特許 6134668 作業車両の障害物検知装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6134668

(24)【登録日】2017年4月28日

(45)【発行日】2017年5月24日

(54)【発明の名称】作業車両の障害物検知装置

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20170515BHJP

   B60R 1/00 20060101ALI20170515BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20170515BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/16 C

   B60R1/00 A

   H04N7/18 J

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-28783(P2014-28783)

(22)【出願日】2014年2月18日

(65)【公開番号】特開2015-153318(P2015-153318A)

(43)【公開日】2015年8月24日

【審査請求日】2015年9月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】魚津 信一

【審査官】 高田 基史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−３２９７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２５６１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２７６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００９８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０７４９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０７１８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３０９７９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／００−９９／００

Ｂ６０Ｒ １／００

２１／００

Ｈ０４Ｎ ７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に接近する障害物を検知する作業車両の障害物検知装置において、
前記作業車両の車体の動作を制御する車体コントローラと、
前記車体の周囲の障害物を検知して前記車体の周囲を監視する周囲監視部と、
この周囲監視部の検知範囲よりも前記車体から離れた位置の障害物を検知して前記車体から離れた遠方を監視する遠方監視部と、
前記周囲監視部または前記遠方監視部で判定された障害物の警報を報知する報知部と、を備え、
前記周囲監視部は、
撮影範囲が異なるように前記車体に設けられ、前記車体の周囲を撮影する複数の周囲監視用カメラと、
前記複数の周囲監視用カメラが撮影し、時間推移する前記車体の周囲の映像を合成して俯瞰映像を生成する映像処理部と、
前記映像処理部が、異なる２つの時刻それぞれにおいて生成した２つの前記俯瞰映像の差分の画素数が所定値以上であるとき、前記車体の周囲に障害物が存在すると判定する第１の障害物判定部と、
前記車体の車速に応じて前記第１の障害物判定部で判定された障害物の警報を前記報知部に指令するか否かを判断する第１の作動判定部と、を有し、
前記遠方監視部は、
前記複数の周囲監視用カメラより検知範囲が長いミリ波レーダと、
前記ミリ波レーダからの入力に基づき障害物を判定する第２の障害物判定部と、
前記車体の車速に応じて前記第２の障害物判定部で判定された障害物の警報を前記報知部に指令するか否かを判断する第２の作動判定部と、を有することを特徴とする作業車両の障害物検知装置。

【請求項2】

請求項１に記載の作業車両の障害物検知装置において、
前記周囲監視部の第１の作動判定部は、前記車体が加速して前記車体の車速が所定の速度以上の第１の車速になり、かつ前記車体の進行方向が前進方向であるとき、前記複数の周囲監視用カメラのうち前記車体の後方を撮影する周囲監視用カメラを作動させて前記周囲監視部による一部の監視動作を維持することを特徴とする作業車両の障害物検知装置。

【請求項3】

請求項１に記載の作業車両の障害物検知装置において、
前記周囲監視部の第１の作動判定部は、前記車体が加速して前記車体の車速が所定の速度以上の第１の車速になり、かつ前記車体の進行方向が左方向又は右方向であるとき、前記複数の周囲監視用カメラのうち前記車体の左方又は右方を撮影する周囲監視用カメラを作動させて前記周囲監視部による一部の監視動作を維持することを特徴とする作業車両の障害物検知装置。

【請求項4】

請求項１に記載の作業車両の障害物検知装置において、
前記周囲監視部の映像処理部は、前記車体の周囲に障害物が存在すると判定したときに、前記異なる２つの時刻それぞれにおいて前記複数の周囲監視用カメラが撮影した前記車体の周囲の映像の時間推移から、前記障害物の前記車体に対する相対位置及び相対速度を計測することを特徴とする作業車両の障害物検知装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体に接近する障害物を検知する作業機械の障害物検知装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ダンプトラック及び油圧ショベル等の作業機械には、構造上の理由等によりキャブ内の操作者にとって車体の周囲の視界が制限されるので、車体が周囲の障害物に接触しないように、車体の周囲の障害物を検知する周囲用障害物検知装置が設けられている。これにより、障害物が周囲用障害物検知装置の検知範囲に入り込むと、周囲用障害物検知装置によって障害物が検知され、操作者は車体の周囲の障害物の存在を知ることができるので、作業機械を安全に動かすことができる。

【0003】

一方、このような周囲用障害物検知装置は、一般に死角がなくなるように、車体の前後左右の四方の領域を広く検出するものであり、障害物の検知範囲が広角に設定される工夫が必要となることから、障害物の検知可能な距離が短くなり易い。そのため、車体が加速して高速で走行したときに、周囲用障害物検知装置によって車体の周囲の障害物が検知されても、障害物との衝突の可能性を判断するのは困難であった。

【0004】

ここで、所定の強度の電波を発信して車体前方の障害物を検知するレーダ装置と、このレーダ装置からの障害物検知情報に基づいて車両の作動機器を制御する作動機器制御手段とを備えた車両の障害物検知装置が従来技術の１つとして知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術の車両の障害物検知装置のレーダ装置は、障害物が検知可能な強度の電波であるミリ波を用いており、このミリ波は障害物の検知範囲が周囲用障害物検知装置よりも狭角に設定されるので、１台当たりの検知範囲の左右方向の幅は限られているが、周囲用障害物検知装置よりも障害物の検知可能な距離が長くなっている。そこで、車体が高速で走行したときの周囲用障害物検知装置における障害物の検知可能な距離を補うために、周囲用障害物検知装置と従来技術の車両の障害物検知装置を組み合わせて使用することが考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−１１１７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した周囲用障害物検知装置と特許文献１に開示された従来技術の車体の障害物検知装置とを単に組み合わせただけでは、これらの装置を同時に使用したときに、例えば本来、障害物ではない地形上の凹凸を障害物として検知する誤動作が生じる可能性がある。また、車体の周囲の障害物の検知と、レーダ装置による車体前方の障害物の検知の複数の異なる機能の検知装置が作動することになるので、障害物が検知される頻度が加算的に増加し、衝突の可能性が低い障害物を検知する不要な動作が生じる可能性がある。

【0007】

特に、周囲用障害物検知装置による車体の周囲の障害物の検知は、多くの場合、車体が定常走行するときよりも車体が発信するときに必要とされるので、例えば定常走行中の車体の進行方向に存在しない障害物のような衝突の可能性が低い障害物まで検知対象とすると、車体の定常走行中に警報が頻繁に鳴ることにより、操作者はその都度、車体の周囲の状況を確認したり、あるいは警報を停止させる等の余計な対応を迫られることになる。このように、周囲用障害物検知装置と従来技術の車体の障害物検知装置とを組み合わせて使用することに伴い、上述の誤動作や不要な動作が生じることにより、作業機械の円滑な走行の妨げになることが問題となっている。

【0008】

本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、車体の車速に拘わらず、車体に接近する障害物を的確に検知することができる作業車両の障害物検知装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、本発明は、車体に接近する障害物を検知する作業車両の障害物検知装置において、前記作業車両の車体の動作を制御する車体コントローラと、前記車体の周囲の障害物を検知して前記車体の周囲を監視する周囲監視部と、この周囲監視部の検知範囲よりも前記車体から離れた位置の障害物を検知して前記車体から離れた遠方を監視する遠方監視部と、前記周囲監視部または前記遠方監視部で判定された障害物の警報を報知する報知部と、を備え、前記周囲監視部は、撮影範囲が異なるように前記車体に設けられ、前記車体の周囲を撮影する複数の周囲監視用カメラと、前記複数の周囲監視用カメラが撮影し、時間推移する前記車体の周囲の映像を合成して俯瞰映像を生成する映像処理部と、前記映像処理部が、異なる２つの時刻それぞれにおいて生成した２つの前記俯瞰映像の差分の画素数が所定値以上であるとき、前記車体の周囲に障害物が存在すると判定する第１の障害物判定部と、前記車体の車速に応じて前記第１の障害物判定部で判定された障害物の警報を前記報知部に指令するか否かを判断する第１の作動判定部と、を有し、前記遠方監視部は、前記複数の周囲監視用カメラより検知範囲が長いミリ波レーダと、前記ミリ波レーダからの入力に基づき障害物を判定する第２の障害物判定部と、前記車体の車速に応じて前記第２の障害物判定部で判定された障害物の警報を前記報知部に指令するか否かを判断する第２の作動判定部と、を有することを特徴としている。

【0010】

このように構成した本発明は、周囲監視部による監視と遠方監視部による監視のように２つの異なる監視機能を備えており、監視切替部が車体の速度に応じて、これらの監視機能を切替えることにより、車体の走行状況に適した監視を行うことができるので、周囲監視部及び遠方監視部を同時に使用することに伴う誤動作と不要な動作を抑制することができる。これにより、車体の速度に拘わらず、車体に接近する障害物を的確に検知することができる。
また、本発明は、車体の速度が第１の車速のときには、遠方監視部が車体から離れた遠方を監視することにより、車体と衝突する可能性が高い障害物を早い段階で把握できるので、車体の走行に伴って接近する障害物に対して余裕を持って対応することができる。一方、車体の速度が第２の車速のときには、周囲監視部が車体の周囲を監視することにより、車体の周囲の障害物の存在を十分に把握できるので、作業機械を安全に動かすことができる。
さらに、本発明は、車体の速度が第１の車速であり、さらに車体の進行方向が車体の前後左右の所定の方向であるときには、遠方監視部の監視機能の他に、周囲監視部の監視機能の一部を有効に利用することにより、周囲監視部及び遠方監視部を同時に使用することに伴う誤動作と不要な動作を抑制しつつ、車体の速度が上昇したときの監視範囲を車体の進行方向に合わせて車体の周囲へ拡大することができる。

【0015】

また、本発明に係る作業機械の障害物検知装置は、前記発明において、前記監視切替部は、前記車体が加速して前記車体の速度が前記第１の車速になり、かつ前記車体の進行方向が前進方向であるとき、前記遠方監視部による監視動作に切替えると共に、前記複数のカメラのうち前記車体の後方を撮影するカメラを作動させて前記周囲監視部による一部の監視動作を維持することを特徴としている。

【0016】

このように構成した本発明は、車体の速度が第１の車速であり、さらに車体の進行方向が前進方向であるときには、遠方監視部が車体から離れた遠方を監視すると共に、周囲監視部が進行方向に対して死角となり易い車体の後方を監視するので、遠方の障害物だけでなく、車体の後方の障害物の存在を容易に知ることができる。

【0017】

また、本発明に係る作業機械の障害物検知装置は、前記発明において、前記監視切替部は、前記車体が加速して前記車体の速度が前記第１の車速になり、かつ前記車体の進行方向が左方向又は右方向であるとき、前記遠方監視部による監視動作に切替えると共に、前記複数のカメラのうち前記車体の左方又は右方を撮影するカメラを作動させて前記周囲監視部による一部の監視動作を維持することを特徴としている。

【0018】

このように構成した本発明は、車体の速度が第１の車速であり、さらに車体の進行方向が車体の左方向又は右方向であるときには、遠方監視部が車体から離れた遠方を監視すると共に、周囲監視部が、車体の進行方向と同じ向きの方向を監視するので、車体の進行方向を左方向又は右方向へ変更する際に、操舵を行う操作者に車体の左方又は右方に存在する障害物への注意を喚起することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の作業機械の障害物検知装置によれば、周囲監視部による監視と遠方監視部による監視を組み合わせて使用しても、監視切替部によって車体の速度に応じた適切な監視を行うことができるので、車体の速度に拘わらず、車体に接近する障害物を的確に検知することができる。これにより、従来よりも信頼性に優れた作業機械の障害物検知装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明に係る障害物検知装置の第１実施形態が備えられる作業機械の一例として挙げたダンプトラックの構成を示す図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置及び車体コントローラの構成を説明するブロック図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る周囲監視用カメラの撮影範囲及び遠方監視用ミリ波レーダ装置の検知範囲を示す平面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るダンプトラックの走行状態と、周囲監視部及び遠方監視部の監視機能との関係を説明する図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係るモニタ及びスピーカの構成、及びモニタのディスプレイの表示画面を説明する図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係るモニタのディスプレイの表示画面を説明する図であり、（ａ）図は周囲監視部の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部の監視機能がＯＦＦ状態のときの図、（ｂ）図は周囲監視部の監視機能がＯＦＦ状態、遠方監視部の監視機能がＯＮ状態のときの図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置の動作を説明するフローチャートである。

【図8】本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置及び車体コントローラの構成を説明するブロック図である。

【図9】本発明の第２実施形態に係るダンプトラックの走行状態と、周囲監視部及び遠方監視部の監視機能との関係を説明する図であり、（ａ）図はダンプトラックの走行状態が前方高速走行状態、前方低速走行状態、停止状態、及び後退状態のときの関係を示す図、（ｂ）図はダンプトラックの走行状態が左方高速走行状態及び右方高速走行状態のときの関係を示す図である。

【図10】本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置の動作を説明するフローチャートである。

【図11】本発明の第３実施形態に係る障害物検知装置及び車体コントローラの構成を説明するブロック図である。

【図12】本発明の第４実施形態に係る障害物検知装置及び車体コントローラの構成を説明するブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明に係る作業機械の障害物検知装置を実施するための形態を図に基づいて説明する。

【0022】

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置１０（図２参照）は、作業機械、例えば図１に示すダンプトラック１に設けられる。なお、以下の説明において、車体の周囲の方向を「前」「後」「左」「右」の四方で表しているが、これらの各方向は、後述のキャブ８の運転席に着座した操作者の視点を基準としている。

【0023】

ダンプトラック１は、車体フレーム５と、この車体フレーム５の前部の左右両端に回転可能にそれぞれ一輪ずつ設けられた前輪６と、車体フレーム５の後部の左右両端に回転可能にそれぞれ二輪ずつ設けられた後輪７とを備えている。また、ダンプトラック１は、車体フレーム５上に起伏可能に設けられ、土砂や砕石等の積荷を積載するベッセル２を備えている。

【0024】

具体的には、ダンプトラック１は、車体フレーム５の後部に設けられたヒンジピン（図示せず）と、車体フレーム５のうちヒンジピンよりも前方、すなわち前輪６と後輪７との間に配置され、車体フレーム５とベッセル２とを連結するホイストシリンダ３とを備え、ホイストシリンダ３が伸長することにより、ベッセル２を押し上げて起立させると共に、ホイストシリンダ３が収縮することにより、ベッセル２を支持しながら倒伏させるようになっている。

【0025】

従って、ダンプトラック１は、倒伏状態においてベッセル２に積載された土砂や砕石等の積荷を運搬した後、ベッセル２を倒伏状態から起立状態へ移行させることにより、ベッセル２を傾斜させて積荷を降ろしている。なお、ダンプトラック１は、図示されないが、ホイストシリンダ３へ圧油を供給する油圧ポンプと、この油圧ポンプに供給する作動油を貯蔵する作動油タンクとを備えており、油圧ポンプから供給される圧油によってホイストシリンダ３が伸縮するようになっている。

【0026】

また、ダンプトラック１は、内部に搭載され、車体の動作を制御する車体コントローラ９（図２参照）と、ベッセル２の前方に配置され、車体フレーム５のうち前輪６側に設けられた前述のキャブ８を備えており、前輪６の大きさはキャブ８の大きさよりも大きくなっている。従って、ダンプトラック１を操作する操作者が前輪６の上方に位置するキャブ８の入口まで上れるように操作者が踏台とするステップ、例えば梯子８ａがキャブ８の前側にかけられている。なお、ダンプトラック１には、図示されないが、車体コントローラ９に接続され、車体の速度を検知する車速センサが取り付けられており、キャブ８内には、図示されないが、車体コントローラ９に接続され、車体の走行状態のうち前進（Ｆ）、中立（Ｎ）、及び後退（Ｒ）のいずれかに切替えるシフトレバーと、前輪６の操舵方向を切替えることにより、車体の進行方向を左方向又は右方向へ変更する操作ハンドルと、車体を加速させるアクセルペダルと、後輪７に制動力を付与するブレーキペダルとが設置されている。

【0027】

このように、ダンプトラック１の車体は大型であり、キャブ８内の操作者にとって車体周辺の視界が制限され易いことから、車体に接近する障害物を検知し、車体と障害物との衝突を回避するための車体周辺の監視を行う必要がある。そこで、ダンプトラック１を操作するキャブ８内の操作者の視界を補助するために、本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置１０は、図２に示すように車体の周囲の障害物を検知して車体の周囲を監視する周囲監視部１１と、この周囲監視部１１の検知範囲よりも車体から離れた位置の障害物を検知して車体から離れた遠方を監視する遠方監視部１２と、車体の速度に応じて、周囲監視部１１による監視動作と遠方監視部１２による監視動作を切替える監視切替部１３と、この監視切替部１３によって切替えられた周囲監視部１１又は遠方監視部１２の監視状態を操作者に報知する報知部１４とを備えている。

【0028】

周囲監視部１１は、例えば撮影範囲が異なるように車体に設けられ（図１参照）、車体の周囲を撮影する４台の周囲監視用カメラ（以下、便宜的にカメラと呼ぶ）２１ａ〜２１ｄと、これらのカメラ２１ａ〜２１ｄによって撮影された映像に基づいて、車体の周囲の監視動作を制御する周囲監視コントローラ２２とを有している。

【0029】

図１に示すように、カメラ２１ａは、車体の前部の位置にある梯子８ａの上部のフレームに取り付けられ、車体の前方の範囲２１Ａ（図３参照）を撮影し、カメラ２１ｂは、車体フレーム５の後部に取り付けられ、車体の後方の範囲２１Ｂ（図３参照）を撮影するものである。また、カメラ２１ｃは、前輪６の上方の位置にある梯子８ａからキャブ８への案内通路８ｂのフレームに取り付けられ、車体の左方の範囲２１Ｃ（図３参照）を撮影し、カメラ２１ｄは、キャブ８の右側部に取り付けられ、車体の右方の範囲２１Ｄ（図３参照）を撮影するものである。

【0030】

図２に示すように、周囲監視コントローラ２２は、カメラ２１ａ〜２１ｄによって撮影された映像を１つの映像に集約する処理を行う映像処理部２３と、この映像処理部２３によって処理された俯瞰映像から障害物の有無を判定する障害物判定部２４と、この障害物判定部２４の判定結果及び車体コントローラ９に入力される車体情報（車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向）ＩＡに基づいて、車体の周囲に障害物が存在する旨の警報（以下、便宜的に周囲監視警報と呼ぶ）を行う必要があるかどうかの判定を行う警報判定部（第１の警報判定部）２５と、この警報判定部２５の判定結果及び車体の速度に応じて、周囲監視警報を作動させるかどうかを判定する作動判定部２６とを有している。

【0031】

映像処理部２３は、カメラ２１ａ〜２１ｄによって撮影された映像を合成し、車体の上方から映した俯瞰映像として処理するようにしている。障害物判定部２４は、映像処理部２３によって処理された俯瞰映像を用い、例えば近接する２つの時刻の俯瞰映像の差分をとることにより、得られた映像の画素数が所定値以上であるとき、車体の周囲に障害物が存在すると判定し、その俯瞰映像を合成する前のカメラ２１ａ〜２１ｄの生の撮影映像の時間推移からダンプトラック１に対する障害物の相対位置及び相対速度を計測する。一方、障害物判定部２４は、得られた映像の画素数が所定値未満であるとき、車体の周囲に障害物が存在しないと判定する。

【0032】

警報判定部２５は、障害物判定部２４によって車体の周囲に障害物が存在すると判定され、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性が高いと判断したとき、周囲監視警報を行う必要があると判定し、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性が低いと判断したとき、周囲監視警報を行う必要がないと判定する。なお、シフトレバーの切替位置及び操舵方向から車体の進行方向が把握される。このように、警報判定部２５による車体と障害物との衝突の可能性の判断に車体情報ＩＡを用いることにより、きめ細かな判定結果が得られる。

【0033】

遠方監視部１２は、例えば梯子８ａの下部のフレームに取り付けられ、ミリ波帯の電波を車体の前方へ送信し、その反射波を受信して前方の物体を検知する物体検知部としての遠方監視用ミリ波レーダ装置（以下、便宜的にミリ波レーダ装置と呼ぶ）３０と、このミリ波レーダ装置３０の検知結果に基づいて、車体から離れた遠方の監視動作を制御する遠方監視コントローラ３１とを有している。ミリ波レーダ装置３０は、図３に示すように、カメラ２１ａの撮影範囲２１Ａよりも車体から電波が届く距離が長く、前方へ延伸する範囲３０Ａの物体を検知するものである。

【0034】

図２に示すように、遠方監視コントローラ３１は、ミリ波レーダ装置３０によって検知された物体が車体の走行を妨げる障害物であるかどうかを判定する障害物判定部３２と、この障害物判定部３２の判定結果及び車体コントローラ９に入力される車体情報ＩＡ（車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向）に基づいて、車体から離れた遠方に障害物が存在する旨の警報（以下、便宜的に遠方監視警報と呼ぶ）を行う必要があるかどうかを判定する警報判定部（第２の警報判定部）３３と、この警報判定部３３の判定結果及び車体の速度に応じて、遠方監視警報を作動させるかどうかを判定する作動判定部３４とを有している。

【0035】

障害物判定部３２は、例えばミリ波レーダ装置３０によって検知された物体の大きさを計測し、その物体の大きさが所定の大きさ以上であるとき、車体から離れた遠方に障害物が存在すると判定する。そして、障害物判定部３２は、ダンプトラック１に対する障害物の相対位置及び相対速度を計測する。一方、障害物判定部３２は、ミリ波レーダ装置３０によって検知された物体の大きさが所定の大きさ未満であるとき、車体から離れた遠方に障害物が存在しないと判定する。

【0036】

警報判定部３３は、障害物判定部３２によって車体から離れた遠方に障害物が存在すると判定され、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性が高いと判断したとき、遠方監視警報を行う必要があると判定し、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性が低いと判断したとき、遠方監視警報を行う必要がないと判定する。このように、警報判定部２５，３３による車体と障害物との衝突の可能性の判断に車体情報ＩＡを用いることにより、きめ細かな判定結果が得られる。

【0037】

そして、周囲監視コントローラ２２及び遠方監視コントローラ３１の作動判定部２６，３４は、監視切替部１３として機能するものであり、例えば車体が加速して車体の速度が所定の速度（一例として、５０ｍ／ｓの高速）に達したとき、すなわち、車体の速度が所定の速度以上である第１の車速になったとき、作動判定部２６は周囲監視警報を作動させないと判定し、作動判定部３４は遠方監視警報を作動させると判定することにより、遠方監視部１２による監視動作に切替えるようにしている。一方、車体が減速して車体の速度が所定の速度よりも低速になったとき、すなわち、車体の速度が所定の速度よりも小さな第２の車速になったとき、作動判定部２６は周囲監視警報を作動させると判定し、作動判定部３４は遠方監視警報を作動させないと判定することにより、周囲監視部１１による監視動作に切替えるようにしている。

【0038】

すなわち、図４に示すように、車体の走行状態が、車体が所定の速度以上で前進する状態（前方高速走行状態）にあるとき、周囲監視部１１の監視機能がＯＦＦ状態、遠方監視部１２の監視機能がＯＮ状態となり、車体の走行状態が、車体が所定の速度よりも低速で前進する状態（前方低速走行状態）にあるとき、周囲監視部１１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部１２の監視機能がＯＦＦ状態となる。また、車体の走行状態が、車体が停止した状態（停止状態）にあるとき、周囲監視部１１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部１２の監視機能がＯＦＦ状態となり、車体の走行状態が、車体が後退する状態（後退状態）にあるとき、周囲監視部１１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部１２の監視機能がＯＦＦ状態となる。

【0039】

報知部１４は、例えば図５に示すように、キャブ８内に取付けられたモニタ３６と、このモニタ３６の右上部に実装され、周囲監視警報及び遠方監視警報を音声で発するスピーカ３７とから成っている。モニタ３６は、例えば映像処理部２３によって処理された俯瞰映像、周囲監視警報、及び遠方監視警報を表示するディスプレイ３８と、このディスプレイ３８及びスピーカ３７の電源をＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切替える電源スイッチ３９とを有している。

【0040】

また、モニタ３６のディスプレイ３８に表示される俯瞰映像は、例えば車体の位置を中央の領域として示す表示領域４１と、各カメラ２１ａ〜２１ｄの撮影範囲２１Ａ〜２１Ｄ（図３参照）に対応した領域を示す表示領域２１Ａ１〜２１Ｄ１と、ミリ波レーダ装置３０の検知範囲３０Ａに対応した領域を簡略化して示す表示領域３０Ａ１とから構成されている。

【0041】

モニタ３６は、図６（ａ）に示すように、作動判定部２６が周囲監視警報を作動させると判定したとき、ディスプレイ３８に表示された表示領域２１Ａ１〜２１Ｄ１を点灯させる等の強調表示を行い、図６（ｂ）に示すように、作動判定部３４が遠方監視警報を作動させると判定したとき、ディスプレイ３８に表示された表示領域３０Ａ１を点灯させる等の強調表示を行うようにしている。

【0042】

さらに、モニタ３６は、ディスプレイ３８に表示された表示領域２１Ａ１〜２１Ｄ１，３０Ａ１のうち障害物が存在する領域全体を点滅させる等の強調表示を行ったり、図６（ａ）に示すように、車体からの障害物の位置を表すために、ディスプレイ３８上で障害物が識別されるマーク４２の表示を行うようにしている。なお、モニタ３６は、例えば作動判定部２６が周囲監視警報を作動させると判定したとき、あるいは作動判定部３４が遠方監視警報を作動させると判定したときであっても、車体コントローラ９を介して操作者によるブレーキペダルの操作が確認された場合には、操作者が既に障害物との衝突を回避するための行動を起こしているので、周囲監視警報又は遠方監視警報を解除して報知しないようにしても良い。これにより、操作者に報知する必要がない余分な警報を抑制することができる。

【0043】

次に、本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置１０の動作を図７のフローチャートに基づいて説明する。

【0044】

ダンプトラック１のキャブ８内に搭乗した操作者は、モニタ３６の電源スイッチ３９をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切替えると、障害物検知装置１０が動作し、カメラ２１ａ〜２１ｄが撮影を開始すると共に、ミリ波レーダ装置３０が電波を送信して車体の前方に存在する物体の検知を開始する（Ｓ１００、Ｕ３００）。なお、操作者によるシフトレバー及び操作ハンドル等の操作信号が車体コントローラ９に入力されると、車体コントローラ９は、車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向の車体情報ＩＡを警報判定部２５，３３へ送信する。

【0045】

ここで、最初に障害物検知装置１０の周囲監視部１１の動作について詳細に説明する。

【0046】

手順Ｓ１００において、カメラ２１ａ〜２１ｄが撮影を開始すると、映像処理部２３は、カメラ２１ａ〜２１ｄによって撮影された映像を俯瞰映像として処理し、処理した俯瞰映像を障害物判定部２４及びモニタ３６へ出力する（Ｓ１０１）。そして、障害物判定部２４は、映像処理部２３から俯瞰映像を入力すると、入力した俯瞰映像を用いることにより、車体の周囲に障害物が存在するかどうかを判定する（Ｓ１０２）。

【0047】

このとき、障害物判定部２４は、車体の周囲に障害物が存在すると判定すると（Ｓ１０２／ＹＥＳ）、俯瞰映像を合成する前のカメラ２１ａ〜２１ｄの生の撮影映像の時間推移からダンプトラック１に対する障害物の相対位置及び相対速度を計測し、計測結果を警報判定部２５へ出力する。一方、手順Ｓ１０２において、障害物判定部２４は、車体の周囲に障害物が存在しないと判定すると（Ｓ１０２／ＮＯ）、手順Ｓ１００からの動作が繰り返される。

【0048】

次に、警報判定部２５は、障害物判定部２４から計測結果を入力すると、車体コントローラ９から車体情報ＩＡを受信し、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性を判断し、周囲監視警報を行う必要があるかどうかを判定する（Ｓ１０３）。このとき、警報判定部２５は、車体が障害物に衝突する可能性が高いと判断し、周囲監視警報を行う必要があると判定すると（Ｓ１０３／ＹＥＳ）、車体情報ＩＡを作動判定部２６へ送信する。一方、警報判定部２５は、車体が障害物に衝突する可能性が低いと判断したとき、周囲監視警報を行う必要がないと判定し（Ｓ１０３／ＮＯ）、手順Ｓ１００からの動作が繰り返される。

【0049】

作動判定部２６は、警報判定部２５から車体情報ＩＡを受信すると、車体情報ＩＡの車体の速度を確認し、周囲監視警報を作動させるかどうかを判定する（Ｓ１０４）。このとき、作動判定部２６は、車体の速度が所定の速度以上であることを確認すると、周囲監視警報を作動させないと判定し（Ｓ１０４／ＮＯ）、手順Ｓ１００からの動作が繰り返される。手順Ｓ１０４において、作動判定部２６は、車体の速度が所定の速度未満であることを確認すると、周囲監視警報を作動させると判定し、周囲監視警報を行う作動指令をモニタ３６へ送信した後（Ｓ１０４／ＹＥＳ）、周囲監視部１１の動作を終了する。

【0050】

次に、障害物検知装置１０の遠方監視部１２の動作について詳細に説明する。

【0051】

手順Ｕ３００において、ミリ波レーダ装置３０が電波を送信して車体の前方に存在する物体の検知を開始すると、障害物判定部３２は、ミリ波レーダ装置３０によって検知された物体の大きさを確認し、車体から離れた遠方に障害物が存在するかどうかを判定する（Ｕ３０１）。そして、障害物判定部３２は、車体から離れた遠方に障害物が存在すると判定すると（Ｕ３０１／ＹＥＳ）、ダンプトラック１に対する障害物の相対位置及び相対速度を計測し、計測結果を警報判定部３３へ出力する。手順Ｕ３０１において、障害物判定部３２は、車体から離れた遠方に障害物が存在しないと判定すると（Ｕ３０１／ＮＯ）、手順Ｕ３００からの動作が繰り返される。

【0052】

次に、警報判定部３３は、障害物判定部３２から計測結果を入力すると、車体コントローラ９から車体情報ＩＡを受信し、障害物の相対位置、相対速度、車体情報ＩＡの車体の速度、シフトレバーの切替位置、及び操舵方向から車体が障害物に衝突する可能性を判断し、遠方監視警報を行う必要があるかどうかを判定する（Ｕ３０２）。このとき、警報判定部３３は、車体が障害物に衝突する可能性が高いと判断し、遠方監視警報を行う必要があると判定すると（Ｕ３０２／ＹＥＳ）、車体情報ＩＡを作動判定部３４へ送信する。一方、警報判定部３３は、車体が障害物に衝突する可能性が低いと判断し、遠方監視警報を行う必要がないと判定すると（Ｕ３０２／ＮＯ）、手順Ｕ３００からの動作が繰り返される。

【0053】

作動判定部３４は、警報判定部３３から車体情報ＩＡを受信すると、車体情報ＩＡの車体の速度を確認し、遠方監視警報を作動させるかどうかを判定する（Ｕ３０３）。このとき、作動判定部３４は、車体の速度が所定の速度未満であることを確認すると、遠方監視警報を作動させないと判定し（Ｕ３０３／ＮＯ）、手順Ｕ３００からの動作が繰り返される。手順Ｕ３０４において、作動判定部３４は、車体の速度が所定の速度以上であることを確認すると、遠方監視警報を作動させると判定し、遠方監視警報を行う作動指令をモニタ３６へ送信した後（Ｓ３０３／ＹＥＳ）、遠方監視部１２の動作を終了する。

【0054】

次に、障害物検知装置１０のモニタ３６の動作について詳細に説明する。

【0055】

周囲監視部１１の手順Ｓ１０１の動作が行われた後、モニタ３６は、映像処理部２３から俯瞰映像を入力すると、この俯瞰映像をディスプレイ３８に表示する（Ｔ２００）。次に、周囲監視部１１の手順Ｓ１０４の動作及び遠方監視部１２の手順Ｕ３０３の動作が行われた後、モニタ３６は、周囲監視部１１における作動判定部２６から作動指令を受信したかどうかを判断する（Ｔ２０１）。

【0056】

このとき、モニタ３６は、周囲監視部１１における作動判定部２６から作動指令を受信したと判断した場合には（Ｔ２０１／ＹＥＳ）、例えばディスプレイ３８に表示された俯瞰映像の撮影領域２１Ａ１〜２１Ｄ１を点灯させると共に、周囲監視警報をスピーカ３７から音声で発し（Ｔ２０２）、モニタ３６の動作を終了する。一方、モニタ３６は、周囲監視部１１における作動判定部２６から作動指令を受信していないと判断した場合、すなわち遠方監視部１２における作動判定部３４から作動指令を受信したと判断した場合には（Ｔ２０１／ＮＯ）、モニタ３６は、例えばディスプレイ３８に表示された俯瞰映像の検知領域３０Ａ１を点灯させると共に、遠方監視警報をスピーカ３７から音声で発し（Ｔ２０３）、モニタ３６の動作を終了する。

【0057】

このように構成した本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置１０によれば、周囲監視部１１によるカメラ２１ａ〜２１ｄを用いた車体の周囲の監視、及び遠方監視部１２によるミリ波レーダ装置３０を用いた車体から離れた遠方の監視のように、２つの異なる監視機能を備えている。そのため、周囲監視コントローラ２２及び遠方監視コントローラ３１の各作動判定部２６,３４が、車体の速度に応じて、これらの監視機能のＯＮ・ＯＦＦ状態を適宜切替えることにより、車体の走行状況に適した監視を行うことができる。すなわち、カメラ２１ａ〜２１ｄとミリ波レーダ装置３０の全てを用いて同時に監視することがないので、本来、障害物ではない地形上の凹凸を障害物として検知する誤動作が生じたり、あるいは２つの異なる監視機能が作動することに伴って衝突の可能性が低い障害物を検知する不要な動作が生じるのを抑制することができる。これにより、車体の速度に拘わらず、車体に接近する障害物を的確に検知できるので、高い信頼性を得ることができる。

【0058】

また、本発明の第１実施形態に係る障害物検知装置１０は、車体の速度が所定の速度以上のときには、図３に示すように、カメラ２１ａの撮影範囲２１Ａよりも車体からの検知範囲３０Ａが長いミリ波レーダ装置３０を用いて車体の前方を監視することにより、対向車両等のダンプトラック１と衝突する可能性が高い障害物を早い段階で把握することができる。そのため、操作者は、遠方監視警報をモニタ３６で確認すると、車体の走行に伴って接近する障害物に対して、車体の速度を落としたり、あるいは車体の進行方向を変更する等の対応を余裕を持って行うことができる。

【0059】

一方、車体の速度が所定の速度未満のときには、カメラ２１ａ〜２１ｄを用いて車体の周囲を監視することにより、車体の周囲の障害物の存在を十分に把握することができる。そのため、操作者は、周囲監視警報をモニタ３６で確認すると、図６（ａ）に示すように、モニタ３６のディスプレイ３８に表示された俯瞰映像のマーク４２から障害物の位置を容易に把握できるので、障害物と接触しないように車体を安全に動かすことができる。特に、操作者は、ダンプトラック１の運転中にモニタ３６のディスプレイ３８を常に監視し続けることはできないが、周囲監視警報又は遠方監視警報がスピーカ３７から音声で伝達されることにより、車体に接近する障害物の存在に容易に気付くことができる。

【0060】

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置５０では、上述した第１実施形態の構成に加え、図８に示すように、周囲監視コントローラ５２及び遠方監視コントローラ５５の作動判定部５３，５６は、車体が加速して車体の速度が所定の速度に達し、かつ車体の進行方向が車体の前後左右の所定の方向であるとき、遠方監視部５４による監視動作に切替えると共に、カメラ２１ａ〜２１ｄのうち一部のカメラを作動させて周囲監視部５１による一部の監視動作を維持するようにしている。

【0061】

具体的には、例えば車体が加速して車体の速度が所定の速度に達し、かつ車体の進行方向が前進方向であるとき、作動判定部５３は周囲監視警報を作動させないと判定し、作動判定部５６は遠方監視警報を作動させると判定することにより、遠方監視部５４による監視動作に切替えると共に、周囲監視部５１は、カメラ２１ａ〜２１ｄのうち車体の後方、左方、及び右方を撮影するカメラ２１ｂ〜２１ｃを作動させて車体の周囲のうち後方、左方、及び右方に障害物が存在する旨の警報（以下、便宜的に周囲一部監視警報と呼ぶ）を作動させると判定することにより、周囲監視部５１による一部の監視動作を維持するようにしている。

【0062】

すなわち、図９（ａ）に示すように、車体の走行状態が、車体が所定の速度で前進する状態（前方高速走行状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能のうち前方に対する監視機能がＯＦＦ状態、後方、左方、及び右方に対する監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＮ状態となり、車体の走行状態が、車体が所定の速度よりも低速で前進する状態（前方低速走行状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＦＦ状態となる。また、車体の走行状態が、車体が停止した状態（停止状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＦＦ状態となり、車体の走行状態が、車体が後退する状態（後退状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＦＦ状態となる。

【0063】

また、作動判定部５３，５６は、例えば車体が加速して車体の速度が所定の速度に達し、かつ車体の進行方向が左方向又は右方向であるとき、作動判定部５３は周囲監視警報を作動させないと判定し、作動判定部５６は遠方監視警報を作動させると判定することにより、遠方監視部５４による監視動作に切替えると共に、カメラ２１ａ〜２１ｄのうち、車体の後方及び左方、又は後方及び右方を撮影するカメラを作動させて車体の周囲のうち後方及び左方、又は後方及び右方に障害物が存在する旨の警報（以下、便宜的に上述と同様の周囲一部監視警報と呼ぶ）を作動させると判定することにより、周囲監視部５１による一部の監視動作を維持するようにしている。

【0064】

すなわち、図９（ｂ）に示すように、車体の走行状態が、車体が所定の速度以上で左方向へ走行する状態（左方高速走行状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能のうち前方及び右方に対する監視機能がＯＦＦ状態、後方及び左方に対する監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＮ状態となり、車体が所定の速度以上で右方へ走行する状態（右方高速走行状態）にあるとき、周囲監視部５１の監視機能のうち前方及び左方に対する監視機能がＯＦＦ状態、後方及び右方に対する監視機能がＯＮ状態、遠方監視部５４の監視機能がＯＮ状態となる。障害物検知装置５０のその他の構成は、第１実施形態に係る障害物検知装置１０の構成と同様であるので、重複する説明を省略し、障害物検知装置１０の構成と同一の部分には同一の符号を付している。

【0065】

次に、本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置５０の動作を図１０のフローチャートに基づいて説明するが、上述した障害物検知装置１０の手順Ｓ１００〜Ｓ１０４、Ｔ２００〜Ｔ２０３、及びＵ３００〜Ｕ３０３の動作については同様であるので、重複する説明を省略し、障害物検知装置１０の動作と異なる部分のみ説明する。

【0066】

まず、障害物検知装置５０の周囲監視部５１の動作について詳細に説明する。

【0067】

手順Ｓ１０４において、作動判定部５３は、周囲監視警報を作動させないと判定すると（Ｓ１０４／ＮＯ）、車体情報ＩＡのシフトレバーの切替位置及び操舵方向を確認し、周囲一部監視警報を作動させるかどうかを判定する（Ｓ１０５）。このとき、作動判定部５３は、周囲一部監視警報を作動させないと判定すると（Ｓ１０５／ＮＯ）、手順Ｓ１００からの動作が繰り返される。一方、手順Ｓ１０５において、作動判定部５３は、周囲一部監視警報を作動させると判定すると、周囲一部監視警報を行う作動指令をモニタ３６へ送信した後（Ｓ１０５／ＹＥＳ）、周囲監視部５１の動作を終了する。

【0068】

次に、障害物検知装置５０のモニタ３６の動作について詳細に説明する。

【0069】

手順Ｔ２０１において、モニタ３６は、周囲監視部５１における作動判定部５３から作動指令を受信していないと判断した場合（Ｔ２０１／ＮＯ）、周囲監視部５１における作動判定部５３から周囲一部監視警報の作動指令を受信したかどうかを判断する（Ｔ２１０）。このとき、モニタ３６は、作動判定部５３から周囲一部監視警報の作動指令を受信していないと判断した場合、すなわち遠方監視部５４における作動判定部５６から作動指令を受信したと判断した場合には（Ｔ２１０／ＮＯ）、手順Ｔ２０３の動作を行い、モニタ３６の動作を終了する。

【0070】

一方、モニタ３６は、作動判定部５３から周囲一部監視警報の作動指令を受信したと判断した場合（Ｔ２１０／ＹＥＳ）、例えばディスプレイ３８に表示された俯瞰映像の表示領域２１Ａ１〜２１Ｄ１，３０Ａ１のうち監視機能が有効な領域を点灯させると共に、遠方監視警報及び周囲一部監視警報をスピーカ３７から音声で発し、モニタ３６の動作を終了する。

【0071】

このように構成した本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置５０によれば、上述した第１実施形態に係る障害物検知装置１０と同様の作用効果が得られる他、車体の速度が所定の速度以上であり、さらに車体の進行方向が車体の前進方向であるときには、カメラ２１ａの撮影範囲２１Ａよりも車体からの検知範囲３０Ａが長いミリ波レーダ装置３０を用いて車体の前方を監視すると共に、カメラ２１ｂ〜２１ｄが車体の進行方向に対して死角となり易い範囲２１Ｂ〜２１Ｄを撮影して車体の周囲のうち前方以外の方向を監視している。そのため、例えばダンプトラック１の後方から追い越しを図ろうとする車両が存在する場合には、この追い越し車両が撮影範囲２１Ｂ〜２１Ｄに進入した時点で周囲一部監視警報が行われるので、操作者が車体の前方から接近する障害物だけでなく、追い越し車両の存在にも容易に気付くことができる。

【0072】

また、本発明の第２実施形態に係る障害物検知装置５０は、車体の速度が所定の速度以上であり、さらに車体の進行方向が車体の左方向又は右方向であるときには、カメラ２１ａの撮影範囲２１Ａよりも車体からの検知範囲３０Ａが長いミリ波レーダ装置３０を用いて車体の前方を監視すると共に、カメラ２１ｂ〜２１ｄが車体の進行方向と同じ向きの方向を含む範囲２１Ｂ〜２１Ｄを撮影して監視している。そのため、操作者が操作ハンドルを操作して車体の進行方向を左方向又は右方向へ変更する際に、操舵を行う操作者に車体の左方又は右方に存在する障害物への注意を喚起することができ、車体と障害物との接触を十分に回避することができる。

【0073】

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る障害物検知装置６０は、第１実施形態に係る障害物検知装置１０の報知部１４としてのモニタ３６及びスピーカ３７の代わりに、例えば図１１に示すように、周囲監視部１１及び遠方監視部１２の監視結果を外部へ送信する無線機４００を備えている。この場合には、無線機４００によって送信された監視結果は、ダンプトラック１の状態を遠隔的に監視する管制システム５０１の無線機５００に伝達され、管制システム５０１内において管理される。障害物検知装置６０のその他の構成は、第１実施形態に係る障害物検知装置１０の構成と同様であるので、重複する説明を省略し、障害物検知装置１０の構成と同一の部分には同一の符号を付している。

【0074】

このように構成した本発明の第３実施形態に係る障害物検知装置６０によれば、上述した第１実施形態に係る障害物検知装置１０と同様の作用効果が得られる他、管制システム５０１側からダンプトラック１の操作者に指示を行ったり、あるいはダンプトラック１が無人機として動作する場合には、無線機４００，５００を介して車体コントローラ９に対して制御指令を行うことにより、車体と障害物との衝突を十分に回避することができる。これにより、車体に接近する障害物に対して、充実した監視体制を図ることができる。

【0075】

また、無線機４００によって送信される周囲監視部１１及び遠方監視部１２の監視結果として、例えば車体の識別番号や障害物の検知結果を用いることにより、送信データ量を抑えることができるので、障害物検知装置６０と管制システム５０１との通信にかかる負担を軽減することができる。なお、障害物検知装置６０と管制システム５０１との通信が確保できる環境であれば、通信方式は、上述した無線機４００，５００による無線通信に限定されるものではない。

【0076】

［第４実施形態］
本発明の第４実施形態に係る障害物検知装置７０は、第１実施形態に係る障害物検知装置１０の報知部１４としてのモニタ３６及びスピーカ３７の代わりに、例えば図１２に示すように、周囲監視部１１及び遠方監視部１２の監視結果を車体コントローラ７２へフィードバックするように構成されている。

【0077】

具体的には、ダンプトラック７１は、例えば図示されないが、ベッセル２の積載量を計測する積載量計測センサと、車体が走行する路面の勾配を計測する勾配計測センサと、前輪６及び後輪７と路面との路面摩擦を計測する路面摩擦計測センサとを備えている。また、車体コントローラ７２は、車体の速度及び操舵方向の他に、車体情報ＩＢとして、積載量計測センサによって計測された積載量、勾配計測センサによって計測された勾配、及び路面摩擦計測センサによって計測された路面摩擦を入力するようにしている。

【0078】

そして、車体コントローラ７２は、周囲監視部１１及び遠方監視部１２の作動判定部２６，３４の判定結果及び車体情報ＩＢに応じて、車体の動作を制御する車体動作制御部７３を備えている。この車体動作制御部７３は、例えば作動判定部２６が周囲監視警報を作動させると判定したとき、又は作動判定部３４が遠方監視警報を作動させると判定したとき、フィードバックされた障害物の相対位置及び相対速度と、入力した車体情報ＩＢの車体の速度、操舵方向、積載量、勾配、及び路面摩擦とに基づいて、ブレーキを強制的に掛けるブレーキ操作信号を出力したり、あるいは後輪７を回転させるモータ（図示せず）へ出力するトルク信号を制御するようにしている。すなわち、積載量、勾配、及び路面摩擦からブレーキの制動性能が把握されるので、ブレーキが掛かったときの制動距離を計測することにより、トルク信号の出力値を適切に設定することができる。

【0079】

このように構成した本発明の第４実施形態に係る障害物検知装置７０によれば、上述した第１実施形態に係る障害物検知装置１０と同様の作用効果が得られる他、作動判定部２６が周囲監視警報を作動させると判定したとき、又は作動判定部３４が遠方監視警報を作動させると判定したときに、操作者によるブレーキペダルの操作に拘わらず、車体動作制御部７３によって後輪７に制動力を付与することにより、車体を迅速に停止させることができる。このように、ダンプトラック７１に対して、障害物との衝突を回避する動作を自動的に実行させることができるので、周囲監視警報又は遠方監視警報が作動してから後輪７にブレーキを掛けるまでの応答性を高めることができる。

【0080】

なお、上述した本発明の第１〜４実施形態に係る障害物検知装置１０，５０，６０，７０では、周囲監視部１１，５１が、車体の周囲を撮影する４台のカメラ２１ａ〜２１ｄを有する場合について説明したが、カメラの台数は、この場合に限らず、適宜変更しても良い。また、車体の周囲に存在する障害物を検知するために、カメラ２１ａ〜２１ｄの代わりとして、例えば近距離用ミリ波レーダ、準ミリ波レーダ、及びレーザ等を用いても良いし、カメラとセンサ等を組み合わせて車体の周囲を監視しても良い。

【0081】

さらに、本発明の第１〜４実施形態に係る障害物検知装置１０，５０，６０，７０では、遠方監視部１２，５４が、車体の前方の物体を検知するミリ波レーダ装置３０を有する場合について説明したが、ミリ波レーダ装置３０の台数は、この場合に限らず、適宜変更しても良い。例えば、ミリ波レーダ装置３０の台数を増加させることにより、遠方監視部１２の監視範囲を拡大させることができる。この場合には、ミリ波レーダ装置３０の台数に応じて、モニタ３６のディスプレイ３８上の表示領域が適宜設定される。また、車体から離れた遠方に存在する障害物を検知するために、ミリ波レーダ装置３０の代わりとして、例えばカメラやレーザ等を用いても良い。

【0082】

また、本発明の第１〜４実施形態に係る障害物検知装置１０，５０，６０，７０では、報知部１４は、周囲監視警報及び遠方監視警報を表示するモニタ３６と、周囲監視警報及び遠方監視警報を音声で発するスピーカ３７とから構成された場合について説明したが、この場合に限らず、報知部１４は、スピーカ３７やブザー等の音による警報装置のみから構成されても良い。さらに、車体に接近する障害物の位置や車体と障害物との衝突の可能性に応じて、これらの警報装置の音質や音量を変化させることにより、ダンプトラック１，７１を操作する操作者に対して段階的な注意喚起が可能となるので、優れた監視性能を得ることができる。

【符号の説明】

【0083】

１，７１ ダンプトラック
２ ベッセル
６ 前輪
７ 後輪
９，７２ 車体コントローラ
１０，５０，６０，７０ 障害物検知装置
１１，５１ 周囲監視部
１２，５４ 遠方監視部
１３ 監視切替部
２１ａ〜２１ｄ カメラ
２２，５２ 周囲監視コントローラ
２３ 映像処理部
２４，３２ 障害物判定部
２５，３３ 警報判定部
２６，３４，５３，５６ 作動判定部（監視切替部）
３０ ミリ波レーダ装置
３１，５５ 遠方監視コントローラ
３６ モニタ（報知部）
３７ スピーカ（報知部）
３８ ディスプレイ
７３ 車体動作制御部
４００，５００ 無線機
５０１ 管制システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】