特開 2023-180569 制御システム及び制御方法

(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】P2023180569

(43)【公開日】2023-12-21

(54)【発明の名称】制御システム及び制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/10 20120101AFI20231214BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022093968

(22)【出願日】2022-06-09

(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】110000202

【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー

(72)【発明者】

【氏名】山口 洋介

(72)【発明者】

【氏名】新谷 了

(72)【発明者】

【氏名】稗田 修己

(72)【発明者】

【氏名】名村 晴秀

(72)【発明者】

【氏名】田中 寿昌

(72)【発明者】

【氏名】栗原 隆

【テーマコード（参考）】

5L049

【Ｆターム（参考）】

5L049CC16

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ユーザーがＭＣ機能を有する作業機械を導入しやすい制御システムを提供する。
【解決手段】制御システム１において、油圧ショベル１００の取得部７３は、ＭＣ機能の利用に関する契約情報を取得する。駆動コントローラ６５は、契約情報に基づいて、駆動機構のＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断し、利用権限を有すると判断した場合のみ、走行装置１０、旋回装置２０、及び作業機４０のうち少なくとも１つの駆動機構を制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業機械が備える駆動機構のマシンコントロール機能に関する利用権限の有無を判断する制御システムであって、
前記駆動機構を制御する駆動コントローラと、
前記マシンコントロール機能の利用に関する契約情報を取得する取得部と、
を備え、
前記駆動コントローラは、前記契約情報に基づいて、前記利用権限の有無を判断する、
制御システム。

【請求項2】

前記駆動コントローラは、前記契約情報が前記マシンコントロール機能の利用に課金を要することを示している場合、前記利用権限が有ると判断する、
請求項１に記載の制御システム。

【請求項3】

前記マシンコントロール機能のロック操作及びアンロック操作を受付ける操作部をさらに備え、
前記駆動コントローラは、前記利用権限が有ると判断した場合において、前記操作部が前記アンロック操作を受付けたとき、前記マシンコントロール機能をアンロックする、
請求項２に記載の制御システム。

【請求項4】

前記駆動コントローラは、前記操作部が前記ロック操作を受付けたとき、前記マシンコントロール機能をロックする、
請求項３に記載の制御システム。

【請求項5】

前記マシンコントロール機能のアンロック時間に基づいて、前記マシンコントロール機能の利用に対する課金額を算出する課金部をさらに備える、
請求項４に記載の制御システム。

【請求項6】

前記マシンコントロール機能は、１以上の自動制御機能を含み、
前記駆動コントローラは、前記契約情報に基づいて、前記１以上の自動制御機能ごとに前記利用権限の有無を判断する、
請求項１に記載の制御システム。

【請求項7】

前記１以上の自動制御機能ごとにロック操作及びアンロック操作を受付ける操作部をさらに備え、
前記駆動コントローラは、前記利用権限が有ると判断した自動制御機能について前記操作部が前記アンロック操作を受付けたとき、前記所定の機能をアンロックする、
請求項６に記載の制御システム。

【請求項8】

前記駆動コントローラは、前記操作部が前記所定の機能について前記ロック操作を受付けたとき、前記所定の機能をロックする、
請求項７に記載の制御システム。

【請求項9】

前記所定の機能のアンロック時間に基づいて、前記所定の機能の利用に対する課金額を算出する課金部をさらに備える、
請求項８に記載の制御システム。

【請求項10】

前記契約情報は、前記マシンコントロール機能の利用形態を示す利用パターンとして、前記マシンコントロール機能の利用に課金を要する利用パターンと、前記マシンコントロール機能の利用に課金を要しない利用パターンとのうち少なくとも一方を含む、
請求項１に記載の制御システム。

【請求項11】

作業機械が備える駆動機構のマシンコントロール機能の利用に関する契約情報を取得する工程と、
前記契約情報に基づいて、前記利用権限の有無を判断する工程と、
を備える制御方法。

【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制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、マシンコントロール機能（以下、「ＭＣ機能」という。）を有する作業機械を用いたＩＣＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）施工が広まりつつある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

作業機械としては、油圧ショベル、ブルドーザ、ホイールローダ、モータグレーダ、ダンプトラックなどが挙げられる。ＭＣ機能とは、作業機械の駆動機構を自動制御又は半自動制御する機能である。作業機械の駆動機構とは、作業機、旋回装置、及び走行装置などである。ＭＣ機能としては、自動作業機停止制御、自動整地アシスト制御、旋回アライメント制御、走行アライメント制御、自動運転制御などが挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１６／１４８３１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ＭＣ機能の開発には多額の費用を要するところ、従来の作業機械ではＭＣ機能が制限なく常に利用できるよう設定されているため、作業機械の価格にＭＣ機能の開発費用が転嫁されて高額になる。また、ＭＣ機能を備えない作業機械に比べ、ＭＣ機能を備えた作業機械は、ＭＣ機能を実現するための電子機器等が追加搭載されるため作業機械の価格は高額となる。従って、ＭＣ機能を有する作業機械を導入する際のユーザーの初期投資費用の大きいことが、ＩＣＴ施工の広がりを阻む一要因となっている。

【0006】

また、ＭＣ機能を備えた作業機械をユーザーにレンタルあるいはリースをすることがある。このような場合、ユーザーが一部のＭＣ機能のみを用いて作業機械を使用する場合、あるいは、レンタル期間やリース期間の全ての期間でＭＣ機能を使用しない場合、このような場合にもかかわらずユーザーは高額なレンタル料やリース料を負担する場合がある。

【0007】

また、ＭＣ機能を備えた作業機械を使用するユーザーが、簡便なシステムを用いてＭＣ機能の全てあるいは一部の機能の利用を可能にしたい場合がある。

【0008】

本開示は、ユーザーがＭＣ機能を有する作業機械を導入しやすい制御システム及び制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の一態様に係る制御システムは、作業機械が備える駆動機構のマシンコントロール機能に関する利用権限の有無を判断する制御システムである。制御システムは、駆動機構を制御する駆動コントローラと、マシンコントロール機能の利用に関する契約情報を取得する取得部とを備える。駆動コントローラは、契約情報に基づいて、マシンコントロール機能に関する利用権限の有無を判断する。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、ＭＣ機能を有する作業機械を導入しやすい制御システム及び制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施形態に係る油圧ショベルの側面図である。

【図2】図２は、実施形態に係る制御システムのブロック図である。

【図3】図３は、ＭＣ機能の有効／無効を切替える制御を説明するためのフロー図である。

【図4】図４は、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する制御を説明するためのフロー図である。

【図5】図５は、変形例９に係る制御システムのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（作業機械）
作業機械の一例である油圧ショベル１００の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る油圧ショベル１００の側面図である。

【0013】

油圧ショベル１００は、後述する駆動機構のマシンコントロール機能（以下、「ＭＣ機能」という。）を有しており、ＩＣＴ施工に適用可能な作業機械である。駆動機構のＭＣ機能とは、作業機械の駆動機構を自動制御又は半自動制御する機能である。作業機械の駆動機構とは、作業機、旋回装置、及び走行装置などである。本実施形態に示す油圧ショベル１００の場合、マシンコントロール機能であるＭＣ機能としては、自動作業機停止制御、自動整地アシスト制御、旋回アライメント制御、走行アライメント制御、自動運転制御などの全てあるいは一部の機能が挙げられる。

【0014】

図１に示すように、油圧ショベル１００は、走行装置１０、旋回装置２０、旋回体３０、及び作業機４０を備える。走行装置１０、旋回装置２０、及び作業機４０は、それぞれ本開示に係る「駆動機構」の一例である。以下の説明では、走行装置１０、旋回装置２０、及び作業機４０を「駆動機構」と総称する場合がある。

【0015】

走行装置１０は、駆動輪１１、遊動輪１２、及び履帯１３を有する。履帯１３は、駆動輪１１及び遊動輪１２に巻き回される。駆動輪１１がエンジンからの駆動力で駆動されることによって油圧ショベル１００が走行する。

【0016】

旋回装置２０は、走行装置１０と旋回体３０の間に配置される。旋回装置２０は、上下方向に沿った軸を中心として、旋回体３０を走行装置１０に対して旋回させる。旋回体３０は、キャブ３１、エンジンルーム３２、及びカウンタウェイト３３を有する。キャブ３１内には、駆動機構を操作するための駆動部材３４が配置される。駆動部材３４には、ＭＣ機能のロック操作及びアンロック操作を受付けるオート／マニュアルスイッチ（以下、「Ａ／Ｍスイッチ」という。）３５が取り付けられている。

【0017】

本実施形態において、Ａ／Ｍスイッチ３５は、油圧ショベル１００のユーザーからロック操作及びアンロック操作を受付ける。ユーザーは、実際に油圧ショベル１００を操作する者あるいは購入した油圧ショベル１００を管理する者の両者あるいは一方の者でよい。

【0018】

Ａ／Ｍスイッチ３５は、ユーザーによって押下されるとアンロック操作を受付け、ユーザーによって再び押下されるとロック操作を受付ける。Ａ／Ｍスイッチ３５は、本開示に係る「操作部」の一例である。エンジンルーム３２は、エンジン及び油圧ポンプなどを収容する。ＭＣ機能のアンロックは、ＭＣ機能を有効にさせることであり、ＭＣ機能のロックはＭＣ機能を無効にさせることである。

【0019】

作業機４０は、掘削や整地など様々な作業に用いられる。作業機４０は、ブーム４１、アーム４２、バケット４３、及び油圧シリンダ４４～４６を有する。ブーム４１の基端部は、旋回体３０に回動可能に連結される。アーム４２の基端部は、ブーム４１の先端部に回動可能に連結される。バケット４３は、アーム４２の先端部に回動可能に連結される。油圧シリンダ４４～４６は、ブーム４１、アーム４２、及びバケット４３それぞれを駆動させる。

【0020】

（制御システム）
本実施形態に係る制御システム１の構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、本実施形態に係る制御システム１のブロック図である。

【0021】

制御システム１は、油圧ショベル１００におけるＭＣ機能の有効／無効を切替える。制御システム１は、油圧ショベル１００及び管理装置２００を備える。

【0022】

［管理装置２００］
管理装置２００は、油圧ショベル１００を管理するための装置である。管理装置２００は、管理端末５１及び管理サーバ５２を有する。

【0023】

管理端末５１は、油圧ショベル１００の販売者、又は、管理装置２００の管理者が使用する端末である。管理端末５１としては、例えばパーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンなどを用いることができる。管理端末５１には、油圧ショベル１００を管理するための管理アプリケーションがインストールされている。

【0024】

管理端末５１は、受付け部５３及び課金部５４を含む。

【0025】

本実施形態では、油圧ショベル１００のユーザーとなる者が、油圧ショベル１００を購入する場合について説明する。受付け部５３は、油圧ショベル１００の販売者とユーザーとが交わしたＭＣ機能の利用に関する契約情報の入力を受付ける。契約情報には、ＭＣ機能の利用形態を示す利用パターンが含まれる。契約情報は、複数の利用パターンのうち１つの利用パターンを含んでいる。複数の利用パターンは、後述するように、ＭＣ機能の利用に課金を要する利用パターンと、ＭＣ機能の利用に課金を要しない利用パターンとを少なくとも含む。なお、油圧ショベル１００が実現可能なＭＣ機能が複数あって、複数のＭＣ機能のうちの一部に限って利用でき、他のＭＣ機能が利用できない契約に基づく契約情報が設定されていてもよい。つまり、ユーザーのニーズに応じて、複数のＭＣ機能からの選択に基づく契約情報としてもよい。

【0026】

本実施形態では、複数の利用パターンとして、利用パターンＡ、利用パターンＢ、及び利用パターンＣの３つが想定されている。利用パターンＡは、油圧ショベル１００が備える駆動機構のＭＣ機能を常に制限なく自由に利用できることを示す。つまり、利用パターンＡでは、油圧ショベル１００が備える駆動機構のＭＣ機能の利用に追加の課金を要しない。利用パターンＢは、ＭＣ機能の利用に課金を要することを示す。利用パターンＣは、ＭＣ機能を一切利用できないことを示す。

【0027】

従って、利用パターンＡ及び利用パターンＢは、油圧ショベル１００のユーザーがＭＣ機能の利用権限を有していることを示し、利用パターンＣは、油圧ショベル１００のユーザーがＭＣ機能の利用権限を有さないことを示す。

【0028】

契約情報に含まれる利用パターンは、販売者とユーザーとの合意に基づいて決定される。受付け部５３は、入力された契約情報を後述する管理サーバ５２の通信部５５に送信する。また、受付け部５３は、契約情報が変更された場合、変更された契約情報を管理サーバ５２の通信部５５に送信する。

【0029】

課金部５４は、後述する管理サーバ５２の記憶部５６からＭＣ機能のアンロック時間を取得する。課金部５４は、ＭＣ機能のアンロック時間に基づいて、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する。課金額の算出方法は特に限られず、例えば、アンロック時間（分）に１分当たりの利用額を乗算する方法や、アンロック時間が所定時間以上であった日数に１日当たりの利用金額を乗算する方法などが挙げられる。なお、ＭＣ機能のアンロック時間については後述するが、ＭＣ機能のアンロック時間は、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＢである場合に計測される。従って、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＡ又は利用パターンＣである場合、課金部５４は、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出しない。ただし、利用パターンＡの場合にもＭＣ機能が利用された時間や日数を計測するようにしてもよい。

【0030】

管理サーバ５２は、物理的なサーバであってもよいし、仮想的なサーバであってもよい。管理サーバ５２は、通信部５５及び記憶部５６を含む。なお、管理サーバ５２の機能を含むハードウェアを、油圧ショベル１００に車載し、車載されたハードウェアと管理装置２００に設けられた通信部とが無線やインターネットなどの通信ネットワークを介して通信できるようにしてもよい。

【0031】

通信部５５は、通信ネットワークを介して、油圧ショベル１００及び管理端末５１と通信可能である。通信部５５は、管理端末５１の受付け部５３から契約情報（利用パターンＡ、利用パターンＢ、及び利用パターンＣのいずれか１つを含む。）を受信すると、受信した契約情報を記憶部５６に記憶させる。後述するモニタコントローラ６３から契約情報が要求されると、記憶部５６が記憶している契約情報は、通信ネットワークを介して通信部６１で受信され、管理コントローラ６２を経由してモニタコントローラ６３に送信される。

【0032】

通信部５５は、後述する駆動コントローラ６５からアンロック時間を受信すると、受信したアンロック時間を記憶部５６に記憶させる。通信部５５は、管理端末５１の課金部５４からアンロック時間を要求されると、記憶部５６が記憶しているアンロック時間を課金部５４に送信する。

【0033】

記憶部５６は、契約情報とアンロック時間とを記憶する。記憶部５６は、物理的な記憶装置であってもよいし、仮想的な記憶装置であってもよい。

【0034】

［油圧ショベル１００］
油圧ショベル１００は、通信部６１、管理コントローラ６２、モニタコントローラ６３、モニタ６４、及び駆動コントローラ６５を有する。また、油圧ショベル１００は、上述した走行装置１０、旋回装置２０、駆動部材３４、Ａ／Ｍスイッチ３５、及び作業機４０を有する。

【0035】

通信部６１は、通信ネットワークを介して、管理装置２００のうち管理サーバ５２の通信部５５と通信可能である。

【0036】

管理コントローラ６２は、通信部６１、モニタコントローラ６３、及び駆動コントローラ６５に接続される。管理コントローラ６２は、中継部７１及び記憶部７２を含む。

【0037】

中継部７１は、モニタコントローラ６３、駆動コントローラ６５、及び管理装置２００の間の通信を中継する。

【0038】

記憶部７２は、ＭＣ機能に関するデータを記憶する。具体的には、記憶部７２は、契約情報を記憶する。本実施形態において、記憶部７２は、ＭＣ機能に関するデータを一元管理している。記憶部７２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスクなどによって構成される。

【0039】

モニタコントローラ６３は、管理コントローラ６２及びモニタ６４に接続される。モニタコントローラ６３は、取得部７３及び表示部７４を含む。

【0040】

取得部７３は、管理コントローラ６２及び通信部６１を順次介して、管理サーバ５２の通信部５５に契約情報を要求する。取得部７３が契約情報を要求するタイミングは特に限られないが、油圧ショベル１００のエンジン起動時に契約情報を要求することが好ましい。取得部７３は、通信部６１及び管理コントローラ６２を順次介して、管理サーバ５２の通信部５５から契約情報を取得する。取得部７３は、取得した契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶させる。

【0041】

表示部７４は、モニタ６４に各種情報を表示させる。表示部７４は、駆動コントローラ６５から後述するアンロック通知を受信した場合、ＭＣ機能の利用に対して課金が発生することを示すポップアップメッセージと、確認ボタンとをモニタ６４に表示させる。表示部７４は、ユーザーによって確認ボタンが押されるとポップアップメッセージを消す。

【0042】

モニタ６４は、画像等の各種情報を表示する装置である。モニタ６４としては、例えば、操作機能と表示機能とを備えたタッチパネルを用いることができる。モニタ６４は、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネルである。

【0043】

駆動コントローラ６５は、走行装置１０、旋回装置２０、駆動部材３４、Ａ／Ｍスイッチ３５、作業機４０、及びＧＷコントローラ６２に接続される。駆動コントローラ６５は、判断部７５、駆動部７６、及び計測部７７を含む。

【0044】

判断部７５は、管理コントローラ６２の記憶部７２が記憶している契約情報を取得する。判断部７５は、契約情報に基づいてＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する。具体的には、判断部７５は、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＡ又は利用パターンＢである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断し、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＣである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が無いと判断する。ＭＣ機能に関する利用権限が有るということは、作業機械が供えるＭＣ機能の全てをユーザーが利用できることを示す。ＭＣ機能に関する利用権限が無いということは、作業機械が供えるＭＣ機能の全てをユーザーが利用できないことを示す。

【0045】

判断部７５は、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断した場合、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けるまでは、ＭＣ機能をロックした状態で待機する。判断部７５は、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断した場合において、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けたとき、ＭＣ機能をアンロックするとともに、モニタコントローラ６３の表示部７４にアンロック通知を送信する。判断部７５は、ＭＣ機能をアンロックした後において、Ａ／Ｍスイッチ３５がロック操作を受付けたとき、ＭＣ機能をロックする。

【0046】

判断部７５は、ＭＣ機能に関する利用権限が無いと判断した場合、すなわち、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＣであった場合、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けたか否かに関わらずＭＣ機能をロックしたまま維持する。

【0047】

駆動部７６には、駆動機構（走行装置１０、旋回装置２０、及び作業機４０のうち少なくとも１つ）の動作を自動的又は半自動的に制御するＭＣ機能がインストールされている。

【0048】

駆動部７６は、判断部７５によってＭＣ機能がロックされている場合、ユーザーによる駆動部材３４の手動操作に従って、駆動機構を駆動させる。駆動部７６は、判断部７５によってＭＣ機能がアンロックされている場合、ユーザーの手動操作に関わらずＭＣ機能のみに従って、又は、ＭＣ機能に基づいて補正されたユーザーの手動操作に従って、駆動機構を駆動させる。

【0049】

計測部７７は、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＢである場合、ＭＣ機能のアンロック時間を計測する。アンロック時間とは、判断部７５がＭＣ機能をアンロックしたときからＭＣ機能をロックしたときまでの時間である。例えば、計測部７７はタイマーＩＣなどの電子デバイスを用い、アンロック時間の計測の開始と計測の終了を検知しアンロック時間やアンロックの日数を求めることができる。

【0050】

計測部７７は、管理コントローラ６２及び通信部６１を順次介して、計測したアンロック時間を管理サーバ５２の通信部５５に送信する。計測部７７は、アンロック時間を計測するたびにアンロック時間を通信部５５に送信してもよいし、所定のタイミング（例えば、２４時間経過するたび、或いは、エンジン停止するたびなど）でアンロック時間の集計値を通信部５５に送信してもよい。

【0051】

（制御方法）
本実施形態に係る制御システム１における制御方法について、図面を参照しながら説明する。具体的には、ＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する制御と、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する制御とについて説明する。

【0052】

［ＭＣ機能の切替え制御］
図３は、ＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する制御を説明するためのフロー図である。

【0053】

ステップＳ１において、管理端末５１は、ＭＣ機能の利用に関する契約情報（利用パターンＡ、利用パターンＢ、及び利用パターンＣのいずれか１つを含む。）の入力を受付ける。

【0054】

ステップＳ２において、管理端末５１は、管理サーバ５２に契約情報を送信する。

【0055】

ステップＳ３において、管理サーバ５２は、受信した契約情報を記憶する。

【0056】

ステップＳ４において、モニタコントローラ６３は、管理サーバ５２に契約情報を要求する。

【0057】

ステップＳ５において、管理サーバ５２は、モニタコントローラ６３に契約情報を送信する。

【0058】

ステップＳ６において、モニタコントローラ６３は、ＧＷコントローラ６２に契約情報を送信する。

【0059】

ステップＳ７において、管理コントローラ６２は、受信した契約情報を記憶する。

【0060】

ステップＳ８において、駆動コントローラ６５は、管理コントローラ６２から契約情報を取得する。

【0061】

ステップＳ９において、駆動コントローラ６５は、契約情報に基づいてＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する。駆動コントローラ６５は、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＡ又は利用パターンＢである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断し、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＣである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が無いと判断する。

【0062】

［課金制御］
図４は、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する制御を説明するためのフロー図である。

【0063】

ステップＳ１１において、駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断する。

【0064】

ステップＳ１２において、駆動コントローラ６５は、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＢであることを確認する。なお、利用パターンＡでは、油圧ショベル１００の購入価格にＭＣ機能の利用料が含まれているため、課金制御は実行されない。また、利用パターンＣでは、ステップＳ１１においてＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断されないため、課金制御は実行されない。ここでは、利用パターンが利用パターンＢであるものとして説明を続ける。

【0065】

ステップＳ１３において、駆動コントローラ６５は、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けたことに応じてＭＣ機能をアンロックする。これにより、油圧ショベル１００の駆動機構は、ＭＣ機能に従って自動的又は半自動的に制御される状態となる。

【0066】

ステップＳ１４において、駆動コントローラ６５は、モニタコントローラ６３にアンロック通知を送信する。

【0067】

ステップＳ１５において、モニタコントローラ６３は、ＭＣ機能の利用に対して課金が発生することを示すポップアップメッセージと確認ボタンとをモニタ６４に表示させる。

【0068】

ステップＳ１６において、モニタコントローラ６３は、ユーザーによって確認ボタンが押されるとポップアップメッセージを消す。

【0069】

ステップＳ１７において、駆動コントローラ６５は、Ａ／Ｍスイッチ３５がロック操作を受付けたことに応じてＭＣ機能をロックする。これにより、油圧ショベル１００の駆動機構は、ＭＣ機能に従って制御されない状態となる。

【0070】

ステップＳ１８において、駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能をアンロックしたときからＭＣ機能をロックしたときまでのアンロック時間を計測する。

【0071】

ステップＳ１９において、駆動コントローラ６５は、計測したアンロック時間を管理サーバ５２に送信する。

【0072】

ステップＳ２０において、管理サーバ５２は、受信したアンロック時間を記憶する。

【0073】

ステップＳ２１において、管理端末５１は、管理サーバ５２が記憶しているアンロック時間を取得する。

【0074】

ステップＳ２２において、管理端末５１は、取得したアンロック時間に基づいて、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する。

【0075】

（特徴）

【0076】

（１）制御システム１は、駆動コントローラ６５とモニタコントローラ６３の取得部７３とを備える。駆動コントローラ６５は、駆動機構（走行装置１０、旋回装置２０、及び作業機４０のうち少なくとも１つ）を制御する。取得部７３は、ＭＣ機能の利用に関する契約情報を取得する。駆動コントローラ６５は、契約情報に基づいて、駆動機構のＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する。

【0077】

このように、契約情報に基づいてＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断できるため、ＭＣ機能の利用形態を示す利用パターンに応じて油圧ショベル１００の価格を設定することができる。従って、油圧ショベル１００の価格を抑えた利用パターンを選択することによってユーザーの初期投資費用を抑えることができるため、油圧ショベル１００をＩＣＴ施工に導入しやすい。

【0078】

（２）駆動コントローラ６５は、契約情報がＭＣ機能の利用に課金を要することを示している場合（すなわち、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＢである場合）、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断する。このように、ＭＣ機能の利用に対して課金を要する場合であってもＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断することによって、ＭＣ機能の開発費用を事後的に回収することができる。従って、油圧ショベル１００の価格にＭＣ機能の開発費用を含ませる必要がないため、油圧ショベル１００の価格を抑えることができる。また、ＭＣ機能を備えた作業機械を使用するユーザーが、簡便なシステムを用いてＭＣ機能の利用を可能にすることができる。

【0079】

（３）駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断した場合において、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けたとき、ＭＣ機能をアンロックする。このように、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断された場合であっても、ユーザーの操作に基づいてＭＣ機能がアンロックされるので、意図せずＭＣ機能が実行されてしまうことを抑制できる。

【0080】

（４）駆動コントローラ６５は、Ａ／Ｍスイッチ３５がロック操作を受付けたとき、ＭＣ機能をロックする。このように、ユーザーの操作に基づいてＭＣ機能がロックされるので、意図せずＭＣ機能が終了してしまうことを抑制できる。

【0081】

（５）制御システム１は、管理端末５１の課金部５４を備える。課金部５４は、ＭＣ機能のアンロック時間に基づいて、ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する。従って、ＭＣ機能の利用状況に応じて適切な課金額を算出することができる。

【0082】

（実施形態の変形例）
本開示は以上の実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲を逸脱することなく種々の変形が可能である。

【0083】

（変形例１）
ユーザーは、油圧ショベル１００のレンタルあるいはリースを受ける者であってもよい。また、その場合のユーザーは、実際に油圧ショベル１００を操作する者あるいはレンタル又はリースを受けた油圧ショベル１００を管理する者の両者あるいは一方の者でよい。この場合、管理端末５１を操作する者は、レンタル業者あるいはリース業者である。

【0084】

（変形例２）
上記実施形態では、作業機械の一例として油圧ショベル１００について説明したが、作業機械は油圧ショベルに限られない。作業機械は、ＭＣ機能に従って駆動機構を自動制御又は半自動制御できるものであればよい。例えば、作業機械としては、油圧ショベルのほか、ブルドーザ、ダンプトラック、ホイールローダ、モータグレーダなどが挙げられる。

【0085】

（変形例３）
上記実施形態において、管理装置２００は、作業機械（油圧ショベル１００）を１つだけ管理することとしたが、作業機械の数は特に限られない。管理装置２００が複数の作業機械を管理する場合には、作業機械の固有ＩＤに関連付けて契約情報やアンロック時間を管理することができる。

【0086】

（変形例４）
上記実施形態では、操作部の一例としてＡ／Ｍスイッチ３５について説明したが、操作部はＡ／Ｍスイッチ３５に限られない。操作部は、ＭＣ機能のロック操作及びアンロック操作をユーザーから受付けることができるものであればよい。例えば、操作部は、レバーや、モニタ６４に表示される仮想ボタンなどであってもよい。

【0087】

（変形例５）
上記実施形態において、取得部７３は、モニタコントローラ６３が有することとしたが、管理コントローラ６２或いは駆動コントローラ６５が有していてもよい。

【0088】

（変形例６）
上記実施形態において、課金部５４は、管理装置２００の管理端末５１が有することとしたが、管理装置２００の管理サーバ５２が有していてもよいし、油圧ショベル１００の管理コントローラ６２、モニタコントローラ６３或いは駆動コントローラ６５が有していてもよい。

【0089】

（変形例７）
上記実施形態では、契約情報に１つの利用パターンが含まれており、駆動コントローラ６５は、油圧ショベル１００が実現可能なＭＣ機能に関する利用権限の有無を一括して判断することとしたが、これに限られない。

【0090】

契約情報は、利用権限を有するものとして設定された１以上の自動制御機能の種類と、自動制御機能の種類ごとに設定された利用パターンとを含んでいてもよい。この場合、駆動コントローラ６５は、契約情報に基づいて、１以上の自動制御機能ごとに利用権限の有無を判断する。例えば、契約情報において、自動作業機停止制御機能に利用パターンＡが設定され、かつ、自動整地アシスト制御機能に利用パターンＢが設定されている場合、駆動コントローラ６５は、自動制御機能として自動作業機停止制御機能及び自動整地アシスト制御機能に関する利用権限が有ると判断する。Ａ／Ｍスイッチ３５は、自動制御機能ごとにロック操作及びアンロック操作をユーザーから受付ける。駆動コントローラ６５の判断部７５は、利用権限が有ると判断された自動制御機能のうち、Ａ／Ｍスイッチ３５がアンロック操作を受付けた所定の機能をアンロックする。その後、Ａ／Ｍスイッチ３５が所定の機能についてのロック操作を受付けたとき、駆動コントローラ６５の判断部７５は所定の機能をロックする。

【0091】

計測部７７は、利用パターンＢに設定された自動整地アシスト制御機能についてのアンロック時間を計測する。課金部５４は、自動整地アシスト制御機能のアンロック時間に基づいて、自動整地アシスト制御機能の利用に対する課金額を算出する。

【0092】

なお、契約情報が、利用権限を有するものとして設定された１以上の自動制御機能の種類と、自動制御機能の種類ごとに設定された利用パターンとを含んでいる場合、受付け部５３は、複数の契約情報を受付けてもよい。この場合、駆動コントローラ６５は、各契約情報に記載された自動制御機能ごとに利用権限の有無を判断する。

【0093】

（変形例８）
上記実施形態において、操作部の一例であるＡ／Ｍスイッチ３５は、作業機械に車載されることとしたが、これに限られない。Ａ／Ｍスイッチ３５の機能は、作業機械の管理者であるユーザーが保有する携帯端末に組み込まれてもよい。この場合、管理者が携帯端末を操作することによって駆動コントローラ６５へ所定の信号が送信され、駆動コントローラ６５がＭＣ機能の利用権限の有無を判断してＭＣ機能のアンロックもしくはロックをするようにしてもよい。Ａ／Ｍスイッチ３５の機能が携帯端末に組み込まれる場合には、携帯端末が本開示に係る「操作部」の一例となる。

【0094】

（変形例９）
上記実施形態では、モニタコントローラ６３が、管理サーバ５２の記憶部５６に記憶された契約情報を取得し、取得した契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶させることとしたが、記憶部７２に契約情報を記憶させる手法はこれに限られない。

【0095】

モニタコントローラ６３が管理サーバ５２から契約情報を取得できない場合には、管理サーバ５２を介さずに契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶させてよい。

【0096】

モニタコントローラ６３が管理サーバ５２から契約情報を取得できない場合としては、例えば、［ａ］管理サーバ５２の記憶部５６に契約情報が未だ記憶されていない場合（具体的には、油圧ショベル１００の出荷前仕様検査をする場合など）、［ｂ］油圧ショベル１００と管理サーバ５２との通信を確立できない場合（具体的には、通信環境のない場所で油圧ショベル１００が使用される場合など）、［ｃ］ユーザーが管理サーバ５２の使用権を有していない場合（例えば、ユーザーが管理サーバ５２の使用契約を当初から締結していない場合など）などが挙げられる。

【0097】

管理サーバ５２を介さずに契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶させる手法としては、図５に示すように、携帯端末３００を用いる手法が挙げられる。

【0098】

携帯端末３００は、油圧ショベル１００のユーザーによって使用される。携帯端末３００は、有線又は無線にて油圧ショベル１００と通信可能である。携帯端末３００は、受付け部３０１、及び記憶部３０２を備える。

【0099】

受付け部３０１は、ＭＣ機能の利用に関する契約情報の入力をユーザーから受付ける。記憶部３０２は、管理コントローラ６２の記憶部７２に契約情報を記憶させるためのアプリケーションを記憶している。

【0100】

管理コントローラ６２の記憶部７２に契約情報を記憶させる制御について説明する。まず、管理コントローラ６２を起動させる。管理コントローラ６２の起動は、油圧ショベル１００をキーオンすることによって、或いは、管理コントローラ６２を直接起動させることによって行われる。次に、記憶部３０２に記憶されているアプリケーションを受付け部３０１が実行することによって、契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶させる。受付け部３０１は、受付け部３０１がユーザーから実行指示の入力を受付けたことに応じて、或いは、起動した管理コントローラ６２からの要求に応じてアプリケーションを実行する。次に、受付け部３０１と管理コントローラ６２との通信を終了させた後、管理コントローラ６２を終了させる。

【0101】

なお、上記［ａ］及び［ｂ］の場合には、油圧ショベル１００と管理サーバ５２との通信が確立したときに、管理コントローラ６２の記憶部７２が記憶している契約情報を管理サーバ５２の記憶部５６に記憶（又は、書き換え）させてもよいし、管理サーバ５２の記憶部５６が記憶している契約情報を管理コントローラ６２の記憶部７２に記憶（又は、書き換え）させてもよい。或いは、管理コントローラ６２の記憶部７２が記憶している契約情報と管理サーバ５２の記憶部５６が記憶している契約情報とが異なるときには、契約情報の書き換えを行わずに、異なる契約情報が記憶されている旨を管理端末５１に通知してもよい。

【0102】

油圧ショベル１００におけるＭＣ機能の切替え制御について説明する。本変形例では、管理コントローラ６２の記憶部７２に契約情報が予め記憶されているので、図３に示したステップＳ１～ステップＳ７は実質的に省略される。具体的には、まず、油圧ショベル１００を起動させることによって、管理コントローラ６２を起動させる。次に、駆動コントローラ６５は、管理コントローラ６２から契約情報を取得する。次に、駆動コントローラ６５は、契約情報に基づいてＭＣ機能に関する利用権限の有無を判断する。駆動コントローラ６５は、上記実施形態と同様、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＡ又は利用パターンＢである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断し、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＣである場合にはＭＣ機能に関する利用権限が無いと判断する。

【0103】

ＭＣ機能の利用に対する課金額を算出する制御について説明する。まず、駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能に関する利用権限が有ると判断すると、契約情報に含まれる利用パターンが利用パターンＢであることを確認する。上記実施形態と同様、利用パターンＡ及び利用パターンＣでは課金制御は実行されない。次に、駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能をアンロックしたときからＭＣ機能をロックしたときまでのアンロック時間を計測する。次に、アンロック時間に基づいて課金額が次のように算出される。上記［ａ］の場合、ＭＣ機能は実際の作業に用いられていないので、課金額は発生しない。上記［ｂ］の場合、油圧ショベル１００と管理サーバ５２との通信が確立したときに、上記実施形態で説明した通り管理端末５１が課金額を算出する。上記［ｃ］の場合、駆動コントローラ６５が課金部５４の機能を有することにより、駆動コントローラ６５が課金額を算出する。この場合、駆動コントローラ６５は、ＭＣ機能を使用するためにユーザーが予め支払った支払額を記憶しており、課金額が支払額に達するまでＭＣ機能をアンロックし、課金額が支払額に達した時点でＭＣ機能をロックしてもよい。

【0104】

（付記１）
作業機械が備える駆動機構のマシンコントロール機能に関する利用権限の有無を判断する制御システムであって、駆動機構を制御する駆動コントローラと、マシンコントロール機能の利用に関する契約情報を取得する取得部とを備え、駆動コントローラは、契約情報に基づいて、利用権限の有無を判断する、制御システム。

【0105】

（付記２）
駆動コントローラは、契約情報がマシンコントロール機能の利用に課金を要することを示している場合、利用権限が有ると判断する、付記１に記載の制御システム。

【0106】

（付記３）
マシンコントロール機能のロック操作及びアンロック操作を受付ける操作部をさらに備え、駆動コントローラは、利用権限が有ると判断した場合において、操作部がアンロック操作を受付けたとき、マシンコントロール機能をアンロックする、付記２に記載の制御システム。

【0107】

（付記４）
駆動コントローラは、操作部がロック操作を受付けたとき、マシンコントロール機能をロックする、付記３に記載の制御システム。

【0108】

（付記５）
マシンコントロール機能のアンロック時間に基づいて、マシンコントロール機能の利用に対する課金額を算出する課金部をさらに備える、付記４に記載の制御システム。

【0109】

（付記６）
マシンコントロール機能には複数の自動制御機能が含まれており、複数の自動制御機能ごとにロック操作及びアンロック操作を受付ける操作部をさらに備え、駆動コントローラは、利用権限が有ると判断した場合において、操作部が複数の自動制御機能のうち所定の機能についてアンロック操作を受付けたとき、所定の機能をアンロックする、付記２に記載の制御システム。

【0110】

（付記７）
駆動コントローラは、操作部が所定の機能についてロック操作を受付けたとき、所定の機能をロックする、付記６に記載の制御システム。

【0111】

（付記８）
所定の機能のアンロック時間に基づいて、所定の機能の利用に対する課金額を算出する課金部をさらに備える、付記７に記載の制御システム。

【0112】

（付記９）
契約情報は、マシンコントロール機能の利用形態を示す利用パターンとして、マシンコントロール機能の利用に課金を要する利用パターンと、マシンコントロール機能の利用に課金を要しない利用パターンとを少なくとも含む、付記１から付記８のいずれか一つに記載の制御システム。

【0113】

（付記１０）
作業機械が備える駆動機構のマシンコントロール機能の利用に関する契約情報を取得する工程と、契約情報に基づいて、マシンコントロール機能の権限の有無を切替える工程と、を備える制御方法。

【符号の説明】

【0114】

１００ 油圧ショベル、１０ 走行装置、２０ 旋回装置、３０ 旋回体、３４ 駆動部材、３５ Ａ／Ｍスイッチ、４０ 作業機、６１ 通信部、６２ 管理コントローラ、７１ 中継部、７２ 記憶部、６３ モニタコントローラ、７３ 取得部、７４ 表示部、６４ モニタ、６５ 駆動コントローラ、７５ 判断部、７６ 駆動部、７７ 計測部、２００ 管理装置、５１ 管理端末、５２ 管理サーバ、５３ 受付け部、５４ 課金部、５５ 通信部、５６ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】