特許ウォッチ

公開番号2024049143
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-09
出願番号2022155427
出願日2022-09-28
発明の名称進入領域管理システム
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類E02F 9/24 20060101AFI20240402BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】種々の作業機械に対して安全が確保された進入領域を精度よく設定管理することが可能な作業機械の進入領域管理システムを提供する。
【解決手段】油圧ショベル1の進入領域を管理する進入領域管理システムにおいて、油圧ショベル1の進入可能領域を設定するサーバ7と、サーバ7にて設定された進入可能領域を表示する管理モニタ60および機体モニタ221と、を備え、サーバ7は、施工管理システムPから送信された施工現場の地形データおよび施工データと、天候情報提供システムQから送信された施工現場の天候データと、を取得し、油圧ショベル1の進入予定領域の傾斜角、施工履歴情報、および降水量履歴情報に基づいて、進入予定領域における複数の地点の地盤の安定度を算出し、算出した複数の地盤安定度に基づいて進入可能領域を設定し、設定した進入可能領域を表示するための信号を管理モニタ60および機体モニタ221に対してそれぞれ出力する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
作業機械の進入領域を管理する進入領域管理システムにおいて、
前記作業機械が進入することが可能な進入可能領域を設定するサーバと、
前記サーバにて設定された前記進入可能領域を表示する表示装置と、
を備え、
前記サーバは、
前記作業機械が用いられる施工現場の状況を管理する施工管理システムから送信された前記施工現場の地形データおよび施工データと、天候情報を提供する天候情報提供システムから送信された前記施工現場の天候データと、を取得し、
取得した前記地形データに含まれる前記作業機械の進入予定領域の傾斜角と、取得した前記施工データに含まれる施工履歴情報と、取得した前記天候データに含まれる前記進入予定領域の降水量履歴情報と、に基づいて、前記進入予定領域における複数の地点の地盤の安定度をそれぞれ算出し、
算出した複数の前記安定度に基づいて前記進入可能領域を設定し、
設定した前記進入可能領域を表示するための表示信号を前記表示装置に対して出力する
ことを特徴とする進入領域管理システム。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
請求項１に記載の進入領域管理システムにおいて、
前記サーバは、
前記施工管理システムから送信された前記施工現場の地質データをさらに取得し、
取得した前記地質データに含まれる前記進入予定領域における前記複数の地点の地質と、前記傾斜角と、前記施工履歴情報と、前記降水量履歴情報と、に基づいて、複数の前記安定度をそれぞれ算出する
ことを特徴とする進入領域管理システム。
【請求項３】
請求項１に記載の進入領域管理システムにおいて、
前記作業機械の現在位置を検知する位置センサと、
前記作業機械に搭載されて前記サーバと通信可能に接続された機体コントローラと、
前記作業機械の前記現在位置が前記進入可能領域外である場合に警告する警告装置と、
をさらに備え、
前記機体コントローラは、
前記位置センサで検知された前記作業機械の前記現在位置と、前記サーバで設定された前記進入可能領域と、をそれぞれ取得し、
取得した前記作業機械の前記現在位置と、前記進入可能領域と、に基づいて、前記作業機械の前記現在位置が前記進入可能領域内であるか否かを判定し、
前記作業機械の前記現在位置が前記進入可能領域外であると判定した場合には、警告信号を前記警告装置に対して出力する
ことを特徴とする進入領域管理システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機械の進入領域を管理する進入領域管理システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
作業装置を備えた作業機械は、不整地や傾斜地で用いられることも多く、例えば、地盤の緩い傾斜地や法肩などで作業を行っている場合には、地崩れが発生して作業機械が転倒する可能性がある。そのため、作業機械の転倒を防止する措置は非常に重要となる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、作業装置の姿勢に基づいて作業機械の重心を算出する重心算出部と、安全領域と安全領域を取り囲む警戒領域とを設定する領域設定部と、作業機械の重心が警戒領域に位置する場合に転倒の危険性を報知するための警告および作業装置の動作の制限といった転倒防止制御を行う転倒防止制御部と、作業機械の周囲の地面情報に基づいて崩落の危険性のある崩落危険領域を特定する領域特定部と、を備えた作業機械の転倒防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６８２４８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の作業機械の転倒防止装置は、作業機械の重心が警戒領域に位置しない場合、すなわち作業機械の重心が安全領域に位置している場合には転倒防止制御を行わない。しかしながら、作業機械の重心が安全領域に位置している場合であっても、作業機械が位置している場所およびその周辺の地形や地面に含まれる含水量、ならびに、作業機械の大きさや作業機械が行う施工内容などによっては、作業機械が転倒する可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、種々の作業機械に対して安全が確保された進入領域を精度よく設定管理することが可能な作業機械の進入領域管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、作業機械の進入領域を管理する進入領域管理システムにおいて、前記作業機械が進入することが可能な進入可能領域を設定するサーバと、前記サーバにて設定された前記進入可能領域を表示する表示装置と、を備え、前記サーバは、前記作業機械が用いられる施工現場の状況を管理する施工管理システムから送信された前記施工現場の地形データおよび施工データと、天候情報を提供する天候情報提供システムから送信された前記施工現場の天候データと、を取得し、取得した前記地形データに含まれる前記作業機械の進入予定領域の傾斜角と、取得した前記施工データに含まれる施工履歴情報と、取得した前記天候データに含まれる前記進入予定領域の降水量履歴情報と、に基づいて、前記進入予定領域における複数の地点の地盤の安定度をそれぞれ算出し、算出した複数の前記安定度に基づいて前記進入可能領域を設定し、設定した前記進入可能領域を表示するための表示信号を前記表示装置に対して出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、種々の作業機械に対して安全が確保された進入領域を精度よく設定管理することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
油圧ショベルの一構成例を示す外観側面図である。
油圧ショベルの作業場所の一例を模式的に示す模式図である。
第１実施形態に係る進入領域管理システムの一構成例を示すシステム構成図である。
管理モニタおよび機体モニタのそれぞれにおける進入可能領域の表示例を示す図である。
管理モニタおよび機体モニタのそれぞれにおける進入可能領域の他の表示例を示す図である。
第１実施形態に係るサーバが有する機能を示す機能ブロック図である。
油圧ショベルの進入予定領域における地盤安定度マップの一例である。
油圧ショベルの進入予定領域における地盤安定度マップの他の例である。
第１実施形態に係るサーバで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
第２実施形態に係るサーバおよび機体コントローラがそれぞれ有する機能を示す機能ブロック図である。
第２実施形態に係る機体コントローラで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下では、本発明の各実施形態に係る進入領域管理システムが適用される作業機械として、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許