工程机械的防干扰装置制造方法及图纸

区域除去部(121)利用取得部(100)所取得的姿势信息，决定表示动臂(15)的距离图像数据内的区域的坐标区域，并将构成决定的坐标区域的像素数据从距离图像数据中除去。干扰判定部(122)利用被除去了构成坐标区域的像素数据后的距离图像数据，来检测作为干扰对象物的作业装置(4)或作业装置(4)的抓取物，并判定测得的干扰对象物对驾驶室(31)造成干扰的危险性。防干扰部(123)，在通过干扰判定部(122)判定存在有干扰的危险性时，进行对操作人员的警告及作业装置(4)的动作限制中的至少一种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工程机械的防干扰装置
本专利技术涉及一种工程机械的防干扰装置，用于防止工程机械的作业装置或作业装置的把持物等干扰对象物对工程机械主体的干扰。
技术介绍
工程机械中，使用者有时会安装工程机械的制造者设想的工程设备以外的工程设备。另外，拆楼机等工程机械中，有时会抓取解体后的建筑物等的部件。这种情况下，工程设备或解体的建筑物的部件等很有可能会成为干扰对象物来干扰驾驶室，所以必须防患于未然。因此，通过在工程机械的主体上安装传感器来检测驾驶室与干扰对象物之间的距离，来防止干扰对象物对驾驶室的干扰。例如，在专利文献1公开了一种防干扰装置，如图9所示，利用多个超声波传感器(11)判定铲斗(37)是否进入了设定在驾驶室(32)的前方的干扰危险区域中。专利文献2中公开了一种作业者检测装置，如图10所示，用广域照相机(1)检测作业者所穿的安装背心的颜色，在检测到该颜色的情况下，用激光测距器(2)来判断作业者是否在工作范围内，用三维姿势传感器(3)来测定广域照相机(1)及工程车辆(8)的三维姿势，利用测定结果来校正随着工程车辆(8)的姿势而变化的激光测距器(2)的测定范围，并显示测定结果。专利文献3中公开了一种检测障碍物的技术，如图11所示，在液压挖掘机(520)的驾驶室的正面方向的上部以规定的间隔安装有第一立体照相机(21)和第二立体照相机(22)，根据这些立体照相机所取得的立体画像来检测障碍物。该专利文献3中，通过安装多个立体照相机，不但能够在大范围的区域内测量障碍物的位置，而且，由于立体照相机的测量区域的一部分重合，因此能够进行正确的测定。然而，工程机械包括可动部，可动部即便在设计上较为接近驾驶室，但是不存在干扰驾驶室的危险。例如，在挖掘机上，从驾驶室开始依次安装有动臂、斗杆以及铲斗，至少动臂可起伏安装于驾驶室的旁边，而且，由于不是用于抓取物体的装置，不存在干扰驾驶室的危险。然而，专利文献1～3所示的现有技术中，没有考虑到不会干扰驾驶室的可动部而进行检测，因此，存在该可动部被误检为干扰对象，为了避免干扰而频繁发生动作停止、无用的警告的问题。另一方面，为了避免上述误检，如果设置将不会干扰驾驶室的可动部从检测范围中排除的距离传感器，则距离传感器的检测范围变窄，会发生无法检测原本希望检测的干扰对象的安全问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开公报特开2001-64992专利文献2：日本专利公开公报特开2012-225111专利文献3：日本专利公开公报特开2014-215039
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工程机械的防干扰装置，即使不使距离传感器的检测范围变窄，也能够防止不会干扰驾驶室的可动部被检测为干扰对象而频繁发生无用的动作停止及警告的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的工程机械的防干扰装置，所述工程机械包括：具备多个可动部且能够变更姿势的作业装置、驾驶室以及搭载有所述作业装置和所述驾驶室的主体部，所述防干扰装置的特征在于包括：距离传感器，用于取得表示所述驾驶室周边环境的距离分布的距离图像数据；干扰判定部，利用所述距离传感器所取得测量的距离图像数据，检测作为干扰对象物的所述作业装置或所述作业装置的抓取物，并判定所述检测出的干扰对象物是否有干扰所述驾驶室的危险性；防干扰部，在通过所述干扰判定部判定存在有所述干扰的危险性时，进行对乘车者的警告及限制所述工程机械的动作中的至少其中之一；取得部，取得表示所述作业装置的姿势的姿势信息；以及区域除去部，利用所述取得部所取得的姿势信息，在所述距离图像数据中决定对应于所述多个可动部中不会干扰所述驾驶室的特定可动部的像素数据，将所述决定的像素数据从所述距离图像数据中除去，其中，所述干扰判定部利用被除去了对应于所述特定可动部的像素数据后的距离图像数据，来判定所述干扰的危险性。根据本结构，即使特定可动部进入距离传感器的检测范围，也能够防止特定可动部被误检为干扰对象物而发生无用的动作停止、警告的问题。另外，由于没有必要将距离传感器配置为使特定可动部从检测范围被除外，因此可以防止检测范围变窄而无法检测原本希望检测的干扰对象的问题。附图说明图1是本专利技术实施方式的防干扰装置所适用的工程机械的外观图。图2是表示图1所示的工程机械的系统结构的一个示例的框图。图3是作业装置的简化示图。图4是从距离图像数据中除去坐标区域的处理的说明图。图5是表示图1所示的工程机械的处理的流程图。图6是表示与坐标区域重叠地来表示拍摄到干扰对象物的距离图像数据的图。图7是变形例1的区域除去部的处理的说明图。图8是变形例3的作业装置的简化示图。图9是表示现有技术的图。图10是表示现有技术的图。图11是表示现有技术的图。具体实施方式图1是本专利技术实施方式的防干扰装置所适用的工程机械的外观图。在此，以混合动力挖掘机作为工程机械1的例子，但防干扰装置也可适用于其它挖掘机、起重机等工程机械。以下，将驾驶室31前侧的方向记为前方，将驾驶室31后侧的方向记为后方，将驾驶室31上侧的方向记为上方，将驾驶室31下侧的方向记为下方。另外，将前方和后方统称为前后方向，将上方和下方统称为上下方向。并将从驾驶室31向前方看时的左侧方向记为左方，将右侧方向记为右方。将左方和右方统称为左右方向。工程机械1包括：履带式下部行走体2、以能够回转的方式设置在下部行走体2上的上部回转体3(主体部的一例)、以及安装于上部回转体3且能够变更姿势的作业装置4。作业装置4包括：与驾驶室31的例如右方相邻且以能够起伏的方式安装在上部回转体3上的动臂15(可动部的一例)、以能够摆动的方式安装在动臂15的远端部的斗杆(可动部的一例)、以及以能够摆动的方式安装在斗杆16的远端所设置的附属设备安装部r上的附属设备17。附属设备17以能够更换的方式安装在附属设备安装部r上。附属设备17可以采用铲斗、液压剪、破碎锤等。上部回转体3由箱体构成，具备供操作人员搭乘的驾驶室31。驾驶室31的前方侧的面记为前表面31a，上方侧的面记为上表面31b。在驾驶室31的前方，从前方侧起依次设定有警告区域D1和自动运行区域D2。在干扰对象物进入警告区域D1时，通知操作人员干扰对象物正在接近驾驶室31，危险正在接近，或者限制作业装置4的动作。在干扰对象物进入自动运行区域D2时，使作业装置4的动作自动停止或对其进行限制。警告区域D1由边界面L1和边界面L2来划分。边界面L1由前表面31a所面向的边界面L11和上表面31b所面向的边界面L12构成。边界面L11是被设定为在从前表面31a向前方偏离距离d11的位置上与前表面31a平行的平面。边界面L12是被设定为在从上表面31b向上方偏离距离d11的位置上与上表面31b平行的平面。自动运行区域D2由边界面L2、前表面31a、及上表面31b来划分。边界面L2由前表面31a所面向的边界面L21和上表面31b所面向的边界面L22构成。边界面L21是被设定为在从前表面31a向前方偏离距离d12(＜d11)的位置上与前表面31a平行的平面。边界面L22是被设定为在从上表面31b向上方偏离距离d12的位置上与上表面31b平行的平面。另外，警告区域D1和自动运行区域D2的最下端例如设置在驾驶室31的下部的前方。另外，警告区域D1和自动运行区域D2的左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程机械的防干扰装置，所述工程机械包括：具备多个可动部且能够变更姿势的作业装置、驾驶室以及搭载有所述作业装置和所述驾驶室的主体部，所述防干扰装置的特征在于包括：距离传感器，用于取得表示所述驾驶室周边环境的距离分布的距离图像数据；干扰判定部，利用所述距离传感器所取得测量的距离图像数据，检测作为干扰对象物的所述作业装置或所述作业装置的抓取物，并判定所述检测出的干扰对象物是否有干扰所述驾驶室的危险性；防干扰部，在通过所述干扰判定部判定存在有所述干扰的危险性时，进行对乘车者的警告及限制所述工程机械的动作中的至少其中之一；取得部，取得表示所述作业装置的姿势的姿势信息；以及区域除去部，利用所述取得部所取得的姿势信息，在所述距离图像数据中决定对应于所述多个可动部中不会干扰所述驾驶室的特定可动部的像素数据，将所述决定的像素数据从所述距离图像数据中除去，其中，所述干扰判定部利用被除去了对应于所述特定可动部的像素数据后的距离图像数据，来判定所述干扰的危险性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.02 JP 2016-0400451.一种工程机械的防干扰装置，所述工程机械包括：具备多个可动部且能够变更姿势的作业装置、驾驶室以及搭载有所述作业装置和所述驾驶室的主体部，所述防干扰装置的特征在于包括：距离传感器，用于取得表示所述驾驶室周边环境的距离分布的距离图像数据；干扰判定部，利用所述距离传感器所取得测量的距离图像数据，检测作为干扰对象物的所述作业装置或所述作业装置的抓取物，并判定所述检测出的干扰对象物是否有干扰所述驾驶室的危险性；防干扰部，在通过所述干扰判定部判定存在有所述干扰的危险性时，进行对乘车者的警告及限制所述工程机械的动作中的至少其中之一；取得部，取得表示所述作业装置的姿势的姿势信息；以及区域除去部，利用所述取得部所取得的姿势信息，在所述距离图像数据中决定对应于所述多个可动部中不会干扰所述驾驶室的特定可动部的像素数据，将所述决定的像素数据从所述距离图像数据中除去，其中，所述干扰判定部利用被除去了对应于所述特定可动部的像素数据后的距离图像数据，来判定所述干扰的危险性。2.如权利要求1所述的工程机械的防干扰装置，其特征在于：所述区域除去部根据所述姿势信息，利用预先表示所述特定可动部在所述距离图像数据内位于哪个坐标区域的对应信息，决定对应于所述特定可动部的像素数据。3.如权利要求2所述的工程...

【专利技术属性】
技术研发人员：稗方孝之，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，神钢建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP