(57)【要約】  作業機は、旋回可能且つ起伏可能なブームを有する作業機であって、作業領域に配置されている状態で、作業機である第一作業機の作業可能範囲と少なくとも一部が重複する作業可能範囲を有する第二作業機に関する情報を取得する取得部と、第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、第二作業機に関する情報に基づいて第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、第一通過領域と第二通過領域とに基づいて第一作業機と第二作業機との接触を判定する判定部と、判定部が第一作業機と第二作業機とが接触すると判定した場合に、第一作業機の操縦者に、接触を回避するための制御に関する情報を報知する制御部と、を備える。
2020067201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回可能且つ起伏可能なブームを有する作業機であって、
作業領域に配置されている状態で、前記作業機である第一作業機の作業可能範囲と少なくとも一部が重複する作業可能範囲を有する第二作業機に関する情報を取得する取得部と、
前記第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、前記第二作業機に関する情報に基づいて前記第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、
前記第一通過領域と前記第二通過領域とに基づいて前記第一作業機と前記第二作業機との接触を判定する判定部と、
前記判定部が前記第一作業機と前記第二作業機とが接触すると判定した場合に、前記第一作業機の操縦者に、前記接触を回避するための制御に関する情報を報知する制御部と、を備える
作業機。
【請求項２】
前記第二作業機に関する情報は、前記第二作業機の位置に関する情報、前記第二作業機の機体に関する情報、前記第二作業機の制御に関する情報、前記第二作業機の作業内容に関する情報、および前記第二作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含む、請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
前記作業可能範囲は、前記第一作業機および前記第二作業機が取り得る最大の作業範囲である、請求項１または２に記載の作業機。
【請求項４】
前記第一作業機の作業可能範囲である第一作業可能範囲は、前記第一作業機が前記作業領域に配置された状態における、前記第一作業機のアウトリガの状態に関する情報、前記第一作業機のカウンタウエイトに関する情報、および前記第一作業機のジブに関する情報に基づいて決定される作業範囲であり、
前記第二作業機の作業可能範囲である第二作業可能範囲は、前記第二作業機が前記作業領域に配置された状態における、前記第二作業機のアウトリガの状態に関する情報、前記第二作業機のカウンタウエイトに関する情報、および前記第二作業機のジブに関する情報に基づいて決定される作業範囲である、請求項１〜３の何れか一項に記載の作業機。
【請求項５】
前記第二作業機と通信する通信部を、さらに備え、
前記取得部は、前記第二作業機に関する情報を、前記通信部を介して前記第二作業機から取得する、請求項１〜４の何れか一項に記載の作業機。
【請求項６】
サーバと通信する通信部を、さらに備え、
前記取得部は、前記第二作業機に関する情報を、前記通信部を介して前記サーバから取得する、請求項１〜４の何れか一項に記載の作業機。
【請求項７】
前記第一作業機は、クレーンまたは高所作業車であり、
前記第二作業機は、クレーンまたは高所作業車である、請求項１〜６の何れか一項に記載の作業機。
【請求項８】
前記制御に関する情報は、前記第一作業機と前記第二作業機との最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である、請求項１〜７の何れか一項に記載の作業機。
【請求項９】
前記制御部は、前記制御に関する情報と異なる制御信号が、前記操縦者から入力された場合に、予め定められた所定の制御を実施する、請求項１〜８の何れか一項に記載の作業機。
【請求項１０】
旋回可能且つ起伏可能なブームを有する複数の作業機が配置されている作業領域内において前記作業機の接触を監視するための作業機の接触監視システムであって、
前記複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第一作業可能範囲を有する第一作業機と、
前記複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第二作業可能範囲を有する第二作業機と、
前記第一作業機および前記第二作業機に通信接続された外部端末と、を備え、
前記外部端末は、
前記第一作業機から前記第一作業機に関する情報を取得する第一取得部と、
前記第二作業機から前記第二作業機に関する情報を取得する第二取得部と、
前記第一作業機に関する情報に基づいて前記第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、前記第二作業機に関する情報に基づいて前記第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、
前記第一通過領域と前記第二通過領域とに基づいて前記第一作業機と前記第二作業機との接触を判定する判定部と、
前記判定部が前記第一作業機と前記第二作業機とが接触すると判定した場合に、前記接触を回避するための制御に関する情報を、前記第一作業機および前記第二作業機のうちの少なくとも一方の作業機の操縦者に報知する制御部と、を備える
作業機の接触監視システム。
【請求項１１】
前記第一作業機に関する情報は、前記第一作業機の位置に関する情報、前記第一作業機の機体に関する情報、前記第一作業機の制御に関する情報、前記第一作業機の作業内容に関する情報、および前記第一作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含み、
前記第二作業機に関する情報は、前記第二作業機の位置に関する情報、前記第二作業機の機体に関する情報、前記第二作業機の制御に関する情報、前記第二作業機の作業内容に関する情報、および前記第二作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含む、請求項１０に記載の作業機の接触監視システム。
【請求項１２】
前記制御に関する情報は、前記第一作業機と前記第二作業機との最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である請求項１１に記載の作業機の接触監視システム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記制御に関する情報と異なる制御信号が入力された旨の制御情報を、前記制御に関する情報を受け取った作業機から取得した場合、予め定められた所定の制御信号を前記制御に関する情報を受け取った作業機に送信する請求項１１または１２に記載の作業機の接触監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機および作業機の接触監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大規模な建築現場等において、建築作業の効率化を図るために、建築現場内に配置された複数の作業機（例えば、クレーン）により、荷物の搬送作業が、複数の箇所で行われる。この際、建築現場内に配置されたクレーンは、互いの作業可能範囲が重複するように配置されている場合がある。つまり、作業可能範囲が重複するクレーン同士は、搬送タイミングや作業姿勢によって接触する可能性がある。各クレーンの操縦者は、無線等によって他の操縦者と連絡を密にとりながらクレーン同士の接触を回避しつつ搬送作業を行う。【０００３】
操縦者は、自身が操縦するクレーン（以下、「自機」と称する。）の作業可能範囲と重複する作業可能範囲を有する他のクレーン（以下、「他機」と称する。）の作動状態を確認しながら自機を操縦しなければならないため、作業効率が低下するといった問題があった。そこで、衝突の可能性が生じた場合に警報装置等によって操縦者に報知するとともにクレーンを自動的に停止させるクレーン近接警報装置が知られている（特許文献１参照）。【０００４】
特許文献１に記載のクレーン近接警報装置は、自機（クレーン）の制御装置と複数の他機（例えば、クレーン）の制御装置とが無線通信等により接続されている。クレーン近接警報装置は、それぞれの制御装置が制御情報等の各種情報を互いに取得し、制御信号を送信する。クレーン近接警報装置は、取得した各クレーンの情報に基づいて、各クレーンのシミュレーションモデルを作成して衝突をシミュレーションする。クレーン近接警報装置は、クレーン同士が衝突すると判定した場合、操縦者に報知するとともに近接が継続されるとクレーンを停止させる。このようなクレーン近接警報装置は、クレーン同士の接触を回避できる。但し、クレーンを強制的に停止させるため、作業効率が大きく低下する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１８９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、作業効率を低下させることなく作業機同士の接触を回避できる作業機および作業機の接触監視システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る作業機の一態様は、旋回可能且つ起伏可能なブームを有する作業機であって、作業領域に配置されている状態で、作業機である第一作業機の作業可能範囲と少なくとも一部が重複する作業可能範囲を有する第二作業機に関する情報を取得する取得部と、第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、第二作業機に関する情報に基づいて第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、第一通過領域と第二通過領域とに基づいて第一作業機と第二作業機との接触を判定する判定部と、判定部が第一作業機と第二作業機とが接触すると判定した場合に、第一作業機の操縦者に、接触を回避するための制御に関する情報を報知する制御部と、を備える。【０００８】
本発明に係る作業機の接触監視システムの一態様は、旋回可能且つ起伏可能なブームを有する複数の作業機が配置されている作業領域内において作業機の接触を監視するための作業機の接触監視システムであって、複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第一作業可能範囲を有する第一作業機と、複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第二作業可能範囲を有する第二作業機と、第一作業機および第二作業機に通信接続された外部端末と、を備え、外部端末は、第一作業機から第一作業機に関する情報を取得する第一取得部と、第二作業機から第二作業機に関する情報を取得する第二取得部と、第一作業機に関する情報に基づいて第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、第二作業機に関する情報に基づいて第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、第一通過領域と第二通過領域とに基づいて第一作業機と第二作業機との接触を判定する判定部と、判定部が第一作業機と第二作業機とが接触すると判定した場合に、接触を回避するための制御に関する情報を、第一作業機および第二作業機のうちの少なくとも一方の作業機の操縦者に報知する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、作業効率を低下させることなく作業機同士の接触を回避できる作業機および作業機の接触監視システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係るクレーンの全体構成を示す側面図である。
【図２】図２は、クレーンの制御構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、自機の通過領域と他機の通過領域との最短距離に基づく接触判定の態様を示す概略図である。
【図４】図４は、自機の搬送作業中の位置と他機の搬送作業中の位置との関係を表すグラフである。
【図５】図５は、接触監視制御の制御態様を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明に係る接触監視システムの制御構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図１および図２を参照して、本発明の実施形態に係る作業機（本実施形態の場合、ラフテレーンクレーン）について説明する。なお、作業機は、ラフテレーンクレーンに限定されない。例えば、作業機は、オールテレーンクレーン、トラッククレーン、積載型トラッククレーン、または高所作業車等でもよい。
【００１２】
図１に示すように、クレーン１は、不特定の場所に移動可能な移動式クレーンである。クレーン１は、車両３、および、作業装置であるクレーン装置６を有する。なお、クレーンは、移動式クレーンに限定されない。クレーンは、例えば、タワークレーンであってもよい。
【００１３】
車両３は、クレーン装置６を搬送する走行体である。車両３は、複数の車輪３ａを有し、エンジン４を動力源として走行する。車両３には、アウトリガ５が設けられている。
【００１４】
アウトリガ５は、車両３の幅方向両側に油圧によって延伸可能な張り出しビームと地面に垂直な方向に延伸可能な油圧式のジャッキシリンダとを有する。車両３は、アウトリガ５を車両３の幅方向に延伸させるとともにジャッキシリンダを接地させることにより、クレーン１の作業可能範囲Ｗｒ１（図３参照）を広げることができる。
【００１５】
クレーン装置６は、荷物Ｗをワイヤロープによって吊り上げる装置である。クレーン装置６は、旋回台７、ブーム９、ジブ９ａ、メインフックブロック１０、サブフックブロック１１、起伏用油圧シリンダ１２、メインウインチ１３、メインワイヤロープ１４、サブウインチ１５、サブワイヤロープ１６、キャビン１７、および制御装置３２（図２参照）等を具備する。
【００１６】
旋回台７は、クレーン装置６を旋回可能に構成する構造体である。旋回台７は、円環状の軸受を介して車両３のフレーム上に設けられている。旋回台７は、円環状の軸受の中心を回転中心として回転自在に構成されている。旋回台７には、アクチュエータである油圧式の旋回用油圧モータ８が設けられている。旋回台７は、旋回用油圧モータ８によって一方向と他方向とに旋回可能に構成されている。
【００１７】
アクチュエータである旋回用油圧モータ８は、電磁比例切換バルブである旋回用バルブ２２（図２参照）によって回転操作される。旋回用バルブ２２は、旋回用油圧モータ８に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。
【００１８】
つまり、旋回台７は、旋回用バルブ２２によって回転操作される旋回用油圧モータ８を介して任意の旋回速度に制御可能に構成されている。旋回台７には、旋回台７の旋回位置（角度）と旋回速度とを検出する旋回用センサ２７（図２参照）が設けられている。
【００１９】
ブーム９は、荷物Ｗを吊り上げ可能な状態にワイヤロープを支持する構造体である。ブーム９は、複数のブーム部材から構成されている。ブーム９は、ベースブーム部材の基端が旋回台７の略中央に揺動可能に設けられている。
【００２０】
ブーム９は、各ブーム部材をアクチュエータである図示しない伸縮用油圧シリンダで移動させることで軸方向に伸縮自在に構成されている。また、ブーム９には、ジブ９ａが設けられている。ジブ９ａは、ブーム９のベースブーム部材に設けられたジブ支持部によってベースブーム部材に沿った姿勢で保持されている。ジブ９ａの基端は、トップブーム部材のジブ支持部に連結可能に構成されている。
【００２１】
アクチュエータである図示しない伸縮用油圧シリンダは、電磁比例切換バルブである伸縮用バルブ２３（図２参照）によって伸縮操作される。伸縮用バルブ２３は、伸縮用油圧シリンダに供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。ブーム９には、ブーム９の長さを検出する伸縮用センサ２８（図２参照）が設けられている。
【００２２】
画像取得手段であるカメラ９ｂは、荷物Ｗおよび荷物Ｗ周辺の地物の画像を取得する。カメラ９ｂは、ブーム９の先端部に設けられている。カメラ９ｂは、荷物Ｗの鉛直上方から荷物Ｗおよびクレーン１周辺の地物や地形を撮影可能に構成されている。また、カメラ９ｂは、３６０°回転可能に構成され、ブーム９の先端を中心とする全方位を撮影できる。
【００２３】
メインフックブロック１０とサブフックブロック１１とは、荷物Ｗを吊る部材である。メインフックブロック１０には、メインワイヤロープ１４が巻き掛けられる複数のフックシーブと、荷物Ｗを吊るメインフック１０とが設けられている。サブフックブロック１１には、荷物Ｗを吊るサブフック１１が設けられている。
【００２４】
起伏用油圧シリンダ１２は、ブーム９を起立および倒伏させ、ブーム９の姿勢を保持するアクチュエータである。起伏用油圧シリンダ１２は、シリンダ部の端部が旋回台７に揺動自在に連結され、ロッド部の端部がブーム９のベースブーム部材に揺動自在に連結されている。
【００２５】
起伏用油圧シリンダ１２は、電磁比例切換バルブである起伏用バルブ２４（図２参照）によって伸縮操作される。起伏用バルブ２４は、起伏用油圧シリンダ１２に供給される作動油の流量を任意の流量に制御できる。ブーム９には、ブーム９の起伏角度を検出する起伏用センサ２９（図２参照）や荷物Ｗの重量を検出する重量センサ等が設けられている。
【００２６】
メインウインチ１３とサブウインチ１５とは、メインワイヤロープ１４とサブワイヤロープ１６との繰り入れ（巻き上げ）および繰り出し（巻き下げ）を行う。
【００２７】
メインウインチ１３は、メインワイヤロープ１４が巻きつけられたメインドラムを有する。メインドラムは、アクチュエータであるメイン用油圧モータ（不図示）によって回転される。
【００２８】
サブウインチ１５は、サブワイヤロープ１６が巻きつけられたサブドラムを有する。サブドラムは、アクチュエータであるサブ用油圧モータ（不図示）によって回転される。メインドラムとサブドラムとには、それぞれの回転量を検出する巻回用センサ２６（図２参照）が設けられている。
【００２９】
メイン用油圧モータは、電磁比例切換バルブであるメイン用バルブ２５ｍ（図２参照）によって回転操作される。メインウインチ１３は、メイン用バルブ２５ｍによってメイン用油圧モータを制御し、任意の繰り入れおよび繰り出し速度に操作可能に構成されている。
【００３０】
同様に、サブウインチ１５は、電磁比例切換バルブであるサブ用バルブ２５ｓ（図２参照）によってサブ用油圧モータを制御し、任意の繰り入れおよび繰り出し速度に操作可能に構成されている。
【００３１】
キャビン１７は、操縦席を覆う構造体であり、旋回台７に搭載されている。キャビン１７には、操縦席（不図示）および表示装置（不図示）が設けられている。表示装置は、例えば、操縦席に設けられたモニタであってよい。または、表示装置は、操縦者が操縦席に持ち込んだ、持ち運び可能は携帯端末（例えば、スマートフォン、タブレット端末）であってもよい。
【００３２】
操縦席には、車両３を走行操作するための操作具やクレーン装置６を操作するための旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１ｍ、およびサブドラム操作具２１ｓ等が設けられている（図２参照）。
【００３３】
旋回操作具１８は、操縦者が旋回用油圧モータ８を操作するための操作具である。このような旋回操作具１８は、操縦者の操作に基づいて、旋回用油圧モータ８を操作するための操作信号を出力する。
【００３４】
起伏操作具１９は、操縦者が起伏用油圧シリンダ１２を操作するための操作具である。起伏操作具１９は、操縦者の操作に基づいて、起伏用油圧シリンダ１２を操作するための操作信号を出力する。
【００３５】
伸縮操作具２０は、操縦者が伸縮用油圧シリンダ（不図示）を操作するための操作具である。伸縮操作具２０は、操縦者の操作に基づいて、伸縮用油圧シリンダを操作するための操作寝具を出力する。
【００３６】
メインドラム操作具２１ｍは、操縦者がメイン用油圧モータ（不図示）を操作するための操作具である。メインドラム操作具２１ｍは、操縦者の操作に基づいて、メイン用油圧モータを操作するための操作信号を出力する。
【００３７】
サブドラム操作具２１ｓは、サブ用油圧モータ（不図示）を操作するための操作具である。サブドラム操作具２１ｓは、操縦者の操作に基づいて、サブ用油圧モータを操作するための操作信号を出力する。
【００３８】
ＧＮＳＳ受信機３０は、全球測位衛星システム（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）を構成する受信機であって、衛星から測距電波を受信し、受信機の位置座標である緯度、経度、および標高を算出するものである。
【００３９】
ＧＮＳＳ受信機３０は、ブーム９の先端とキャビン１７とに設けられている。つまり、クレーン１は、ＧＮＳＳ受信機３０によって、伸縮式のブーム９の先端の位置座標、キャビン１７の位置座標、および車両３を基準とする方位を取得できる。
【００４０】
通信機３１は、通信部の一例に該当し、建築現場等の作業領域Ｗａ内に配置されている他の移動式クレーン（他機）、および、外部のサーバ等と通信するための装置である。
【００４１】
通信機３１は、キャビン１７に設けられている。通信機３１は、クレーン１（自機）に関する情報を他機またはシステム制御装置３４に送信する。自機は、通信機３１を介して、他機および／または外部のサーバ（例えば、後述のシステム制御装置３４）に通信接続されている。
【００４２】
自機に関する情報は、第一作業機に関する情報に該当し、自機の位置に関する情報、自機の機体に関する情報、自機の制御に関する情報、自機の作業内容に関する情報、および自機の搬送経路に関する情報等を含む。本実施形態において、自機は、第一作業機の一例に該当する。又、他機は、第二作業機の一例に該当する。
【００４３】
また、自機は、通信機３１を介して、他機から他機に関する情報を取得する。他機に関する情報は、第二作業機に関する情報に該当し、他機の位置情報、他機の機体に関する情報、他機の制御に関する情報、他機の作業内容に関する情報、および他機の搬送経路に関する情報を含む。また、通信機３１は、外部のサーバ等（例えば、後述のシステム制御装置３４）から作業領域Ｗａ（図３参照）の空間に関する情報を取得する。
【００４４】
位置に関する情報とは、自機および他機のＧＮＳＳ受信機３０等による位置座標データである。機体に関する情報とは、自機および他機の性能諸元データに関する情報である。制御に関する情報とは、自機および他機のクレーンの動作状態に関する情報、制御信号に関する情報、巻回用センサ２６、旋回用センサ２７、伸縮用センサ２８、および起伏用センサ２９の検出値に関する情報等である。
【００４５】
制御に関する情報は、作業機の姿勢に関する情報を含むと捉えてよい。作業機の姿勢に関する情報は、ブームの長さに関する情報、ブームの起伏角度に関する情報、ブームの旋回角度に関する情報、ジブの長さに関する情報、ジブの起伏角度に関する情報、およびワイヤロープの繰り出し長さに関する情報を含むと捉えてよい。
【００４６】
作業に関する情報は、例えば、作業日報として予め決められた情報であってよい。作業に関する情報は、荷物Ｗを吊り上げ位置（第一位置とも称する。）から吊り下げ位置（第二位置とも称する。）まで搬送する場合の、荷物Ｗの吊り上げ位置（第一位置）に関する情報および荷物Ｗの吊り下げ位置（第二位置）に関する情報を含む。また、作業に関する情報は、荷物Ｗに関する情報、搬送数に関する情報、および／または搬送予定等が記載された作業日報に関する情報または搬送計画図に関する情報等である。
【００４７】
荷物Ｗに関する情報は、荷物Ｗの種類に関する情報、荷物Ｗの寸法に関する情報、および／または荷物Ｗの重量に関する情報を含む。作業に関する情報は、クレーンの記憶部（不図示）に記憶されていてもよい。
【００４８】
搬送経路に関する情報は、荷物Ｗの搬送経路に関する情報、および／または、搬送速度等を含む。搬送経路に関する情報は、クレーンの記憶部（不図示）に記憶されていてもよい。
【００４９】
作業に関する情報は、作業領域において、作業機が実施する搬送作業に関する情報と捉えてよい。作業に関する情報は、搬送作業を行う前に、決定されている情報と捉えてよい。
【００５０】
図２に示すように、制御装置３２は、各バルブ（不図示）を介してクレーン装置６のアクチュエータを制御するコンピュータである。制御装置３２は、キャビン１７内に設けられている。制御装置３２は、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。
【００５１】
制御装置３２は、取得部３２ａ、算出部３２ｂ、判定部３２ｃ、および制御部３２ｄを有する。
【００５２】
取得部３２ａは、作業領域に配置されている状態で、自機の作業可能範囲と重複する作業可能範囲を有する他機（第二作業機）に関する情報を取得する。自機（クレーン１）の作業可能範囲は、第一作業可能範囲の一例に該当する。他機（クレーン２、図３参照）の作業可能範囲は、第二作業可能範囲の一例に該当する。
【００５３】
算出部３２ｂは、自機（第一作業機）が搬送作業中に通過する第一通過領域Ａ１（後述）、および、他機（第二作業機）に関する情報に基づいて他機（第二作業機）が搬送作業中に通過する第二通過領域Ａ２（後述）を算出する。
【００５４】
判定部３２ｃは、第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２とに基づいて自機（第一作業機）と他機（第二作業機）との接触を判定する。
【００５５】
制御部３２ｄは、判定部３２ｃが第一作業機と第二作業機とが接触すると判定した場合に、自機（第一作業機）の操縦者に、自機（第一作業機）と他機（第二作業機）との接触を回避するための制御に関する情報を報知する。このような取得部３２ａ、算出部３２ｂ、判定部３２ｃ、および制御部３２ｄの機能は、制御装置３２の一部の機能である。よって、以下、取得部３２ａ、算出部３２ｂ、判定部３２ｃ、および制御部３２ｄの機能についても、制御装置３２の機能として説明する。
【００５６】
制御装置３２には、各アクチュエータ、切換えバルブ、およびセンサ等の動作を制御するための種々のプログラムやデータが格納されている。
【００５７】
制御装置３２は、カメラ９ｂ、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１ｍ、およびサブドラム操作具２１ｓに接続されている。制御装置３２は、カメラ９ｂの画像を取得し、旋回操作具１８、起伏操作具１９、メインドラム操作具２１ｍ、およびサブドラム操作具２１ｓのそれぞれの操作量に関する情報を取得できる。操作量に関する情報は、各操作具１８、１９、２１ｍ、２１ｓが出力する操作信号に含まれていると捉えてよい。
【００５８】
制御装置３２（具体的には、取得部３２ａ）は、通信機３１に接続されている。制御装置３２は、通信機３１を介して、他機および／または外部のサーバ（例えば、後述のシステム制御装置３４）から、他機に関する情報を取得する。他機に関する情報は、他機の位置に関する情報、他機の機体に関する情報に関する情報、他機の制御に関する情報に関する情報、他機の作業内容に関する情報、および他機の搬送経路に関する情報を含む。また、制御装置３２は、通信機３１を介して、外部のサーバ等から作業領域Ｗａの空間に関する情報を取得する。
【００５９】
また、制御装置３２は、通信機３１を介して、自機の位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報等を、他機および／または外部のサーバ（例えば、後述のシステム制御装置３４）に送信する。
【００６０】
制御装置３２（具体的には、算出部３２ｂ）は、作業領域Ｗａ（図３参照）の空間に関する情報、自機の位置に関する情報、自機の機体に関する情報、自機の制御に関する情報、自機の作業内容に関する情報、および自機の搬送経路に関する情報に基づいて、荷物Ｗの搬送作業中に自機の機体が通過する領域である第一通過領域Ａ１（図３参照）を算出する。
【００６１】
また、制御装置３２（具体的には、算出部３２ｂ）は、作業領域Ｗａ（図３参照）の空間に関する情報、他機の位置に関する情報、他機の機体に関する情報、他機の制御に関する情報、他機の作業内容に関する情報、および他機の搬送経路に関する情報に基づいて、荷物Ｗの搬送作業中に他機の機体が通過する領域である第二通過領域Ａ２（図３参照）を算出する。
【００６２】
また、制御装置３２は、算出した第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２との最短距離Ｌｍ（図３参照）を算出する。最短距離Ｌｍは、クレーン１（第一作業機）とクレーン２（第二作業機）との最短距離と捉えてもよい。クレーン１（第一作業機）とクレーン２（第二作業機）との最短距離は、クレーン１および／またはクレーン２が荷物Ｗを吊っている場合には、クレーン１が吊っている荷物Ｗの幅と、クレーン２が吊っている荷物Ｗの幅とを考慮した距離と捉えてよい。
【００６３】
制御装置３２は、他機との接触を回避するための時機に関する制御情報として、自機と他機との作動状況から他機に接触することなく搬送作業が可能な作業開始タイミングを算出し、表示装置（不図示）等に表示する。
【００６４】
また、制御装置３２は、予め定められた所定の制御として、旋回台７の旋回、ブーム９の伸縮、および／またはブーム９の起伏を停止させる制御信号を生成し、対応する各バルブに送信する。
【００６５】
制御装置３２は、旋回用バルブ２２、伸縮用バルブ２３、起伏用バルブ２４、メイン用バルブ２５ｍ、およびサブ用バルブ２５ｓに接続されている。制御装置３２は、旋回用バルブ２２、起伏用バルブ２４、メイン用バルブ２５ｍ、およびサブ用バルブ２５ｓに制御信号を伝達する。
【００６６】
制御装置３２は、巻回用センサ２６、旋回用センサ２７、伸縮用センサ２８、および起伏用センサ２９に接続されている。制御装置３２は、メインワイヤロープ１４の繰り出し量に関する情報、サブワイヤロープ１６の繰り出し量に関する情報、旋回台７の旋回位置に関する情報、ブーム長さに関する情報、ブームおよび／またはジブの起伏角度に関する情報、並びに荷物Ｗの重量に関する情報のうちの少なくとも一種類の情報を取得する。
【００６７】
制御装置３２は、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１ｍ、およびサブドラム操作具２１ｓの操作量に関する情報に基づいて各操作具に対応した制御信号を生成する。
【００６８】
このように構成されるクレーン１は、車両３を走行させることで任意の位置にクレーン装置６を移動させることができる。
【００６９】
また、クレーン１は、起伏操作具１９の操作によって起伏用油圧シリンダ１２でブーム９を任意の起伏角度に起立させる動作と、伸縮操作具２０の操作によってブーム９を任意のブーム９長さに延伸させる動作を組み合わせることにより、クレーン装置６の揚程や作業半径を拡大できる。
【００７０】
また、クレーン１は、メインドラム操作具２１ｍおよび／またはサブドラム操作具２１ｓによって荷物Ｗを吊り上げる動作と、旋回操作具１８の操作によって旋回台７を旋回させる動作と、を組み合わせることにより、荷物Ｗを搬送できる。
【００７１】
以下に、図３から図５を用いて、作業領域Ｗａにおける他機との接触監視制御について説明する。作業領域Ｗａ内には、自機であるクレーン１と他機であるクレーン２とが配置されているものとする。クレーン２は、その作業可能範囲Ｗｒ２がクレーン１の作業可能範囲Ｗｒ１と重複するように配置されている。
【００７２】
本実施形態において、クレーンの作業可能範囲とは、そのクレーンが取り得る最大の作業範囲を意味する。この場合、クレーンの作業範囲は、クレーンの機種毎に一義に決まる範囲と捉えてよい。但し、クレーンの作業可能範囲は、クレーンの設置状態を考慮した作業範囲であってもよい。
【００７３】
ここでクレーンの設置状態とは、例えば、アウトリガに関する情報（例えば、アウトリガの張出状態に関する情報）、カウンタウエイトに関する情報（例えば、カウンタウエイトの重量に関する情報）、および／またはジブに関する情報（例えば、ジブの使用状態に関する情報）を含んでよい。
【００７４】
図３に示すように、作業領域Ｗａ内には、クレーン１とクレーン２とが配置されている。クレーン１は、吊り上げ位置Ｐ１ａから吊り下げ位置Ｐ１ｂまでの第一搬送経路Ｒ１で荷物Ｗを搬送する計画である。クレーン２は、吊り上げ位置Ｐ２ａから吊り下げ位置Ｐ２ｂまでの第二搬送経路Ｒ２で荷物Ｗを搬送する計画である。
【００７５】
クレーン１の制御装置３２は、通信機３１を介して、外部のサーバ等から作業領域Ｗａの空間に関する情報（三次元情報）を取得する。
【００７６】
そして、クレーン１の制御装置３２は、作業領域Ｗａの空間に関する情報、自機の位置に関する情報、自機の機体に関する情報、自機の制御に関する情報、自機の作業内容に関する情報、および自機の搬送経路に関する情報等に基づいて、第一搬送経路Ｒ１を通って荷物Ｗを搬送する際にクレーン１の機体が通過する第一通過領域Ａ１（濃い薄墨部分）を算出する。
【００７７】
さらに、クレーン１の制御装置３２は、通信機３１を介して、クレーン２から所定時間毎に位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報等を取得する。
【００７８】
そして、クレーン１の制御装置３２は、作業領域Ｗａの空間情報、クレーン２の位置に関する情報、クレーン２の機体に関する情報、クレーン２の制御に関する情報、クレーン２の作業内容に関する情報、およびクレーン２の搬送経路に関する情報等から、クレーン２が、第二搬送経路Ｒ２を通って荷物Ｗを搬送する際にクレーン２の機体が通過する第二通過領域Ａ２（薄い薄墨部分）を算出する。
【００７９】
同様に、クレーン２の制御装置３２は、第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２とを算出する。なお、本実施形態において、第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２とは、ＸＹ平面上（水平面）の領域として説明するがＺ方向（高さ）を考慮した三次元領域であってもよい。
【００８０】
クレーン１の制御装置３２は、算出した第一通過領域Ａ１から第二通過領域Ａ２までの最短距離Ｌｍを算出する。クレーン１の制御装置３２は、最短距離Ｌｍが接触判定の閾値である接触基準値Ｌｓ未満の場合、クレーン１の機体がクレーン２の機体に接触する可能性があると判断する。
【００８１】
クレーン１および／またはクレーン２が荷物Ｗを搬送する状況における接触基準値Ｌｓは、クレーン１及びクレーン２が搬送する荷物Ｗの大きさを考慮した値であってよい。
【００８２】
具体的には、接触基準値Ｌｓは、クレーン１及びクレーン２を上方から見た俯瞰図（図３参照）において、クレーン１のブーム９の先端位置からクレーン１の作業半径における外側への荷物Ｗの突出量と、クレーン２のブーム９の先端位置からクレーン２の作業半径における外側への荷物Ｗの突出量とを考慮した値であってよい。
【００８３】
また、接触基準値Ｌｓは、搬送時の荷物Ｗの揺れ幅を考慮した値であってもよい。或いは、接触基準値Ｌｓは、搬送時の荷物Ｗの揺れ幅に関する余裕度を考慮し値であってもよい。
【００８４】
接触基準値Ｌｓは、クレーンの姿勢毎に設定された値（固定値）であってもよいし、搬送中の荷物Ｗの揺れ幅（振れ角）に基づいてリアルタイムで設定される値であってもよい。
【００８５】
なお、荷物Ｗを搬送していないクレーンの場合、接触基準値Ｌｓは、荷物Ｗの大きさを考慮しない値であってもよい。
【００８６】
さらに、クレーン１の制御装置３２は、第二搬送経路Ｒ２において、経路上の各位置における最短距離Ｌｍ（ｎ）が接触基準値Ｌｓ未満の接触区間の両端位置である位置Ｐ２ｃと位置Ｐ２ｄとを算出する。同様に、クレーン２の制御装置３２は、第一搬送経路Ｒ１において、経路上の各位置における最短距離Ｌｍ（ｎ）が接触基準値Ｌｓ未満の接触区間の両端位置である位置Ｐ１ｃと位置Ｐ１ｄとを算出する。
【００８７】
図４に示すように、クレーン２は、吊り上げ位置Ｐ２ａから所定の速度まで一定の加速度で加速しながら吊り下げ位置Ｐ２ｂに向かって荷物Ｗを第二搬送経路Ｒ２に沿って搬送するように、操縦者の操作に基づいて設定されている。
【００８８】
クレーン１の制御装置３２は、クレーン２から取得した各種情報から、クレーン２が往路において搬送作業を開始する時間ｔ０から接触区間の終了位置である位置Ｐ２ｄに到達する時間ｔ１を算出する。なお、クレーン１は、例えば、クレーン２が荷物Ｗの搬送を開始した状況において、クレーン２から取得した各種情報に基づいて時間ｔ１を算出してよい。
【００８９】
クレーン１の制御装置３２は、制御に関する情報として、時間ｔ１をクレーン１が接触を回避しつつ往路の搬送作業を実施できるタイミングとして報知する。なお、クレーン１の制御装置３２は、制御に関する情報を、例えば、クレーン１のキャビン１７に設けられた表示装置に表示してよい。或いは、制御装置３２は、制御に関する情報を、音声により報知してもよい。
【００９０】
このように、クレーン１の操縦者がクレーン２の搬送状況を考慮せずに、荷物Ｗの搬送を開始した場合、クレーン１の搬送状況によって、クレーン１（荷物Ｗを含む。）とクレーン２（荷物Ｗを含む。）とが接触してしまう可能性がある。
【００９１】
そこで、本実施形態の場合、制御装置３２は、クレーン１とクレーン２との接触を回避するための制御に関する情報（作業開始のタイミングに関する情報）を、クレーン１の操縦者に報知する。クレーン１の操縦者は、報知された制御に関する情報に従って、クレーン１を操作することにより、クレーン２と接触せずに、荷物Ｗの搬送作業を行うことができる。
【００９２】
また、クレーン１の操縦者が上述の報知された制御に関する情報に基づいてクレーン１を操作した場合、クレーン１は、時間ｔ１（時刻ｔ１）において、荷物Ｗの搬送を開始する。
【００９３】
ここで、クレーン１は、吊り上げ位置Ｐ１ａから所定の速度まで一定の加速度で加速しながら吊り下げ位置Ｐ１ｂに向かって荷物Ｗを第一搬送経路Ｒ１に沿って搬送するように設定されている。
【００９４】
クレーン２の制御装置３２は、クレーン１から取得した各種情報から、クレーン１が往路において搬送作業を開始する時間ｔ１から接触区間の終了位置である位置Ｐ１ｄに到達する時間ｔ２（時刻ｔ２）を算出する。
【００９５】
クレーン２の制御装置３２は、制御に関する情報として、時間ｔ２をクレーン２が接触を回避しつつ復路の搬送作業を実施できるタイミングとして報知する。
【００９６】
なお、クレーン２の制御装置３２は、制御に関する情報を、例えば、クレーン２のキャビン１７に設けられた表示装置に表示してよい。或いは、制御装置３２は、制御に関する情報を、音声により報知してもよい。
【００９７】
また、クレーン２の操縦者が上述の報知された制御に関する情報に基づいてクレーン１を操作した場合、クレーン２は、時刻ｔ２において、荷物Ｗの搬送を開始する。
【００９８】
クレーン１の制御装置３２は、クレーン２から取得した各種情報から、クレーン２が復路において搬送作業を開始する時間ｔ２から接触区間の終了位置である位置Ｐ２ｃに到達する時間ｔ３（時刻ｔ３）を算出する。クレーン１の制御装置３２は、制御に関する情報として時間ｔ３をクレーン１が接触を回避しつつ復路の搬送作業を実施できるタイミングとして報知する。
【００９９】
また、クレーン１の操縦者が上述の報知された制御に関する情報に基づいてクレーン１を操作した場合、クレーン１は、時刻ｔ３において、荷物Ｗの搬送を開始する。クレーン２の制御装置３２は、クレーン１から取得した各種情報から、クレーン１が複路において搬送作業を開始する時間ｔ３から接触区間の終了位置である位置Ｐ１ｃに到達する時間ｔ４（時刻ｔ４）を算出する。
【０１００】
クレーン２の制御装置３２は、制御に関する情報として時間ｔ４をクレーン２が接触を回避しつつ次の往路の搬送作業を実施するタイミングとして報知する。なお、報知される搬送作業を開始するタイミングは、他機の制御に関する情報に応じて随時（各種情報を取得する所定時間毎に）更新される。
【０１０１】
このように、クレーン１の制御装置３２は、クレーン２の制御に関する情報に基づいて、クレーン１の機体とクレーン２の機体が最短距離Ｌｍ以上の距離を保つための制御に関する情報を操縦者に告知する。
【０１０２】
クレーン１の制御装置３２は、制御に関する情報として報知した搬送開始タイミングに基づいてクレーン１を作動させる制御信号が入力された場合、または、クレーン２との接触が生じない方向にクレーン１を作動させる制御信号が入力された場合、その制御信号に応じて各バルブを制御する。
【０１０３】
以下に、図５を用いて、制御装置３２によるクレーン１の接触監視制御について、クレーン１が接触を回避しつつ往路の搬送作業を実施できるタイミングである時間ｔ１を報知するまでの制御を説明する。
【０１０４】
本実施形態において、制御装置３２は、他機であるクレーン２が作業領域Ｗａ内に存在する場合、自動的に接触監視制御を開始するものとする。なお、本実施形態における接触監視制御は、クレーン２を監視対象とするクレーン１の接触監視制御であるが、同時にクレーン２においてもクレーン１を監視対象にした接触監視制御が実施されている。
【０１０５】
図５に示すように、接触監視制御のステップＳ１１０において、制御装置３２は、作業領域Ｗａの空間情報と、作業領域Ｗａ内に存在するクレーン２の各種情報とを取得する。そして、制御装置３２は、制御処理を、ステップＳ１２０に移行させる。
【０１０６】
ステップＳ１２０において、制御装置３２は、クレーン１の各種情報から第一通過領域Ａ１を算出し、クレーン２の各種情報から第二通過領域Ａ２を算出する。そして、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１３０に移行させる。
【０１０７】
ステップＳ１３０において、制御装置３２は、第一通過領域Ａ１から第二通過領域Ａ２までの最短距離Ｌｍを算出する。そして、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１４０に移行させる。
【０１０８】
ステップＳ１４０において、制御装置３２は、最短距離Ｌｍが接触判定の閾値である接触基準値Ｌｓ未満か否か判定する。
【０１０９】
その結果、最短距離Ｌｍが接触基準値Ｌｓ未満である場合（ステップＳ１４０において“ＹＥＳ”）、すなわち、クレーン１とクレーン２とが接触する可能性があると判定した場合、制御装置３２は、制御処理をＳ１５０に移行させる。
【０１１０】
一方、最短距離Ｌｍが接触基準値Ｌｓ未満でない場合（ステップＳ１４０において“ＮＯ”）、すなわち、クレーン１とクレーン２とが接触しないと判定した場合、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１１０に移行させる。
【０１１１】
ステップＳ１５０において、制御装置３２は、クレーン２の搬送経路Ｒ２における接触区間の両端位置である位置Ｐ２ｃおよび位置Ｐ２ｄを算出する。そして、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１６０に移行させる。
【０１１２】
ステップＳ１６０において、制御装置３２は、往路においてクレーン２が搬送作業を開始する時間ｔ０から位置Ｐ２ｄに到達する時間ｔ１を算出する。
【０１１３】
そして、制御装置３２は、制御に関する情報として時間ｔ１をクレーン１が接触を回避しつつ往路の搬送作業を実施できるタイミングとして報知する。その後、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１７０に移行させる。
【０１１４】
ステップＳ１７０において、制御装置３２は、報知した制御に関する情報に対応する制御信号が、操縦者から入力されたか否か、もしくはクレーン２との接触が生じない方向にクレーン１を作動させる制御信号が、操縦者から入力されたか否か判定する。すなわち、制御装置３２は、クレーン２と接触が生じる可能性がある制御信号が、操縦者から入力されたか否かを判定する。
【０１１５】
その結果、報知した制御に関する情報に基づいて制御信号が操縦者から入力された場合（ステップＳ１７０において“ＹＥＳ”）、もしくはクレーン２との接触が生じない方向にクレーン１を作動させる制御信号が操縦者から入力された場合、制御装置３２は、制御処理をＳ１８０に移行させる。
【０１１６】
一方、報知した制御に関する情報に基づいて制御信号が操縦者から入力されていない場合（ステップＳ１７０において“ＮＯ”）、もしくはクレーン２との接触が生じる方向にクレーン１を作動させる制御信号が操縦者から入力された場合、制御装置３２は、制御処理をＳ１９０に移行させる。
【０１１７】
ステップＳ１８０において、制御装置３２は、入力された制御信号を各バルブに伝達する。そして、制御装置３２は、制御処理をステップＳ１１０に移行させる。
【０１１８】
ステップＳ１９０において、制御装置３２は、入力された制御信号を取り消し、クレーン１を停止させる制御信号を各バルブに伝達する。そして、制御装置３２は、接触監視制御を終了する。
【０１１９】
このように、クレーン１は、機体が通過する第一通過領域Ａ１とクレーン２の機体が通過する領域との最短距離Ｌｍによってクレーン同士が接触する可能性を判定し、接触を回避するための各クレーンの作動タイミングを制御に関する情報として、クレーン１の操縦者に報知するように構成されている。
【０１２０】
このように構成することで、クレーン１は、機体同士が接触する可能性がある作業可能範囲Ｗｒ１にクレーン２が配置されていても、制御に関する情報に基づいて制御されることでクレーン１とクレーン２との接触を回避しつつ、搬送作業の作業効率を維持することができる。
【０１２１】
一方、クレーン１は、報知した制御に関する情報に基づいていない制御信号であり、かつ第二通過領域Ａ２に近接する方向にクレーン１を作動させる制御信号が操縦者から入力された場合、つまり、接触する可能性がある制御信号が入力された場合、その制御信号をキャンセルしてブーム等を停止させる制御を実施する。
【０１２２】
このように、クレーン１は、クレーン２と接触する可能性がある状況が発生した場合に搬送作業の制御を規制する。また、クレーン２が取得した制御に関する情報と異なる制御態様で作動している場合にその制御信号をキャンセルしてブーム等を停止させる制御を実施する構成でもよい。
【０１２３】
これにより、クレーン１は、作業可能範囲Ｗｒ１にクレーン２が配置されていてもクレーン２との接触を回避することができる。なお、本実施形態において、クレーン１は、クレーン２との接触監視制御を実施しているが、複数の移動式クレーンと接触監視制御を行う構成でもよい。また、接触を判定する最短距離Ｌｍの設定方法は、本実施形態に限定するものではない。
【０１２４】
次に、図３、図４、および図６を用いて、本発明に係る移動式クレーンの接触監視システム３３について説明する。なお、以下の移動式クレーンの接触監視システム３３は、図１から図５に示すクレーン１において、その説明で用いた名称、図番、および符号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の各実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。
【０１２５】
図６に示すように、移動式クレーンの接触監視システム３３は、作業領域Ｗａ内（図３参照）に配置されている複数の移動式クレーンの接触を監視するシステムである。本実施形態において、複数の移動式クレーンは、クレーン１およびクレーン２であるものとする。
【０１２６】
つまり、建築現場等の作業領域Ｗａ内には、クレーン１およびクレーン２が接触する可能性がある状態で配置されている。ここで、接触する可能性がある状態とは、クレーン１の作業可能範囲とクレーン２の作業可能範囲とが重複する状態を意味する。
【０１２７】
移動式クレーンの接触監視システム３３（以下、単に「接触監視システム３３」と称する。）は、複数の移動式クレーンの一つであるクレーン１、クレーン２、およびシステム制御装置３４から構成されている。
【０１２８】
システム制御装置３４は、クレーン１とクレーン２とにそれぞれの制御に関する情報に基づいて制御に関する情報を送信したり、制御信号を送信したりするコンピュータである。システム制御装置３４は、作業領域Ｗａ内の任意の場所に設けられている。
【０１２９】
システム制御装置３４は、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、およびＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。システム制御装置３４は、各種情報を取得するための通信機３１を制御するプログラムや、各アクチュエータや切換えバルブ、およびセンサ等の動作を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。
【０１３０】
システム制御装置３４は、外部端末の一例に該当し、取得部３４ａ、算出部３４ｂ、判定部３４ｃ、および制御部３４ｄを有する。
【０１３１】
取得部３４ａは、第一取得部および第二取得部の一例に該当し、クレーン１からクレーン１（第一作業機）に関する情報を取得する。また、取得部３４ａは、クレーン２からクレーン２（第二作業機）に関する情報を取得する。
【０１３２】
算出部３４ｂは、クレーン１（第一作業機）に関する情報に基づいてクレーン１（第一作業機）が搬送作業中に通過する第一通過領域Ａ１を算出する。また、算出部３４ｂは、クレーン２（第二作業機）に関する情報に基づいてクレーン２（第二作業機）が搬送作業中に通過する第二通過領域Ａ２を算出する。
【０１３３】
判定部３４ｃは、第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２とに基づいてクレーン１（第一作業機）とクレーン２（第二作業機）との接触を判定する。
【０１３４】
制御部３４ｄは、判定部３４ｃがクレーン１（第一作業機）とクレーン２（第二作業機）とが接触すると判定した場合に、接触を回避するための制御に関する情報を、クレーン１（第一作業機）およびクレーン２（第二作業機）のうちの少なくとも一方の作業機の操縦者に報知する。
【０１３５】
このような取得部３４ａ、算出部３４ｂ、判定部３４ｃ、および制御部３４ｄの機能は、システム制御装置３４の一部の機能である。よって、以下、取得部３４ａ、算出部３４ｂ、判定部３４ｃ、および制御部３４ｄの機能についても、システム制御装置３４の機能として説明する。
【０１３６】
システム制御装置３４は、システム側通信機３５に接続され、クレーン１とクレーン２とから位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報等を取得し、外部のサーバ等からの作業領域Ｗａの空間に関する情報を取得する。また、システム制御装置３４は、クレーン１とクレーン２とに制御に関する情報や制御信号を送信することができる。
【０１３７】
システム制御装置３４は、作業領域Ｗａの空間に関する情報、クレーン１およびクレーン２の位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報等から、クレーン１が荷物Ｗを第一搬送経路Ｒ１で搬送する際に機体が通過する第一通過領域Ａ１とクレーン２とが荷物Ｗを第二搬送経路Ｒ２で搬送する際に機体が通過する第二通過領域Ａ２を算出する。また、制御装置３２は、算出した第一通過領域Ａ１と第二通過領域Ａ２との最短距離Ｌｍを算出する（図３参照）。
【０１３８】
システム制御装置３４は、クレーン１とクレーン２との接触を回避するための時機（タイミング）に関する制御に関する情報として、クレーン１とクレーン２との作動状況から互いに接触することなく搬送作業が可能な作業開始タイミングを算出し、それぞれの図示しない表示装置等に表示させることができる。
【０１３９】
また、システム制御装置３４は、予め定められた所定の制御として、旋回台７の旋回、ブーム９の伸縮、およびブーム９の起伏を停止させる制御信号を生成し、クレーン１とクレーン２との対応する各バルブに送信する。
【０１４０】
クレーン１の制御装置３２とクレーン２の制御装置３２とは、それぞれ通信機３１に接続され、システム制御装置３４からの制御に関する情報および制御信号を取得する。また、クレーン１の制御装置３２とクレーン２の制御装置３２とは、システム制御装置３４に自機の位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報等を送信する。
【０１４１】
以下に、図３と図４とを用いて、接触監視システム３３による作業領域Ｗａにおけるクレーン１とクレーン２との接触監視制御について説明する。作業領域Ｗａ内には、クレーン１とクレーン２とが配置されているものとする。
【０１４２】
クレーン１は、吊り上げ位置Ｐ１ａから吊り下げ位置Ｐ１ｂまでの第一搬送経路Ｒ１で荷物Ｗを搬送する計画である。クレーン２は、吊り上げ位置Ｐ２ａから吊り下げ位置Ｐ２ｂまでの第二搬送経路Ｒ２で荷物Ｗを搬送する計画である。
【０１４３】
図３に示すように、システム制御装置３４は、第一搬送経路Ｒ１において、経路上の各位置における最短距離Ｌｍ（ｎ）が接触基準値Ｌｓ未満の接触区間の両端位置である位置Ｐ１ｃと位置Ｐ１ｄ、および第二搬送経路Ｒ２において、経路上の各位置における最短距離Ｌｍ（ｎ）が接触基準値Ｌｓ未満の接触区間の両端位置である位置Ｐ２ｃと位置Ｐ２ｄを算出する。
【０１４４】
システム制御装置３４は、クレーン２から取得した各種情報から、クレーン２が往路において搬送作業を開始する時間ｔ０から接触区間の終了位置である位置Ｐ２ｄに到達する時間ｔ１を算出する。
【０１４５】
また、システム制御装置３４は、クレーン１から取得した各種情報から、クレーン１が往路において搬送作業を開始する時間ｔ１から接触区間の終了位置である位置Ｐ１ｄに到達する時間ｔ２を算出する。
【０１４６】
システム制御装置３４は、制御に関する情報として、時間ｔ１をクレーン１が接触を回避しつつ往路の搬送作業を実施できるタイミングとしてクレーン１の制御装置３２に送信する。また、システム制御装置３４は、時間ｔ２をクレーン２が接触を回避しつつ復路の搬送作業を実施できるタイミングとしてクレーン２の制御装置３２に送信する。
【０１４７】
同様に、システム制御装置３４は、制御に関する情報として、時間ｔ３をクレーン１が接触を回避しつつ復路の搬送作業を実施できるタイミングとしてクレーン１の制御装置３２に送信する。また、システム制御装置３４は、時間ｔ４をクレーン２が接触を回避しつつ次の往路の搬送作業を実施できるタイミングとしてクレーン２の制御装置３２に送信する。
【０１４８】
システム制御装置３４は、報知した制御に関する情報に基づいていない制御信号であり、かつ第二通過領域Ａ２に近接する方向にクレーン１を作動させる制御信号または第一通過領域Ａ１に近接する方向にクレーン２を作動させる制御信号が操縦者から入力された場合、予め定められた所定の制御を実施する。
【０１４９】
具体的には、システム制御装置３４は、所定の制御として、入力された制御信号をキャンセルし、クレーン１とクレーン２とを停止させる制御信号をクレーン１の制御装置３２とクレーン２の制御装置３２に送信する。つまり、システム制御装置３４は、クレーン１とクレーン２とが接触する可能性がある状況が発生した場合にクレーン１とクレーン２との制御を規制する。
【０１５０】
このように、接触監視システム３３は、クレーン１の機体とクレーン２の機体とが最短距離Ｌｍ以上の距離を保つための制御に関する情報をクレーン１の制御装置３２とクレーン２の制御装置３２とにシステム側通信機３５を介して送信する。
【０１５１】
このように構成することで、接触監視システム３３は、クレーン１の作業可能範囲Ｗｒ１とクレーン２の作業可能範囲Ｗｒ２とが重複しており、クレーン１とクレーン２とが接触する可能性がある状態で配置されていても、システム制御装置３４が各クレーンの各種情報を一括して管理し、各クレーン同士の接触判定を同時に行うことでクレーン１とクレーン２との接触を回避しつつ、搬送作業の作業効率を維持することができる。
【０１５２】
また接触監視システム３３は、作業領域に配置されている複数の移動式クレーンだけでなく、高所作業車およびブルドーザ等の他の作業車両との接触監視を行うように構成されていてもよい。さらに、接触監視システム３３は、搬送作業の作業内容を記録するように構成されていてもよい。
【０１５３】
上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【０１５４】
２０１８年９月２５日出願の特願２０１８−１７９０１３の日本出願に含まれる明細書、図面、および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【０１５５】
＜付記＞
以下、本発明の参考例に係る移動式クレーン及び移動式クレーンの接触監視システムの一例について記載する。
【０１５６】
＜参考例１＞
参考例１に係る移動式クレーンは、旋回台に起伏自在のブームが設けられる移動式クレーンであって、作業領域の空間情報を取得し、上記移動式クレーンの位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報に基づいて、上記移動式クレーンの機体が搬送作業中に通過する通過領域を算出し、上記作業領域内の他の移動式クレーンの位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報を所定時間毎に取得し、上記他の移動式クレーンの位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報および搬送経路に関する情報情報に基づいて、上記他の移動式クレーンの機体が搬送作業中に通過する通過領域を算出し、上記移動式クレーンの機体が搬送作業中に通過する通過領域と上記他の移動式クレーンの機体が搬送作業中に通過する通過領域との最短距離が閾値未満である場合、上記他の移動式クレーンに接触する可能性があると判断し、上記移動式クレーンの制御に関する情報と上記他の移動式クレーンの制御に関する情報に基づいて上記他の移動式クレーンとの接触を回避するための制御に関する情報を報知する。
【０１５７】
＜参考例２＞
参考例２に係る移動式クレーンは、上記参考例１に係る移動式クレーンであって、報知する上記移動式クレーンの制御に関する情報が、上記他の移動式クレーンとの最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である。
【０１５８】
＜参考例３＞
参考例３に係る移動式クレーンは、上記参考例１または上記参考例２に係る移動式クレーンであって、報知した上記移動式クレーンの制御に関する情報と異なる制御信号が入力された場合、予め定められた所定の制御を実施する。
【０１５９】
＜参考例４＞
参考例４に係る移動式クレーンの接触監視システムは、旋回台に起伏自在のブームが設けられる移動式クレーンが複数配置されている作業領域内における移動式クレーンの接触可能性の有無を監視する移動式クレーンの接触監視システムであって、接触監視対象となる上記作業領域内の複数の移動式クレーンと、上記作業領域内の複数の移動式クレーンと通信可能な制御装置と、を備え、上記制御装置は、上記作業領域の空間情報を取得し、上記作業領域内の複数の移動式クレーンの位置に関する情報、機体に関する情報、制御に関する情報、作業内容に関する情報、および搬送経路に関する情報をそれぞれ取得し、上記作業領域内の複数の移動式クレーンの機体が搬送作業中に通過する通過領域をそれぞれ算出し、それぞれの上記通過領域同士の最短距離が閾値未満である場合、その通過領域を通過する移動式クレーン同士が接触する可能性があると判断し、接触する可能性がある各移動式クレーンの制御に関する情報に基づいて接触を回避するための制御に関する情報を接触する可能性がある各移動式クレーンに報知する。
【０１６０】
＜参考例５＞
参考例５に係る移動式クレーンの接触監視システムは、上記参考例４に係る移動式クレーンの接触監視システムであって、上記接触する可能性がある各移動式クレーンに報知する制御に関する情報が、上記接触する可能性がある各移動式クレーン同士の最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である。
【０１６１】
＜参考例６＞
参考例６に係る移動式クレーンの接触監視システムは、上記参考例４または上記参考例５に係る移動式クレーンの接触監視システムであって、上記制御装置は、上記接触する可能性がある各移動式クレーンに報知した制御に関する情報と異なる制御信号が入力された旨の制御に関する情報を取得した場合、予め定められた所定の制御信号を上記接触する可能性がある各移動式クレーンに送信する。
【０１６２】
＜参考例の作用・効果＞
参考例１に係る移動式クレーンおよび参考例４に係る移動式クレーンの接触監視システムの場合、移動式クレーンの機体が通過する領域と他の移動式クレーンの機体が通過する領域との最短距離によって移動式クレーン同士が接触する可能性を判定している。このため、移動式クレーンを配置する際のスペース効率が向上する。また、移動式クレーン同士が接触する可能性がある場合、接触を回避するための制御に関する情報を操縦者に報知する。これにより、作業効率を低下させることなく移動式クレーン同士の接触を回避できる。
【０１６３】
参考例２に係る移動式クレーンおよび参考例５に係る移動式クレーンの接触監視システムの場合、移動式クレーン同士が接触する可能性がある状況において、接触を回避するための移動式クレーンの作動タイミング（時機）が報知される。このため、移動式クレーンの制御を停止させる必要がない。これにより、作業効率を低下させることなく移動式クレーン同士の接触を回避することができる。
【０１６４】
参考例３に係る移動式クレーンおよび参考例６に係る移動式クレーンの接触監視システムの場合、接触を回避するために報知した制御に関する情報に沿って移動式クレーンが制御されない状況において、停止等の予め定められた所定の制御を実施する。これにより、移動式クレーン同士の接触を回避することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
本発明に係る作業機および作業機の接触監視システムは、種々の作業機に適用できる。
【符号の説明】
【０１６６】
１、２  クレーン
３  車両
３ａ  車輪
４  エンジン
５  アウトリガ
６  クレーン装置
７  旋回台
８  旋回用油圧モータ
９    ブーム
９ａ  ジブ
９ｂ  カメラ
１０  メインフックブロック
１１  サブフックブロック
１２  起伏用油圧シリンダ
１３  メインウインチ
１４  メインワイヤロープ
１５  サブウインチ
１６  サブワイヤロープ
１７  キャビン
１８  旋回操作具
１９  起伏操作具
２０  伸縮操作具
２１ｍ  メインドラム操作具
２１ｓ  サブドラム操作具
２２  旋回用バルブ
２３  伸縮用バルブ
２４  起伏用バルブ
２５ｍ  メイン用バルブ
２５ｓ  サブ用バルブ
２６  巻回用センサ
２７  旋回用センサ
２８  伸縮用センサ
２９  起伏用センサ
３０  ＧＮＳＳ受信機
３１  通信機
３２  制御装置
３２ａ  取得部
３２ｂ  算出部
３２ｃ  判定部
３２ｄ  制御部
３３  接触監視システム
３４  システム制御装置
３４ａ  取得部
３４ｂ  算出部
３４ｃ  判定部
３４ｄ  制御部
３５  システム側通信機
Ｗ  荷物
Ｗａ  作業領域
Ａ１  第一通過領域
Ａ２  第二通過領域
Ｌｍ  最短距離
Ｌｓ  接触基準値
【図１】
2020067201.tif 000003
【図２】
2020067201.tif 000004
【図３】
2020067201.tif 000005
【図４】
2020067201.tif 000006
【図５】
2020067201.tif 000007
【図６】
2020067201.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和3年3月8日(2021.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回可能且つ起伏可能なブームを有する作業機であって、
作業領域に配置されている状態で、前記作業機である第一作業機の作業可能範囲と少なくとも一部が重複する作業可能範囲を有する第二作業機に関する情報を取得する取得部と、
前記第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、前記第二作業機に関する情報に基づいて前記第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、
前記第一通過領域と前記第二通過領域とに基づいて前記第一作業機と前記第二作業機との接触を判定する判定部と、
前記判定部が前記第一作業機と前記第二作業機とが接触すると判定した場合に、前記第一作業機の操縦者に、前記接触を回避するための制御に関する情報を報知する制御部と、を備え
前記第一作業機の作業可能範囲である第一作業可能範囲は、前記第一作業機が前記作業領域に配置された状態における、前記第一作業機のアウトリガの状態に関する情報、前記第一作業機のカウンタウエイトに関する情報、および前記第一作業機のジブに関する情報に基づいて決定される作業範囲であり、
前記第二作業機の作業可能範囲である第二作業可能範囲は、前記第二作業機が前記作業領域に配置された状態における、前記第二作業機のアウトリガの状態に関する情報、前記第二作業機のカウンタウエイトに関する情報、および前記第二作業機のジブに関する情報に基づいて決定される作業範囲である、
作業機。
【請求項２】
旋回可能且つ起伏可能なブームを有する作業機であって、
作業領域に配置されている状態で、前記作業機である第一作業機の作業可能範囲と少なくとも一部が重複する作業可能範囲を有する第二作業機に関する情報を取得する取得部と、
前記第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、前記第二作業機に関する情報に基づいて前記第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、
前記第一通過領域と前記第二通過領域とに基づいて前記第一作業機と前記第二作業機との接触を判定する判定部と、
前記判定部が前記第一作業機と前記第二作業機とが接触すると判定した場合に、前記第一作業機の操縦者に、前記接触を回避するための制御に関する情報を報知する制御部と、を備え
前記制御に関する情報は、前記第一作業機と前記第二作業機との最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である、
作業機。
【請求項３】
前記第二作業機に関する情報は、前記第二作業機の位置に関する情報、前記第二作業機の機体に関する情報、前記第二作業機の制御に関する情報、前記第二作業機の作業内容に関する情報、および前記第二作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含む、請求項１または２に記載の作業機。
【請求項４】
前記作業可能範囲は、前記第一作業機および前記第二作業機が取り得る最大の作業範囲である、請求項１〜３の何れか一項に記載の作業機。
【請求項５】
前記第二作業機と通信する通信部を、さらに備え、
前記取得部は、前記第二作業機に関する情報を、前記通信部を介して前記第二作業機から取得する、請求項１〜４の何れか一項に記載の作業機。
【請求項６】
サーバと通信する通信部を、さらに備え、
前記取得部は、前記第二作業機に関する情報を、前記通信部を介して前記サーバから取得する、請求項１〜４の何れか一項に記載の作業機。
【請求項７】
前記第一作業機は、クレーンまたは高所作業車であり、
前記第二作業機は、クレーンまたは高所作業車である、請求項１〜６の何れか一項に記載の作業機。
【請求項８】
前記制御部は、前記制御に関する情報と異なる制御信号が、前記操縦者から入力された場合に、予め定められた所定の制御を実施する、請求項１〜７の何れか一項に記載の作業機。
【請求項９】
旋回可能且つ起伏可能なブームを有する複数の作業機が配置されている作業領域内において前記作業機の接触を監視するための作業機の接触監視システムであって、
前記複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第一作業可能範囲を有する第一作業機と、
前記複数の作業機のうちの一つの作業機であって、第二作業可能範囲を有する第二作業機と、
前記第一作業機および前記第二作業機に通信接続された外部端末と、を備え、
前記外部端末は、
前記第一作業機から前記第一作業機に関する情報を取得する第一取得部と、
前記第二作業機から前記第二作業機に関する情報を取得する第二取得部と、
前記第一作業機に関する情報に基づいて前記第一作業機が搬送作業中に通過する第一通過領域を算出し、前記第二作業機に関する情報に基づいて前記第二作業機が搬送作業中に通過する第二通過領域を算出する算出部と、
前記第一通過領域と前記第二通過領域とに基づいて前記第一作業機と前記第二作業機との接触を判定する判定部と、
前記判定部が前記第一作業機と前記第二作業機とが接触すると判定した場合に、前記接触を回避するための制御に関する情報を、前記第一作業機および前記第二作業機のうちの少なくとも一方の作業機の操縦者に報知する制御部と、を備え
前記制御に関する情報は、前記第一作業機と前記第二作業機との最短距離が所定値以上である状態で搬送作業を行うことができる時機に関する情報である
作業機の接触監視システム。
【請求項１０】
前記第一作業機に関する情報は、前記第一作業機の位置に関する情報、前記第一作業機の機体に関する情報、前記第一作業機の制御に関する情報、前記第一作業機の作業内容に関する情報、および前記第一作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含み、
前記第二作業機に関する情報は、前記第二作業機の位置に関する情報、前記第二作業機の機体に関する情報、前記第二作業機の制御に関する情報、前記第二作業機の作業内容に関する情報、および前記第二作業機の搬送経路に関する情報のうち少なくとも一つの情報を含む、請求項９に記載の作業機の接触監視システム。
【請求項１１】
前記制御部は、前記制御に関する情報と異なる制御信号が入力された旨の制御情報を、前記制御に関する情報を受け取った作業機から取得した場合、予め定められた所定の制御信号を前記制御に関する情報を受け取った作業機に送信する請求項９または１０に記載の作業機の接触監視システム。
【国際調査報告】
2020067201.tif 000009
2020067201.tif 000010
2020067201.tif 000011
2020067201.tif 000012