(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022157165
(43)【公開日】2022-10-14
(54)【発明の名称】作業機械の制御システム及び作業機械の制御方法
(51)【国際特許分類】
E02F 9/20 20060101AFI20221006BHJP
【ＦＩ】
E02F9/20 N
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021061241
(22)【出願日】2021-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000001236
【氏名又は名称】株式会社小松製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】帆加利 知史
(72)【発明者】
【氏名】保田 裕一朗
(72)【発明者】
【氏名】野崎 兼史
(72)【発明者】
【氏名】岩田 耕介
【テーマコード（参考）】
2D003
【Ｆターム（参考）】
2D003AA01
2D003BA01
2D003BA06
2D003CA02
2D003DA04
(57)【要約】
【課題】作業機械を操作可能な状態で作業機械の設定が変更されないようにする。
【解決手段】認証部は、オペレータの認証を行う。記憶部は、複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する。車体制御部は、認証されたオペレータに関連付けられた設定データに基づいて、動力源が供給する動力によって前記作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力する。認証部は、動力源が停止しているときに認証を受け付け、動力源が駆動しているときに認証を受け付けない。
【選択図】図３
【解決手段】認証部は、オペレータの認証を行う。記憶部は、複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する。車体制御部は、認証されたオペレータに関連付けられた設定データに基づいて、動力源が供給する動力によって前記作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力する。認証部は、動力源が停止しているときに認証を受け付け、動力源が駆動しているときに認証を受け付けない。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
オペレータの認証を行う認証部と、
複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する記憶部と、
認証された前記オペレータに関連付けられた前記設定データに基づいて、動力源が供給する動力によって作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力する車体制御部と
を備え、
前記認証部は、前記動力源が停止しているときに前記認証を受け付け、前記動力源が駆動しているときに前記認証を受け付けない
作業機械の制御システム。
複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する記憶部と、
認証された前記オペレータに関連付けられた前記設定データに基づいて、動力源が供給する動力によって作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力する車体制御部と
を備え、
前記認証部は、前記動力源が停止しているときに前記認証を受け付け、前記動力源が駆動しているときに前記認証を受け付けない
作業機械の制御システム。
【請求項2】
前記オペレータの認証の後に作業車両の動力源を起動させる起動部
を備える請求項１に記載の作業機械の制御システム。
を備える請求項１に記載の作業機械の制御システム。
【請求項3】
前記動力源が駆動しているときに、前記オペレータの操作により、前記オペレータに関連付けられた前記設定データの変更を受け付ける変更部
を備える請求項１又は請求項２に記載の作業機械の制御システム。
を備える請求項１又は請求項２に記載の作業機械の制御システム。
【請求項4】
前記認証部は、前記動力源が停止しているときに前記認証を行うための画面を表示し、前記動力源が駆動しているときに前記認証を行うための画面を表示しない
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の作業機械の制御システム。
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の作業機械の制御システム。
【請求項5】
オペレータの認証を行うステップと、
複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する記憶部から、認証された前記オペレータに関連付けられた前記設定データを読み出すステップと、
前記設定データを用いて動力源が供給する動力によって作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力するステップと
を備え、
前記動力源が停止しているときに前記認証を受け付け、前記動力源が駆動しているときに前記認証を受け付けない
作業機械の制御方法。
複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する記憶部から、認証された前記オペレータに関連付けられた前記設定データを読み出すステップと、
前記設定データを用いて動力源が供給する動力によって作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力するステップと
を備え、
前記動力源が停止しているときに前記認証を受け付け、前記動力源が駆動しているときに前記認証を受け付けない
作業機械の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、作業機械の制御システム及び作業機械の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、機械の動作感などの作業機械の性能をユーザによってカスタマイズする技術が開示されている。特許文献１に記載の発明によれば、作業機械の個体の挙動をユーザの好みに調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－２９７９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方で、複数のオペレータが１つの作業機械を交代しながら利用することがある。この場合、複数のオペレータそれぞれが自分の好みの設定で作業機械を動作させたいという要求がある。このとき、作業機械が予めオペレータごとに設定データを記憶しておき、ログインされたオペレータに関連付けられた設定データを反映することで、オペレータごとの設定に従って作業機械を動作させることができる。しかしながら、作業機械を操作可能な状態で作業機械の設定が変更されると、オペレータが違和感を持つ可能性がある。
本開示の目的は、作業機械を操作可能な状態で作業機械の設定が変更されないようにすることができる作業機械の制御システム及び作業機械の制御方法を提供することにある。
本開示の目的は、作業機械を操作可能な状態で作業機械の設定が変更されないようにすることができる作業機械の制御システム及び作業機械の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様によれば、作業機械の制御システムは、オペレータの認証を行う認証部と、複数のオペレータに関連付けて設定データを記憶する記憶部と、認証された前記オペレータに関連付けられた前記設定データに基づいて、動力源が供給する動力によって前記作業機械の車体を駆動するための制御信号を出力する車体制御部とを備え、前記認証部は、前記動力源が停止しているときに前記認証を受け付け、前記動力源が駆動しているときに前記認証を受け付けない。
【発明の効果】
【0006】
上記態様によれば、作業機械の制御システムは、作業機械を操作可能な状態で作業機械の設定が変更されないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１の実施形態に係る作業機械の構成を示す概略図である。
【図2】第１の実施形態に係る運転室の内部の構成を示す図である。
【図3】第１の実施形態に係る制御システムのハードウェア構成を示す概略ブロック図である。
【図4】第１の実施形態に係るスタータ信号ユニット及びゲートウェイ機能コントローラのソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
【図5】第１の実施形態における制御システムによる作業機械の起動動作の一例を示すシーケンス図である。
【図6】第１の実施形態に係る制御システムによるオペレータ端末との通信処理を示すフローチャートである。
【図7】第１の実施形態に係る制御システムによる作業機械に搭乗したオペレータの認証動作を示すフローチャートである。
【図8】第１の実施形態に係るログイン画面の一例を示す図である。
【図9】エンジンが起動しているときの第１の実施形態に係る制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図10】エンジンが起動していないときの第１の実施形態に係る制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図11】少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
〈第１の実施形態〉
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
【0009】
《作業機械１００の構成》
図１は、第１の実施形態に係る作業機械１００の構成を示す概略図である。
作業機械１００は、施工現場にて稼働し、土砂などの施工対象を施工する。第１の実施形態に係る作業機械１００は、例えば油圧ショベルである。作業機械１００は、走行体１１０、旋回体１２０、作業機１３０および運転室１４０を備える。第１の実施形態に係る作業機械１００は、オペレータが所持するスマートフォンなどのオペレータ端末３００とＢＬＥ（Bluetooth Low Energy、Bluetoothは登録商標）による通信を行うことで、オペレータの認証を行う。なお、他の実施形態においては、作業機械１００とオペレータ端末３００とは、Bluetooth（登録商標）、Zigbee（登録商標）などＢＬＥ以外の近距離無線通信方式で通信を行ってもよい。
図１は、第１の実施形態に係る作業機械１００の構成を示す概略図である。
作業機械１００は、施工現場にて稼働し、土砂などの施工対象を施工する。第１の実施形態に係る作業機械１００は、例えば油圧ショベルである。作業機械１００は、走行体１１０、旋回体１２０、作業機１３０および運転室１４０を備える。第１の実施形態に係る作業機械１００は、オペレータが所持するスマートフォンなどのオペレータ端末３００とＢＬＥ（Bluetooth Low Energy、Bluetoothは登録商標）による通信を行うことで、オペレータの認証を行う。なお、他の実施形態においては、作業機械１００とオペレータ端末３００とは、Bluetooth（登録商標）、Zigbee（登録商標）などＢＬＥ以外の近距離無線通信方式で通信を行ってもよい。
【0010】
走行体１１０は、作業機械１００を走行可能に支持する。走行体１１０は、左右に設けられた２つの無限軌道１１１と、各無限軌道１１１を駆動するための２つの走行モータ１１２を備える。
旋回体１２０は、走行体１１０に旋回中心回りに旋回可能に支持される。
作業機１３０は、油圧により駆動する。作業機１３０は、旋回体１２０の前部に上下方向に駆動可能に支持される。運転室１４０は、オペレータが搭乗し、作業機械１００の操作を行うためのスペースである。運転室１４０は、旋回体１２０の左前部に設けられる。
ここで、旋回体１２０のうち作業機１３０が取り付けられる部分を前部という。また、旋回体１２０について、前部を基準に、反対側の部分を後部、左側の部分を左部、右側の部分を右部という。
旋回体１２０は、走行体１１０に旋回中心回りに旋回可能に支持される。
作業機１３０は、油圧により駆動する。作業機１３０は、旋回体１２０の前部に上下方向に駆動可能に支持される。運転室１４０は、オペレータが搭乗し、作業機械１００の操作を行うためのスペースである。運転室１４０は、旋回体１２０の左前部に設けられる。
ここで、旋回体１２０のうち作業機１３０が取り付けられる部分を前部という。また、旋回体１２０について、前部を基準に、反対側の部分を後部、左側の部分を左部、右側の部分を右部という。
【0011】
《旋回体１２０の構成》
旋回体１２０は、エンジン１２１、油圧ポンプ１２２、コントロールバルブ１２３、旋回モータ１２４、燃料噴射装置１２５を備える。
エンジン１２１は、油圧ポンプ１２２を駆動する原動機である。エンジン１２１は、動力源の一例である。エンジン１２１にはセルモータ１２１１が設けられる。エンジン１２１は、セルモータ１２１１の回転により起動する。
油圧ポンプ１２２は、エンジン１２１により駆動される可変容量ポンプである。油圧ポンプ１２２は、コントロールバルブ１２３を介して各アクチュエータ（ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、バケットシリンダ１３３Ｃ、走行モータ１１２、および旋回モータ１２４）に作動油を供給する。
コントロールバルブ１２３は、油圧ポンプ１２２から供給される作動油の流量を制御する。
旋回モータ１２４は、コントロールバルブ１２３を介して油圧ポンプ１２２から供給される作動油によって駆動し、旋回体１２０を旋回させる。
燃料噴射装置１２５は、燃料をエンジン１２１に噴射する。
旋回体１２０は、エンジン１２１、油圧ポンプ１２２、コントロールバルブ１２３、旋回モータ１２４、燃料噴射装置１２５を備える。
エンジン１２１は、油圧ポンプ１２２を駆動する原動機である。エンジン１２１は、動力源の一例である。エンジン１２１にはセルモータ１２１１が設けられる。エンジン１２１は、セルモータ１２１１の回転により起動する。
油圧ポンプ１２２は、エンジン１２１により駆動される可変容量ポンプである。油圧ポンプ１２２は、コントロールバルブ１２３を介して各アクチュエータ（ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、バケットシリンダ１３３Ｃ、走行モータ１１２、および旋回モータ１２４）に作動油を供給する。
コントロールバルブ１２３は、油圧ポンプ１２２から供給される作動油の流量を制御する。
旋回モータ１２４は、コントロールバルブ１２３を介して油圧ポンプ１２２から供給される作動油によって駆動し、旋回体１２０を旋回させる。
燃料噴射装置１２５は、燃料をエンジン１２１に噴射する。
【0012】
《作業機１３０の構成》
作業機１３０は、ブーム１３１、アーム１３２、バケット１３３、ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、およびバケットシリンダ１３３Ｃを備える。
作業機１３０は、ブーム１３１、アーム１３２、バケット１３３、ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、およびバケットシリンダ１３３Ｃを備える。
【0013】
ブーム１３１の基端部は、旋回体１２０にブームピンを介して取り付けられる。
アーム１３２は、ブーム１３１とバケット１３３とを連結する。アーム１３２の基端部は、ブーム１３１の先端部にアームピンを介して取り付けられる。
バケット１３３は、土砂などを掘削するための刃と掘削した土砂を収容するための収容部とを備える。バケット１３３の基端部は、アーム１３２の先端部にバケットピンを介して取り付けられる。
アーム１３２は、ブーム１３１とバケット１３３とを連結する。アーム１３２の基端部は、ブーム１３１の先端部にアームピンを介して取り付けられる。
バケット１３３は、土砂などを掘削するための刃と掘削した土砂を収容するための収容部とを備える。バケット１３３の基端部は、アーム１３２の先端部にバケットピンを介して取り付けられる。
【0014】
ブームシリンダ１３１Ｃは、ブーム１３１を作動させるための油圧シリンダである。ブームシリンダ１３１Ｃの基端部は、旋回体１２０に取り付けられる。ブームシリンダ１３１Ｃの先端部は、ブーム１３１に取り付けられる。
アームシリンダ１３２Ｃは、アーム１３２を駆動するための油圧シリンダである。アームシリンダ１３２Ｃの基端部は、ブーム１３１に取り付けられる。アームシリンダ１３２Ｃの先端部は、アーム１３２に取り付けられる。
バケットシリンダ１３３Ｃは、バケット１３３を駆動するための油圧シリンダである。バケットシリンダ１３３Ｃの基端部は、アーム１３２に取り付けられる。バケットシリンダ１３３Ｃの先端部は、バケット１３３に接続されるリンク部材に取り付けられる。
アームシリンダ１３２Ｃは、アーム１３２を駆動するための油圧シリンダである。アームシリンダ１３２Ｃの基端部は、ブーム１３１に取り付けられる。アームシリンダ１３２Ｃの先端部は、アーム１３２に取り付けられる。
バケットシリンダ１３３Ｃは、バケット１３３を駆動するための油圧シリンダである。バケットシリンダ１３３Ｃの基端部は、アーム１３２に取り付けられる。バケットシリンダ１３３Ｃの先端部は、バケット１３３に接続されるリンク部材に取り付けられる。
【0015】
《運転室１４０の構成》
運転室１４０の左面には、オペレータが搭乗するためのドア１４１が設けられる。ドア１４１には、ドア１４１をロックするためのロックアクチュエータ１４１１と、ロックを解除するためのドアスイッチ１４１２が設けられる。
運転室１４０の左面には、オペレータが搭乗するためのドア１４１が設けられる。ドア１４１には、ドア１４１をロックするためのロックアクチュエータ１４１１と、ロックを解除するためのドアスイッチ１４１２が設けられる。
【0016】
図２は、第１の実施形態に係る運転室１４０の内部の構成を示す図である。
運転室１４０内には、運転席１４２、操作装置１４３、ロータリスイッチ１４４およびタッチパネル１４５Ｄが設けられる。ロータリスイッチ１４４は、回転されることでＯＦＦ、ＡＣＣ（アクセサリー）、ＩＧ（イグニッション）、ＳＴ（スタート）の４つのポジションをとるスイッチである。なお、ロータリスイッチ１４４をＳＴポジションで指を離すと、図示しないばね機構により、自動的にＩＧポジションに戻る。
運転室１４０内には、運転席１４２、操作装置１４３、ロータリスイッチ１４４およびタッチパネル１４５Ｄが設けられる。ロータリスイッチ１４４は、回転されることでＯＦＦ、ＡＣＣ（アクセサリー）、ＩＧ（イグニッション）、ＳＴ（スタート）の４つのポジションをとるスイッチである。なお、ロータリスイッチ１４４をＳＴポジションで指を離すと、図示しないばね機構により、自動的にＩＧポジションに戻る。
【0017】
操作装置１４３は、オペレータの手動操作によって走行体１１０、旋回体１２０および作業機１３０を駆動させるための装置である。操作装置１４３は、左操作レバー１４３ＬＯ、右操作レバー１４３ＲＯ、左フットペダル１４３ＬＦ、右フットペダル１４３ＲＦ、左走行レバー１４３ＬＴ、右走行レバー１４３ＲＴを備える。
【0018】
左操作レバー１４３ＬＯは、運転席１４２の左側に設けられる。右操作レバー１４３ＲＯは、運転席１４２の右側に設けられる。
【0019】
左操作レバー１４３ＬＯは、旋回体１２０の旋回動作、及び、アーム１３２の掘削／ダンプ動作を行うための操作機構である。具体的には、作業機械１００のオペレータが左操作レバー１４３ＬＯを前方に倒すと、アーム１３２がダンプ動作する。また、作業機械１００のオペレータが左操作レバー１４３ＬＯを後方に倒すと、アーム１３２が掘削動作する。また、作業機械１００のオペレータが左操作レバー１４３ＬＯを右方向に倒すと、旋回体１２０が右旋回する。また、作業機械１００のオペレータが左操作レバー１４３ＬＯを左方向に倒すと、旋回体１２０が左旋回する。なお、他の実施形態においては、左操作レバー１４３ＬＯを前後方向に倒した場合に旋回体１２０が右旋回または左旋回し、左操作レバー１４３ＬＯを左右方向に倒した場合にアーム１３２が掘削動作またはダンプ動作してもよい。
【0020】
右操作レバー１４３ＲＯは、バケット１３３の掘削／ダンプ動作、及び、ブーム１３１の上げ／下げ動作を行うための操作機構である。具体的には、作業機械１００のオペレータが右操作レバー１４３ＲＯを前方に倒すと、ブーム１３１の下げ動作が実行される。また、作業機械１００のオペレータが右操作レバー１４３ＲＯを後方に倒すと、ブーム１３１の上げ動作が実行される。また、作業機械１００のオペレータが右操作レバー１４３ＲＯを右方向に倒すと、バケット１３３のダンプ動作が行われる。また、作業機械１００のオペレータが右操作レバー１４３ＲＯを左方向に倒すと、バケット１３３の掘削動作が行われる。なお、他の実施形態においては、右操作レバー１４３ＲＯを前後方向に倒した場合に、バケット１３３がダンプ動作または掘削動作し、右操作レバー１４３ＲＯを左右方向に倒した場合にブーム１３１が上げ動作または下げ動作してもよい。
【0021】
左フットペダル１４３ＬＦは、運転席１４２の前方の床面の左側に配置される。右フットペダル１４３ＲＦは、運転席１４２の前方の床面の右側に配置される。左走行レバー１４３ＬＴは、左フットペダル１４３ＬＦに軸支され、左走行レバー１４３ＬＴの傾斜と左フットペダル１４３ＬＦの押し下げが連動するように構成される。右走行レバー１４３ＲＴは、右フットペダル１４３ＲＦに軸支され、右走行レバー１４３ＲＴの傾斜と右フットペダル１４３ＲＦの押し下げが連動するように構成される。
【0022】
左フットペダル１４３ＬＦおよび左走行レバー１４３ＬＴは、走行体１１０の左側履帯の回転駆動に対応する。具体的には、作業機械１００のオペレータが左フットペダル１４３ＬＦまたは左走行レバー１４３ＬＴを前方に倒すと、左側履帯は前進方向に回転する。また、作業機械１００のオペレータが左フットペダル１４３ＬＦまたは左走行レバー１４３ＬＴを後方に倒すと、左側履帯は後進方向に回転する。
【0023】
右フットペダル１４３ＲＦおよび右走行レバー１４３ＲＴは、走行体１１０の右側履帯の回転駆動に対応する。具体的には、作業機械１００のオペレータが右フットペダル１４３ＲＦまたは右走行レバー１４３ＲＴを前方に倒すと、右側履帯は前進方向に回転する。また、作業機械１００のオペレータが右フットペダル１４３ＲＦまたは右走行レバー１４３ＲＴを後方に倒すと、右側履帯は後進方向に回転する。
【0024】
《制御システム１４５の構成》
図３は、第１の実施形態に係る制御システム１４５のハードウェア構成を示す概略ブロック図である。図３において、実線は電力線を表し、破線は信号線を表す。また、図３において一点鎖線は、無線通信を表す。
制御システム１４５は、電源部２０１、スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６を備える。スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５及びエンジンコントローラ２０６は、互いにＣＡＮ（Controller Area Network）やイーサネット（登録商標）などの車内ネットワークを介して接続される。
図３は、第１の実施形態に係る制御システム１４５のハードウェア構成を示す概略ブロック図である。図３において、実線は電力線を表し、破線は信号線を表す。また、図３において一点鎖線は、無線通信を表す。
制御システム１４５は、電源部２０１、スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６を備える。スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５及びエンジンコントローラ２０６は、互いにＣＡＮ（Controller Area Network）やイーサネット（登録商標）などの車内ネットワークを介して接続される。
【0025】
電源部２０１は、制御システム１４５を構成する各機器に電気エネルギーを供給する。
スタータ信号ユニット２０２は、ドアスイッチ１４１２、ロータリスイッチ１４４、オペレータ端末３００及びモニタコントローラ２０４から信号の入力を受ける。スタータ信号ユニット２０２は、入力された信号に基づいて、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６、ロックアクチュエータ１４１１又はセルモータ１２１１に起動信号を出力する。起動信号が入力されたコントローラは、電源部２０１が供給する電気エネルギーにより起動し、動作する。スタータ信号ユニット２０２は、動力源を起動させる起動部の一例である。なお、スタータ信号ユニット２０２は、他のコントローラが停止状態にあるときも、常に電源部２０１からの電気エネルギーの供給を受けて動作している。一方で、スタータ信号ユニット２０２は、作業機械１００が起動していないときは、後述するＢＬＥ通信部２２１のみが起動状態となり、他の構成が休止状態にあってもよいし、間欠的に起動するように構成されてもよい。
スタータ信号ユニット２０２は、ドアスイッチ１４１２、ロータリスイッチ１４４、オペレータ端末３００及びモニタコントローラ２０４から信号の入力を受ける。スタータ信号ユニット２０２は、入力された信号に基づいて、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６、ロックアクチュエータ１４１１又はセルモータ１２１１に起動信号を出力する。起動信号が入力されたコントローラは、電源部２０１が供給する電気エネルギーにより起動し、動作する。スタータ信号ユニット２０２は、動力源を起動させる起動部の一例である。なお、スタータ信号ユニット２０２は、他のコントローラが停止状態にあるときも、常に電源部２０１からの電気エネルギーの供給を受けて動作している。一方で、スタータ信号ユニット２０２は、作業機械１００が起動していないときは、後述するＢＬＥ通信部２２１のみが起動状態となり、他の構成が休止状態にあってもよいし、間欠的に起動するように構成されてもよい。
【0026】
ゲートウェイ機能コントローラ２０３は、スタータ信号ユニット２０２、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６などのコントローラ同士の通信を中継する。
モニタコントローラ２０４は、制御システム１４５が備えるタッチパネル１４５Ｄによる表示を制御し、タッチパネル１４５Ｄのタッチ操作の発生を通知する。なお、他の実施形態に係る制御システム１４５は、タッチパネル１４５Ｄでなく、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのタッチ入力機能を有しないモニタ及び物理ボタンを備えてもよい。この場合、モニタコントローラ２０４は、モニタによる表示を制御し、物理ボタンの押下を通知する。
制御コントローラ２０５は、作業機１３０の動作を制御する油圧機器に関連する各種データを図示しないセンサにより取得し、操作装置１４３の操作に従って油圧機器を制御するための制御信号を出力する。つまり、制御コントローラ２０５は、ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、バケットシリンダ１３３Ｃ、走行モータ１１２、旋回モータ１２４などの駆動を制御する。制御コントローラ２０５は、動力源が供給する動力によって作業機械１００の車体を駆動するための制御信号を出力する車体制御部の一例である。
エンジンコントローラ２０６は、エンジン１２１に関連する各種データを図示しないセンサにより取得し、燃料噴射装置１２５に燃料噴射量を指示することで、エンジン１２１を制御する。
モニタコントローラ２０４は、制御システム１４５が備えるタッチパネル１４５Ｄによる表示を制御し、タッチパネル１４５Ｄのタッチ操作の発生を通知する。なお、他の実施形態に係る制御システム１４５は、タッチパネル１４５Ｄでなく、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのタッチ入力機能を有しないモニタ及び物理ボタンを備えてもよい。この場合、モニタコントローラ２０４は、モニタによる表示を制御し、物理ボタンの押下を通知する。
制御コントローラ２０５は、作業機１３０の動作を制御する油圧機器に関連する各種データを図示しないセンサにより取得し、操作装置１４３の操作に従って油圧機器を制御するための制御信号を出力する。つまり、制御コントローラ２０５は、ブームシリンダ１３１Ｃ、アームシリンダ１３２Ｃ、バケットシリンダ１３３Ｃ、走行モータ１１２、旋回モータ１２４などの駆動を制御する。制御コントローラ２０５は、動力源が供給する動力によって作業機械１００の車体を駆動するための制御信号を出力する車体制御部の一例である。
エンジンコントローラ２０６は、エンジン１２１に関連する各種データを図示しないセンサにより取得し、燃料噴射装置１２５に燃料噴射量を指示することで、エンジン１２１を制御する。
【0027】
制御システム１４５は、タッチパネル１４５Ｄの操作により、運転室１４０に搭乗しているオペレータのログイン処理を行う機能を有する。例えば、制御システム１４５は、ログイン処理を行うコントローラを備えていてもよいし、スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４がログイン処理を行う機能を有していてもよい。具体的には、制御システム１４５は、モニタコントローラ２０４を介してタッチパネル１４５ＤにオペレータＩＤの選択画面を表示させ、オペレータＩＤの選択を受け付ける。制御システム１４５は、選択されたオペレータＩＤが、作業機械１００に近接している操作権限を有するオペレータを示す場合に、運転室１４０に搭乗しているオペレータが操作権限を有するオペレータであると認証する。モニタコントローラ２０４は、作業機械１００のオペレータを認証する認証部の一例である。
【0028】
図４は、第１の実施形態に係るスタータ信号ユニット２０２及びゲートウェイ機能コントローラ２０３のソフトウェア構成を示す概略ブロック図である。
スタータ信号ユニット２０２は、ＢＬＥ通信部２２１、ネットワーク通信部２２２、信号入力部２２３、オペレータ記憶部２２４、近接検出部２２５、起動部２２６、状態記憶部２２７を備える。
ゲートウェイ機能コントローラ２０３は、設定データ記憶部２３１、設定反映部２３２、変更受付部２３３を備える。なお、第１の実施形態では、ゲートウェイ機能コントローラ２０３が設定データ記憶部２３１、設定反映部２３２を備えるが、当該構成は、スタータ信号ユニット２０２や他のコントローラが備えるものであってもよい。
スタータ信号ユニット２０２は、ＢＬＥ通信部２２１、ネットワーク通信部２２２、信号入力部２２３、オペレータ記憶部２２４、近接検出部２２５、起動部２２６、状態記憶部２２７を備える。
ゲートウェイ機能コントローラ２０３は、設定データ記憶部２３１、設定反映部２３２、変更受付部２３３を備える。なお、第１の実施形態では、ゲートウェイ機能コントローラ２０３が設定データ記憶部２３１、設定反映部２３２を備えるが、当該構成は、スタータ信号ユニット２０２や他のコントローラが備えるものであってもよい。
【0029】
ＢＬＥ通信部２２１は、ＢＬＥのセントラルとして動作し、オペレータ端末３００との通信を行う。ＢＬＥ通信部２２１は、通信可能なオペレータ端末３００を探索し、発見されたオペレータ端末３００からアドバタイズパケットを受信する。アドバタイズパケットには、オペレータを識別するオペレータＩＤ及び起動対象の作業機械１００を示す機械ＩＤが含まれる。オペレータＩＤは、例えばオペレータ端末３００のBluetooth（登録商標）デバイスアドレスであってよい。
【0030】
ネットワーク通信部２２２は、車内ネットワークを介して他のコントローラとの通信を行う。
信号入力部２２３は、ドアスイッチ１４１２及びロータリスイッチ１４４から信号の入力を受ける。
信号入力部２２３は、ドアスイッチ１４１２及びロータリスイッチ１４４から信号の入力を受ける。
【0031】
オペレータ記憶部２２４は、オペレータごとに、オペレータＩＤと、表示名と、作業機械１００の操作権限を有するか否かを示す権限フラグとを記憶する。権限フラグの値がＯＮであることは、作業機械１００の操作権限を有することを示し、権限フラグの値がＯＦＦであることは、作業機械１００の操作権限を有しないことを示す。以下、権限フラグの値がＯＮであるオペレータ、即ち作業機械１００の操作権限を有するオペレータを、特定オペレータともいう。
【0032】
近接検出部２２５は、ＢＬＥ通信部２２１が受信するアドバタイズパケットとオペレータ記憶部２２４が記憶する情報とに基づいて、作業機械１００の近傍に特定オペレータが存在するか否かを判定する。つまり、近接検出部２２５は、特定オペレータが作業機械１００に近接したことを検出する。具体的には、近接検出部２２５は、ＢＬＥ通信部２２１が受信するアドバタイズパケットに含まれるオペレータＩＤを特定し、オペレータ記憶部２２４において特定したオペレータＩＤに関連付けられた権限フラグがＯＮである場合に、特定オペレータが作業機械１００に近接していると判定する。近接検出部２２５は、特定オペレータの近接状態として、近接している特定オペレータのオペレータＩＤを状態記憶部２２７に記録する。
【0033】
起動部２２６は、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６、ロックアクチュエータ１４１１又はセルモータ１２１１に起動信号を出力する。
【0034】
設定データ記憶部２３１は、オペレータごとに、オペレータＩＤと制御コントローラ２０５の設定データとを関連付けて記憶する。設定データは、例えば操作装置１４３の操作量とコントロールバルブ１２３の制御量との関係など、制御コントローラ２０５が油圧回路を制御する際に用いられるデータである。設定データは、制御量に対する重み値や、操作量と制御量との関係を示す関数であってよい。また、設定データは、タッチパネル１４５Ｄ等の表示部に表示する言語の設定に係るものであってよい。
【0035】
設定反映部２３２は、スタータ信号ユニット２０２からログインしているオペレータのオペレータＩＤを受信し、設定データ記憶部２３１において当該オペレータＩＤに関連付けられた設定データを、制御コントローラ２０５に送信する。これにより、制御コントローラ２０５に、搭乗しているオペレータの設定データを反映させることができる。
【0036】
変更受付部２３３は、タッチパネル１４５Ｄの操作により、オペレータから設定データの変更を受け付ける。変更受付部２３３は、受け付けた変更内容に基づいて設定データ記憶部２３１が記憶する設定データを変更する。また変更受付部２３３は、変更後の設定データを制御コントローラ２０５に送信する。
【0037】
《オペレータ端末３００》
オペレータ端末３００は、予めインストールされた作業機械１００の起動プログラムを実行することで、ＢＬＥのペリフェラルとして機能する。オペレータ端末３００は、起動プログラムを実行すると、作業機械１００の一覧を表示させ、オペレータから起動対象の作業機械１００の選択を受け付ける。オペレータ端末３００は、作業機械１００の選択を受け付けると、オペレータＩＤと選択された作業機械１００の機械ＩＤとを含むアドバタイズパケットの送信を開始する。
オペレータ端末３００は、予めインストールされた作業機械１００の起動プログラムを実行することで、ＢＬＥのペリフェラルとして機能する。オペレータ端末３００は、起動プログラムを実行すると、作業機械１００の一覧を表示させ、オペレータから起動対象の作業機械１００の選択を受け付ける。オペレータ端末３００は、作業機械１００の選択を受け付けると、オペレータＩＤと選択された作業機械１００の機械ＩＤとを含むアドバタイズパケットの送信を開始する。
【0038】
《制御システム１４５の動作》
ここで、作業機械１００の操作権限を有するオペレータ（特定オペレータ）が作業機械１００に搭乗するときの作業機械１００の起動動作について説明する。図５は、第１の実施形態における制御システム１４５による作業機械１００の起動動作の一例を示すシーケンス図である。
ここで、作業機械１００の操作権限を有するオペレータ（特定オペレータ）が作業機械１００に搭乗するときの作業機械１００の起動動作について説明する。図５は、第１の実施形態における制御システム１４５による作業機械１００の起動動作の一例を示すシーケンス図である。
【0039】
オペレータがオペレータ端末３００を操作し、起動プログラムを実行すると、作業機械１００の一覧を表示させ、オペレータから起動対象の作業機械１００の選択を受け付ける（ステップＳ１）。オペレータ端末３００は、作業機械１００の選択を受け付けると、オペレータＩＤと選択された作業機械１００の機械ＩＤとを含むアドバタイズパケットを送信する（ステップＳ２）。
【0040】
スタータ信号ユニット２０２は、アドバタイズパケットを受信し、特定オペレータが近接していると判定すると、ゲートウェイ機能コントローラ２０３に起動信号を送信する（ステップＳ３）。これにより、ゲートウェイ機能コントローラ２０３は起動を開始する（ステップＳ４）。その後、ゲートウェイ機能コントローラは、起動を完了する（ステップＳ５）。
【0041】
オペレータは、作業機械１００に到達するとドア１４１を開けるためにドアスイッチ１４１２を押下する。これにより、スタータ信号ユニット２０２は、ドアスイッチ１４１２からＯＮを示す信号を受信する（ステップＳ６）。スタータ信号ユニット２０２は、特定オペレータの近接状態を確認したうえで、ロックアクチュエータ１４１１を駆動させ、ドア１４１のロックを解除する（ステップＳ７）。
【0042】
オペレータが運転室１４０に乗り込み、ロータリスイッチ１４４をＡＣＣポジションに入れると、スタータ信号ユニット２０２は、ロータリスイッチ１４４からＡＣＣを示す信号を受信する（ステップＳ８）。スタータ信号ユニット２０２は、特定オペレータの近接状態を確認したうえで、ロックアクチュエータ１４１１を駆動させ、ドア１４１のロックを解除する。スタータ信号ユニット２０２は、特定オペレータの近接状態を確認したうえで、モニタコントローラ２０４に起動信号を送信する（ステップＳ９）。これにより、モニタコントローラ２０４が起動する（ステップＳ１０）。
【0043】
モニタコントローラ２０４は、オペレータの一覧画面の表示をするための信号をタッチパネル１４５Ｄに出力する（ステップＳ１１）。これにより、モニタコントローラ２０４はタッチパネル１４５Ｄにオペレータの一覧画面が表示される。なお、ロータリスイッチ１４４がＡＣＣポジションにある場合、エンジン１２１は起動していない。つまり、スタータ信号ユニット２０２は、エンジン１２１の停止中に、オペレータの一覧画面を表示させる。モニタコントローラ２０４はオペレータの操作により、オペレータの一覧画面から１つのオペレータＩＤの選択を受け付ける（ステップＳ１２）。
【0044】
スタータ信号ユニット２０２は、選択されたオペレータＩＤが特定オペレータを示すことを確認し、制御コントローラ２０５に起動信号を送信する（ステップＳ１３）。これにより、制御コントローラ２０５が起動する（ステップＳ１４）。制御コントローラ２０５が起動すると、選択されたオペレータＩＤに関連付けられた設定データを制御コントローラ２０５に送信する（ステップＳ１５）。これにより、制御コントローラ２０５は設定データを反映する（ステップＳ１６）。なお、設定データの送信タイミングは上記のタイミングに限られない。設定データは駆動源が起動し、各種アクチュエータが制御可能になる前に制御コントローラ２０５に反映されればよい。例えば、他の実施形態においては、ロータリスイッチ１４４がＩＧポジションに入ったときに設定データが送信されてもよいし、エンジンコントローラ２０６の起動信号の送信とともに設定データが送信されてもよい。
【0045】
オペレータがロータリスイッチ１４４をＩＧポジションに入れると、スタータ信号ユニット２０２は、ロータリスイッチ１４４からＩＧを示す信号を受信する（ステップＳ１７）。スタータ信号ユニット２０２は、エンジンコントローラ２０６に起動信号を送信する（ステップＳ１８）。これにより、エンジンコントローラ２０６が起動する（ステップＳ１９）。
【0046】
オペレータがロータリスイッチ１４４をＳＴポジションに入れると、スタータ信号ユニット２０２は、ロータリスイッチ１４４からＳＴを示す信号を受信する（ステップＳ２０）。スタータ信号ユニット２０２は、セルモータ１２１１を駆動させる（ステップＳ２１）。これにより、エンジン１２１が始動し、作業機械１００が操作可能な状態となる。
【0047】
上述の通り、制御システム１４５は、特定オペレータが近接したときにゲートウェイ機能コントローラ２０３を起動させ、その後、特定オペレータの認証がされた後に制御コントローラ２０５を起動する。オペレータの認証を行うためにはオペレータが運転室１４０内に乗り込む必要があるため、ゲートウェイ機能コントローラ２０３の起動は、必ず制御コントローラ２０５の起動の前に行われる。これにより、制御システム１４５は、特定オペレータが近接した時点ではゲートウェイ機能コントローラ２０３のような作業機械１００の車体制御を行わない機器を起動させることで、作業機械１００のセキュリティを確保することができる。また、ゲートウェイ機能コントローラ２０３は他の機器と比べて起動に時間がかかることから、特定オペレータの近接を条件に起動することで、作業機械１００の操作の待ち時間を短縮することができる。
【0048】
以下、スタータ信号ユニット２０２の動作について説明する。
図６は、第１の実施形態に係る制御システム１４５によるオペレータ端末３００との通信処理を示すフローチャートである。
スタータ信号ユニット２０２のＢＬＥ通信部２２１は、所定のスキャンタイミングごとにＢＬＴのスキャンを行い、アドバタイズパケットを受信したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。アドバタイズパケットを受信しない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、近接検出部２２５は近傍に特定オペレータが存在しないと判定し、状態記憶部２２７が記憶する特定オペレータの近接状態を示す近接データを空白に書き換え（ステップＳ１０２）、次のスキャンタイミングまで待機する。
図６は、第１の実施形態に係る制御システム１４５によるオペレータ端末３００との通信処理を示すフローチャートである。
スタータ信号ユニット２０２のＢＬＥ通信部２２１は、所定のスキャンタイミングごとにＢＬＴのスキャンを行い、アドバタイズパケットを受信したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。アドバタイズパケットを受信しない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、近接検出部２２５は近傍に特定オペレータが存在しないと判定し、状態記憶部２２７が記憶する特定オペレータの近接状態を示す近接データを空白に書き換え（ステップＳ１０２）、次のスキャンタイミングまで待機する。
【0049】
他方、アドバタイズパケットを受信した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ＢＬＥ通信部２２１はアドバタイズパケットから機器ＩＤ及びオペレータＩＤを読み出す（ステップＳ１０２）。近接検出部２２５は、機器ＩＤが当該作業機械１００を示すアドバタイズパケットが存在するか否かを判定する（ステップＳ１０３）。機器ＩＤが当該作業機械１００を示すアドバタイズパケットが存在しない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、近接検出部２２５は近傍に特定オペレータが存在しないと判定し、状態記憶部２２７が記憶する特定オペレータの近接状態を示す近接データを空白に書き換え（ステップＳ１０２）、次のスキャンタイミングまで待機する。
【0050】
機器ＩＤが当該作業機械１００を示すアドバタイズパケットが存在する場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、近接検出部２２５は、オペレータ記憶部２２４において当該アドバタイズパケットのオペレータＩＤに関連付けられた権限フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。オペレータＩＤに関連付けられた権限フラグがＯＦＦである場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、近接検出部２２５は、近傍に特定オペレータが存在しないと判定し、状態記憶部２２７が記憶する特定オペレータの近接状態を示す近接データを空白に書き換え（ステップＳ１０２）、次のスキャンタイミングまで待機する。
【0051】
オペレータＩＤに関連付けられた権限フラグがＯＮである場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、近接検出部２２５は、近傍に特定オペレータが存在すると判定し、状態記憶部２２７が記憶する特定オペレータの近接状態を示す近接データを、アドバタイズパケットに含まれるオペレータＩＤに更新する（ステップＳ１０５）。
【0052】
これにより、スタータ信号ユニット２０２は、特定オペレータの近接状態を示す近接データを最新の状態に保つことができる。
【0053】
図７は、第１の実施形態に係る制御システム１４５による作業機械１００に搭乗したオペレータの認証動作を示すフローチャートである。
作業機械１００に搭乗したオペレータがロータリスイッチ１４４をＡＣＣポジションまで回すと、スタータ信号ユニット２０２の信号入力部２２３はロータリスイッチ１４４からＡＣＣを示す信号の入力を受け付ける（ステップＳ１２１）。ＡＣＣを示す信号が入力されると、信号入力部２２３は、ロータリスイッチ１４４の操作がＯＦＦポジションからＡＣＣポジションに変化したか、ＩＧポジションからＡＣＣポジションに変化したかを判定する（ステップＳ１２２）。ロータリスイッチ１４４の操作がＯＦＦポジションからＡＣＣポジションに変化した場合（ステップＳ１２２：ＯＦＦ→ＡＣＣ）、起動部２２６は、モニタコントローラ２０４に起動信号を送信する（ステップＳ１２３）。
作業機械１００に搭乗したオペレータがロータリスイッチ１４４をＡＣＣポジションまで回すと、スタータ信号ユニット２０２の信号入力部２２３はロータリスイッチ１４４からＡＣＣを示す信号の入力を受け付ける（ステップＳ１２１）。ＡＣＣを示す信号が入力されると、信号入力部２２３は、ロータリスイッチ１４４の操作がＯＦＦポジションからＡＣＣポジションに変化したか、ＩＧポジションからＡＣＣポジションに変化したかを判定する（ステップＳ１２２）。ロータリスイッチ１４４の操作がＯＦＦポジションからＡＣＣポジションに変化した場合（ステップＳ１２２：ＯＦＦ→ＡＣＣ）、起動部２２６は、モニタコントローラ２０４に起動信号を送信する（ステップＳ１２３）。
【0054】
モニタコントローラ２０４は、オペレータＩＤの選択を受け付けるためのログイン画面の表示をするための信号をタッチパネル１４５Ｄに出力する。ログイン画面には、ステップＳ１４３で読み出した複数のオペレータＩＤが含まれる。図８は、第１の実施形態に係るログイン画面の一例を示す図である。図８に示すように、ログイン画面には、複数のオペレータが選択可能に表示される。これにより、タッチパネル１４５Ｄは複数のオペレータの中から１つの選択を受け付ける。
【0055】
タッチパネル１４５Ｄの操作によりオペレータが１つのオペレータＩＤを選択すると、制御システム１４５は、選択されたオペレータＩＤを取得する（ステップＳ１２４）。制御システム１４５は、選択されたオペレータＩＤが、状態記憶部２２７が記憶する近接データに含まれるか否かを判定する（ステップＳ１２５）。制御システム１４５は、選択されたオペレータＩＤが近接データに含まれる場合（ステップＳ１２５：ＹＥＳ）、状態記憶部２２７が記憶するログイン状態を示すログインデータに、当該オペレータＩＤを記録する（ステップＳ１２６）。ログインデータは、車内ネットワークを介して参照可能に保持される。搭乗しているオペレータが特定オペレータであると認証する。起動部２２６は、制御コントローラ２０５に起動信号を送信する（ステップＳ１２７）。
【0056】
制御コントローラ２０５は、起動信号によって起動する。制御コントローラ２０５が起動すると、ゲートウェイ機能コントローラ２０３に設定データのリクエストを送信する（ステップＳ１２８）。ゲートウェイ機能コントローラ２０３の設定反映部２３２は、設定データのリクエストを受信すると、スタータ信号ユニット２０２が保持するログインデータを読み出し、ログインしているオペレータのオペレータＩＤを特定する（ステップＳ１２９）。設定反映部２３２は、ステップＳ１３１で特定したオペレータＩＤに関連付けられた設定データを設定データ記憶部２３１から読み出し、制御コントローラ２０５に送信する（ステップＳ１３０）。制御コントローラ２０５は、設定データを受信すると、受信した設定データを制御プログラムに反映し、オペレータ個別の設定を反映した車体制御を実現する（ステップＳ１３１）。
【0057】
他方、選択されたオペレータＩＤが近接データに含まれない場合（ステップＳ１２５：ＮＯ）、制御システム１４５は、搭乗しているオペレータの認証に失敗したものと判定し、状態記憶部２２７が記憶するログイン状態を示すログインデータを空白に書き換える（ステップＳ１３２）。すなわち制御システム１４５は、制御システム１４５の状態をログアウト状態とする。このとき、起動部２２６は、制御コントローラ２０５に起動信号を送信しない。つまり、特定オペレータの近接により、ゲートウェイ機能コントローラ２０３が起動し、またドア１４１のロックが解除されていても、搭乗したオペレータが特定オペレータであると認証されない限り、動力で作業機械１００を駆動させるための制御コントローラ２０５が起動しない。これにより、制御システム１４５は、操作権限を有しない部外者によって作業機械１００が操作されることを防ぐことができる。
【0058】
また、ロータリスイッチ１４４がＩＧポジションからＡＣＣポジションに変化した場合（ステップＳ１２２：ＩＧ→ＡＣＣ）、スタータ信号ユニット２０２は、エンジンコントローラ２０６に停止信号を出力し、エンジンコントローラ２０６を停止させる（ステップＳ１３３）。これにより、エンジン１２１も停止する。
【0059】
上述の通り、制御システム１４５は、複数のオペレータＩＤの中から１つのオペレータＩＤを選択させることにより認証を行う。搭乗しているオペレータがオペレータ端末３００を所持する特定オペレータであれば、当該オペレータは、ログイン画面から自分のオペレータＩＤを見つけて押下することができる。他方、操作権限を有しない部外者には、どのオペレータＩＤが近傍に存在する特定オペレータを示すのかがわからないため、制御システム１４５は、不正なログインを防ぐことができる。
【0060】
このとき、制御システム１４５は、さらにパスワードなどを要求することで、よりセキュリティを高めてもよい。また、他の実施形態においては、タッチパネル１４５Ｄでなく、バイオメトリクス認証装置や顔認証装置などを用いてオペレータの認証を行ってもよい。また他の実施形態においては、オペレータ端末３００を制御システム１４５に接続することで、オペレータ端末３００からオペレータＩＤを取得することオペレータの認証を行ってもよい。
【0061】
なお、他の実施形態においては、起動部２２６は状態記憶部２２７が記憶する近接データを参照し、作業機械１００に近接する特定オペレータが存在することを確認した場合に、モニタコントローラ２０４を起動させてもよい。
また、他の実施形態においては、図８に示すフローチャートの一部の処理を実行しなくてもよい。例えば、他の実施形態においてタッチパネル１４５Ｄを用いない方法でオペレータの認証を行う場合、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１２３からステップＳ１２４の処理を行わなくてもよい。また他の実施形態においては、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１２５において、認証されたオペレータと近接データとの照合を行わなくてもよい。また、他の実施形態ではスタータ信号ユニット２０２が設定データを管理することで、ステップＳ１２９及びステップＳ１３０の処理をスタータ信号ユニットが実行してもよい。この場合、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１４８で起動信号を送信するときに、同時に設定データを送信してもよい。
また、他の実施形態においては、図８に示すフローチャートの一部の処理を実行しなくてもよい。例えば、他の実施形態においてタッチパネル１４５Ｄを用いない方法でオペレータの認証を行う場合、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１２３からステップＳ１２４の処理を行わなくてもよい。また他の実施形態においては、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１２５において、認証されたオペレータと近接データとの照合を行わなくてもよい。また、他の実施形態ではスタータ信号ユニット２０２が設定データを管理することで、ステップＳ１２９及びステップＳ１３０の処理をスタータ信号ユニットが実行してもよい。この場合、スタータ信号ユニット２０２は、ステップＳ１４８で起動信号を送信するときに、同時に設定データを送信してもよい。
【0062】
その後、ロータリスイッチ１４４がＩＧポジションまで回されると、起動部２２６はエンジンコントローラ２０６に起動信号を送信し、ロータリスイッチ１４４がＳＴポジションまで回されると、起動部２２６はセルモータ１２１１を駆動させ、エンジン１２１を駆動させる。ただし、エンジン１２１が駆動しても、オペレータの認証がなされて制御コントローラ２０５が起動しなければ、エンジン１２１の動力で作業機械１００を駆動させることができない。また、セルモータ１２１１がスタータカットリレーを有する場合、起動部２２６は、オペレータの認証がなされたときにスタータカット出力をＯＮにすることで、オペレータの認証がなされない限りエンジン１２１を駆動できないようにしてもよい。
【0063】
なお、モニタコントローラ２０４は、スタータ信号ユニット２０２がエンジンコントローラ２０６に送信する起動信号及び停止信号を監視することで、エンジン１２１が起動しているか停止しているかを判定する。
【0064】
図９は、エンジン１２１が起動しているときの制御システム１４５の動作を示すフローチャートである。モニタコントローラ２０４は、スタータ信号ユニット２０２が発するエンジンコントローラ２０６の起動信号及び停止信号を監視し、エンジン１２１が起動していると判定すると、作業機械１００の状態表示に加え、設定変更メニューをタッチパネル１４５Ｄに表示させる（ステップＳ１４１）。次に、モニタコントローラ２０４は、オペレータから設定変更メニューが操作されたか否かを判定する（ステップＳ１４２）。設定変更メニューが操作されない場合（ステップＳ１４２：ＮＯ）、モニタコントローラ２０４は、特段の処理を行わない。
【0065】
他方、設定変更メニューが操作された場合（ステップＳ１４２：ＹＥＳ）、モニタコントローラ２０４は、作業機械１００の操作の設定変更を受け付ける。設定変更は、例えばタッチパネル１４５Ｄの操作によってなされる。モニタコントローラ２０４は、設定変更の内容を、ゲートウェイ機能コントローラ２０３に送信する（ステップＳ１４３）。
【0066】
ゲートウェイ機能コントローラ２０３の変更受付部２３３は、変更内容を受信すると、スタータ信号ユニット２０２が保持するログインデータを参照し、現在ログインしているオペレータのオペレータＩＤを特定する（ステップＳ１４４）。変更受付部２３３は、特定したオペレータＩＤに関連付けられた設定データを、ステップＳ１４３で受信した変更内容に基づいて更新する（ステップＳ１４５）。ゲートウェイ機能コントローラ２０３の設定反映部２３２は、更新された設定データを制御コントローラ２０５に送信する（ステップＳ１４６）。制御コントローラ２０５は、設定データを受信すると、受信した設定データを制御プログラムに反映し、オペレータ個別の設定を反映した車体制御を実現する（ステップＳ１４７）。
【0067】
制御コントローラ２０５は、設定データの反映完了をモニタコントローラ２０４に通知する。モニタコントローラ２０４は、制御コントローラ２０５が設定データの反映を完了すると、タッチパネル１４５Ｄに設定の変更が完了したことを示す画面を表示させる（ステップＳ１４８）。
【0068】
このように、第１の実施形態に係る制御システム１４５は、オペレータがログインしている間、当該オペレータから作業機械１００の操作に係る設定変更を受け付け、制御コントローラ２０５に反映させることができる。なお、設定変更は、オペレータの明示の操作によってなされるため、制御コントローラ２０５がこれを反映しても急な設定変更とはならない。
【0069】
図１０は、エンジン１２１が起動していないときの制御システム１４５の動作を示すフローチャートである。モニタコントローラ２０４は、スタータ信号ユニット２０２が発するエンジンコントローラ２０６の起動信号及び停止信号を監視し、エンジン１２１が起動していないと判定すると、スタータ信号ユニット２０２が保持するログインデータを参照し、制御システム１４５がログイン状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１６１）。制御システム１４５がログイン状態にない場合（ステップＳ１６１：ＮＯ）、モニタコントローラ２０４は図８に示すログイン画面を表示させ（ステップＳ１６８）、ログイン操作を待機する。
【0070】
他方、制御システム１４５がログイン状態にある場合（ステップＳ１６１：ＹＥＳ）、モニタコントローラ２０４は、作業機械１００の状態表示に加え、ログアウトボタンをタッチパネル１４５Ｄに表示させる（ステップＳ１６２）。次に、モニタコントローラ２０４は、オペレータからログアウトボタンが押下されたか否かを判定する（ステップＳ１６３）。ログアウトボタンが押下されない場合（ステップＳ１６３：ＮＯ）、モニタコントローラ２０４は、特段の処理を行わない。
【0071】
ログアウトボタンが押下された場合（ステップＳ１６３：ＹＥＳ）、モニタコントローラ２０４はスタータ信号ユニット２０２にログアウト指示を送信する（ステップＳ１６４）。スタータ信号ユニット２０２はモニタコントローラ２０４からログアウト指示を受信すると、状態記憶部２２７が記憶するログインデータを空白にする（ステップＳ１６５）。またスタータ信号ユニット２０２は、制御コントローラ２０５に停止指示を送信する（ステップＳ１６６）。
【0072】
モニタコントローラ２０４は、ログアウト完了を示す画面を表示し（ステップＳ１６７）、その後、図８に示すログイン画面を表示させ（ステップＳ１６８）、ログイン操作を待機する。
【0073】
このように、第１の実施形態に係る制御システム１４５は、エンジン１２１が起動していないときに、オペレータによるログアウトを受け付ける。また制御システム１４５は、エンジン１２１が起動していないときに、ログイン画面を表示させる。言い換えると、第１の実施形態に係る制御システム１４５は、エンジン１２１が起動しているときに、オペレータによるログアウトを受け付けない。これにより、制御システム１４５は、作業機械１００を操作可能な状態で作業機械１００の設定が変更されることを防ぐことができる。
【0074】
なお、オペレータのログアウト方法はログアウトボタンの押下に限られない。例えば、他の実施形態においては、ログイン画面を表示させ、他のオペレータが選択されることによって、元のオペレータをログアウトさせてもよい。この場合にも、制御システム１４５は、エンジン１２１が起動していないときに、ログイン画面を表示させ、エンジン１２１が起動しているときにはログイン画面を表示させない。
【0075】
《作用・効果》
このように、第１の実施形態によれば、ゲートウェイ機能コントローラ２０３は認証されたオペレータに関連付けられた設定データに基づいて、エンジン１２１の動力を用いた作業機械１００の制御を実行する制御コントローラ２０５を起動する。また、モニタコントローラ２０４は、エンジン１２１が停止しているときにオペレータの認証を受け付け、エンジン１２１が駆動しているときに認証を受け付けない。これにより、制御システム１４５は、作業機械１００を操作可能な状態で作業機械１００の設定が変更されることを防ぐことができる。
このように、第１の実施形態によれば、ゲートウェイ機能コントローラ２０３は認証されたオペレータに関連付けられた設定データに基づいて、エンジン１２１の動力を用いた作業機械１００の制御を実行する制御コントローラ２０５を起動する。また、モニタコントローラ２０４は、エンジン１２１が停止しているときにオペレータの認証を受け付け、エンジン１２１が駆動しているときに認証を受け付けない。これにより、制御システム１４５は、作業機械１００を操作可能な状態で作業機械１００の設定が変更されることを防ぐことができる。
【0076】
また、第１の実施形態に係るスタータ信号ユニット２０２は、オペレータの認証の後に作業車両のエンジン１２１を制御するためのエンジンコントローラ２０６を起動させる。これにより、制御コントローラ２０５に設定データを反映させた後に、エンジン１２１を起動させることができる。
【0077】
また、第１の実施形態に係るゲートウェイ機能コントローラ２０３は、エンジン１２１が駆動しているときに、オペレータの操作により設定データの変更を受け付ける。これにより、オペレータは設定データを好みに調整することができる。
【0078】
〈他の実施形態〉
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。すなわち、他の実施形態においては、上述の処理の順序が適宜変更されてもよい。また、一部の処理が並列に実行されてもよい。
上述した実施形態に係るスタータ信号ユニット２０２は、単独のコンピュータによって構成されるものであってもよいし、スタータ信号ユニット２０２の構成を複数のコンピュータに分けて配置し、複数のコンピュータが互いに協働することでスタータ信号ユニット２０２として機能するものであってもよい。例えば、スタータ信号ユニット２０２のうち、起動信号を出力する機能と、オペレータの認証を行う機能とは別個のコンピュータに実装されてもよい。スタータ信号ユニット２０２を構成する一部のコンピュータが作業機械１００の内部に搭載され、他のコンピュータが作業機械１００の外部に設けられてもよい。
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。すなわち、他の実施形態においては、上述の処理の順序が適宜変更されてもよい。また、一部の処理が並列に実行されてもよい。
上述した実施形態に係るスタータ信号ユニット２０２は、単独のコンピュータによって構成されるものであってもよいし、スタータ信号ユニット２０２の構成を複数のコンピュータに分けて配置し、複数のコンピュータが互いに協働することでスタータ信号ユニット２０２として機能するものであってもよい。例えば、スタータ信号ユニット２０２のうち、起動信号を出力する機能と、オペレータの認証を行う機能とは別個のコンピュータに実装されてもよい。スタータ信号ユニット２０２を構成する一部のコンピュータが作業機械１００の内部に搭載され、他のコンピュータが作業機械１００の外部に設けられてもよい。
【0079】
上述した実施形態に係る制御システム１４５は、制御システム１４５を構成する一部の構成が作業機械１００の内部に搭載され、他の構成が作業機械１００の外部に設けられてもよい。
【0080】
上述した実施形態に係るオペレータ端末３００は、スマートフォンなどのアプリケーションプログラムを実行可能な端末であるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係るオペレータ端末３００は、予め定められたアドバタイズパケットを出力する機能のみを持つキーフォブであってもよい。なお、オペレータ端末３００がキーフォブである場合、アプリケーションプログラムによって起動対象の作業機械１００の選択を受け付けることができない。この場合、アドバタイズパケットを受信した作業機械１００のうち、アドバタイズパケットに含まれるオペレータＩＤが特定オペレータとして設定されているものが、すべて起動するようにしてもよい。
【0081】
上述した実施形態に係るモニタコントローラ２０４は、エンジン１２１が動作している間、ログアウトボタン及びログイン画面を表示させないが、他の実施形態においては、これに限られない。例えば、他の実施形態においては、モニタコントローラ２０４は、エンジン１２１が動作しているか否かに関わらず、ログアウトボタン及びログイン画面を表示させるようにしてもよい。ただし、この場合、スタータ信号ユニット２０２は、エンジン１２１が動作している間、モニタコントローラ２０４に対するログアウトボタン及びログイン画面の操作を無視することで、設定の急な変更を防ぐことができる。
【0082】
上述した実施形態に係るモニタコントローラ２０４は、スタータ信号ユニット２０２によるエンジンコントローラ２０６の起動信号及び停止信号を監視するが、これに限られない。例えば、他の実施形態においては、モニタコントローラ２０４は、エンジン１２１のステートを管理する他のコントローラから、エンジン１２１のステートを受信すること絵、エンジン１２１が起動しているか否かを判定してもよい。また他の実施形態においては、スタータ信号ユニット２０２がログアウトの可否を判定し、モニタコントローラ２０４にログアウトの可否を通知してもよい。
【0083】
〈コンピュータ構成〉
図１１は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
上述の制御システム１４５が備える各機器（スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６など）は、コンピュータ５０に実装される。コンピュータ５０は、プロセッサ５１、メインメモリ５２、ストレージ５３、インタフェース５４を備える。上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ５３に記憶されている。プロセッサ５１は、プログラムをストレージ５３から読み出してメインメモリ５２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ５１は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ５２に確保する。プロセッサ５１の例としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、マイクロプロセッサなどが挙げられる。
図１１は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
上述の制御システム１４５が備える各機器（スタータ信号ユニット２０２、ゲートウェイ機能コントローラ２０３、モニタコントローラ２０４、制御コントローラ２０５、エンジンコントローラ２０６など）は、コンピュータ５０に実装される。コンピュータ５０は、プロセッサ５１、メインメモリ５２、ストレージ５３、インタフェース５４を備える。上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ５３に記憶されている。プロセッサ５１は、プログラムをストレージ５３から読み出してメインメモリ５２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ５１は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ５２に確保する。プロセッサ５１の例としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、マイクロプロセッサなどが挙げられる。
【0084】
プログラムは、コンピュータ５０に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージに既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータ５０は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサ５１によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。このような集積回路も、プロセッサの一例に含まれる。
【0085】
ストレージ５３の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ５３は、コンピュータ５０のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース５４または通信回線を介してコンピュータ５０に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ５０に配信される場合、配信を受けたコンピュータ５０が当該プログラムをメインメモリ５２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ５３は、一時的でない有形の記憶媒体である。
【0086】
また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ５３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【0087】
１００…作業機械 １１０…走行体 １２０…旋回体 １３０…作業機 １４０…運転室 １４１…ドア １４１１…ロックアクチュエータ １４１２…ドアスイッチ １４４…ロータリスイッチ １４５…制御システム １４５Ｄ…タッチパネル ２０１…電源部 ２０２…スタータ信号ユニット ２０３…ゲートウェイ機能コントローラ ２０４…モニタコントローラ ２０５…制御コントローラ ２０６…エンジンコントローラ ２２１…ＢＬＥ通信部 ２２２…ネットワーク通信部 ２２３…信号入力部 ２２４…オペレータ記憶部 ２２５…近接検出部 ２２６…起動部 ２２７…状態記憶部 ２３１…設定データ記憶部 ２３２…設定反映部 ２３３…変更受付部 ３００…オペレータ端末
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】