本發明涉及一種施工機械及施工機械的控制方法。
背景技術:
顯示例如燃料的剩余量、水溫、油溫、累積運轉時間等車輛信息或通過搭載于車身的攝像機拍攝的周邊圖像等的顯示裝置設置于駕駛室的施工機械已實用化。在這種施工機械中,例如由駕駛員來操作顯示切換開關,由此,顯示于顯示裝置的圖像在車輛信息和周邊圖像之間切換(例如,參考專利文獻1)。
以往技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2005-155274號公報
發明的概要
發明要解決的技術課題
然而,在作業中,若顯示于顯示裝置的圖像從基于攝像機的拍攝圖像切換成車輛信息,則駕駛員無法確認周圍,作業的安全性有可能下降。
本發明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種能夠通過提示在顯示裝置顯示由拍攝裝置拍攝的周邊圖像來確保作業的安全性的施工機械。
用于解決技術課題的手段
根據本發明的一方式的施工機械,具有拍攝周圍的拍攝裝置、搭載于駕駛室且顯示表示運行狀態和各種設定的菜單畫面或通過所述拍攝裝置拍攝的拍攝圖像的圖像顯示部、包含使所述圖像顯示部顯示所述菜單畫面的菜單開關的操作部、及檢測工作要件為可動作狀態還是無法動作狀態的檢測裝置,若在所述可動作狀態下對所述菜單開關進行操作,則所述圖像顯示部顯示警告。
發明效果
根據本發明的實施方式,提供一種能夠通過提示在顯示裝置顯示由拍攝裝置拍攝的周邊圖像來確保作業的安全性的施工機械。
附圖說明
圖1是例示出實施方式所涉及的挖土機的側視圖。
圖2是例示出圖1所示的挖土機的驅動系統的結構的框圖。
圖3是例示出實施方式中的上部回轉體的側視圖。
圖4是例示出實施方式中的上部回轉體的俯視圖。
圖5是例示出實施方式中的挖土機的控制器和顯示裝置的連接的框圖。
圖6是例示出實施方式中的駕駛席及駕駛席周邊的立體圖。
圖7是例示出實施方式中的駕駛席的控制臺的側視圖。
圖8是例示出顯示于圖像顯示裝置的顯示畫面的圖。
圖9是例示出顯示于圖像顯示裝置的顯示畫面的圖。
圖10是例示出實施方式中的菜單開關操作處理的流程的圖。
圖11是例示出顯示于圖像顯示裝置的顯示畫面的圖。
圖12是例示出實施方式中的菜單開關操作處理的流程的圖。
圖13是例示出顯示于圖像顯示裝置的顯示畫面的圖。
具體實施方式
以下,參考附圖對用于實施發明方式進行說明。在各附圖中,對于相同構成部分賦予相同符號,有時省略重復說明。
圖1是實施方式所涉及的挖土機100的側視圖。在進行挖土機100的行駛動作的下部行駛體1上經由回轉機構2旋轉自如地搭載有上部回轉體3。在上部回轉體3上安裝有動臂4。并且,在動臂4的前端安裝有斗桿5,斗桿5的前端安裝有鏟斗6。作為工作要件的動臂4、斗桿5、鏟斗6構成附屬裝置,分別由動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9液壓驅動。在上部回轉體3上設置有操縱室(駕駛室)10,并且,搭載有作為內燃機關的引擎等動力源。在操縱室10設置有駕駛席,駕駛員坐在駕駛席上對挖土機100進行操作。在上部回轉體3的與操縱室10相反的一側設置有平衡錘13。
并且,下部行駛體1的朝向與上部回轉體3的朝向無關,配置有惰輪的一側成為前方,配置有行駛用液壓馬達的一側成為后方。因此,若駕駛員將行駛用操縱桿朝向操縱室10的前方傾斜,則無論附屬裝置朝向哪個方向,下部行駛體1均向箭頭AR1的方向前進。另外,在圖1中可看到靠輪1Bx(左用)及行駛用液壓馬達1B(左用),但看不到靠輪(右用)及行駛用液壓馬達(右用)。
圖2是例示出圖1所示的挖土機100的驅動系統的結構的框圖。圖2中,機械動力系統以雙重線表示,高壓液壓管路以粗實線表示,先導管路以虛線表示,電控系統以細實線表示。
挖土機100的驅動系統搭載于上部回轉體3,且具有引擎11、主泵14、先導泵15、控制閥17、操作裝置26、控制器30及引擎控制裝置(ECU)74。
引擎11是挖土機100的驅動源,例如為以維持規定轉速的方式進行動作的柴油引擎。引擎11的輸出軸連接于主泵14及先導泵15的輸入軸。
主泵14是經由高壓液壓管路向控制閥17供給工作油的液壓泵,例如為斜板式可變容量型液壓泵。先導泵15是用于經由先導管路25向各種液壓控制設備供給工作油的液壓泵,例如為固定容量型液壓泵。
控制閥17是控制挖土機100中的液壓系統的液壓控制閥。控制閥17例如向動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、行駛用液壓馬達1A(右用)、行駛用液壓馬達1B(左用)及回轉用液壓馬達2A等工作要件中的1個或多個選擇性地供給從主泵14供給的工作油。另外,在以下的說明中,將動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、行駛用液壓馬達1A(右用)、行駛用液壓馬達1B(左用)、回轉用液壓馬達2A統合性地稱作“液壓驅動器”。
操作裝置26是用于由駕駛員進行液壓驅動器的操作的裝置,且配置于操縱室10內。并且,操作裝置26經由先導管路25,將從先導泵15供給的工作油向與各液壓驅動器對應的流量控制閥的先導端口進行供給。另外,向各先導端口供給的工作油的壓力設為和與各液壓驅動器對應的操作桿26A~26C等的操作方向及操作量相應的壓力。另外,操作桿26C為行駛用操縱桿。
控制器30是用于控制挖土機100的控制裝置,例如由具備CPU、RAM、ROM等的計算機構成。控制器30的CPU從ROM讀出與挖土機100的動作和功能對應的程序而并一邊載入RAM一邊執行程序,由此執行與各程序對應的處理。
引擎控制裝置(ECU)74控制引擎11的驅動。ECU74收集表示引擎11的狀態的各種數據,并將所收集的數據發送到控制器30。另外,在圖2中設為ECU74和控制器30分開的結構,但也可將ECU74和控制器30一體地構成。例如,ECU74可統合于控制器30。
在具有以上說明的結構的挖土機100中,為了輔助基于駕駛員的挖土機100的運行,顯示各種信息的圖像顯示裝置配置于駕駛席的附近。在圖像顯示裝置的圖像顯示部,顯示有挖土機100的運行狀態和控制信息等,駕駛員能夠得到這些信息。并且,駕駛員通過對設置于圖像顯示裝置的操作部進行操作,能夠向挖土機100的控制器30輸入信息和指令。
圖3是例示出實施方式中的上部回轉體3的側視圖。并且,圖4是例示出實施方式中的上部回轉體3的俯視圖。
圖像顯示裝置40具有圖像顯示部41及操作部42,且固定設置于具有駕駛席60的操縱室10的框架(立柱)10a。另外,在本實施方式中,圖像顯示部41和操作部42構成為一體,但圖像顯示部41和操作部42也可以分開構成,且可分別設置于不同的位置。
另外,通常,從坐在駕駛席60上的駕駛員來看,在右側配置有動臂4,駕駛員一邊辨識安裝于動臂4的前端的斗桿5和鏟斗6一邊運行挖土機100的情況較多。因此在本實施方式中,在設置有動臂4的右側的框架10a上設置有圖像顯示裝置40,以便駕駛員可以一邊進行斗桿5和鏟斗6的操作一邊確認圖像顯示裝置40。
如此,圖像顯示裝置40優選設置于易進入到執行作業的駕駛員的視野的位置,但并不限定于在本實施方式中例示出的結構,只要設置于駕駛席附近即可。
并且,如圖3及圖4所示,在上部回轉體3上的覆蓋引擎11等的蓋3a上,設置有拍攝挖土機100的周圍的圖像的拍攝裝置80。在本實施方式中,作為拍攝裝置80,設置有左側方監控攝像機80L、后方監控攝像機80B(平衡錘13側攝像機)及右側方監控攝像機80R。另外,拍攝裝置80只要設置1個以上即可,數量及設置位置等并不限定于在本實施方式中例示出的結構。
圖5是例示出實施方式中的挖土機100的控制器30和圖像顯示裝置40的連接的框圖。
圖像顯示裝置40例如經由Controller Area Network(CAN)、Local Interconnect Network(LIN)等通信網絡連接于控制器30。并且,圖像顯示裝置40例如經由專用線連接于拍攝裝置80。另外,圖像顯示裝置40也可經由專用線連接于控制器30。
圖像顯示裝置40具有生成在圖像顯示部41上顯示的圖像的轉換處理部40a。從拍攝裝置80(左側方監控攝像機80L、后方監控攝像機80B及右側方監控攝像機80R)輸出的拍攝圖像輸入到轉換處理部40a。并且,例如表示引擎冷卻水的溫度的數據、表示工作油的溫度的數據、表示燃料的剩余量的數據及油耗信息等從控制器30輸入到轉換處理部40a。
轉換處理部40a根據來自拍攝裝置80的拍攝圖像及來自控制器30的各種數據來生成在圖像顯示裝置40的圖像顯示部41顯示的圖像信號。圖像顯示部41根據由轉換處理部40a生成的圖像信號來顯示圖像。
另外,轉換處理部40a可以實現控制器30所具有的功能而不是圖像顯示裝置40所具有的功能。此時,拍攝裝置80連接于控制器30。
并且,圖像顯示裝置40包含具有各種硬件開關的操作部42。在本實施方式中,在操作部42設置有菜單開關42a、攝像機開關42b、運轉時間顯示切換開關42c、操作開關42d、行駛模式開關42e、引擎后處理開關42f、附屬裝置切換開關42g。
菜單開關42a是使圖像顯示部41顯示表示運行狀態和各種設定的菜單畫面的開關。菜單畫面是表示與挖土機100相關的各種信息,并接受基于駕駛員的各種參數等的設定變更等的操作的畫面。攝像機開關42b是使通過拍攝裝置80拍攝的圖像顯示于圖像顯示部41的開關,且為切換顯示于圖像顯示部41的拍攝裝置80的拍攝圖像的開關。
若在圖像顯示部41顯示有菜單畫面時按下攝像機開關42b,則顯示于圖像顯示部41的圖像切換成拍攝裝置80的拍攝圖像。此時,在圖像顯示部41顯示左側方監控攝像機80L、后方監控攝像機80B及右側方監控攝像機80R中的任意1個以上的拍攝圖像。并且,若在圖像顯示部41顯示有拍攝裝置80的拍攝圖像時按下攝像機開關42b,則顯示于圖像顯示部41的圖像被切換成包含來自與在該時點顯示的攝像機不同的拍攝機的拍攝圖像的圖像。
運轉時間顯示切換開關42c是切換在圖像顯示部41上顯示的運轉時間信息的開關。在圖像顯示部41顯示有挖土機100的生涯運轉時間及區間運轉時間中的至少一個。并且,在圖像顯示部41顯示有與運轉時間信息對應的油耗信息。例如,當顯示有生涯運轉時間時,與生涯運轉時間一同顯示有生涯平均油耗作為油耗信息,當顯示有區間運轉時間時,與區間運轉時間一同顯示有區間平均油耗作為油耗信息。
若按下運轉時間顯示切換開關42c,則顯示于圖像顯示部41的運轉時間信息與油耗信息一同被切換。例如,若在圖像顯示部41顯示有生涯運轉時間及生涯平均油耗的狀態下按下運轉時間顯示切換開關42c,則所顯示的信息切換成區間運轉時間及區間平均油耗。并且,例如,若在圖像顯示部41顯示有區間運轉時間的狀態下按下運轉時間顯示切換開關42c,則所顯示的信息切換成生涯運轉時間及生涯平均油耗。
或者,例如若在圖像顯示部41顯示有生涯運轉時間及區間運轉時間之一的狀態下按下運轉時間顯示切換開關42c,則也可以以生涯運轉時間、生涯平均油耗、區間運轉時間及區間平均油耗均在圖像顯示部41顯示的方式進行切換。
在這里,生涯運轉時間是指挖土機100的制造后的全部期間內的累積運轉時間,生涯平均油耗是指制造后的全部期間內的平均油耗。并且,區間運轉時間是指例如通過駕駛員重啟運轉時間等的計數器后的期間內的累積運轉時間,區間平均油耗是指重啟后的期間內的平均油耗。
操作開關42d由上下左右分割的4個開關構成,上開關為雨刷開關,右開關為照明開關,左開關為清洗器開關,下開關為引擎控制開關。雨刷開關是切換雨刷的作動、停止的開關。
照明開關是切換安裝于操縱室10的外部的照明的開燈、關燈的開關。并且清洗器開關是噴射玻璃清洗液的開關。引擎控制開關是將挖土機100的引擎11的轉速切換成自動、空閑、停止等的開關。
行駛模式開關42e是將行駛模式設定為低速模式或高速模式的開關。引擎后處理開關42f是執行廢氣等的后處理的開關。附屬裝置切換開關42g是例如根據鏟斗、鑿巖機、抓斗等各種附屬裝置來切換控制器30的設定的開關。
圖像顯示裝置40接受來自蓄電池70的電力供給而進行動作。另外,由引擎11的交流發電機11a(發電機)發出的電力充電到蓄電池70中。蓄電池70的電力還供給于除控制器30及圖像顯示裝置40以外的挖土機100的電氣部件72等。并且,引擎11的啟動裝置11b由來自蓄電池70的電力驅動,且使引擎11啟動。
并且,本實施例所涉及的挖土機100在操縱室10內設置有引擎轉速調整表盤75。引擎轉速調整表盤75是用于調整引擎轉速的表盤,在本實施方式中,能夠將引擎轉速以SP模式、H模式、A模式及怠速模式這4個階段進行切換。另外,在圖5中示出引擎轉速調整表盤75中選擇了H模式的狀態。
SP模式是在欲使作業量優先時選擇的轉速模式,利用最高引擎轉速。H模式是在欲同時滿足作業量和油耗這兩者時選擇的轉速模式,利用第二高的引擎轉速。A模式是在欲使油耗優先的同時使挖土機以低噪音運轉時選擇的轉速模式,利用第三高的引擎轉速。怠速模式是在欲將引擎設為怠速狀態時選擇的轉速模式,利用最低的引擎轉速。并且,引擎11以通過引擎轉速調整表盤75設定的轉速模式的引擎轉速恒定地被控制轉速。
控制器30接收從各部發送的各種數據。控制器30在暫時存儲部30a存儲各種數據,且根據需要向圖像顯示裝置40發送存儲的各種數據及基于各種數據的運算結果。
在控制器30中,例如以下各種數據從各部發送并存儲到暫時存儲部30a。
例如,從作為可變容量式液壓泵的主泵14的調節器14a向控制器30發送表示斜板角度的數據。并且,表示主泵14的吐出壓力的數據從吐出壓力傳感器14b發送到控制器30。并且,在儲存有主泵14所吸入的工作油的罐和主泵14之間的管路上設置有油溫傳感器14c,表示在該管路中流動的工作油的溫度的數據從油溫傳感器14c供給到控制器30。
在對操作桿26A~26C等進行操作時送至控制閥17的先導壓由液壓傳感器15a、15b進行檢測,表示檢測出的先導壓的數據供給至控制器30。另外,操縱桿26C的傾倒方向和行駛用液壓馬達1A、1B的旋轉方向之間的關系與上部回轉體3相對于下部行駛體1的朝向無關地被決定。
并且,表示引擎轉速的設定狀態的數據始終從引擎轉速調整表盤75向控制器30發送。
進一步地,從燃料罐55中的燃料剩余量傳感器55a向控制器30供給表示燃料的剩余量狀態的數據。具體而言,燃料剩余量傳感器55a由追隨液面的浮子、及將浮子的上下變動量轉換成電阻值的可變電阻(電位器)構成。另外,檢測燃料的剩余量狀態的方式可根據挖土機100的結構等來適當地選擇,可為與在本實施方式中例示出的結構不同的方式。
并且,來自ECU74的引擎11的運轉狀態與送至引擎11的燃料噴射量的指令值一同被發送到控制器30。在控制器30的暫時存儲部30a中,引擎11的運轉狀態和燃料噴射量的指令值與日期和時間一同被存儲。
控制器30根據存儲于暫時存儲部30a的燃料噴射量的指令值及日期和時間等來計算油耗。控制器30根據從挖土機100被制造后的全部期間內的運轉時間、及全部期間內的燃料噴射量的累積值來計算生涯平均油耗。并且,控制器30根據由駕駛員重啟運轉時間的計數器后的期間內的運轉時間、及該期間內的燃料噴射量的累積值來計算區間平均油耗。而且,控制器30根據例如最近1秒內的燃料噴射量來計算瞬間油耗。駕駛員例如能夠根據顯示于圖像顯示部41的菜單畫面來使運轉時間的計數器清零并重啟。
并且,控制器30根據存儲于暫時存儲部30a的燃料噴射量的指令值及時期和時間等,能夠計算出過去幾天內的以一天為單位的平均油耗、及過去幾天內的每一天的每一單位時間(例如1小時等)的平均油耗。而且,控制器30同樣地根據存儲于暫時存儲部30a的燃料噴射量的指令值等,能夠計算出作業當天的平均油耗及作業當天的每一單位時間的平均油耗。
通過控制器30計算出的各種油耗信息發送到圖像顯示裝置40并顯示于圖像顯示部41。
并且,在挖土機100上設置有門鎖裝置27。門鎖裝置27為了防止挖土機100的工作要件的誤動作而設置,其將挖土機100的工作要件切換成可動作狀態或無法動作狀態。
圖6是表示實施方式所涉及的挖土機100的駕駛席及駕駛席周邊的立體圖。
在操縱室10內的駕駛席60的兩側配設有控制臺10c,在控制臺10c設置有操作桿26a。在駕駛員的乘降側且駕駛席60的左側設置的控制臺10c上設置有門鎖裝置27。
圖7是例示出實施方式中的駕駛席60的左側的控制臺10c的側視圖。
門鎖裝置27配設于駕駛席60的左側的控制臺10c,具有門鎖桿27a、閘門27b及限位開關27c。
門鎖裝置27對配設于駕駛席的升降部的閘門27b進行開閉操作。門鎖桿27a和閘門27b以金屬線連接,若門鎖桿27a被提起則閘門27b也被提起(以實線表示的狀態),若門鎖桿27a被拉下則閘門27b也被拉下(以虛線表示的狀態)。若閘門27b被提高,則駕駛員無法從駕駛席60上下來,當閘門27b被放下時則成為能夠下來的狀態。
限位開關27c是檢測門鎖桿27a的操作的傳感器。若門鎖桿27a被提起則限位開關27c成為開,若門鎖桿27a被拉下則成為關。
若限位開關27c成為開,則圖5所示的阻斷閥28的繼電器28a成為開,若限位開關27c成為關,則繼電器28a成為關。如此,阻斷從先導泵15朝向操作裝置26的工作油的傳遞的阻斷閥28通過限位開關27c的開、關而被切換。
駕駛員坐在駕駛席60上,在門鎖桿27a被提起的狀態(閘門27b升高而駕駛員無法下乘的狀態)下,限位開關27c成為開而繼電器28a成為開且阻斷閥28成為連通狀態,因此挖土機100的工作要件成為可使用狀態。另一方面,即使駕駛員坐在駕駛席60上,在門鎖桿27a被拉下的狀態(閘門27b被拉下而駕駛員能夠上下的狀態)下,限位開關27c成為關而繼電器28a成為關且阻斷閥28成為阻斷狀態,因此挖土機100的工作要件成為無法動作狀態。
如此,若駕駛員坐上駕駛席60但門鎖桿27a未被提起,則挖土機100的工作要件無法成為可動作狀態。并且,在門鎖桿27a被拉下而駕駛員能夠從駕駛席60上下的狀態下,工作要件成為無法動作狀態,因此通過門鎖裝置27可防止挖土機100誤動作。
表示門鎖裝置27的限位開關27c的開、關的信號還被輸入到控制器30。控制器30根據來自限位開關27c的信號而作為檢測裝置來檢測工作要件是可動作狀態還是無法動作狀態。
接著,對顯示于圖像顯示裝置40的圖像顯示部41的顯示畫面的結構進行說明。圖8是例示出顯示于圖像顯示部41的顯示畫面41V的圖。
如圖8所示,顯示畫面41V包含日期和時間顯示區域41a、行駛模式顯示區域41b、附屬裝置顯示區域41c、油耗顯示區域41d、引擎控制狀態顯示區域41e、引擎運轉時間顯示區域41f、冷卻水溫顯示區域41g、燃料剩余量顯示區域41h、轉速模式顯示區域41i、尿素水剩余量顯示區域41j、工作油溫顯示區域41k、及菜單、攝像機圖像顯示區域41m。例示于圖8的顯示畫面41V在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示菜單畫面。
日期和時間顯示區域41a是顯示當前的日期和時間的區域。圖8所示的例子中,采用數碼顯示來表示日期(2014年4月1日)和時間(10點5分)。
行駛模式顯示區域41b是顯示當前的行駛模式的區域。行駛模式表示使用可變容量泵的行駛液壓馬達的設定狀態。具體而言,行駛模式具有低速模式及高速模式,在低速模式中顯示出仿照“烏龜”的標志,在高速模式中顯示出仿照“兔子”的標志。在圖8所示的例子中,顯示出仿照“烏龜”的標志,駕駛員能夠確認設定為了低速模式。
附屬裝置顯示區域41c是顯示當前安裝的附屬裝置的圖像的區域。在挖土機100中安裝有鏟斗、鑿巖機、抓斗、起重磁鐵等各種附屬裝置。附屬裝置顯示區域41c中顯示例如仿照這些附屬裝置的標志及與附屬裝置相對應的號碼。圖8所示的例子中,顯示出仿照鑿巖機的標志,且作為表示鑿巖機的輸出大小的數字而顯示有“1”。
油耗顯示區域41d是顯示通過控制器30計算出的油耗信息的區域。油耗顯示區域41d包含顯示生涯平均油耗或區間平均油耗的平均油耗顯示區域41d1、及顯示瞬間油耗的瞬間油耗顯示區域41d2。
圖8所示的例子中,在平均油耗顯示區域41d1中關于區間平均油耗顯示有數值和單位[L/hr(升/小時)]。并且,在瞬間油耗顯示區域41d2顯示有由根據瞬間油耗的大小來分別控制開燈、關燈狀態的9個分段構成的柱狀圖。以若瞬間油耗增大則開燈狀態的分段數增加且若瞬間油耗減小則開燈狀態的分段數減小的方式控制各分段,駕駛員能夠視覺確認瞬間油耗的大小。
引擎運轉時間顯示區域41f是顯示引擎11的累積運轉時間的區域。圖8所示的例子中,駕駛員使計數器重啟后的運轉時間的累積與單位“hr(小時)”一起被顯示。在引擎運轉時間顯示區域41f中,顯示有挖土機100被制造后的全部期間內的生涯運轉時間、及駕駛員使計數器重啟后的區間運轉時間中的至少一個。
若由駕駛員按下運轉時間顯示切換開關42c,則顯示于引擎運轉時間顯示區域41f的運轉時間信息、及顯示于平均油耗顯示區域41d1的油耗信息被切換。例如,當在引擎運轉時間顯示區域41f顯示有區間運轉時間時,在平均油耗顯示區域41d1顯示區間平均油耗。并且,當在引擎運轉時間顯示區域41f顯示生涯運轉時間時,在平均油耗顯示區域41d1顯示生涯平均油耗。而且,當在引擎運轉時間顯示區域41f顯示區間運轉時間及生涯運轉時間這兩者時,在平均油耗顯示區域41d1顯示區間平均油耗及生涯平均油耗這兩者。
每按下一次運轉時間顯示切換開關42c,則顯示于平均油耗顯示區域41d1的油耗信息切換成“區間平均油耗”、“生涯平均油耗”或“區間平均油耗及生涯平均油耗”。因此,駕駛員通過按下運轉時間顯示切換開關42c能夠掌握區間平均油耗及生涯平均油耗,且能夠確認當前作業中的油耗狀態的好壞,能夠以進一步提高燃料效率的方式來推進作業。
另外,顯示于平均油耗顯示區域41d1的生涯平均油耗或區間平均油耗可以用與圖8中所示的例子不同的單位來顯示,也可以用柱狀圖來顯示。并且,在瞬間油耗顯示區域41d2,瞬間油耗可以以數值來顯示。
引擎控制狀態顯示區域41e是顯示引擎11的控制狀態的區域。在圖8所示的例子中,作為引擎11的控制狀態而選擇有“自動減速、自動停止模式”。另外,“自動減速、自動停止模式”意味著根據引擎負荷較小的狀態的持續時間來自動降低引擎轉速,并進一步使引擎11自動停止的控制狀態。此外,引擎11的控制狀態還有“自動減速模式”、“自動停止模式”、“手動減速模式”等。
冷卻水溫顯示區域41g是表示當前的引擎冷卻水的溫度狀態的區域。圖8所示的例子中,顯示有表示引擎冷卻水的溫度狀態的柱狀圖。另外,引擎冷卻水的溫度根據安裝于引擎11的水溫傳感器11c所輸出的數據而被顯示。具體而言,冷卻水溫顯示區域41g包含異常范圍顯示41g1、注意范圍顯示41g2、正常范圍顯示41g3、分段顯示41g4、及圖標顯示41g5。
異常范圍顯示41g1、注意范圍顯示41g2、正常范圍顯示41g3分別是用于通知駕駛員引擎冷卻水的溫度處于異常高溫狀態、需要注意的狀態、正常狀態的顯示。并且,分段顯示41g4是用于通知駕駛員引擎冷卻水的溫度的高低的顯示。并且,圖標顯示41g5為表示異常范圍顯示41g1、注意范圍顯示41g2、正常范圍顯示41g3及分段顯示41g4為與引擎冷卻水的溫度相關的顯示的象征性圖形等的圖標。另外,圖標顯示41g5可為表示是與引擎冷卻水的溫度相關的顯示的文字等。
在圖8所示的例子中,分段顯示41g4由單獨控制開燈、消燈狀態的8個分段構成,冷卻水溫越高則開燈狀態的分段的數量增加。在圖8所示的例子中,4個分段成為開燈狀態。另外,在圖8所示的例子中,各分段所表示的溫度的幅度相同,可以改變每一分段的溫度的幅度。
并且,在圖8所示的例子中,異常范圍顯示41g1、注意范圍顯示41g2、正常范圍顯示41g3分別為沿分段顯示41g4排列而配置的圓弧狀的圖形,例如始終以紅色、黃色、綠色亮起。分段顯示41g4中第1(最下位)至第6個分段屬于正常范圍,第7個分段屬于注意范圍,第8(最上位)個分段屬于異常范圍。
另外,冷卻水溫顯示區域41g中,也可以將表示異常液位、注意液位、正常液位的文字、記號等顯示于各自的邊界,以此來代替將異常范圍顯示41g1、注意范圍顯示41g2及正常范圍顯示41g3顯示為圓弧狀的圖形。
另外,包含異常范圍顯示、注意范圍顯示、正常范圍顯示、分段顯示及圖標顯示的上述結構在燃料剩余量顯示區域41h、尿素水剩余量顯示區域41j及工作油溫顯示區域41k中也同樣地采用。并且,在燃料剩余量顯示區域41h、尿素水剩余量顯示區域41j中,也可以將表示“Full(滿油狀態)”的文字“F”或黑圈(被涂黑的圓圈記號)及表示“Empty(空狀態)”的文字“E”或白圈(未被涂黑的圓圈記號)等顯示于各自的邊界,以此來代替表示正常范圍、注意范圍、及正常范圍的圓弧狀的圖形。
燃料剩余量顯示區域41h是顯示儲存于燃料罐55中的燃料的剩余量狀態的區域。在圖8所示的例子中,顯示有表示當前的燃料的剩余量狀態的柱狀圖。另外,燃料的剩余量根據燃料剩余量傳感器55a所輸出的數據來顯示。
轉速模式顯示區域41i是圖像顯示通過引擎轉速調整表盤75設定的當前的轉速模式的區域。轉速模式包含例如上述SP模式、H模式、A模式及怠速模式這4種。在圖8所示的例子中,顯示有表示SP模式的記號“SP”。
尿素水剩余量顯示區域41j是圖像顯示儲存于尿素水罐中的尿素水的剩余量狀態的區域。在圖8所示的例子中,顯示有表示當前的尿素水的剩余量狀態的柱狀圖。另外,尿素水的剩余量根據設置于尿素水罐中的尿素水剩余量傳感器所輸出的數據來顯示。
工作油溫顯示區域41k是顯示工作油罐內的工作油的溫度狀態的區域。在圖8所示的例子中,顯示有表示工作油的溫度狀態的柱狀圖。另外,工作油的溫度根據油溫傳感器14c所輸出的數據來顯示。
并且,在圖8所示的例子中,冷卻水溫顯示區域41g、燃料剩余量顯示區域41h、尿素水剩余量顯示區域41j及工作油溫顯示區域41k各自的分段顯示以沿同一個規定圓的圓周方向伸縮的方式顯示。具體而言,冷卻水溫顯示區域41g、燃料剩余量顯示區域41h、尿素水剩余量顯示區域41j、工作油溫顯示區域41k分別配置于該規定圓的左側、上側、下側、右側的部分。并且,在冷卻水溫顯示區域41g及工作油溫顯示區域41k中,從上起依次排列異常范圍顯示、注意范圍顯示、正常范圍顯示,在燃料剩余量顯示區域41h及尿素水剩余量顯示區域41j中,從左起依次排列異常范圍顯示、注意范圍顯示、正常范圍顯示。并且,在燃料剩余量顯示區域41h及尿素水剩余量顯示區域41j中,分段顯示以剩余量越多則開燈狀態的段數越多的方式顯示,第1(右端)至第6個分段屬于正常范圍,第7個分段屬于注意范圍,第8(左端)個分段屬于異常范圍。
并且,在冷卻水溫顯示區域41g、燃料剩余量顯示區域41h、尿素水剩余量顯示區域41j、工作油溫顯示區域41k中,可以采用表針顯示來代替柱狀圖顯示。
菜單、攝像機圖像顯示區域41m是顯示菜單畫面或通過拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像的區域。在圖8所示的例子中,在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示有菜單畫面。當通過駕駛員按下菜單開關42a時,菜單畫面顯示于菜單、攝像機圖像顯示區域41m。
另外,在挖土機100的作業中,優選在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示通過拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像,以便駕駛員能夠確認周圍。
如圖8所示,菜單畫面具有多個標簽41n,且顯示被選擇的標簽41n的內容。標簽41n具有油耗信息標簽41n1、狀態標簽41n2、顯示器設定標簽41n3、日期和時間設定標簽41n4。
若通過駕駛員選擇油耗信息標簽41n1,則顯示各種油耗信息。若選擇狀態標簽41n2,則如圖8所示,顯示引擎運轉時間、全部作業時間、回轉作業時間、區間作業時間、斷路器作業時間、破碎機作業時間等。并且,在狀態標簽41n2中,能夠將各時間清零。若選擇顯示器設定標簽41n3,則顯示圖像顯示裝置40的圖像顯示部41的明暗和對比度等的設定,接受駕駛員的設定改變。若選擇日期和時間設定標簽41n4,則顯示日期和時間等,駕駛員能夠設定日期及時間等。另外,標簽41n并不限定于上述例子,也可以設置有顯示其他信息的標簽。
基于駕駛員的標簽41n的選擇、設定輸入等,例如利用具有分成上下左右4個開關的操作部42的操作開關42d來進行。駕駛員利用操作開關42d的上下左右的開關來選擇標簽41n和設定項目等。并且,選擇了選擇項目后,能夠利用操作開關42d的上下開關來改變設定值等。
若通過駕駛員按下攝像機開關42b,則在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示通過拍攝裝置80拍攝的攝像機圖像。圖9是例示出在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示有以后方監控攝像機80B拍攝的拍攝圖像的顯示畫面41V的圖。
在此,如圖9所示,若在菜單、攝像機圖像顯示區域41m中,顯示有由后方監控攝像機80B拍攝的拍攝圖像的狀態下按下攝像機開關42b,則所顯示的拍攝圖像被切換成左側方監控攝像機80L或右側方監控攝像機80R。同樣地,若在攝像機圖像顯示區域41m中顯示有由右側方監控攝像機80R拍攝的拍攝圖像的狀態下按下攝像機開關42b,則所顯示的拍攝圖像切換成左側方監控攝像機80L或后方監控攝像機80B。并且,當在攝像機圖像顯示區域41m中顯示有由左側方監控攝像機80L拍攝的拍攝圖像的狀態下按下攝像機開關42b,則所顯示的拍攝圖像切換成右側方監控攝像機80R或后方監控攝像機80B。
而且,在菜單、攝像機圖像顯示區域41m,可以顯示后方監控攝像機80B、左側方監控攝像機80L及右側方監控攝像機80R的多個拍攝圖像。例如,可以在菜單、攝像機圖像顯示區域41m的左側區域顯示后方監控攝像機80B的拍攝圖像,且在右側區域顯示右側方監控攝像機80R的拍攝圖像。或者,可以在右側區域顯示后方監控攝像機80B的拍攝圖像,且在左側區域顯示左側方監控攝像機80L的拍攝圖像。又或者,可以在右側區域顯示右側方監控攝像機80R的拍攝圖像,在中央區域顯示后方監控攝像機80B的拍攝圖像,且在左側區域顯示左側方監控攝像機80L的拍攝圖像。
或者,可以在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示將后方監控攝像機80B、左側方監控攝像機80L及右側方監控攝像機80R的拍攝圖像進行合成的俯瞰圖像。
如此,通過在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示多個由拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像,駕駛員能夠一邊更廣范地確認挖土機100的周圍一邊進行作業。
另外,顯示于圖像顯示部41的菜單、攝像機圖像顯示區域41m的拍攝圖像相對于挖土機100的下部行駛體1的前進方向獨立地被顯示。即,與下部行駛體1的前進方向無關地,從后方監控攝像機80B、左側方監控攝像機80L及右側方監控攝像機80R選擇的拍攝圖像或進行合成的俯瞰圖像被顯示于菜單、攝像機圖像顯示區域41m。
另外,各攝像機被設置成在所拍攝的拍攝圖像中包含上部回轉體3的蓋3a的一部分。通過在所顯示的圖像中包含蓋3a的一部分,駕駛員可輕松地掌握顯示于攝像機圖像顯示區域41m的物體和挖土機100之間的距離感。
并且,顯示畫面41V中的各顯示區域的尺寸及配置可根據需要來改變。而且,顯示畫面41V可以省略顯示區域41a~41n的一部分,也可以包含除上述以外的顯示區域。例如,顯示畫面41V可包含顯示廢氣過濾器(例如,柴油顆粒去除裝置(Diesel Particulate Filter(DPF)))的堵塞狀況的廢氣過濾器狀態顯示區域。具體而言,廢氣過濾器狀態顯示區域可以顯示表示當前使用時間相對于廢氣過濾器的最大允許使用時間的比例的柱狀圖。
在這里,在挖土機100中通過駕駛員來提起門鎖桿27a,當挖土機100的工作要件為可動作狀態時,優選在菜單、攝像機圖像顯示區域41m優先顯示基于拍攝裝置80的拍攝圖像。例如,圖像顯示裝置40根據門鎖桿27a被提起而限位開關27c被開啟且工作要件成為可動作狀態的情況,將菜單、攝像機圖像顯示區域41m的顯示從菜單畫面切換成基于拍攝裝置80的拍攝圖像。
駕駛員在提起門鎖桿27a來使工作要件成為可動作狀態時優先顯示拍攝圖像,因此不對攝像機開關42b等進行操作而能夠在確認周圍的安全的同時順暢地開始作業。
并且,當門鎖桿27a被提起時,顯示于菜單、攝像機圖像顯示區域41m的圖像優選與前一次門鎖桿27a被拉下而作業結束或中斷時所顯示的圖像相同。當圖像顯示裝置40在例如前一次作業結束時或中斷時顯示有后方監控攝像機80B的拍攝圖像時,在作業開始時再一次顯示后方監控攝像機80B的拍攝圖像。同樣地,在前一次作業結束時或中斷時顯示有左側方監控攝像機80L的拍攝圖像時,在作業開始時也顯示左側方監控攝像機80L的拍攝圖像。并且,當前一次的作業結束或中斷時顯示有右側方監控攝像機80R的拍攝圖像時,在作業開始時也顯示右側方監控攝像機80R的拍攝圖像。
而且,作業結束時或中斷時,同時顯示了后方監控攝像機80B、左側方監控攝像機80L及右側方監控攝像機80R中的多個拍攝圖像時,在作業開始時同樣地顯示多個拍攝圖像。并且,在作業結束時或中斷時,當顯示有將后方監控攝像機80B、左側方監控攝像機80L及右側方監控攝像機80R的拍攝圖像進行合成的俯瞰圖像時,在作業開始時也同樣地顯示俯瞰圖像。
通過設為當作業開始時在圖像顯示裝置40自動顯示在前一次作業結束時或中斷時顯示的圖像,駕駛員無需在作業開始時進行攝像機開關42b等的操作而能夠在確認周圍的安全的同時順暢地開始作業。
并且,在駕駛員對挖土機100進行操作的期間,優選在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示由拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像,以便駕駛員能夠確認挖土機100的周圍的安全。并且,在本實施方式所涉及的挖土機100中,當駕駛員在操作中按下菜單開關42a,則在圖像顯示裝置40的圖像顯示部41顯示警告。
圖10是例示出實施方式中的菜單開關操作處理的流程的圖。
若通過駕駛員按下菜單開關42a,則首先在步驟S101中控制器30根據從門鎖裝置27的限位開關27c發送的信號來檢測挖土機100的工作要件是否為可動作狀態。
當為可動作狀態時,圖像顯示裝置40在步驟S102中將菜單、攝像機圖像顯示區域41m切換成菜單畫面,且在步驟S103中,在菜單畫面上顯示警告。
圖11是例示出在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示有菜單畫面,且在菜單畫面上顯示有警告41w的顯示畫面41V的圖。
若挖土機100的工作要件在可動作狀態下通過駕駛員按下菜單開關42a,則與菜單畫面一同在菜單畫面上顯示“操作中請顯示攝像機圖像”的警告41w。通過如此顯示警告41w,促使駕駛員按下攝像機開關42b來在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示通過拍攝裝置80拍攝到的拍攝圖像,并確認周圍的安全。
返回到圖10的流程圖,當通過控制器30檢測到為無法動作狀態時(步驟S101:否),在步驟S104中確認顯示于圖像顯示裝置40的圖像。
當在圖像顯示裝置40顯示拍攝圖像時(步驟S104:是),在步驟S105中,圖像顯示裝置40將顯示于菜單、攝像機圖像顯示區域41m的圖像切換成菜單畫面。并且,當在圖像顯示裝置40中顯示菜單畫面時(步驟S104:否),無需顯示為無法動作狀態的警告,在菜單、攝像機圖像顯示區域41m已顯示有菜單畫面,因此就此結束處理。
如此,當挖土機100的工作要件為可動作狀態且顯示菜單畫面時,在菜單畫面上顯示警告41w以使駕駛員顯示由拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像。通過警告41w提示駕駛員在操作中顯示拍攝圖像來確認周圍的安全,并喚起注意以安全地進行作業。
并且,當在可動作狀態下通過駕駛員按下菜單開關42a時,無需立即在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示菜單畫面,可在顯示有拍攝圖像的狀態下顯示警告。
圖12是例示出在顯示有拍攝圖像的狀態下顯示警告的菜單開關操作處理的流程的圖。
若通過駕駛員按下菜單開關42a,則首先在步驟S201中,控制器30根據從門鎖裝置27的限位開關27c發送的信號來檢測挖土機100的工作要件是否為可動作狀態。
當為可動作狀態時,在步驟S202中,可確認顯示于圖像顯示裝置40的圖像。當在圖像顯示裝置40中顯示有通過拍攝裝置80拍攝的拍攝圖像時(步驟S202:是),在步驟S203中可確認是否在圖像顯示裝置40顯示有警告。當在圖像顯示裝置40未顯示有警告時(步驟S203:否),在步驟S204中,圖像顯示裝置40在拍攝圖像上顯示警告,并結束處理。
圖13是例示在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示有拍攝圖像,且在拍攝圖像上顯示有警告41w的顯示畫面41V的圖。
在挖土機100的工作要件為可動作狀態且在圖像顯示裝置40顯示有拍攝圖像的狀態下,若通過駕駛員按下菜單開關42a,則如圖13所示在拍攝圖像上顯示警告41w。如此,即使按下1次菜單開關42a也不會直接顯示菜單畫面,而是在拍攝圖像上顯示警告41w。通過如此顯示警告41w,提示駕駛員繼續顯示拍攝圖像以便進行周圍的安全確認。
返回到圖12的流程圖,當在圖像顯示裝置40已顯示有警告41w時(步驟S203),在步驟S205中,將菜單、攝像機圖像顯示區域41m切換成菜單畫面并結束處理。
如此,若在顯示拍攝圖像中按下菜單開關42a(第1次),則在拍攝圖像上顯示警告41w,若在該狀態下進一步按下菜單開關42a(第2次),則菜單、攝像機圖像顯示區域41m切換成菜單畫面。而且,可以在切換后的菜單畫面上繼續顯示警告41w。
若駕駛員在可動作狀態下在顯示有拍攝圖像的狀態下未按下2次菜單開關42a則無法顯示菜單畫面,從而更有力地提示以顯示拍攝圖像進行周圍的安全確認。
并且,當通過控制器30檢測到為無法動作狀態時(步驟S201:否),在步驟S206中可確認顯示于圖像顯示裝置40的圖像。
當在圖像顯示裝置40顯示有拍攝圖像時(步驟S206:是),在步驟S207中圖像顯示裝置40將在菜單、攝像機圖像顯示區域41m顯示的圖像切換成菜單畫面。并且,當在圖像顯示裝置40顯示有菜單畫面時(步驟S206:否),為無法動作狀態無需顯示警告,在菜單、攝像機圖像顯示區域41m已顯示有菜單畫面,因此就此結束處理。
如此,當在可動作狀態下顯示有拍攝圖像時,也可以設置成若不按下2次菜單開關42a則無法在圖像顯示裝置40顯示菜單畫面。有力地提示駕駛員以在操作中顯示拍攝圖像以便確認周圍的安全,由此一邊觀察菜單畫面一邊進行操作來降低進行錯誤操作等的可能性。
另外,在菜單畫面上或拍攝圖像上顯示有警告41w的狀態下,當通過駕駛員拉下門鎖桿27a而使挖土機100的工作要件成為無法動作狀態時,警告41w消除而顯示菜單畫面。
如以上已說明,本實施方式所涉及的挖土機100中,即使在可動作狀態下按下菜單開關42a,通過顯示警告來使駕駛員顯示拍攝圖像可提高駕駛員的安全意識,且可確保作業的安全性。另外,作為實施方式的一例而對挖土機進行了說明,但本發明并不限定于挖土機,在其他的施工機械中也可以應用。
以上,對實施方式所涉及的施工機械及施工機械的控制方法進行了說明,但本發明并不限定于上述實施方式,在本發明的范圍內可進行各種變形及改良。
本國際申請主張基于2014年4月25日申請的日本專利申請2014-091888號的優先權,且將日本專利申請2014-091888號的全部內容援用于本國際申請。
符號說明
1-下部行駛體,2-回轉機構,3-上部回轉體,10-操縱室(駕駛室),11-引擎,27-門鎖裝置,27a-門鎖桿,27b-閘門,27c-限位開關,28-阻斷閥,30-控制器(檢測裝置),40-圖像顯示裝置,40a-轉換處理部,41-圖像顯示部,41m-菜單、攝像機圖像顯示區域,42-操作部,42a-菜單開關,74-引擎控制裝置(ECU),80-拍攝裝置,100-挖土機(施工機械)。