(57)【要約】  ショベル（ＰＳ）は、下部走行体（１）と、旋回機構（２）を介して下部走行体（１）に搭載された上部旋回体（３）と、上部旋回体（３）の周囲を撮像するように上部旋回体（３）に取り付けられたバックカメラ（８０Ｂ）と、バックカメラ（８０Ｂ）で撮像された画像を表示する表示装置（４０）と、を有する。表示装置（４０）は、上部旋回体（３）の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように、バックカメラ（８０Ｂ）で撮像された画像を表示する。
2020027139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、
旋回機構を介して前記下部走行体に搭載された上部旋回体と、
前記上部旋回体の周囲を撮像するように前記上部旋回体に取り付けられた撮像装置と、
前記撮像装置で撮像された画像を表示する表示装置と、を有し、
前記表示装置は、前記上部旋回体の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように、前記撮像装置で撮像された画像を表示する、
ショベル。
【請求項２】
下部走行体と、
旋回機構を介して前記下部走行体に搭載された上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載された運転室と、
前記運転室内に設けられた表示装置と、
前記上部旋回体の周囲を撮像するように前記上部旋回体に取り付けられた撮像装置と、を有し、
前記表示装置は、前記撮像装置が撮像した画像における、前記上部旋回体の上面の縁部の画像が表示される位置に、前記上部旋回体の幅を表す図形を表示する、
ショベル。
【請求項３】
前記撮像装置は、前記撮像装置が撮像した画像が、前記上部旋回体の上面の縁部の両端の画像を含むように、前記上部旋回体の上側に取り付けられている、
請求項１に記載のショベル。
【請求項４】
前記上部旋回体の上面の画像のうち、前記縁部の画像部分以外の画像部分はトリミング処理又はマスク処理が施される、
請求項１に記載のショベル。
【請求項５】
前記撮像装置は、バックカメラを含み、
前記バックカメラは、前記バックカメラが撮像した画像が、カウンタウェイトの左端及び右端の画像を含むように、前記カウンタウェイトの上面から所定の高さの位置に設置される、
請求項１に記載のショベル。
【請求項６】
前記撮像装置は、サイドカメラを含み、
前記サイドカメラは、前記サイドカメラが撮像した画像が、前記上部旋回体の前端及び後端の画像を含むように、前記上部旋回体に設けられたハンドレール又はガードレールに取り付けられる、
請求項１に記載のショベル。
【請求項７】
前記撮像装置の光軸は、前記上部旋回体の上面の縁部の近傍を通る、
請求項１に記載のショベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ショベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バックカメラを備えたショベルが知られている（特許文献１参照。）。このバックカメラは、バックカメラが撮像した画像の下端部にカウンタウェイトの縁部の画像が含まれるように、上部旋回体の上面に取り付けられている。そして、バックカメラが撮像した画像のうち、カウンタウェイトの縁部の画像より上の部分には、通常、ショベルの後方にある地面の画像が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８３４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バックカメラが撮像した画像を見る操作者は、ショベルを後退させるときに、ショベルの後方にある崖、穴、又は障害物等の地物とショベルの幅との関係を分かり難いと感じてしまうおそれがある。バックカメラが撮像した画像の全幅にわたってカウンタウェイトの縁部の画像が存在するためである。言い換えれば、バックカメラが撮像した画像には、カウンタウェイトの左端及び右端のそれぞれの画像が含まれていないためである。【０００５】
そこで、ショベルの周囲に存在する地物とショベルの幅との関係をより分かり易く操作者に認識させることができ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】
【０００６】
本発明の実施形態に係るショベルは、下部走行体と、旋回機構を介して前記下部走行体に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の周囲を撮像するように前記上部旋回体に取り付けられた撮像装置と、前記撮像装置で撮像された画像を表示する表示装置と、を有し、前記表示装置は、前記上部旋回体の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように、前記撮像装置で撮像された画像を表示する。
【発明の効果】
【０００７】
上述の手段により、ショベルの周囲に存在する地物とショベルの幅との関係をより分かり易く操作者に認識させることができるショベルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るショベルの側面図である。
【図２】図１のショベルのシステム構成図である。
【図３Ａ】図１のショベルの上面図である。
【図３Ｂ】バックカメラ画像の表示例を示す図である。
【図４Ａ】撮像装置の設置例を示すショベルの右側面図である。
【図４Ｂ】撮像装置の設置例を示すショベルの背面図である。
【図５Ａ】バックカメラが撮像した画像の例を示す図である。
【図５Ｂ】バックカメラ画像の表示例を示す図である。
【図６Ａ】右カメラが撮像した画像の例を示す図である。
【図６Ｂ】右カメラ画像の表示例を示す図である。
【図７】右カメラ画像の別の表示例を示す図である。
【図８】メイン画面の構成例を示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係るショベルの側面図である。
【図１０】メイン画面の別の構成例を示す図である。
【図１１】バックカメラ画像の別の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係るショベルについて説明する。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。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る掘削機としてのショベルＰＳを例示する側面図である。ショベルＰＳの下部走行体１には、旋回機構２を介して旋回自在に上部旋回体３が搭載されている。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が取り付けられている。アーム５の先端には、エンドアタッチメントとしてバケット６が取り付けられている。
【００１１】
ブーム４、アーム５、及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成している。ブーム４はブームシリンダ７により駆動され、アーム５はアームシリンダ８により駆動され、バケット６はバケットシリンダ９により駆動される。
【００１２】
上部旋回体３には、エンジン１１等の動力源が搭載され、且つ、撮像装置８０が取り付けられている。撮像装置８０は、ショベルＰＳの側方の空間を撮像するサイドカメラ、及び、ショベルＰＳの後方の空間を撮像するバックカメラ８０Ｂを含む。サイドカメラは、ショベルＰＳの左方の空間を撮像する左カメラ８０Ｌ、及び、ショベルＰＳの右方の空間を撮像する右カメラ８０Ｒを含む。左カメラ８０Ｌ、右カメラ８０Ｒ、及びバックカメラ８０Ｂのそれぞれは、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の撮像素子を有するデジタルカメラであり、撮影した画像を運転室１０内に設けられている表示装置４０に送る。撮像装置８０は、ステレオカメラ又はＬＩＤＡＲ等であってもよい。本実施形態では、左カメラ８０Ｌ、右カメラ８０Ｒ、及びバックカメラ８０Ｂのそれぞれは、１６０度の水平画角を有する広角レンズを備えたデジタルカメラである。
【００１３】
上部旋回体３の左前部には運転室１０が設けられている。運転室１０内には、コントローラ３０、表示装置４０、及びゲートロックレバー４９等が設けられている。運転室１０には、ＧＰＳ装置（ＧＮＳＳ受信機）ＧＰ１及び通信装置Ｔ１が取り付けられている。ＧＰＳ装置ＧＰ１は、ショベルＰＳの位置を検出し、検出した位置に関するデータをコントローラ３０に供給するように構成されている。通信装置Ｔ１は、外部との通信を制御し、外部から取得したデータをコントローラ３０に供給するように構成されている。
【００１４】
コントローラ３０は、ショベルＰＳの駆動制御を行う主制御部として機能するように構成されている。本実施形態では、コントローラ３０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。
【００１５】
表示装置４０は、コントローラ３０からの指令に応じて各種作業情報を含む画像を表示するように構成されている。
【００１６】
ゲートロックレバー４９は、ショベルＰＳが誤って操作されるのを防止する機構であり、運転室１０のドアと運転席との間に設けられている。ゲートロックレバー４９は、運転室１０からの操作者の退出を妨げるように引き上げられたときに操作装置２６（図２参照。）を有効にし、操作者の退出が可能となるように押し下げられたときに操作装置２６を無効にする。
【００１７】
図２は、ショベルＰＳのシステム構成図である。表示装置４０は、作業情報等を含む画像を表示する。表示装置４０は、例えば、ＣＡＮ若しくはＬＩＮ等の通信ネットワーク又は専用線等を介してコントローラ３０に接続されている。
【００１８】
表示装置４０は、画像表示部４１に表示する画像を生成する変換処理部４０ａを有する。変換処理部４０ａは、例えば、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像を生成するように構成されている。表示装置４０には、左カメラ８０Ｌ、右カメラ８０Ｒ、及びバックカメラ８０Ｂのそれぞれから画像データが入力される。
【００１９】
本実施形態では、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ように構成されている。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、及び、燃料の残量を示すデータ等を含む。
【００２０】
本実施形態では、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、撮影画像又は各種データ等に基づいて生成した画像を画像表示部４１に表示させるように構成されている。変換処理部４０ａは、表示装置４０ではなく、例えば、コントローラ３０に設けられていてもよい。この場合、撮像装置８０は、コントローラ３０に接続される。
【００２１】
本実施形態では、表示装置４０は、入力装置４２を備える。入力装置４２は、ショベルＰＳの操作者がコントローラ３０又は表示装置４０等に各種情報を入力するための装置である。図２の例では、入力装置４２は、スイッチパネルに設けられた押しボタンスイッチである。入力装置４２は、例えば、メンブレンスイッチであってもよく、タッチパネルであってもよい。
【００２２】
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ように構成されている。蓄電池７０は、例えば、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。本実施形態では、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ＰＳ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を始動させるように構成されている。
【００２３】
本実施形態では、エンジン１１は、エンジンコントローラ７４により制御される。エンジン１１の回転軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５のそれぞれの回転軸に連結されている。エンジンコントローラ７４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に向けて送信する。コントローラ３０は、記憶部３０ａにこれらのデータを蓄積し、必要に応じて表示装置４０に送信する。
【００２４】
メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブユニット１７に供給するための油圧ポンプである。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。
【００２５】
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ための油圧ポンプである。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。但し、パイロットポンプ１５は、省略されてもよい。この場合、パイロットポンプ１５が担っていた機能は、メインポンプ１４によって実現されてもよい。すなわち、メインポンプ１４は、コントロールバルブユニット１７に作動油を供給する機能とは別に、絞り等により作動油の圧力を低下させた後で操作装置２６等に作動油を供給する機能を備えていてもよい。
【００２６】
コントロールバルブユニット１７は、ショベルＰＳにおける油圧システムを制御する油圧制御装置であり、複数の流量制御弁を含む。コントロールバルブユニット１７は、例えば、１又は複数の油圧アクチュエータに、メインポンプ１４が吐出する作動油を選択的に供給するように構成されている。油圧アクチュエータは、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を含む。
【００２７】
操作装置２６は、操作者が油圧アクチュエータを操作するために用いる装置であり、運転室１０内に設けられている。操作装置２６が操作されると、対応する流量制御弁のパイロットポートにパイロットポンプ１５から作動油が供給される。パイロットポートには、操作装置２６の操作内容に応じた圧力の作動油が供給される。操作内容は、例えば、操作方向及び操作量を含む。
【００２８】
コントローラ３０は、ショベルＰＳの動作を制御するように構成されている。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。ゲートロック弁４９ａは、コントロールバルブユニット１７と操作装置２６との間の油路に設けられている切換弁である。ゲートロック弁４９ａは、コントローラ３０からの指令に応じて開閉する。但し、ゲートロック弁４９ａは、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してもよい。
【００２９】
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ユニット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を無効にする。すなわち、ゲートロック弁４９ａが閉状態のときには、操作装置２６の操作を通じた油圧アクチュエータの動作が禁止される。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ユニット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を有効にする。すなわち、ゲートロック弁４９ａが開状態のときには、操作装置２６の操作を通じた油圧アクチュエータの動作が許容される。
【００３０】
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に基づき、操作装置２６の操作内容を検出する。
【００３１】
また、コントローラ３０は、例えば以下で説明するような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、記憶部３０ａに格納される。
【００３２】
メインポンプ１４のレギュレータ１４ａは、斜板角度を示すデータをコントローラ３０に対して出力する。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に対して出力する。作動油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に対して出力する。圧力センサ１５ａ、１５ｂは、操作装置２６が操作された際に生成さ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に対して出力する。
【００３３】
操作装置２６としての操作レバーには、入力装置４２の別の一例としてのスイッチボタン２６Ｓが設けられている。操作者は、操作レバーを操作しながらスイッチボタン２６Ｓを操作することで、コントローラ３０に対して指令信号を出力できる。
【００３４】
ショベルＰＳの運転室１０内には、エンジン回転数調整ダイヤル７５が設けられている。エンジン回転数調整ダイヤル７５は、エンジン１１の回転数を調整するためのダイヤルである。本実施形態では、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換えることができるように構成されている。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に対して出力する。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している。
【００３５】
ＳＰモードは、作業量を優先させたい場合に選択される回転数モードであり、典型的には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、典型的には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ＰＳを稼働させたい場合に選択される回転数モードであり、典型的には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１１をアイドリング状態で動作させたい場合に選択される回転数モードであり、典型的には最も低いエンジン回転数を利用する。本実施形態では、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に対応するエンジン回転数を維持するように制御される。
【００３６】
次に、図３Ａ及び図３Ｂを参照し、表示装置４０の画像表示部４１に表示される画像について説明する。図３Ａは、ショベルＰＳの上面図である。図３Ｂは、バックカメラ画像４１Ｂの表示例を示す。バックカメラ画像４１Ｂは、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像に基づいて生成され且つ表示される画像であり、第１ポール画像Ｇ１、第２ポール画像Ｇ２、カウンタウェイト画像Ｇ３、杭画像Ｇ４、及び、カウンタウェイト図形Ｇ５を含む。バックカメラ画像４１Ｂの光軸点Ｍ１は、バックカメラ８０Ｂの光軸ＡＸＢと被写体である地物との交点に対応する画素である。バックカメラ８０Ｂの光軸ＡＸＢは、バックカメラ８０Ｂを構成するレンズの中心と焦点とを通る仮想直線である。左カメラ８０Ｌの光軸ＡＸＬ及び右カメラ８０Ｒの光軸ＡＸＲについても同様である。被写体である地物は、この例では地面であるが、人、動物、機械、又は建造物等であってもよい。図３Ａ及び図３Ｂでは、光軸点Ｍ１は、丸いマークで表されているが、実際にはバックカメラ画像４１Ｂ上には表示されていない。
【００３７】
ショベルＰＳは、図３Ａに示すように、下部走行体１の前後軸と上部旋回体３の前後軸とが平行な状態にある。すなわち、ショベルＰＳは、掘削アタッチメントの延在方向が、左側クローラ１ＣＬ及び右側クローラ１ＣＲのそれぞれの延在方向と平行な状態にある。
【００３８】
第１ポール画像Ｇ１は、地面に立てられた第１ポールＰ１の画像であり、第２ポール画像Ｇ２は、地面に立てられた第２ポールＰ２の画像である。第１ポールＰ１は、ショベルＰＳが後進したときに右側クローラ１ＣＲの外縁が通過する位置の外側（−Ｙ側）に立てられている。第２ポールＰ２は、ショベルＰＳが後進したときに左側クローラ１ＣＬの外縁が通過する位置の外側（＋Ｙ側）に立てられている。すなわち、第１ポールＰ１と第２ポールＰ２との間の距離Ｄ１は、ショベルＰＳ（カウンタウェイトＣＷ）の幅Ｗ１より僅かに大きい幅に相当する。
【００３９】
カウンタウェイト画像Ｇ３は、上部旋回体３の後端に取り付けられたカウンタウェイトＣＷの上面の後側（−Ｘ側）の縁部の画像である。
【００４０】
杭画像Ｇ４は、地面に立てられた杭Ｐ３の画像である。杭Ｐ３は、第２ポールＰ２よりも＋Ｙ側に存在している。具体的には、杭Ｐ３は、ショベルＰＳが後進したとしても、ショベルＰＳとは接触しない位置に存在している。
【００４１】
カウンタウェイト図形Ｇ５は、上部旋回体３の幅Ｗ１の大きさを示す図形である。図３Ａ及び図３Ｂの例では、カウンタウェイト図形Ｇ５は、カウンタウェイトＣＷの幅Ｗ１を所定の仮想平面に投影したときの幅を有する略矩形のコンピュータグラフィクス（図形）であり、カウンタウェイト画像Ｇ３の上に重畳表示されている。本実施形態では、カウンタウェイト図形Ｇ５は、上部旋回体３に取り付けられたバックカメラ８０Ｂの位置及び姿勢並びにバックカメラ８０Ｂのカメラパラメータ等に基づいて描画される。所定の仮想平面は、例えば、ショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面である。ショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面は、仮想水平面であってもよく、仮想傾斜面であってもよい。この場合、バックカメラ画像４１Ｂでは、カウンタウェイト図形Ｇ５の幅は、カウンタウェイト画像Ｇ３の幅よりも小さい。ショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面は、カウンタウェイトＣＷの上面に対応する仮想平面よりも低い位置、すなわち、バックカメラ８０Ｂから遠い位置に設定されているためである。但し、所定の仮想平面は、ショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面よりも高い位置にある仮想平面であってもよく、ショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面よりも低い位置にある仮想平面であってもよい。カウンタウェイト図形Ｇ５は、例えば、バックカメラ画像が描画されるレイヤーとは別のレイヤーに描画され、表示の際に重ね合わされてもよい。
【００４２】
操作者は、仮にカウンタウェイト図形Ｇ５を含まないバックカメラ画像を見た場合、ショベルＰＳを後進させるときに、カウンタウェイトＣＷと杭Ｐ３とが接触すると誤って認識してしまうおそれがある。カウンタウェイト画像Ｇ３がバックカメラ画像の下端の全幅にわたって表示されているためである。
【００４３】
これに対し、表示装置４０の変換処理部４０ａは、バックカメラ画像４１Ｂにおけるショベルの機体幅と地物との位置関係が実際の位置関係と同じになる態様で、カウンタウェイト図形Ｇ５を表示させる。「バックカメラ画像４１Ｂにおけるショベルの機体幅と地物との位置関係が実際の位置関係と同じになる態様」とは、バックカメラ画像４１Ｂにおける見かけ上の位置関係が実際の位置関係と矛盾しない態様を意味する。図３Ｂに示す例では、変換処理部４０ａは、カウンタウェイト図形Ｇ５の幅が、第１ポール画像Ｇ１と第２ポール画像Ｇ２との間の幅よりも僅かに小さく見えるように、カウンタウェイト図形Ｇ５を表示させる。実際のカウンタウェイトＣＷの幅Ｗ１、すなわち、クローラ１Ｃの幅は、第１ポールＰ１と第２ポールＰ２との間の幅よりも僅かに小さいためである。そのため、表示装置４０は、ショベルＰＳを後進させた場合であっても、カウンタウェイトＣＷと杭Ｐ３とが接触しないことをショベルＰＳの操作者に認識させることができる。バックカメラ画像４１Ｂでは、バックカメラ画像４１Ｂの幅方向において、カウンタウェイト図形Ｇ５の右端が杭画像Ｇ４よりも左側に位置しているためである。なお、変換処理部４０ａは、バックカメラ画像４１Ｂにおけるショベルの機体幅と地物との位置関係が実際の位置関係と完全に同じになる態様でカウンタウェイト図形Ｇ５を表示させる必要はない。例えば、カウンタウェイト図形Ｇ５の縮尺は必ずしも正確である必要はない。
【００４４】
なお、表示装置４０の変換処理部４０ａは、カウンタウェイト図形Ｇ５を際立たせるため、カウンタウェイト画像Ｇ３を目立たないようにしてもよい。変換処理部４０ａは、例えば、カウンタウェイト画像Ｇ３の輝度が低くなるようにしてもよい。変換処理部４０ａは、カウンタウェイト画像Ｇ３にトリミング処理又はマスク処理等を施してもよい。
【００４５】
また、カウンタウェイト図形Ｇ５の表示、トリミング処理、又はマスク処理等は、コントローラ３０によって実現されてもよく、撮像装置８０（バックカメラ８０Ｂ）が搭載している演算処理装置によって実現されてもよい。
【００４６】
この構成により、ショベルＰＳは、ショベルＰＳの周囲に存在する地物とショベルＰＳの幅Ｗ１との関係をより分かり易く操作者に認識させることができる。
【００４７】
次に、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、及び図５Ｂを参照し、バックカメラ画像４１Ｂの別の表示例について説明する。図４Ａは、ショベルＰＳの右側面図である。図４Ｂは、ショベルＰＳの背面図である。
【００４８】
この例では、バックカメラ８０Ｂは、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、カウンタウェイトＣＷの上面から＋Ｚ方向に延びるブラケットＣＰに取り付けられている。
【００４９】
そして、図４Ａにおける点線ＶＸＢは、バックカメラ８０Ｂの垂直画角を示し、一点鎖線の光軸ＡＸＢは、バックカメラ８０Ｂの光軸を示す。破線ＶＸａＢは、バックカメラ８０Ｂの垂直画角のうち、歪曲収差が所定値以下となる垂直画角を示す。
【００５０】
図４Ｂにおける点線ＨＸＢは、バックカメラ８０Ｂの水平画角を示し、破線ＨＸａＢは、バックカメラ８０Ｂの水平画角のうち、歪曲収差が所定値以下となる水平画角を示す。
【００５１】
図５Ａは、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａを示す。図５Ｂは、表示装置４０の画像表示部４１に表示されるバックカメラ画像４１Ｂを示す。
【００５２】
図５Ａに示すように、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａは、カウンタウェイト画像Ｇ１１、右端画像Ｇ１２、左端画像Ｇ１３、第１ロードコーン画像Ｇ１４、第２ロードコーン画像Ｇ１５、杭画像Ｇ１６、及び杭画像Ｇ１７を含む。
【００５３】
光軸点Ｍ１１は、バックカメラ８０Ｂの光軸ＡＸＢと被写体である地物との交点に対応する画素である。破線Ｍ１２で示す楕円は、歪曲収差が所定値以下となる画像範囲を示し、図４Ａの破線ＶＸａＢで示す垂直画角、及び、図４Ｂの破線ＨＸａＢで示す水平画角に対応している。二点鎖線Ｍ１３で示す矩形は、トリミング処理又はマスク処理が施される範囲を示す。
【００５４】
光軸点Ｍ１１、破線Ｍ１２、及び二点鎖線Ｍ１３は、説明のために追加された図形であり、実際にはバックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａには含まれていない。
【００５５】
カウンタウェイト画像Ｇ１１は、カウンタウェイトＣＷの上面の後側（−Ｘ側）の画像である。右端画像Ｇ１２は、カウンタウェイトＣＷの右端（−Ｙ側端）の画像である。左端画像Ｇ１３は、カウンタウェイトＣＷの左端（＋Ｙ側端）の画像である。第１ロードコーン画像Ｇ１４は、ショベルＰＳを後進させたときに右側クローラ１ＣＲが通る軌道上に配置された３つのロードコーンの画像である。第２ロードコーン画像Ｇ１５は、ショベルＰＳを後進させたときに左側クローラ１ＣＬが通る軌道上に配置された３つのロードコーンの画像である。杭画像Ｇ１６は、地面に立てられた杭Ｐ４の画像である。杭画像Ｇ１７は、地面に立てられた杭Ｐ５の画像である。杭Ｐ４は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、上部旋回体３の左斜め後方の位置に立てられている。杭Ｐ５は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、上部旋回体３の右斜め後方の位置に立てられている。具体的には、杭Ｐ４及び杭Ｐ５は、ショベルＰＳが後進したとしても、ショベルＰＳとは接触しない位置に立てられている。
【００５６】
画像４１Ｂａは、図３Ｂに示すバックカメラ画像４１Ｂの場合よりも、光軸点Ｍ１１がカウンタウェイト画像Ｇ１１の近くに配置されるように構成されている。具体的には、画像４１Ｂａは、歪曲収差が所定値以下となる画像範囲（破線Ｍ１２で囲まれた範囲であり、光軸点Ｍ１１を含む。）が、地面の画像とカウンタウェイト画像Ｇ１１の中央部分との境界部分を含むように構成されている。すなわち、画像４１Ｂａは、上部旋回体３の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように構成されている。
【００５７】
バックカメラ画像４１Ｂは、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａのうちの二点鎖線Ｍ１３で囲まれた矩形領域にトリミング処理又はマスク処理を施すことで生成される。
【００５８】
この構成により、地面の画像とカウンタウェイト画像Ｇ１１との境界部分は、図３Ｂに示すバックカメラ画像４１Ｂの場合よりも、歪曲が抑制される。そのため、画像４１Ｂａを見た操作者は、その境界部分における地物とショベルＰＳとの位置関係をより直感的に把握できる。地物とショベルＰＳとの位置関係は、例えば、地物とショベルＰＳとの間の距離を含む。なお、図３Ｂに示すバックカメラ画像４１Ｂでは、カウンタウェイトＣＷの上面後端の縁部（実際には上部旋回体３の後方に向かって凸の形状を有する）は、樽型歪曲により凹形状を有するものとして表示されている。
【００５９】
また、この例では、光軸点Ｍ１１は、カウンタウェイト画像Ｇ１１の外側（上側）に配置されているが、カウンタウェイト画像Ｇ１１の内側に配置されていてもよい。すなわち、バックカメラ８０Ｂは、光軸ＡＸＢとカウンタウェイトＣＷとが交差するように、ブラケットＣＰに取り付けられていてもよい。
【００６０】
また、画像４１Ｂａを見た操作者は、右端画像Ｇ１２と左端画像Ｇ１３とが表示されているため、カウンタウェイト画像がカメラ画像の全幅にわたって表示されている場合よりも、すなわち、カウンタウェイトＣＷの両端が表示されていない場合よりも、上部旋回体３の後方に存在する地物とショベルＰＳとの位置関係を容易に認識できる。
【００６１】
但し、それでもなお、画像４１Ｂａを見た操作者は、ショベルＰＳを後進させるときに、カウンタウェイトＣＷと杭Ｐ４及び杭Ｐ５とが接触すると誤って認識してしまうおそれがある。画像４１Ｂａの幅方向において、右端画像Ｇ１２が杭画像Ｇ１７よりも左側に表示され、且つ、左端画像Ｇ１３が杭画像Ｇ１６よりも右側に表示されているためである。
【００６２】
これに対し、表示装置４０の変換処理部４０ａは、二点鎖線Ｍ１３で囲まれた矩形領域にトリミング処理又はマスク処理を施した上で、図５Ｂに示すバックカメラ画像４１Ｂのように、バックカメラ画像４１Ｂにおけるショベルの機体幅と地物との位置関係が実際の位置関係と同じになる態様で、カウンタウェイト図形Ｇ１８を表示させる。図５Ｂに示す例では、変換処理部４０ａは、カウンタウェイト図形Ｇ１８の幅が、第１ロードコーン画像Ｇ１４の左端と第２ロードコーン画像Ｇ１５の右端との間の幅とほぼ同じに見えるように、カウンタウェイト図形Ｇ１８を表示させる。実際のカウンタウェイトＣＷの幅Ｗ１、すなわち、クローラ１Ｃの幅は、ショベルＰＳを後進させたときに右側クローラ１ＣＲが通る軌道上に配置されたロードコーンと、左側クローラ１ＣＬが通る軌道上に配置されたロードコーンとの間の幅とほぼ同じであるためである。そのため、表示装置４０は、ショベルＰＳの操作者がショベルＰＳを後進させた場合であっても、カウンタウェイトＣＷと杭Ｐ４及び杭Ｐ５とが接触しないことをショベルＰＳの操作者により確実に認識させることができる。バックカメラ画像４１Ｂの幅方向において、カウンタウェイト図形Ｇ１８の左端が杭画像Ｇ１７よりも右側に表示され、且つ、カウンタウェイト図形Ｇ１８の右端が杭画像Ｇ１６よりも左側に表示されるためである。なお、表示装置４０の変換処理部４０ａは、このときに歪補正を行ってもよい。また、変換処理部４０ａは、バックカメラ画像４１Ｂにおけるショベルの機体幅と地物との位置関係が実際の位置関係と完全に同じになる態様でカウンタウェイト図形Ｇ１８を表示させる必要はない。例えば、カウンタウェイト図形Ｇ１８の縮尺は、必ずしも正確である必要はない。
【００６３】
次に、図４Ａ、図４Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂを参照し、右カメラ画像４１Ｒの表示例について説明する。但し、以下の説明は、左カメラ８０Ｌが撮像した画像に基づいて生成される左カメラ画像にも同様に適用される。
【００６４】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、右カメラ８０Ｒは、上部旋回体３に設けられた右ガードレールＧＲＲに取り付けられ、左カメラ８０Ｌは、上部旋回体３に設けられた左ガードレールＧＲＬに取り付けられている。但し、右カメラ８０Ｒは、所定の高さに設置されるのであれば、上部旋回体３に設けられたハンドレールＨＲ又はミラーステー（不図示。）等に取り付けられていてもよい。例えば、右カメラ８０Ｒは、右ガードレールＧＲＲを構成する補強板部材である横部材ＳＢに設けられていてもよいし、右ガードレールＧＲＲを構成するパイプ部材である手摺り部材ＰＭの最上部に設けられていてもよい。或いは、右カメラ８０Ｒは、手摺り部材ＰＭにおける、横部材ＳＢより高い位置に設けられていてもよい。左カメラ８０Ｌについても同様である。また、バックカメラ８０Ｂ、左カメラ８０Ｌ、及び右カメラ８０Ｒは、望ましくは、設置高さがほぼ等しくなるように取り付けられる。
【００６５】
図４Ａにおける点線ＨＸＲは、右カメラ８０Ｒの水平画角を示し、一点鎖線の光軸ＡＸＲは、右カメラ８０Ｒの光軸を示す。破線ＨＸａＲは、右カメラ８０Ｒの水平画角のうち、歪曲収差が所定値以下となる水平画角を示す。左カメラ８０Ｌの水平画角、及び、その水平画角のうち歪曲収差が所定値以下となる水平画角は、図４Ａでは不可視であるが、右カメラ８０Ｒと同じである。
【００６６】
また、図４Ｂにおける点線ＶＸＲは、右カメラ８０Ｒの垂直画角を示し、破線ＶＸａＲは、右カメラ８０Ｒの垂直画角のうち、歪曲収差が所定値以下となる垂直画角を示す。また、一点鎖線の光軸ＡＸＬは、左カメラ８０Ｌの光軸を示し、点線ＶＸＬは、左カメラ８０Ｌの垂直画角を示し、破線ＶＸａＬは、左カメラ８０Ｌの垂直画角のうち、歪曲収差が所定値以下となる垂直画角を示す。
【００６７】
図６Ａは、右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａを示す。図６Ｂは、表示装置４０の画像表示部４１に表示される右カメラ画像４１Ｒを示す。
【００６８】
図６Ａに示すように、右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａは、右サイドパネル画像Ｇ２１、前端画像Ｇ２２、後端画像Ｇ２３、及び杭画像Ｇ２４を含む。
【００６９】
光軸点Ｍ２１は、右カメラ８０Ｒの光軸ＡＸＲと被写体である地物との交点に対応する画素である。破線Ｍ２２で示す楕円は、歪曲収差が所定値以下となる画像範囲を示し、図４Ａの破線ＨＸａＲで示す水平画角、及び、図４Ｂの破線ＶＸａＲで示す垂直画角に対応している。二点鎖線Ｍ２３で示す矩形は、トリミング処理又はマスク処理が施される範囲を示す。
【００７０】
光軸点Ｍ２１、破線Ｍ２２、及び二点鎖線Ｍ２３は、説明のために追加された図形であり、実際には右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａには含まれていない。
【００７１】
右サイドパネル画像Ｇ２１は、右サイドパネルＳＰＲの画像である。前端画像Ｇ２２は、上部旋回体３の右前端の画像である。後端画像Ｇ２３は、上部旋回体３の右後端の画像である。杭画像Ｇ２４は、地面に立てられた杭Ｐ５の画像である。杭Ｐ５は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、上部旋回体３の右斜め後方の位置に立てられている。具体的には、杭Ｐ５は、下部走行体１の前後軸と上部旋回体３の前後軸とが垂直な状態においてショベルＰＳ（上部旋回体３）が右方向に移動したとしても、すなわち、下部走行体１が前進或いは後進したとしても、ショベルＰＳとは接触しない位置に立てられている。
【００７２】
画像４１Ｒａは、図５Ａに示す画像４１Ｂａの場合と同様に、光軸点Ｍ２１が右サイドパネル画像Ｇ２１の近くに配置されるように構成されている。具体的には、画像４１Ｒａは、歪曲収差が所定値以下となる画像範囲（破線Ｍ２２で囲まれた範囲であり、光軸点Ｍ２１を含む。）が、地面の画像と右サイドパネル画像Ｇ２１の中央部分との境界部分を含むように構成されている。すなわち、画像４１Ｒａは、上部旋回体３の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように構成されている。
【００７３】
右カメラ画像４１Ｒは、右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａのうちの二点鎖線Ｍ２３で囲まれた矩形領域にトリミング処理又はマスク処理を施すことで生成される。
【００７４】
この構成により、地面の画像と右サイドパネル画像Ｇ２１との境界部分は、図５Ａに示す境界部分の場合と同様に、歪曲が抑制される。そのため、右カメラ画像４１Ｒを見た操作者は、その境界部分における地物とショベルＰＳとの位置関係をより直感的に把握できる。
【００７５】
また、この例では、光軸点Ｍ２１は、右サイドパネル画像Ｇ２１の外側（上側）に配置されているが、右サイドパネル画像Ｇ２１の内側に配置されていてもよい。すなわち、右カメラ８０Ｒは、光軸ＡＸＲと右サイドパネルＳＰＲとが交差するように、右ガードレールＧＲＲに取り付けられていてもよい。
【００７６】
また、右カメラ画像４１Ｒを見た操作者は、比較的高い位置に取り付けられた右カメラ８０Ｒによって撮像可能となった前端画像Ｇ２２が右カメラ画像４１Ｒに表示されているため、上部旋回体３の右方又は右斜め前方に存在する地物とショベルＰＳとの位置関係を容易に認識できる。同様に、右カメラ画像４１Ｒを見た操作者は、比較的高い位置に取り付けられた右カメラ８０Ｒによって撮像可能となった後端画像Ｇ２３が右カメラ画像４１Ｒに表示されているため、上部旋回体３の右方又は右斜め後方に存在する地物とショベルＰＳとの位置関係を容易に認識できる。
【００７７】
また、右カメラ画像４１Ｒを見た操作者は、前端画像Ｇ２２と後端画像Ｇ２３とが右カメラ画像４１Ｒに表示されているため、右サイドパネル画像がカメラ画像の全幅にわたって表示されている場合よりも、すなわち、上部旋回体３の前端及び後端が表示されていない場合よりも、上部旋回体３の右方に存在する地物とショベルＰＳとの位置関係を容易に認識できる。
【００７８】
次に、図７を参照し、右カメラ画像４１Ｒの別の表示例について説明する。図７の右カメラ画像４１Ｒは、右サイドパネル画像Ｇ２１、前端画像Ｇ２２、及び後端画像Ｇ２３の代わりに、上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２を含む点で、図６Ｂの右カメラ画像４１Ｒと異なる。また、別の杭画像Ｇ３３を含む点で、図６Ｂの右カメラ画像４１Ｒと異なる。但し、図７の右カメラ画像４１Ｒは、他の部分に関しては、図６Ｂの右カメラ画像４１Ｒと同じである。そのため、同じ部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。
【００７９】
上部旋回体図形Ｇ３１は、上部旋回体３の長さＬ１（図３Ａ参照。）を示す図形である。図７の例では、上部旋回体図形Ｇ３１は、上部旋回体３の長さＬ１を所定の仮想平面（例えばショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面）に投影したときの長さを有する略矩形のコンピュータグラフィクス（図形）であり、右サイドパネル画像の上に重畳表示されている。
【００８０】
ステップ図形Ｇ３２は、上部旋回体３の右前部に設置されているステップＳＴの長さＬ２（図３Ａ参照。）を示す図形である。図７の例では、ステップ図形Ｇ３２は、上部旋回体図形Ｇ３１と同様に、ステップＳＴの長さＬ２を所定の仮想平面（例えばショベルＰＳが位置する地面に対応する仮想平面）に投影したときの長さを有する略矩形のコンピュータグラフィクス（図形）であり、右サイドパネル画像の上に重畳表示されている。
【００８１】
具体的には、表示装置４０の変換処理部４０ａは、図６Ａにおける二点鎖線Ｍ２３で囲まれた矩形領域にトリミング処理又はマスク処理を施した上で、右サイドパネル画像Ｇ２１の上に、右カメラ画像４１Ｒにおけるショベルの機体長さと地物との位置関係が実際の位置関係と同じになる態様で、上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２を重畳表示させている。
【００８２】
杭画像Ｇ３３は、上部旋回体３の右斜め前方の位置に立てられている不図示の杭Ｐ６の画像である。具体的には、杭Ｐ６は、下部走行体１の前後軸と上部旋回体３の前後軸とが垂直な状態においてショベルＰＳ（上部旋回体３）が右方向に移動したとしても、すなわち、下部走行体１が前進或いは後進したとしても、ショベルＰＳとは接触しない位置に立てられている。
【００８３】
図６Ｂの右カメラ画像４１Ｒを見た操作者は、下部走行体１の前後軸と上部旋回体３の前後軸とが垂直な状態において上部旋回体３を右方向に移動させるときに、上部旋回体３の右側後端と杭Ｐ５とが接触すると誤って認識してしまうおそれがある。右カメラ画像４１Ｒの幅方向において、後端画像Ｇ２３が杭画像Ｇ２４よりも右側に位置しているためである。
【００８４】
これに対し、図７の右カメラ画像４１Ｒは、上部旋回体３の右側後端と杭Ｐ５とが接触しないことをショベルＰＳの操作者により確実に認識させることができる。右カメラ画像４１Ｒの幅方向において、上部旋回体図形Ｇ３１の右端が杭画像Ｇ２４よりも左側に位置しているためである。同様に、図７の右カメラ画像４１Ｒは、ステップＳＴと杭Ｐ６とが接触しないことをショベルＰＳの操作者により確実に認識させることができる。右カメラ画像４１Ｒの幅方向において、ステップ図形Ｇ３２の左端が杭画像Ｇ３３よりも右側に位置しているためである。
【００８５】
このように、図７に示す例では、変換処理部４０ａは、上部旋回体図形Ｇ３１の右端とステップ図形Ｇ３２の左端との間の幅が、杭画像Ｇ２４と杭画像Ｇ３３との間の幅より小さく見えるように、上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２を重畳表示させている。実際の上部旋回体３の長さＬ１（図３Ａ参照。）とステップＳＴの長さＬ２（図３Ａ参照。）との合計は、杭Ｐ５と杭Ｐ６との間の幅よりも小さいためである。但し、変換処理部４０ａは、右カメラ画像４１Ｒにおけるショベルの機体長さと地物との位置関係が実際の位置関係と完全に同じになる態様で上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２を表示させる必要はない。例えば、上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２の少なくとも一方の縮尺は、必ずしも正確である必要はない。
【００８６】
次に、図８を参照し、表示装置４０に表示されるメイン画面４１Ｖの構成例について説明する。図８のメイン画面４１Ｖは、例えば、ショベルＰＳの稼働中に画像表示部４１に表示される。
【００８７】
メイン画面４１Ｖは、日時表示領域４１ａ、走行モード表示領域４１ｂ、アタッチメント表示領域４１ｃ、エンジン制御状態表示領域４１ｅ、エンジン稼働時間表示領域４１ｆ、冷却水温表示領域４１ｇ、燃料残量表示領域４１ｈ、回転数モード表示領域４１ｉ、作動油温表示領域４１ｋ、カメラ画像表示領域４１ｍ、及び向き表示アイコン４１ｘを含む。
【００８８】
走行モード表示領域４１ｂ、アタッチメント表示領域４１ｃ、エンジン制御状態表示領域４１ｅ、及び回転数モード表示領域４１ｉは、ショベルＰＳの設定状態に関する情報である設定状態情報を表示する領域である。エンジン稼働時間表示領域４１ｆ、冷却水温表示領域４１ｇ、燃料残量表示領域４１ｈ、及び作動油温表示領域４１ｋは、ショベルＰＳの稼動状態に関する情報である稼動状態情報を表示する領域である。
【００８９】
具体的には、日時表示領域４１ａは、現在の日時を表示する領域である。走行モード表示領域４１ｂは、現在の走行モードを表示する領域である。アタッチメント表示領域４１ｃは、現在装着されているエンドアタッチメントを表す画像を表示する領域である。図８は、削岩機を表す画像が表示された状態を示している。
【００９０】
エンジン制御状態表示領域４１ｅは、エンジン１１の制御状態を表示する領域である。エンジン稼働時間表示領域４１ｆは、エンジン１１の累積稼働時間を表示する領域である。冷却水温表示領域４１ｇは、現在のエンジン冷却水の温度状態を表示する領域である。燃料残量表示領域４１ｈ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領域である。回転数モード表示領域４１ｉは、エンジン回転数調整ダイヤル７５によって設定された現在の回転数モードを表示する領域である。作動油温表示領域４１ｋは、作動油タンク内の作動油の温度状態を表示する領域である。
【００９１】
カメラ画像表示領域４１ｍは、撮像装置８０が撮像した画像を表示する領域である。図８の例では、カメラ画像表示領域４１ｍは、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像に基づいて生成されるバックカメラ画像を表示している。このバックカメラ画像は、例えば図５Ｂに示すバックカメラ画像４１Ｂであり、カウンタウェイト図形Ｇ１８を含む。
【００９２】
向き表示アイコン４１ｘは、表示画面に表示される撮像画像を撮像した撮像装置８０の向きと上部旋回体３の向きとの相対的位置関係を表すアイコンである。図８に示す例では、カメラ画像表示領域４１ｍに表示されるカメラ画像を撮像したカメラがバックカメラ８０Ｂであることを表す向き表示アイコン４１ｘがカメラ画像表示領域４１ｍの右下隅に表示されている。なお、向き表示アイコン４１ｘは、カメラ画像表示領域４１ｍの下部中央、左下隅、右上隅、又は左上隅等、右下隅以外の位置に表示されてもよく、カメラ画像表示領域４１ｍの外部に表示されてもよい。
【００９３】
表示装置４０は、図３Ｂに示すようなバックカメラ画像４１Ｂ、又は、図６Ｂ若しくは図７に示すような右カメラ画像４１Ｒ等の他のカメラ画像をカメラ画像表示領域４１ｍに表示させてもよい。
【００９４】
上述のように、本発明の実施形態に係るショベルＰＳは、下部走行体１と、旋回機構２を介して下部走行体１に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の周囲を撮像するように上部旋回体３に取り付けられた撮像装置８０と、撮像装置８０で撮像された画像を表示する表示装置４０と、を有する。そして、表示装置４０は、上部旋回体３の上面の縁部の画像部分における歪曲収差が、他の画像部分の歪曲収差よりも小さくなるように、撮像装置８０で撮像された画像を表示するように構成されている。撮像装置８０は、光軸が上部旋回体３の上面の縁部の近傍を通るように、上部旋回体３の上側に取り付けられていてもよい。この場合、上部旋回体３の上面の縁部の近傍を通る光軸と、上部旋回体３の上面の縁部を通る光軸との間の角度は、所定角度以下である。言い換えれば、上部旋回体３の上面を含む仮想水平面における、上部旋回体３の上面の縁部の近傍を通る光軸と、上部旋回体３の上面の縁部を通る光軸との間の距離は、所定距離以下である。
【００９５】
撮像装置８０は、例えば、バックカメラ８０Ｂ、左カメラ８０Ｌ、及び右カメラ８０Ｒを含む。この場合、例えば図４Ａ及び図４Ｂに示すように、バックカメラ８０Ｂは、光軸ＡＸＢが上部旋回体３の上面後側の縁部の近傍を通るように、上部旋回体３の上側に設置されたブラケットＣＰに取り付けられていてもよい。左カメラ８０Ｌは、光軸ＡＸＬが上部旋回体３の上面左側の縁部の近傍を通るように、上部旋回体３の上側に設置された左ガードレールＧＲＬに取り付けられていてもよい。右カメラ８０Ｒは、光軸ＡＸＲが上部旋回体３の上面右側の縁部の近傍を通るように、上部旋回体３の上側に設置された右ガードレールＧＲＲに取り付けられていてもよい。
【００９６】
この構成により、ショベルＰＳは、ショベルＰＳの周囲に存在する地物とショベルＰＳの幅（ショベルＰＳの前後幅及び左右幅を含む。）との関係をより分かり易く操作者に認識させることができる。そのため、操作者は、ショベルＰＳの周囲の状況をより正確に把握できる。その結果、ショベルＰＳは、操作者の作業環境を改善できる。ショベルＰＳの操作者は、例えば、法面仕上げ作業の際に、法面より高いところにある地面（例えば法肩を含む地面）に位置するショベルＰＳを後進させる場合、バックカメラ画像４１Ｂを見ることで、クローラ１Ｃが通る軌道と法肩との位置関係を正確に把握できる。そのため、ショベルＰＳは、ショベルＰＳの後進に関して操作者が必要以上に慎重になってしまうのを防止できる。その結果、ショベルＰＳは、作業効率が低下してしまうのを防止できる。
【００９７】
また、本発明の別の実施形態に係るショベルＰＳは、下部走行体１と、旋回機構２を介して下部走行体１に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３に搭載された運転室１０と、運転室１０内に設けられた表示装置４０と、上部旋回体３の周囲を撮像するように上部旋回体３に取り付けられた撮像装置８０と、を有する。そして、表示装置４０は、撮像装置８０が撮像した画像における、上部旋回体３の上面の縁部の画像が表示される位置又はその近傍に、上部旋回体３の幅を表す図形を表示するように構成されている。
【００９８】
表示装置４０は、例えば図３Ａ及び図３Ｂに示すように、バックカメラ８０Ｂが撮像したバックカメラ画像４１Ｂにおける、上部旋回体３の上面後側の縁部の画像であるカウンタウェイト画像Ｇ３が表示される位置或いはその近傍に、上部旋回体３の幅を表す図形であるカウンタウェイト図形Ｇ５を表示するように構成されていてもよい。
【００９９】
或いは、表示装置４０は、例えば図５Ａ及び図５Ｂに示すように、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａにおける、上部旋回体３の上面後側の縁部の画像であるカウンタウェイト画像Ｇ１１が表示される位置或いはその近傍に、上部旋回体３の幅を表す図形であるカウンタウェイト図形Ｇ１８を表示するように構成されていてもよい。
【０１００】
或いは、表示装置４０は、例えば図７に示すように、右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａ（図６Ａ参照。）における、上部旋回体３の上面右側の縁部の画像である右サイドパネル画像Ｇ２１が表示される位置或いはその近傍に、上部旋回体３の前後幅を表す図形である上部旋回体図形Ｇ３１及びステップ図形Ｇ３２を表示するように構成されていてもよい。
【０１０１】
撮像装置８０は、望ましくは、撮像装置８０が撮像した画像が、上部旋回体３の上面の縁部の両端の画像を含むように、上部旋回体３の上側に取り付けられている。例えば、バックカメラ８０Ｂは、図５Ａに示すように、バックカメラ８０Ｂが撮像した画像４１Ｂａが、カウンタウェイトＣＷの上面後側の縁部の両端の画像である、右端画像Ｇ１２及び左端画像Ｇ１３を含むように、カウンタウェイトＣＷの上側に設置されたブラケットＣＰに取り付けられていてもよい。また、右カメラ８０Ｒは、図６Ａに示すように、右カメラ８０Ｒが撮像した画像４１Ｒａが、上部旋回体３の右側の縁部の両端の画像である、前端画像Ｇ２２及び後端画像Ｇ２３を含むように、上部旋回体３に設置された右ガードレールＧＲＲに取り付けられていてもよい。
【０１０２】
上部旋回体３の上面の画像のうち、縁部の画像部分以外の画像部分はトリミング処理又はマスク処理が施されてもよい。監視が必要な部分の画像をできるだけ見易くするためである。
【０１０３】
ショベルＰＳは、ショベルＰＳの周囲に存在する物体が検出できるように構成されていてもよい。図９は、ショベルＰＳの別の構成例を示すショベルＰＳの側面図である。図９に示すショベルＰＳは、物体検出装置９０を搭載している点で、図１に示すショベルＰＳと異なるが、その他の点で共通している。そのため、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。
【０１０４】
図９に示すショベルＰＳは、撮像装置８０及び物体検出装置９０の少なくとも一方を用いて物体が検出できるように構成されている。
【０１０５】
物体検出装置９０は、ショベルＰＳの後方の空間を監視するバックセンサ９０Ｂ、ショベルＰＳの左方の空間を監視する左センサ９０Ｌ、及び、ショベルＰＳの右方の空間を監視する右センサ９０Ｒを含む。物体検出装置９０は、ショベルＰＳの前方の空間を監視する前センサを含んでいてもよい。バックセンサ９０Ｂ、左センサ９０Ｌ、及び右センサ９０Ｒのそれぞれは、例えば、ＬＩＤＡＲ、ミリ波レーダ、又はステレオカメラ等である。
【０１０６】
撮像装置８０の出力を用いて物体を検出する場合、コントローラ３０は、例えば、撮像装置８０が撮像した画像に各種の画像処理を施した上で、公知の画像認識技術を利用して物体を検出する。なお、撮像装置８０は、ショベルＰＳの前方の空間を撮像する前カメラを含んでいてもよい。
【０１０７】
ショベルＰＳは、撮像装置８０及び物体検出装置９０の少なくとも一方によって検出された物体に関する情報を表示装置４０に表示させてもよい。具体的には、撮像装置８０及び物体検出装置９０の少なくとも一方によって物体が検出された場合、ショベルＰＳは、検出された物体の実際の位置に対応する表示画像上の位置に、検出された物体を特定できるようにする画像を表示させてもよい。
【０１０８】
例えば、ショベルＰＳの後方で人が検出された場合、ショベルＰＳは、バックカメラ画像４１Ｂ上において、検出された人の実際の位置に対応するバックカメラ画像４１Ｂ上の位置に、特定画像（枠又はアイコン等）を重畳表示させてもよい。ショベルＰＳは、ショベルＰＳと人との位置関係に応じ、特定画像の表示形態を変化させてもよい。例えば、ショベルＰＳは、ショベルＰＳと人との間の距離に応じて特定画像の色及び濃淡の少なくとも１つを変化させてもよい。ショベルＰＳの側方で人が検出された場合についても同様である。
【０１０９】
図１０は、撮像装置８０がショベルＰＳの後方で人を検出したときに画像表示部４１に表示されるメイン画面４１Ｖの構成例を示し、図８に対応している。
【０１１０】
図１０のメイン画面４１Ｖは、バックカメラ画像４１Ｂに人の画像ＷＫが表示され、且つ、画像ＷＫを囲む枠画像ＦＲが表示されている点で、図８のメイン画面４１Ｖと異なるが、その他の点で図８のメイン画面４１Ｖと共通する。
【０１１１】
図１０に示す例では、ショベルＰＳは、後方で作業する二人の作業者を検出している。そのため、バックカメラ画像４１Ｂには、二人の作業者のうちの一方の画像ＷＫ１及びその画像ＷＫ１を囲む枠画像ＦＲ１と、二人の作業者のうちの他方の画像ＷＫ２及びその画像ＷＫ２を囲む枠画像ＦＲ２とが表示されている。
【０１１２】
具体的には、図１０に示す例では、ショベルＰＳは、検出した人の位置が、下部走行体１の軌道範囲内に含まれるか否かに基づいて枠画像ＦＲの太さを変更するように構成されている。下部走行体１の軌道範囲は、例えば、下部走行体１を前後方向に直進させたときに右側クローラ１ＣＲが通る軌道と、左側クローラ１ＣＬが通る軌道と、それらの間にある領域とを含む範囲を意味する。図１０に示す例では、ショベルＰＳは、二人の作業者のうちの一方の位置が下部走行体１の軌道範囲内に含まれ、二人の作業者のうちの他方の位置が下部走行体１の軌道範囲内に含まれないと判定している。そのため、ショベルＰＳは、画像ＷＫ１を囲む枠画像ＦＲ１の太さを、画像ＷＫ２を囲む枠画像ＦＲ２の太さよりも太くしている。
【０１１３】
なお、ショベルＰＳは、検出した人の位置が、下部走行体１の軌道範囲内に含まれるか否かに基づいて枠画像ＦＲの色を変更するように構成されていてもよい。
【０１１４】
このメイン画面４１Ｖを見た操作者は、ショベルＰＳを後方に直進させた場合には、ショベルＰＳと二人の作業者のうちの一方とが接触するおそれがあることを直感的に把握できる。
【０１１５】
ショベルＰＳは、ショベルＰＳを前後方向に直進させたときにクローラ１Ｃが通る軌道を表す図形である軌道図形をバックカメラ画像４１Ｂ上に重畳表示させてもよい。右カメラ画像及び左カメラ画像についても同様である。
【０１１６】
図１１は、軌道図形Ｇ６が重畳表示されたバックカメラ画像４１Ｂの表示例を示し、図３Ｂに対応している。
【０１１７】
図１１に示す例では、軌道図形Ｇ６は、ショベルＰＳを前後方向に直進させたときに左側クローラ１ＣＬが通る軌道の左端を表す線分Ｇ６Ｌと、ショベルＰＳを前後方向に直進させたときに右側クローラ１ＣＲが通る軌道の右端を表す線分Ｇ６Ｒと、を含む。
【０１１８】
軌道図形Ｇ６が重畳表示されたバックカメラ画像４１Ｂを見た操作者は、ショベルＰＳを後方に直進させたときに左側クローラ１ＣＬの左端が通る線、及び、右側クローラ１ＣＲの右端が通る線を直感的に把握できる。
【０１１９】
以上、本発明の好ましい実施形態が説明された。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。また、上述の実施形態を参照して説明された特徴のそれぞれは、技術的に矛盾しない限り、適宜に組み合わされてもよい。
【０１２０】
本願は、２０１８年７月３１日に出願した日本国特許出願２０１８−１４４６０８号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
【符号の説明】
【０１２１】
１・・・下部走行体  １Ｃ・・・クローラ  １ＣＬ・・・左側クローラ  １ＣＲ・・・右側クローラ  ２・・・旋回機構  ３・・・上部旋回体  ４・・・ブーム  ５・・・アーム  ６・・・バケット  ７・・・ブームシリンダ  ８・・・アームシリンダ  ９・・・バケットシリンダ  １０・・・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ユニット  ２６・・・操作装置  ２６Ｓ・・・スイッチボタン  ３０・・・コントローラ  ３０ａ・・・記憶部  ４０・・・表示装置  ４０ａ・・・変換処理部  ４１・・・画像表示部  ４２・・・入力装置  ４９・・・ゲートロックレバー  ４９ａ・・・ゲートロック弁  ７０・・・蓄電池  ７２・・・電装品  ７４・・・エンジンコントローラ  ７５・・・エンジン回転数調整ダイヤル  ８０・・・撮像装置  ８０Ｂ・・・バックカメラ  ８０Ｌ・・・左カメラ  ８０Ｒ・・・右カメラ  ９０・・・物体検出装置  ９０Ｂ・・・バックセンサ  ９０Ｌ・・・左センサ  ９０Ｒ・・・右センサ  ＣＰ・・・ブラケット  ＣＷ・・・カウンタウェイト  ＦＲ、ＦＲ１、ＦＲ２・・・枠画像  Ｇ１・・・第１ポール画像  Ｇ２・・・第２ポール画像  Ｇ３・・・カウンタウェイト画像  Ｇ４・・・杭画像  Ｇ５・・・カウンタウェイト図形  Ｇ６・・・軌道図形  Ｇ１１・・・カウンタウェイト画像  Ｇ１２・・・右端画像  Ｇ１３・・・左端画像  Ｇ１４・・・第１ロードコーン画像  Ｇ１５・・・第２ロードコーン画像  Ｇ１６・・・杭画像  Ｇ１７・・・杭画像  Ｇ１８・・・カウンタウェイト図形  Ｇ２１・・・右サイドパネル画像  Ｇ２２・・・前端画像  Ｇ２３・・・後端画像  Ｇ２４・・・杭画像  Ｇ３１・・・上部旋回体図形  Ｇ３２・・・ステップ図形  Ｇ３３・・・杭画像  ＧＰ１・・・ＧＰＳ装置  ＧＲＬ・・・左ガードレール  ＧＲＲ・・・右ガードレール  Ｐ１・・・第１ポール  Ｐ２・・・第２ポール  Ｐ３〜Ｐ５・・・杭  ＰＭ・・・手摺り部材  ＰＳ・・・ショベル  ＳＢ・・・横部材  ＳＰＲ・・・右サイドパネル  ＳＴ・・・ステップ  Ｔ１・・・通信装置
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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