積込量管理システム及び積込量管理方法
【課題】システムコストを低減すると共に、ヒューマンエラーの発生を抑制する。
【解決手段】バックホーによるダンプトラックへの土砂の積込量を管理する積込量管理システム１０であって、操作員により操作される積算スイッチ１２と、積算スイッチ１２が操作された場合に、計測された１回分の積込量Ｗ１を累積積込量Ｌに積算する積算部２４Ｂと、バックホーによるダンプトラックへの土砂の積込動作を検出する積込検出部２４Ｃと、積込検出部２４Ｃにより検出動作が検出されてから次回の積込動作が行われるまでの間に積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告する音声案内装置１８と、を備える。
【解決手段】バックホーによるダンプトラックへの土砂の積込量を管理する積込量管理システム１０であって、操作員により操作される積算スイッチ１２と、積算スイッチ１２が操作された場合に、計測された１回分の積込量Ｗ１を累積積込量Ｌに積算する積算部２４Ｂと、バックホーによるダンプトラックへの土砂の積込動作を検出する積込検出部２４Ｃと、積込検出部２４Ｃにより検出動作が検出されてから次回の積込動作が行われるまでの間に積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告する音声案内装置１８と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システム及び積込量管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルによりダンプトラック等の運搬車両に積込まれる土砂や鉱物等の積込量を管理する積込量管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の積込量管理システムでは、油圧ショベルのブームの旋回角度が所定の角度範囲にあるときにバケットダンプ操作信号が出力された場合、荷重計測装置によりバケット内部の荷重が計測され、計測された荷重が積込量の累積値に積算される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１―９１３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ダンプトラックに積込まれる土砂等の積込量の計測及び積算を自動化した特許文献１に記載の積込量管理システムでは、旋回操作検出プログラムやバケットダンプ操作検出プログラム、その他の多くの制御プログラムが必要となるため、制御が複雑化し、システムコストが増大する。そこで、システムを簡易化するために、ダンプトラックに積込まれる土砂等の積込量の計測や積算を操作員の操作により実施することが考えられるが、この場合には、操作のし忘れやミス等のヒューマンエラーが考えられる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、システムコストを低減できると共に、ヒューマンエラーの発生を抑制できる積込量管理システム及び積込量管理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る積込量管理システムは、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システムであって、操作員により操作される操作手段と、前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する保持量計測手段と、前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する積込検出手段と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の前記保持量計測手段による最小計測値との差を演算する積込量演算手段と、前記操作手段が操作された場合に、前記積込演算手段による演算値を累積積込量に積算する積算手段と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する警告手段と、を備える。
【０００７】
上記積込量管理システムにおいて、前記所定期間は、前記保持量計測手段による前記保持量の計測値が所定値以上になるまでの期間であってもよい。
【０００８】
上記積込量管理システムにおいて、前記積込検出手段により前記積込動作が検出されてから次回の前記積込動作が検出されるまでの間に、前記操作手段が操作された場合に限り、前記所定の積込量を前記累積積込量に積算してもよい。
【０００９】
上記積込量管理システムにおいて、前記積込検出手段は、前記保持量検出手段による検出値が所定値以上増加した後に当該所定値以上減少した場合に、前記積込動作を検出してもよい。
【００１０】
また、上記積込量管理システムは、前記運搬車両の前記積込物の積込可能な最大量の情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段が取得した前記積込可能な最大量と前記累積積込量との差を演算する積込残量演算手段と、前記積込動作検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値が、前記積込残量演算手段による演算値より大きい場合に、前記操作員に対して警告する第２の警告手段と、を備えてもよい。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る積込量管理方法は、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理方法であって、前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する工程と、前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する工程と、前記積込動作が検出される前の前記保持量の最大計測値と、前記積込動作が検出された後の前記保持量の最小計測値との差を演算する工程と、操作員により操作手段が操作された場合に、演算された前記最大計測値と前記最小計測値との差を、累積積込量に積算する工程と、前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る積込量管理システム及び積込量管理方法によれば、システムコストを低減できると共に、ヒューマンエラーの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】バックホーとダンプトラックとを示す図である。
【図２】積込量管理システムの構成を示すブロック図である。
【図３】積込量管理システムの処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】ブーム圧と積算指令信号と累積積込量との関係を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、油圧ショベルとしてのバックホー１００と、バックホー１００により建設発生土等の土砂あるいは鉱物（以下、単に土砂という）が積込まれるダンプトラック２００とを示す図である。この図に示すように、バックホー１００は、走行体１０２と、走行体１０２の上に旋回可能に設けられた上部旋回体１０４と、上部旋回体１０４に取り付けられたブーム１０６と、ブーム１０６の先端に取り付けられたアーム１０８と、アーム１０８の先端に取り付けられたバケット１１０とを備えている。
【００１５】
また、バックホー１００は、上部旋回体１０４を鉛直な軸の周りに旋回させる旋回装置１１２と、ブーム１０６を水平な軸の周りに回転させて先端側を上下動させるブームシリンダ１１４と、アーム１０８を水平な軸の周りに回転させて先端側を上下動させるアームシリンダ１１６と、バケット１１０を水平な軸の周りに回転させて上下反転させるバケットシリンダ１１８とを備えている。
【００１６】
また、図中右上に示すように、バックホー１００の運転室１０１内には、操作レバー１２８と積算スイッチ１２とタッチパネル式の表示装置１６と音声案内装置１８とが設けられている。操作レバー１２８が前後左右に操作されることで、各シリンダに圧油を供給する操作弁が切換えられ、バックホー１００は、以下の掘削・積込動作を実行する。
【００１７】
バックホー１００は、バケット１１０で掘削場所の土砂を掘削し、上部旋回体１０４を旋回させてダンプトラック２００のベッセル２０２の上までバケット１１０を移動させる。そして、バックホー１００は、バケット１１０を内部が下向きとなる所定の開放角度まで回転させて土砂をベッセル２０２に積込む。その後、バックホー１００は、上部旋回体１０４を旋回させてバケット１１０を掘削場所へ移動させ、上記の作業を繰り返して実行する。これにより、ベッセル２０２に土砂が積込まれていく。ダンプトラック２００は、土砂の積込が完了すると、他の場所へ土砂を運搬する。
【００１８】
また、積算スイッチ１２は、押しボタン式のスイッチであり、この積算スイッチ１２が操作されることで、後述するように積込量管理システム１０の積込量管理装置２０（図２参照）において、ベッセル２０２への土砂の１回分の積込量が累積積込量に積算される。
【００１９】
また、表示装置１６は、現在の累積積込量やバケット１１０が保持している土砂の重量等を表示する等、表示手段として機能する他、各種設定を行う際に操作員により操作される操作手段としても機能する。ここで、上記積込量管理装置２０には、ダンプトラック２００の車両識別番号と最大積込量との情報が記憶されており、表示装置１６の操作手段として、土砂の積込を開始するダンプトラック２００を、登録済みのダンプトラック２００の中から選択するための車両選択キー１６Ａが設けられている。また、その他の表示装置１６の操作手段として、ダンプトラック２００への土砂の積込を開始する際に操作員に操作される積込開始キー１６Ｂと、ダンプトラック２００への土砂の積込が完了した際に操作員により操作される積込完了キー１６Ｃとが設けられている。
【００２０】
また、音声案内装置１８は、積込途中における残りの積込可能量を音声で案内したり、積算スイッチ１２が所定のタイミングで操作されなかった場合に音声で警告したり、１回分の積込量が、積込途中における残りの積込可能量を超えている場合に音声で警告したりする。
【００２１】
また、バックホー１００は、上部旋回体１０４の旋回角度を検出する旋回角度センサ１２０と、ブーム１０６の角度を検出するブーム角度センサ１２２と、アーム１０８の角度を検出するアーム角度センサ１２４と、バケット１１０の角度を検出するバケット角度センサ１２６と、バケットシリンダ１１８の圧力を検出するバケット圧センサ１２７と、を備えている。
【００２２】
図２は、積込量管理システム１０の構成を示すブロック図である。この図に示すように、積込量管理システム１０は、上記積込量管理装置２０と、上記積算スイッチ１２と、上記表示装置１６と、上記音声案内装置１８とを備える。
【００２３】
積込量管理装置２０は、各種信号を入力する入力インターフェース２２と、各種の演算や処理を実行する処理装置２４と、演算結果等が格納されるＲＡＭ２６と、積込量管理プログラムが格納されるＲＯＭ２８と、各種データを出力する出力インターフェース３０とを備えている。
【００２４】
入力インターフェース２２は、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧信号Ｐｂ、積算スイッチ１２の操作信号（以下、積算指令信号という）Ｉ、表示装置１６から出力される積込開始キー１６Ｂ及び積込完了キー１６Ｃの操作信号（以下、それぞれを積込開始信号Ｓ、積込完了信号Ｆという）、車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを入力する。
【００２５】
処理装置２４は、積込量演算部２４Ａと、積算部２４Ｂと積込検出部２４Ｃと第１警告信号生成部２４Ｄと積込残量演算部２４Ｅと第２警告信号生成部２４Ｆとを備えており、ＣＰＵが積込量管理プログラムをＲＯＭ２８から読み出して後述の処理を実行することにより実現される。
【００２６】
処理の概要を述べると、積込量演算部２４Ａは、積込検出部２４Ｃによりバケット１１０の積込動作が検出される前のバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕと、該積込動作が検出された後のバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌとの差Ｗ１を演算する。また、積算部２４Ｂは、積算スイッチ１２が操作されて積算指令信号Ｉが入力された場合に、積込量演算部２４Ａにより演算された積込量Ｗ１をＲＡＭ２６に格納された累積積込量Ｌに積算して累積積込量Ｌを更新する。また、積込検出部２４Ｃは、バケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕが、ゼロ点（バケット１１０の取込量がゼロの場合の出力値）より大きい所定値Ｐｂ０以上増加した後に当該所定値Ｐｂ０以上減少した場合に、バケット１１０の積込動作を検出する。
【００２７】
また、第１警告信号生成部２４Ｄは、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が行われてから、次回の積込動作が行われるまでの間に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、警告指令信号ＷＡ１を生成する。また、積込残量演算部２４Ｅは、最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）、即ち、残りの積込可能量Ｗ２を演算する。さらに、第２警告信号生成部２４Ｆは、バケット圧の最大値Ｐｂｕが積込残量演算部２４Ｅによる演算値（ＭＬ−Ｌ）より大きい場合に、警告指令信号ＷＡ２を生成する。
【００２８】
出力インターフェース３０は、バケット圧の最大値Ｐｂｕと、積込量演算部２４Ａにより演算された積込量Ｗ１と、積算部２４Ｂにより更新された累積積込量Ｌと、積込残量演算部２４Ｅにより演算された残りの積込可能量Ｗ２とを表示装置１６に出力する。また、出力インターフェース３０は、第１警告信号生成部２４Ｄにより生成された警告指令信号ＷＡ１と、第２警告信号生成部２４Ｆにより生成された警告指令信号ＷＡ２とを音声案内装置１８へ出力する。
【００２９】
図３は、積込量管理の処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、本処理ルーチンでは、まず、ステップ１００において、処理装置２４が、ダンプトラック２００の車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを含む車両識別情報を受信したか否かを判定し、判定が肯定された場合にステップ１０１へ移行する。ステップ１０１では、処理装置２４が、車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを、ＲＡＭ２６に格納する。
【００３０】
次に、ステップ１０２では、処理装置２４が、積込開始信号Ｓを受信したか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０３へ移行する。このステップ１０２では、操作員により、表示装置１６の積込開始キー１６Ｂが操作されたか否かが判定されている。その後、操作員により操作レバー１２８が操作されてバケット１１０で土砂が掬われることになる。
【００３１】
ステップ１０３では、処理装置２４（積込残量演算部２４Ｅ）が、それぞれＲＡＭ２６に格納されている最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）を演算し、演算値（ＭＬ−Ｌ）が、バケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕより大きいか否かを判定する。その結果、否定判定された場合にはステップ１１２へ移行する一方、肯定判定された場合にはステップ１０４へ移行する。このステップ１０３では、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が、積込途中における残りの積込可能量Ｗ２を超えているか否かが判定されている。
【００３２】
ステップ１１２では、処理装置２４（第２警告信号生成部２４Ｆ）が、警告指令信号ＷＡ２を生成し、出力インターフェース３０が、生成された警告指令信号ＷＡ２を音声案内装置１８へ出力する。音声案内装置１８は、操作員に対して音声で警告する。これにより、操作員は、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が、積込途中における残りの積込可能量Ｗ２を超えていることを認識することになり、積込み作業を停止することになる。そして、ステップ１０９へ移行する。
【００３３】
ステップ１０４では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケットセンサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕがゼロ点より大きい所定値Ｐｂ０以上であるか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０５へ移行する。このステップ１０４では、バケット１１０により土砂が掬われたか否かが判定されている。その後、操作員により操作レバー１２８が操作されて、バケット１１０がダンプトラック２００のベッセル２０２上まで移動され、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれることになる。また、操作員により操作レバー１２８が操作されて、バケット１１０が、付着した土砂を振り落とす動作を実行することになる。
【００３４】
次に、ステップ１０５では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌが上記所定値Ｐｂ０未満であるか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０６へ移行する。このステップ１０５では、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれたか否かが判定されている。
【００３５】
次に、ステップ１０６では、処理装置２４が、積算指令信号Ｉを受信したか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０７へ移行する一方、否定判定された場合にはステップ１１３へ移行する。このステップ１０６では、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれてから、操作員により積算スイッチ１２が操作されたか否かが判定されている。
【００３６】
ステップ１０７では、処理装置２４（積込量演算部２４Ａ）が、ステップ１０４におけるバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕとステップ１０５におけるバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌとの差（即ち、積込量）Ｗ１を演算する。そして、処理装置２４（積算部２４Ｂ）が、演算された積込量Ｗ１を、ＲＡＭ２６に格納されている累積積込量Ｌに積算する。この際、出力インターフェース３０は、最大値Ｐｂｕと演算された積込量Ｗ１と更新された累積積込量Ｌとを表示装置１６に出力し、表示装置１６は、入力された最大値Ｐｂｕと積込量Ｗ１と累積積込量Ｌとを表示する。次に、ステップ１０８へ移行する。
【００３７】
一方、ステップ１１３では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕがゼロ点より大きい所定値Ｐｂ０以上であるか否かを判定する。その結果、肯定判定された場合にはステップ１１４へ移行する一方、否定判定された場合にはステップ１０６へ移行する。このステップ１１３では、バケット１１０により土砂が掬われたか否かが判定されている。
【００３８】
ステップ１１４では、処理装置２４（第１警告信号生成部２４Ｄ）が、警告指令信号ＷＡ１を生成する。出力インターフェース３０は、生成された警告指令情報ＷＡ１を音声案内装置１８へ出力し、音声案内装置１８は、操作員に対して音声で警告する。その後、ステップ１０６へ移行する。
【００３９】
ステップ１０８では、処理装置２４（積込残量演算部２４Ｅ）が、それぞれＲＡＭ２６に格納された最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）、即ち、残りの積込可能量Ｗ２を演算する。出力インターフェース３０は、演算された残りの積込可能量Ｗ２を表示装置１６及び音声案内装置１８へ出力する。表示装置１６は、残りの積込可能量Ｗ２を表示し、音声案内装置１８は、操作員に対して、残りの積込可能量Ｗ２を音声で通知する。
【００４０】
次に、ステップ１０９では、処理装置２４が、積込完了信号Ｆを受信したか否かを判定する。その結果、肯定判定された場合には、ステップ１１０へ移行する一方、否定判定された場合には、ステップ１０３へ移行する。
【００４１】
ステップ１１０では、処理装置２４が、車両識別番号Ｎと累積積込量Ｌと積込日時とを含む情報を生成し、出力インターフェース３０が、生成された情報を不図示の通信サーバへ出力する。そして、通信サーバに接続された印刷装置が、車両識別番号Ｎと累積積込量Ｌと積込日時を含む情報を印刷する。次に、ステップ１１１では、処理装置２４が、ＲＡＭ２６に格納されている累積積込量Ｌをリセットする。これで処理ルーチンを終了する。
【００４２】
以上、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂がバケット１１０で掬われてダンプトラック２００のベッセル２０２に積込まれた後に、積算スイッチ１２が操作されると、土砂の累積積込量Ｌに、計測された１回分の積込量Ｗ１が積算される（ステップ１０４〜１０７）。一方、土砂がバケット１１０で掬われてダンプトラック２００のベッセル２０２に積込まれてから次回の積込が開始されるまでの間に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合には、土砂の累積積込量Ｌを更新することなく、操作員に対して音声により警告する（ステップ１０４〜１０６、１１３、１１４）。
【００４３】
これにより、土砂の累積積込量Ｌを、簡易な制御プログラム、及び簡易な情報処理で管理することができ、システムコストを低減できると共に、積算スイッチ１２を操作し忘れるというヒューマンエラーの発生を抑制できる。
【００４４】
ところで、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれてから、土砂がバケット１１０で掬われるまでの間に、操作員により積算スイッチ１２が２回続けて操作される場合が考えられる。ここで、図４のタイミングチャートに示すように、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂の累積積込量Ｌが更新されるのは、土砂がバケット１１０で掬われることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上増加し、その後、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上減少した後に、積算スイッチ１２が操作された場合に限られる（ステップ１０４〜１０７）。このため、土砂の累積積込量Ｌの更新は、積算スイッチ１２の１回目の操作によって実行されるのみで、２回目の操作によって実行されることはない（図４のタイミングチャート中のＡ部参照）。
【００４５】
また、土砂がバケット１１０で掬われてからバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれる前に、操作員により積算スイッチ１２が操作される場合が考えられる。しかし、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂がバケット１１０で掬われることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上増加し、その後、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上減少した後に、積算スイッチ１２が操作された場合に限られる（ステップ１０４〜１０７）。このため、土砂の累積積込量Ｌの更新が、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれる前に積算スイッチ１２が操作された場合に実行されることはない（図４のタイミングチャート中のＢ部参照）。
【００４６】
従って、操作員の積算スイッチ１２の誤操作により、土砂の累積積込量Ｌが誤って更新されることを防止できる。
【００４７】
また、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）である残りの積込可能量Ｗ２を演算し、当該残りの積込可能量Ｗ２を表示や音声で操作員に通知したり、バケット１１０の1回分の土砂の掬い量が残りの積込可能量Ｗ２よりも多い場合には、表示や音声により警告したりしている（ステップ１０３、１１２）。これにより、ベッセル２０２への土砂の過積載を防止できる。
【００４８】
なお、本実施形態では、ダンプトラック２００の車両識別番号Ｎと最大積込量ＭＬとを認識する方法として、予め車両識別番号等をＲＡＭ２６に登録しておき、登録済みの車両識別番号の中から該当する車両識別番号を操作員に選択させるという方法を用いた。しかし、例えば、ダンプトラック２００に、車両識別番号等が格納されたＲＦＩＤタグ等の無線タグを取り付け、ＲＦＩＤリーダ等の無線タグ読取装置を、バックホー１００に設置し、無線タグ読取装置により、無線タグに格納された車両識別情報等を読み取るという方法を用いてもよい。この場合、車両識別情報等の認識の他に、ダンプトラック２００の停車位置を検出することもでき、この停車位置の検出結果を、各種の制御に用いることができる。また、１台のバックホー１００で複数のダンプトラック２００に土砂を積み込む場合にも、各ダンプトラック２００毎に積込量を管理することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が終わってから次回の積込動作が行われるまでの期間内に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告している。しかし、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が終わってから所定時間内に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、操作員が積算スイッチ１２を操作し忘れた場合や、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が残りの積込可能量Ｗ２を超える場合に、操作員に対して音声により警告したが、ブザーや警告灯や警告表示等により警告してもよく、また、これらを組み合わせて警告してもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、アタッチメントとしてバケット１１０を装着したバックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込を例にとって本発明を説明した。しかし、アタッチメントとしてグラップルを装着した油圧ショベルによる運搬車両への解体物や材木等の積込にも本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０ 積込量管理システム、１２ 積算スイッチ（操作手段）、１６ 表示装置、１８ 音声案内装置（警告手段、第２の警告手段）、２０ 積込量管理装置、２２ 入力インターフェース（情報取得手段）、２４ 処理装置、２４Ａ 積込量演算部（積込量演算手段）、２４Ｂ 積算部（積算手段）、２４Ｃ 積込検出部（積込検出手段）２４Ｄ 第１警告信号生成部（警告手段）、２４Ｅ 積込残量演算部（積込残量演算手段）、２４Ｆ 第２警告信号生成部（第２の警告手段）、２６ ＲＡＭ、２８ ＲＯＭ、３０ 出力インターフェース、１００ バックホー（積込装置）、１０２ 走行体、１０４ 上部旋回体、１０６ ブーム、１０８ アーム、１１０ バケット、１１２ 旋回装置、１１４ ブームシリンダ、１１６ アームシリンダ、１１８ バケットシリンダ、１２０ 旋回角度センサ、１２２ ブーム角度センサ、１２４ アーム角度センサ、１２６ バケット角度センサ、１２７ バケット圧センサ（保持量計測手段）、１２８ 操作レバー、２００ ダンプトラック（運搬車両）、２０２ ベッセル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システム及び積込量管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルによりダンプトラック等の運搬車両に積込まれる土砂や鉱物等の積込量を管理する積込量管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の積込量管理システムでは、油圧ショベルのブームの旋回角度が所定の角度範囲にあるときにバケットダンプ操作信号が出力された場合、荷重計測装置によりバケット内部の荷重が計測され、計測された荷重が積込量の累積値に積算される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１―９１３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ダンプトラックに積込まれる土砂等の積込量の計測及び積算を自動化した特許文献１に記載の積込量管理システムでは、旋回操作検出プログラムやバケットダンプ操作検出プログラム、その他の多くの制御プログラムが必要となるため、制御が複雑化し、システムコストが増大する。そこで、システムを簡易化するために、ダンプトラックに積込まれる土砂等の積込量の計測や積算を操作員の操作により実施することが考えられるが、この場合には、操作のし忘れやミス等のヒューマンエラーが考えられる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、システムコストを低減できると共に、ヒューマンエラーの発生を抑制できる積込量管理システム及び積込量管理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る積込量管理システムは、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システムであって、操作員により操作される操作手段と、前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する保持量計測手段と、前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する積込検出手段と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の前記保持量計測手段による最小計測値との差を演算する積込量演算手段と、前記操作手段が操作された場合に、前記積込演算手段による演算値を累積積込量に積算する積算手段と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する警告手段と、を備える。
【０００７】
上記積込量管理システムにおいて、前記所定期間は、前記保持量計測手段による前記保持量の計測値が所定値以上になるまでの期間であってもよい。
【０００８】
上記積込量管理システムにおいて、前記積込検出手段により前記積込動作が検出されてから次回の前記積込動作が検出されるまでの間に、前記操作手段が操作された場合に限り、前記所定の積込量を前記累積積込量に積算してもよい。
【０００９】
上記積込量管理システムにおいて、前記積込検出手段は、前記保持量検出手段による検出値が所定値以上増加した後に当該所定値以上減少した場合に、前記積込動作を検出してもよい。
【００１０】
また、上記積込量管理システムは、前記運搬車両の前記積込物の積込可能な最大量の情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段が取得した前記積込可能な最大量と前記累積積込量との差を演算する積込残量演算手段と、前記積込動作検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値が、前記積込残量演算手段による演算値より大きい場合に、前記操作員に対して警告する第２の警告手段と、を備えてもよい。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る積込量管理方法は、積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理方法であって、前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する工程と、前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する工程と、前記積込動作が検出される前の前記保持量の最大計測値と、前記積込動作が検出された後の前記保持量の最小計測値との差を演算する工程と、操作員により操作手段が操作された場合に、演算された前記最大計測値と前記最小計測値との差を、累積積込量に積算する工程と、前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る積込量管理システム及び積込量管理方法によれば、システムコストを低減できると共に、ヒューマンエラーの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】バックホーとダンプトラックとを示す図である。
【図２】積込量管理システムの構成を示すブロック図である。
【図３】積込量管理システムの処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】ブーム圧と積算指令信号と累積積込量との関係を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、油圧ショベルとしてのバックホー１００と、バックホー１００により建設発生土等の土砂あるいは鉱物（以下、単に土砂という）が積込まれるダンプトラック２００とを示す図である。この図に示すように、バックホー１００は、走行体１０２と、走行体１０２の上に旋回可能に設けられた上部旋回体１０４と、上部旋回体１０４に取り付けられたブーム１０６と、ブーム１０６の先端に取り付けられたアーム１０８と、アーム１０８の先端に取り付けられたバケット１１０とを備えている。
【００１５】
また、バックホー１００は、上部旋回体１０４を鉛直な軸の周りに旋回させる旋回装置１１２と、ブーム１０６を水平な軸の周りに回転させて先端側を上下動させるブームシリンダ１１４と、アーム１０８を水平な軸の周りに回転させて先端側を上下動させるアームシリンダ１１６と、バケット１１０を水平な軸の周りに回転させて上下反転させるバケットシリンダ１１８とを備えている。
【００１６】
また、図中右上に示すように、バックホー１００の運転室１０１内には、操作レバー１２８と積算スイッチ１２とタッチパネル式の表示装置１６と音声案内装置１８とが設けられている。操作レバー１２８が前後左右に操作されることで、各シリンダに圧油を供給する操作弁が切換えられ、バックホー１００は、以下の掘削・積込動作を実行する。
【００１７】
バックホー１００は、バケット１１０で掘削場所の土砂を掘削し、上部旋回体１０４を旋回させてダンプトラック２００のベッセル２０２の上までバケット１１０を移動させる。そして、バックホー１００は、バケット１１０を内部が下向きとなる所定の開放角度まで回転させて土砂をベッセル２０２に積込む。その後、バックホー１００は、上部旋回体１０４を旋回させてバケット１１０を掘削場所へ移動させ、上記の作業を繰り返して実行する。これにより、ベッセル２０２に土砂が積込まれていく。ダンプトラック２００は、土砂の積込が完了すると、他の場所へ土砂を運搬する。
【００１８】
また、積算スイッチ１２は、押しボタン式のスイッチであり、この積算スイッチ１２が操作されることで、後述するように積込量管理システム１０の積込量管理装置２０（図２参照）において、ベッセル２０２への土砂の１回分の積込量が累積積込量に積算される。
【００１９】
また、表示装置１６は、現在の累積積込量やバケット１１０が保持している土砂の重量等を表示する等、表示手段として機能する他、各種設定を行う際に操作員により操作される操作手段としても機能する。ここで、上記積込量管理装置２０には、ダンプトラック２００の車両識別番号と最大積込量との情報が記憶されており、表示装置１６の操作手段として、土砂の積込を開始するダンプトラック２００を、登録済みのダンプトラック２００の中から選択するための車両選択キー１６Ａが設けられている。また、その他の表示装置１６の操作手段として、ダンプトラック２００への土砂の積込を開始する際に操作員に操作される積込開始キー１６Ｂと、ダンプトラック２００への土砂の積込が完了した際に操作員により操作される積込完了キー１６Ｃとが設けられている。
【００２０】
また、音声案内装置１８は、積込途中における残りの積込可能量を音声で案内したり、積算スイッチ１２が所定のタイミングで操作されなかった場合に音声で警告したり、１回分の積込量が、積込途中における残りの積込可能量を超えている場合に音声で警告したりする。
【００２１】
また、バックホー１００は、上部旋回体１０４の旋回角度を検出する旋回角度センサ１２０と、ブーム１０６の角度を検出するブーム角度センサ１２２と、アーム１０８の角度を検出するアーム角度センサ１２４と、バケット１１０の角度を検出するバケット角度センサ１２６と、バケットシリンダ１１８の圧力を検出するバケット圧センサ１２７と、を備えている。
【００２２】
図２は、積込量管理システム１０の構成を示すブロック図である。この図に示すように、積込量管理システム１０は、上記積込量管理装置２０と、上記積算スイッチ１２と、上記表示装置１６と、上記音声案内装置１８とを備える。
【００２３】
積込量管理装置２０は、各種信号を入力する入力インターフェース２２と、各種の演算や処理を実行する処理装置２４と、演算結果等が格納されるＲＡＭ２６と、積込量管理プログラムが格納されるＲＯＭ２８と、各種データを出力する出力インターフェース３０とを備えている。
【００２４】
入力インターフェース２２は、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧信号Ｐｂ、積算スイッチ１２の操作信号（以下、積算指令信号という）Ｉ、表示装置１６から出力される積込開始キー１６Ｂ及び積込完了キー１６Ｃの操作信号（以下、それぞれを積込開始信号Ｓ、積込完了信号Ｆという）、車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを入力する。
【００２５】
処理装置２４は、積込量演算部２４Ａと、積算部２４Ｂと積込検出部２４Ｃと第１警告信号生成部２４Ｄと積込残量演算部２４Ｅと第２警告信号生成部２４Ｆとを備えており、ＣＰＵが積込量管理プログラムをＲＯＭ２８から読み出して後述の処理を実行することにより実現される。
【００２６】
処理の概要を述べると、積込量演算部２４Ａは、積込検出部２４Ｃによりバケット１１０の積込動作が検出される前のバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕと、該積込動作が検出された後のバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌとの差Ｗ１を演算する。また、積算部２４Ｂは、積算スイッチ１２が操作されて積算指令信号Ｉが入力された場合に、積込量演算部２４Ａにより演算された積込量Ｗ１をＲＡＭ２６に格納された累積積込量Ｌに積算して累積積込量Ｌを更新する。また、積込検出部２４Ｃは、バケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕが、ゼロ点（バケット１１０の取込量がゼロの場合の出力値）より大きい所定値Ｐｂ０以上増加した後に当該所定値Ｐｂ０以上減少した場合に、バケット１１０の積込動作を検出する。
【００２７】
また、第１警告信号生成部２４Ｄは、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が行われてから、次回の積込動作が行われるまでの間に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、警告指令信号ＷＡ１を生成する。また、積込残量演算部２４Ｅは、最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）、即ち、残りの積込可能量Ｗ２を演算する。さらに、第２警告信号生成部２４Ｆは、バケット圧の最大値Ｐｂｕが積込残量演算部２４Ｅによる演算値（ＭＬ−Ｌ）より大きい場合に、警告指令信号ＷＡ２を生成する。
【００２８】
出力インターフェース３０は、バケット圧の最大値Ｐｂｕと、積込量演算部２４Ａにより演算された積込量Ｗ１と、積算部２４Ｂにより更新された累積積込量Ｌと、積込残量演算部２４Ｅにより演算された残りの積込可能量Ｗ２とを表示装置１６に出力する。また、出力インターフェース３０は、第１警告信号生成部２４Ｄにより生成された警告指令信号ＷＡ１と、第２警告信号生成部２４Ｆにより生成された警告指令信号ＷＡ２とを音声案内装置１８へ出力する。
【００２９】
図３は、積込量管理の処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートに示すように、本処理ルーチンでは、まず、ステップ１００において、処理装置２４が、ダンプトラック２００の車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを含む車両識別情報を受信したか否かを判定し、判定が肯定された場合にステップ１０１へ移行する。ステップ１０１では、処理装置２４が、車両識別番号Ｎ、最大積込量ＭＬを、ＲＡＭ２６に格納する。
【００３０】
次に、ステップ１０２では、処理装置２４が、積込開始信号Ｓを受信したか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０３へ移行する。このステップ１０２では、操作員により、表示装置１６の積込開始キー１６Ｂが操作されたか否かが判定されている。その後、操作員により操作レバー１２８が操作されてバケット１１０で土砂が掬われることになる。
【００３１】
ステップ１０３では、処理装置２４（積込残量演算部２４Ｅ）が、それぞれＲＡＭ２６に格納されている最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）を演算し、演算値（ＭＬ−Ｌ）が、バケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕより大きいか否かを判定する。その結果、否定判定された場合にはステップ１１２へ移行する一方、肯定判定された場合にはステップ１０４へ移行する。このステップ１０３では、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が、積込途中における残りの積込可能量Ｗ２を超えているか否かが判定されている。
【００３２】
ステップ１１２では、処理装置２４（第２警告信号生成部２４Ｆ）が、警告指令信号ＷＡ２を生成し、出力インターフェース３０が、生成された警告指令信号ＷＡ２を音声案内装置１８へ出力する。音声案内装置１８は、操作員に対して音声で警告する。これにより、操作員は、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が、積込途中における残りの積込可能量Ｗ２を超えていることを認識することになり、積込み作業を停止することになる。そして、ステップ１０９へ移行する。
【００３３】
ステップ１０４では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケットセンサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕがゼロ点より大きい所定値Ｐｂ０以上であるか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０５へ移行する。このステップ１０４では、バケット１１０により土砂が掬われたか否かが判定されている。その後、操作員により操作レバー１２８が操作されて、バケット１１０がダンプトラック２００のベッセル２０２上まで移動され、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれることになる。また、操作員により操作レバー１２８が操作されて、バケット１１０が、付着した土砂を振り落とす動作を実行することになる。
【００３４】
次に、ステップ１０５では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌが上記所定値Ｐｂ０未満であるか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０６へ移行する。このステップ１０５では、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれたか否かが判定されている。
【００３５】
次に、ステップ１０６では、処理装置２４が、積算指令信号Ｉを受信したか否かを判定し、肯定判定された場合にはステップ１０７へ移行する一方、否定判定された場合にはステップ１１３へ移行する。このステップ１０６では、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれてから、操作員により積算スイッチ１２が操作されたか否かが判定されている。
【００３６】
ステップ１０７では、処理装置２４（積込量演算部２４Ａ）が、ステップ１０４におけるバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕとステップ１０５におけるバケット圧Ｐｂの最小値Ｐｂｌとの差（即ち、積込量）Ｗ１を演算する。そして、処理装置２４（積算部２４Ｂ）が、演算された積込量Ｗ１を、ＲＡＭ２６に格納されている累積積込量Ｌに積算する。この際、出力インターフェース３０は、最大値Ｐｂｕと演算された積込量Ｗ１と更新された累積積込量Ｌとを表示装置１６に出力し、表示装置１６は、入力された最大値Ｐｂｕと積込量Ｗ１と累積積込量Ｌとを表示する。次に、ステップ１０８へ移行する。
【００３７】
一方、ステップ１１３では、処理装置２４（積込検出部２４Ｃ）が、バケット圧センサ１２７から出力されたバケット圧Ｐｂの最大値Ｐｂｕがゼロ点より大きい所定値Ｐｂ０以上であるか否かを判定する。その結果、肯定判定された場合にはステップ１１４へ移行する一方、否定判定された場合にはステップ１０６へ移行する。このステップ１１３では、バケット１１０により土砂が掬われたか否かが判定されている。
【００３８】
ステップ１１４では、処理装置２４（第１警告信号生成部２４Ｄ）が、警告指令信号ＷＡ１を生成する。出力インターフェース３０は、生成された警告指令情報ＷＡ１を音声案内装置１８へ出力し、音声案内装置１８は、操作員に対して音声で警告する。その後、ステップ１０６へ移行する。
【００３９】
ステップ１０８では、処理装置２４（積込残量演算部２４Ｅ）が、それぞれＲＡＭ２６に格納された最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）、即ち、残りの積込可能量Ｗ２を演算する。出力インターフェース３０は、演算された残りの積込可能量Ｗ２を表示装置１６及び音声案内装置１８へ出力する。表示装置１６は、残りの積込可能量Ｗ２を表示し、音声案内装置１８は、操作員に対して、残りの積込可能量Ｗ２を音声で通知する。
【００４０】
次に、ステップ１０９では、処理装置２４が、積込完了信号Ｆを受信したか否かを判定する。その結果、肯定判定された場合には、ステップ１１０へ移行する一方、否定判定された場合には、ステップ１０３へ移行する。
【００４１】
ステップ１１０では、処理装置２４が、車両識別番号Ｎと累積積込量Ｌと積込日時とを含む情報を生成し、出力インターフェース３０が、生成された情報を不図示の通信サーバへ出力する。そして、通信サーバに接続された印刷装置が、車両識別番号Ｎと累積積込量Ｌと積込日時を含む情報を印刷する。次に、ステップ１１１では、処理装置２４が、ＲＡＭ２６に格納されている累積積込量Ｌをリセットする。これで処理ルーチンを終了する。
【００４２】
以上、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂がバケット１１０で掬われてダンプトラック２００のベッセル２０２に積込まれた後に、積算スイッチ１２が操作されると、土砂の累積積込量Ｌに、計測された１回分の積込量Ｗ１が積算される（ステップ１０４〜１０７）。一方、土砂がバケット１１０で掬われてダンプトラック２００のベッセル２０２に積込まれてから次回の積込が開始されるまでの間に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合には、土砂の累積積込量Ｌを更新することなく、操作員に対して音声により警告する（ステップ１０４〜１０６、１１３、１１４）。
【００４３】
これにより、土砂の累積積込量Ｌを、簡易な制御プログラム、及び簡易な情報処理で管理することができ、システムコストを低減できると共に、積算スイッチ１２を操作し忘れるというヒューマンエラーの発生を抑制できる。
【００４４】
ところで、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれてから、土砂がバケット１１０で掬われるまでの間に、操作員により積算スイッチ１２が２回続けて操作される場合が考えられる。ここで、図４のタイミングチャートに示すように、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂の累積積込量Ｌが更新されるのは、土砂がバケット１１０で掬われることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上増加し、その後、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上減少した後に、積算スイッチ１２が操作された場合に限られる（ステップ１０４〜１０７）。このため、土砂の累積積込量Ｌの更新は、積算スイッチ１２の１回目の操作によって実行されるのみで、２回目の操作によって実行されることはない（図４のタイミングチャート中のＡ部参照）。
【００４５】
また、土砂がバケット１１０で掬われてからバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれる前に、操作員により積算スイッチ１２が操作される場合が考えられる。しかし、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、土砂がバケット１１０で掬われることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上増加し、その後、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積込まれることによりバケット圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０以上減少した後に、積算スイッチ１２が操作された場合に限られる（ステップ１０４〜１０７）。このため、土砂の累積積込量Ｌの更新が、土砂がバケット１１０からベッセル２０２に積み込まれる前に積算スイッチ１２が操作された場合に実行されることはない（図４のタイミングチャート中のＢ部参照）。
【００４６】
従って、操作員の積算スイッチ１２の誤操作により、土砂の累積積込量Ｌが誤って更新されることを防止できる。
【００４７】
また、本実施形態に係る積込量管理システム１０では、最大積込量ＭＬと累積積込量Ｌとの差（ＭＬ−Ｌ）である残りの積込可能量Ｗ２を演算し、当該残りの積込可能量Ｗ２を表示や音声で操作員に通知したり、バケット１１０の1回分の土砂の掬い量が残りの積込可能量Ｗ２よりも多い場合には、表示や音声により警告したりしている（ステップ１０３、１１２）。これにより、ベッセル２０２への土砂の過積載を防止できる。
【００４８】
なお、本実施形態では、ダンプトラック２００の車両識別番号Ｎと最大積込量ＭＬとを認識する方法として、予め車両識別番号等をＲＡＭ２６に登録しておき、登録済みの車両識別番号の中から該当する車両識別番号を操作員に選択させるという方法を用いた。しかし、例えば、ダンプトラック２００に、車両識別番号等が格納されたＲＦＩＤタグ等の無線タグを取り付け、ＲＦＩＤリーダ等の無線タグ読取装置を、バックホー１００に設置し、無線タグ読取装置により、無線タグに格納された車両識別情報等を読み取るという方法を用いてもよい。この場合、車両識別情報等の認識の他に、ダンプトラック２００の停車位置を検出することもでき、この停車位置の検出結果を、各種の制御に用いることができる。また、１台のバックホー１００で複数のダンプトラック２００に土砂を積み込む場合にも、各ダンプトラック２００毎に積込量を管理することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が終わってから次回の積込動作が行われるまでの期間内に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告している。しかし、バックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込動作が終わってから所定時間内に、積算スイッチ１２が操作されなかった場合に、操作員に対して警告するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、操作員が積算スイッチ１２を操作し忘れた場合や、バケット１１０の１回分の土砂の掬い量が残りの積込可能量Ｗ２を超える場合に、操作員に対して音声により警告したが、ブザーや警告灯や警告表示等により警告してもよく、また、これらを組み合わせて警告してもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、アタッチメントとしてバケット１１０を装着したバックホー１００によるダンプトラック２００への土砂の積込を例にとって本発明を説明した。しかし、アタッチメントとしてグラップルを装着した油圧ショベルによる運搬車両への解体物や材木等の積込にも本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０ 積込量管理システム、１２ 積算スイッチ（操作手段）、１６ 表示装置、１８ 音声案内装置（警告手段、第２の警告手段）、２０ 積込量管理装置、２２ 入力インターフェース（情報取得手段）、２４ 処理装置、２４Ａ 積込量演算部（積込量演算手段）、２４Ｂ 積算部（積算手段）、２４Ｃ 積込検出部（積込検出手段）２４Ｄ 第１警告信号生成部（警告手段）、２４Ｅ 積込残量演算部（積込残量演算手段）、２４Ｆ 第２警告信号生成部（第２の警告手段）、２６ ＲＡＭ、２８ ＲＯＭ、３０ 出力インターフェース、１００ バックホー（積込装置）、１０２ 走行体、１０４ 上部旋回体、１０６ ブーム、１０８ アーム、１１０ バケット、１１２ 旋回装置、１１４ ブームシリンダ、１１６ アームシリンダ、１１８ バケットシリンダ、１２０ 旋回角度センサ、１２２ ブーム角度センサ、１２４ アーム角度センサ、１２６ バケット角度センサ、１２７ バケット圧センサ（保持量計測手段）、１２８ 操作レバー、２００ ダンプトラック（運搬車両）、２０２ ベッセル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システムであって、
操作員により操作される操作手段と、
前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する保持量計測手段と、
前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する積込検出手段と、
前記積込検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の前記保持量計測手段による最小計測値との差を演算する積込量演算手段と、
前記操作手段が操作された場合に、前記積込演算手段による演算値を累積積込量に積算する積算手段と、
前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する警告手段と、
を備える積込量管理システム。
【請求項２】
前記所定期間は、前記保持量計測手段による前記保持量の計測値が所定値以上になるまでの期間である請求項１に記載の積込量管理システム。
【請求項３】
前記積込検出手段により前記積込動作が検出されてから次回の前記積込動作が検出されるまでの間に、前記操作手段が操作された場合に限り、前記積込演算手段による演算値を前記累積積込量に積算する請求項１又は請求項２に記載の積込量管理システム。
【請求項４】
前記積込検出手段は、前記保持量計測手段による計測値が所定値以上増加した後に当該所定値以上減少した場合に、前記積込動作を検出する請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の積込量管理システム。
【請求項５】
前記運搬車両の前記積込物の積込可能な最大量の情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段が取得した前記積込可能な最大量と前記累積積込量との差を演算する積込残量演算手段と、
前記積込動作検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値が、前記積込残量演算手段による演算値より大きい場合に、前記操作員に対して警告する第２の警告手段と、
を備える請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の積込量管理システム。
【請求項６】
積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理方法であって、
前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する工程と、
前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する工程と、
前記積込動作が検出される前の前記保持量の最大計測値と、前記積込動作が検出された後の前記保持量の最小計測値との差を演算する工程と、
操作員により操作手段が操作された場合に、演算された前記最大計測値と前記最小計測値との差を、累積積込量に積算する工程と、
前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する工程と、
を備える積込量管理方法。
【請求項１】
積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理システムであって、
操作員により操作される操作手段と、
前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する保持量計測手段と、
前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する積込検出手段と、
前記積込検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値と、前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の前記保持量計測手段による最小計測値との差を演算する積込量演算手段と、
前記操作手段が操作された場合に、前記積込演算手段による演算値を累積積込量に積算する積算手段と、
前記積込検出手段により前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する警告手段と、
を備える積込量管理システム。
【請求項２】
前記所定期間は、前記保持量計測手段による前記保持量の計測値が所定値以上になるまでの期間である請求項１に記載の積込量管理システム。
【請求項３】
前記積込検出手段により前記積込動作が検出されてから次回の前記積込動作が検出されるまでの間に、前記操作手段が操作された場合に限り、前記積込演算手段による演算値を前記累積積込量に積算する請求項１又は請求項２に記載の積込量管理システム。
【請求項４】
前記積込検出手段は、前記保持量計測手段による計測値が所定値以上増加した後に当該所定値以上減少した場合に、前記積込動作を検出する請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の積込量管理システム。
【請求項５】
前記運搬車両の前記積込物の積込可能な最大量の情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段が取得した前記積込可能な最大量と前記累積積込量との差を演算する積込残量演算手段と、
前記積込動作検出手段により前記積込動作が検出される前の前記保持量計測手段による最大計測値が、前記積込残量演算手段による演算値より大きい場合に、前記操作員に対して警告する第２の警告手段と、
を備える請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の積込量管理システム。
【請求項６】
積込装置による運搬車両への積込物の積込量を管理する積込量管理方法であって、
前記積込装置による前記積込物の保持量を計測する工程と、
前記積込装置による前記運搬車両への前記積込物の積込動作を検出する工程と、
前記積込動作が検出される前の前記保持量の最大計測値と、前記積込動作が検出された後の前記保持量の最小計測値との差を演算する工程と、
操作員により操作手段が操作された場合に、演算された前記最大計測値と前記最小計測値との差を、累積積込量に積算する工程と、
前記積込動作が検出された後の所定期間内に前記操作手段が操作されなかった場合に、前記操作員に対して警告する工程と、
を備える積込量管理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−３５９７３（Ｐ２０１２−３５９７３Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７９２６（Ｐ２０１０−１７７９２６）
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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