特開 2023-18369 作業範囲表示システム

(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】P2023018369

(43)【公開日】2023-02-08

(54)【発明の名称】作業範囲表示システム

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/26 20060101AFI20230201BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20230201BHJP

【ＦＩ】

E02F9/26 A

H04N7/18 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021122446

(22)【出願日】2021-07-27

(71)【出願人】

【識別番号】000246273

【氏名又は名称】コベルコ建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】福尾 展弘

(72)【発明者】

【氏名】野田 大輔

【テーマコード（参考）】

2D015

5C054

【Ｆターム（参考）】

2D015HA03

2D015HB05

5C054CA04

5C054CC02

5C054EA01

5C054EA03

5C054EA05

5C054FC12

5C054FE05

5C054FE12

5C054FF03

5C054HA19

5C054HA26

(57)【要約】

【課題】自動運転作業機械の外部から、自動運転作業機械の作業範囲を人に視認させる。
【解決手段】作業範囲表示システム１は、作業範囲設定部１６と、表示部４０と、を備える。作業範囲設定部１６は、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを設定する。表示部４０は、作業範囲設定部１６に設定された作業範囲Ａの情報に基づいて、自動運転作業機械１０の外部に、作業範囲Ａの位置を表示する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動運転作業機械の作業範囲を設定する作業範囲設定部と、
前記作業範囲設定部に設定された前記作業範囲の情報に基づいて、前記自動運転作業機械の外部に、前記作業範囲の位置を表示する表示部と、
を備える、
作業範囲表示システム。

【請求項2】

請求項１に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、前記自動運転作業機械の作業現場に光を照射する装置である、
作業範囲表示システム。

【請求項3】

請求項２に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、前記作業範囲の中央部を照射する、
作業範囲表示システム。

【請求項4】

請求項２または３に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、前記自動運転作業機械に搭載される、
作業範囲表示システム。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、前記自動運転作業機械の外部に設けられる、
作業範囲表示システム。

【請求項6】

請求項５に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、遠隔操縦作業機械の遠隔操縦部に設けられる、
作業範囲表示システム。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載の作業範囲表示システムであって、
前記作業範囲は、前記自動運転作業機械が作業対象物を捕捉することが予定されている範囲を含む、
作業範囲表示システム。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の作業範囲表示システムであって、
前記作業範囲は、前記自動運転作業機械が移動したときに通ることが予定されている範囲を含む、
作業範囲表示システム。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１項に記載の作業範囲表示システムであって、
前記表示部は、前記表示部による表示の必要性に基づいて設定された表示実行条件が満たされた場合にのみ表示を行う、
作業範囲表示システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動運転作業機械の作業範囲を表示する作業範囲表示システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１に、作業機械の作業範囲（同文献では掘削範囲）を、この作業機械の運転室内のモニタに表示する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－１２１２８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

同文献に記載の技術では、作業機械の作業範囲を、この作業機械の外部から人が視認することはきない。また、自動運転される作業機械（自動運転作業機械）では作業範囲が設定されるところ、この作業範囲は情報であるため、人が作業範囲を視認することはできない。

【0005】

そこで、本発明は、自動運転作業機械の外部から、自動運転作業機械の作業範囲を人に視認させることができる、作業範囲表示システム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】

【0006】

作業範囲表示システムは、作業範囲設定部と、表示部と、を備える。前記作業範囲設定部は、自動運転作業機械の作業範囲を設定する。前記表示部は、前記作業範囲設定部に設定された前記作業範囲の情報に基づいて、前記自動運転作業機械の外部に、前記作業範囲の位置を表示する。

【発明の効果】

【0007】

上記構成により、自動運転作業機械の外部から、自動運転作業機械の作業範囲を人に視認させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】作業範囲表示システム１を上から見た図である。

【図2】図１に示す非自動運転作業機械２０が遠隔操縦される場合の図１相当図である。

【図3】図１に示す作業範囲表示システム１のブロック図である。

【図4】図２に示す遠隔操縦モニタ２７ａを示す図である。

【図5】図１に示す作業範囲Ａなどを上から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１～図５を参照して、作業範囲表示システム１について説明する。

【0010】

作業範囲表示システム１は、図１に示すように、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを表示する。作業範囲表示システム１は、人（作業者やオペレータなど）に、作業範囲Ａを視認させる。作業範囲表示システム１は、自動運転作業機械１０と、図３に示す自動運転作業機械位置センサ１５と、作業範囲設定部１６と、非自動運転作業機械２０（図１参照）と、非自動運転作業機械位置センサ２５と、遠隔操縦部２７と、コントローラ３０と、表示部４０と、を備える。

【0011】

自動運転作業機械１０は、図１に示すように、自動運転により作業を行う作業機械である。自動運転作業機械１０は、例えば建設作業を行う建設機械であり、例えばショベルでもよく、クレーンでもよい（非自動運転作業機械２０も同様）。以下では、自動運転作業機械１０がショベルである場合について説明する（非自動運転作業機械２０も同様）。自動運転作業機械１０は、下部走行体１１と、上部旋回体１２と、アタッチメント１３と、を備える。

【0012】

下部走行体１１は、自動運転作業機械１０を走行させる。下部走行体１１は、例えばクローラを備える。

【0013】

上部旋回体１２は、下部走行体１１に旋回可能に搭載される。上部旋回体１２は、運転室１２ａと、カウンタウエイト１２ｂと、を備える。運転室１２ａは、オペレータが自動運転作業機械１０を操作することが可能な部分である。自動運転作業機械１０が自動運転を行うときには、オペレータが運転室１２ａに搭乗する必要はない。カウンタウエイト１２ｂは、自動運転作業機械１０の前後方向のバランスをとるためのおもりである。

【0014】

アタッチメント１３は、作業を行う部分である。例えば、アタッチメント１３は、ブーム１３ａと、アーム１３ｂと、先端アタッチメント１３ｃと、を備える。ブーム１３ａは、上部旋回体１２に起伏可能（上下方向に回転可能）に取り付けられる。アーム１３ｂは、ブーム１３ａに対して回転可能に取り付けられる。先端アタッチメント１３ｃは、アタッチメント１３の先端部に設けられ、アーム１３ｂに回転可能に取り付けられる。先端アタッチメント１３ｃは、例えば土砂をすくうバケットでもよく、物を挟む装置（グラップルなど）でもよく、破砕や掘削などを行う装置（ブレーカなど）でもよい。

【0015】

自動運転作業機械位置センサ１５（図３参照）は、自動運転作業機械１０の位置を検出する。自動運転作業機械位置センサ１５は、自動運転作業機械１０の基準となる部位の、作業現場に対する位置および向きを検出する。自動運転作業機械１０の基準となる部位は、例えば上部旋回体１２または下部走行体１１の特定の部位でもよく、例えば上部旋回体１２へのブーム１３ａの取付部（ブームフット）でもよい。自動運転作業機械位置センサ１５は、位置測位システム（例えば衛星測位システムなど）により検出を行うものでもよい。位置測位システムは、衛星測位システムでもよく、例えばＧＮＳＳ（global navigation satellite system）でもよい。位置測位システムは、トータルステーションを用いたものでもよい。自動運転作業機械位置センサ１５は、自動運転作業機械１０に搭載されてもよく、自動運転作業機械１０の外部に設置されてもよい。自動運転作業機械位置センサ１５は、二次元画像または距離画像（距離の情報を有する画像）に基づいて位置を検出するものでもよい。

【0016】

作業範囲設定部１６（図３参照）は、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを設定する。作業範囲Ａの詳細は後述する。

【0017】

非自動運転作業機械２０は、自動運転作業機械１０とは異なる作業機械である。非自動運転作業機械２０は、オペレータの操縦に従って作動する。非自動運転作業機械２０は、非自動運転作業機械２０に搭乗したオペレータに操作される作業機械（人搭乗作業機械）でもよい。図２に示すように、非自動運転作業機械２０は、遠隔操縦部２７での遠隔操縦により操作される作業機械（遠隔操縦作業機械）でもよい。図１に示すように、非自動運転作業機械２０は、自動運転作業機械１０と同様に、下部走行体２１と、上部旋回体２２と、アタッチメント２３と、を備える。上部旋回体２２は、運転室２２ａを備える。

【0018】

非自動運転作業機械位置センサ２５（図３参照）は、非自動運転作業機械２０の位置を検出する。非自動運転作業機械位置センサ２５の具体例は、自動運転作業機械位置センサ１５と同様である。

【0019】

遠隔操縦部２７は、図２に示すように、非自動運転作業機械２０が遠隔操縦作業機械である場合に、オペレータが非自動運転作業機械２０の操縦を行う部分（遠隔操縦席およびその周辺機器など）である。遠隔操縦部２７は、遠隔操縦モニタ２７ａを備える。遠隔操縦モニタ２７ａは、非自動運転作業機械２０（例えば運転室２２ａ）で撮影された映像を表示する（図４参照）。遠隔操縦部２７のオペレータは、遠隔操縦モニタ２７ａの映像を見ながら非自動運転作業機械２０を操縦する。

【0020】

コントローラ３０（図３参照）は、信号の入出力、演算（処理）、情報の記憶などを行うコンピュータである。例えば、コントローラ３０の機能は、コントローラ３０の記憶部に記憶されたプログラムが演算部で実行されることにより実現される。コントローラ３０は、表示部４０の制御を行う。例えば、コントローラ３０は、図１に示す自動運転作業機械１０、および非自動運転作業機械２０の少なくともいずれかと通信可能でもよい。図３に示すように、コントローラ３０は、自動運転作業機械位置センサ１５、作業範囲設定部１６、非自動運転作業機械位置センサ２５、および遠隔操縦部２７の少なくともいずれかと通信可能でもよい。例えば、コントローラ３０は、表示部４０の表示内容の決定、表示部４０の表示位置の制御などを行う。

【0021】

表示部４０は、作業範囲Ａ（図１参照）の位置を表示する。表示部４０は、作業範囲設定部１６に設定された作業範囲Ａの情報に基づいて、作業範囲Ａの位置を表示する。表示部４０は、作業範囲Ａに関する情報であって作業範囲Ａの位置以外の情報を表示してもよい。図１に示すように、表示部４０は、自動運転作業機械１０の外部に、作業範囲Ａの位置を表示する。

【0022】

この表示部４０は、例えば、照射装置４０ａでもよく、モニタ４０ｂ（図２参照）でもよく、拡張現実装置４０ｃでもよい。以下では、コントローラ３０については図３を参照して説明する。

【0023】

照射装置４０ａは、図１に示すように、自動運転作業機械１０の作業現場に光を照射する装置である。照射装置４０ａは、作業範囲Ａの位置を作業現場に直接的に表示する。照射装置４０ａの照射位置（方向）は、コントローラ３０からの指示により制御（調整）される。照射装置４０ａの照射の内容は、コントローラ３０からの指示により制御されてもよい。例えば、照射装置４０ａが照射する光は、電球による光でもよく、レーザー光でもよい。照射装置４０ａは、機械搭載照射装置４０ａ１でもよく、現場設置照射装置４０ａ２でもよい。

【0024】

機械搭載照射装置４０ａ１は、自動運転作業機械１０に搭載され、例えば上部旋回体１２に搭載されてもよく、例えばアタッチメント１３に搭載されてもよい。図１に示す例では、機械搭載照射装置４０ａ１は、上部旋回体１２の後部（例えばカウンタウエイト１２ｂまたはその近傍）に配置される。この例では、機械搭載照射装置４０ａ１は、上部旋回体１２の後部から、上部旋回体１２よりも後側（上部旋回体１２に対してアタッチメント１３が突出する向きとは反対側）に、照射を行う。この場合、機械搭載照射装置４０ａ１が照射する光がアタッチメント１３に遮られることがない。なお、機械搭載照射装置４０ａ１は、上部旋回体１２から前（上部旋回体１２に対してアタッチメント１３が突出する向き）に向けて照射を行ってもよく、横に向けて照射を行ってもよい。機械搭載照射装置４０ａ１は、上部旋回体１２の周囲の全周（または略全周）に照射可能に構成されてもよい。

【0025】

この機械搭載照射装置４０ａ１の上部旋回体１２に対する向き（角度、照射方向）は、可変である。上部旋回体１２に対する機械搭載照射装置４０ａ１の上下方向の向きは、可変であり、例えばコントローラ３０の指令により制御される。

【0026】

この機械搭載照射装置４０ａ１の上部旋回体１２に対する横方向（左右方向）の向きは、固定でもよく、可変でもよい。上部旋回体１２に対する機械搭載照射装置４０ａ１の横方向の向きは、所定範囲内でのみ可変でもよく、全周（３６０°）にわたって可変でもよい。作業現場に対する機械搭載照射装置４０ａ１の横方向の向きは、下部走行体１１に対する上部旋回体１２の旋回、および、上部旋回体１２に対する機械搭載照射装置４０ａ１の横方向の向きの変更、の少なくともいずれかにより制御される。

【0027】

この機械搭載照射装置４０ａ１の上部旋回体１２に対する向きが制御される際に、コントローラ３０は、自動運転作業機械１０を停止させてもよい。この場合、自動運転作業機械１０を停止させない場合に比べ、機械搭載照射装置４０ａ１の照射方向の制御が簡易になり、コントローラ３０の計算負荷を減らすことができる。自動運転作業機械１０が作動しながら、上部旋回体１２に対する機械搭載照射装置４０ａ１の向きが制御されてもよい。この場合、自動運転作業機械１０が作動していても、機械搭載照射装置４０ａ１が作業範囲Ａの位置を確実に表示することができる。その結果、例えば自動運転作業機械１０の周囲の物体（非自動運転作業機械２０、作業者など）と自動運転作業機械１０との干渉が抑制されてもよい。

【0028】

現場設置照射装置４０ａ２は、自動運転作業機械１０の外部に設けられる。現場設置照射装置４０ａ２は、作業現場に設置される。現場設置照射装置４０ａ２は、非自動運転作業機械２０に搭載されてもよい（非自動運転作業機械２０は、「作業現場」に含まれてもよい）。現場設置照射装置４０ａ２は、１か所のみに設けられてもよく、複数か所に設けられてもよい。現場設置照射装置４０ａ２が１か所のみに設けられる場合は、物体（例えば自動運転作業機械１０などの）陰になる位置には、現場設置照射装置４０ａ２は照射できない。現場設置照射装置４０ａ２が複数か所に設けられる場合は、１か所のみに設けられる場合に比べ、現場設置照射装置４０ａ２による照射可能な範囲が広くなる。

【0029】

モニタ４０ｂは、図２に示すように、自動運転作業機械１０の外部に設けられる。モニタ４０ｂは、例えば、遠隔操縦モニタ２７ａである。図４に示すように、遠隔操縦モニタ２７ａは、非自動運転作業機械２０（図２参照）から（例えば運転室２２ａから）撮影された作業現場の映像を表示する。モニタ４０ｂは、この作業現場の映像に、作業範囲Ａを示す表示を重畳させる。さらに詳しくは、図３に示す非自動運転作業機械位置センサ２５は、図２に示す非自動運転作業機械２０の位置および方向を検出する。コントローラ３０は、非自動運転作業機械２０の位置および方向の座標系と、運転室２２ａから撮影された作業現場の映像の座標系と、作業範囲Ａの座標系と、を統一する（例えば作業現場の座標系に統一する）。コントローラ３０は、図４に示すように、モニタ４０ｂに表示される作業現場の映像における、作業範囲Ａの位置を算出する。そして、モニタ４０ｂは、実際の（現実の）作業現場における作業範囲Ａの位置に、作業範囲Ａの位置を示す表示が行われているように、作業範囲Ａを示す表示を作業現場の映像に重畳して表示する。なお、非自動運転作業機械２０が遠隔操縦される場合に、図１に示すように機械搭載照射装置４０ａ１による作業範囲Ａの位置の表示が行われてもよい。

【0030】

拡張現実装置４０ｃは、実際の作業現場の風景または作業現場の映像に、作業範囲Ａを示す表示を重ねるような表示（例えば図４に示すような表示）を行う装置である。拡張現実装置４０ｃは、例えば、図２に示す遠隔操縦部２７のオペレータが装着するスマートグラスでもよい。図１に示す拡張現実装置４０ｃは、非自動運転作業機械２０（人搭乗作業機械）に搭乗するオペレータや作業現場の作業者が装着するスマートグラスでもよい。拡張現実装置４０ｃは、作業現場の映像に作業範囲Ａを重畳させて表示するタブレット端末などでもよい。拡張現実装置４０ｃは、オペレータが搭乗する非自動運転作業機械２０（人搭乗作業機械）の運転室２２ａに投影を行う装置（ヘッドアップディスプレイなど）でもよい。

【0031】

（作業範囲Ａ）
上記のように、表示部４０は、作業範囲Ａの位置を表示する。この作業範囲Ａは、例えば次のように設定される。［例１］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０によって作業対象物Ｏに関する作業が行われることが予定されている範囲（目標範囲）でもよい。作業対象物Ｏは、土砂でもよく、石でもよく、木材でもよく、金属でもよく、構造物でもよく、廃棄物でもよい。［例１ａ］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が作業対象物Ｏを捕捉することが予定されている範囲（捕捉範囲Ａ１ａ）でもよい。例えば、作業対象物Ｏが土砂の場合、捕捉範囲Ａ１ａは、土砂の掘削が行われる範囲であり、例えば土砂山が存在する範囲などである。［例１ｂ］図５に示すように、作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が作業対象物Ｏを解放することが予定されている範囲（解放範囲Ａ１ｂ）でもよい。例えば、作業対象物Ｏが土砂の場合、解放範囲Ａ１ｂは、排土が行われる範囲であり、例えば輸送車の荷台が存在する範囲などである。

【0032】

［例２］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が移動したときに通ることが予定されている範囲（目標軌跡、目標移動経路など）でもよい。「自動運転作業機械１０が移動したとき」は、例えば、下部走行体１１が走行したとき、上部旋回体１２が旋回したとき、およびアタッチメント１３が作動したとき、の少なくともいずれかなどである。自動運転作業機械１０の「移動」は、自動運転作業機械１０の「作業」に含まれる。［例２ａ］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が旋回するときに、アタッチメント１３が通ることが予定されている範囲（旋回範囲Ａ２ａ）でもよく、上部旋回体１２が通ることが予定されている範囲でもよい。例えば、旋回範囲Ａ２ａは、先端アタッチメント１３ｃが作業対象物Ｏを捕捉した状態で捕捉範囲Ａ１ａから解放範囲Ａ１ｂに向かって移動するとき（持上旋回するとき）に、アタッチメント１３が通ることが予定されている範囲を含んでもよい。例えば、旋回範囲Ａ２ａは、先端アタッチメント１３ｃが作業対象物Ｏを解放した状態で解放範囲Ａ１ｂから捕捉範囲Ａ１ａに向かって移動するとき（復帰旋回するとき）に、アタッチメント１３が通ることが予定されている範囲を含んでもよい。［例２ｂ］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が走行するときに自動運転作業機械１０が通ることが予定されている範囲（目標移動経路）でもよい。

【0033】

（作業範囲Ａの設定）
作業範囲Ａは、ティーチングにより設定されてもよく、ティーチング以外の方法（例えば数値入力など）により設定されてもよい。

【0034】

ティーチングは、例えば次のように行われる。オペレータが、図１に示す自動運転作業機械１０に搭乗して自動運転作業機械１０を操作する、または、遠隔操縦により自動運転作業機械１０を遠隔操作する。例えば、オペレータは、自動運転作業機械１０を操作することで、捕捉範囲Ａ１ａとして設定したい範囲の特定の位置に、アタッチメント１３の特定部位（例えばアタッチメント１３の先端部）を配置する。そして、アタッチメント１３の特定部位が配置された位置に基づいて、作業範囲Ａとして設定したい範囲が決定される。

【0035】

具体的には例えば、捕捉範囲Ａ１ａは、次のように設定されてもよい。ここでは、捕捉範囲Ａ１ａが、上から見たときに長方形であるとする。この場合、例えば、オペレータが自動運転作業機械１０を操作することで、アタッチメント１３の特定部位が、捕捉範囲Ａ１ａの対角となる点Ｐａおよび点Ｐｃに配置される。そして、点Ｐａの座標（ｘａ，ｙａ，ｚａ）と、点Ｐｃの座標（ｘｃ，ｙｃ，ｚｃ）と、が取得される。点Ｐａと点Ｐｃとの中点Ｐｍの座標は、（（ｘａ＋ｘｃ）／２，（ｙａ＋ｙｃ）／２，（ｚａ＋ｚｃ）／２）となる。ここでは、上部旋回体１２が中点Ｐｍを向いたと仮定したときの上部旋回体１２の前後方向（アタッチメント１３が延びる方向）を、長方形の捕捉範囲Ａ１ａの２辺が延びる方向とする。この場合、長方形の捕捉範囲Ａ１ａの残りの２点（点Ｐｂおよび点Ｐｄ）の座標は、自動的に決定される。その結果、捕捉範囲Ａ１ａの位置（座標）が決定される。なお、捕捉範囲Ａ１ａが長方形である場合に３点以上がティーチングされてもよい。捕捉範囲Ａ１ａは、上から見て長方形でなくてもよい。また、解放範囲Ａ１ｂも捕捉範囲Ａ１ａと同様にティーチングにより設定されてもよい。

【0036】

また、例えば、図５に示す旋回範囲Ａ２ａは、次のように設定されてもよい。例えば、オペレータが自動運転作業機械１０を操作することで、持上旋回（または復帰旋回）の作動を自動運転作業機械１０に行わせる。このときにアタッチメント１３の特定部位が移動した軌跡が、目標軌跡として設定される。そして、アタッチメント１３の特定部位が目標軌跡に沿って移動したと仮定したときに、アタッチメント１３が通ることが予定される範囲が、旋回範囲Ａ２ａとして設定される。なお、これらの作業範囲Ａの設定方法は一例であり、作業範囲Ａは様々に設定可能である。

【0037】

（作業範囲Ａの位置の表示）
図１に示す表示部４０による作業範囲Ａの位置の表示は、様々に行うことができる。表示部４０が表示する、作業範囲Ａの位置を示す図形は、作業範囲Ａの一部（例えば中央部）を示す図形でもよく、作業範囲Ａの外周を示す図形（枠状、環状など）でもよく、作業範囲Ａの内部全体（または略全体）を示す図形でもよい。作業範囲Ａの位置を示す図形は、点状でもよく、線状でもよく、多角形状でもよく、円形状でもよく、楕円形状でもよく、これらに類似する形状でもよい。

【0038】

表示部４０は、作業範囲Ａの中央部の位置を表示してもよい。例えば、照射装置４０ａは、作業範囲Ａの中央部を照射してもよい。この場合、コントローラ３０は、照射装置４０ａが作業範囲Ａの中央部を向くように照射装置４０ａの向き（照射方向）を制御する。モニタ４０ｂ（図２参照）や拡張現実装置４０ｃが、作業範囲Ａの中央部の位置を表示してもよい。上記「作業範囲Ａの中央部」は、具体的には例えば、上から見た作業範囲Ａの図心およびその周辺の領域である。さらに具体的には、作業範囲Ａが、上から見て四角形の捕捉範囲Ａ１ａの場合、作業範囲Ａの中央部は、中点Ｐｍおよびその周辺の領域（例えば土砂山の中央部など）である。

【0039】

表示部４０は、作業範囲Ａの領域の外周の位置を表示してもよい。例えば、作業範囲Ａが上から見て多角形である場合、表示部４０は、この多角形の枠状の図形を表示してもよい（図４参照）。例えば、作業範囲Ａが上から見て円形や楕円形である場合、表示部４０は、この円形や楕円形の環状の図形を表示してもよい。表示部４０は、作業範囲Ａの領域の内部全体（または略全体）を示す図形を表示してもよい。さらに詳しくは、表示部４０は、作業範囲Ａの領域内を塗りつぶしたような図形を表示してもよい。

【0040】

表示部４０は、作業範囲Ａの位置を示す表示の色や形状などを、何らかの条件に応じて変えてもよい。

【0041】

（作業範囲Ａの位置以外の、作業範囲Ａに関する情報の表示）
表示部４０は、作業範囲Ａの位置以外の、作業範囲Ａに関する情報を表示してもよい。表示部４０は、作業範囲Ａの位置以外の作業範囲Ａに関する情報に基づいて、作業範囲Ａの位置の表示の態様（表示を行うか否か、表示の色や形状など）を変化させてもよい。表示部４０は、作業範囲Ａの位置以外の作業範囲Ａに関する情報の表示を、作業範囲Ａの位置の表示とは別に行ってもよい。作業範囲Ａの位置以外の作業範囲Ａに関する情報の表示の具体例は、次の通りである。

【0042】

（自動運転作業機械１０の作業の開始までの時間を示す表示）
表示部４０は、自動運転作業機械１０の作業の開始までの時間を示す表示を行ってもよい。例えば、表示部４０は、自動運転作業機械１０の自動運転による作業（例えば作業対象物Ｏに対する作業）の開始までの時間を示す表示を行ってもよい。表示部４０は、自動運転作業機械１０の自動運転による移動（旋回や走行）の開始までの時間を示す表示を行ってもよい。例えば、表示部４０は、自動運転作業機械１０の作業が開始されるまでの残り時間を示す数字を、カウントダウンするように表示してもよい。例えば、表示部４０は、自動運転作業機械１０の作業が開始されるまでの残り時間に応じて、作業範囲Ａの位置を示す表示の態様（表示を行うか否か、表示の色や形状など）を変化させてもよい。

【0043】

具体的には例えば、非自動運転作業機械２０が捕捉範囲Ａ１ａで作業している最中に、自動運転作業機械１０が動き出すと、非自動運転作業機械２０と自動運転作業機械１０とが干渉するおそれがある。表示部４０が、自動運転作業機械１０の作業の開始までの時間を示す表示を行った場合、非自動運転作業機械２０のオペレータは、この干渉が生じないように対処することができる。

【0044】

（自動運転作業機械１０の作業の進行に関する情報の表示）
表示部４０は、自動運転作業機械１０の作業の進行に関する情報を表示してもよい。例えば、非自動運転作業機械２０と自動運転作業機械１０とが連携して作業している場合に、自動運転作業機械１０の作業の情報を表示部４０が表示することで、非自動運転作業機械２０のオペレータにとって利便性が向上する。

【0045】

具体的には例えば、自動運転作業機械１０が捕捉範囲Ａ１ａで作業対象物Ｏを捕捉する作業を行っているときに、捕捉範囲Ａ１ａに残っている作業対象物Ｏの量に関する情報を、表示部４０が表示してもよい。表示部４０は、作業対象物Ｏの量が閾値以下か否かに基づいて表示の態様（表示を行うか否か、表示の色や形状など）を変化させてもよい。なお、作業対象物Ｏの量は、例えば図示しない撮像装置などにより監視されてもよい。

【0046】

（自動運転作業機械１０の作動に関する情報の表示）
例えば、表示部４０は、自動運転作業機械１０が作動しているか否か（停止しているか）を示す表示を行ってもよい。具体的には例えば、表示部４０は、自動運転作業機械１０が作動しているときに、自動運転作業機械１０が作動していることを示す表示を行ってもよい。この場合、自動運転作業機械１０と、自動運転作業機械１０の周囲の非自動運転作業機械２０や作業者と、が干渉することを抑制することができる。

【0047】

（表示実行条件を満たした場合のみの表示）
表示部４０は、表示実行条件が満たされた場合にのみ表示を行ってもよい。表示実行条件は、表示部４０による表示の必要性に基づいてコントローラ３０に設定され、様々に設定可能である。

【0048】

表示実行条件が満たされた場合にのみ表示部４０が表示を行うことで、コントローラ３０による計算負荷を抑制することができる。例えば、表示部４０が機械搭載照射装置４０ａ１の場合、コントローラ３０は、自動運転作業機械１０の作動に伴って、機械搭載照射装置４０ａ１の照射位置を制御する必要がある。表示実行条件が満たされた場合にのみ表示部４０が表示を行うことで、この制御のためのコントローラ３０の計算負荷が抑制される。例えば、表示部４０が現場設置照射装置４０ａ２の場合、現場設置照射装置４０ａ２が照射した光が、自動運転作業機械１０や非自動運転作業機械２０などにより遮られ、作業範囲Ａとは関係のない位置が照射される可能性がある。表示実行条件が満たされた場合にのみ表示部４０が表示を行うことで、作業範囲Ａとは関係のない位置が照射される可能性を減らすことができる。また、表示部４０が、図４に示すモニタ４０ｂであって遠隔操縦モニタ２７ａである場合、表示実行条件が満たされた場合にのみ表示部４０が表示を行うことで、運転室２２ａから撮影された作業現場の映像が見やすくなる。

【0049】

例えば、表示実行条件には、図１に示す非自動運転作業機械２０が作業対象物Ｏを捕捉範囲Ａ１ａに補充すべき（例えば土砂山に土砂を補充すべき）状態であることが含まれてもよい。例えば、表示実行条件には、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏの量がある閾値（第１閾値とする）以下であることが含まれてもよい。また、例えば、表示実行条件には、非自動運転作業機械２０において、作業対象物Ｏを捕捉範囲Ａ１ａに補充する状態であることが設定されていることが含まれてもよい。具体的には例えば、コントローラ３０は、作業対象物Ｏを捕捉範囲Ａ１ａに補充する状態であることを示す指令（土砂山補充信号）を受信した場合に、捕捉範囲Ａ１ａの位置を表示部４０に表示させてもよい。例えば、非自動運転作業機械２０による作業対象物Ｏの補充が完了した場合に、コントローラ３０は、補充が完了したことを示す指令（補充完了信号）を非自動運転作業機械２０から受信し、表示部４０に表示を終了させてもよい。

【0050】

例えば、作業対象物Ｏの量がある量よりも多くなり、例えば土砂山が高く積み上げられると、捕捉範囲Ａ１ａの位置を表示する必要がなくなる場合がある。そこで、表示実行条件には、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏの量が、ある閾値（第２閾値とする）以下であることが含まれてもよい。なお、第２閾値は上記の第１閾値よりも十分大きい値である。

【0051】

（具体例）
作業範囲表示システム１の作動の、さらなる具体例を説明する。ここでは、自動運転作業機械１０が、自動運転により、捕捉範囲Ａ１ａで作業対象物Ｏを捕捉（例えば掘削）し、解放範囲Ａ１ｂで輸送車に解放（例えば排土）する場合について説明する。自動運転作業機械１０が自動運転により作業を行っている間、非自動運転作業機械２０は、自動運転作業機械１０が作業を行っている位置とは異なる位置で、「他の作業」（例えば捕捉範囲Ａ１ａとは異なる位置の土砂山の成形や法面の成形など）を行う。このとき、非自動運転作業機械２０のオペレータは、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏがあるか否かを確認しながら、上記「他の作業」を行う場合がある。ここで、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏの量が第１閾値以下になったとき、その旨の表示（捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏの量が第１閾値以下になったことを示す表示）を表示部４０が行う。この場合、オペレータは、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏが第１閾値以下になったことを知ることができる。

【0052】

自動運転作業機械１０が捕捉可能な作業対象物Ｏが無くなる（または略無くなる）と、自動運転作業機械１０が停止する。具体的には、捕捉範囲Ａ１ａの作業対象物Ｏの量がある閾値（第３閾値とする）以下になると、自動運転作業機械１０が停止する。なお、上記第３閾値は、第１閾値と等しくてもよく、第１閾値未満の値でもよい。自動運転作業機械１０が停止したとき、その旨の表示（自動運転作業機械１０が停止したことを示す表示）を表示部４０が行う。この場合、オペレータは、自動運転作業機械１０が停止したことを知ることができる。

【0053】

例えば、作業対象物Ｏが第１閾値以下になったことを示す表示、および自動運転作業機械１０が停止したことを示す表示などの表示を確認したオペレータは、非自動運転作業機械２０を捕捉範囲Ａ１ａの近傍に移動させる。また、オペレータの操作などにより、作業対象物Ｏを捕捉範囲Ａ１ａに補充する状態であることを示す指令（土砂山補充信号）が、非自動運転作業機械２０または遠隔操縦部２７（図２参照）から、コントローラ３０に送信される。すると、コントローラ３０は、表示部４０に、捕捉範囲Ａ１ａの位置を表示させる。すると、オペレータは、捕捉範囲Ａ１ａの位置を視認することができる。例えば、捕捉範囲Ａ１ａが、土砂山のない平坦な地面であっても、オペレータは、捕捉範囲Ａ１ａの位置を視認することができる。そして、オペレータの操作により、非自動運転作業機械２０が、捕捉範囲Ａ１ａに作業対象物Ｏを補充する（例えば土砂山を作る）。

【0054】

その後、捕捉範囲Ａ１ａへの作業対象物Ｏの補充が完了する。このとき、オペレータの操作などにより、捕捉範囲Ａ１ａへの作業対象物Ｏの補充が完了したことを示す指令（補充完了信号）が、非自動運転作業機械２０または遠隔操縦部２７（図２参照）から、コントローラ３０に送信されてもよい。また、捕捉範囲Ａ１ａへの作業対象物Ｏの補充が完了したことが、図示しない撮像装置などにより検出されてもよい。捕捉範囲Ａ１ａへの作業対象物Ｏの補充が完了したとき（または土砂山が十分高くなったとき）、コントローラ３０は、表示部４０の表示を終了させる。

【0055】

捕捉範囲Ａ１ａへの作業対象物Ｏの補充が完了した後、自動運転作業機械１０は、捕捉範囲Ａ１ａでの作業対象物Ｏを捕捉する作業を開始（再開）する。自動運転作業機械１０が作業を開始する前に、表示部４０は、自動運転作業機械１０が作業を開始するまでの時間を示す表示を行う。また、自動運転作業機械１０が作業を開始する前に、表示部４０は、自動運転作業機械１０が作業を開始するときにどの向きに旋回するか（旋回範囲Ａ２ａ）を表示する。この場合、自動運転作業機械１０と、自動運転作業機械１０の周囲の物体（非自動運転作業機械２０や作業者）と、の干渉が抑制される。

【0056】

（第１の発明の効果）
図１に示す作業範囲表示システム１による効果は次の通りである。作業範囲表示システム１は、作業範囲設定部１６（図３参照）と、表示部４０と、を備える。

【0057】

［構成１］作業範囲設定部１６（図３参照）は、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを設定する。表示部４０は、作業範囲設定部１６に設定された作業範囲Ａの情報に基づいて、自動運転作業機械１０の外部に、作業範囲Ａの位置を表示する。

【0058】

上記［構成１］により、次の効果が得られる。自動運転作業機械１０の作業範囲Ａは、例えば座標などの情報であり、そのままでは人（オペレータや作業者など）は認識できない。そこで、上記［構成１］では、表示部４０が、自動運転作業機械１０の外部に、作業範囲Ａを表示する。よって、自動運転作業機械１０の外部から、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを人に視認させることができる。

【0059】

（第２の発明の効果）
［構成２］表示部４０（照射装置４０ａ）は、自動運転作業機械１０の作業現場に光を照射する装置である。

【0060】

上記［構成２］により、表示部４０による表示を、作業現場で直接的に人に目視させることができる。よって、表示部４０の位置を確実に人に目視させることができる。

【0061】

（第３の発明の効果）
［構成３］表示部４０（照射装置４０ａ）は、作業範囲Ａの中央部を照射する。

【0062】

上記［構成３］により、作業範囲Ａの外周や作業範囲Ａの内部全面などを照射する必要がある場合に比べ、表示部４０（照射装置４０ａ）を簡素に構成することができる。

【0063】

（第４の発明の効果）
［構成４］表示部４０（機械搭載照射装置４０ａ１）は、自動運転作業機械１０に搭載される。

【0064】

上記［構成４］により、自動運転作業機械１０とは異なる位置に表示部４０を設ける必要がない。よって、作業範囲表示システム１を簡素に構成することができる。なお、作業範囲表示システム１が上記［構成４］を備える場合に、作業範囲表示システム１のうち表示部４０以外の構成要素（例えば作業範囲設定部１６（図３参照）など）が、自動運転作業機械１０の外部に配置されてもよい。

【0065】

（第５の発明の効果）
［構成５］表示部４０（現場設置照射装置４０ａ２）は、自動運転作業機械１０の外部に設けられる。

【0066】

上記［構成５］により、表示部４０（機械搭載照射装置４０ａ１）が自動運転作業機械１０に搭載される場合に比べ、表示部４０（現場設置照射装置４０ａ２）による表示位置の自由度を高くすることができる。

【0067】

（第６の発明の効果）
［構成６］図２に示すように、表示部４０（例えばモニタ４０ｂ）は、遠隔操縦作業機械（遠隔操縦される非自動運転作業機械２０）の遠隔操縦部２７に設けられる。

【0068】

上記［構成６］により、遠隔操縦される非自動運転作業機械２０のオペレータに、自動運転作業機械１０の作業範囲Ａを視認させることができる。

【0069】

（第７の発明の効果）
［構成７］作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が作業対象物Ｏを捕捉することが予定されている範囲（捕捉範囲Ａ１ａ）を含む。

【0070】

上記［構成７］により、捕捉範囲Ａ１ａの位置を人に視認させることができる。

【0071】

その結果、次の効果が得られてもよい。例えば、作業対象物Ｏを補充すべき位置を、人に知らせることができる。また、例えば、作業対象物Ｏを捕捉するために自動運転作業機械１０が侵入する領域を人に知らせることができる。その結果、自動運転作業機械１０の周囲の物体（非自動運転作業機械２０や作業者）と自動運転作業機械１０との干渉を抑制することができてもよい。

【0072】

（第８の発明の効果）
［構成８］図５に示すように、作業範囲Ａは、自動運転作業機械１０が移動したときに通ることが予定されている範囲（例えば旋回範囲Ａ２ａ）を含む。

【0073】

上記［構成８］により、自動運転作業機械１０がどのように移動するかを人に知らせることができる。その結果、自動運転作業機械１０の周囲の物体（非自動運転作業機械２０や作業者など）と自動運転作業機械１０との干渉を抑制することができる。

【0074】

（第９の発明の効果）
［構成９］図１に示す表示部４０は、表示部４０による表示の必要性に基づいて設定された表示実行条件が満たされた場合にのみ表示を行う。

【0075】

上記［構成９］により、表示部４０が無駄な表示を行うことを抑制することができる。その結果、例えば、表示部４０の表示を制御する装置（例えばコントローラ３０（図３参照））の計算負荷を抑制することができてもよい。例えば、表示部４０の表示が煩雑になることを抑制することができてもよい。

【0076】

（変形例）
上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態の各構成要素の作用機能、配置、形状、作動などが、変更されてもよく、一部のみ行われてもよい。例えば、図３に示す各構成要素どうしの接続は変更されてもよい。例えば、閾値や範囲などは、一定でもよく、手動操作により変えられてもよく、何らかの条件に応じて自動的に変えられてもよい。例えば、構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、互いに異なる複数の部材や部分として説明したものが、一つの部材や部分とされてもよい。例えば、一つの部材や部分として説明したものが、互いに異なる複数の部材や部分に分けて設けられてもよい。具体的には例えば、作業範囲設定部１６とコントローラ３０とは別々に設けられても、一体的に設けられてもよい。

【符号の説明】

【0077】

１ 作業範囲表示システム
１０ 自動運転作業機械
１６ 作業範囲設定部
２０ 非自動運転作業機械（遠隔操縦作業機械）
２７ 遠隔操縦部
４０ 表示部
Ａ 作業範囲
Ｏ 作業対象物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】