に近づいたか否かを判断できる。
本発明のさらに他の局面に従うと、表示制御方法は、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を含む作業車両において実行される。表示制御方法は、バケットの位置を検出するステップと、検出された位置に基づいて作業支援情報をバケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させるとともに、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合には作業支援情報と表示領域内のバケットとの相対位置を変更するステップとを備える。
【００３０】
上記の構成によれば、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合、作業支援情報とバケットとの相対位置を変更して作業支援情報を表示するため、作業支援情報の表示の継続を確保できる。したがって、上記表示制御方法によれば、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。さらに、作業支援情報がバケットの周辺に表示されない構成に比べて、作業車両の操作性を向上させることができる。
【００３１】
本発明のさらに他の局面に従うと、表示制御方法は、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を含む作業車両において実行される。表示制御方法は、バケットの位置を検出するステップと、検出された位置に基づいて作業支援情報をバケットの動きに追従させつつ当該バケットの周辺に表示させるとともに、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合に作業支援情報を非表示とするステップとを備える。
【００３２】
上記の構成によれば、作業支援情報が表示装置の表示領域の境界に近づいた場合に、作業支援情報を非表示とすることにより、オペレータにとって前景が視認し易くなる。したがって、上記表示制御方法によれば、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。さらに、作業支援情報がバケットの周辺に表示されない構成に比べて、作業車両の操作性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３３】
上記の構成によれば、作業支援情報の表示を適切に制御することができるため、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施形態に基づく作業車両の外観を説明する図である。
【図２】作業車両が備える制御系の構成を表したブロック図である。
【図３】ある局面における表示装置の表示内容を表した図である。
【図４】バケットが上方に移動した場合における、作業支援情報の表示位置を説明するための図である。
【図５】バケットが上方に移動した場合における、複数の作業支援情報の各々の表示位置を説明するための図である。
【図６】バケットが下方に移動した場合における、作業支援情報の表示位置を説明するための図である。
【図７】バケットが下方に移動した場合における、複数の作業支援情報の各々の表示位置を説明するための図である。
【図８】バケットが運転室に近づく方向（後方向）に移動した場合における、作業支援情報の表示位置を説明するための図である。
【図９】作業支援情報の表示処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】バケットが上方に移動した場合における、複数の作業支援情報の各々の表示位置を説明するための図である。
【図１１】表示装置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】
【００３５】
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。
【００３６】
＜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。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、本例においては、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の上部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の右側に設けられている。
【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。詳しくは、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。さらに詳しくは、フロントガラス２Ａは、上部の開口枠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、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。
【００４５】
（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。
【００４６】
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。詳しくは、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。
【００４７】
操作検出部１２は、操作部材１１Ｌ、１１Ｒに対するオペレータの操作を検出する。
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。
【００４８】
（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。
【００４９】
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。詳しくは、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制御装置２７に出力する。
【００５０】
（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。詳しくは、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。
【００５１】
（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。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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。詳しくは、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。
【００５５】
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。詳しくは、表示制御部４３は、表示装置４４による表示内容を制御し、作業支援情報をバケット７の動きに追従させつつバケット７の周辺に表示させる。より詳しくは、表示制御部４３は、バケット７の移動によって、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１（図３参照）に近づいた場合、作業支援情報とバケット７との相対位置を変更して当該作業支援情報を表示装置４４に表示させる。なお、境界４４１の内側が表示領域４４０である。
【００５６】
表示制御部４３は、典型的には、表示領域４４０における作業支援情報の表示位置（座標）に基づいて、作業支援情報が表示領域４４０の境界４４１に近づいたか否かを判断する。また、作業支援情報の表示位置は、バケット７の位置によって決定される。
【００５７】
ところで、作業支援情報が境界４４１に近づいたか否かの判断は、上記の方法に限定されるものではない。たとえば、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、作業支援情報が境界４４１に近づいたか否かを判断してもよい。この場合、表示制御部４３は、バケット７が三次元の予め定められた領域（以下、「三次元領域Ｑ」と称する）の境界に近づいたか否かで、作業支援情報が境界４４１に近づいたか否かを判断することができる。
【００５８】
なお、三次元領域Ｑは、作業車両１０１において、典型的には三次元の座標系（詳しくは、車体座標系）の各座標値によって規定されている。これらの座標値は、作業車両の製造メーカ等によって予め設定されている。より詳しくは、三次元領域Ｑは、車体座標系における表示装置４４の設置位置に応じて規定される。さらに詳しくは、三次元領域Ｑは、作業車両１０１の表示領域の位置に応じて規定される。
【００５９】
具体的には、三次元領域Ｑは、作業支援情報９２がバケット７に追従可能な領域である。詳しくは、１つの作業支援情報に着目した場合、三次元領域Ｑは、バケット７に対する作業支援情報の相対位置を変化させることなく当該作業支援情報を表示装置４４に表示し得る、バケット７の位置として規定される。
【００６０】
ところで、上述したように、作業支援情報の表示位置は、バケット７の位置によって決定される。したがって、バケット７が三次元領域Ｑの境界に近づくことは、表示領域４４０において作業支援情報が境界４４１に近づくことを意味する。
【００６１】
また、表示制御部４３は、作業支援情報が表示領域４４０の境界４４１に近づいたか否かの判断を、検出されたバケット７の位置とオペレータの視点位置（上記の基準位置）とを結ぶ仮想線と、当該表示領域４４０との交点の位置（表示領域Ｒ内の座標値）に基づいて、作業支援情報が境界４４１に近づいたか否かを判断してもよい。
【００６２】
表示制御部４３についてさらに詳しく説明すると以下のとおりである。表示制御部４３は、画像生成部４３１と、表示位置演算部４３２とを有する。
【００６３】
画像生成部４３１は、表示装置４４に表示する画像を生成する。画像生成部４３１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４３１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。
【００６４】
詳しくは、画像生成部４３１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４３１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４３１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。
【００６５】
表示位置演算部４３２は、表示装置４４におけ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。詳しくは、表示位置演算部は、表示装置４４におけ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。
【００６６】
具体的には、表示位置演算部４３２は、バケット位置検出部４１によって検出されたバケット７の位置と、上述した基準位置とに基づき、表示装置４４における作業支援情報の表示位置を算出する。詳しくは、表示位置演算部４３２は、作業支援情報が運転室８からバケット７の周辺に視認される表示位置を算出する。表示位置演算部４３２によって算出される表示位置の詳細については、後述する（図３〜８等）。
【００６７】
さらに詳しくは、表示制御部４３は、表示装置４４上におけるバケット７の位置およびバケット７の刃先７Ａの位置を算出する。このような算出処理により、作業支援情報の表示位置をバケット７の移動に追従させることができる。なお、表示制御部４３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．ユーザインターフェイス＞
次に、図３〜図８に基づいて、表示装置４４における作業支援情報の表示方法について説明する。
【００６９】
（ｃ１．作業支援情報の表示態様）
図３は、ある局面における表示装置４４の表示内容を表した図である。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９１〜９４を表示させる。詳しくは、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の周辺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。好ましくは、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表示させる。
【００７０】
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における作業支援情報９３，９４の表示位置を制御する。
【００７１】
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が設計面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。作業車両１０１が設計面データと正対していない場合、表示制御部４３は、作業支援情報９１の円の内部の矢印を消去する等して、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に表示させてもよい。また、作業車両がどの方向を向いても設計面データと正対できない場合にも、表示制御部４３は、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に表示させてもよい。
【００７２】
作業支援情報９２は、設計面と刃先との断面（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。ライトバーは、設計面と刃先７Ａとの距離を、後述する作業支援情報９４よりも詳細に表示する。作業支援情報９４は、設計面方向および設計面と刃先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。
【００７３】
なお、図３に示した作業支援情報９１〜９４は、一例であって、表示装置４４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。
【００７４】
また、詳細については後述するが、各作業支援情報９１〜９４は、バケット７の上下方向の移動に追従する（図４〜図７）。また、各作業支援情報９１〜９４は、バケット７の運転室８の前後方向の移動に追従する（図８）。
【００７５】
（ｃ２．上方への追従処理および上端部での境界処理）
（１）第１の例
図４は、バケット７が上方に移動した場合における、作業支援情報９２の表示位置を説明するための図である。図４に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が高い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が高い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【００７６】
状態（Ａ）に示す位置にバケット７がある場合、表示システム４０は、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Ｐ１に表示する。詳しくは、表示システム４０の表示制御部４３が、作業支援情報９２を、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示させる。
【００７７】
状態（Ａ）からバケット７が上方に移動すると、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって逐次検出されるバケット７の位置に基づいて、表示装置４４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なう。より詳しくは、表示制御部４３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。
【００７８】
状態（Ｂ）に示す位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ２に表示させる。位置Ｐ２は、状態（Ａ）で示した位置Ｐ１よりも高い位置であって、かつバケット７の左側の位置である。なお、この場合においてもバケット７と作業支援情報との位置関係が一定に保たれるため、作業支援情報９２は、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示される。
【００７９】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに上方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示装置４４の表示領域における上下方向の幅がバケット７の上下方向の可動範囲に比べて狭いため、バケット７に作業支援情報９２が追従できなくなる。
【００８０】
そこで、表示制御部４３は、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処理を止める。具体的には、状態（Ｃ）に示すように、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ２よりも高い位置Ｐ３に表示させる。位置Ｐ３は、表示装置４４の上端領域である。正確には、位置Ｐ３は、バケット７が三次元領域Ｑ外に移動する直前の作業支援情報の表示位置である。
【００８１】
なお、状態（Ｃ）においては、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ３に表示させているが、これに限定されるものではない。表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示装置４４の表示領域の左隅または右隅等に作業支援情報９２を表示させてもよい。たとえば、表示制御部４３は、上部領域の左隅（左上の角の領域）に作業支援情報９２を表示させてもよい。
【００８２】
上記の処理を小括すると、以下の（i）〜（iii）とおりである。
（i）表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合、検出されたバケット７の位置に基づいて、表示装置４４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。表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合、表示装置４４における作業支援情報９２の表示位置をバケット７の移動に追従させない。
【００８３】
上記の構成によれば、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合（詳しくは、作業支援情報９２の表示位置をバケット７に追従させることができない場合）であっても、追従を停止することによって作業支援情報９２の表示の継続を確保できる。したがって、作業車両１０１によれば、上記のように作業支援情報の表示を適切に制御することができる。それゆえ、作業車両１０１の操作性を向上させることが可能となる。
【００８４】
（ii）また、表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合、作業支援情報９２が運転室８からバケット７の周囲に視認されるように、表示装置４４における作業支援情報９２の表示位置を制御する。当該構成によれば、作業支援情報９２が運転室８からバケット７の周囲に視認されない構成に比べて、作業車両１０１の操作性を向上させることができる。
【００８５】
（iii）また、表示制御部４３は、バケット７の上方向への移動によってバケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示領域４４０の上端領域に作業支援情報９２を表示させる。当該構成によれば、追従ができなくなる直前に表示されていた位置と同じまたは近い位置に作業支援情報が表示されることになる。それゆえ、他の領域に作業支援情報９２を表示させる場合に比べて、オペレータにとって利便性に優れた表示が可能となる。
【００８６】
（２）第２の例
図５は、バケット７が上方に移動した場合における、複数の作業支援情報９１，９２，９４の各々の表示位置を説明するための図である。図５に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が高い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が高い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【００８７】
状態（Ａ）に示す位置にバケット７がある場合、表示システム４０は、３つの作業支援情報９１，９２，９４を、それぞれ、位置Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３に表示する。なお、位置Ｐ１１，Ｐ１２は、オペレータから見てバケット７の左側の位置である。位置Ｐ１３は、オペレータから見てバケット７の右側の位置である。より詳しくは、表示制御部４３は、作業支援情報９１，９２，９４を、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示させる。また、作業支援情報９１を表示している位置Ｐ１１は、作業支援情報９２を表示している位置Ｐ１２および作業支援情報９４を表示している位置Ｐ１３よりも高い。
【００８８】
状態（Ａ）からバケット７が上方に移動すると、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって逐次検出されるバケット７の位置に基づいて、表示装置４４における作業支援情報９１，９２，９４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なう。より詳しくは、表示制御部４３は、バケット７との相対的な位置関係が各々の作業支援情報９１，９２，９４において一定となるように、作業支援情報９１，９２，９４の表示位置をバケット７の移動に追従させる。
【００８９】
状態（Ｂ）に示す位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、３つの作業支援情報９１，９２，９４を、それぞれ、位置Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６に表示させる。位置Ｐ１４，Ｐ１５，Ｐ１６は、それぞれ、状態（Ａ）で示した位置Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３よりも高い位置である。位置Ｐ１４，Ｐ１５は、オペレータから見てバケット７の左側の位置である。位置Ｐ１６は、オペレータから見てバケット７の右側の位置である。なお、この場合においてもバケット７と作業支援情報との位置関係が一定に保たれるため、作業支援情報９１，９２，９４は、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示される。また、作業支援情報９１を表示している位置Ｐ１４は、作業支援情報９２を表示している位置Ｐ１５および作業支援情報９４を表示している位置Ｐ１６よりも高い。
【００９０】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに上方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、最初に、バケット７に作業支援情報９１が追従できなくなる。詳しくは、３つの作業支援情報９１，９２，９４のうち少なくとも作業支援情報９１がバケット７に追従できなくなる。より詳しくは、作業支援情報９１の存在により、作業支援情報９１の下に位置する作業支援情報９２についても、バケット７に追従できなくなってしまう。
【００９１】
そこで、表示制御部４３は、作業支援情報９１の表示位置をバケット７の移動に追従させる処理を止める。詳しくは、表示制御部４３は、表示領域４４０内のバケット７と複数の作業支援情報９１，９２，９４との相対位置を変更する。具体的には、表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１，９２，９４の配列を変更する。典型的には、表示制御部４３は、３つの作業支援情報９１，９２，９４の表示位置が上下方向（高さ方向）で同じになるように、３つの作業支援情報９１，９２，９４の配列を変更する。たとえば、作業支援情報９４の表示位置が作業支援情報９２の表示位置よりも高い場合、表示制御部４３は、作業支援情報９１と作業支援情報９２とを横方向に隣り合わせに並べることにより、作業支援情報９１，９２の表示位置の高さを作業支援情報９４の表示位置の高さに合わせる。
【００９２】
具体的には、状態（Ｃ）に示すように、表示制御部４３は、３つの作業支援情報９１，９２，９４を、それぞれ、高さが同じ位置Ｐ１７、Ｐ１８，Ｐ１９に表示させる。なお、位置Ｐ１７、Ｐ１８，Ｐ１９は、表示領域４４０の上端領域である。
【００９３】
なお、状態（Ｃ）においては、表示制御部４３は、作業支援情報９１をオペレータから見て作業支援情報９２の右側に表示させているが、これに限定されるものではない。表示制御部４３は、作業支援情報９１をバケット７に追従させることができなくなった場合、作業支援情報９１をオペレータから見て作業支援情報９２の左側に表示させてもよい。
【００９４】
上記の処理を小括すると、以下の（i）〜（iii）とおりである。
（i）表示制御部４３は、バケット７の移動によって、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合、当該作業支援情報と表示領域４４０内のバケット７との相対位置を変更して当該作業支援情報を表示装置４４に表示させる。
【００９５】
上記の構成によれば、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合、作業支援情報とバケット７との相対位置を変更して作業支援情報を表示するため、作業支援情報の表示の継続を確保できる。したがって、作業車両１０１の操作性を向上させることが可能となる。さらに、作業支援情報がバケット７の周辺に表示されない構成に比べて、作業車両１０１の操作性を向上させることができる。
【００９６】
（ii）表示制御部４３は、上方向へのバケット７の移動によって、作業支援情報が境界４４１に近づいた場合、表示領域４４０の上端領域において作業支援情報とバケット７との相対位置を変更する。
【００９７】
上記の構成によれば、作業支援情報がバケット７の動きに追従ができなくなる直前に表示されていた位置と同じまたは近い位置に作業支援情報が表示されることになる。それゆえ、他の位置に作業支援情報を表示させる場合に比べて、オペレータにとって利便性に優れた表示が可能となる。
【００９８】
（iii）表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１，９２，９４を、予め定められた配列で表示装置４４に表示させる。表示制御部４３は、バケット７の移動によって、複数の作業支援情報９１，９２，９４の少なくとも１つが境界４４１に近づいた場合、作業支援情報の配列を変更する。当該構成によれば、バケット７に追従ができない作業支援情報（たとえば図における作業支援情報９１）があっても、当該作業支援情報を表示し続けることが可能となる。
【００９９】
（ｃ３．下方への追従処理および下端部での境界処理）
（１）第１の例
図６は、バケット７が下方に移動した場合における、作業支援情報９２の表示位置を説明するための図である。図６に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が低い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が低い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【０１００】
状態（Ａ）に示す位置にバケット７がある場合、表示システム４０は、作業支援情報９２を、バケット７の左側の位置Ｐ２１に表示する。詳しくは、表示システム４０の表示制御部４３が、作業支援情報９２を、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示させる。
【０１０１】
状態（Ａ）からバケット７が下方に移動すると、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって逐次検出されるバケット７の位置に基づいて、表示装置４４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なう。より詳しくは、表示制御部４３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。
【０１０２】
状態（Ｂ）に示す位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ２２に表示させる。位置Ｐ２２は、状態（Ａ）で示した位置Ｐ１よりも低い位置であって、かつバケット７の左側の位置である。なお、この場合においてもバケット７と作業支援情報との位置関係が一定に保たれるため、作業支援情報９２は、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示される。
【０１０３】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに下方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示装置４４の表示領域における上下方向の幅がバケット７の上下方向の可動範囲に比べて狭いため、バケット７に作業支援情報９２が追従できなくなる。
【０１０４】
そこで、表示制御部４３は、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処理を止める。具体的には、状態（Ｃ）に示すように、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ２２よりも低い位置Ｐ２３に表示させる。位置Ｐ２３は、表示装置４４の下端領域である。正確には、位置Ｐ２３は、バケット７が三次元領域Ｑ外に移動する直前の作業支援情報の表示位置である。
【０１０５】
なお、状態（Ｃ）においては、表示制御部４３は、作業支援情報９２を位置Ｐ２３に表示させているが、これに限定されるものではない。表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示装置４４の表示領域の左隅または右隅等に作業支援情報９２を表示させてもよい。たとえば、表示制御部４３は、下部領域の左隅（左上の角の領域）に作業支援情報９２を表示させてもよい。
【０１０６】
以上のように、表示制御部４３は、バケット７の下方向への移動によってバケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示領域４４０の下端領域（図６の場合には位置Ｐ２３）に作業支援情報９２を表示させる。当該構成によれば、追従ができなくなる直前に表示されていた位置と同じまたは近い位置に作業支援情報に表示されることになる。それゆえ、他の領域に作業支援情報を表示させる場合に比べて、オペレータにとって利便性に優れた表示が可能となる。
【０１０７】
（２）第２の例
図７は、バケット７が下方に移動した場合における、複数の作業支援情報９１，９２の各々の表示位置を説明するための図である。図７に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が低い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が低い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【０１０８】
状態（Ａ）に示す位置にバケット７がある場合、表示システム４０は、３つの作業支援情報９１，９２を、それぞれ、位置Ｐ３１，Ｐ３２に表示する。なお、位置Ｐ３１，Ｐ３２は、オペレータから見てバケット７の左側の位置である。詳しくは、表示システム４０の表示制御部４３が、作業支援情報９１，９２を、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示させる。また、作業支援情報９１を表示している位置Ｐ３１は、作業支援情報９２を表示している位置Ｐ３２よりも高い。
【０１０９】
状態（Ａ）からバケット７が下方に移動すると、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって逐次検出されるバケット７の位置に基づいて、表示装置４４における作業支援情報９１，９２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なう。より詳しくは、表示制御部４３は、バケット７との相対的な位置関係が各々の作業支援情報９１，９２において一定となるように、作業支援情報９１，９２の表示位置をバケット７の移動に追従させる。
【０１１０】
状態（Ｂ）に示す位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、２つの作業支援情報９１，９２を、それぞれ、位置Ｐ３３，Ｐ３４に表示させる。位置Ｐ３３，Ｐ３４は、それぞれ、状態（Ａ）で示した位置Ｐ３１，Ｐ３２よりも低い位置である。位置Ｐ３３，Ｐ３４は、オペレータから見てバケット７の左側の位置である。なお、この場合においてもバケット７と作業支援情報との位置関係が一定に保たれるため、作業支援情報９１，９２は、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示される。また、作業支援情報９１を表示している位置Ｐ３３は、作業支援情報９２を表示している位置Ｐ３４よりも高い。
【０１１１】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに下方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、最初に、バケット７に作業支援情報９２が追従できなくなる。詳しくは、２つの作業支援情報９１，９２のうち少なくとも作業支援情報９２がバケット７に追従できなくなる。より詳しくは、作業支援情報９２の存在により、作業支援情報９２の上に位置する作業支援情報９１についても、バケット７に追従できなくなってしまう。
【０１１２】
そこで、表示制御部４３は、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処理を止める。詳しくは、表示制御部４３は、表示領域４４０内のバケット７と複数の作業支援情報９１，９２との相対位置を変更する。具体的には、表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１，９２の配列を変更する。典型的には、表示制御部４３は、２つの作業支援情報９１，９２の表示位置が上下方向（高さ方向）で同じになるように、作業支援情報９１，９２の配列を変更する。たとえば、表示制御部４３は、作業支援情報９１と作業支援情報９２とを横方向に隣り合わせに並べることにより、作業支援情報９１，９２の表示位置の高さを同じにする。
【０１１３】
具体的には、状態（Ｃ）に示すように、表示制御部４３は、作業支援情報９１，９２を、それぞれ、高さが同じ位置Ｐ３５、Ｐ３６に表示させる。なお、位置Ｐ３５、Ｐ３６は、表示領域４４０の下端領域である。
【０１１４】
なお、状態（Ｃ）においては、表示制御部４３は、作業支援情報９１をオペレータから見て作業支援情報９２の左側に表示させているが、これに限定されるものではない。表示制御部４３は、作業支援情報９１をバケット７に追従させることができなくなった場合、作業支援情報９１をオペレータから見て作業支援情報９２の右側に表示させてもよい。
【０１１５】
以上のように、表示制御部４３は、バケット７の移動によって、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合、当該作業支援情報とバケット７との相対位置を変更して当該作業支援情報を表示装置４４に表示させる。詳しくは、表示制御部４３は、下方向へのバケット７の移動によって、作業支援情報が境界４４１に近づいた場合、表示領域４４０の下端領域において作業支援情報とバケット７との相対位置を変更する。
【０１１６】
さらに詳しくは、表示制御部４３は、複数の作業支援情報９１，９２を、予め定められた配列で表示装置４４に表示させる。表示制御部４３は、バケット７の移動によって、複数の作業支援情報９１，９２，９４の少なくとも１つが境界４４１に近づいた場合、作業支援情報の当該配列を変更する。上記の構成によれば、バケット７に追従ができない作業支援情報があっても、当該作業支援情報を表示し続けることが可能となる。
【０１１７】
（ｃ４．後方への追従処理および境界処理）
図８は、バケット７が運転室８に近づく方向（後方向）に移動した場合における、作業支援情報９４の表示位置を説明するための図である。図８に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が運転室８に近い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が運転室８に近い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【０１１８】
状態（Ａ）に示す位置にバケット７がある場合、表示システム４０は、作業支援情報９４を、運転室８のオペレータから見てバケット７の右側の位置Ｐ４１に表示する。詳しくは、表示システム４０の表示制御部４３が、作業支援情報９４を、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示させる。
【０１１９】
状態（Ａ）からバケット７が後方（運転室８側）に移動すると、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって逐次検出されるバケット７の位置に基づいて、表示装置４４における作業支援情報９４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なう。より詳しくは、表示制御部４３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９４の表示位置をバケット７の移動に追従させる。
【０１２０】
状態（Ｂ）に示す位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、作業支援情報９４を位置Ｐ４２に表示させる。位置Ｐ４２は、オペレータから見てバケット７の右側の位置である。なお、この場合においてもバケット７と作業支援情報との位置関係が一定に保たれるため、作業支援情報９４は、バケット７の刃先７Ａよりも高い位置に表示される。
【０１２１】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに後方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、表示装置４４の表示領域におけるバケット７の右側の幅が狭くなる。詳しくは、表示装置４４におけるバケット７の視認領域が拡大するため、オペレータから見てバケット７の右側におけるバケットの周辺の領域が狭まる。これにより、表示制御部４３は、オペレータから見て、バケット７の右側に作業支援情報９４を表示させることができなくなる。詳しくは、表示制御部４３は、オペレータから見てバケット７の右側の領域において、作業支援情報９４をバケット７の移動に追従させることができなくなる。
【０１２２】
そこで、表示制御部４３は、バケット７と作業支援情報９４との相対位置を変更する。詳しくは、表示制御部４３は、作業支援情報９４の表示位置をバケット７の移動に追従させるために、作業支援情報９４の表示位置をオペレータから見てバケット７の右側に表示させることを止めて、作業支援情報９４の表示位置をオペレータから見てバケット７の左側に表示させる。このように、表示制御部４３は、作業支援情報９４の表示位置を、バケット７に対して反対側の位置に表示させる。典型的には、表示制御部４３は、作業支援情報９４をバケット７の刃先７Ａよりも上方に表示させる。
【０１２３】
その後、表示制御部４３は、バケット７の後方向への移動に作業支援情報９４を追従させる。たとえば、状態（Ｃ）の位置にバケット７が到達した場合、表示制御部４３は、作業支援情報９４を位置Ｐ４３に表示させる。
【０１２４】
以上のように、表示制御部４３は、バケット７の移動によって、作業支援情報９４が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合、作業支援情報９４とバケット７との相対位置を変更して作業支援情報９４を表示装置４４に表示させる。
【０１２５】
詳しくは、表示制御部４３は、後方向（運転室８方向）へのバケット７の移動によって、作業支援情報９４が境界４４１に近づいた場合、バケット７の右側の位置に表示させた作業支援情報９４を、バケット７の左側の位置に表示させる。当該構成によれば、バケット７が運転室８に近づいても、作業支援情報９４の表示位置をバケット７に追従させることが可能となる。
【０１２６】
なお、作業機が運転室から左前方に視認される位置に設けられているような作業車両では、後方向（運転室８方向）へのバケット７の移動によって、作業支援情報９４が境界４４１に近づいた場合、バケット７の左側の位置に表示させた作業支援情報９４をバケット７の右側の位置に表示させるように、表示制御部４３を構成すればよい。
【０１２７】
＜Ｄ．制御構造＞
図９は、作業支援情報の表示処理を説明するためのフローチャートである。図９に示すとおり、表示制御部４３は、ステップＳ１において、グローバル座標系上の作業車両１０１の三次元位置情報を算出する。表示制御部４３は、ステップＳ２において、車体座標系上における、バケット７の位置および刃先７Ａの位置を算出する。ステップＳ３において、表示制御部４３は、グローバル座標上のバケット７の位置および刃先７Ａの位置を算出する。なお、グローバル座標系上のバケット７の位置等を算出するのは、予め記憶されている目標地形情報を利用した情報を表示装置４４に表示させるためである。
【０１２８】
ステップＳ４において、表示制御部４３は、バケット７の刃先のグローバル座標での現在位置と、上記目標地形情報とに基づいて、目標設計地形と刃先７Ａとの距離情報を算出する。ステップＳ５において、表示制御部４３は、ステップＳ４で算出した距離情報に基づいて作業支援情報の表示内容を生成する。
【０１２９】
ステップＳ６〜Ｓ８において、表示制御部４３は、バケット７の現在位置（たとえば、刃先７Ａの現在位置）に基づいて作業支援情報の表示位置を算出する。詳しくは、ステップＳ６において、表示制御部４３は、ステップＳ２において算出されたバケット７の位置に基づいて、バケット７が三次元領域Ｑ内にあるか否かを判断する。より詳しくは、表示制御部４３は、バケット位置検出部４１によって検出されたバケット位置に基づいて、バケット７が三次元領域Ｑ内にあるか否かを判断する。
【０１３０】
バケット７が三次元領域Ｑ内にあると判断された場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）、ステップＳ７において、表示制御部４３は、バケット７の位置に基づいて、表示装置４４における作業支援情報の表示位置をバケット７の移動に追従させる。バケット７が三次元領域Ｑ外にあると判断された場合（ステップＳ６においてＮＯ）、表示制御部４３は、表示装置４４における作業支援情報の表示位置をバケット７の移動に追従させない（ステップＳ８）。
【０１３１】
ステップＳ７およびＳ８の後は、ステップＳ９において、表示制御部４３は、ステップＳ５で算出した表示位置に、作業支援情報を表示する。
【０１３２】
＜Ｅ．変形例＞
（ｅ１．第１の変形例）
上記においては、表示装置４４が開口枠９Ａ内に設けられた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。開口枠９Ｂ内にも別の表示装置が備えられていてもよい。詳しくは、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つの表示装置における表示を制御することになる。
【０１３３】
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６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。
【０１３４】
（ｅ２．第２の変形例）
図１０は、バケット７が上方に移動した場合における、複数の作業支援情報９１，９２，９４の各々の表示位置を説明するための図である。図１０に示すとおり、バケット７は、状態（Ａ）よりも状態（Ｂ）の方が高い位置にある。また、バケット７は、状態（Ｂ）よりも状態（Ｃ）の方が高い位置にある。なお、状態（Ａ）および状態（Ｂ）は、バケット７が三次元領域Ｑ内にある場合を表している。一方、状態（Ｃ）は、バケット７が三次元領域Ｑ外にある場合を表している。
【０１３５】
詳しくは、図１０の状態（Ａ）は、図５の状態（Ａ）と同じ状態を表している。図１０の状態（Ｂ）は、図５の状態（Ｂ）と同じ状態を表している。したがって、ここでは、図１０の状態（Ａ）および状態（Ｂ）の説明は繰り返さない。
【０１３６】
状態（Ｂ）の後、バケット７がさらに上方に移動して、バケット７が三次元領域Ｑ内から三次元領域Ｑ外に移動した場合、最初に、バケット７に作業支援情報９１が追従できなくなる。詳しくは、３つの作業支援情報９１，９２，９４のうち少なくとも作業支援情報９１がバケット７に追従できなくなる。より詳しくは、作業支援情報９１の存在により、作業支援情報９１の下に位置する作業支援情報９２についても、バケット７に追従できなくなってしまう。そこで、表示制御部４３は、作業支援情報９１を非表示とする。
【０１３７】
このように、表示制御部４３は、バケット７の移動によって、作業支援情報９１が表示装置４４の表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合、作業支援情報９１を非表示とする。
【０１３８】
上記の構成によれば、作業支援情報９１が表示領域４４０の境界４４１に近づいた場合に、作業支援情報９１を非表示とすることにより、オペレータにとって前景が視認し易くなる。また、作業支援情報９１を非表示とすることにより、他の作業支援情報９２，９４をバケットに追従させることができる。したがって、作業車両の操作性を向上させることが可能となる。
【０１３９】
（ｅ３．第３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。
【０１４０】
図１１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。図１１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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
（ｅ４．第４の変形例）
上記においては、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の全ての領域において、バケット７の移動に追従する構成を例に挙げて説明した。詳しくは、作業支援情報が表示装置４４の表示領域４４０の端部領域（典型的には上端領域および下端領域）まで、バケット７の移動に追従する構成を例に挙げて説明した。しかしながら、これに限定されるものではない。
【０１４６】
表示装置４４の表示領域４４０（表示画面）の一部の領域内において、作業支援情報がバケット７の移動に追従するように、表示システム４０を構成してもよい。当該一部の領域としては、たとえば、表示装置４４の表示領域４４０の中央部を含み、かつ表示装置４４の表示領域４４０の４つの端部（上端部、下端部、左端部、右端部）の少なくとも一つを含まない領域とすることができる。なお、一部の領域の設定がオペレータによって行われるよう、表示システム４０を構成してもよい。
【０１４７】
また、この場合には、上述した三次元領域Ｑよりも狭い三次元領域Ｑ’を所定の領域と設定し、表示制御部４３の構成を以下のようにすればよい。表示制御部４３は、バケットが三次元領域Ｑ’内にある場合、検出されたバケットの位置に基づいて、表示装置４４における作業支援情報の表示位置をバケット７の移動に追従させる。表示制御部４３は、バケット７が三次元領域Ｑ’外にある場合、表示装置４４における作業支援情報の表示位置をバケット７の移動に追従させない。
【０１４８】
当該構成によれば、表示領域の一部の領域においてのみ、作業支援情報をバケット７の移動に追従させることが可能となる。
【０１４９】
（ｅ５．第５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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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】
【０１５３】
１  走行体、２，２Ａ，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、１２，１２Ｌ，１２Ｒ  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、２７  作業機制御装置、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  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、４３１  画像生成部、４３２  表示位置演算部、４４０  表示領域、４４１  境界。
【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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