(57)【要約】  本発明の実施形態に係る建設機械の支援装置は、建設機械の画像データを入力するための画像入力部と、前記画像入力部を通して入力された前記画像データと、過去に取得された前記建設機械の画像データとを照合し、前記建設機械の点検に関わる箇所を特定する処理部と、前記画像入力部により入力された画像を表示すると共に、前記画像上に前記処理部により特定された前記点検に関わる箇所を重ねて表示する表示部と、を備える。
2019181923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の画像データを入力するための画像入力部と、
前記画像入力部を通して入力された前記画像データと、過去に取得された前記建設機械の画像データとを照合し、前記建設機械の点検に関わる箇所を特定する処理部と、
前記画像入力部により入力された画像を表示すると共に、前記画像上に前記処理部により特定された前記点検に関わる箇所を重ねて表示する表示部と、を備える、
建設機械の支援装置。
【請求項２】
前記表示部は、前記点検に関わる箇所を強調表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項３】
前記画像データは、前記建設機械の異なる部位を撮影した複数の画像のデータを含み、
前記表示部は、前記複数の画像を繋げた展開図を表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項４】
前記表示部は、前記展開図上に、前記点検に関わる箇所を強調表示する、
請求項３に記載の建設機械の支援装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記画像上に、前記点検に関わる箇所を示す図形を重ねて表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記点検に関わる箇所の名称を表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項７】
過去に取得された前記建設機械の画像データを格納する記憶部を有する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項８】
前記点検に関わる箇所は、前記建設機械の損傷部位、消耗部品の消耗箇所、又は定期点検の箇所を含む、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項９】
前記表示部には探触子の設置箇所が表示される、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械の支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像入力装置を通して入力された画像データと、損傷部位入力装置を通して入力された損傷部位の位置を示す情報とを関連付けて、記憶装置に格納するショベル支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このショベル支援装置では、保守作業員が目視でショベルを確認し、画像入力装置を操作して損傷部位の位置を示す情報を入力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１３２９０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ショベルの点検に関わる箇所は多岐に亘るため、熟練度の低い保守作業員が点検を行うと、損傷部位を見落としたり、損傷部位であるか否かの判断に迷ったりする場合がある。【０００５】
そこで、上記課題に鑑み、点検に関わる箇所を容易に特定することが可能な建設機械の支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態に係る建設機械の支援装置は、建設機械の画像データを入力するための画像入力部と、前記画像入力部を通して入力された前記画像データと、過去に取得された前記建設機械の画像データとを照合し、前記建設機械の点検に関わる箇所を特定する処理部と、前記画像入力部により入力された画像を表示すると共に、前記画像上に前記処理部により特定された前記点検に関わる箇所を重ねて表示する表示部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、点検に関わる箇所を容易に特定することが可能な建設機械の支援装置を提供することができる。
【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支援装置を説明するための図
【図２】本発明の実施形態に係る点検箇所特定処理の一例を示すフローチャート
【図３】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図４】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図５】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図６】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図７】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図８】ショベルを表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図
【図９】ショベルの側面図
【図１０】ショベルの駆動制御系の構成例を示す図
【図１１】マシンガイダンス装置の構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
図１を参照しながら、本発明の実施形態に係る建設機械としてのショベルを支援するショベル支援装置２０の一例について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るショベル支援装置２０を説明するための図である。なお、本発明を用いることができる建設機械には、ショベル（油圧ショベル）、ブルドーザ、ホイールローダなどが含まれる。
【００１１】
ショベル支援装置２０は、表示画面２１、文字情報入力装置２２、画像入力装置２３、処理装置２４、記憶装置２５、及び通信装置２６を含む。ショベル支援装置２０は、スマートフォン、タブレット端末、ノートＰＣ等であってよい。
【００１２】
表示画面２１は、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像を表示すると共に、画像上に処理装置２４により特定された点検に関わる箇所を重ねて表示する。点検に関わる箇所は、ショベル５０の損傷部位、消耗部品の消耗箇所、又は定期点検の箇所を含む。
【００１３】
文字情報入力装置２２は、例えば表示画面２１の一部の領域で実現される。文字情報を入力すべき領域をタップすると、文字情報の一覧がプルダウンメニューとして表示される。表示された一覧から、入力すべき文字情報を選択することにより、選択された文字情報が入力される。また、表示画面２１にキーボードを表示し、表示されたキーボードを用いて文字情報を入力するようにしてもよい。
【００１４】
画像入力装置２３は、ショベル５０の画像データ等を入力するための装置である。画像入力装置２３は、例えばショベル支援装置２０に内蔵されたカメラを含む。このカメラでショベル５０等の被写体を撮影することにより、画像データをショベル支援装置２０に入力することができる。また、画像入力装置２３は、例えばＵＳＢポート等であってもよい。この場合、デジタルカメラで撮影されたショベル５０の画像データが、ＵＳＢポートを通してショベル支援装置２０に入力される。
【００１５】
処理装置２４は、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体識別情報（機体番号）のショベル５０の画像データとを照合し、ショベル５０の点検に関わる箇所を特定する。過去に取得されたショベル５０の画像データは、例えば記憶装置２５に格納されていてもよく、管理装置３０の記憶装置３３に格納されていてもよい。
【００１６】
記憶装置２５は、処理装置２４の動作に必要なプログラム、各種のデータ、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データ等を格納する。また、記憶装置２５は、ショベル５０の損傷度を示す分布データを格納する。ショベル５０の損傷度を示す分布データは、ショベル５０の各部品に蓄積された損傷度の分布を示すデータであり、ショベル５０が使用される作業種別や作業現場ごとに算出されるデータである。
【００１７】
通信装置２６は、通信網４０を通して管理装置３０及び管理対象のショベル５０との通信を行う。また、通信装置２６は、通信網４０を経由することなく、ショベル５０と直接通信してもよい。
【００１８】
管理装置３０は、入力装置３１、出力装置３２、記憶装置３３、処理装置３４、及び通信装置３５を含む。
【００１９】
入力装置３１は、管理装置３０の操作者がコマンドを入力する装置である。出力装置３２は、通信網４０を介してショベル支援装置２０から受信した各種の情報を表示する。記憶装置３３は、処理装置３４が実行するコンピュータプログラム、管理対象のショベル５０の画像データ等の各種のデータを格納する。また、記憶装置３３は、ショベル５０の損傷度を示す分布データを格納していてもよい。処理装置３４は、処理装置２４が実行する処理の一部又は全部を、処理装置２４に代えて実行してもよい。通信装置３５は、通信網４０を介して、ショベル支援装置２０及び管理対象のショベル５０との通信を行う。
【００２０】
ショベル５０は、通信装置５１及びＧＰＳ端末５２を含む。ショベル支援装置２０とショベル５０との間の通信には、例えば近距離無線通信方式が採用される。ショベル支援装置２０と管理装置３０との間の通信には、例えば公衆通信網が採用される。
【００２１】
ショベル５０からショベル支援装置２０に、ショベル５０の機体番号、累積稼働時間を示すアワーメータの現在値、現在位置情報等が送られる。現在位置情報は、ショベル５０に備えられたＧＰＳ端末５２により取得される。管理装置３０は、ショベル支援装置２０からショベル５０の管理に有用な種々の情報を受信しデータベース化する。また、管理装置３０は、管理対象のショベル５０の保守点検に有用な情報を、ショベル支援装置２０に送信する。
【００２２】
図２を参照しながら、ショベル支援装置２０がショベル５０の点検に関わる箇所を特定する処理（以下「点検箇所特定処理」という。）の一例について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る点検箇所特定処理の一例を示すフローチャートである。
【００２３】
操作者によりショベル５０を撮影した画像データが画像入力装置２３を通して入力されると、処理装置２４は入力された画像データを取得する（ステップＳＴ１）。操作者は、ショベル５０の操作を行うオペレータ、ショベル５０の保守点検を行う保守作業員等を含む。また、ショベル支援装置２０にカメラが内蔵されている場合、即ち、画像入力装置２３がカメラを含む場合には、内蔵されたカメラによりショベル５０が撮影されると、処理装置２４は入力された画像データを取得する。ショベル５０を撮影した画像データは、ショベル５０の全体又は一部を撮影した１枚の画像のデータであってもよく、ショベル５０の異なる部位を撮影した複数の画像のデータであってもよい。
【００２４】
その後、処理装置２４は、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを照合し、ショベル５０の点検に関わる箇所を特定する（ステップＳＴ２）。画像入力装置２３を通して入力された画像データに係るショベル５０の機体番号は、例えば操作者が画像入力装置２３を操作することで入力される。また、画像入力装置２３を通して入力された画像データに係るショベル５０の機体番号は、例えば操作者がショベル５０に表示された機体番号を特定する情報を含むＱＲコード（登録商標）やバーコード等を撮影し、画像入力装置２３を通して入力することで入力されてもよい。本実施形態では、処理装置２４は、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを比較し、両画像データに異なる部分が存在するか否かを判定する。そして、異なる部分が存在する場合、処理装置２４は、異なる部分がショベル５０の点検に関わる箇所であると特定する。異なる部分が存在しない場合、処理装置２４は、ショベル５０の点検に関わる箇所がないと判断する。過去に取得されたショベル５０の画像データは、同一の機体番号のショベル５０を過去に撮影した画像データであれば特に限定されないが、例えば製造直後や点検直後に撮影されたショベル５０の画像データであってよい。過去に取得されたショベル５０の画像データは、例えばショベル支援装置２０の記憶装置２５に格納されていてもよく、管理装置３０の記憶装置３３に格納されていてもよい。過去に取得されたショベルの画像データが記憶装置３３に格納されている場合、処理装置２４は、通信装置２６を介して管理装置３０と通信し、記憶装置３３に格納された画像データを取得する。また、処理装置２４に代えて、管理装置３０の処理装置３４が上記の照合を行ってもよい。
【００２５】
その後、処理装置２４は、ショベル５０の点検に関わる箇所が特定されたか否かを判定する（ステップＳＴ３）。本実施形態では、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとの間に異なる部分が存在する場合、処理装置２４は、ショベル５０の点検に関わる箇所が存在すると判定する。一方、画像入力装置２３により入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとの間に異なる部分が存在しない場合、処理装置２４は、ショベル５０の点検に関わる箇所は存在しないと判定する。
【００２６】
ショベル５０の点検に関わる箇所が存在する場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、画像入力装置２３を通して入力された画像が表示画面２１に表示され、表示されたショベル５０の画像上に処理装置２４により特定されたショベル５０の点検に関わる箇所が重ねて表示される（ステップＳＴ４）。言い換えると、表示画面２１には、実際に撮影されたショベル５０の画像が表示され、表示されたショベル５０の画像上に、ショベル５０の点検に関わる箇所がＡＲ（Augmented Reality）表示される。その後、処理を終了する。なお、画像入力装置２３を通して入力された画像が複数の画像を含む場合、複数の画像を繋げた展開図が表示され、表示された展開図上に、ショベル５０の点検に関わる箇所がＡＲ表示されてもよい。また、複数の画像のうち、ショベル５０の点検に関わる箇所を含む画像のみが表示され、表示された画像上に、ショベル５０の点検に関わる箇所がＡＲ表示されてもよい。
【００２７】
一方、ショベル５０の点検に関わる箇所が存在しない場合（ステップＳＴ３のＮＯ）、処理装置２４は、同一の機体番号のショベル５０の損傷度を示す分布データが記憶装置２５又は記憶装置３３に格納されているか否かを判定し、格納されている場合には、損傷度、若しくは異常度が所定の値に達しているかを判定する。そして、損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所の有無を判断する（ステップＳＴ５）。
【００２８】
ショベル５０の損傷度を示す分布データが記憶装置２５又は記憶装置３３に格納され、損傷発生箇所、異常発生箇所が有る場合（ステップＳＴ５のＹＥＳ）、画像入力装置２３により入力されたショベル５０の画像が表示画面２１に表示され、表示されたショベル５０の画像上に損傷度を示す分布データに基づき損傷の発生する可能性が高い箇所が重ねて表示される（ステップＳＴ６）。その後、処理を終了する。
【００２９】
一方、ショベル５０の損傷度を示す分布データが記憶装置２５及び記憶装置３３に格納されていないと判定した場合（ステップＳＴ５のＮＯ）、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像が表示画面２１に表示され、表示されたショベル５０の画像上に点検に関わる箇所がないことを示す情報が重ねて表示される（ステップＳＴ７）。その後、処理を終了する。
【００３０】
図２の事例では撮像した画像に基づく点検箇所の有無を判断するステップＳＴ３と損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所の有無を判断するステップＳＴ５の両方を用いる事例を示したが、撮像した画像に基づく点検箇所の有無を判断するステップＳＴ３のみを用いてもよく、また、損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所の有無を判断するステップＳＴ５のみを用いてもよい。
【００３１】
次に、図３から図８を参照しながら、表示画面２１に表示される画像について説明する。図３から図８は、ショベル５０を表す画像上に点検に関わる箇所が重ねて表示された表示画面を示す図である。
【００３２】
図３に示されるように、表示画面２１は、第１画像表示領域６０、第２画像表示領域６１、発生日表示領域６２、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５、点検部位表示領域６６、及び損傷状況表示領域６７を含む。また、表示画面２１には、最終登録ボタン６８及び次の損傷情報入力ボタン６９が表示される。
【００３３】
第１画像表示領域６０は、操作者により画像入力装置２３を通して入力される画像を表示する領域である。図３及び図４に示す例では、ショベル５０のブームトップを撮影した画像が表示されている。図５から図７に示す例では、キャビン側からショベル５０の全体を撮影した画像が表示されている。図８に示す例では、ショベル５０のバケットを正面から撮影した画像が表示されている。
【００３４】
第２画像表示領域６１は、第１画像表示領域６０に表示される画像と同じ画像、及びショベル５０の点検に関わる箇所を表示する領域である。ショベル５０の点検に関わる箇所は、第２画像表示領域６１に表示される画像上に、強調表示されていることが好ましい。強調表示されることにより、操作者は第２画像表示領域６１を確認することで、点検すべき箇所がどこであるのかを容易に特定できる。
【００３５】
図３に示す例では、保守作業員はまず、ショベル支援装置２０のメンテナンスアプリを起動する。保守作業員はショベル支援装置２０の発生日表示領域６２に示されている日にちが現在の日にちであるかを確認する。その後、ショベル５０との通信により、現在位置、機体識別情報、アワーメータ等を取得し、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５に現在位置、機体識別情報、アワーメータが示されているかを確認する。そして、保守作業員はまず、ショベル支援装置２０のカメラ機能を用いて、点検部位表示領域６６に示される保守点検部位であるブームトップを撮影する。撮影されたブームトップの撮像画像が第１画像表示領域６０に表示される。この際、ショベル支援装置２０内の処理装置２４は、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを比較し、両画像データに異なる部分が存在するか否かを判定する。処理装置２４は、比較判断により、異なる部分として画像上のブームトップにおける亀裂発生を特定する。その結果、処理装置２４は、第２画像表示領域６１に第１画像表示領域６０に表示される画像と同じ画像に、ブームトップの亀裂部分に重ねて表示する。このとき、点検箇所を強調するために、実際の亀裂よりも太い曲線６１ａがＡＲ表示される。また、処理装置２４が判断した亀裂の長さ（５０ｍｍ）も第２画像表示領域６１にＡＲ表示される。これにより、操作者は図３に示される画像を確認することで、亀裂が生じている箇所を容易に把握でき、且つ亀裂の長さが５０ｍｍであることを容易に把握できる。また、保守作業員は、損傷状況表示領域６７からカメラによる撮影では把握できない損傷状況を入力する。ブームトップの保守点検が完了すると、次の保守点検部位を撮影すべく、次の損傷情報入力ボタン６９を押して次の点検箇所へ移動する。ここで、ショベル支援装置２０の記憶装置２５、若しくは、管理装置３０の記憶装置３３にはショベル５０の内部構造を含む機構モデルが記憶されている。このため、保守作業員が図３に示す如くブームトップの亀裂の原因を特定すべく、次の点検箇所へ移動する前に、ショベルの内部構造を含む機構モデルを記憶装置２５、若しくは、記憶装置３３のいずれかから出力することができる。図４に示す例では、記憶装置２５，３３のいずれかから出力された内部の機構モデルを第１画像表示領域６０に表示される画像と同じ画像に重ねて表示する事例を示す。具体的には、第１画像表示領域６０に表示される画像と同じ画像上のブームトップに重ねて内部隔壁を示す破線６１ｂがＡＲ表示されている。これにより、操作者は図４に示される画像を確認することで、ブームトップの内部隔壁との接合箇所に損傷が生じていることを容易に把握できる。
【００３６】
また、図３に示したように、ショベルの部品の損傷箇所には、ブームトップの表面から視認可能な箇所に亀裂が発生している場合だけでなく、ブームの内部等の部品内部にも損傷が発生している場合もある。この場合、操作者はＡＲ表示を用いても部品内部の損傷具合は確認できない。このため、亀裂を測定するための探触子を所定の設置箇所に配置可能なように、ブームトップの画像上にＡＲ表示してもよい。図４に示す事例では、ブームトップの内部隔壁との接合箇所の上面と側面における２箇所に探触子の設置箇所としてＡＲ表示を行う。これにより、操作者は上面における探触子の設置箇所６１ｂ１と側面における探触子の設置箇所６１ｂ２とをＡＲ表示により視認することができ、適切に探触子を設置することが可能となる。探触子として、例えば超音波を発信、受信する機器を用いることができる。探触子の設置箇所は、図４に示す如く、内部隔壁のＡＲ表示と同時に行ってもよい。探触子の設置箇所は記憶装置２５、３３に機構モデルと合わせて記憶されている。そして、ショベル支援装置２０からの要求により、記憶装置２５、３３からショベル支援装置２０へ出力され表示画面２１へＡＲ表示される。
【００３７】
図５に示す例では、ステップＳＴ５の「損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所あり？」での判定結果において、「異常無し」と判定された事例を示す。保守作業員はショベル５０との通信により、現在位置、機体識別情報、アワーメータ等を取得し、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５に現在位置、機体識別情報、アワーメータが示されているかを確認する。その後、処理装置２４は、同一の機体番号のショベル５０の損傷度を示す分布データが記憶装置２５又は記憶装置３３に格納されているか否かを判定する。格納されている場合には、損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所の有無を判断する。損傷発生箇所、異常発生箇所が無い場合には、キャビン側からショベル５０の全体を撮影した画像と共に、第２画像表示領域６１に「異常無し」という文字がＡＲ表示される。これにより、操作者は図５に示される画像を確認することで、ショベル５０に異常がないことを容易に把握できる。図６に示す例では、ステップＳＴ５の「損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所あり？」での判定結果において、「異常有り」と判定された事例を示す。処理装置２４は、同一の機体番号のショベル５０の損傷度を示す分布データが記憶装置２５又は記憶装置３３に格納されているか否かを判定する。格納されている場合には、損傷度の分布データに基づく損傷発生箇所、異常発生箇所の有無を判断する。処理装置はショベル５０の使用状況を用いた損傷度の分布データにより、フィルタが交換時期であることを判断する。これにより、異常発生箇所（若しくは、異常発生の恐れがある箇所）としてフィルタが抽出される。ここで、経験が少ない保守作業員は点検すべきフィルタの配置箇所を把握していない。このため、ショベル支援装置２０のカメラ機能により例えばキャビン側からショベル５０の全体を撮影すると、キャビン側からショベル５０の全体を撮影した画像と共に、画像上の上部旋回体に重ねて点検に関わる箇所であるフィルタの配置箇所や形状を示す図形及び「フィルタ点検」の文字がＡＲ表示されている。図６の事例ではエアフィルタ６１ｃとプレフィルタ６１ｄの配置箇所がショベル５０の全体の撮像画像上にＡＲ表示される。これにより、操作者は図６に示される画像を確認することで、フィルタ点検が必要であること及び点検対象のフィルタが複数のフィルタのうちのどのフィルタであるのかを容易に把握できる。このように、操作者は図６に示される画像を確認することで、点検部位がフィルタのようにショベル５０のカバー内に配置される場合であっても、点検部位の配置箇所と種類を容易に把握することができる。
【００３８】
図７に示す例では、キャビン側からショベル５０の全体を撮影した際に、ステップＳＴ３にて画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを比較し、両画像データに異なる部分が存在すると判定する事例を説明する。例えば、ショベル支援装置２０のカメラ機能によりキャビン側からショベル５０の全体を撮影すると、第１画像表示領域６０に撮影されたキャビン側からショベル５０の全体が表示される。この際、処理装置２４は、ショベル支援装置２０のカメラ機能によりキャビン側から撮影されたショベル５０の全体の画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを比較し、比較結果としてバケットの爪先の長さが異なる部分として判定する。また、処理装置２４は、異なる部分としてバケットの爪先長さが５０ｍｍ短いことを判断する。処理装置２４は、第２画像表示領域６１に第１画像表示領域６０と同じ画像であるキャビン側からショベル５０の全体を撮影した画像と共に、ショベル５０のバケットの爪先に重ねて爪先が摩耗したことを示す図形６１ｅ及び爪先摩耗量（５０ｍｍ）がＡＲ表示させる。また、点検部位表示領域６６に点検部位として「爪先」が表示される。これにより、操作者は図７に示される画像を確認することで、爪先が摩耗していること及び爪先摩耗量を容易に把握できる。
【００３９】
また、バケットの爪先摩耗量を算出する際には、バケット角度、若しくは、爪の取り付け角度を前回の画像（比較対象となるショベル５０の画像データ）が取得されたときのバケット角度、若しくは、爪の取り付け角度と対応させる。具体的には、バケット角度、若しくは、爪の取り付け角度を一致させる。これにより、画像データを比較することで、爪先摩耗量を算出することができる。更に、バケットピン位置Ｐ１からバケット６の爪先位置Ｐ２までの距離（図９参照）も計測できる。また、前回のバケットピン位置Ｐ１からバケット６の爪先位置Ｐ２までの距離と、今回のバケットピン位置Ｐ１からバケット６の爪先位置Ｐ２までの距離及び爪の取り付け角度等に基づいて、爪先摩耗量を算出してもよい。
【００４０】
図８に示す例では、ショベル５０のバケットを正面から撮影した画像と共に、画像上のバケットの爪先に重ねて交換直後のバケットの爪先の形状を示す図形６１ｆがＡＲ表示されている。処理装置２４の処理内容は図７の時と同様である。これにより、操作者は図８に示される画像を確認することで、交換直後の爪先に対する現在の爪先の摩耗量を視覚的に認識できる。また、図８に示す例では、バケットの爪先摩耗量の算出は、爪毎に行うことができる。特に、施工では中央の爪と左右両端の爪が重要になるため、中央の爪と左右両端の爪に対してのみバケットの爪先摩耗量の算出を行っても良い。
【００４１】
発生日表示領域６２は、発生日を表示する領域である。発生日は、ショベル支援装置２０に搭載されている時計機能から自動的に取得される。図３から図８に示す例では、日付（２０１３年３月１日）が表示されている。
【００４２】
現在位置表示領域６３は、ショベル５０から取得した現在位置情報を表示する領域である。現在位置表示領域６３をタップすると、地図情報画面に切り替わる。地図情報画面には、対象ショベルの現在位置を含む地図が表示され、地図上の対象ショベルの現在位置に、現在位置を示すマークが表示される。図３から図８に示す例では、現在位置情報（北緯３５度１９分２３秒、東経１３９度３９分１１秒）が表示されている。
【００４３】
機体識別情報表示領域６４は、ショベル５０から取得した機体識別情報、例えば機体番号を表示する領域である。機体識別情報には、対象ショベルの製造に係わる情報が関連付けられる。製造に係わる情報には、例えば対象ショベルの製造日、出荷日、図番等が含まれる。機体識別情報表示領域６４をタップすると、これらの製造に係わる情報が表示される。これにより、対象のショベルが、既に製造工程で所定の対応が完了した機体なのか、未対応の機体なのかを、現場で容易に確認することができる。図３から図８に示す例では、機体識別情報（ＸＬ−００２９）が表示されている。
【００４４】
アワーメータ表示領域６５は、ショベル５０から取得したアワーメータの現在値を表示する領域である。図３から図８に示す例では、アワーメータの現在値（１，７１４時間３３分）が表示されている。
【００４５】
点検部位表示領域６６は、処理装置２４により特定された点検に関わる箇所の名称を表示する領域である。図３及び図４に示す例では、点検部位表示領域６６に「ブームトップ」と表示されている。図５に示す例では、点検部位表示領域６６には何も表示されていない。図６に示す例では、点検部位表示領域６６に「フィルタ」と表示されている。図７及び図８に示す例では、点検部位表示領域６６に「爪先」と表示されている。操作者は点検部位表示領域６６を確認することで、点検部位を把握できる。
【００４６】
損傷状況表示領域６７は、操作者が損傷状況を入力する領域である。例えば、操作者が損傷状況表示領域６７をタップすると、表示画面にキーボードが表示され、文字入力モードに切り替わる。操作者は、キーボードを操作することにより、損傷状況の説明を入力する。図３から図８に示す例では、損傷状況は何も入力されていない。
【００４７】
最終登録ボタン６８は、表示画面２１に表示された内容を管理装置３０に送信するための操作を受け付ける領域である。例えば、操作者が最終登録ボタン６８をタップすると、表示画面２１の第１画像表示領域６０、第２画像表示領域６１、発生日表示領域６２、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５、点検部位表示領域６６、及び損傷状況表示領域６７に表示された内容が管理装置３０に送信される。また、操作者により最終登録ボタン６８がタップされると、表示画面２１の第１画像表示領域６０、第２画像表示領域６１、発生日表示領域６２、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５、点検部位表示領域６６、及び損傷状況表示領域６７に表示された内容が記憶装置２５に格納されるように構成されていてもよい。
【００４８】
次の損傷情報入力ボタン６９は、表示画面２１に表示された内容を消去して、次の損傷情報を入力可能な状態にするための操作を受け付ける領域である。例えば、操作者が次の損傷情報入力ボタン６９をタップすると、表示画面２１の第１画像表示領域６０、第２画像表示領域６１、発生日表示領域６２、現在位置表示領域６３、機体識別情報表示領域６４、アワーメータ表示領域６５、点検部位表示領域６６、及び損傷状況表示領域６７に表示された内容が消去される。
【００４９】
以上に説明したように、本発明の実施形態に係るショベル支援装置２０では、処理装置２４が、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０を撮影した画像データと、過去に取得された同一の機体番号のショベル５０の画像データとを照合し、ショベル５０の点検に関わる箇所を特定する。これにより、操作者は目視でショベル５０を確認して損傷部位の位置を特定する必要がない。そのため、保守作業員の熟練度に左右されず、損傷部位等の点検に関わる箇所を容易に特定することができる。
【００５０】
また、表示画面２１に、画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像と共に、ショベル５０の画像上に処理装置２４により特定された点検に関わる箇所が重ねて表示される。これにより、操作者は、表示画面２１に表示される画像を確認することで、容易に点検に関わる箇所を把握できる。
【００５１】
また、表示画面２１に表示される点検に関わる箇所が強調表示される。これにより、操作者は、点検すべき箇所がどこであるのかを容易に把握できる。
【００５２】
次に、図９から図１１を参照しながら、図７及び図８に示される例において処理装置２４によって計測された爪先摩耗量を考慮したマシンガイダンス機能又はマシンコントロール機能について説明する。爪先摩耗量を考慮したマシンガイダンス機能又はマシンコントロール機能は、ショベル支援装置２０の処理装置２４によって計測された爪先摩耗量が、通信装置２６を介して後述するマシンガイダンス装置１５０に入力されることにより、マシンガイダンス装置１５０によって実行される。
【００５３】
最初に、図９を参照して、ショベル５０の全体構成について説明する。図９は、ショベル５０の側面図である。
【００５４】
ショベル５０の下部走行体１には、旋回機構２を介して旋回可能に上部旋回体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（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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
上部旋回体３は、エンジン１１等の動力源、カウンタウエイト３ｗ、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。
【００６１】
上部旋回体３のカバー３ａ上部には、撮像装置８０が設けられている。撮像装置８０は、上部旋回体３からキャビン１０に向かって、左側を撮像する左側カメラ８０Ｌ、右側を撮像する右側カメラ８０Ｒ、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１４０に送る。
【００６２】
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、ＧＰＳ端末（ＧＮＳＳ受信機）５２、及び通信装置５１が設けられている。ＧＰＳ端末５２は、ショベル５０の位置をＧＰＳ機能により検出し、位置データをコントローラ１３０内のマシンガイダンス装置１５０に供給する。通信装置５１は、ショベル５０の外部に向けて情報を発信する。また、キャビン１０内には、コントローラ１３０、表示装置１４０、音声出力装置４３、入力装置４５、及び記憶装置４７が設けられている。
【００６３】
コントローラ１３０は、ショベル５０の駆動制御を行う主制御部として機能する。コントローラ１３０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１３０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。コントローラ１３０は、ショベル５０の操作をガイドするマシンガイダンス装置１５０としても機能する。
【００６４】
マシンガイダンス装置１５０は、マシンガイダンス機能を実行し、ショベル５０の操作をガイド（案内）する。本実施形態では、マシンガイダンス装置１５０は、例えば、操作者が設定した目標地形の表面である目標施工面とアタッチメントの作業部位との距離等といった作業情報を操作者に報知する。目標施工面は、基準座標系で設定してもよい。基準座標系は、例えば世界測地系である。世界測地系は、地球の重心に原点をおき、Ｘ軸をグリニッジ子午線と赤道との交点の方向に、Ｙ軸を東経９０度の方向に、そしてＺ軸を北極の方向にとる三次元直交ＸＹＺ座標系である。また、施工現場の任意の点を基準点と定め、基準点との相対的な位置関係により目標施工面を設定してもよい。目標施工面とアタッチメントの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施工面との間の距離である。マシンガイダンス装置１５０は、表示装置１４０や音声出力装置４３等を介して、作業情報を操作者に報知し、ショベル５０の操作をガイドする。
【００６５】
マシンガイダンス装置１５０は、マシンコントロール機能を実行し、操作者によるショベルの操作を自動的に支援してもよい。例えば、マシンガイダンス装置１５０は、マシンコントロール機能を実行する場合、操作者が掘削操作を行っているときに、目標施工面とバケット６の先端位置とが合致するようにブーム４、アーム５、及びバケット６の動きをアシストする。より具体的には、例えば、操作者がアーム閉じ操作を行っているときにブームシリンダ７及びバケットシリンダ９の少なくとも一方を自動的に伸縮させて目標施工面とバケット６の先端位置とを合致させる。この場合、操作者は、１本の操作レバーを操作するだけで、ブーム４、アーム５、及びバケット６を同時に動かして目標施工面とバケット６の先端位置とを合わせながら掘削作業を行うことができる。
【００６６】
本実施形態では、マシンガイダンス装置１５０がコントローラ１３０に組み込まれているが、マシンガイダンス装置１５０とコントローラ１３０とは別に設けられてもよい。この場合、マシンガイダンス装置１５０は、コントローラ１３０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１５０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。
【００６７】
表示装置１４０は、コントローラ１３０に含まれるマシンガイダンス装置１５０からの指令に応じて各種の作業情報を含む画像を表示する。表示装置１４０は、例えば、マシンガイダンス装置１５０に接続される車載液晶ディスプレイである。
【００６８】
音声出力装置４３は、コントローラ１３０に含まれるマシンガイダンス装置１５０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１５０に接続される車載スピーカを含む。また、音声出力装置４３は、ブザー等の警報器を含んでもよい。
【００６９】
入力装置４５は、ショベル５０の操作者がマシンガイダンス装置１５０を含むコントローラ１３０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１４０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。
【００７０】
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１５０を含むコントローラ１３０等が出力する各種情報を記憶する。
【００７１】
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５０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が操作可能になる。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から退出可能になると共に、各種操作装置は操作不能になる。
【００７２】
次に、図１０を参照して、ショベル５０の駆動制御系の構成例について説明する。図１０は、ショベル５０の駆動制御系の構成例を示す図である。
【００７３】
表示装置１４０は、キャビン１０に設けられ、マシンガイダンス装置１５０から供給される作業情報等を含む画像を表示する。表示装置１４０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）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１５０を含むコントローラ１３０に接続されている。
【００７４】
表示装置１４０は、画像表示部４１に表示する画像を生成する変換処理部１４０ａを有する。変換処理部１４０ａ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像を生成する。表示装置１４０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。
【００７５】
また、変換処理部１４０ａは、コントローラ１３０から表示装置１４０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１３０から表示装置１４０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。
【００７６】
変換処理部１４０ａ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像を画像表示部４１に表示させる。
【００７７】
なお、変換処理部１４０ａは、表示装置１４０ではなく、例えば、コントローラ１３０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１３０に接続される。
【００７８】
表示装置１４０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。
【００７９】
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。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。
【００８０】
表示装置１４０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１３０及び表示装置１４０以外のショベル５０の電装品７２等にも供給される。また、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。
【００８１】
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からは、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（物理量）を示すデータ等）がコントローラ１３０に常時送信される。コントローラ１３０は内部の記憶部１３０ａにこのデータを蓄積し、適宜、表示装置１４０に送信できる。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
コントロールバルブ１７は、ショベル５０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。なお、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。
【００８５】
操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ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。操作レバー２６Ａ〜２６Ｃが操作されると、パイロットポンプ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、対応する操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ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。
【００８６】
本実施形態では、操作レバー２６Ａは、ブーム操作レバーである。操作者が操作レバー２６Ａを操作すると、ブームシリンダ７を油圧駆動させて、ブーム４を操作できる。操作レバー２６Ｂは、アーム操作レバーである。操作者が操作レバー２６Ｂを操作すると、アームシリンダ８を油圧駆動させて、アーム５を操作できる。操作レバー２６Ｃは、バケット操作レバーである。操作者が操作レバー２６Ｃを操作すると、バケットシリンダ９を油圧駆動させて、バケット６を操作できる。なお、ショベル５０には、操作レバー２６Ａ〜２６Ｃの他に、走行用油圧モータや旋回用油圧モータ等を駆動させる操作レバー、操作ペダル等が設けられてもよい。
【００８７】
コントローラ１３０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１３０が取得したデータは、記憶部１３０ａに格納される。
【００８８】
可変容量式油圧ポンプであるメインポンプ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１３０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１３０に送る。これらのデータ（物理量を表すデータ）は記憶部１３０ａに格納される。また、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１３０に送る。
【００８９】
圧力センサ１５ａ，１５ｂは、操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ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１３０に送る。操作レバー２６Ａ〜２６Ｃには、スイッチボタン２７が設けられている。操作者は、操作レバー２６Ａ〜２６Ｃを操作しながらスイッチボタン２７を操作することで、コントローラ１３０に指令信号を送ることができる。
【００９０】
ショベル５０のキャビン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、エンジンの回転数を調整するためのダイヤルであり、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（ＩＤＬＥ）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１３０に送る。なお、図１０には、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が示されている。
【００９１】
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、２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５０を稼働させたい場合に選択される回転数モードであり、３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で一定回転数に制御される。
【００９２】
また、ショベル５０は、無線通信若しくは有線通信を介して、ショベル支援装置２０と接続されている。本実施形態では、通信装置５１は、通信網４０を介して通信可能なショベル支援装置２０から処理装置２４によって計測された爪先摩耗量のデータを受信し、受信した爪先摩耗量のデータをコントローラ１３０に送る。
【００９３】
次に、図１１を参照して、ショベル５０のコントローラ１３０及びマシンガイダンス装置１５０に設けられている各種機能について説明する。図１１は、マシンガイダンス装置１５０の構成例を示すブロック図である。
【００９４】
コントローラ１３０は、ＥＣＵ７４を含むショベル５０全体の動作を制御する。コントローラ１３０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を開状態とするように制御する。ゲートロック弁４９ａは、コントロールバルブ１７と操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ等との間の油路に設けられている切替弁である。なお、ゲートロック弁４９ａは、コントローラ１３０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。
【００９５】
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と操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ等との間の作動油の流れを遮断して操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ等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と操作レバー等との間で作動油を連通させて操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ等の操作を有効にする。
【００９６】
コントローラ１３０は、ゲートロック弁４９ａが開状態となり、操作レバー２６Ａ〜２６Ｃ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、各レバーの操作量を検出する。
【００９７】
コントローラ１３０は、ショベル５０全体の動作の制御に加えて、マシンガイダンス装置１５０によるガイダンスを行うか否かを制御する。具体的には、コントローラ１３０は、ショベル５０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１５０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１５０にガイダンス中止指令を送る。
【００９８】
また、コントローラ１３０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１５０に出力してもよい。あるいは、コントローラ１３０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１５０に出力してもよい。
【００９９】
次に、マシンガイダンス装置１５０について説明する。マシンガイダンス装置１５０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、通信装置５１、ＧＰＳ端末５２、入力装置４５等から、コントローラ１３０に供給される各種信号及びデータを受信する。
【０１００】
マシンガイダンス装置１５０は、受信した信号及びデータに基づいてバケット６等のアタッチメントの実際の動作位置を算出する。そして、マシンガイダンス装置１５０は、アタッチメントの実際の動作位置と目標施工面とを比較し、例えばバケット６と目標施工面との間の距離等を算出する。マシンガイダンス装置１５０は、ショベル５０の旋回中心軸からバケット６の爪先までの距離や、目標施工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１４０に送信する。
【０１０１】
なお、マシンガイダンス装置１５０とコントローラ１３０とが別に設けられている場合には、マシンガイダンス装置１５０とコントローラ１３０とは、ＣＡＮを通じて互いに通信可能に接続される。
【０１０２】
マシンガイダンス装置１５０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。
【０１０３】
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、及び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、及びバケット６の角度から、バケット６の先端（爪先）の高さを算出する。このとき、高さ算出部５０３は、ショベル支援装置２０から通信装置５１を介して入力された、処理装置２４によって計測された爪先摩耗量を考慮してバケット６の先端（爪先）の高さを算出する。これにより、バケット６の爪先が摩耗しても、爪先摩耗量の計測が容易にできるので、爪先の摩耗量を考慮したマシンガイダンス機能又はマシンコントロール機能を実行できる。したがって、目標施工面に対して正確な施工が可能となる。なお、バケット６の爪先の高さは、中央の爪と左右両端の爪の爪先摩耗量を考慮して算出されてもよく、全ての爪毎の爪先摩耗量を考慮して算出されてもよい。このようにバケット６の爪先の高さは、ショベル支援装置２０から爪先摩耗量が入力されることで設定可能となる。
【０１０４】
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から出力されるガイダンスデータにおいて示される目標施工面の位置とを比較する。また、比較部５０４は、ショベル５０に対する目標施工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。
【０１０５】
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の高さや目標施工面の傾斜角度等を、作業情報として表示装置１４０に送信する。表示装置１４０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１４０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が目標施工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。
【０１０６】
なお、上記の例では、マシンガイダンス装置１５０が、処理装置２４によって計測された爪先摩耗量を考慮してマシンガイダンス機能又はマシンコントロール機能を実行する場合を説明したが、これに限定されない。例えば、処理装置２４が、キャビン側からショベル５０の全体を撮影した際に、ステップＳＴ３にて画像入力装置２３を通して入力されたショベル５０の画像データに基づいて、ショベル５０のバケットピンの位置であるバケットピン位置Ｐ１からバケット６の爪先位置Ｐ２までの距離を計測し、マシンガイダンス装置１５０が、処理装置２４によって計測されたバケットピン位置Ｐ１から爪先位置Ｐ２までの距離Ｌを考慮してマシンガイダンス機能又はマシンコントロール機能を実行してもよい。
【０１０７】
なお、上記の実施形態において、表示画面２１は表示部の一例であり、画像入力装置２３は画像入力部の一例であり、処理装置２４は処理部の一例であり、記憶装置２５は記憶部の一例である。また、ショベル５０は建設機械の一例である。
【０１０８】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【０１０９】
本国際出願は、２０１８年３月２３日に出願した日本国特許出願第２０１８−０５７１６９号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【０１１０】
２０  ショベル支援装置
２１  表示画面
２２  文字情報入力装置
２３  画像入力装置
２４  処理装置
２５  記憶装置
２６  通信装置
３０  管理装置
５０  ショベル
【図１】
2019181923.tif 000003
【図２】
2019181923.tif 000004
【図３】
2019181923.tif 000005
【図４】
2019181923.tif 000006
【図５】
2019181923.tif 000007
【図６】
2019181923.tif 000008
【図７】
2019181923.tif 000009
【図８】
2019181923.tif 000010
【図９】
2019181923.tif 000011
【図１０】
2019181923.tif 000012
【図１１】
2019181923.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月19日(2019.8.19)
【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】
建設機械の画像データを入力するための画像入力部と、
前記画像入力部を通して入力された前記画像データと、過去に取得された前記建設機械の画像データとを照合し、前記建設機械の点検に関わる箇所を特定する処理部と、
前記画像入力部により入力された画像を表示すると共に、前記画像上に前記処理部により特定された前記点検に関わる箇所を重ねて表示する表示部と、を備える、
建設機械の支援装置。
【請求項２】
前記表示部は、前記点検に関わる箇所を強調表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項３】
前記画像データは、前記建設機械の異なる部位を撮影した複数の画像のデータを含み、
前記表示部は、前記複数の画像を繋げた展開図を表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項４】
前記表示部は、前記展開図上に、前記点検に関わる箇所を強調表示する、
請求項３に記載の建設機械の支援装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記画像上に、前記点検に関わる箇所を示す図形を重ねて表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記点検に関わる箇所の名称を表示する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項７】
過去に取得された前記建設機械の画像データを格納する記憶部を有する、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項８】
前記点検に関わる箇所は、前記建設機械の損傷部位、消耗部品の消耗箇所、又は定期点検の箇所を含む、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項９】
前記表示部には探触子の設置箇所が表示される、
請求項１に記載の建設機械の支援装置。
【請求項１０】
建設機械のバケットの爪先を含む画像データを入力するための画像入力部と、
前記画像入力部を通して入力された前記画像データに基づき前記爪先の長さを判定する処理部と、
前記建設機械の前記爪先を目標施工面に合わせながら掘削作業を行う建設機械に対し前記爪先の長さの判定結果を送信する通信部と、を備える、
建設機械の支援装置。
【請求項１１】
前記処理部は、建設機械のバケットの少なくとも左右両端の前記爪先の長さを判定する、
請求項１０に記載の建設機械の支援装置。
【国際調査報告】
2019181923.tif 000014
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