(57)【要約】【課題】操作レバーに設置されたスイッチボタンに割り当てられている機能を操作者が把握できるようにするショベルを提供すること。【解決手段】本発明の実施例に係るショベルは、キャビン１０内に設けられ且つマシンガイダンスに関する機能が割り当てられる左スイッチボタン２７Ｌと、キャビン１０内に設けられている表示装置４０とを有する。表示装置４０は、左スイッチボタン２７Ｌの設置位置を表す位置表示図形Ｌ１と、左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられた機能を表す機能表示図形Ｌ２とを関連付けて表示する操作スイッチ機能表示部４４０を含む画面を表示する。【選択図】図６
2017110472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、
前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される運転室と、
作業を行う作業部位を含むアタッチメントと、
前記運転室内に設けられ且つマシンガイダンスに関する機能が割り当てられる操作スイッチと、
前記運転室内に設けられている表示装置と、を有し、
前記表示装置は、前記操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、前記操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する操作スイッチ機能表示部を含む画面を表示する、
ショベル。
【請求項２】
前記表示装置は、前記作業部位の図形と目標面とを表示する作業ガイダンス表示部と前記操作スイッチ機能表示部とを含む画面を表示する、
請求項１に記載のショベル。
【請求項３】
前記操作スイッチには複数の機能のうちの１つが選択的に割り当てられる、
請求項１又は２に記載のショベル。
【請求項４】
前記表示装置は、前記マシンガイダンスの実行中は常に前記操作スイッチ機能表示部を表示する、
請求項１乃至３の何れかに記載のショベル。
【請求項５】
前記操作スイッチに割り当てられる機能を切り替える制御装置を有し、
前記制御装置は、所定の条件が満たされた場合に前記操作スイッチに割り当てられている機能を別の機能に切り替え、
前記表示装置は、前記操作スイッチに割り当てられている機能が別の機能に切り替えられた場合に前記機能表示図形の内容を切り替える、
請求項１乃至４の何れかに記載のショベル。
【請求項６】
前記制御装置は、操作レバーが操作された場合に前記操作スイッチに割り当てられている機能を切り替える、
請求項５に記載のショベル。
【請求項７】
前記操作スイッチに割り当てられる機能は、前記マシンガイダンスの際に参照される基準レベルを前記ショベルの移動後に引き継ぐ機能、前記作業部位の位置を前記基準レベルに設定する機能、基準方位を設定する機能、及び、レーザレベルを前記基準レベルとして設定する機能のうちの少なくとも１つを含む、
請求項１乃至６の何れかに記載のショベル。
【請求項８】
前記操作スイッチは、ハンドレバーの端部に設けられるフィンガースイッチである、
請求項１乃至７の何れかに記載のショベル。
【請求項９】
周囲を撮像する撮像装置を有し、
前記表示装置は、前記撮像装置が撮影した画像を表示する撮影画像表示部を含む画面を表示する、
請求項１乃至８の何れかに記載のショベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ショベルの操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられる機能を切り替える操作スイッチ制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９６７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
操作スイッチ制御装置は、操作レバーに設置された操作スイッチの画像、割り当て可能な機能を表すボタンの画像、及び、決定ボタンの画像をモニタの画面上に表示する。操作者は、複数の操作スイッチの画像のうちの１つを選択し、且つ、その操作スイッチに割り当てたい機能を表すボタンの画像を選択した後で決定ボタンを操作することでその操作スイッチに所望の機能を割り当てる。
【０００５】
しかしながら、操作スイッチ制御装置は、各操作スイッチにどのような機能が現在割り当てられているのかを表示しない。そのため、操作者は、各操作スイッチにどのような機能が現在割り当てられているのかを把握できない。
【０００６】
そこで、操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられている機能を操作者が把握できるようにするショベルを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施例に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される運転室と、作業を行う作業部位を含むアタッチメントと、前記運転室内に設けられ且つマシンガイダンスに関する機能が割り当てられる操作スイッチと、前記運転室内に設けられている表示装置と、を有し、前記表示装置は、前記操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、前記操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する操作スイッチ機能表示部を含む画面を表示する。
【発明の効果】
【０００８】
上述の手段により、操作レバーに設置された操作スイッチに割り当てられている機能を操作者が把握できるようにするショベルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係るショベルの側面図である。
【図２】図１のショベルのコントローラを含む接続構成を例示する図である。
【図３】コントローラ及びマシンガイダンス装置の構成を例示する図である。
【図４】図１のショベルによる法面掘削作業を例示する図である。
【図５】図１のショベルの運転席から前方を見た様子を例示する図である。
【図６】表示装置の画面を例示する図である。
【図７】基準レベル引き継ぎ処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】表示装置の画面の別の例を示す図である。
【図９】表示装置の画面のさらに別の例を示す図である。
【図１０】表示装置の画面のさらに別の例を示す図である。
【図１１】図１のショベルのコントローラを含む接続構成の別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係るショベルを例示する側面図である。図１のショベルはショベルの操作をガイドする機能（以下、「マシンガイダンス機能」とする。）を有する。
【００１２】
ショベルの下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回自在に搭載されている。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（作業部位）としてバケット６が取り付けられている。エンドアタッチメントとしては、法面用バケット、浚渫用バケット、ブレーカ等が取り付けられてもよい。
【００１３】
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掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。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。掘削アタッチメントには、バケットチルト機構が設けられてもよい。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を「姿勢センサ」と称することもある。
【００１４】
ブーム角度センサＳ１は、ブーム４の回動角度を検出する。ブーム角度センサＳ１は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度を検出する加速度センサである。
【００１５】
アーム角度センサＳ２は、アーム５の回動角度を検出する。アーム角度センサＳ２は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、ブーム４に対するアーム５の回動角度を検出する加速度センサである。
【００１６】
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。バケット角度センサＳ３は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、アーム５に対するバケット６の回動角度を検出する加速度センサである。
【００１７】
掘削アタッチメントがバケットチルト機構を備える場合、バケット角度センサＳ３は、チルト軸回りのバケット６の回動角度を追加的に検出する。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、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等であってもよい。
【００１８】
上部旋回体３は、エンジン１１等の動力源及び車体傾斜センサＳ４が搭載され、カバー３ａにより覆われている。車体傾斜センサＳ４は、上部旋回体３の傾斜角度を検出する。車体傾斜センサＳ４は、例えば、水平面に対する傾斜を検出して、上部旋回体３の傾斜角度を検出する加速度センサである。
【００１９】
上部旋回体３のカバー３ａの上部には撮像装置８０が設けられている。撮像装置８０はショベルの左側を撮像する左側カメラ８０Ｌ、ショベルの右側を撮像する右側カメラ８０Ｒ、ショベルの後方を撮像する後方カメラ８０Ｂを有する。左側カメラ８０Ｌ、右側カメラ８０Ｒ、及び後方カメラ８０Ｂは、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有するデジタルカメラであり、それぞれ撮影した画像をキャビン１０内に設けられている表示装置４０に送る。
【００２０】
上部旋回体３には運転室としてのキャビン１０が設けられている。キャビン１０の頂部には、測位装置（ＧＮＳＳ受信機）Ｇ１が設けられている。測位装置Ｇ１は、衛星情報を用いてショベルの位置を検出し、位置データをコントローラ３０内のマシンガイダンス装置５０に供給する。キャビン１０内には、コントローラ３０、表示装置４０、音声出力装置４３、入力装置４５、記憶装置４７、及びゲートロックレバー４９が設けられている。
【００２１】
コントローラ３０は、ショベルの駆動制御を行う主制御部として機能する制御装置である。コントローラ３０は、ＣＰＵ及び内部メモリを含む演算処理装置で構成されている。コントローラ３０の各種機能は、ＣＰＵが内部メモリに格納されているプログラムを実行することで実現される。
【００２２】
コントローラ３０は、ショベルの操作をガイドするマシンガイダンス装置５０としても機能する。マシンガイダンス装置５０は、例えば、操作者が設定した目標地形の表面である目標面とアタッチメントの作業部位との距離といった作業情報を操作者に報知する。目標面と作業部位との距離は、例えば、エンドアタッチメントとしてのバケット６の先端（爪先）、バケット６の背面、エンドアタッチメントとしてのブレーカの先端等と目標面との間の距離である。マシンガイダンス装置５０は、表示装置４０、音声出力装置４３等を介して作業情報を操作者に報知し、ショベルの操作をガイドする。
【００２３】
本実施例では、マシンガイダンス装置５０がコントローラ３０に組み込まれているが、マシンガイダンス装置５０とコントローラ３０とは別々に設けられてもよい。この場合、マシンガイダンス装置５０は、コントローラ３０と同様、ＣＰＵ及び内部メモリを含む演算処理装置で構成される。マシンガイダンス装置５０の各種機能は、ＣＰＵが内部メモリに格納されたプログラムを実行することで実現される。
【００２４】
表示装置４０は、コントローラ３０に含まれるマシンガイダンス装置５０からの指令に応じて各種作業情報を含む画面を表示する。表示装置４０は、例えば、マシンガイダンス装置５０に接続される車載液晶ディスプレイである。
【００２５】
音声出力装置４３は、コントローラ３０に含まれるマシンガイダンス装置５０からの音声出力指令に応じて各種音声情報を出力する。音声出力装置４３は、例えば、マシンガイダンス装置５０に接続される車載スピーカである。また、音声出力装置４３は、ブザー等の警報器であってもよい。
【００２６】
入力装置４５は、ショベルの操作者がマシンガイダンス装置５０を含むコントローラ３０に各種情報を入力するための装置である。入力装置４５は、例えば、表示装置４０の表面に設けられるメンブレンスイッチを含んで構成される。また、入力装置４５は、タッチパネル等を含んで構成されてもよい。
【００２７】
記憶装置４７は、各種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、マシンガイダンス装置５０を含むコントローラ３０等が出力する各種情報を記憶する。
【００２８】
ゲートロックレバー４９は、キャビン１０のドアと運転席との間に設けられ、ショベルが誤って操作されるのを防止する機構である。操作者が運転席に乗り込んでゲートロックレバー４９を引き上げると、操作者はキャビン１０から退出できなくなると共に各種操作装置を操作できるようになる。操作者がゲートロックレバー４９を押し下げると、操作者はキャビン１０から退出できるようになると共に、各種操作装置を操作できなくなる。
【００２９】
図２は、図１のコントローラ３０を含む接続構成を例示する図である。表示装置４０はキャビン１０内に設けられ、マシンガイダンス装置５０から供給される作業情報等を含む画面を表示する。表示装置４０は、例えば、ＣＡＮ等の通信ネットワーク、専用線等を介してマシンガイダンス装置５０を含むコントローラ３０に接続されている。
【００３０】
表示装置４０は、画像表示部４１に表示する画面を生成する変換処理部４０ａを有する。変換処理部４０ａは、撮像装置８０から得られる画像データに基づいて画像表示部４１上に表示する撮影画像を含む画面を生成する。表示装置４０には、左側カメラ８０Ｌ、右側カメラ８０Ｒ、及び後方カメラ８０Ｂのそれぞれから画像データが入力される。
【００３１】
変換処理部４０ａは、コントローラ３０から表示装置４０に入力される各種データのうち画像表示部４１に表示させるデータを画像信号に変換する。コントローラ３０から表示装置４０に入力されるデータは、例えば、エンジン冷却水の温度を示すデータ、作動油の温度を示すデータ、尿素水の残量を示すデータ、燃料の残量を示すデータ等を含む。
【００３２】
変換処理部４０ａは、変換した画像信号を画像表示部４１に出力し、撮影画像や各種データに基づいて生成した画面を画像表示部４１に表示させる。
【００３３】
変換処理部４０ａはコントローラ３０に設けられてもよい。この場合、撮像装置８０はコントローラ３０に接続される。
【００３４】
表示装置４０は入力部としてのスイッチパネル４２を有する。スイッチパネル４２は、各種ハードウェアスイッチを含むパネルである。スイッチパネル４２は、ライトスイッチ４２ａ、ワイパースイッチ４２ｂ、及びウィンドウォッシャスイッチ４２ｃを有する。
【００３５】
ライトスイッチ４２ａは、キャビン１０の外部に取り付けられるライトの点灯・消灯を切り替えるためのスイッチである。ワイパースイッチ４２ｂは、ワイパーの作動・停止を切り替えるためのスイッチである。また、ウィンドウォッシャスイッチ４２ｃは、ウィンドウォッシャ液を噴射するためのスイッチである。
【００３６】
表示装置４０は蓄電池７０から電力の供給を受けて動作する。蓄電池７０はエンジン１１のオルタネータ１１ａ（発電機）で発電した電力で充電される。蓄電池７０の電力はコントローラ３０及び表示装置４０以外のショベルの電装品７２等にも供給される。エンジン１１のスタータ１１ｂは蓄電池７０からの電力で駆動されてエンジン１１を始動させる。
【００３７】
エンジン１１はメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５に接続され、エンジン制御装置（ＥＣＵ）７４により制御される。ＥＣＵ７４はエンジン１１の状態を示す各種データ（例えば、水温センサ１１ｃで検出される冷却水温を示すデータ等）をコントローラ３０に送信する。コントローラ３０は内部の一時記憶部（メモリ）３０ａにこのデータを蓄積し、適切なタイミングで表示装置４０に送信できる。
【００３８】
メインポンプ１４は高圧油圧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。メインポンプ１４は、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
【００３９】
パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して各種油圧制御機器に作動油を供給する。パイロットポンプ１５は、例えば、固定容量型油圧ポンプである。
【００４０】
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。コントロールバルブ１７は、例えば、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、走行用油圧モータ、及び旋回用油圧モータ等に、メインポンプ１４が吐出する作動油を選択的に供給する。以下では、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、走行用油圧モータ、及び旋回用油圧モータを、「油圧アクチュエータ」という場合がある。
【００４１】
操作装置２６は、キャビン１０内に設けられ、操作者によって油圧アクチュエータの操作に用いられる。本実施例では、操作装置２６は、左操作レバー２６Ｌ、右操作レバー２６Ｒ、走行レバー２６Ｃを含む。操作装置２６が操作されると、パイロットポンプ１５から油圧アクチュエータのそれぞれに対応する流量制御弁のパイロットポートに作動油が供給される。各パイロットポートには、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の作動油が供給される。
【００４２】
本実施例では、左操作レバー２６Ｌは旋回機構２及びアーム５を操作するためのハンドレバーである。ハンドレバーは手で操作されるレバーを意味する。操作者は左操作レバー２６Ｌを左右方向に操作してアームシリンダ８を油圧駆動させることでアーム５を開閉させることができる。また、操作者は左操作レバー２６Ｌを前後方向に操作して旋回機構２を油圧駆動させることで上部旋回体３を旋回させることができる。右操作レバー２６Ｒはブーム４及びバケット６を操作するためのハンドレバーである。操作者は右操作レバー２６Ｒを左右方向に操作してバケットシリンダ９を油圧駆動させることでバケット６を開閉させることができる。また、操作者は右操作レバー２６Ｒを前後方向に操作してブームシリンダ７を油圧駆動させることでブーム４を上下させることができる。走行レバー２６Ｃは下部走行体１を操作するための一対のハンドレバーである。一対のハンドレバーには一対の走行ペダルが取り付けられる。操作者が走行レバー２６Ｃを前後方向に操作すると、下部走行体１を油圧駆動させてショベルを移動させることができる。
【００４３】
コントローラ３０は、例えば以下で説明する各種データを取得する。コントローラ３０が取得したデータは、一時記憶部３０ａに格納される。
【００４４】
レギュレータ１４ａは斜板角度を示すデータをコントローラ３０に送る。また、吐出圧力センサ１４ｂはメインポンプ１４の吐出圧力を示すデータをコントローラ３０に送る。これらのデータは一時記憶部３０ａに格納される。メインポンプ１４が吸入する作動油が貯蔵されたタンクとメインポンプ１４との間の管路に設けられている油温センサ１４ｃは、管路を流れる作動油の温度を表すデータをコントローラ３０に送る。
【００４５】
圧力センサ１５ａ、１５ｂは、操作装置２６が操作された際にコントロールバルブ１７に送られるパイロット圧を検出し、検出したパイロット圧を示すデータをコントローラ３０に送る。
【００４６】
操作装置２６にはスイッチボタン２７が設けられている。本実施例では、左操作レバー２６Ｌの端部にフィンガースイッチとしての左スイッチボタン２７Ｌが設けられ、右操作レバー２６Ｒの端部にフィンガースイッチとしての右スイッチボタン２７Ｒが設けられる。フィンガースイッチは指で操作されるスイッチを意味する。操作者は、操作装置２６を手で操作しながらスイッチボタン２７を指で操作することで、コントローラ３０に指令信号を送ることができる。具体的には、左スイッチボタン２７Ｌは左操作レバー２６Ｌを握る操作者の左手の人差し指で操作可能な位置に設けられ、右スイッチボタン２７Ｒは右操作レバー２６Ｒを握る操作者の右手の人差し指で操作可能な位置に設けられる。
【００４７】
ゲートロック弁４９ａは、コントロールバルブ１７と操作装置２６との間の油路に設けられている切替弁である。本実施例では、ゲートロック弁４９ａは、コントローラ３０からの指令によって開閉する構成になっているが、ゲートロックレバー４９と機械的に接続され、ゲートロックレバー４９の動作に応じて開閉する構成であってもよい。
【００４８】
ゲートロック弁４９ａは、閉状態において、コントロールバルブ１７と操作装置２６との間の作動油の流れを遮断して操作装置２６の操作を無効にする。また、ゲートロック弁４９ａは、開状態において、コントロールバルブ１７と操作装置２６との間で作動油を連通させて操作装置２６の操作を有効にする。
【００４９】
エンジン回転数調整ダイヤル７５はエンジンの回転数を調整するためのダイヤルであり、ショベルのキャビン１０内に設けられている。エンジン回転数調整ダイヤル７５は、例えば、エンジン回転数を段階的に切り替えることができる。本実施例では、エンジン回転数調整ダイヤル７５は、ＳＰモード、Ｈモード、Ａモード、及びアイドリングモードの４段階にエンジン回転数を切り替えることができるように設けられている。エンジン回転数調整ダイヤル７５は、エンジン回転数の設定状態を示すデータをコントローラ３０に送る。図２は、エンジン回転数調整ダイヤル７５によりＨモードが選択された状態を示す。
【００５０】
ＳＰモードは、作業量を優先したい場合に選択される回転数モードであり、最も高いエンジン回転数を利用する。Ｈモードは、作業量と燃費を両立させたい場合に選択される回転数モードであり、二番目に高いエンジン回転数を利用する。Ａモードは、燃費を優先させながら低騒音でショベルを稼働させたい場合に選択される回転数モードであり、三番目に高いエンジン回転数を利用する。アイドリングモードは、エンジンをアイドリング状態にしたい場合に選択される回転数モードであり、最も低いエンジン回転数を利用する。エンジン１１は、エンジン回転数調整ダイヤル７５で設定された回転数モードのエンジン回転数が維持されるようにアイソクロナス制御される。
【００５１】
次に、コントローラ３０及びマシンガイダンス装置５０に設けられている各種機能について説明する。図３は、コントローラ３０及びマシンガイダンス装置５０の構成を例示する図である。
【００５２】
コントローラ３０は、ＥＣＵ７４を含むショベル全体の動作を制御する。コントローラ３０は、ゲートロックレバー４９が押し下げられている状態では、ゲートロック弁４９ａを閉状態とし、ゲートロックレバー４９が引き上げられている状態では、ゲートロック弁４９ａを開状態とする。
【００５３】
コントローラ３０は、ゲートロック弁４９ａが開状態となり、操作装置２６の操作が有効になった状態で、圧力センサ１５ａ、１５ｂによって検出されるパイロット圧から、操作装置２６の操作量を検出する。
【００５４】
コントローラ３０は、ショベル全体の動作の制御に加え、マシンガイダンス装置５０によるガイダンスを制御する。具体的には、コントローラ３０は、ショベルが休止中であると判定したときは、マシンガイダンス装置５０によるガイダンスを中止するようにマシンガイダンス装置５０にガイダンス中止指令を送る。
【００５５】
また、コントローラ３０は、オートアイドルストップ指令をＥＣＵ７４に対して出力する際に、ガイダンス中止指令をマシンガイダンス装置５０に出力してもよい。あるいは、コントローラ３０は、ゲートロックレバー４９が押し下げられた状態にあると判定した場合に、ガイダンス中止指令をマシンガイダンス装置５０に出力してもよい。
【００５６】
次に、マシンガイダンス装置５０について説明する。マシンガイダンス装置５０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、車体傾斜センサＳ４、測位装置Ｇ１、入力装置４５等から、コントローラ３０に供給される各種信号及びデータを受信する。
【００５７】
マシンガイダンス装置５０は、受信した信号及びデータに基づいてアタッチメントの実際の動作位置（例えばバケット６の爪先の高さ）を算出する。そして、マシンガイダンス装置５０は、例えば、アタッチメントの実際の動作位置と目標面の高さとを比較し、バケット６の爪先と目標面との間の距離等を算出する。マシンガイダンス装置５０は、ショベルの旋回中心軸からバケット６の爪先までの距離、目標面の傾斜角度等も算出し、これらを作業情報として表示装置４０に送信する。
【００５８】
なお、マシンガイダンス装置５０とコントローラ３０とが別々に設けられている場合には、マシンガイダンス装置５０とコントローラ３０とはＣＡＮを通じて互いに通信可能に接続される。
【００５９】
マシンガイダンス装置５０は、高さ算出部５０３、比較部５０４、表示制御部５０５、及びガイダンスデータ出力部５０６を有する。
【００６０】
高さ算出部５０３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の検出信号から求められるブーム４、アーム５、バケット６の角度から、バケット６の先端（爪先）の高さを算出する。
【００６１】
比較部５０４は、高さ算出部５０３が算出したバケット６の先端（爪先）の高さと、ガイダンスデータ出力部５０６が出力するガイダンスデータにおける目標面の高さとを比較する。また、比較部５０４は、ショベルの設置面（水平面）に対する目標面の傾斜角度を求める。高さ算出部５０３や比較部５０４において求められた各種データは、記憶装置４７に記憶される。
【００６２】
表示制御部５０５は、比較部５０４によって求められたバケット６の先端（爪先）の高さ、目標面の傾斜角度等を作業情報として表示装置４０に送信する。表示装置４０は、撮像装置８０から送られる撮影画像と共に、表示制御部５０５から送られる作業情報を画面に表示する。表示装置４０の表示画面構成については後述する。また、表示制御部５０５は、バケット６が目標面よりも低い位置になった場合等には、音声出力装置４３を介して操作者に警報を発することができる。
【００６３】
図４は、図１のショベルがバケット６により法面（傾斜面）を形成する作業を行っている様子を例示する図である。図５は、キャビン１０内の運転席から前方を見た様子を例示する図である。
【００６４】
図５に示すように、操作者は、キャビン１０の前面の窓を通じてバケット６を見ることができる。キャビン１０内の中央には運転席１０ａが設けられ、その両脇には左操作レバー２６Ｌ、右操作レバー２６Ｒが設けられている。操作者は、運転席１０ａに座って、左手で左操作レバー２６Ｌを操作し、右手で右操作レバー２６Ｒを操作することで、バケット６を所望の位置に移動させて掘削作業を行う。
【００６５】
運転席１０ａの右前方には表示装置４０の画像表示部４１及びスイッチパネル４２が設置されている。ショベルの操作者は、画像表示部４１を見て作業情報を把握する。そして、窓の外のバケット６を見ながら両手で左操作レバー２６Ｌ及び右操作レバー２６Ｒ等を操作する。
【００６６】
次に、表示装置４０に表示される画面構成について説明する。図６は、表示装置４０の画像表示部４１に表示される画面４１Ｖを例示する図である。
【００６７】
図６に示すように、画面４１Ｖは、時刻表示部４１１、回転数モード表示部４１２、走行モード表示部４１３、アタッチメント表示部４１４、エンジン制御状態表示部４１５、尿素水残量表示部４１６、燃料残量表示部４１７、冷却水温表示部４１８、エンジン稼働時間表示部４１９、撮影画像表示部４２０、作業ガイダンス表示部４３０、操作スイッチ機能表示部４４０を有する。各部に表示される画像は、表示装置４０の変換処理部４０ａによって、コントローラ３０から送信される各種データ及び撮像装置８０から送信される撮影画像から生成される。
【００６８】
作業ガイダンス表示部４３０は、例えば、マシンガイダンスの実行中に常に表示される。但し、マシンガイダンスが実行されていない場合には表示されなくてもよい。
【００６９】
操作スイッチ機能表示部４４０は、例えば、マシンガイダンスに関する機能が操作スイッチに割り当てられている場合、マシンガイダンスの実行中に常に表示される。この場合、マシンガイダンスが実行されていない場合には表示されなくてもよい。マシンガイダンス以外の他のシステムに関する機能が操作スイッチに割り当てられている場合にはマシンガイダンスが実行中であるか否かにかかわらず常に表示されてもよい。
【００７０】
時刻表示部４１１は、現在の時刻を表示する。図６に示す例では、デジタル表示が採用され、現在時刻（１０時５分）が示されている。
【００７１】
回転数モード表示部４１２はエンジン回転数調整ダイヤル７５によって設定されている回転数モードを画像表示する。回転数モードは、例えば、上記したＳＰモード、Ｈモード、Ａモード及びアイドリングモードの４つを含む。図６に示す例では、ＳＰモードを表す記号「ＳＰ」が表示されている。
【００７２】
走行モード表示部４１３は走行モードを表示する。走行モードは可変容量ポンプを用いた走行用油圧モータの設定状態を表す。例えば、走行モードは、低速モード及び高速モードを有し、低速モードでは「亀」を象ったマークが表示され、高速モードでは「兎」を象ったマークが表示される。図６に示す例では、「亀」を象ったマークが表示されており、操作者は低速モードが設定されていることを認識できる。
【００７３】
アタッチメント表示部４１４は装着されているアタッチメントを表す画像を表示する。ショベルには、バケット６、削岩機、グラップル、リフティングマグネット等の様々なエンドアタッチメントが装着される。アタッチメント表示部４１４は、例えば、これらのエンドアタッチメントを象ったマーク及びアタッチメントに対応する番号を表示する。本実施例では、エンドアタッチメントとしてバケット６が装着されており、図６に示すように、アタッチメント表示部４１４は空欄となっている。エンドアタッチメントとして削岩機が装着されている場合には、例えば、アタッチメント表示部４１４には削岩機を象ったマークが、削岩機の出力の大きさを示す数字と共に表示される。
【００７４】
エンジン制御状態表示部４１５はエンジン１１の制御状態を表示する。図６に示す例では、エンジン１１の制御状態として「自動減速・自動停止モード」が選択されている。なお、「自動減速・自動停止モード」は、エンジン負荷が小さい状態の継続時間に応じて、エンジン回転数を自動的に低減し、さらにはエンジン１１を自動的に停止させる制御状態を意味する。その他、エンジン１１の制御状態には、「自動減速モード」、「自動停止モード」、「手動減速モード」等がある。
【００７５】
尿素水残量表示部４１６は尿素水タンクに貯蔵されている尿素水の残量状態を画像表示する。図６に示す例では、現在の尿素水の残量状態を表すバーグラフが表示されている。尿素水の残量は尿素水タンクに設けられている尿素水残量センサが出力するデータに基づいて表示される。
【００７６】
燃料残量表示部４１７は燃料タンクに貯蔵されている燃料の残量状態を表示する。図６に示す例では、現在の燃料の残量状態を表すバーグラフが表示されている。燃料の残量は燃料タンクに設けられている燃料残量センサが出力するデータに基づいて表示される。
【００７７】
冷却水温表示部４１８はエンジン冷却水の温度状態を表示する。図６に示す例では、エンジン冷却水の温度状態を表すバーグラフが表示されている。エンジン冷却水の温度はエンジン１１に設けられている水温センサ１１ｃが出力するデータに基づいて表示される。
【００７８】
エンジン稼働時間表示部４１９はエンジン１１の累積稼働時間を表示する。図６に示す例では、運転者によりカウントが開始されてからの稼働時間の累積が、単位「ｈｒ（時間）」と共に表示されている。エンジン稼働時間表示部４１９には、ショベルが製造されてからの全期間の生涯稼働時間又は操作者によりカウントが開始されてからの区間稼働時間が表示される。
【００７９】
撮影画像表示部４２０は、撮像装置８０によって撮影された画像を表示する。図６に示す例では、後方カメラ８０Ｂによって撮影された画像が撮影画像表示部４２０に表示されている。撮影画像表示部４２０には、左側カメラ８０Ｌ又は右側カメラ８０Ｒによって撮像された撮影画像が表示されてもよい。また、撮影画像表示部４２０には、左側カメラ８０Ｌ、右側カメラ８０Ｒ、及び後方カメラ８０Ｂのうちの複数のカメラによって撮影された画像が並ぶように表示されてもよい。さらに、撮影画像表示部４２０には、左側カメラ８０Ｌ、右側カメラ８０Ｒ、及び後方カメラ８０Ｂによってそれぞれ撮像された撮影画像が合成された俯瞰画像等が表示されてもよい。
【００８０】
各カメラは上部旋回体３のカバー３ａの一部が撮影画像に含まれるように設置されている。表示される画像にカバー３ａの一部が含まれることで、操作者は、撮影画像表示部４２０に表示される物体とショベルとの間の距離感を把握し易くなる。
【００８１】
撮影画像表示部４２０には、表示中の撮影画像を撮影した撮像装置８０の向きを表す撮像装置アイコン４２１が表示されている。撮像装置アイコン４２１は、ショベルの上面視の形状を表すショベルアイコン４２１ａと、表示中の撮影画像を撮像した撮像装置８０の向きを表す帯状の方向表示アイコン４２１ｂとで構成されている。
【００８２】
図６に示す例では、ショベルアイコン４２１ａの下側（アタッチメントの反対側）に方向表示アイコン４２１ｂが表示されており、撮影画像表示部４２０には、後方カメラ８０Ｂによって撮影されたショベルの後方の画像が表示されていることが表されている。例えば、撮影画像表示部４２０に右側カメラ８０Ｒによって撮影された画像が表示されている場合には、ショベルアイコン４２１ａの右側に方向表示アイコン４２１ｂが表示される。また、例えば撮影画像表示部４２０に左側カメラ８０Ｌによって撮影された画像が表示されている場合には、ショベルアイコン４２１ａの左側に方向表示アイコン４２１ｂが表示される。
【００８３】
操作者は、例えばキャビン１０内に設けられている画像切替スイッチを押下することで、撮影画像表示部４２０に表示する画像を他のカメラにより撮影された画像等に切り替えることができる。
【００８４】
ショベルに撮像装置８０が設けられていない場合には、撮影画像表示部４２０の代わりに、異なる情報が表示されてもよい。
【００８５】
作業ガイダンス表示部４３０は、位置表示画像４３１、第１目標面表示画像４３２、第２目標面表示画像４３３、数値情報画像４３４を含み、各種作業情報を表示する。
【００８６】
位置表示画像４３１は、複数のセグメント４３１ａが上下に配列されたバーグラフであり、アタッチメントの作業部位（例えばバケット６の先端）から目標面までの距離の大きさを表示する。本実施例では、バケット６の先端から目標面までの距離に応じて、７つのセグメントのうち一つが、他のセグメントとは異なる色で表示されるバケット位置表示セグメント（図６では上から３つ目のセグメント）となる。位置表示画像４３１は、バケット６の先端から目標面までの距離の大きさをより高精度に表示できるように、より多くのセグメントで構成されてもよい。
【００８７】
例えば、バケット６の先端からその下方にある目標面までの距離が大きいほど、最上段に近いセグメントがバケット位置表示セグメントとして他のセグメントとは異なる色で表示される。また、バケット６の先端から目標面までの距離が小さいほど、最下段に近いセグメントがバケット位置表示セグメントとして他のセグメントとは異なる色で表示される。このように、バケット位置表示セグメントは、バケット６の先端からその下方にある目標面までの距離に応じて上下に動くように表示される。操作者は、位置表示画像４３１を見ることで、バケット６の先端から目標面までの距離の大きさを把握できる。
【００８８】
第１目標面表示画像４３２はバケット６と目標面との関係を模式的に表示する。第１目標面表示画像４３２には、操作者がキャビン１０に座ってショベルの前方を見たときのバケット６と目標面との関係が、バケットアイコン４５１と目標面図形４５２とで模式的に表示される。バケットアイコン４５１は、バケット６をキャビン１０から見たときのバケット６の形で表されている。目標面図形４５２は、実際の目標面に対するバケット６の端線６ａの傾斜角度（図６に示す例では１０．０°）と共に表示される。バケット６の端線はバケット６の爪先が描くバケット６の幅方向に延びる線分である。バケットアイコン４５１と目標面図形４５２との間隔は、実際のバケット６の先端から目標面までの距離に応じて変化するように表示される。また、バケット６の傾斜角度も同様に、実際のバケット６と目標面との位置関係に応じて変化するように表示される。
【００８９】
操作者は、第１目標面表示画像４３２を見ることで、バケット６と目標面との位置関係や目標面の傾斜角度を把握できる。なお、第１目標面表示画像４３２には、操作者の視認性を高めるために、実際の傾斜角度よりも大きくなるように目標面図形４５２を表示してもよい。操作者は、第１目標面表示画像４３２に表示される目標面図形４５２から大体の傾斜角度を認識できる。また、操作者は、正確な傾斜角度を知りたい場合には、目標面図形４５２の下に数値表示されている傾斜角度を見ることで、実際の傾斜角度を知ることができる。
【００９０】
第２目標面表示画像４３３は、側面から見たときのバケット６と目標面との関係を模式的に表示する。第２目標面表示画像４３３には、バケットアイコン４５１及び目標面図形４５２が表示される。バケットアイコン４５１は、バケット６を側面から見たときのバケット６の形で表されている。目標面図形４５２は、水平面に対する目標面の傾斜角度（図６に示す例では２０．０°）と共に表示される。バケットアイコン４５１と目標面図形４５２との間隔は、実際のバケット６の先端から目標面までの距離に応じて変化するように表示される。また、傾斜角度は、実際のバケット６と目標面との位置関係に応じて変化するように表示される。
【００９１】
操作者は、第２目標面表示画像４３３を見ることで、バケット６と目標面との位置関係や目標面の傾斜角度を把握できる。第２目標面表示画像４３３には、操作者の視認性を高めるために、実際の傾斜角度よりも大きくなるように目標面図形４５２を表示してもよい。操作者は、第２目標面表示画像４３３に表示される目標面図形４５２から大体の傾斜角度を認識できる。また、操作者は、正確な傾斜角度を知りたい場合には、目標面図形４５２の下に数値表示されている傾斜角度を見ることで、実際の傾斜角度を知ることができる。
【００９２】
数値情報画像４３４は、バケット６の先端と目標面との位置関係等を示す各種数値を表示する。数値情報画像４３４には、上部旋回体３の基準方位に対する旋回角度（図６に示す例では１２０．０°）がショベルを示すアイコンと共に表示されている。基準方位は、例えば、作業対象としての法面に正対したときのアタッチメントの向きである。また、数値情報画像４３４には、目標面からバケット６の先端までの高さ（バケット６の先端と目標面との鉛直方向の距離であり、図６に示す例では０．２３ｍ）が、目標面との位置関係を示すアイコンと共に表示されている。
【００９３】
操作者は、数値情報画像４３４に表示される各種数値から、バケット６と目標面との相対的位置関係等を数値情報として具体的に確認できる。なお、数値情報画像４３４には上記以外の数値情報が表示されてもよい。
【００９４】
操作スイッチ機能表示部４４０は、各種機能が割り当てられる操作スイッチの設置位置を表す位置表示図形と、その操作スイッチに割り当てられた機能を表す機能表示図形とを関連付けて表示する。操作スイッチは、操作者の入力を受ける装置であり、例えば、ノブスイッチ、ロッカースイッチ、ジョグダイアル、メンブレンスイッチ、押しボタン等で構成される。図６に示す例では、操作スイッチとしての左スイッチボタン２７Ｌが設置される左操作レバー２６Ｌの位置表示図形Ｌ１と、左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられた機能を表す機能表示図形Ｌ２とが関連付けて表示されている。また、操作スイッチとしての右スイッチボタン２７Ｒが設置される右操作レバー２６Ｒの位置表示図形Ｒ１と、右スイッチボタン２７Ｒに割り当てられた機能を表す機能表示図形Ｒ２とが関連付けて表示されている。また、図６に示す例では、操作スイッチにはマシンガイダンスに関する機能が割り当てられている。具体的には、機能表示図形Ｒ２が位置表示図形Ｌ１ではなく位置表示図形Ｒ１に関連付けられていることを操作者が認識できるよう、位置表示図形Ｌ１よりも位置表示図形Ｒ１に近い位置に機能表示図形Ｒ２が表示されている。機能表示図形Ｌ２についても同様である。また、位置表示図形Ｒ１と機能表示図形Ｒ２とを繋ぐ線が表示されている。但し、線で繋ぐ代わりに、位置表示図形Ｒ１と機能表示図形Ｒ２との組み合わせを囲む枠が表示されてもよい。位置表示図形Ｌ１と機能表示図形Ｌ２との組み合わせについても同様である。
【００９５】
機能表示図形Ｒ２は、アタッチメントの作業部位の位置を基準レベルに設定する機能（以下、「基準レベル設定機能」とする。）が右スイッチボタン２７Ｒに割り当てられていることを表す。「基準レベル」は、マシンガイダンス装置５０がマシンガイダンスを実行する際に参照する基準高さである。操作者は、例えば、アタッチメントを操作してバケット６の先端を高さが既知である任意の地物Ａ１に接触させた上で右スイッチボタン２７Ｒを押下することでそのときのバケット６の先端の高さを基準レベルとして設定できる。地物Ａ１は、例えば、世界測地系の基準点の１つである。基準レベルが設定されると、マシンガイダンス装置５０は、例えば、基準レベルとその基準レベルが設定された時のアタッチメントの姿勢とに基づいてショベルの接地面の高さを導き出すことができる。アタッチメントの姿勢は、例えば、姿勢センサの出力に基づいて導き出される。また、現在のアタッチメントの姿勢からバケット６の先端の高さを導き出すことができる。
【００９６】
機能表示図形Ｌ２は基準レベルをショベルの移動後に引き継ぐ機能（以下、「引き継ぎ機能」とする。）が左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられていることを表す。基準レベルは、通常、ショベルを移動させるまでは有効であるが、ショベルを移動させた場合には再設定される必要がある。地物Ａ１にバケット６の先端を接触させたときのアタッチメントの姿勢を再現できなくなるためである。しかしながら、ショベルを移動させた場合であっても基準レベルを再設定せずに移動前の基準レベルを引き継ぐことができる場合がある。例えば、移動前のショベルからでも移動後のショベルからでもバケット６の先端を接触させることができる地物Ａ２が存在する場合に移動前の基準レベルを移動後に引き継ぐことができる。基準レベルの引き継ぎにより、マシンガイダンス装置５０は、例えば、移動前の基準レベルに基づいて移動後のショベルのバケット６の先端の位置を導き出すことができる。
【００９７】
ここで図７を参照し、設定済みの基準レベルを引き継ぐ処理（以下、「基準レベル引き継ぎ処理」とする。）について説明する。図７は基準レベル引き継ぎ処理の流れを示すフローチャートである。
【００９８】
最初に、操作者はアタッチメントを操作して所望の地物Ａ２にバケット６の先端を接触させる（ステップＳＴ１）。地物Ａ２は、例えば、掘削した穴の底面である。
【００９９】
その後、操作者はバケット６の先端を地物Ａ２に接触させた状態で左スイッチボタン２７Ｌを押下し、現在の基準レベルの引き継ぎを開始させる（ステップＳＴ２）。マシンガイダンス装置５０は、現在の基準レベルに基づく地物Ａ２の深さを記憶する。現在の基準レベルがショベルの接地面と同じ高さの場合、地物Ａ２の深さは、例えば、基準レベルすなわち接地面に対して−７０ｃｍである。そして、目標面が基準レベルに対して−９０ｃｍの深さに設定されている場合、残りの掘削深さは−２０ｃｍである。
【０１００】
その後、操作者は走行レバー２６Ｃを操作してショベルを移動させる（ステップＳＴ３）。操作者は、例えば、掘削中の穴の縁に沿ってショベルをより低い位置まで移動させる。さらに深い穴を掘削できるようにするためである。
【０１０１】
所望の位置までショベルを移動させた後、操作者は、再びアタッチメントを操作して地物Ａ２（同じ穴の底面）にバケット６の先端を再接触させる（ステップＳＴ４）。移動後のショベルの接地面は、例えば、移動前の接地面よりも５０ｃｍ低い。そのため、基準レベルの引き継ぎが行われない場合、マシンガイダンス装置５０は、地物Ａ２の深さが移動後のショベルの接地面に対して−２０ｃｍであることを現在のアタッチメントの姿勢から導き出してしまう。
【０１０２】
そこで、操作者はバケット６の先端を地物Ａ２に再接触させた状態で左スイッチボタン２７Ｌを押下し、移動前の基準レベルの引き継ぎを完了させる（ステップＳＴ５）。マシンガイダンス装置５０は、ステップＳＴ１でのアタッチメントの姿勢に対応付けられていた地物Ａ２の深さ、すなわちステップＳＴ２で記憶した地物Ａ２の深さを、現在のアタッチメントの姿勢に対応づける。そして、移動後のショベルのバケット６の先端を地物Ａ２に接触させた場合であっても、移動前のショベルのバケット６の先端を地物Ａ２に接触させた場合と同様に、基準レベルに対する地物Ａ２の深さを−２０ｃｍではなく−７０ｃｍと認識する。その結果、マシンガイダンス装置５０は、移動前の基準レベルに基づく現在（移動後）のショベルの接地面の高さを導き出すことができ、さらには、現在（移動後）のアタッチメントの姿勢から現在のバケット６の先端の高さを導き出すことができる。そして、マシンガイダンス装置５０は、残りの掘削深さが−２０ｃｍであることを認識できる。
【０１０３】
上述の実施例では、基準レベル設定機能が右スイッチボタン２７Ｒに割り当てられ、引き継ぎ機能が左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられている。しかしながら、基準レベル設定機能が左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられ、引き継ぎ機能が右スイッチボタン２７Ｒに割り当てられてもよい。また、各操作スイッチに割り当てられる機能は固定的であってもよく、動的に切り替えられてもよい。左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられている機能が切り替えられた場合、機能表示図形Ｌ２の内容は、新たに割り当てられた機能を表す機能表示図形に切り替えられる。右スイッチボタン２７Ｒに割り当てられている機能を表す機能表示図形Ｒ２についても同様である。
【０１０４】
また、上述の実施例では、１つの操作レバー（ハンドレバー）の端部に１つの操作スイッチ（フィンガースイッチ）が設けられているが、１つのハンドレバーの端部に２つ以上のフィンガースイッチが設けられていてもよい。例えば、左操作レバー２６Ｌの端部に親指で操作可能なスイッチボタンと人差し指で操作可能なスイッチボタンが設けられてもよい。この場合、操作スイッチ機能表示部４４０には、位置表示図形Ｌ１に２つの機能表示図形が関連付けられて表示される。
【０１０５】
次に図８を参照し、表示装置４０の画像表示部４１に表示される画面４１Ｖの別の例について説明する。図８の画面４１Ｖは、右操作レバー２６Ｒの端部に親指で操作可能な右上スイッチボタンと人差し指で操作可能な右下スイッチボタンが設けられていることを表す位置表示図形Ｒ１Ａを有する点、引き継ぎ機能が右上スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２Ａを有する点、基準方位を設定する機能（以下、「基準方位設定機能」とする。）が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２Ｂを有する点、及び、後述のレーザレベルを基準レベルとして設定する機能（以下、「レーザ基準レベル設定機能」とする。）が左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられていることを表す機能表示図形Ｌ２Ａを有する点で、図６の画面４１Ｖと相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
【０１０６】
機能表示図形Ｒ２Ｂは、基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す。「基準方位」は、例えば、作業対象としての法面に正対したときの上部旋回体３の向きである。操作者は、例えば、上部旋回体３を旋回させてアタッチメントを作業対象としての法面に正対させた上で右スイッチボタン２７Ｒを押下することでそのときの上部旋回体３の向きを基準方位として設定できる。マシンガイダンス装置５０は、例えば、基準方位と現在の上部旋回体３の向きとの角度差から上部旋回体３の基準方位に対する旋回角度を導き出し、その旋回角度を数値情報画像４３４の一部として表示できる。上部旋回体３の向きは、例えば、上部旋回体３に取り付けられた方位センサの出力に基づいて導き出される。
【０１０７】
機能表示図形Ｌ２Ａは、レーザ基準レベル設定機能が左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられていることを表す。「レーザレベル」は回転レーザ装置によって定められる高さである。マシンガイダンス装置５０は、例えば、アーム５に取り付けられたレーザ受信装置が回転レーザ装置からのレーザ光を検出している状態で左スイッチボタン２７Ｌが押下された場合に、レーザレベルを基準レベルとして設定する。
【０１０８】
マシンガイダンス装置５０は所定の条件が満たされた場合に操作スイッチに割り当てられている機能を別の機能に切り替える。本実施例では、マシンガイダンス装置５０は、レーザ受信装置が回転レーザ装置からのレーザ光を検出した場合に、左操作レバー２６Ｌに設けられた左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられている機能をレーザ基準レベル設定機能に切り替える。その結果、位置表示図形Ｌ１に関連付けられている機能表示図形の内容は、例えば、引き継ぎ機能が割り当てられていることを表す機能表示図形Ｌ２（図６参照。）から、レーザ基準レベル設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形Ｌ２Ａに切り替えられる。
【０１０９】
また、本実施例では、マシンガイダンス装置５０は、旋回操作のために左操作レバー２６Ｌが前後方向に操作された場合に、右操作レバー２６Ｒに設けられた右下スイッチボタンに割り当てられている機能を基準方位設定機能に切り替える。基準方位設定機能は旋回操作が行われた後に実行される場合が多いためである。左操作レバー２６Ｌが前後方向に操作されたか否かは、例えば、圧力センサ１５ａ、１５ｂが出力するパイロット圧に基づいて判定される。その結果、位置表示図形Ｒ１Ａに関連付けられている右下スイッチボタンの機能表示図形の内容は、例えば、基準レベル設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２（図６参照。）から、基準方位設定機能が割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２Ｂに切り替えられる。基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられる期間は、左操作レバー２６Ｌが前後方向に操作されてから所定時間が経過するまでの限定的な期間であってもよい。この場合、マシンガイダンス装置５０は所定時間が経過した時点で元の機能を右下スイッチボタンに割り当て直してもよい。
【０１１０】
このように、マシンガイダンス装置５０は１つの操作スイッチに複数の機能のうちの１つを選択的に割り当てることができる。また、その割り当てを自動的に切り替えることができる。そのため、操作者は、操作スイッチに割り当てられている機能を手作業で切り替える必要なく、所望の機能を実行できる。
【０１１１】
具体的には、マシンガイダンス装置５０は、基準レベルが設定された後に利用される引き継ぎ機能及び基準方位設定機能の２つの機能を右操作レバー２６Ｒの２つのスイッチボタンに割り当てる。そして、引き継ぎ機能が右上スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２Ａと、基準方位設定機能が右下スイッチボタンに割り当てられていることを表す機能表示図形Ｒ２Ｂとを同時に表示させる。そのため、マシンガイダンス装置５０は、比較的頻繁に利用される機能を常に実行可能な状態とし、且つ、それら機能が何れのスイッチボタンに割り当てられているかを操作者に容易に認識させることができる。
【０１１２】
また、マシンガイダンス装置５０は、基準レベルを設定するために利用される基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能の２つの機能を左操作レバー２６Ｌの左スイッチボタンに切り替え可能に割り当てる。そして、現在割り当てられている機能を表す機能表示図形を二者択一的に表示する。そのため、マシンガイダンス装置５０は、比較的稀にしか利用されない２つの機能を二者択一的に実行可能な状態とし、且つ、それら２つの機能のうちの何れが左スイッチボタン２７Ｌに割り当てられているかを操作者に容易に認識させることができる。
【０１１３】
但し、マシンガイダンス装置５０は、引き継ぎ機能及び基準方位設定機能の２つの機能を１つの操作スイッチに切り替え可能に割り当ててもよい。また、基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能の２つの機能を２つの操作スイッチに別々に割り当てた上で２つの機能表示図形を同時に表示してもよい。また、引き継ぎ機能及び基準方位設定機能が左操作レバー２６Ｌの操作スイッチに割り当てられてもよく、基準レベル設定機能及びレーザ基準レベル設定機能が右操作レバー２６Ｒの操作スイッチに割り当てられてもよい。
【０１１４】
次に図９を参照し、画面４１Ｖの更に別の例について説明する。図９の画面４１Ｖは、操作スイッチ機能表示部４４０が撮影画像表示部４２０の下部に重畳表示されている点で、図８の画面４１Ｖと相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
【０１１５】
図９の画面４１Ｖでは、撮影画像表示部４２０に表示されている撮影画像中の上部旋回体３のカバー３ａの画像が表示されている部分に操作スイッチ機能表示部４４０が重畳表示されている。
【０１１６】
この画面構成により、マシンガイダンス装置５０は、作業ガイダンス表示部４３０の表示領域を縮小することなく、操作スイッチ機能表示部４４０を分かり易く表示できる。
【０１１７】
次に図１０を参照し、画面４１Ｖの更に別の例について説明する。図１０の画面４１Ｖは、左側カメラ８０Ｌ、右側カメラ８０Ｒ、及び後方カメラ８０Ｂのそれぞれによって撮像された画像を合成して生成される俯瞰画像が撮影画像表示部４２０に表示されている点で図８の画面４１Ｖと相違するがその他の点では共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
【０１１８】
図１０の画面４１Ｖでは、図６の画面４１Ｖにおけるような後方カメラ８０Ｂによって撮影された画像と撮像装置アイコン４２１との組み合わせの代わりに、俯瞰画像が撮影画像表示部４２０に表示される。俯瞰画像は、例えば、中央に配置されたショベルアイコン４２１ａＭと、ショベルアイコン４２１ａＭの周りに配置された中心角が略２７０度の部分円領域４２１ｃとを含む。部分円領域４２１ｃ内には３つの撮影画像を合成して生成される視点変換画像が表示される。視点変換画像は、部分円領域４２１ｃの中心に近い部分にはショベルの真上にある仮想視点からショベル近傍を見たときの画像を配置し、中心から遠い部分にはショベル近傍の仮想視点から略水平方向にショベルの周囲を見たときの画像を配置する。また、視点変換画像は、ショベルの旋回動作に応じ、ショベルアイコン４２１ａＭを中心として回転させられる。
【０１１９】
この画面構成により、マシンガイダンス装置５０は、ショベル周辺の状況を分かり易く操作者に伝えながら、アタッチメントの操作をガイドできる。
【０１２０】
本実施例では、図６及び図８の場合と同様に操作スイッチ機能表示部４４０が作業ガイダンス表示部４３０の下に表示されているが、操作スイッチ機能表示部４４０は、図９の場合と同様に撮影画像表示部４２０の下部に重畳表示されてもよい。
【０１２１】
次に図１１を参照し、コントローラ３０を含む接続構成の別の例について説明する。図１１の接続構成は、表示装置４０とは別に追加の表示装置４０Ａを有する点で、図２の接続構成と相違するがその他の点で共通する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違点を詳細に説明する。
【０１２２】
表示装置４０Ａは、表示装置４０と同様、画像表示部４１Ａ及びスイッチパネル４２Ａを有する車載液晶ディスプレイであり、コントローラ３０に含まれるマシンガイダンス装置５０からの指令に応じて各種情報を含む画面を表示する。スイッチパネル４２Ａは省略されてもよい。
【０１２３】
本実施例では、マシンガイダンス装置５０は、マシンガイダンスに関する情報を表示装置４０Ａの画像表示部４１Ａに表示し、その他の情報を表示装置４０の画像表示部４１に表示する。具体的には、図６の画面４１Ｖにおける作業ガイダンス表示部４３０及び操作スイッチ機能表示部４４０を画像表示部４１Ａに表示し、その他の部分を画像表示部４１に表示する。この構成により、マシンガイダンス装置５０は、マシンガイダンスに関する情報をより大きく表示できる。また、見易さを損なうことなく、より詳細な情報を表示できる。
【０１２４】
上述のように、マシンガイダンス装置５０は、１つの操作スイッチに複数の機能を切り替え可能に割り当て、且つ、どの操作スイッチにどの機能が割り当てられているかを分かり易く表示する。そのため、機能の数に対して操作スイッチの数が少ない場合であっても、操作者はどの操作スイッチにどの機能が割り当てられているかを容易に認識できる。その結果、マシンガイダンス装置５０は作業性を向上させることができる。
【０１２５】
以上、本発明の実施例に係るショベルについて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【０１２６】
例えば、上述の実施例では、操作スイッチはハンドレバーの端部に設けられているが、ハンドレバーの端部以外の位置に設けられてもよい。例えば、操作スイッチは、運転席のアームレストの周辺に設けられるロッカースイッチであってもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１・・・下部走行体  ２・・・旋回機構  ３・・・上部旋回体  ３ａ・・・カバー  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（運転室）  １１・・・エンジン  １１ａ・・・オルタネータ  １１ｂ・・・スタータ  １１ｃ・・・水温センサ  １４・・・メインポンプ  １４ａ・・・レギュレータ  １４ｂ・・・吐出圧力センサ  １４ｃ・・・油温センサ  １５・・・パイロットポンプ  １５ａ、１５ｂ・・・圧力センサ  １７・・・コントロールバルブ  ２６・・・操作装置  ２６Ｃ・・・走行レバー  ２６Ｌ・・・左操作レバー  ２６Ｒ・・・右操作レバー  ２７・・・スイッチボタン  ２７Ｌ・・・左スイッチボタン  ２７Ｒ・・・右スイッチボタン  ３０・・・コントローラ  ３０ａ・・・一時記憶部  ４０、４０Ａ・・・表示装置  ４０ａ・・・変換処理部  ４１、４１Ａ・・・画像表示部  ４１Ｖ・・・画面  ４２、４２Ａ・・・スイッチパネル  ４２ａ・・・ライトスイッチ  ４２ｂ・・・ワイパースイッチ  ４２ｃ・・・ウィンドウォッシャスイッチ  ４３・・・音声出力装置  ４５・・・入力装置  ４７・・・記憶装置  ４９・・・ゲートロックレバー  ４９ａ・・・ゲートロック弁  ５０・・・マシンガイダンス装置  ７０・・・蓄電池  ７２・・・電装品  ７４・・・エンジン制御装置  ７５・・・エンジン回転数調整ダイヤル  ８０・・・撮像装置  ８０Ｂ・・・後方カメラ  ８０Ｌ・・・左側カメラ  ８０Ｒ・・・右側カメラ  ４１１・・・時刻表示部  ４１２・・・回転数モード表示部  ４１３・・・走行モード表示部  ４１４・・・アタッチメント表示部  ４１５・・・エンジン制御状態表示部  ４１６・・・尿素水残量表示部  ４１７・・・燃料残量表示部  ４１８・・・冷却水温表示部  ４１９・・・エンジン稼働時間表示部  ４２０・・・撮影画像表示部  ４２１・・・撮像装置アイコン  ４２１ａ、４２１ａＭ・・・ショベルアイコン  ４２１ｂ・・・方向表示アイコン  ４２１ｃ・・・部分円領域  ４３０・・・作業ガイダンス表示部  ４３１・・・位置表示画像  ４３１ａ・・・セグメント  ４３２・・・第１目標面表示画像  ４３３・・・第２目標面表示画像  ４３４・・・数値情報画像  ４４０・・・操作スイッチ機能表示部  ４５１・・・バケットアイコン  ４５２・・・目標面図形  ５０３・・・高さ算出部  ５０４・・・比較部  ５０５・・・表示制御部  ５０６・・・ガイダンスデータ出力部  Ｇ１・・・測位装置  Ｌ１、Ｒ１・・・位置表示図形  Ｌ２、Ｒ２・・・機能表示図形  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・・・車体傾斜センサ
【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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