JP7774474B2 - Construction Machinery Monitoring System - Google Patents
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Description
本開示は、建機監視システムに関する。 This disclosure relates to a construction machinery monitoring system.
建設現場に配置されている建機から、建機に関する位置、状態等の情報を遠隔の端末に送信することによって、遠隔の端末で建機に関する情報をモニタリング可能なシステムがある。これにより、遠隔の端末で、建機が安全に運用できているかリアルタイムでの確認が可能である。このようなシステムでは、刻々と変化する建機の状況をリアルタイムに把握するため短い周期で建機から遠隔の端末に対して情報を送信する必要がある。しかしながら、高頻度で情報を送信する場合、通信量が増大し、かつ通信の帯域が不足する等の問題がある。 There are systems that allow for monitoring of information about construction machinery on a remote terminal by transmitting information about the position, status, etc. of the machinery from construction machinery deployed at a construction site to the remote terminal. This makes it possible to check in real time on the remote terminal whether the construction machinery is being operated safely. In such systems, information needs to be transmitted from the construction machinery to the remote terminal at short intervals in order to grasp the constantly changing status of the construction machinery in real time. However, transmitting information at high frequencies poses problems such as an increase in communication volume and a lack of communication bandwidth.
状況に応じて通信頻度を変更する技術として、例えば、特許文献1には、車両の挙動に関わる複数の装置に対応した機能部が、制御要求を受けた場合に通信周期を短くし、別の機能部が制御要求を受けた場合に通信周期を長くすることで、通信負荷を抑制する車両用制御装置が開示されている。 As an example of technology for changing communication frequency depending on the situation, Patent Document 1 discloses a vehicle control device that reduces communication load by shortening the communication cycle when a functional unit corresponding to multiple devices related to the vehicle's behavior receives a control request, and lengthening the communication cycle when a different functional unit receives a control request.
ところで、建機が走行する場合、建設現場の路面は平坦でないことが多く、舗装されたアスファルトを走行する場合に比べがたつきが大きく生じる。建機が、がたつきが大きくなる路面を通過すると積載した土砂が落下したり転倒したりする等の危険が生じやすい。そのため、建機の状況を把握するために建機の状態情報が高頻度で更新されることが好ましい。 However, when construction machinery travels on roads at construction sites, the road surface is often uneven, causing greater bumps than when traveling on paved asphalt. When construction machinery travels on road surfaces with greater bumps, there is a high risk of the loaded soil falling or the machinery tipping over. For this reason, it is preferable to frequently update the status information of the construction machinery in order to understand its condition.
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、建機をモニタリングする際に、建機と遠隔にある端末との間の通信頻度を適応的に変更し、通信量を最適化できる建機監視システムを提供することを目的とする。 This disclosure has been made in consideration of the above-mentioned issues, and aims to provide a construction machinery monitoring system that can adaptively change the frequency of communication between a construction machinery and a remote terminal when monitoring the construction machinery, thereby optimizing the amount of communication.
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の建機監視システムは、建機制御装置を備える複数の建機と、前記建機から遠隔に設けられる情報端末と、管理制御装置を含み前記建機及び前記情報端末と通信可能な管理装置と、を備え、前記建機制御装置は、前記建機の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記建機の姿勢情報を取得する姿勢情報取得部と、前記位置情報及び前記姿勢情報を含む前記建機の状況に関する建機状況情報を所定の送信間隔で送信する建機通信制御部と、含み、前記管理制御装置は、前記建機制御装置から送信された前記建機状況情報を取得して前記情報端末へ送信させる管理通信制御部と、前記位置情報及び前記姿勢情報に基づいて前記建機が走行する路面の路面状況を判断する路面状況判断部と、前記路面状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する送信間隔設定部と、を含む。 To achieve the above objectives, one embodiment of the construction machinery monitoring system disclosed herein comprises multiple construction machines equipped with construction machinery control devices, an information terminal installed remotely from the construction machines, and a management device including a management control device and capable of communicating with the construction machines and the information terminal; the construction machinery control device comprises a position information acquisition unit that acquires position information of the construction machines, an attitude information acquisition unit that acquires attitude information of the construction machines, and a construction machinery communication control unit that transmits construction machinery status information regarding the status of the construction machines, including the position information and the attitude information, at a predetermined transmission interval; the management control device comprises a management communication control unit that acquires the construction machinery status information transmitted from the construction machinery control device and transmits it to the information terminal; a road surface condition determination unit that determines the road surface conditions on which the construction machines are traveling based on the position information and the attitude information; and a transmission interval setting unit that updates and sets the transmission interval based on the road surface conditions.
建機監視システムの望ましい態様として、前記管理制御装置は、前記位置情報に基づいて前記建機の走行速度を含む走行状況を判断する走行状況判断部を更に備え、前記送信間隔設定部は、前記走行状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, the management and control device further includes a driving condition determination unit that determines the driving conditions, including the driving speed, of the construction machinery based on the location information, and the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the driving conditions.
建機監視システムの望ましい態様として、前記建機状況情報は、前記建機に積載された積荷の重さを含む積荷情報を含み、前記管理制御装置は、前記積荷情報に基づいて前記建機の積荷状況を判断する積荷状況判断部を更に備え、前記送信間隔設定部は、前記積荷状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, the construction machinery status information includes cargo information including the weight of the cargo loaded on the construction machinery, the management control device further includes a cargo status determination unit that determines the cargo status of the construction machinery based on the cargo information, and the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the cargo status.
建機監視システムの望ましい態様として、前記建機状況情報は、前記建機の各部の駆動状況を示す駆動情報を含み、前記管理制御装置は、前記駆動情報に基づいて前記建機の動作状況を判断する動作状況判断部を更に備え、前記送信間隔設定部は、前記動作状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, the construction machinery status information includes drive information indicating the drive status of each part of the construction machinery, the management control device further includes an operation status determination unit that determines the operation status of the construction machinery based on the drive information, and the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the operation status.
建機監視システムの望ましい態様として、前記建機状況情報は、前記建機の周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物情報を含み、前記管理制御装置は、前記障害物情報に基づいて前記建機の周囲の障害物状況を判断する障害物状況判断部を更に備え、前記送信間隔設定部は、前記障害物状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, the construction machinery status information includes obstacle information including the positions and movement speeds of obstacles around the construction machinery, the management control device further includes an obstacle status determination unit that determines the obstacle status around the construction machinery based on the obstacle information, and the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the obstacle status.
建機監視システムの望ましい態様として、前記管理制御装置は、複数の前記建機の位置情報に基づいて、所定の建機に対する他の建機の状況を示す他機状況を判断する他機状況判断部を更に備え、前記送信間隔設定部は、前記他機状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, the management and control device further includes an other machinery status determination unit that determines the other machinery status indicating the status of other construction machinery relative to a specified construction machinery based on the position information of multiple construction machinery, and the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the other machinery status.
建機監視システムの望ましい態様として、前記管理制御装置は、前記建機状況情報の送信を開始することを要求する指示信号を受信した場合に、前記建機制御装置から前記送信間隔で送信される前記建機状況情報を都度、前記情報端末へ送信することを開始する。 In a preferred embodiment of the construction machinery monitoring system, when the management control device receives an instruction signal requesting the start of transmission of the construction machinery status information, it begins transmitting the construction machinery status information sent from the construction machinery control device at the transmission interval to the information terminal each time.
本開示によれば、建機をモニタリングする際に、建機と遠隔にある端末との間の通信頻度を適応的に変更し、通信量を最適化できる。 According to the present disclosure, when monitoring construction machinery, the frequency of communication between the construction machinery and a remote terminal can be adaptively changed to optimize the amount of communication.
以下に、本開示につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本開示は、以下の実施形態の記載に限定されるものではない。また、以下の実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した実施形態における構成要素は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。以下の実施形態では、本開示の実施形態を例示する上で、必要となる構成要素を説明し、その他の構成要素を省略する。 The present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. Note that the present disclosure is not limited to the description of the following embodiments. Furthermore, the components in the following embodiments include those that are replaceable and easy for those skilled in the art, or those that are substantially identical. Furthermore, the components in the embodiments described below can be variously omitted, replaced, or modified without departing from the spirit of the present disclosure. In the following embodiments, the components necessary to illustrate the embodiments of the present disclosure will be described, and other components will be omitted.
(実施形態)
[建機監視システムの構成]
図1を用いて、本開示の実施形態に係る建機制御装置20(図2参照)を搭載する複数の建機10を含む建機監視システム1について説明する。図1は、実施形態に係る建機監視システム1の一例を示すブロック図である。建機監視システム1は、建設現場に配置される建機10に関する情報を図2に示す建機制御装置20を介して送信し、遠隔にある情報端末70からモニタリングすることが可能なシステムである。
(Embodiment)
[Configuration of construction machinery monitoring system]
Using Figure 1, a construction machine monitoring system 1 including a plurality of construction machines 10 equipped with a construction machine control device 20 (see Figure 2) according to an embodiment of the present disclosure will be described. Figure 1 is a block diagram showing an example of a construction machine monitoring system 1 according to an embodiment. The construction machine monitoring system 1 is a system that transmits information about the construction machines 10 deployed at a construction site via the construction machine control device 20 shown in Figure 2 and can be monitored from a remote information terminal 70.
建機監視システム1は、n(nは1以上の整数)台の建機10-1、10-2、・・・、10-i(iは1以上n以下の整数)、・・・、10-nと、管理装置40と、情報端末70と、を備える。なお、以下の説明において、n台の建機10-1、10-2、・・・、10-i、・・・、10-nをそれぞれ区別する必要がない場合には、建機10と記載される。また、建機監視システム1におけるモニタリング対象の建機10の数nは、建設現場における作業工程に応じて増減し得る。 The construction machinery monitoring system 1 comprises n (n is an integer equal to or greater than 1) construction machines 10-1, 10-2, ..., 10-i (i is an integer equal to or greater than 1 and equal to or less than n), ..., 10-n, a management device 40, and an information terminal 70. In the following description, when it is not necessary to distinguish between the n construction machines 10-1, 10-2, ..., 10-i, ..., 10-n, they will be referred to as construction machines 10. Furthermore, the number n of construction machines 10 monitored by the construction machinery monitoring system 1 can increase or decrease depending on the work process at the construction site.
建機10は、建設現場に配置され建設作業に使用される、油圧ショベル、バックホー、クローラダンプ等の各種の建設機械である。実施形態において、建機10は、建設現場内を移動する建設車両を想定する。各々の建機10は、通信ネットワーク(WAN又はインターネット)を介して、管理装置40と通信可能である。建機10のシステム構成については、後述にて詳細に説明する。 The construction machines 10 are various types of construction machinery, such as hydraulic excavators, backhoes, and crawler dump trucks, that are deployed at construction sites and used for construction work. In this embodiment, the construction machines 10 are assumed to be construction vehicles that move around the construction site. Each construction machine 10 is capable of communicating with the management device 40 via a communications network (WAN or the Internet). The system configuration of the construction machines 10 will be described in detail below.
管理装置40は、建設現場から遠隔に設けられた装置、インターネット上のサーバ又はクラウドサーバ(Cloud Server)等に設けられる。管理装置40は、通信ネットワーク(WAN又はインターネット)を介して、各々の建機10と通信可能である。また、管理装置40は、通信ネットワーク(LAN、WAN又はインターネット)を介して、各々の情報端末70と通信可能である。管理装置40のシステム構成については、後述にて詳細に説明する。 The management device 40 is installed in a device located remotely from the construction site, on a server on the Internet, or on a cloud server. The management device 40 is capable of communicating with each construction machine 10 via a communications network (WAN or the Internet). The management device 40 is also capable of communicating with each information terminal 70 via a communications network (LAN, WAN, or the Internet). The system configuration of the management device 40 will be described in detail below.
情報端末70は、建設現場から遠隔に設けられ、建設現場に配置された建機10をモニタリングする装置である。情報端末70は、例えば、情報端末70によって建機10をモニタリングする監視者が操作するパソコン、タブレット端末、スマートフォン等である。情報端末70は、通信ネットワーク(LAN、WAN又はインターネット)を介して、管理装置40と通信可能である。情報端末70は、管理装置40を介して、建機10の位置及び状況をモニタリング可能である。情報端末70は、管理装置40の一部として構成されてもよい。また、情報端末70は、複数であってもよい。情報端末70のシステム構成については、後述にて詳細に説明する。 The information terminal 70 is a device installed remotely from the construction site and monitors the construction machines 10 deployed at the construction site. The information terminal 70 is, for example, a personal computer, tablet terminal, smartphone, etc. operated by a supervisor who monitors the construction machines 10 using the information terminal 70. The information terminal 70 is capable of communicating with the management device 40 via a communications network (LAN, WAN, or the Internet). The information terminal 70 is capable of monitoring the location and status of the construction machines 10 via the management device 40. The information terminal 70 may be configured as part of the management device 40. There may also be multiple information terminals 70. The system configuration of the information terminal 70 will be described in detail below.
[建機のシステム構成]
図2を用いて、建機10の詳細なシステム構成について説明する。図2は、図1に示す建機10のシステム構成の一例を示すブロック図である。実施形態の建機10は、位置検出部11と、姿勢検出部12と、積荷検出部13と、障害物検出部14と、各部のアクチュエータ15と、通信部17と、建機制御装置20と、を備える。
[Construction machinery system configuration]
The detailed system configuration of the construction machine 10 will be described using Figure 2. Figure 2 is a block diagram showing an example of the system configuration of the construction machine 10 shown in Figure 1. The construction machine 10 of the embodiment includes a position detection unit 11, an attitude detection unit 12, a cargo detection unit 13, an obstacle detection unit 14, actuators 15 for each unit, a communication unit 17, and a construction machine control device 20.
位置検出部11は、建機10の建設現場における位置を検出する。位置検出部11は、例えば、全地球航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)を利用して建機10の位置を検出するGNSS受信機(GNSSセンサ)を含み、建機10のグローバル座標系の位置を検出する。位置検出部11は、建機10の位置情報を、後述の建機制御装置20の位置情報取得部21へ出力する。 The position detection unit 11 detects the position of the construction machine 10 at the construction site. The position detection unit 11 includes, for example, a Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver (GNSS sensor) that detects the position of the construction machine 10 using the GNSS, and detects the position of the construction machine 10 in a global coordinate system. The position detection unit 11 outputs the position information of the construction machine 10 to the position information acquisition unit 21 of the construction machine control device 20, which will be described later.
姿勢検出部12は、建機10の姿勢を検出する。姿勢には、例えばロール角、ピッチ角、及びヨー角を含む。姿勢検出部12は、例えば、3軸補ジャイロセンサ及び3方向の加速度センサにより3次元の角速度及び加速度を検出する慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)を含む。姿勢検出部12は、建機10の姿勢情報を、後述の建機制御装置20の姿勢情報取得部22へ出力する。 The attitude detection unit 12 detects the attitude of the construction machine 10. The attitude includes, for example, roll angle, pitch angle, and yaw angle. The attitude detection unit 12 includes, for example, an inertial measurement unit (IMU) that detects three-dimensional angular velocity and acceleration using a three-axis gyro sensor and a three-directional acceleration sensor. The attitude detection unit 12 outputs attitude information of the construction machine 10 to the attitude information acquisition unit 22 of the construction machine control device 20, which will be described later.
積荷検出部13は、建機10に積載される積荷の有無及び重量を検出する。積荷検出部13は、例えば、重量計を含む。積荷検出部13は、建機10の積荷情報を、後述の建機制御装置20の積荷情報取得部23へ出力する。なお、積荷情報は、重量計等の積荷検出部13により実際の積荷の有無及び重量が検出された実施形態のものに限定されず、後述の動作指示取得部26が取得した動作指示情報Dc、アクチュエータ制御部25が取得した各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報(動作のフィードバック情報)等により、事前の動作予定及び現在の工程に基づいて予測されたものでもよい。 The load detection unit 13 detects the presence and weight of a load loaded on the construction machine 10. The load detection unit 13 includes, for example, a weighing scale. The load detection unit 13 outputs load information for the construction machine 10 to the load information acquisition unit 23 of the construction machine control device 20, described below. Note that the load information is not limited to that in the embodiment in which the actual presence and weight of a load is detected by a load detection unit 13, such as a weighing scale, but may also be predicted based on a prior operation schedule and the current process, using, for example, operation instruction information Dc acquired by the operation instruction acquisition unit 26, described below, and drive information (operation feedback information) indicating the drive status of the actuators 15 of each part acquired by the actuator control unit 25.
障害物検出部14は、建機10周囲の障害物の位置及び移動速度を検出する。障害物検出部14は、例えば、可視光カメラや赤外線(IR:Infrared Rays)カメラ等の撮像装置、又は、測域センサ、レーザスキャナ、LRF(Laser Range Finder)、LIDAR(Light Detection and Ranging)等の計測器等を含む。障害物検出部14が撮像装置を含む場合、障害物検出部14は、例えば、建機10の全方位を撮像可能に複数配置され、建機10の周囲を撮像し、撮像した撮像画像から建機10の障害物情報を得ることができる。障害物検出部14が計測器を含む場合、障害物検出部14は、例えば、周囲に向かって複数本のレーザ光を放射状に照射し、周囲に存在する物体の表面で反射された光を受光し、照射方向及び照射から受光までの所要時間に基づいて、物体の表面の位置を示す点の集合体である点群の情報を取得する。障害物検出部14は、この点群の情報を建機10の障害物情報として得る。障害物検出部14は、建機10周囲の障害物情報を、後述の建機制御装置20の障害物情報取得部24へ出力する。 The obstacle detection unit 14 detects the position and movement speed of obstacles around the construction machine 10. The obstacle detection unit 14 includes, for example, an imaging device such as a visible light camera or an infrared (IR) camera, or a measuring instrument such as a range sensor, a laser scanner, a laser range finder (LRF), or a light detection and ranging (LIDAR). When the obstacle detection unit 14 includes an imaging device, for example, multiple obstacle detection units 14 are arranged to capture images in all directions around the construction machine 10, capture images of the surroundings of the construction machine 10, and obtain obstacle information for the construction machine 10 from the captured images. When the obstacle detection unit 14 includes a measuring instrument, for example, the obstacle detection unit 14 radiates multiple laser beams toward the surroundings, receives the light reflected from the surfaces of surrounding objects, and obtains point cloud information, which is a collection of points indicating the position of the object's surface, based on the direction of irradiation and the time required from irradiation to reception. The obstacle detection unit 14 obtains this point cloud information as obstacle information for the construction machine 10. The obstacle detection unit 14 outputs the obstacle information around the construction machine 10 to the obstacle information acquisition unit 24 of the construction machine control device 20, which will be described later.
各部のアクチュエータ15は、実施形態において、建機10の移動及び建設作業を実行するためのアクチュエータ15を含む。建設作業は、例えば、積荷、廃土、掘削等を含む。アクチュエータ15は、後述の建機制御装置20のアクチュエータ制御部25から出力された制御信号に基づいて、所定の制御を実行する。アクチュエータ15は、アクチュエータ制御部25に、アクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報(動作のフィードバック情報)を出力する。 In this embodiment, the actuators 15 for each part include actuators 15 for moving the construction machine 10 and performing construction work. Construction work includes, for example, loading, waste soil, excavation, etc. The actuators 15 perform predetermined control based on control signals output from the actuator control unit 25 of the construction machine control device 20 (described below). The actuators 15 output drive information (operation feedback information) indicating the drive status of the actuators 15 to the actuator control unit 25.
通信部17は、通信ネットワークを介して、管理装置40との間で各種データをやりとりするためのデータ通信を実行する。通信部17は、後述の建機制御装置20の通信制御部27から出力された通信制御信号に基づいて、管理装置40へ各種データを送信する。通信部17は、例えば、建機情報Dv及び建機状況情報Dsを送信する。通信部17は、管理装置40から受信した各種データを、通信制御部27へ出力する。通信部17は、例えば、動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを受信する。 The communication unit 17 performs data communication to exchange various data with the management device 40 via a communication network. The communication unit 17 transmits various data to the management device 40 based on a communication control signal output from the communication control unit 27 of the construction machinery control device 20 (described below). The communication unit 17 transmits, for example, construction machinery information Dv and construction machinery status information Ds. The communication unit 17 outputs various data received from the management device 40 to the communication control unit 27. The communication unit 17 receives, for example, operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt.
建機情報Dvは、例えば、後述の建機制御装置20の記憶装置に予め記憶される情報である。建機情報Dvは、例えば、建機10のモデル名、機種名、重量等の建機10の仕様、予定される走行速度、作業種類、有人操縦であるか無人操縦であるか等の情報を含む。すなわち、通信部17は、通信部17が搭載される建機10自身の建機情報Dvを送信する。 The construction machine information Dv is, for example, information that is stored in advance in the storage device of the construction machine control device 20 (described below). The construction machine information Dv includes, for example, the model name, type of machine, and weight and other specifications of the construction machine 10, the planned traveling speed, the type of work, and whether the machine is manned or unmanned. In other words, the communication unit 17 transmits the construction machine information Dv of the construction machine 10 on which the communication unit 17 is installed.
建機状況情報Dsは、後述の建機制御装置20の建機状況情報生成部29において生成される情報である。建機状況情報Dsは、建機10の現在位置を示す位置情報、及び建機10の姿勢状況を示す姿勢情報を少なくとも含む。建機状況情報Dsは、例えば、建機10の移動速度等を含む走行情報、建機10に運搬される土砂等の積荷状況、建機10周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物情報、建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報(フィードバック情報)等を含んでもよい。すなわち、通信部17は、通信部17が搭載される建機10自身の建機状況情報Dsを送信する。 The construction machine status information Ds is information generated by the construction machine status information generation unit 29 of the construction machine control device 20, which will be described later. The construction machine status information Ds includes at least position information indicating the current position of the construction machine 10 and attitude information indicating the attitude of the construction machine 10. The construction machine status information Ds may include, for example, travel information including the movement speed of the construction machine 10, the load status of earth and sand being transported by the construction machine 10, obstacle information including the position and movement speed of obstacles around the construction machine 10, and drive information (feedback information) indicating the drive status of the actuators 15 of each part of the construction machine 10. In other words, the communication unit 17 transmits the construction machine status information Ds of the construction machine 10 itself on which the communication unit 17 is installed.
動作指示情報Dcは、建機10が指定されたシナリオ動作指示を含む。シナリオは、建機10が実行する動作をシーケンスで記載したものである。建機10-1が受信する動作指示情報Dcに含まれる動作は、例えば、「A地点まで走行」「B地点で掘削」「建機10-2に積荷」「C地点まで走行」等である。建機10-2が受信する動作指示情報Dcに含まれる動作は、例えば、「B地点まで走行」「B地点で積荷」「D地点まで走行」「D地点で廃土」「E地点まで走行」等である。すなわち、通信部17は、通信部17が搭載される建機10自身に指示される動作指示情報Dcを受信する。 The operation instruction information Dc includes scenario operation instructions specified for the construction machine 10. A scenario describes the operations to be performed by the construction machine 10 in a sequence. Operations included in the operation instruction information Dc received by the construction machine 10-1 include, for example, "drive to point A," "dig at point B," "load the construction machine 10-2," and "drive to point C." Operations included in the operation instruction information Dc received by the construction machine 10-2 include, for example, "drive to point B," "load at point B," "drive to point D," "dump soil at point D," and "drive to point E." In other words, the communication unit 17 receives operation instruction information Dc that is instructed to the construction machine 10 on which the communication unit 17 is mounted.
送信間隔指示情報Dtは、通信部17が、建機状況情報Dsを管理装置40に対して送信させる送信間隔STを設定する指示情報である。送信間隔STは、管理装置40において設定される。 The transmission interval instruction information Dt is instruction information that sets the transmission interval ST at which the communication unit 17 transmits construction machine status information Ds to the management device 40. The transmission interval ST is set in the management device 40.
建機制御装置20は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置、各種の制御プログラム及び各種の制御処理に用いられるデータが記憶される記憶装置、及び建機10の各種の機器との通信手段としての入出力インターフェース装置等を含む。建機制御装置20は、1つの演算処理装置又は複数の演算処理装置と、1つの記憶装置又は複数の記憶装置と、複数の入出力インターフェースを含んで実装される。 The construction machine control device 20 includes a processing unit that executes a predetermined control program, a storage device that stores various control programs and data used for various control processes, and an input/output interface device that serves as a means of communication with the various devices of the construction machine 10. The construction machine control device 20 is implemented with one or more processing units, one or more storage devices, and multiple input/output interfaces.
演算処理装置は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MCU(Micro Controller Unit)、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、GPU(Graphics Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、又はシステムLSI(Large Scale Integration)等のプロセッサにより実装されてよい。記憶装置は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(登録商標)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はDVD(Digital Versatile Disc)により実装されてよい。 The arithmetic processing device may be implemented, for example, by a processor such as a CPU (Central Processing Unit), MCU (Micro Controller Unit), microprocessor, microcomputer, GPU (Graphics Processing Unit), DSP (Digital Signal Processor), or system LSI (Large Scale Integration). The storage device may be implemented, for example, by non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), or EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a minidisk, or a DVD (Digital Versatile Disc).
建機制御装置20は、位置情報取得部21と、姿勢情報取得部22と、積荷情報取得部23と、障害物情報取得部24と、アクチュエータ制御部25と、動作指示取得部26と、通信制御部27と、送信間隔記憶部28と、建機状況情報生成部29と、を含む。 The construction machinery control device 20 includes a position information acquisition unit 21, an attitude information acquisition unit 22, a cargo information acquisition unit 23, an obstacle information acquisition unit 24, an actuator control unit 25, an operation instruction acquisition unit 26, a communication control unit 27, a transmission interval memory unit 28, and a construction machinery status information generation unit 29.
位置情報取得部21は、位置検出部11から、位置検出部11が取得した建設現場における建機10の位置情報を取得する。位置情報取得部21は、取得した位置情報を、建機状況情報生成部29へ出力する。 The location information acquisition unit 21 acquires location information of the construction machine 10 at the construction site acquired by the location detection unit 11 from the location detection unit 11. The location information acquisition unit 21 outputs the acquired location information to the construction machine status information generation unit 29.
姿勢情報取得部22は、姿勢検出部12から、姿勢検出部12が取得した建機10の姿勢情報を取得する。姿勢情報取得部22は、取得した姿勢情報を、建機状況情報生成部29へ出力する。 The attitude information acquisition unit 22 acquires, from the attitude detection unit 12, attitude information of the construction machine 10 acquired by the attitude detection unit 12. The attitude information acquisition unit 22 outputs the acquired attitude information to the construction machine status information generation unit 29.
積荷情報取得部23は、積荷検出部13から、積荷検出部13が取得した建機10の積荷情報を取得する。積荷情報取得部23は、取得した積荷情報を、建機状況情報生成部29へ出力する。 The cargo information acquisition unit 23 acquires cargo information for the construction machine 10 acquired by the cargo detection unit 13 from the cargo detection unit 13. The cargo information acquisition unit 23 outputs the acquired cargo information to the construction machine status information generation unit 29.
障害物情報取得部24は、障害物検出部14から、障害物検出部14が取得した建機10周囲の障害物情報を取得する。障害物情報取得部24は、取得した障害物情報を、建機状況情報生成部29へ出力する。 The obstacle information acquisition unit 24 acquires obstacle information around the construction machine 10 acquired by the obstacle detection unit 14 from the obstacle detection unit 14. The obstacle information acquisition unit 24 outputs the acquired obstacle information to the construction machine status information generation unit 29.
アクチュエータ制御部25は、アクチュエータ制御部25は、後述の動作指示取得部26が取得した動作指示情報Dcに従って、各部のアクチュエータ15を制御するための制御信号を出力する。すなわち、アクチュエータ制御部25は、動作指示情報Dcに記載されたシナリオに従った建機10の各部の動作を実現するために、各部のアクチュエータ15を駆動するための駆動信号を出力する。アクチュエータ制御部25は、アクチュエータ15から、建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報(動作のフィードバック情報)を取得する。アクチュエータ制御部25は、取得した駆動情報を、建機状況情報生成部29へ出力する。 The actuator control unit 25 outputs control signals to control the actuators 15 of each part in accordance with the operation instruction information Dc acquired by the operation instruction acquisition unit 26 (described below). That is, the actuator control unit 25 outputs drive signals to drive the actuators 15 of each part to realize the operation of each part of the construction machine 10 in accordance with the scenario described in the operation instruction information Dc. The actuator control unit 25 acquires drive information (operation feedback information) from the actuators 15 that indicates the drive status of the actuators 15 of each part of the construction machine 10. The actuator control unit 25 outputs the acquired drive information to the construction machine status information generation unit 29.
動作指示取得部26は、通信部17が受信した動作指示情報Dcを取得して記憶する。動作指示取得部26は、新たな動作指示情報Dcを通信部17が受信した場合、既に記憶済みの動作指示情報Dcに追加して新たな動作指示情報Dcを記憶する、又は記憶済みの動作指示情報Dcを新たな動作指示情報Dcで上書きして記憶する。 The operation instruction acquisition unit 26 acquires and stores operation instruction information Dc received by the communication unit 17. When the communication unit 17 receives new operation instruction information Dc, the operation instruction acquisition unit 26 adds the new operation instruction information Dc to the already stored operation instruction information Dc and stores it, or overwrites the already stored operation instruction information Dc with the new operation instruction information Dc and stores it.
通信制御部27は、通信部17における通信を制御する。通信制御部27は、例えば、建機10の起動時、又は建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加した時等に、建機10の建機情報Dvを含む通信情報を通信部17へ出力する。通信制御部27は、例えば、通信部17に、建機情報Dvを、管理装置40に対して送信させる。通信制御部27は、例えば、通信部17が受信した動作指示情報Dcを、動作指示取得部26へ出力する。通信制御部27は、例えば、通信部17が受信した送信間隔指示情報Dtを、送信間隔記憶部28へ出力する。通信制御部27は、例えば、建機状況情報生成部29から出力された建機状況情報Dsを取得する。通信制御部27は、取得した建機状況情報Dsを含む通信情報を通信部17へ出力する。通信制御部27は、通信部17に、建機状況情報Dsを、送信間隔記憶部28に記憶された送信間隔STで、管理装置40に対して送信させる。 The communication control unit 27 controls communication in the communication unit 17. The communication control unit 27 outputs communication information including construction machine information Dv of the construction machine 10 to the communication unit 17, for example, when the construction machine 10 is started or when the construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1. The communication control unit 27, for example, causes the communication unit 17 to transmit the construction machine information Dv to the management device 40. The communication control unit 27, for example, outputs operation instruction information Dc received by the communication unit 17 to the operation instruction acquisition unit 26. The communication control unit 27, for example, outputs transmission interval instruction information Dt received by the communication unit 17 to the transmission interval memory unit 28. The communication control unit 27, for example, acquires construction machine status information Ds output from the construction machine status information generation unit 29. The communication control unit 27 outputs communication information including the acquired construction machine status information Ds to the communication unit 17. The communication control unit 27 causes the communication unit 17 to transmit the construction machine status information Ds to the management device 40 at the transmission interval ST stored in the transmission interval memory unit 28.
送信間隔記憶部28は、通信部17が受信した送信間隔指示情報Dtに基づいて、送信間隔STを記憶する。送信間隔記憶部28は、通信部17が新たな送信間隔指示情報Dtを受信した場合、新たな送信間隔指示情報Dtに基づいて、更新された新たな送信間隔STを設定する。なお、更新された新たな送信間隔STは、上書きして記憶されてもよい。 The transmission interval memory unit 28 stores the transmission interval ST based on the transmission interval instruction information Dt received by the communication unit 17. When the communication unit 17 receives new transmission interval instruction information Dt, the transmission interval memory unit 28 sets a new updated transmission interval ST based on the new transmission interval instruction information Dt. Note that the new updated transmission interval ST may be overwritten and stored.
建機状況情報生成部29は、管理装置40へ送信するための建機状況情報Dsを生成する。建機状況情報生成部29は、位置情報取得部21が取得した建設現場における建機10の位置情報を取得する。建機状況情報生成部29は、姿勢情報取得部22から、姿勢情報取得部22が取得した建機10の姿勢情報を取得する。建機状況情報生成部29は、積荷情報取得部23から、積荷情報取得部23が取得した建機10の積荷情報を取得する。建機状況情報生成部29は、障害物情報取得部24から、障害物情報取得部24が取得した建機10周囲の障害物情報を取得する。建機状況情報生成部29は、アクチュエータ制御部25から、アクチュエータ制御部25が取得した建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報を取得する。建機状況情報生成部29は、取得した位置情報、姿勢情報、積荷情報、障害物情報、及び駆動情報に基づいて、建機状況情報Dsを生成する。建機状況情報生成部29は、生成した建機状況情報Dsを、通信制御部27へ出力する。 The construction machinery status information generation unit 29 generates construction machinery status information Ds to be transmitted to the management device 40. The construction machinery status information generation unit 29 acquires the position information of the construction machinery 10 at the construction site acquired by the position information acquisition unit 21. The construction machinery status information generation unit 29 acquires the attitude information of the construction machinery 10 acquired by the attitude information acquisition unit 22 from the attitude information acquisition unit 22. The construction machinery status information generation unit 29 acquires the load information of the construction machinery 10 acquired by the load information acquisition unit 23 from the load information acquisition unit 23. The construction machinery status information generation unit 29 acquires the obstacle information around the construction machinery 10 acquired by the obstacle information acquisition unit 24 from the obstacle information acquisition unit 24. The construction machinery status information generation unit 29 acquires the drive information indicating the drive status of the actuators 15 of each part of the construction machinery 10 acquired by the actuator control unit 25 from the actuator control unit 25. The construction machine status information generation unit 29 generates construction machine status information Ds based on the acquired position information, attitude information, cargo information, obstacle information, and drive information. The construction machine status information generation unit 29 outputs the generated construction machine status information Ds to the communication control unit 27.
[管理装置のシステム構成]
図3を用いて、管理装置40の詳細なシステム構成について説明する。図3は、図1に示す管理装置40のシステム構成の一例を示すブロック図である。管理装置40は、記憶部41と、通信部42と、管理制御装置50と、を備える。
[System configuration of management device]
The detailed system configuration of the management device 40 will be described with reference to Fig. 3. Fig. 3 is a block diagram showing an example of the system configuration of the management device 40 shown in Fig. 1. The management device 40 includes a storage unit 41, a communication unit 42, and a management control device 50.
記憶部41は、管理装置40の各種の制御プログラム、各種の制御処理に用いられるデータ、及び建機監視システム1によりモニタリングする対象に関するデータが記憶される記憶装置を含む。記憶装置は、例えば、RAM、ROM、HDD、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROM(登録商標)等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はDVDにより実装されてよい。記憶部41は、地図情報Dmと、建機情報Dvと、を記憶する。地図情報Dmは、建設現場における建機10の作業領域の、建設対象物、資材置き場、廃土置き場、及び移動経路等がマッピングされた情報を含む。地図情報Dmは、予め記憶部41に記憶される。地図情報Dmは、後述の管理制御装置50のデータ更新部51により、更新可能である。更新された地図情報Dmは、例えば、建機10から受信した建機状況情報Dsに基づいて、建設現場の路面情報や、障害物情報がマッピングされた情報を含む。記憶部41に記憶された建機情報Dvは、複数の建機10から各々通信ネットワークを介して通信部42が受信した情報である。 The memory unit 41 includes a storage device that stores various control programs for the management device 40, data used for various control processes, and data related to the objects monitored by the construction machinery monitoring system 1. The storage device may be implemented, for example, as RAM, ROM, HDD, flash memory, non-volatile or volatile semiconductor memory such as EPROM or EEPROM (registered trademark), a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a minidisk, or a DVD. The memory unit 41 stores map information Dm and construction machinery information Dv. The map information Dm includes information mapping the construction objects, material storage areas, waste soil storage areas, and travel routes of the work area of the construction machinery 10 at the construction site. The map information Dm is stored in advance in the memory unit 41. The map information Dm can be updated by the data update unit 51 of the management control device 50, described below. The updated map information Dm includes, for example, information on the road surface at the construction site and information on obstacles mapped based on the construction machine status information Ds received from the construction machine 10. The construction machine information Dv stored in the memory unit 41 is information received by the communication unit 42 from each of the multiple construction machines 10 via the communication network.
通信部42は、通信ネットワークを介して、複数の建機10及び情報端末70との間で各種データをやりとりするためのデータ通信を実行する。通信部42は、複数の建機10及び情報端末70から受信した各種データを、通信制御部52へ出力する。通信部42は、例えば、各々の建機10から各々の建機情報Dv及び建機状況情報Dsを受信する。通信部42は、例えば、情報端末70から動作指示情報Dcを受信する。通信部42は、後述の管理制御装置50の通信制御部52から出力された通信制御信号に基づいて、複数の建機10及び情報端末70へ各種データを送信する。通信部42は、例えば、情報端末70に、地図情報Dm、各々の建機10の建機情報Dv及び建機状況情報Ds、及び現場情報Dfを送信する。通信部42は、例えば、各々の建機10に、動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを送信する。 The communication unit 42 performs data communication to exchange various data between multiple construction machines 10 and the information terminal 70 via a communication network. The communication unit 42 outputs various data received from multiple construction machines 10 and the information terminal 70 to the communication control unit 52. The communication unit 42, for example, receives construction machine information Dv and construction machine status information Ds from each construction machine 10. The communication unit 42, for example, receives operation instruction information Dc from the information terminal 70. The communication unit 42 transmits various data to the multiple construction machines 10 and the information terminal 70 based on communication control signals output from the communication control unit 52 of the management control device 50 (described below). The communication unit 42, for example, transmits map information Dm, construction machine information Dv and construction machine status information Ds for each construction machine 10, and site information Df to the information terminal 70. The communication unit 42, for example, transmits operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt to each construction machine 10.
現場情報Dfは、後述の管理制御装置50の現場情報生成部56において生成される情報である。現場情報Dfは、各々の建機10から送信された建機状況情報Dsに基づく建設現場の情報を、地図情報Dmの座標情報に紐付けた情報を含む。現場情報Dfは、例えば、路面の凹凸や湿り気、水たまり等の路面情報、地図情報Dmに含まれない物体の情報、地図情報Dmに含まれる資材置き場、廃土置き場、及び移動経路等の変化情報等を含む。現場情報Dfは、例えば、天候情報を含んでもよい。 The site information Df is information generated by the site information generation unit 56 of the management control device 50, which will be described later. The site information Df includes information on the construction site based on the construction machine status information Ds transmitted from each construction machine 10, linked to the coordinate information of the map information Dm. The site information Df includes, for example, road surface information such as unevenness, dampness, and puddles, information on objects not included in the map information Dm, and information on changes in material storage areas, waste soil storage areas, and travel routes included in the map information Dm. The site information Df may also include, for example, weather information.
通信部42は、例えば、記憶部41に予め記憶している地図情報Dmを、情報端末70へ送信する。通信部42は、例えば、各々の建機10から、建機情報Dvを受信する。通信部42は、例えば、各々の建機10から受信し記憶部41に記憶された建機情報Dvを、情報端末70へ送信する。通信部42は、例えば、情報端末70から、各々の建機10に対する動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを受信する。通信部42は、例えば、動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを、各々の建機10へ送信する。通信部42は、例えば、各々の建機10から、建機状況情報Dsを受信する。通信部42は、例えば、各々の建機10の建機状況情報Ds及び更新された現場情報Dfを、情報端末70へ送信する。 The communication unit 42, for example, transmits map information Dm stored in advance in the memory unit 41 to the information terminal 70. The communication unit 42, for example, receives construction machine information Dv from each construction machine 10. The communication unit 42, for example, transmits the construction machine information Dv received from each construction machine 10 and stored in the memory unit 41 to the information terminal 70. The communication unit 42, for example, receives operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt for each construction machine 10 from the information terminal 70. The communication unit 42, for example, transmits the operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt to each construction machine 10. The communication unit 42, for example, receives construction machine status information Ds from each construction machine 10. The communication unit 42, for example, transmits the construction machine status information Ds and updated site information Df for each construction machine 10 to the information terminal 70.
管理制御装置50は、管理装置40の各種機能を実現するための予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えば、CPU、MCU、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、GPU、DSP、又はシステムLSI等のプロセッサにより実装されてよい。 The management control device 50 includes a processing unit that executes predetermined control programs to realize the various functions of the management device 40. The processing unit may be implemented by a processor such as a CPU, MCU, microprocessor, microcomputer, GPU, DSP, or system LSI.
管理制御装置50は、データ更新部51と、通信制御部52と、動作指示取得部53と、建機状況情報取得部54と、指示情報生成部55と、現場情報生成部56と、路面状況判断部60と、走行状況判断部61と、積荷状況判断部62と、障害物状況判断部63と、動作状況判断部64と、他機状況判断部65と、送信間隔設定部66と、を含む。 The management control device 50 includes a data update unit 51, a communication control unit 52, an operation instruction acquisition unit 53, a construction machine status information acquisition unit 54, an instruction information generation unit 55, a site information generation unit 56, a road surface condition determination unit 60, a driving status determination unit 61, a cargo status determination unit 62, an obstacle status determination unit 63, an operation status determination unit 64, a other machine status determination unit 65, and a transmission interval setting unit 66.
データ更新部51は、記憶部41に記憶された地図情報Dm及び建機情報Dvを含むデータに、新たなデータを上書き又は蓄積して記憶する。データ更新部51は、現場情報生成部56から現場情報Dfを取得する。データ更新部51は、取得した現場情報Dfを、記憶部41に記憶された地図情報Dmの座標情報と紐付けて記憶する。データ更新部51は、建機監視システム1におけるモニタリング対象に新たな建機10が参加し、新たな建機10から当該建機10の建機情報Dvを通信部17が受信した場合、当該建機10の建機情報Dvを、記憶部41の建機情報Dvに蓄積して記憶する。 The data update unit 51 overwrites or accumulates new data over data including map information Dm and construction machine information Dv stored in the memory unit 41. The data update unit 51 acquires site information Df from the site information generation unit 56. The data update unit 51 stores the acquired site information Df linked to the coordinate information of the map information Dm stored in the memory unit 41. When a new construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1 and the communication unit 17 receives construction machine information Dv of the new construction machine 10 from the new construction machine 10, the data update unit 51 accumulates and stores the construction machine information Dv of the construction machine 10 in the construction machine information Dv of the memory unit 41.
通信制御部52は、通信部42における通信を制御する。通信制御部52は、例えば、所定の地図情報Dmを送信することを要求する指示信号を通信部42が受信した場合に、要求された地図情報Dmを含む通信情報を出力し、情報端末70へ送信させる。通信制御部52が地図情報Dmを要求されるタイミングは、例えば、建機監視システム1が起動されたタイミング、建設現場に配置された建機10のモニタリングを開始したタイミング、又は情報端末70を操作する使用者が所定の操作を行ったタイミング等である。 The communication control unit 52 controls communication in the communication unit 42. For example, when the communication unit 42 receives an instruction signal requesting the transmission of specific map information Dm, the communication control unit 52 outputs communication information including the requested map information Dm and transmits it to the information terminal 70. The communication control unit 52 requests the map information Dm, for example, when the construction machinery monitoring system 1 is started, when monitoring of the construction machinery 10 deployed at the construction site begins, or when the user operating the information terminal 70 performs a specific operation.
通信制御部52は、例えば、情報端末70から建機情報Dvを送信することを要求する指示信号を受信した場合に、要求された建機情報Dvを情報端末70に送信する。通信制御部52が建機情報Dvを要求されるタイミングは、例えば、建機監視システム1が起動されたタイミング、建設現場に配置された建機10のモニタリングを開始したタイミング、新規の建機10が建設現場に配置されたタイミング、又は情報端末70を操作する使用者が所定の操作を行ったタイミング等である。 For example, when the communication control unit 52 receives an instruction signal from the information terminal 70 requesting the transmission of construction machine information Dv, it transmits the requested construction machine information Dv to the information terminal 70. The timing at which the communication control unit 52 is requested for the construction machine information Dv can be, for example, when the construction machine monitoring system 1 is started, when monitoring of a construction machine 10 deployed at a construction site begins, when a new construction machine 10 is deployed at a construction site, or when a user operating the information terminal 70 performs a specified operation.
通信制御部52は、例えば、建機状況情報Dsの送信を開始することを要求する指示信号を受信した場合に、建機状況情報Dsを情報端末70へ送信することを開始し、各々の建機10から所定の送信間隔STで送信される建機状況情報Dsを、都度、情報端末70に送信する。通信制御部52が建機状況情報Dsの送信開始を要求されるタイミングは、例えば、建機監視システム1が起動されたタイミング、建設現場に配置された建機10のモニタリングを開始したタイミング、新規の建機10が建設現場に配置されたタイミング、又は情報端末70を操作する使用者が所定の操作を行ったタイミング等である。 For example, when the communication control unit 52 receives an instruction signal requesting the start of transmission of construction machine status information Ds, it starts transmitting the construction machine status information Ds to the information terminal 70, and transmits the construction machine status information Ds transmitted from each construction machine 10 at a predetermined transmission interval ST to the information terminal 70 each time. The timing at which the communication control unit 52 is requested to start transmitting the construction machine status information Ds can be, for example, when the construction machine monitoring system 1 is started, when monitoring of a construction machine 10 deployed at a construction site begins, when a new construction machine 10 is deployed at a construction site, or when a user operating the information terminal 70 performs a predetermined operation.
通信制御部52は、例えば、建機状況情報Dsと同じタイミングで、現場情報Dfを情報端末70へ送信してもよい。通信制御部52は、例えば、建機状況情報Dsを周期的に送信している間において、現場情報Dfが更新された場合、現場情報Dfを情報端末70へ送信してもよい。 The communication control unit 52 may, for example, transmit the site information Df to the information terminal 70 at the same time as the construction machine status information Ds. The communication control unit 52 may, for example, transmit the site information Df to the information terminal 70 if the site information Df is updated while the construction machine status information Ds is being periodically transmitted.
動作指示取得部53は、通信部42が受信した動作指示情報Dcを取得する。動作指示取得部53は、取得した動作指示情報Dcを、指示情報生成部55へ出力する。 The operation instruction acquisition unit 53 acquires the operation instruction information Dc received by the communication unit 42. The operation instruction acquisition unit 53 outputs the acquired operation instruction information Dc to the instruction information generation unit 55.
建機状況情報取得部54は、通信部42が受信した建機状況情報Dsを取得する。建機状況情報取得部54は、取得した建機状況情報Dsを、路面状況判断部60、走行状況判断部61、積荷状況判断部62、障害物状況判断部63、動作状況判断部64、他機状況判断部65、及び送信間隔設定部66へ出力する。 The construction machine status information acquisition unit 54 acquires the construction machine status information Ds received by the communication unit 42. The construction machine status information acquisition unit 54 outputs the acquired construction machine status information Ds to the road surface condition determination unit 60, driving condition determination unit 61, cargo condition determination unit 62, obstacle condition determination unit 63, operating condition determination unit 64, other machine status determination unit 65, and transmission interval setting unit 66.
指示情報生成部55は、各々の建機10へ送信するための動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを含む指示情報を生成する。指示情報生成部55は、動作指示取得部53が取得した各々の建機10に対する動作指示を含む動作指示情報Dcを取得する。指示情報生成部55は、送信間隔設定部66が設定した各々の建機10に対応する送信間隔STを含む送信間隔指示情報Dtを取得する。指示情報生成部55は、取得した動作指示情報Dc及び送信間隔指示情報Dtを、各々の建機10毎に送信するための指示情報として生成する。指示情報生成部55は、生成した指示情報を、通信制御部52へ出力する。 The instruction information generation unit 55 generates instruction information including operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt to be transmitted to each construction machine 10. The instruction information generation unit 55 acquires operation instruction information Dc including operation instructions for each construction machine 10 acquired by the operation instruction acquisition unit 53. The instruction information generation unit 55 acquires transmission interval instruction information Dt including the transmission interval ST corresponding to each construction machine 10 set by the transmission interval setting unit 66. The instruction information generation unit 55 generates the acquired operation instruction information Dc and transmission interval instruction information Dt as instruction information to be transmitted to each construction machine 10. The instruction information generation unit 55 outputs the generated instruction information to the communication control unit 52.
現場情報生成部56は、地図情報Dmに地図が記憶された建設現場の各種の現在の状況情報を含む現場情報Dfを生成する。現場情報生成部56は、建機状況情報取得部54が取得した各々の建機10の建機状況情報Dsを取得する。現場情報生成部56は、複数の建機10による建機状況情報Dsに基づいて、地図情報Dmの座標情報に紐付けた建設現場の現場情報Dfを生成する。現場情報生成部56は、生成した現場情報Dfを、データ更新部51、及び通信制御部52へ出力する。 The site information generation unit 56 generates site information Df including various current status information for the construction site whose map is stored in the map information Dm. The site information generation unit 56 acquires the construction machine status information Ds for each construction machine 10 acquired by the construction machine status information acquisition unit 54. The site information generation unit 56 generates site information Df for the construction site linked to the coordinate information in the map information Dm based on the construction machine status information Ds from multiple construction machines 10. The site information generation unit 56 outputs the generated site information Df to the data update unit 51 and the communication control unit 52.
路面状況判断部60は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の位置情報取得部21が取得した建設現場における当該建機10の位置情報を取得する。路面状況判断部60は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の姿勢情報取得部22が取得した当該建機10の姿勢情報を取得する。路面状況判断部60は、取得した位置情報及び姿勢情報に基づいて当該建機10が走行する路面の路面状況を判断する。より詳しくは、路面状況判断部60は、当該建機10の位置検出部11が検出した当該建機10の位置、及び当該建機10の姿勢検出部12が検出した当該建機10の3次元の角速度及び加速度に基づいて、当該建機10が走行する路面の凹凸、通路の蛇行度等を含む路面状況を判断する。路面状況判断部60は、例えば、検出された各測定値や、各測定値に基づいて予め設定された計算式で算出される値と、路面状況の指標を示す指数と、の対応表を予め設定し、対応表に基づいて路面状況を判断してもよい。路面状況判断部60は、路面状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The road surface condition judgment unit 60 acquires the position information of each construction machine 10 at the construction site acquired by the position information acquisition unit 21 of that construction machine 10 from the construction machine condition information acquisition unit 54. The road surface condition judgment unit 60 acquires the attitude information of that construction machine 10 acquired by the attitude information acquisition unit 22 of that construction machine 10 from the construction machine condition information acquisition unit 54. The road surface condition judgment unit 60 judges the road surface conditions of the road surface on which the construction machine 10 is traveling based on the acquired position information and attitude information. More specifically, the road surface condition judgment unit 60 judges the road surface conditions, including the unevenness of the road surface on which the construction machine 10 is traveling and the degree of tortuosity of the passage, based on the position of the construction machine 10 detected by the position detection unit 11 of the construction machine 10 and the three-dimensional angular velocity and acceleration of the construction machine 10 detected by the attitude detection unit 12 of the construction machine 10. The road surface condition determination unit 60 may, for example, preset a correspondence table between each detected measurement value or a value calculated using a preset formula based on each measurement value and an index indicating an index of road surface conditions, and determine the road surface conditions based on the correspondence table. The road surface condition determination unit 60 outputs the road surface condition determination result to the transmission interval setting unit 66.
走行状況判断部61は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の位置情報取得部21が取得した建設現場における当該建機10の位置情報を取得する。走行状況判断部61は、取得した位置情報に基づいて、当該建機10の走行速度を含む走行状況を判断する。走行状況判断部61は、走行状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The traveling condition determination unit 61 acquires the position information of each construction machine 10 at the construction site acquired by the position information acquisition unit 21 of that construction machine 10 from the construction machine status information acquisition unit 54. The traveling condition determination unit 61 determines the traveling condition, including the traveling speed, of that construction machine 10 based on the acquired position information. The traveling condition determination unit 61 outputs the travel condition determination result to the transmission interval setting unit 66.
積荷状況判断部62は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の積荷情報取得部23が取得した当該建機10の積荷情報を取得する。積荷状況判断部62は、取得した積荷情報に基づいて、当該建機10に積載された積荷の重さを含む積荷状況を判断する。積荷状況判断部62は、積荷情報の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The load status determination unit 62 acquires the load information of each construction machine 10 acquired by the load information acquisition unit 23 of that construction machine 10 from the construction machine status information acquisition unit 54. The load status determination unit 62 determines the load status, including the weight of the load loaded on that construction machine 10, based on the acquired load information. The load status determination unit 62 outputs the load information determination result to the transmission interval setting unit 66.
障害物状況判断部63は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の障害物情報取得部24が取得した当該建機10周囲の障害物情報を取得する。障害物情報は、例えば、所定距離以内の物体の有無、物体の移動速度及び移動方向等、当該建機10の動作継続に対して衝突等の危険性に関する情報を含む。障害物状況判断部63は、取得した障害物情報に基づいて、当該建機10の周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物状況を判断する。障害物状況判断部63は、障害物状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The obstacle situation determination unit 63 obtains obstacle information around each construction machine 10 obtained by the obstacle information acquisition unit 24 of that construction machine 10 from the construction machine situation information acquisition unit 54. The obstacle information includes, for example, the presence or absence of an object within a predetermined distance, the object's movement speed and direction, and other information regarding the risk of a collision or other risk if the construction machine 10 continues to operate. The obstacle situation determination unit 63 determines the obstacle situation around the construction machine 10, including the position and movement speed of obstacles, based on the obtained obstacle information. The obstacle situation determination unit 63 outputs the obstacle situation determination result to the transmission interval setting unit 66.
動作状況判断部64は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10のアクチュエータ制御部25が取得した当該建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報を取得する。動作状況判断部64は、取得した駆動情報に基づいて、当該建機10の動作状況を判断する。動作状況とは、例えば、旋回中、掘削中、停止中、アームの伸縮中等の建機10の各部のアクチュエータ15による建機10の動作の状態を示す。動作状況判断部64は、例えば、旋回中、掘削中、停止中等の建機10の周囲への影響が低い動作か、アームの伸長等の建機10の周囲への影響が高い動作か等、各部のアクチュエータ15の動作による建機10の動作領域を判断する。動作状況判断部64は、動作状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The operation status determination unit 64 acquires drive information indicating the drive status of the actuators 15 of each part of the construction machine 10, acquired by the actuator control unit 25 of each construction machine 10, from the construction machine status information acquisition unit 54. The operation status determination unit 64 determines the operation status of the construction machine 10 based on the acquired drive information. The operation status indicates the state of operation of the construction machine 10 caused by the actuators 15 of each part of the construction machine 10, such as while turning, digging, stopped, or while the arm is extending or retracting. The operation status determination unit 64 determines the operating range of the construction machine 10 based on the operation of the actuators 15 of each part, such as whether the operation has a low impact on the surroundings of the construction machine 10, such as while turning, digging, or stopped, or whether the operation has a high impact on the surroundings of the construction machine 10, such as while the arm is extended. The operation status determination unit 64 outputs the determination result of the operation status to the transmission interval setting unit 66.
他機状況判断部65は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10の位置情報取得部21が取得した建設現場における各々の建機10の位置情報を取得する。他機状況判断部65は、建機状況情報取得部54から、各々の建機10のアクチュエータ制御部25が取得した各々の建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報を取得する。他機状況判断部65は、任意の建機10の位置情報及び駆動情報と、当該建機10以外の建機10の位置情報及び駆動情報と、に基づいて、当該建機10に対する他機状況を判断する。他機状況判断部65は、他機状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。 The other machine status determination unit 65 obtains the position information of each construction machine 10 at the construction site, which has been obtained by the position information acquisition unit 21 of each construction machine 10, from the construction machine status information acquisition unit 54. The other machine status determination unit 65 obtains drive information indicating the drive status of the actuators 15 of each part of each construction machine 10, which has been obtained by the actuator control unit 25 of each construction machine 10, from the construction machine status information acquisition unit 54. The other machine status determination unit 65 determines the other machine status relative to the construction machine 10 based on the position information and drive information of the construction machine 10 and the position information and drive information of construction machines 10 other than the construction machine 10 in question. The other machine status determination unit 65 outputs the determination result of the other machine status to the transmission interval setting unit 66.
送信間隔設定部66は、各々の建機10の通信制御部27の制御により通信部17が建機状況情報Dsを送信する送信間隔STを設定する。送信間隔設定部66は、例えば、建機監視システム1の起動時、又は建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加した時等に、各々の建機10の送信間隔初期値STinitに基づいて、送信間隔STを設定する。送信間隔初期値STinitは、例えば、個々の建機10に予め設定される値である。送信間隔初期値STinitは、例えば、建機10の建機制御装置20の記憶装置が予め記憶する建機情報Dvに含まれてもよいし、外部から入力されることで設定されてもよい。初期値の送信間隔STは、例えば、ST=STinit、に示される数式によって算出される。建機10-i(図1参照)の初期値の送信間隔ST-iは、例えば、ST-i=STinit-i、に示される数式によって算出される。 The transmission interval setting unit 66 sets the transmission interval ST at which the communication unit 17 transmits the construction machine status information Ds under the control of the communication control unit 27 of each construction machine 10. The transmission interval setting unit 66 sets the transmission interval ST based on the transmission interval initial value STinit of each construction machine 10, for example, when the construction machine monitoring system 1 is started up or when a construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1. The transmission interval initial value STinit is, for example, a value that is preset for each individual construction machine 10. The transmission interval initial value STinit may be included in the construction machine information Dv pre-stored in the storage device of the construction machine control device 20 of each construction machine 10, or may be set by input from an external source. The initial transmission interval ST is calculated, for example, using the formula ST = STinit. The initial transmission interval ST-i of a construction machine 10-i (see Figure 1) is calculated, for example, using the formula ST-i = STinit-i.
送信間隔設定部66は、送信間隔設定部66は、路面状況判断部60から、路面状況の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、少なくとも路面状況、に基づいて、各々の建機10の送信間隔STを更新して設定する。送信間隔設定部66は、走行状況判断部61から、走行状況の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、積荷状況判断部62から、積荷情報の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、障害物状況判断部63から、障害物状況の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、動作状況判断部64から、動作状況の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、他機状況判断部65から、他機状況の判断結果を取得する。送信間隔設定部66は、走行状況、積荷状況、障害物状況、動作状況、及び他機状況の少なくともいずれかに基づいて送信間隔STを更新して設定してもよい。送信間隔設定部66は、設定した送信間隔STを、指示情報生成部55へ出力する。 The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the road surface conditions from the road surface condition judgment unit 60. The transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST of each construction machine 10 based on at least the road surface conditions. The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the traveling condition from the traveling condition judgment unit 61. The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the load information from the load condition judgment unit 62. The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the obstacle condition from the obstacle condition judgment unit 63. The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the operating condition from the operating condition judgment unit 64. The transmission interval setting unit 66 acquires the judgment result of the other machine conditions from the other machine condition judgment unit 65. The transmission interval setting unit 66 may update and set the transmission interval ST based on at least one of the traveling condition, load condition, obstacle condition, operating condition, and other machine conditions. The transmission interval setting unit 66 outputs the set transmission interval ST to the instruction information generation unit 55.
[情報端末のシステム構成]
図4を用いて、情報端末70の詳細なシステム構成について説明する。図4は、図1に示す情報端末70のシステム構成の一例を示すブロック図である。情報端末70は、操作部71と、表示部72と、通信部73と、演算部74と、を備える。
[Information terminal system configuration]
A detailed system configuration of the information terminal 70 will be described using Fig. 4. Fig. 4 is a block diagram showing an example of the system configuration of the information terminal 70 shown in Fig. 1. The information terminal 70 includes an operation unit 71, a display unit 72, a communication unit 73, and a calculation unit 74.
操作部71は、演算部74に対する各種の操作を受け付け可能である。操作部71は、例えば、建設現場の地図情報Dm、現場情報Df、及び複数の建機10の建機情報Dvを、管理装置40に要求するための操作を受け付け可能である。操作部71は、例えば、複数の建機10の建機状況情報Dsの定期送信を開始するよう管理装置40に要求するための操作を受け付け可能である。操作部71は、各々の建機10を指定してシナリオ動作指示するための操作を受け付け可能である。操作部71は、受け付けた操作に応じた操作信号を、演算部74へ出力する。操作部71は、例えば、物理的なスイッチ、キーボード、又は表示部72に設けられたタッチパネル等で実現することができる。 The operation unit 71 can accept various operations for the calculation unit 74. The operation unit 71 can accept, for example, an operation to request the management device 40 for map information Dm of the construction site, site information Df, and construction machine information Dv of multiple construction machines 10. The operation unit 71 can accept, for example, an operation to request the management device 40 to start regular transmission of construction machine status information Ds for multiple construction machines 10. The operation unit 71 can accept an operation to specify each construction machine 10 and instruct a scenario operation. The operation unit 71 outputs an operation signal corresponding to the accepted operation to the calculation unit 74. The operation unit 71 can be realized, for example, by a physical switch, a keyboard, or a touch panel provided on the display unit 72.
表示部72は、演算部74から出力された映像信号に基づいて、種々の映像を表示する。表示部72は、例えば、建設現場の地図情報Dm、地図情報Dmに建機10の位置情報を重ね合わせたマッピング情報、建機10の動作状況、路面状況等を表示する。表示部72は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機ELディスプレイ(OELD:Organic Electro-Luminescence Display)、又は無機ELディスプレイ(IELD:Inorganic Electro-Luminescence Display)等の表示デバイスを含んでよい。表示部72は、タッチスクリーン等の入力デバイスを含んでよい。 The display unit 72 displays various images based on the video signal output from the calculation unit 74. The display unit 72 displays, for example, map information Dm of the construction site, mapping information in which the location information of the construction machine 10 is overlaid on the map information Dm, the operating status of the construction machine 10, road surface conditions, etc. The display unit 72 may include a display device such as a liquid crystal display (LCD), an organic electro-luminescence display (OLED), or an inorganic electro-luminescence display (IELD). The display unit 72 may include an input device such as a touch screen.
通信部73は、通信ネットワークを介して、管理装置40との間で各種データをやりとりするためのデータ通信を実行する。通信部73は、管理装置40から受信した各種データを、演算部74へ出力する。通信部73は、演算部74から出力された通信制御信号に基づいて、管理装置40へ各種データを送信する。通信部73は、例えば、操作部71から入力された動作指示情報Dcを、管理装置40へ送信する。通信部73は、例えば、管理装置40から、地図情報Dm、各々の建機10の建機情報Dv、各々の建機10の建機状況情報Ds、及び建設現場の現場情報Dfを受信する。 The communication unit 73 performs data communication to exchange various data with the management device 40 via the communication network. The communication unit 73 outputs various data received from the management device 40 to the calculation unit 74. The communication unit 73 transmits various data to the management device 40 based on communication control signals output from the calculation unit 74. The communication unit 73 transmits, for example, operation instruction information Dc input from the operation unit 71 to the management device 40. The communication unit 73 receives, for example, map information Dm, construction machine information Dv of each construction machine 10, construction machine status information Ds of each construction machine 10, and site information Df of the construction site from the management device 40.
演算部74は、情報端末70の各種機能を実現するための予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えば、CPU、MCU、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、GPU、DSP、又はシステムLSI等のプロセッサにより実装されてよい。演算部74は、操作部71から各種の操作信号を受け付け可能である。演算部74は、表示部72及び通信部73を制御する。 The calculation unit 74 includes a calculation processing unit that executes predetermined control programs to realize various functions of the information terminal 70. The calculation processing unit may be implemented by a processor such as a CPU, MCU, microprocessor, microcomputer, GPU, DSP, or system LSI. The calculation unit 74 can accept various operation signals from the operation unit 71. The calculation unit 74 controls the display unit 72 and communication unit 73.
[建機制御装置および管理制御装置による処理]
図5から図8までを用いて、建機制御装置20及び管理制御装置50による処理の流れについて説明する。まず、図5を用いて、建機10の位置情報及び姿勢情報を含む建機10の状況に関する情報を示す建機状況情報Dsを、建機10が管理装置40に対して送信する送信間隔STの初期設定の処理の流れについて説明する。図5は、管理制御装置50による送信間隔STの初期設定処理の流れの一例を示すフローチャートである。図5に示す処理は、管理制御装置50が、予め定められる制御プログラム及びデータに基づいて実行する。管理制御装置50は、例えば、建機監視システム1が起動される、又は新たな建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加することによって、図5に示すステップS11に移行して処理を開始する。
[Processing by the construction machine control device and management control device]
The processing flow by the construction machine control device 20 and the management control device 50 will be described using Figures 5 to 8. First, using Figure 5, the processing flow for initially setting the transmission interval ST at which the construction machine 10 transmits construction machine status information Ds, which indicates information about the status of the construction machine 10 including position information and attitude information of the construction machine 10, to the management device 40 will be described. Figure 5 is a flowchart showing an example of the processing flow for initially setting the transmission interval ST by the management control device 50. The processing shown in Figure 5 is executed by the management control device 50 based on a predetermined control program and data. For example, when the construction machine monitoring system 1 is started up or a new construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1, the management control device 50 proceeds to step S11 shown in Figure 5 and starts processing.
管理制御装置50は、最初のステップS11において、送信間隔STの初期設定処理を行う建機10の序数を示すiを1にリセットする(i←1)。管理制御装置50は、ステップS11においてi>nを満たすまで、ステップS11からステップS14までの処理を繰り返し実行する。すなわち、管理制御装置50は、建機監視システム1におけるモニタリング対象である複数の建機10に対して、送信間隔STの初期設定処理を行う。管理制御装置50は、ステップS12に移行する。 In the first step S11, the management control device 50 resets i, which indicates the ordinal number of the construction machine 10 for which the initial setting process for the transmission interval ST is to 1 (i←1). The management control device 50 repeatedly executes the processes from step S11 to step S14 until i>n is satisfied in step S11. In other words, the management control device 50 performs the initial setting process for the transmission interval ST for multiple construction machines 10 that are the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1. The management control device 50 then proceeds to step S12.
管理制御装置50は、ステップS12において、送信間隔設定部66が、建機10-iの送信間隔初期値STinitを設定する。建機10-iの送信間隔初期値STinitは、STinit=STinit-i、に示される数式によって算出する。送信間隔初期値STinit-iは、建機10-i固有の値であり、例えば、建機10-iの建機制御装置20の記憶装置が予め記憶する建機情報Dvに含まれている。この場合、送信間隔設定部66は、建機情報Dvから送信間隔初期値STinit-iを呼び出して設定する。管理制御装置50は、ステップS13に移行する。 In step S12, the management control device 50 causes the transmission interval setting unit 66 to set the transmission interval initial value STinit for the construction machine 10-i. The transmission interval initial value STinit for the construction machine 10-i is calculated using the formula STinit = STinit-i. The transmission interval initial value STinit-i is a value specific to the construction machine 10-i and is included, for example, in the construction machine information Dv pre-stored in the storage device of the construction machine control device 20 for the construction machine 10-i. In this case, the transmission interval setting unit 66 retrieves and sets the transmission interval initial value STinit-i from the construction machine information Dv. The management control device 50 then proceeds to step S13.
管理制御装置50は、ステップS13において、送信間隔設定部66が、送信間隔初期値STinitに基づいて、送信間隔STを設定する。送信間隔設定部66は、実施形態において、送信間隔STを、ST=STinit、に示される数式によって算出する。管理制御装置50は、ステップS14に移行する。 In step S13, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 sets the transmission interval ST based on the transmission interval initial value STinit. In this embodiment, the transmission interval setting unit 66 calculates the transmission interval ST using the formula ST = STinit. The management control device 50 then proceeds to step S14.
管理制御装置50は、ステップS14において、i←i+1として、ステップS11に戻り、ステップS11においてi>nを満たすまで、ステップS11からステップS14までのループ処理を繰り返し実行する。管理制御装置50は、ステップS11において、i>nを満たす場合、図5に示すフローチャートの処理を終了する。 In step S14, the management control device 50 sets i←i+1, returns to step S11, and repeatedly executes the loop process from step S11 to step S14 until i>n is satisfied in step S11. If i>n is satisfied in step S11, the management control device 50 terminates the processing of the flowchart shown in FIG. 5.
次に、図6を用いて、建機10の位置情報及び姿勢情報を含む建機10の状況に関する情報を示す建機状況情報Dsを生成する生成処理の流れについて説明する。図6は、建機制御装置20による建機状況情報Dsの生成処理の流れの一例を示すフローチャートである。図6に示す処理は、建機制御装置20が、予め定められる制御プログラム及びデータに基づいて実行する。建機制御装置20は、所定の周期、例えば、送信間隔STと同一の周期で、図6に示す処理を繰り返し実行する。建機制御装置20は、例えば、建機10が起動される、建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加する、又は前回建機状況情報Dsを生成してから所定の周期が経過することによって、図6に示すステップS21に移行して処理を開始する。 Next, using Figure 6, we will explain the flow of the generation process for generating construction machine status information Ds, which indicates information about the status of the construction machine 10, including position information and attitude information of the construction machine 10. Figure 6 is a flowchart showing an example of the flow of the process for generating construction machine status information Ds by the construction machine control device 20. The process shown in Figure 6 is executed by the construction machine control device 20 based on a predetermined control program and data. The construction machine control device 20 repeatedly executes the process shown in Figure 6 at a predetermined cycle, for example, the same cycle as the transmission interval ST. The construction machine control device 20 transitions to step S21 shown in Figure 6 and starts processing, for example, when the construction machine 10 is started, the construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1, or a predetermined cycle has passed since the previous generation of construction machine status information Ds.
建機制御装置20は、ステップS21において、建機10の位置情報を取得する。具体的には、位置情報取得部21が、位置検出部11から、位置検出部11が取得した建設現場における建機10の位置情報を取得し、建機状況情報生成部29が、位置情報取得部21から位置情報を取得する。建機制御装置20は、ステップS22に移行する。 In step S21, the construction machinery control device 20 acquires the position information of the construction machinery 10. Specifically, the position information acquisition unit 21 acquires the position information of the construction machinery 10 at the construction site acquired by the position detection unit 11 from the position detection unit 11, and the construction machinery status information generation unit 29 acquires the position information from the position information acquisition unit 21. The construction machinery control device 20 proceeds to step S22.
建機制御装置20は、ステップS22において、建機10の姿勢情報を取得する。具体的には、姿勢情報取得部22が、姿勢検出部12から、姿勢検出部12が取得した建機10の姿勢情報を取得し、建機状況情報生成部29が、姿勢情報取得部22から姿勢情報を取得する。建機制御装置20は、ステップS23に移行する。 In step S22, the construction machine control device 20 acquires posture information of the construction machine 10. Specifically, the posture information acquisition unit 22 acquires the posture information of the construction machine 10 acquired by the posture detection unit 12 from the posture detection unit 12, and the construction machine status information generation unit 29 acquires the posture information from the posture information acquisition unit 22. The construction machine control device 20 proceeds to step S23.
建機制御装置20は、ステップS23において、建機10に積載された積荷の重さを含む積荷情報を取得する。具体的には、積荷情報取得部23が、積荷検出部13から、積荷検出部13が取得した建機10の積荷情報を取得し、建機状況情報生成部29が、積荷情報取得部23から積荷情報を取得する。建機制御装置20は、ステップS24に移行する。 In step S23, the construction machine control device 20 acquires load information including the weight of the load loaded on the construction machine 10. Specifically, the load information acquisition unit 23 acquires the load information of the construction machine 10 acquired by the load detection unit 13 from the load detection unit 13, and the construction machine status information generation unit 29 acquires the load information from the load information acquisition unit 23. The construction machine control device 20 proceeds to step S24.
建機制御装置20は、ステップS24において、建機10周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物情報を取得する。具体的には、障害物情報取得部24が、障害物検出部14から、障害物検出部14が取得した建機10周囲の障害物情報を取得し、建機状況情報生成部29が、障害物情報取得部24から障害物情報を取得する。建機制御装置20は、ステップS25に移行する。 In step S24, the construction machine control device 20 acquires obstacle information including the positions and movement speeds of obstacles around the construction machine 10. Specifically, the obstacle information acquisition unit 24 acquires obstacle information around the construction machine 10 acquired by the obstacle detection unit 14 from the obstacle detection unit 14, and the construction machine status information generation unit 29 acquires the obstacle information from the obstacle information acquisition unit 24. The construction machine control device 20 proceeds to step S25.
建機制御装置20は、ステップS25において、建機10の駆動情報を取得する。具体的には、アクチュエータ制御部25が、アクチュエータ15から、建機10の各部のアクチュエータ15の駆動状況を示す駆動情報(動作のフィードバック情報)を取得し、建機状況情報生成部29が、アクチュエータ制御部25から駆動情報を取得する。建機制御装置20は、ステップS26に移行する。 In step S25, the construction machine control device 20 acquires drive information for the construction machine 10. Specifically, the actuator control unit 25 acquires drive information (operation feedback information) from the actuators 15 indicating the drive status of the actuators 15 in each part of the construction machine 10, and the construction machine status information generation unit 29 acquires the drive information from the actuator control unit 25. The construction machine control device 20 proceeds to step S26.
建機制御装置20は、ステップS26において、建機状況情報Dsを生成する。具体的には、建機状況情報生成部29が、取得した位置情報、姿勢情報、積荷情報、障害物情報、及び駆動情報に基づいて、建機状況情報Dsを生成する。建機状況情報生成部29は、生成した建機状況情報Dsを、通信制御部27へ出力する。建機制御装置20は、図6に示すフローチャートの処理を終了する。 In step S26, the construction machinery control device 20 generates construction machinery status information Ds. Specifically, the construction machinery status information generation unit 29 generates the construction machinery status information Ds based on the acquired position information, posture information, cargo information, obstacle information, and drive information. The construction machinery status information generation unit 29 outputs the generated construction machinery status information Ds to the communication control unit 27. The construction machinery control device 20 then ends the processing of the flowchart shown in FIG. 6.
次に、図7を用いて、建機10の位置情報及び姿勢情報を含む建機10の状況に関する情報を示す建機状況情報Dsを、管理装置40へ送信する送信処理の流れについて説明する。図7は、建機制御装置20による送信処理の流れの一例を示すフローチャートである。図7に示す処理は、建機制御装置20が、予め定められる制御プログラム及びデータに基づいて実行する。建機制御装置20は、例えば、建機10が起動される、又は建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加することによって、図7に示すステップS31に移行して処理を開始する。 Next, using Figure 7, we will explain the flow of the transmission process for transmitting construction machine status information Ds, which indicates information about the status of the construction machine 10, including position information and attitude information of the construction machine 10, to the management device 40. Figure 7 is a flowchart showing an example of the flow of the transmission process by the construction machine control device 20. The process shown in Figure 7 is executed by the construction machine control device 20 based on predetermined control programs and data. The construction machine control device 20 transitions to step S31 shown in Figure 7 and starts processing, for example, when the construction machine 10 is started up or when the construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1.
建機制御装置20は、ステップS31において、経過時間tを0にリセットして(t=0)、カウントアップタイマを開始させる。建機制御装置20は、ステップS32に移行する。 In step S31, the construction machinery control device 20 resets the elapsed time t to 0 (t = 0) and starts the count-up timer. The construction machinery control device 20 then proceeds to step S32.
建機制御装置20は、送信処理が終了されるまで、ステップS32からステップS39までのループ処理を実行する。建機制御装置20は、ステップS33に移行する。 The construction machinery control device 20 executes the loop process from step S32 to step S39 until the transmission process is completed. The construction machinery control device 20 then proceeds to step S33.
建機制御装置20は、経過時間tが送信間隔STを超えるまで、すなわち、t>STを満たすまで、ステップS33からステップS37までのループ処理を実行する。建機制御装置20は、ステップS34に移行する。 The construction machinery control device 20 executes the loop process from step S33 to step S37 until the elapsed time t exceeds the transmission interval ST, i.e., until t > ST is satisfied. The construction machinery control device 20 then proceeds to step S34.
建機制御装置20は、ステップS34において、送信処理を終了するか否かを判断する。建機制御装置20は、建機監視システム1によるモニタリングが終了される、建機10が建設現場から退場する、又は情報端末70から所定の終了信号を受信することによって、送信処理を終了する。送信処理を終了する場合(ステップS34;Yes)、建機制御装置20は、図7に示すフローチャートの処理を終了する。送信処理を終了しない場合(ステップS34;No)、建機制御装置20は、ステップS35に移行する。 In step S34, the construction machinery control device 20 determines whether to end the transmission process. The construction machinery control device 20 ends the transmission process when monitoring by the construction machinery monitoring system 1 ends, the construction machinery 10 leaves the construction site, or a predetermined end signal is received from the information terminal 70. If the transmission process is to be ended (step S34; Yes), the construction machinery control device 20 ends the processing of the flowchart shown in Figure 7. If the transmission process is not to be ended (step S34; No), the construction machinery control device 20 proceeds to step S35.
建機制御装置20は、ステップS35において、送信間隔STを更新するか否かを判断する。具体的には、後述の図8に示すフローチャートの処理等により設定された新たな送信間隔STを、送信間隔記憶部28が記憶したか否かを判断する。送信間隔STを更新する場合(ステップS35;Yes)、建機制御装置20は、ステップS36に移行する。送信間隔STが更新しない場合(ステップS35;No)、建機制御装置20は、ステップS37に移行する。 In step S35, the construction machinery control device 20 determines whether or not to update the transmission interval ST. Specifically, it determines whether or not the transmission interval memory unit 28 has stored the new transmission interval ST set by processing the flowchart shown in Figure 8, which will be described later. If the transmission interval ST is to be updated (step S35; Yes), the construction machinery control device 20 proceeds to step S36. If the transmission interval ST is not to be updated (step S35; No), the construction machinery control device 20 proceeds to step S37.
送信間隔STが更新された場合(ステップS35;Yes)、建機制御装置20は、ステップS36において、送信間隔STを更新する。具体的には、送信間隔記憶部28に記憶された送信間隔STについて、更新された送信間隔STを新たに参照して送信間隔STとする。建機制御装置20は、ステップS37に移行する。 If the transmission interval ST has been updated (Step S35; Yes), the construction machinery control device 20 updates the transmission interval ST in Step S36. Specifically, the construction machinery control device 20 references the updated transmission interval ST as the new transmission interval ST for the transmission interval ST stored in the transmission interval memory unit 28. The construction machinery control device 20 proceeds to Step S37.
建機制御装置20は、ステップS37において、t>STを満たさない場合、ステップS33に戻り、t>STを満たすまで、ステップS33からステップS37までのループ処理を繰り返し実行する。建機制御装置20は、ステップS37において、t>STを満たす場合、ステップS38に移行する。 If t > ST is not satisfied in step S37, the construction machinery control device 20 returns to step S33 and repeatedly executes the loop processing from step S33 to step S37 until t > ST is satisfied. If t > ST is satisfied in step S37, the construction machinery control device 20 proceeds to step S38.
建機制御装置20は、ステップS38において、送信処理を実行する。具体的には、通信制御部27が、建機状況情報生成部29から、図6に示すフローチャートの処理で生成した建機状況情報Dsを取得し、取得した建機状況情報Dsを含む通信情報を通信部17へ出力し、建機状況情報Dsを管理装置40に対して送信させる。建機制御装置20は、ステップS39に移行する。 In step S38, the construction machinery control device 20 executes a transmission process. Specifically, the communication control unit 27 acquires the construction machinery status information Ds generated by the processing of the flowchart shown in FIG. 6 from the construction machinery status information generation unit 29, outputs communication information including the acquired construction machinery status information Ds to the communication unit 17, and transmits the construction machinery status information Ds to the management device 40. The construction machinery control device 20 proceeds to step S39.
建機制御装置20は、ステップS39において、経過時間t=0にリセットして(t←0)、ステップS32に戻り、ステップS34で送信処理が終了されるまで、ステップS32からステップS39までの処理を繰り返し実行する。 In step S39, the construction machinery control device 20 resets the elapsed time t to 0 (t←0), returns to step S32, and repeatedly executes steps S32 to S39 until the transmission process is terminated in step S34.
次に、図8を用いて、建機10の位置情報及び姿勢情報を含む建機10の状況に関する情報を示す建機状況情報Dsを、建機10が管理装置40に対して送信する送信間隔STの設定の処理の流れについて説明する。図8は、管理制御装置50による送信間隔STの設定処理の流れの一例を示すフローチャートである。図8に示す処理は、管理制御装置50が、予め定められる制御プログラム及びデータに基づいて実行する。管理制御装置50は、所定の周期で、図8に示す処理を繰り返し実行する。管理制御装置50は、例えば、建機監視システム1が起動される、新たな建機10が建機監視システム1におけるモニタリング対象に参加する、又は前回送信間隔STを設定してから所定の周期が経過することによって、図8に示すステップS41に移行して処理を開始する。 Next, using Figure 8, we will explain the process flow for setting the transmission interval ST, at which the construction machine 10 transmits construction machine status information Ds, which indicates information about the status of the construction machine 10, including the position information and attitude information of the construction machine 10, to the management device 40. Figure 8 is a flowchart showing an example of the process flow for setting the transmission interval ST by the management control device 50. The process shown in Figure 8 is executed by the management control device 50 based on a predetermined control program and data. The management control device 50 repeatedly executes the process shown in Figure 8 at a predetermined cycle. The management control device 50 transitions to step S41 shown in Figure 8 and starts processing, for example, when the construction machine monitoring system 1 is started, a new construction machine 10 joins the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1, or a predetermined cycle has passed since the previous transmission interval ST was set.
管理制御装置50は、ステップS41において、送信間隔設定部66が、倍率係数kを1にリセットする(k=1)。管理制御装置50は、ステップS42に移行する。 In step S41, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 resets the scaling coefficient k to 1 (k = 1). The management control device 50 then proceeds to step S42.
管理制御装置50は、最初のステップS42において、送信間隔STの設定処理を行う建機10の序数を示すiを1にリセットする(i←1)。管理制御装置50は、ステップS42においてi>nを満たすまで、ステップS42からステップS72までの処理を繰り返し実行する。すなわち、管理制御装置50は、建機監視システム1におけるモニタリング対象である複数の建機10に対して、送信間隔STの設定処理を行う。管理制御装置50は、ステップS43に移行する。 In the first step S42, the management control device 50 resets i, which indicates the ordinal number of the construction machine 10 for which the transmission interval ST setting process is to be performed, to 1 (i←1). The management control device 50 repeatedly executes the processes from step S42 to step S72 until i>n is satisfied in step S42. In other words, the management control device 50 performs the process of setting the transmission interval ST for multiple construction machines 10 that are the monitoring targets in the construction machine monitoring system 1. The management control device 50 proceeds to step S43.
管理制御装置50は、ステップS43において、送信間隔設定部66が、建機10-iの送信間隔初期値STinitを設定する。建機10-iの送信間隔初期値STinitは、STinit=STinit-i、に示される数式によって算出する。管理制御装置50は、ステップS44に移行する。 In step S43, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 sets the initial transmission interval STinit for the construction machine 10-i. The initial transmission interval STinit for the construction machine 10-i is calculated using the formula STinit = STinit - i. The management control device 50 then proceeds to step S44.
管理制御装置50は、ステップS44において、送信間隔設定部66が、倍率係数k1-i、k2-i、k3-i、k4-i、k5-i、k6-iを取得する。倍率係数k1-i、k2-i、k3-i、k4-i、k5-i、k6-iは、建機10-i固有の値であり、例えば、建機10-iの建機制御装置20の記憶装置に予め記憶される。倍率係数k1-i、k2-i、k3-i、k4-i、k5-i、k6-iは、送信間隔STを変更させる要因となる項目毎に予め設定される値であり、個々の建機10では異なる値であってもよい。 In step S44, the management control device 50's transmission interval setting unit 66 acquires the scaling factors k1-i, k2-i, k3-i, k4-i, k5-i, and k6-i. The scaling factors k1-i, k2-i, k3-i, k4-i, k5-i, and k6-i are values specific to the construction machine 10-i and are stored in advance, for example, in the storage device of the construction machine control device 20 of the construction machine 10-i. The scaling factors k1-i, k2-i, k3-i, k4-i, k5-i, and k6-i are values set in advance for each item that causes the transmission interval ST to change, and may be different values for each individual construction machine 10.
なお、倍率係数k1-i、k2-i、k3-i、k4-i、k5-i、k6-iは、全てが異なる値でもよいし、一部又は全てが同一の値でもよい。建機状況情報Dsを送信する際、周波数は同じ帯域を使用し、送信するデータを間引くことにより送信間隔STを変更する場合、倍率係数k1-i、k2-i、k3-i、k4-i、k5-i、k6-i、2のべき乗であることが好ましい。管理制御装置50は、ステップS51に移行する。 The scaling factors k1-i, k2-i, k3-i, k4-i, k5-i, and k6-i may all be different values, or some or all may be the same value. When transmitting construction machine status information Ds, if the same frequency band is used and the transmission interval ST is changed by thinning out the data to be transmitted, it is preferable that the scaling factors k1-i, k2-i, k3-i, k4-i, k5-i, and k6-i be powers of 2. The management control device 50 proceeds to step S51.
管理制御装置50は、ステップS51において、建機10-iに積荷があるか否かを判断する。具体的には、積荷状況判断部62が、建機状況情報取得部54から、建機10-iの積荷情報取得部23が取得した建機10-iの積荷情報を取得し、取得した積荷情報に基づいて、建機10-iに積載された積荷の重さを含む積荷状況を判断する。積荷状況判断部62は、積荷情報の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。なお、積荷があるとは、例えば、所定重量以上の積荷があることを示し、廃土後に建機10-iに土が少量残っていた場合等は除外される。建機10-iに積荷がある場合(ステップS51;Yes)、管理制御装置50は、ステップS52に移行する。建機10-iに積荷がない場合(ステップS51;No)、管理制御装置50は、ステップS53に移行する。 In step S51, the management control device 50 determines whether the construction machine 10-i is loaded. Specifically, the load status determination unit 62 obtains the load information for the construction machine 10-i obtained by the load information acquisition unit 23 of the construction machine 10-i from the construction machine status information acquisition unit 54, and determines the load status, including the weight of the load loaded on the construction machine 10-i, based on the obtained load information. The load status determination unit 62 outputs the load information determination result to the transmission interval setting unit 66. Note that the presence of a load refers to, for example, the presence of a load of a predetermined weight or more, and does not include cases where a small amount of soil remains on the construction machine 10-i after soil dumping. If the construction machine 10-i is loaded (step S51; Yes), the management control device 50 proceeds to step S52. If the construction machine 10-i is not loaded (step S51; No), the management control device 50 proceeds to step S53.
管理制御装置50は、ステップS52において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk1-iに更新する(k=k1-i)。管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S52, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 updates the scaling coefficient k to k1-i (k = k1-i). The management control device 50 then proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS53において、建機10-iにかかる振動が所定値以上か否かを判断する。具体的には、路面状況判断部60が、建機状況情報取得部54から、建機10-iの位置情報取得部21が取得した建設現場における建機10-iの位置情報と、姿勢情報取得部22から、姿勢情報取得部22が取得した建機10-iの姿勢情報と、を取得し、取得した位置情報及び姿勢情報に基づいて、建機10-iが走行する路面の路面状況を判断する。路面状況判断部60は、路面状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。なお、振動は、例えば、建機10-iにかかる加速度等の各測定値から所定の計算式で算出される値を含む。建機10-iにかかる振動が所定値以上である場合(ステップS53;Yes)、管理制御装置50は、ステップS54に移行する。建機10-iにかかる振動が所定値以上でない場合(ステップS53;No)、管理制御装置50は、ステップS55に移行する。 In step S53, the management control device 50 determines whether the vibrations acting on the construction machine 10-i are equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the road surface condition determination unit 60 acquires, from the construction machine status information acquisition unit 54, the position information of the construction machine 10-i at the construction site acquired by the position information acquisition unit 21 of the construction machine 10-i, and the attitude information of the construction machine 10-i acquired by the attitude information acquisition unit 22, from the attitude information acquisition unit 22. Based on the acquired position information and attitude information, the road surface condition determination unit 60 determines the road surface conditions of the road on which the construction machine 10-i is traveling. The road surface condition determination unit 60 outputs the road surface condition determination result to the transmission interval setting unit 66. Note that vibrations include, for example, values calculated using a predetermined formula from various measured values, such as acceleration, acting on the construction machine 10-i. If the vibrations acting on the construction machine 10-i are equal to or greater than the predetermined value (step S53; Yes), the management control device 50 proceeds to step S54. If the vibration acting on the construction machine 10-i is not greater than the predetermined value (step S53: No), the management control device 50 proceeds to step S55.
管理制御装置50は、ステップS54において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk2-iに更新する(k=k2-i)。管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S54, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 updates the scaling coefficient k to k2-i (k = k2-i). The management control device 50 then proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS55において、建機10-iの走行速度が所定値以上か否かを判断する。具体的には、走行状況判断部61が、建機状況情報取得部54から、建機10-iの位置情報取得部21が取得した建設現場における建機10-iの位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、建機10-iの走行速度を判断する。走行状況判断部61は、走行速度の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。建機10-iの走行速度が所定値以上である場合(ステップS55;Yes)、管理制御装置50は、ステップS56に移行する。建機10-iの走行速度が所定値以上でない場合(ステップS55;No)、管理制御装置50は、ステップS57に移行する。 In step S55, the management control device 50 determines whether the traveling speed of the construction machine 10-i is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the traveling status determination unit 61 acquires the location information of the construction machine 10-i at the construction site acquired by the location information acquisition unit 21 of the construction machine 10-i from the construction machine status information acquisition unit 54, and determines the traveling speed of the construction machine 10-i based on the acquired location information. The traveling status determination unit 61 outputs the travel speed determination result to the transmission interval setting unit 66. If the traveling speed of the construction machine 10-i is equal to or greater than the predetermined value (step S55; Yes), the management control device 50 proceeds to step S56. If the traveling speed of the construction machine 10-i is not equal to or greater than the predetermined value (step S55; No), the management control device 50 proceeds to step S57.
管理制御装置50は、ステップS56において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk3-iに更新する(k=k3-i)。管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S56, the management control device 50 causes the transmission interval setting unit 66 to update the scaling coefficient k to k3-i (k = k3-i). The management control device 50 then proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS57において、建機10-iが走行中か否かを判断する。具体的には、走行状況判断部61が、ステップS55において取得した位置情報に基づいて、建機10-iの走行状況を判断する。走行状況の判断結果を、送信間隔設定部66へ出力する。建機10-iが走行中である場合(ステップS57;Yes)、管理制御装置50は、ステップS58に移行する。建機10-iが走行中でない場合(ステップS57;No)、管理制御装置50は、ステップS59に移行する。 In step S57, the management control device 50 determines whether the construction machine 10-i is traveling. Specifically, the traveling status determination unit 61 determines the traveling status of the construction machine 10-i based on the location information acquired in step S55. The traveling status determination result is output to the transmission interval setting unit 66. If the construction machine 10-i is traveling (step S57; Yes), the management control device 50 proceeds to step S58. If the construction machine 10-i is not traveling (step S57; No), the management control device 50 proceeds to step S59.
管理制御装置50は、ステップS58において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk4-iに更新する(k=k4-i)。管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S58, the management control device 50 causes the transmission interval setting unit 66 to update the scaling coefficient k to k4-i (k = k4-i). The management control device 50 then proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS59において、建機10-i周囲に障害物があるか否かを判断する。具体的には、障害物状況判断部63が、建機状況情報取得部54から、建機10-iの障害物情報取得部24が取得した建機10-i周囲の障害物情報を取得し、取得した障害物情報に基づいて、建機10-iの周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物状況を判断する。なお、障害物があるとは、例えば、所定の第1距離以内に障害物がある、第1距離より長い所定の第2距離以内に障害物がありかつ建機10-iと接近中である、第2距離より長い所定の第3距離以内に障害物がありかつ建機10-iと所定速度以上で接近中であること等を示す。なお、障害物として、他機を含んでもよい。すなわち、他機状況判断部65が、建機10-i以外の建機10の位置情報及び駆動情報に基づいて、他機状況を判断し、障害物としてみなしてもよい。建機10-i周囲に障害物がある場合(ステップS59;Yes)、管理制御装置50は、ステップS60に移行する。建機10-i周囲に障害物がない場合(ステップS59;No)、管理制御装置50は、ステップS61に移行する。 In step S59, the management control device 50 determines whether there is an obstacle around the construction machine 10-i. Specifically, the obstacle situation determination unit 63 obtains obstacle information around the construction machine 10-i acquired by the obstacle information acquisition unit 24 of the construction machine 10-i from the construction machine situation information acquisition unit 54, and determines the obstacle situation around the construction machine 10-i, including the position and movement speed of the obstacle, based on the obtained obstacle information. Note that the presence of an obstacle refers to, for example, an obstacle being present within a predetermined first distance, an obstacle being present within a predetermined second distance longer than the first distance and approaching the construction machine 10-i, or an obstacle being present within a predetermined third distance longer than the second distance and approaching the construction machine 10-i at a predetermined speed or greater. Note that other machines may also be included as obstacles. In other words, the other machine situation determination unit 65 may determine the status of other machines and consider them to be obstacles based on the position information and drive information of construction machines 10 other than the construction machine 10-i. If there is an obstacle around the construction machine 10-i (Step S59; Yes), the management control device 50 proceeds to Step S60. If there is no obstacle around the construction machine 10-i (Step S59; No), the management control device 50 proceeds to Step S61.
管理制御装置50は、ステップS60において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk5-iに更新する(k=k5-i)。管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S60, the transmission interval setting unit 66 of the management control device 50 updates the scaling coefficient k to k5-i (k = k5-i). The management control device 50 then proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS61において、建機10-iの各部のアクチュエータ15が周囲に大きな影響を及ぼす動作をしているか否かを判断する。具体的には、動作状況判断部34が、建機状況情報取得部54から、建機10-iのアクチュエータ制御部25が取得した建機10-iの各部のアクチュエータ15の駆動情報を取得し、取得した駆動情報に基づいて、建機10-iの動作領域を含む動作状況を判断する。建機10-iの動作領域が所定値以上である場合(ステップS61;Yes)、管理制御装置50は、ステップS62に移行する。建機10-iの動作領域が所定値以上でない場合(ステップS61;No)、管理制御装置50は、ステップS71に移行する。 In step S61, the management control device 50 determines whether the actuators 15 of each part of the construction machine 10-i are operating in a way that significantly affects the surrounding area. Specifically, the operation status determination unit 34 obtains drive information for the actuators 15 of each part of the construction machine 10-i obtained by the actuator control unit 25 of the construction machine 10-i from the construction machine status information acquisition unit 54, and determines the operation status, including the operating range of the construction machine 10-i, based on the obtained drive information. If the operating range of the construction machine 10-i is equal to or greater than a predetermined value (step S61; Yes), the management control device 50 proceeds to step S62. If the operating range of the construction machine 10-i is not equal to or greater than the predetermined value (step S61; No), the management control device 50 proceeds to step S71.
管理制御装置50は、ステップS62において、送信間隔設定部66が、倍率係数kをk6-iに更新する(k=k6-i)。管理制御装置50は、ステップS63に移行する。 In step S62, the management control device 50 causes the transmission interval setting unit 66 to update the scaling coefficient k to k6-i (k = k6-i). The management control device 50 then proceeds to step S63.
管理制御装置50は、ステップS71において、送信間隔設定部66が、建機10-iの送信間隔ST-iを設定する。具体的には、送信間隔ST-iは、ST-i=STinit×k、に示される数式によって算出される。すなわち、ステップS52、ステップS54、ステップS56、ステップS58、ステップS60、又はステップS62において倍率係数kが更新されている場合、送信間隔ST-iは、更新された倍率係数kに応じて更新される。送信間隔設定部66は、設定した送信間隔ST-iを、指示情報生成部55へ出力する。管理制御装置50は、ステップS72に移行する。 In step S71, the management control device 50 has the transmission interval setting unit 66 set the transmission interval ST-i for the construction machine 10-i. Specifically, the transmission interval ST-i is calculated using the formula ST-i = STinit × k. That is, if the scaling factor k is updated in step S52, step S54, step S56, step S58, step S60, or step S62, the transmission interval ST-i is updated according to the updated scaling factor k. The transmission interval setting unit 66 outputs the set transmission interval ST-i to the instruction information generation unit 55. The management control device 50 proceeds to step S72.
管理制御装置50は、ステップS72において、i←i+1とし、倍率係数kを1にリセットして(k←1)、ステップS42に戻り、ステップS42においてi>nを満たすまで、ステップS42からステップS72までのループ処理を繰り返し実行する。管理制御装置50は、ステップS42において、i>nを満たす場合、管理制御装置50は、図8に示すフローチャートの処理を終了する。 In step S72, the management control device 50 sets i←i+1, resets the scaling factor k to 1 (k←1), returns to step S42, and repeatedly executes the loop process from step S42 to step S72 until i>n is satisfied in step S42. If i>n is satisfied in step S42, the management control device 50 terminates the processing of the flowchart shown in FIG. 8.
(実施形態の作用効果)
以上説明したように、実施形態の建機監視システム1は、建機制御装置20を備える複数の建機10と、建機10から遠隔に設けられる情報端末70と、管理制御装置50を含み建機10及び情報端末70と通信可能な管理装置40と、を備え、建機制御装置20は、建機10の位置情報を取得する位置情報取得部21と、建機10の姿勢情報を取得する姿勢情報取得部22と、位置情報及び姿勢情報を含む建機10の状況に関する建機状況情報Dsを所定の送信間隔STで送信する通信制御部27と、含み、管理制御装置50は、建機制御装置20から送信された建機状況情報Dsを情報端末70へ送信させる通信制御部52と、位置情報及び姿勢情報に基づいて建機10が走行する路面の路面状況を判断する路面状況判断部60と、路面状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する送信間隔設定部66と、を含む。
(Effects of the embodiment)
As described above, the construction machinery monitoring system 1 of the embodiment comprises a plurality of construction machines 10 each equipped with a construction machinery control device 20, an information terminal 70 installed remotely from the construction machines 10, and a management device 40 including a management control device 50 and capable of communicating with the construction machines 10 and the information terminal 70, the construction machinery control device 20 including a position information acquisition unit 21 that acquires position information of the construction machines 10, an attitude information acquisition unit 22 that acquires attitude information of the construction machines 10, and a communication control unit 27 that transmits construction machinery status information Ds regarding the status of the construction machines 10 including the position information and attitude information at a predetermined transmission interval ST, and the management control device 50 includes a communication control unit 52 that causes the construction machinery status information Ds transmitted from the construction machinery control device 20 to be transmitted to the information terminal 70, a road surface condition determination unit 60 that determines the road surface conditions of the road surface on which the construction machines 10 are traveling based on the position information and attitude information, and a transmission interval setting unit 66 that updates and sets the transmission interval ST based on the road surface conditions.
建機10が作業する建設現場の路面は、凹凸や石、土質のバラつきにより、一般の舗装された道路を走行する場合と比較してがたつきが大きく生じる。このようながたつきが大きくなる路面を通過する際には、積載した土砂が落下したり転倒したりする等の事故の発生率が上がる。実施形態の建機監視システム1は、各々の建機10が走行する路面の路面状況に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所帯の建機10が事故の発生率が上がるがたつきの大きい場所を通過する際には、当該建機10による送信間隔STを短くして、高頻度で建機状況情報Dsを出力することができる。これにより、建機10の状況を遠隔の情報端末70から監視する監視者が、建機状況情報Dsを高頻度で受け取ることができ、リアルタイムでの状況把握が可能である。一方で、所定の建機10が比較的がたつきの小さい場所を走行中には、当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。したがって、実施形態の建機監視システム1は、複数の建機10と遠隔の情報端末70との間の通信頻度を適応的に変更することができ、通信信量を最適化することができる。 The road surfaces at construction sites where construction machines 10 work are bumpy due to unevenness, stones, and soil variations, compared to when traveling on ordinary paved roads. When traveling over such bumpy roads, the risk of accidents, such as the dropping of loaded soil or tipping over, increases. The construction machine monitoring system 1 of the embodiment changes the transmission interval ST based on the road conditions on which each construction machine 10 travels. For example, when a household construction machine 10 passes through a bumpy area where the risk of accidents increases, the transmission interval ST of the construction machine 10 can be shortened and construction machine status information Ds can be output more frequently. This allows a monitor monitoring the status of the construction machine 10 from a remote information terminal 70 to receive construction machine status information Ds more frequently and grasp the situation in real time. On the other hand, when a specific construction machine 10 is traveling over a relatively bumpy area, the transmission interval ST of the construction machine 10 can be lengthened and construction machine status information Ds can be output less frequently, thereby reducing communication volume. Therefore, the construction machine monitoring system 1 of this embodiment can adaptively change the frequency of communication between multiple construction machines 10 and a remote information terminal 70, optimizing the amount of communication.
また、実施形態の建機監視システム1において、管理制御装置50は、位置情報に基づいて建機10の走行速度を含む走行状況を判断する走行状況判断部61を更に備え、送信間隔設定部66は、走行状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する。建機10の移動速度が大きい場合に、送信間隔ST間で移動する距離が大きくなる。すなわち、送信間隔ST毎に出力される建機状況情報Dsに含まれる位置情報の連続性が低下する。この際、各々の建機10の走行速度に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所定の建機10の走行速度が大きい場合に当該建機10による送信間隔STを短くして、高頻度で建機状況情報Dsを出力することができる。これにより、建機10の状況を遠隔の情報端末70から監視する監視者が、建機10の位置情報を高頻度で受け取ることができ、建機10の移動足跡の連続的な把握が可能である。一方で、所定の建機10の走行速度が小さい場合には、当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machinery monitoring system 1 of this embodiment, the management control device 50 further includes a driving condition determination unit 61 that determines the driving conditions, including the driving speed, of the construction machinery 10 based on the position information, and the transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST based on the driving conditions. When the construction machinery 10 is moving at a high speed, the distance traveled between transmission intervals ST increases. In other words, the continuity of the position information included in the construction machinery status information Ds output at each transmission interval ST decreases. In this case, the transmission interval ST is changed based on the driving speed of each construction machinery 10. In other words, for example, when the driving speed of a specific construction machinery 10 is high, the transmission interval ST of that construction machinery 10 can be shortened, and construction machinery status information Ds can be output at a high frequency. This allows a monitor monitoring the status of the construction machinery 10 from a remote information terminal 70 to receive the position information of the construction machinery 10 at a high frequency, enabling continuous tracking of the construction machinery 10's movement footprint. On the other hand, if the traveling speed of a given construction machine 10 is low, the transmission interval ST by that construction machine 10 can be lengthened and construction machine status information Ds can be output less frequently, thereby reducing communication volume.
また、実施形態の建機制御装置20において、建機状況情報Dsは、建機10に積載された積荷の重さを含む積荷情報を含み、管理制御装置50は、積荷情報に基づいて建機10の積荷状況を判断する積荷状況判断部62を更に備え、送信間隔設定部66は、積荷状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する。建機10に積荷が積載されている場合や、積荷の重量が大きい場合に、積載した土砂が落下したり、小さながたつきでも転倒したりする等の事故の発生率が上がる。この際、建機10の積荷状況に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所定の建機10に積荷がある場合や積荷の重量が大きい場合に当該建機10による送信間隔STを短くして、高頻度で建機状況情報Dsを出力することができる。これにより、建機10の状況を遠隔の情報端末70から監視する監視者が、建機10の建機状況情報Dsを高頻度で受け取ることができ、リアルタイムでの状況把握が可能である。一方で、所定の建機10に積荷がない場合や積荷の重量が小さい場合には、当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machine control device 20 of this embodiment, the construction machine status information Ds includes load information, including the weight of the load loaded on the construction machine 10. The management control device 50 further includes a load status determination unit 62 that determines the load status of the construction machine 10 based on the load information, and the transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST based on the load status. When the construction machine 10 is loaded or the load is heavy, the incidence of accidents such as the load dropping or tipping over due to even a small bump increases. In this case, the transmission interval ST is changed based on the load status of the construction machine 10. That is, for example, when a specific construction machine 10 is loaded or the load is heavy, the transmission interval ST of the construction machine 10 can be shortened, allowing the construction machine status information Ds to be output more frequently. This allows a monitor monitoring the status of the construction machine 10 from a remote information terminal 70 to receive the construction machine status information Ds of the construction machine 10 more frequently, enabling real-time status awareness. On the other hand, when a specific construction machine 10 has no load or the weight of the load is small, the transmission interval ST of that construction machine 10 can be lengthened and construction machine status information Ds can be output less frequently, thereby reducing communication volume.
また、実施形態の建機制御装置20において、建機状況情報Dsは、建機10の各部の駆動状況を示す駆動情報を含み、管理制御装置50は、駆動情報に基づいて建機10の動作状況を判断する動作状況判断部64を更に備え、送信間隔設定部66は、動作状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する。建機10が掘削や旋回等の動作を行っている場合、又は停止している場合、事故の発生率が下がる。この際、建機10の動作状況に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所定の建機10や各部のアクチュエータ15が建機10の周囲に移動しない場合に当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machine control device 20 of this embodiment, the construction machine status information Ds includes drive information indicating the drive status of each part of the construction machine 10, and the management control device 50 further includes an operation status determination unit 64 that determines the operation status of the construction machine 10 based on the drive information, and the transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST based on the operation status. When the construction machine 10 is performing an operation such as digging or turning, or is stopped, the occurrence rate of accidents decreases. In this case, the transmission interval ST is changed based on the operation status of the construction machine 10. In other words, for example, if a specific construction machine 10 or the actuators 15 of each part are not moving around the construction machine 10, the transmission interval ST of that construction machine 10 is lengthened and construction machine status information Ds is output less frequently, thereby reducing communication volume.
また、実施形態の建機制御装置20において、建機状況情報Dsは、建機10の周囲の障害物の位置及び移動速度を含む障害物情報を含み、管理制御装置50は、障害物情報に基づいて建機10の周囲の障害物状況を判断する障害物状況判断部63を更に備え、送信間隔設定部66は、障害物状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する。建機10の周囲に障害物がある場合や、障害物と接近する場合、障害物が移動している場合に、障害物と接触する等の事故の発生率が上がる。この際、建機10周囲の障害物状況に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所定の建機10周囲に障害物積荷がある場合に当該建機10による送信間隔STを短くして、高頻度で建機状況情報Dsを出力することができる。これにより、建機10の状況を遠隔の情報端末70から監視する監視者が、建機10の建機状況情報Dsを高頻度で受け取ることができ、リアルタイムでの状況把握が可能である。一方で、所定の建機10周囲に障害物がない場合には、当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machine control device 20 of this embodiment, the construction machine status information Ds includes obstacle information, including the position and movement speed of obstacles around the construction machine 10. The management control device 50 further includes an obstacle status determination unit 63 that determines the obstacle status around the construction machine 10 based on the obstacle information. The transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST based on the obstacle status. The risk of accidents, such as contact with an obstacle, increases when there is an obstacle around the construction machine 10, when approaching an obstacle, or when the obstacle is moving. In this case, the transmission interval ST is changed based on the obstacle status around the construction machine 10. That is, for example, when there is an obstacle load around a specific construction machine 10, the transmission interval ST of the construction machine 10 can be shortened, and construction machine status information Ds can be output frequently. This allows a supervisor monitoring the status of the construction machine 10 from a remote information terminal 70 to receive the construction machine status information Ds of the construction machine 10 frequently, enabling real-time situation awareness. On the other hand, if there are no obstacles around a specific construction machine 10, the transmission interval ST of that construction machine 10 can be lengthened and construction machine status information Ds can be output less frequently, thereby reducing communication volume.
また、実施形態の建機監視システム1において、管理制御装置50は、複数の建機10の位置情報に基づいて、所定の建機10に対する他の建機10の状況を示す他機状況を判断する他機状況判断部65を更に備え、送信間隔設定部66は、他機状況に基づいて送信間隔STを更新して設定する。所定の建機10の周囲に他の建機10(他機)がある場合や、他機と接近する場合、他機が移動している場合に、他機と接触する等の事故の発生率が上がる。この際、建機10周囲の他機状況に基づいて送信間隔STを変更する、すなわち、例えば、所定の建機10と接近する他機がある場合に当該建機10による送信間隔STを短くして、高頻度で建機状況情報Dsを出力することができる。これにより、建機10の状況を遠隔の情報端末70から監視する監視者が、建機10の建機状況情報Dsを高頻度で受け取ることができ、リアルタイムでの状況把握が可能である。一方で、所定の建機10周囲に他機がない場合等には、当該建機10による送信間隔STを長くして、低頻度で建機状況情報Dsを出力することで、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machinery monitoring system 1 of this embodiment, the management control device 50 further includes an other machinery status determination unit 65 that determines the other machinery status, indicating the status of other construction machinery 10 relative to a specific construction machinery 10, based on the position information of multiple construction machinery 10. The transmission interval setting unit 66 updates and sets the transmission interval ST based on the other machinery status. When other construction machinery 10 (other machinery) are present around a specific construction machinery 10, when the specific construction machinery 10 is approaching another machinery, or when the other machinery is moving, the occurrence rate of accidents such as collisions with other machinery increases. In this case, the transmission interval ST is changed based on the other machinery status around the construction machinery 10. That is, for example, when another machinery is approaching a specific construction machinery 10, the transmission interval ST of the construction machinery 10 can be shortened, and construction machinery status information Ds can be output frequently. This allows a monitor monitoring the status of the construction machinery 10 from a remote information terminal 70 to receive the construction machinery status information Ds of the construction machinery 10 frequently, enabling real-time situation awareness. On the other hand, if there are no other machines around a given construction machine 10, the transmission interval ST by that construction machine 10 can be lengthened and construction machine status information Ds can be output less frequently, thereby reducing communication volume.
また、実施形態の建機監視システム1において、管理制御装置50は、建機状況情報Dsの送信を開始することを要求する指示信号を受信した場合に、建機制御装置20から送信間隔STで送信される建機状況情報Dsを都度、情報端末70へ送信することを開始する。これにより、モニタリングが不要な場面での通信を抑制することができ、通信量を抑制することができる。 In addition, in the construction machinery monitoring system 1 of this embodiment, when the management control device 50 receives an instruction signal requesting the start of transmission of construction machinery status information Ds, it starts transmitting the construction machinery status information Ds sent from the construction machinery control device 20 at transmission interval ST to the information terminal 70 each time. This makes it possible to suppress communication in situations where monitoring is not necessary, thereby reducing communication volume.
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本開示の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Note that this disclosure is not limited to the above-described embodiments. In other words, various modifications can be made without departing from the gist of this disclosure.
例えば、障害物状況判断部63が、建機10の動作継続に対して衝突等の危険性のある障害物があると判断した場合、建機制御装置20は、建機10のアクチュエータ15を緊急停止するための制御信号を出力してもよい。また、建機制御装置20は、更に、情報端末70を操作する使用者による所定の操作に基づいて、送信間隔記憶部28に記憶された送信間隔STを、使用者が設定した送信間隔STに更新して設定する制御信号を受信可能であってもよい。 For example, if the obstacle situation assessment unit 63 determines that there is an obstacle that poses a risk of collision or other problems if the construction machine 10 continues to operate, the construction machine control device 20 may output a control signal to make an emergency stop of the actuator 15 of the construction machine 10. Furthermore, the construction machine control device 20 may also be capable of receiving a control signal that updates and sets the transmission interval ST stored in the transmission interval memory unit 28 to the transmission interval ST set by the user, based on a predetermined operation by the user operating the information terminal 70.
また、図8に示すフローチャートの処理では、1つの判断につき1つの閾値が設定され、倍率係数kを変更するか否かの2択として説明したが、1つの判断につき複数の閾値が設定され、各段階で異なる倍率係数kに変更するようにしてもよい。 Furthermore, in the processing of the flowchart shown in Figure 8, one threshold value is set for each judgment, and the two options of whether to change the scaling coefficient k or not are described. However, multiple threshold values may be set for each judgment, and the scaling coefficient k may be changed to a different value at each stage.
また、図示した建機制御装置20、建機制御装置20を含む建機10、管理制御装置50、管理制御装置50を含む管理装置40、情報端末70、及び建機監視システム1の構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、建機制御装置20、建機制御装置20を含む建機10、管理制御装置50、管理制御装置50を含む管理装置40、情報端末70、及び建機監視システム1の具体的形態は、図示のものに限られず、建機制御装置20、建機制御装置20を含む建機10、管理制御装置50、管理制御装置50を含む管理装置40、情報端末70、及び建機監視システム1の処理負担や使用状況等に応じて、その全部又は一部を任意の単位で機能的又は物理的に分散又は統合してもよい。 Furthermore, the illustrated components of the construction machine control device 20, construction machine 10 including the construction machine control device 20, management control device 50, management device 40 including the management control device 50, information terminal 70, and construction machine monitoring system 1 are functional concepts and do not necessarily have to be physically configured as shown. In other words, the specific forms of the construction machine control device 20, construction machine 10 including the construction machine control device 20, management control device 50, management device 40 including the management control device 50, information terminal 70, and construction machine monitoring system 1 are not limited to those illustrated, and all or part of the construction machine control device 20, construction machine 10 including the construction machine control device 20, management control device 50, management device 40 including the management control device 50, information terminal 70, and construction machine monitoring system 1 may be functionally or physically distributed or integrated in any unit depending on the processing load, usage status, etc. of the construction machine control device 20, construction machine 10 including the construction machine control device 20, management control device 50, management device 40 including the management control device 50, information terminal 70, and construction machine monitoring system 1.
また、例えば、建機制御装置20は、建機10に対して後付け可能に構成して、建機制御装置20を搭載しない場合でも建機10が動作するように構成されていてもよい。この場合、例えば、図2に示す構成に対し、アクチュエータ制御部25の機能を、既存の建機10と建機制御装置20とに分散させることで実現される。具体的には、アクチュエータ15の駆動を制御する駆動制御部は既存の建機10が有し、アクチュエータ15の駆動情報(動作のフィードバック情報)を取得する駆動情報取得部は建機制御装置20が有することによって実現される。 Furthermore, for example, the construction machine control device 20 may be configured to be retrofittable to the construction machine 10, so that the construction machine 10 can operate even when the construction machine control device 20 is not installed. In this case, for example, in the configuration shown in FIG. 2, this is realized by distributing the functions of the actuator control unit 25 between the existing construction machine 10 and the construction machine control device 20. Specifically, this is realized by having the existing construction machine 10 have a drive control unit that controls the drive of the actuator 15, and the construction machine control device 20 have a drive information acquisition unit that acquires drive information (operation feedback information) of the actuator 15.
建機制御装置20、建機制御装置20を含む建機10、管理制御装置50、管理制御装置50を含む管理装置40、情報端末70、及び建機監視システム1の構成は、例えば、ソフトウェアとして、メモリにロードされたプログラム等によって実現される。上記実施形態では、これらのハードウェア又はソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又は、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。 The configuration of the construction machine control device 20, the construction machine 10 including the construction machine control device 20, the management control device 50, the management device 40 including the management control device 50, the information terminal 70, and the construction machine monitoring system 1 is realized, for example, as software, by programs loaded into memory. In the above embodiment, these functional blocks are described as being realized by the cooperation of these hardware and software. In other words, these functional blocks can be realized in various ways, using only hardware, only software, or a combination of both.
1 建機監視システム
10 建機
11 位置検出部
12 姿勢検出部
13 積荷検出部
14 障害物検出部
15 アクチュエータ
17 通信部
20 建機制御装置
21 位置情報取得部
22 姿勢情報取得部
23 積荷情報取得部
24 障害物情報取得部
25 アクチュエータ制御部
26 動作指示取得部
27 通信制御部(建機通信制御部)
28 送信間隔記憶部
29 建機状況情報生成部
40 管理装置
41 記憶部
42 通信部
50 管理制御装置
51 データ更新部
52 通信制御部(管理通信制御部)
53 動作指示取得部
54 建機状況情報取得部
55 指示情報生成部
56 現場情報生成部
60 路面状況判断部
61 走行状況判断部
62 積荷状況判断部
63 障害物状況判断部
64 動作状況判断部
65 他機状況判断部
66 送信間隔設定部
70 情報端末
71 操作部
72 表示部
73 通信部
74 演算部
Dm 地図情報
Dv 建機情報
Ds 建機状況情報
Dc 動作指示情報
Df 現場情報
Dt 送信間隔指示情報
REFERENCE SIGNS LIST 1 Construction machine monitoring system 10 Construction machine 11 Position detection unit 12 Attitude detection unit 13 Load detection unit 14 Obstacle detection unit 15 Actuator 17 Communication unit 20 Construction machine control device 21 Position information acquisition unit 22 Attitude information acquisition unit 23 Load information acquisition unit 24 Obstacle information acquisition unit 25 Actuator control unit 26 Operation instruction acquisition unit 27 Communication control unit (construction machine communication control unit)
28 Transmission interval storage unit 29 Construction machine status information generation unit 40 Management device 41 Storage unit 42 Communication unit 50 Management control device 51 Data update unit 52 Communication control unit (management communication control unit)
53 Operation instruction acquisition unit 54 Construction machine status information acquisition unit 55 Instruction information generation unit 56 Site information generation unit 60 Road surface status determination unit 61 Traveling status determination unit 62 Load status determination unit 63 Obstacle status determination unit 64 Operation status determination unit 65 Other machine status determination unit 66 Transmission interval setting unit 70 Information terminal 71 Operation unit 72 Display unit 73 Communication unit 74 Calculation unit Dm Map information Dv Construction machine information Ds Construction machine status information Dc Operation instruction information Df Site information Dt Transmission interval instruction information
Claims (7)
前記建機から遠隔に設けられる情報端末と、
管理制御装置を含み前記建機及び前記情報端末と通信可能な管理装置と、
を備え、
前記建機制御装置は、
前記建機の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記建機の姿勢情報を取得する姿勢情報取得部と、
前記位置情報及び前記姿勢情報を含む前記建機の状況に関する建機状況情報を所定の送信間隔で送信する建機通信制御部と、
を含み、
前記管理制御装置は、
前記建機制御装置から送信された前記建機状況情報を取得して前記情報端末へ送信させる管理通信制御部と、
前記位置情報及び前記姿勢情報に基づいて前記建機が走行する路面の路面状況を判断する路面状況判断部と、
前記路面状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する送信間隔設定部と、
を含む、建機監視システム。 A plurality of construction machines each equipped with a construction machine control device;
an information terminal provided remotely from the construction machine;
a management device including a management control device and capable of communicating with the construction machine and the information terminal;
Equipped with
The construction machine control device
a location information acquisition unit that acquires location information of the construction machine;
a posture information acquisition unit that acquires posture information of the construction machine;
a construction machine communication control unit that transmits construction machine status information regarding the status of the construction machine, including the position information and the attitude information, at a predetermined transmission interval;
Including,
The management control device
a management communication control unit that acquires the construction machine status information transmitted from the construction machine control device and transmits it to the information terminal;
a road surface condition determination unit that determines the road surface condition on which the construction machine travels based on the position information and the attitude information;
a transmission interval setting unit that updates and sets the transmission interval based on the road surface condition;
Construction machinery monitoring system, including
前記送信間隔設定部は、前記走行状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する、
請求項1に記載の建機監視システム。 The management control device further includes a traveling condition determination unit that determines the traveling condition of the construction machine, including the traveling speed, based on the position information,
the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the traveling status.
The construction machine monitoring system according to claim 1 .
前記管理制御装置は、前記積荷情報に基づいて前記建機の積荷状況を判断する積荷状況判断部を更に備え、
前記送信間隔設定部は、前記積荷状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する、
請求項1又は2に記載の建機監視システム。 The construction machine status information includes cargo information including the weight of the cargo loaded on the construction machine,
The management control device further includes a cargo status determination unit that determines the cargo status of the construction machine based on the cargo information,
the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the cargo status;
The construction machine monitoring system according to claim 1 or 2.
前記管理制御装置は、前記駆動情報に基づいて前記建機の動作状況を判断する動作状況判断部を更に備え、
前記送信間隔設定部は、前記動作状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の建機監視システム。 The construction machine status information includes drive information indicating the drive status of each part of the construction machine,
The management control device further includes an operation status determination unit that determines the operation status of the construction machine based on the drive information,
the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the operating status.
The construction machine monitoring system according to any one of claims 1 to 3.
前記管理制御装置は、前記障害物情報に基づいて前記建機の周囲の障害物状況を判断する障害物状況判断部を更に備え、
前記送信間隔設定部は、前記障害物状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の建機監視システム。 the construction machine status information includes obstacle information including the positions and moving speeds of obstacles around the construction machine,
The management control device further includes an obstacle situation determination unit that determines an obstacle situation around the construction machine based on the obstacle information,
the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the obstacle status.
The construction machine monitoring system according to any one of claims 1 to 4.
前記送信間隔設定部は、前記他機状況に基づいて前記送信間隔を更新して設定する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の建機監視システム。 The management control device further includes an other machine status determination unit that determines the status of other construction machines relative to a specific construction machine based on the position information of the plurality of construction machines,
the transmission interval setting unit updates and sets the transmission interval based on the status of the other device.
The construction machine monitoring system according to any one of claims 1 to 5.
請求項6に記載の建機監視システム。 When the management control device receives an instruction signal requesting the start of transmission of the construction machine status information, the management control device starts transmitting the construction machine status information to the information terminal each time the construction machine status information is transmitted from the construction machine control device at the transmission interval.
The construction machine monitoring system according to claim 6.
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