(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0014】
図面を参照しながら、本発明に係る荷役車両の一実施形態を説明する。なお、図面において、矢印Xで示す前後方向Xと、矢印Yで示す左右方向Yと、矢印Zで示す上下方向Zとは、互いに直交する方向である。
【0015】
図1に示すように、荷役車両であるピッキングリフト1は、車両本体11、走行装置12、昇降装置20、運転台31、操作部32、ヘッドガード33、一対のフォーク34、カメラ35、および安全装置40等を備えている。
【0016】
車両本体11は、走行装置12およびバッテリー(図示略)等を収納する。バッテリーは、走行装置12および昇降装置20を駆動するための動力源であり、ピッキングリフト1の構成の簡素化のために、同一のバッテリーから、走行装置12および昇降装置20の各々に電力が供給される。
【0017】
走行装置12は、車輪と、車輪を回転させる走行用モーターと、車輪の向きを変えるステアリング装置と、車輪の回転を制動するブレーキ装置とを含む。走行装置12が動作することによって、ピッキングリフト1は走行路面上を走行する。
【0018】
昇降装置20は、左右方向Yにおいて間隔をあけて設けられた一対のマスト21を備える。上下方向Zに平行に延びるマスト21は、アウターマスト21Aとインナーマスト21Bとを備え、伸縮可能に構成されている。昇降装置20は、アウターマスト21Aに対してインナーマスト21Bを上下方向Zに移動させること(すなわちマスト21を伸縮させること)、並びにインナーマスト21Bに対して運転台31を上下方向Zに移動させることによって、車両本体11に対して運転台31を昇降させる。
【0019】
運転台31は、ピッキングリフト1の運転のための足場であり、かつ、高所における荷役のための足場である。すなわち、ピッキングリフト1のオペレータWは、荷役の作業者であって、ピッキングリフト1の運転および高所における荷役のために運転台31に搭乗する。運転台31は、オペレータWの指示に基づいて昇降可能に構成されている。
【0020】
操作部32は、オペレータWの指示が入力される各種のマンマシンインタフェースにより構成されており、運転台31とともに昇降可能に構成されている。操作部32は、ステアリングハンドル32A、アクセルグリップ32B、上昇ボタン32C、下降ボタン32D、およびブレーキペダル32E等により構成されている。ステアリングハンドル32Aには、ピッキングリフト1の走行方向を変える指示が入力される。アクセルグリップ32Bには、ピッキングリフト1の走行を加速する指示が入力される。上昇ボタン32Cには、運転台31を上昇させる指示が入力される。下降ボタン32Dには、運転台31を下降させる指示が入力される。ブレーキペダル32Eは、デッドマンブレーキであって、ブレーキペダル32Eが踏まれることによって、ブレーキペダル32Eには、ピッキングリフト1の走行の制動を解除する指示が入力される。
【0021】
ヘッドガード33は、運転台31の上方に設けられており、運転台31とともに昇降する格子状の構造物により構成されている。ヘッドガード33は、大きな落下物が運転台31に搭乗しているオペレータWに当たることを防ぐ。
【0022】
一対のフォーク34は、左右方向Yにおいて間隔をあけて配置されており、運転台31から後方に向けて平行に延びている。フォーク34がパレットPに挿し込まれることによって、パレットPがフォーク34によって支持される。フォーク34に支持されたパレットPは、運転台31と同じ高さに位置し、オペレータWは、パレットP上を荷物の載置場所として荷役を行う。
【0023】
カメラ35は、ヘッドガード33に取り付けられており、運転台31の上方からカメラ35の下方の空間を撮影することによって、運転台31の上方に存在する被写体をカラーで撮影する。カメラ35は、鉛直方向から見て360°の範囲を撮影する全方位カメラにより構成されている。
【0024】
安全装置40は、ガード41と、安全帯42とにより構成されている。
ガード41は、運転台31上の空間を覆う閉鎖位置および運転台31上の空間を開放する開放位置に切り替え可能に配置される。
図1中の実線で示すガード41は、閉鎖位置に配置されている状態であって、
図1中の破線で示すガード41は、開放位置に配置されている状態である。閉鎖位置に配置されているガード41は、運転台31上からオペレータWが転落することを防ぐ。また、開放位置に配置されているガード41は、オペレータWが荷役を行うことを許容する。ガード41は、右側ガード41Rと左側ガード41Lとにより構成されている。右側ガード41Rを閉鎖位置または開放位置に切り替えることと、左側ガード41Lを閉鎖位置または開放位置に切り替えることは、互いに独立して行うことができるように構成されている。
【0025】
安全帯42は、オペレータWの腰に装着される胴ベルト42Aと、帯状の命綱として機能するストラップ42Bと、ストラップ42Bの一部を巻き取る巻取器42Cとにより構成されている。安全帯42の巻取器42Cは、ヘッドガード33に取り付けられており、安全帯42は、運転台31からオペレータWが落下したとき、オペレータWの地上への転落を防ぐためにオペレータWを吊り下げる。また、巻取器42Cが、巻取器42Cから胴ベルト42Aまでのストラップ42Bの長さを調整することによって、オペレータWの移動可能な範囲を制限し、運転台31からオペレータWが落下することを抑制する。
【0026】
図2を参照して、カメラ35について詳しく説明する。
図2に示すように、カメラ35は、運転台31の上方から、運転台31の上方に存在する被写体であるオペレータWとともにピッキングリフト1が走行する走行路面を撮影する。このため、カメラ35を用いて、走行を妨げる障害物が走行路面に存在するか否かを検出することが可能となる。また、オペレータWが撮影された画像には、オペレータWが着用しているヘルメットおよび作業着が映るため、カメラ35によって撮影された画像に係る画像データからヘルメットまたは作業着を認識することによって、オペレータWの検出を行うことが可能である。画像データに含まれるヘルメットまたは作業着の認識は、画像データに含まれる色情報等を用いて行うことが可能である。
【0027】
次に、
図3を参照して、運転台31に搭乗しているオペレータWを監視するための構成について説明する。
図3に示すように、ピッキングリフト1は、オペレータ認識部51、ペダル操作検出部52、運転台揚高検出部53、ガード位置検出部54、パレット検出部55、オペレータ落下検出部56、制御部61、および報知部62を備えている。
【0028】
オペレータ認識部51は、カメラ35で撮影された画像に対して、所定の画像処理を行う画像処理回路により構成される。オペレータ認識部51は、カメラ35によって撮影された画像に係る画像データから、運転台31に搭乗しているオペレータWを認識する。オペレータ認識部51は、カメラ35から得られる画像データから、オペレータWが着用しているヘルメットおよび作業着等の着用物を検出することによって、当該オペレータWを認識する。すなわち、オペレータ認識部51は、カメラ35によって撮影された画像からオペレータWを認識することによって、運転台31に搭乗しているオペレータWを検出する。
【0029】
ペダル操作検出部52は、ブレーキペダル32Eが操作されたことを検出するセンサにより構成される。ペダル操作検出部52は、ブレーキペダル32Eが踏まれたときに生じるブレーキペダル32Eの変位を検知することによって、ブレーキペダル32Eの操作(以下、「ペダル操作」)を検出する。
【0030】
運転台揚高検出部53は、運転台31の揚高(以下、「運転台揚高」)を検出するセンサにより構成される。運転台揚高検出部53は、アウターマスト21Aに対するインナーマスト21Bの位置、およびインナーマスト21Bに対する運転台31の位置を検出することによって、運転台揚高を検出する。
【0031】
ガード位置検出部54は、ガード41の位置(以下、「ガード位置」)を検出するセンサにより構成される。ガード位置検出部54は、右側ガード41Rおよび左側ガード41Lの双方が閉鎖位置に配置されていることを検知することによって、ガード位置が閉鎖位置であることを検出する。一方、ガード位置検出部54は、右側ガード41Rおよび左側ガード41Lの少なくとも一方が閉鎖位置に配置されていないことを検知することによって、ガード位置が開放位置であることを検出する。
【0032】
パレット検出部55は、フォーク34に支持されているパレットPを検出するセンサにより構成される。パレット検出部55は、フォーク34によって支持されている物体を検知することによって、パレットPを検出する。
【0033】
オペレータ落下検出部56は、オペレータWが運転台31から落下したこと(以下、「オペレータWの落下」)を検出する集積回路により構成されている。オペレータ落下検出部56は、オペレータ認識部51によるオペレータWの認識結果、ペダル操作検出部52によるペダル操作の検出結果、運転台揚高検出部53による運転台揚高の検出結果、ガード位置検出部54によるガード位置の検出結果、およびパレット検出部55によるパレットPの検出結果に基づいて、オペレータWの落下を検出する。具体的には、下記の条件Aが成立し、かつ、下記の条件B1〜B4のうち少なくとも1つが成立するとき、オペレータWの落下がオペレータ落下検出部56によって検出される。
(条件A)オペレータ認識部51によってオペレータWが認識されないこと
(条件B1)ペダル操作検出部52によってペダル操作が検出されないこと
(条件B2)運転台揚高検出部53で検出された運転台揚高が所定以上の高さであること
(条件B3)ガード位置検出部54で検出されたガード位置が開放位置であること
(条件B4)パレット検出部55によってパレットPが検出されないこと
【0034】
制御部61は、報知部62を制御する集積回路により構成されている。制御部61は、オペレータ落下検出部56によるオペレータWの落下の検出結果に基づいて、報知部62を制御する。制御部61は、オペレータWの落下がオペレータ落下検出部56によって検出されたとき、報知部62を動作させる。
【0035】
報知部62は、スピーカーおよび警告灯および無線通信アンテナにより構成される。報知部62は、運転台31からオペレータWが落下した旨を報知するための動作として、音および光を発するとともに電波を送信する。報知部62は、スピーカーで警告音を発するとともに警告灯で光を発することによって、ピッキングリフト1の周辺に存在する者に対してオペレータWの落下を報知する。また、報知部62は、無線通信アンテナで電波を送信することによって、当該電波を受信可能なピッキングリフト1の管理者に対してオペレータWの落下を報知する。
【0036】
また、ピッキングリフト1は、障害物検出部(図示略)を備えている。障害物検出部は、カメラ35で撮影された画像に係る画像データから、ピッキングリフト1の走行を妨げる障害物を検出する集積回路により構成されている。
【0037】
図4を参照して、ピッキングリフト1が行う落下監視処理の流れを説明する。落下監視処理は、ピッキングリフト1の稼働が開始されてから、ピッキングリフト1の稼働が停止されるまで行われ続ける。
【0038】
落下監視処理において、まず、オペレータ落下検出部56が、オペレータ認識部51によるオペレータWの認識結果に基づいて、上記の条件Aが成立しているか否かを判断する(ステップS1)。条件Aが成立していないとステップS1で判断された場合、オペレータ落下検出部56は、所定の監視時間の間隔で、ステップS1の処理を再度行う。すなわち、オペレータ認識部51によってオペレータWが認識されない場合は、ステップS1の処理が繰り返されることにより、下記のステップS2以降の処理に移行しない。上記監視時間は、オペレータWの落下を素早く検出されるために、微小な時間であることが好ましい。
【0039】
一方、条件Aが成立しているとステップS1で判断された場合、オペレータ落下検出部56は、ペダル操作検出部52によるペダル操作の検出結果、運転台揚高検出部53による運転台揚高の検出結果、ガード位置検出部54によるガード位置の検出結果、およびパレット検出部55によるパレットPの検出結果に基づいて、条件B1〜B4のうち少なくとも1つが成立しているか否かを判断する(ステップS2)。条件B1〜B4がいずれも成立していないとステップS2で判断された場合、オペレータ落下検出部56は、ステップS1以降の処理を再度行う。すなわち、条件Aと異なる他の条件B1〜B4がいずれも成立していない場合は、下記のステップS3の処理に移行しない。
【0040】
条件B1〜B4のうち少なくとも1つが成立しているとステップS2で判断されることによって、オペレータ落下検出部56はオペレータWの落下を検出する。そして、制御部61が報知部62を動作させることによって、オペレータWの落下を報知する(ステップS3)。
【0041】
本実施形態のピッキングリフト1においては以下の効果が得られる。
(1)ピッキングリフト1は、カメラ35と、オペレータ認識部51と、オペレータ認識部51でオペレータWが認識されないことに基づいて、当該オペレータWが運転台31から落下したことを検出するオペレータ落下検出部56とを備える。この構成によれば、カメラ35でオペレータWを撮影することによって、運転台31に搭乗しているオペレータWを検出することができる。また、オペレータWとオペレータ以外の物体とを区別して検出することが可能であるため、赤外線センサを用いてオペレータWを検出する構成(すなわち、特許文献1に記載の構成)に比べて、運転台31に搭乗しているオペレータWの検出精度を高めることができる。その結果、オペレータ落下検出部56は、オペレータ認識部51でオペレータWが認識されないことに基づいて、当該オペレータWが運転台31から落下したことを精度良く検出することができる。
【0042】
(2)オペレータ落下検出部56は、オペレータ認識部51によってオペレータWが認識されないとき、かつ、少なくとも1つの他の所定条件(条件B1〜B4)が成立するとき、オペレータWが運転台31から落下したことを検出する。この構成によれば、オペレータ認識部51による認識結果だけでなく他の所定条件にも基づいて、オペレータWが運転台31から落下したことが検出される。このため、他の所定条件として、オペレータWが運転台31から落下した蓋然性の高い状況を設定することによって、オペレータ認識部51による認識結果だけに基づいてオペレータWが運転台31から落下したことを検出する場合に比べて、オペレータWが運転台31から落下したことをより精度良く検出することができる。また、ピッキングリフト1は、報知部62と、オペレータWが運転台31から落下したことがオペレータ落下検出部56によって検出されたとき、報知部62を動作させる制御部61とを備えるため、制御部61が報知部62を動作させることによって、運転台31から落下したオペレータWを救助する救助者等を呼ぶことができる。
【0043】
(3)ピッキングリフト1は、オペレータWによって操作される操作部32を備え、操作部32のブレーキペダル32Eが操作されていないことを上述した他の所定条件(条件B1)とする。この構成によれば、オペレータWがピッキングリフト1の運転等を行っていないとき、すなわちオペレータWが高所から転落した蓋然性の高いときに、オペレータWが運転台31から落下したことを検出することができる。
【0044】
(4)運転台31の揚高が所定以上の高さであることを上述した他の所定条件(条件B2)とする。この構成によれば、揚高の低い運転台31からオペレータWが意図して飛び降りた可能性が無いとき、すなわちオペレータWが高所から転落した蓋然性の高いときに、オペレータWが運転台31から落下したことを検出することができる。
【0045】
(5)ピッキングリフト1は、ガード41を備え、ガード41が開放位置に位置していることを上述した他の所定条件(条件B3)とする。この構成によれば、開放位置に位置しているガード41がオペレータWの転落を防ぐことができなかったとき、すなわちオペレータWが荷物の取り扱い中に転落した蓋然性の高いときに、オペレータWが運転台31から落下したことを検出することができる。
【0046】
(6)ピッキングリフト1は、フォーク34を備え、フォーク34によってパレットPが支持されていないことを上述した他の所定条件(条件B4)とする。この構成によれば、オペレータWがフォーク34に支持されたパレットP上に載っている可能性が無いとき、すなわちオペレータWが転落している蓋然性の高いときに、オペレータWが運転台31から落下したことを検出することができる。
【0047】
(7)オペレータ認識部51は、画像データから、オペレータWが着用している着用物(例えば、ヘルメットまたは作業着に設けられた所定のマーク、色、またはこれらの組み合わせ)を検出することによって、当該オペレータWを認識する。このため、カメラ35でオペレータWの顔を撮影できない場合であっても、オペレータWを認識することが可能である。
【0048】
(8)カメラ35は、運転台31の上方に設けられたヘッドガード33に取り付けられており、運転台31の上方から、運転台31の上方に存在する被写体とともに走行路面を撮影する。このため、カメラ35を用いて、走行を妨げる障害物が走行路面に存在するか否かを検出することが可能となる。
【0049】
(9)カメラ35は、鉛直方向から見て360°の範囲を撮影する全方位カメラにより構成されている。このため、ピッキングリフト1の周囲を1つのカメラ35で撮影することができるため、複数のカメラを用いて走行を妨げる障害物が走行路面に存在するか否かを検出する構成に比べて、構成の簡略化および低コスト化を図ることができる。
【0050】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態の構成を適宜変更することもできる。例えば、上記構成を以下のように変更して実施することもでき、以下の変更を組み合わせて実施することもできる。
【0051】
・オペレータ認識部51は、画像データから、オペレータWの顔の少なくとも一部(例えば、目または口)を検出することによって、当該オペレータWを認識することもできる。この構成によれば、着用物を検出することによってオペレータWを認識する構成に比べて、オペレータWを直接的に認識することが可能である。
【0052】
・操作部32が操作されていないことをペダル操作検出部52以外の構成を用いて判定することもできる。例えば、ステアリングハンドル32Aおよびアクセルグリップ32Bおよび上昇ボタン32Cおよび下降ボタン32Dのいずれかが操作されたことを検出するセンサにより操作検出部を構成し、当該操作検出部による所定の操作の検出結果に基づいて、所定の操作が検出されないことを上述した他の所定条件とすることができる。
【0053】
・報知部62が行う動作を適宜変更することもできる。例えば、報知部62は、音声の出力、発光、および電波の送信のうち、いずれか1つまたは2つの方法によりオペレータWの落下を報知してもよい。
【0054】
・カメラ35に係る構成を適宜変更することもできる。例えば、カメラ35の配置および個数を変更することもできる。また、カメラ35を、全方位カメラ以外のカメラにより構成することもできる。
【0055】
・オペレータ認識部51による認識結果だけに基づいてオペレータWが運転台31から落下したことを検出する構成を採用することもできる。また、落下監視処理を適宜変更することもできる。例えば、
図5に示すような落下監視処理を採用することができる。
【0056】
図5を参照して、変形例に係る落下監視処理の流れを説明する。
落下監視処理において、まず、オペレータ落下検出部56が、上述したステップS1と同様に、上記の条件Aが成立しているか否かを判断する(ステップS11)。条件Aが成立していないとステップS11で判断された場合、オペレータ落下検出部56は、ステップS11の処理を再度行う。
【0057】
一方、条件Aが成立しているとステップS11で判断された場合、制御部61が報知部62を動作させることによって、報知部62は、オペレータ認識部51によってオペレータWが認識されていないこと(以下、「オペレータWの不検出」)を報知する(ステップS12)。このステップS12における報知は、オペレータWに操作部32を操作することを促すための報知として機能する。
【0058】
次いで、オペレータ落下検出部56は、所定時間内に操作部32が操作されたか否かを判断する(ステップS13)。この判断は、例えば、ペダル操作検出部52によるペダル操作の検出結果に基づいて判断することが可能である。所定時間内に操作部32が操作されたとステップS13で判断された場合、オペレータ落下検出部56は、ステップS11以降の処理を再度行う。
【0059】
所定時間内に操作部32が操作されなかったとステップS13で判断されることによって、オペレータ落下検出部56はオペレータWの落下を検出する。そして、制御部61が報知部62を動作させることによって、オペレータWの落下を報知する(ステップS14)。このとき、報知部62は、ステップS12における報知に比べて、大きな音を発することが好ましい。
【解決手段】荷役車両であるピッキングリフト1は、車両本体11と、オペレータWが搭乗する運転台31と、車両本体11に対して運転台31を昇降させる昇降装置20とを備える。また、ピッキングリフト1は、運転台31の上方に存在する被写体を撮影するカメラ35と、カメラ35によって撮影された画像に係る画像データから、運転台31に搭乗しているオペレータWを認識するオペレータ認識部と、オペレータ認識部でオペレータWが認識されないことに基づいて、当該オペレータWが運転台31から落下したことを検出するオペレータ落下検出部とを備える。