特開 2024-64158 作業機械および作業機械の遠隔操作システム

(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】P2024064158

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】作業機械および作業機械の遠隔操作システム

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/00 20060101AFI20240507BHJP

   E02F 9/20 20060101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

E02F9/00 Z

E02F9/20 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022172537

(22)【出願日】2022-10-27

(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】110000800

【氏名又は名称】デロイトトーマツ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】上田 員弘

(72)【発明者】

【氏名】澤田 祐介

(72)【発明者】

【氏名】藤原 裕介

(72)【発明者】

【氏名】大谷 真輝

【テーマコード（参考）】

2D003

【Ｆターム（参考）】

2D003AA01

2D003AB01

2D003AB07

2D003BA04

(57)【要約】

【課題】本発明は、風切りなどのノイズを抑制しつつ作業機械が発する音を確実に取得し、遠隔操作室にいる操作者が作業機械の状況を適切に把握できる作業機械を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の作業機械４０は、下部走行体４１０と、下部走行体４１０に対して旋回可能に設けられ、上部構造物を支持し、底板および当該底板を少なくとも１つの区に区画する縦板を有する旋回フレーム４２１と、旋回フレーム４２１と上部構造物とによって上下に画定された空間に設けられた少なくとも１つの音響入力装置４１３と、音響入力装置４１３に入力された音を含む情報を作業機械４０の外部に送信する実機通信機器４２２と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能に設けられ、上部構造物を支持し、底板および前記底板を少なくとも１つの区に区画する縦板を有する旋回フレームと、前記旋回フレームと前記上部構造物とによって上下に画定された空間に設けられた少なくとも１つの音響入力装置と、前記音響入力装置に入力された音を含む情報を作業機械の外部に送信する実機通信機器と、を備えることを特徴とする
作業機械。

【請求項2】

請求項１記載の作業機械であって、
前記音響入力装置が前記上部構造物としての運転室の床下部材と前記旋回フレームとによって画定された前記空間に設けられていることを特徴とする
作業機械。

【請求項3】

請求項１または２記載の作業機械であって、
前記旋回フレームの前記底板に開閉可能に構成されている開口部が設けられ、
前記音響入力装置が前記開口部の周囲に設けられていることを特徴とする
作業機械。

【請求項4】

請求項３記載の作業機械であって、
前記開口部を基準として、第１方位に設けられている前記上部構造物としてのエンジンと、第２方位に設けられている前記上部構造物としての油圧機器とを備え、
前記音響入力装置が前記開口部を基準として前記第１方位および前記第２方位のうち少なくとも一方に設けられることを特徴とする
作業機械。

【請求項5】

請求項４記載の作業機械であって、
前記縦板が前記底板を前記開口部および前記音響入力装置が配置されている基準区と、前記エンジンが配置されている第１区と、前記油圧機器が配置されている第２区とに区画し、かつ、前記開口部を基準として前記第１方位および前記第２方位のうち少なくとも一方の方位について、前記基準区を前記第１区および前記第２区のうち少なくとも一方の区を連通させるように設けられていることを特徴とする
作業機械。

【請求項6】

請求項１に記載の作業機械と、音響出力装置を有し前記作業機械を遠隔操作する遠隔操作装置と、を備え、
前記音響入力装置に入力された音を前記音響出力装置に出力することを特徴とする、
作業機械の遠隔操作システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音響入力装置を備えた作業機械および作業機械の遠隔操作システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、遠隔操作室にいる操作者が作業機械の状況を把握できるように、作業機械にマイクを取り付け、集音した音を遠隔操作室のスピーカで再生するものが知られている。例えば、特許文献１には、集音装置（マイク）を上部旋回体の外部（キャブ（運転室）の屋根の上）に設けたショベルが開示されている。このようなショベルを遠隔操作する場合、ショベルの周囲で発生する音を遠隔操作する操作者に伝えることができるので、操作者はショベルの周囲の状況を把握しやすくなる。

【0003】

また、例えば、特許文献２には、集音マイクをキャブ内に設けたパワーショベルが開示されている。集音マイクがキャブ内に設けられているため、このようなパワーショベルを遠隔操作する操作者は、エンジン音の変化による機械の調子や動作状態を把握することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１５５９３６

【特許文献2】特開平６－１７４４４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に開示されるような、遠隔操作システムでは、集音装置がキャブの屋根の上に設けられているため、風切り音などのノイズが入りやすくなり、油圧音およびエンジンなどの作業時の音が入りにくくなる。このような遠隔操作システムでは、作業時の音量がノイズの音量に比べて相対的に小さくなるため、該作業機械を遠隔操作する操作者は作業機械の状態の把握が困難になるという問題がある。

【0006】

一方で、特許文献２に開示されるような、遠隔操作システムでは、集音マイクがキャブ内に設置されている。このような遠隔操作システムでは、風切り音などのノイズを抑制できる一方で、油圧音およびエンジン音などのキャブの外側で発生する作業機械の作業音が集音マイクに入りにくくなるという問題がある。

【0007】

以上のような問題に鑑みて、本発明は、風切り音などのノイズを抑制しつつ作業機械から生じる音を確実に取得し、遠隔操作室にいる操作者が作業機械の状況を適切に把握できる作業機械および該作業機械を遠隔操作する作業機械の遠隔操作システムを提供することを目的とする。

【0008】

かかる目的を達成するために本発明の作業機械は、以下の事項を有する。

【0009】

（１）本発明の作業機械は、
下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能に設けられ、上部構造物を支持し、底板および前記底板を少なくとも１つの区に区画する縦板を有する旋回フレームと、前記旋回フレームと前記上部構造物とによって上下に画定された空間に設けられた少なくとも１つの音響入力装置と、前記音響入力装置に入力された音を含む情報を作業機械の外部に送信する通信機器と、を備えることを特徴とする。

【0010】

かかる構成の作業機械によれば、音響入力装置が旋回フレームと上部構造物とによって上下に画定された空間に設けられている。このため、風が該空間に導入されにくくなるため、該空間に存する音響入力装置に風が直達せず、風切り音などのノイズが入りにくい。また、エンジン音および油圧音など（以下作業音）が旋回フレームと上部構造物とによって上下に画定された空間を伝搬するので、該作業音を確実に音響入力装置が取得できる。したがって、音響入力装置は風切り音などのノイズを抑制しつつ外部空間の音源から発せられる環境音および作業機械から生じる作業音を確実に取得することができる。これにより、音響入力装置に入力した音を聞くユーザは、作業機械および外部空間の状況を適切に把握できる。

【0011】

（２）また、本発明の作業機械によれば、
前記音響入力装置が前記上部構造物としての運転室の床下部材と前記旋回フレームとによって画定された前記空間に設けられていることが好ましい。

【0012】

かかる構成の作業機械によれば、音響入力装置が上部構造物としての運転室の床下部材と旋回フレームとによって画定された空間に設けられている。このため、音響入力装置は、外部空間の音源から発せられる環境音について床下部材や旋回フレームを介して確実に取得できる。したがって、音響入力装置は風切り音を抑制しつつ、環境音を取得できる。

【0013】

（３）また、本発明の作業機械によれば、
前記旋回フレームの前記底板に開閉可能に構成されている開口部が設けられ、
前記音響入力装置が前記開口部の周囲に設けられていることが好ましい。

【0014】

かかる構成の作業機械によれば、音響入力装置が開口部の周囲に設けられている。このため、音響入力装置に不具合が生じていることに起因して、音響入力装置に適切に作業音および環境音のいずれか一つの音響が適切に入力されない場合、開口部を通して、容易に音響入力装置を修理することができる。したがって、作業機械の状況を適切に把握しうる音を適切にユーザに知得させることができる。また、開口部は開閉可能に構成されている。このため、音響入力装置を修理する必要のないときには、開口部を閉状態とすることができ、風が音響入力装置に直達することを防ぐことができる。

【0015】

（４）また、本発明の作業機械によれば、
前記開口部を基準として、第１方位に設けられている前記上部構造物としてのエンジンと、第２方位に設けられている前記上部構造物としての油圧機器とを備え、
前記音響入力装置が前記開口部を基準として前記第１方位および前記第２方位のうち少なくとも一方に設けられることが好ましい。

【0016】

かかる構成の作業機械によれば、音響入力装置が開口部を基準として第１方位および第２方位のうち少なくとも一方に設けられている。このため、音響入力装置は、運転室の第１方位に存在するエンジン及び運転室の第２方位に存在する作業機器を動かすための油圧機器の音を的確に取得することができる。

【0017】

（５）また、本発明の作業機械によれば、
前記縦板が前記底板を前記開口部および前記音響入力装置が配置されている基準区と、前記エンジンが配置されている第１区と、前記油圧機器が配置されている第２区とに区画し、かつ、前記開口部を基準として前記第１方位および／または前記第２方位について、前記基準区を前記第１区および／または前記第２区を連通させるように設けられていることが好ましい。

【0018】

かかる構成の作業機械によれば、縦板が底板を開口部および音響入力装置が配置されている基準区と、エンジンが配置されている第１区と、油圧機器が配置されている第２区とに区画する。このため、音響入力装置は外部空間に対して遮断されるので、音響入力装置は外部の風切り音を拾うことなく、環境音を取得できる。また、開口部を基準として第１方位および／または第２方位について、基準区を第１区および／または第２区を連通させるように設けられている。このため、第１方位に存在するエンジンの音および第２方位に存在する油圧機器の音が確実に連通される。以上のことから、音響入力装置は風切り音などのノイズを抑制しつつ作業機械から生じる作業音を確実に取得することができる。

【0019】

（６）本発明の作業機械の遠隔操作システムは、
前記（１）記載の作業機械と、音響出力装置を有し前記作業機械を遠隔操作する遠隔操作装置と、を備え、
前記音響入力装置に入力された音を前記音響出力装置に出力することを特徴とする。

【0020】

かかる構成の遠隔操作システムによれば、作業機械に設けられる音響入力装置が風切りなどのノイズを抑制しつつ環境音および作業音を確実に取得することができる。このため、作業機械を遠隔操作する操作者は提供される環境音および作業音から、作業機械および外部空間の状況を適切に把握することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の第１の実施形態にかかる遠隔操作システムに関する説明図である。

【図2】図１の遠隔操作装置の構成に関する説明図である。

【図3】図１の作業機械の構成に関する説明図である。

【図4】図３の上部旋回体の平面図である。

【図5】図３の旋回フレームの斜視図である。

【図6】図３の旋回フレームの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

（遠隔操作システムの構成）
図１に示されている本発明の一実施形態としての遠隔操作システムは、遠隔支援装置１０と、遠隔操作装置２０と、作業機械４０と、により構成されている。遠隔支援装置１０、遠隔操作装置２０および作業機械４０は相互にネットワーク通信可能に構成されている。遠隔支援装置１０および遠隔操作装置２０の相互通信ネットワークと、遠隔支援装置１０および作業機械４０の相互通信ネットワークと、は同一であってもよく相違していてもよい。ネットワークは、無線ネットワークと有線ネットワークの少なくとも一方で構成される。

【0023】

（遠隔操作支援サーバの構成）
遠隔支援装置１０は、記録装置１０２と、演算支援装置１２１と、を備えている。記録装置１０２は、音響データ等を記憶保持する。記録装置１０２は、遠隔支援装置１０とは別個の装置により構成されていてもよい。演算支援装置１２１は、シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコアにより構成され、メモリなどから必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった所定の演算処理を実行する。作業機械４０を構成する実機制御装置４００や、遠隔操作装置２０遠隔制御装置２００により、遠隔支援装置１０が構成されてもよい。

【0024】

（遠隔操作装置の構成）
遠隔操作装置２０は、遠隔制御装置２００と、遠隔入力インターフェース２１０と、遠隔出力インターフェース２２０と、遠隔通信機器２２４と、を備えている。遠隔制御装置２００は、演算処理装置（シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア）により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。

【0025】

遠隔入力インターフェース２１０は、遠隔操作機構２１１を備えている。遠隔出力インターフェース２２０は、画像出力装置２２１と、音響出力装置２２２と、を備えている。

【0026】

遠隔操作機構２１１には、走行用操作装置と、旋回用操作装置と、ブーム用操作装置と、アーム用操作装置と、バケット用操作装置と、が含まれている。各操作装置は、回動操作を受ける操作レバーを有している。走行用操作装置の操作レバー（走行レバー）は、作業機械４０の下部走行体４１０を動かすために操作される。走行レバーは、走行ペダルを兼ねていてもよい。例えば、走行レバーの基部または下端部に固定されている走行ペダルが設けられていてもよい。旋回用操作装置の操作レバー（旋回レバー）は、作業機械４０の旋回機構４３０を構成する油圧式の旋回モータを動かすために操作される。ブーム用操作装置の操作レバー（ブームレバー）は、作業機械４０のブームシリンダ４４２を動かすために操作される。アーム用操作装置の操作レバー（アームレバー）は作業機械４０のアームシリンダ４４４を動かすために操作される。バケット用操作装置の操作レバー（バケットレバー）は作業機械４０のバケットシリンダ４４６を動かすために操作される。

【0027】

遠隔操作機構２１１を構成する各操作レバーは、例えば、図２に示されているように、オペレータが着座するためのシートＳｔの周囲に配置されている。シートＳｔは、アームレスト付きのハイバックチェアのような形態であるが、ヘッドレストがないローバックチェアのような形態、または、背もたれがないチェアのような形態など、オペレータが着座できる任意の形態の着座部であってもよい。

【0028】

シートＳｔの前方に左右のクローラに応じた左右一対の走行レバー２１１０が左右横並びに配置されている。一つの操作レバーが複数の操作レバーを兼ねていてもよい。例えば、図２に示されているシートＳｔの左側フレームの前方に設けられている左側操作レバー２１１１が、前後方向に操作された場合にアームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合に旋回レバーとして機能してもよい。同様に、図２に示されているシートＳｔの右側フレームの前方に設けられている右側操作レバー２１１２が、前後方向に操作された場合にブームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合にバケットレバーとして機能してもよい。レバーパターンは、オペレータの操作指示によって任意に変更されてもよい。

【0029】

画像出力装置２２１は、例えば図２に示されているように、シートＳｔの前方、左斜め前方および右斜め前方のそれぞれに配置された略矩形状の画面を有する中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２により構成されている。中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のそれぞれの画面（画像表示領域）の形状およびサイズは同じであってもよく相違していてもよい。

【0030】

図２に示されているように、中央画像出力装置２２１０の画面および左側画像出力装置２２１１の画面が傾斜角度θ１（例えば、１２０°≦θ１≦１５０°）をなすように、左側画像出力装置２２１１の右縁が、中央画像出力装置２２１０の左縁に隣接している。図２に示されているように、中央画像出力装置２２１０の画面および右側画像出力装置２２１２の画面が傾斜角度θ２（例えば、１２０°≦θ２≦１５０°）をなすように、右側画像出力装置２２１２の左縁が、中央画像出力装置２２１０の右縁に隣接している。当該傾斜角度θ１およびθ２は同じであっても相違していてもよい。

【0031】

中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のそれぞれの画面は、鉛直方向に対して平行であってもよく、鉛直方向に対して傾斜していてもよい。中央画像出力装置２２１０、左側画像出力装置２２１１および右側画像出力装置２２１２のうち少なくとも１つの画像出力装置が、複数に分割された画像出力装置により構成されていてもよい。例えば、中央画像出力装置２２１０が、略矩形状の画面を有する上下に隣接する一対の画像出力装置により構成されていてもよい。

【0032】

画像出力装置２２１を構成する画像出力装置の個数は任意に変更されてもよい。例えば、画像出力装置２２１がシートＳｔを前方において囲むように湾曲面状または屈曲面状の１個の画像出力装置により構成されていてもよい。画像出力装置２２１がシートＳｔを前方において囲むように横方向に連続して配置された４枚以上の平面状の画像出力装置により構成されていてもよい。

【0033】

音響出力装置２２２は、一または複数のスピーカにより構成され、例えば図２に示されているように、シートＳｔの後方、左アームレスト後部および右アームレスト後部のそれぞれに配置された中央音響出力装置２２２０、左側音響出力装置２２２１および右側音響出力装置２２２２により構成されている。中央音響出力装置２２２０、左側音響出力装置２２２１および右側音響出力装置２２２２のそれぞれの仕様は同じであってもよく相違していてもよい。

【0034】

遠隔通信機器２２４は、遠隔操作装置２０のネットワーク通信を可能とする機器であり、ネットワークを介して作業機械４０との通信をする。

【0035】

（作業機械の構成）
作業機械４０は、実機制御装置４００と、実機入力インターフェース４１と、実機通信機器４２２と、作業機構４４０と、を備えている。実機制御装置４００は、演算処理装置（シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア）により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。

【0036】

作業機械４０は、例えばクローラショベル（建設機械）であり、図３に示されているように、クローラ式の下部走行体４１０と、下部走行体４１０に旋回機構４３０を介して旋回可能に搭載されている上部旋回体４２０と、を備えている。図４に示されているように、上部旋回体４２０の後方部には、駆動源としてのエンジン４２５が設けられている。上部旋回体４２０の前方左側部には上部構造物としてのキャブ４２４（運転室）が設けられている。上部旋回体４２０の前方中央部には上部構造物としての作業機構４４０、作業機構４４０を駆動させる油圧機器４２９および上部旋回体４２０を下部走行体４１０に対して旋回させる旋回機構４３０が設けられている。上部旋回体４２０の底面には旋回フレーム４２１が設けられている。旋回フレーム４２１は、底板４２１１および縦板４２１４によって構成され、キャブ４２４および作業機構４４０などの上部構造物を支持している。

【0037】

作業機構としての作業機構４４０は、上部旋回体４２０に起伏可能に装着されているブーム４４１と、ブーム４４１の先端に回動可能に連結されているアーム４４３と、アーム４４３の先端に回動可能に連結されているバケット４４５と、を備えている。作業機構４４０には、伸縮可能な油圧シリンダにより構成されているブームシリンダ４４２、アームシリンダ４４４およびバケットシリンダ４４６が装着されている。

【0038】

ブームシリンダ４４２は、作動油の供給を受けることにより伸縮してブーム４４１を起伏方向に回動させるように当該ブーム４４１と上部旋回体４２０との間に介在する。アームシリンダ４４４は、作動油の供給を受けることにより伸縮してアーム４４３をブーム４４１に対して水平軸回りに回動させるように当該アーム４４３と当該ブーム４４１との間に介在する。バケットシリンダ４４６は、作動油の供給を受けることにより伸縮してバケット４４５をアーム４４３に対して水平軸回りに回動させるように当該バケット４４５と当該アーム４４３との間に介在する。ブームシリンダ４４２、アームシリンダ４４４およびバケットシリンダ４４６のそれぞれは、油圧機器４２９に駆動される。

【0039】

図５に示されているように旋回フレーム４２１を構成する縦板４２１４は、旋回フレーム４２１を構成する底板４２１１を少なくとも１つの区に区画する。縦板４２１４が底板４２１１を１つの区に区画する場合、縦板４２１４は底板４２１１の外周に設けられ、旋回フレーム４２１と上部構造物との間の空間と当該空間の外部空間とを区画する。このとき、当該縦板４２１４は区の境の少なくとも一部にわたり連続的または断続的に延在している。また、縦板４２１４は底板４２１１を２以上の区に区画することができる。例えば、上部構造物としてのキャブ４２４が設けられる区を一方の区として上部構造物としての作業機構４４０が設けられる区を他方の区として区画することができる。

【0040】

縦板４２１４は、旋回フレーム４２１を構成する底板４２１１に対して固設されている。縦板４２１４が固設している一端部とは逆の他端部は、上部構造物の床下部材と接している。当該縦板４２１４の他端部には、上記構造物の床下部材との接触を容易にするためにゴムなどの弾性部材または緩衝材が設けられていてもよい。また、当該縦板４２１４の他端部は上部構造物の床下部材と完全に接していなくてもよく、外部空間の環境音を取得する観点から、風切り音を抑制する範囲で床下部材との間に隙間を設けてもよい。

【0041】

また、旋回フレーム４２１の底板４２１１には、開閉可能に構成されている開口部４２１３が設けられている。開口部４２１３は旋回フレーム４２１上に設けられるセンサまたは配線類などを管理するために使用される。開口部４２１３の形状は、操作または製造の利便性の観点から矩形にすることが好ましいが、円形および楕円形、多角形などその他の任意の形状が選択されてもよい。開口部４２１３は、旋回フレーム４２１の底板４２１１のうち、キャブ４２４の鉛直方向下方に設けられることが好ましい。この場合、開口部４２１３を基準として、エンジン４２５は第１方位である前方向を１２時としたときの略５時方向（図６の紙面上方向を１２時としたときの略５時方向）に設けられ、油圧機器４２９は、第２方位である前方向を１２時としたときの略４時方向（図６の紙面上方向を１２時としたときの略４時方向）に設けられている。すなわち、開口部４２１３を基準として右後方にエンジン４２５が位置し、開口部４２１３を基準として右側であってエンジン４２５の前方側に油圧機器４２９が位置するように、開口部４２１３が設けられている。

【0042】

図５に示されているように、一の縦板としての縦板４２１４Ｂ（基準区―第１区縦板）は、底板４２１１を開口部４２１３が配置されている基準区と、エンジン４２５が配置されている第１区との境界に沿って断続的または連続的に延在している。すなわち、当該縦板４２１４Ｂは基準区と第１区とを区画している。他の縦板としての縦板４２１４Ｒ（基準区―第２区縦板）は、底板４２１１を開口部４２１３が配置されている基準区と、油圧機器４２９が配置されている第２区との境界に沿って断続的または連続的に延在している。すなわち、当該縦板４２１４Ｒは基準区と第２区とを区画している。基準区はさらに、縦板４２１４によって外部空間に対して区画されている。縦板４２１４によって区画される基準区の形状は、略矩形であることが好ましいが、円形および楕円形、多角形などその他の任意の形状が選択されてもよい。また、基準区を区画する場合において、基準区の周の一部または全部が複数の縦板４２１４によって区画されてもよい。

【0043】

縦板４２１４Ｂおよび縦板４２１４Ｒのうち少なくとも一方はそれぞれの区を連通させる連通部（切り欠き部、孔、スリット、間欠部など）が設けられている。連通部４２１５Ｂ（基準区―第１区縦板連通部）は、縦板４２１４Ｂに設けられ、基準区と第１区とを連通させている。このため、第１区に設けられている機器（エンジン４２５など）から発せられる音響は、連通部４２１５Ｂを通じて基準区に伝達されやすい。連通部４２１５Ｒ（基準区―第２区縦板連通部）は、縦板４２１４Ｒに設けられ、基準区と第２区との間を連通させている。このため、第２区に設けられている機器（油圧機器４２９など）発せられる作業音は、連通部４２１５Ｒを通じて基準区に伝達されやすい。連通部４２１５Ｒは開口部４２１３からみて第１方位に設けられることが好ましいが、縦板４２１４Ｒのいずれかの部分に設けることができる。連通部４２１５Ｂは開口部４２１３からみて第２方位に設けられることが好ましいが、縦板４２１４Ｂのいずれかの部分に設けることができる。基準区には、後述するように音響入力装置４１３が設けられ、音響入力装置４１３は、第１区および第２区のそれぞれから発せられる作業音および外部空間の環境音を風切り音を抑制しつつ、集音する。また、連通部４２１５Ｂおよび連通部４２１５Ｒのそれぞれに後述する音響入力装置４１３またはその他基準区に配置される機器などに電源を供給あるいは音響入力装置４１３またはその他基準区に配置される機器などによって取得（入力）された情報を後述する実機通信機器４２２に伝達する信号線、電力線またはリード線などが設けられていてもよい。

【0044】

また、図５に示されているように、旋回フレーム４２１の底板４２１１には、縦板４２１４Ｌおよび縦板４２１４Ｆが設けられていてもよい。縦板４２１４Ｌは、基準区と旋回フレーム４２１の左側方の外部空間とを区画する。縦板４２１４Ｆは基準区と前方側の外部空間とを区画する。縦板４２１４Ｆおよび縦板４２１４Ｌは複数の縦板４２１４によって構成されてもよい。例えば、図５に示されるように、２つの縦板４２１４Ｆによって、基準区と基準区の前方側の外部空間とが区画されてもよい。外部空間の環境音は、縦板４２１４Ｆおよび縦板４２１４Ｌによって、風切り音を抑制しつつ、旋回フレームと上部構造物とによって上下に画定された空間を介して基準区に伝達される。

【0045】

実機入力インターフェース４１は、実機操作機構４１１と、実機撮像装置４１２と、音響入力装置４１３と、を備えている。実機操作機構４１１は、キャブ４２４の内部に配置されたシートの周囲に遠隔操作機構２１１と同様に配置された複数の操作レバーを備えている。遠隔操作レバーの操作態様に応じた信号を受信し、当該受信信号に基づいて実機操作レバーを動かす駆動機構またはロボットがキャブ４２４に設けられている。実機撮像装置４１２は、例えばキャブ４２４の内部に設置され、フロントウィンドウおよび左右一対のサイドウィンドウ越しに作業機構４４０の少なくとも一部を含む環境を撮像する。フロントウィンドウおよびサイドウィンドウのうち一部または全部が省略されていてもよい。音響入力装置４１３は、例えば、一または複数のマイクロフォンにより構成され、作業機械４０が発生させる作業音および作業機械４０が作業する環境に発生している環境音の少なくとも一つの音を集音（入力）して電気信号に変換する装置である。

【0046】

図５に示されるように、音響入力装置４１３は、旋回フレーム４２１と、キャブ４２４および作業機構４４０などの上部構造物と、によって上下に画定された空間に設けられている。このとき、音響入力装置４１３は、基準区であって、開口部４２１３の外周の外側に設けられることが好ましい。開口部４２１３の形状が矩形の場合、音響入力装置４１３は、開口部４２１３の右方（図６の紙面上方向を１２時としたときの略３時方向）に設けられることが好ましい。また、音響入力装置４１３の一部または全部を囲むようにして、縦板４２１４が別途設けられていてもよい。

【0047】

また、旋回フレーム４２１と、キャブ４２４および作業機構４４０などの上部構造物と、によって上下に画定された空間において、開口部４２１３の外周の右方部にセンサおよび入力装置を含む一または複数の装置が設けられるプレート４２１６を旋回フレーム４２１に対して固設することができる。音響入力装置４１３は、プレート４２１６に対して配設することができる。音響入力装置４１３の他に、ジャイロセンサ等で構成される慣性計測装置（不図示）または角度センサなどもプレート４２１６に対して配設することができる。また、プレート４２１６には、開口部４２１３の開閉状態を検知する装置またはセンサの異常を検知する装置などが設けられていてもよい。プレート４２１６は、上面視において少なくとも一部が開口部４２１３と重なるように配設されることが好ましいい。この場合、開口部４２１３の一部がプレート４２１６により覆われるので開口部４２１３が開口した際にセンサの位置の把握が容易になる。プレート４２１６の形状は特に限定されないが、矩形板状であることが好ましく、その長手方向の長さが本実施形態としての四角形の開口部４２１３の長さよりも長いことが好ましい。この場合、プレート４２１６は、長手方向の一方側の端部と他方側の端部とを、旋回フレーム４２１上における開口部４２１３の外側に配置することで、プレート４２１６が安定的に配設される。また、プレート４２１６を矩形板状の前後左右の端部の何れかを覆うように配設されることが好ましく、例えば図５や図６に示されるように、開口部４２１３の右側部を覆うことが好ましい。この場合、センサや配線類などを管理するために開口部４２１３を開口した際に開口部４２１３の端部にプレート４２１６が位置することになり、開口が比較的広く確保されるため開口部４２１３を用いる際の支障にならない。

【0048】

音響入力装置４１３として、ダイナミックマイクロフォンを用いることが好ましいが、この限りではない。音響入力装置４１３として、コンデンサマイクロフォンが用いられてもよい。この場合、コンデンサマイクロフォンに電源を供給すべく発電機と同一の電源または発電機とは別の電源を設けてもよい。また、音響入力装置４１３は、カーボンマイクロフォン、圧電マイクロフォンおよびレーザーマイクロフォンなどその他の任意のマイクロフォンを用いてもよい。

【0049】

音響入力装置４１３として、全指向性のマイクロフォンを用いることが好ましいが、この限りではない。音響入力装置４１３として、両指向性および単一指向性のマイクロフォンが用いられてもよい。音響入力装置４１３が複数のマイクロフォンから構成される場合、一方のマイクロフォンを第１方位に向けるまたは第１方位に指向性を有するように設け、他方のマイクロフォンを第２方位に向けるまたは第２方位に指向性を有するように設けることで、第１方位および第２方位の環境音をそれぞれ取得するように構成してもよい。また、音響入力装置４１３は連通部４２１５Ｂおよび連通部４２１５Ｒのそれぞれに向けて指向性を持たせてもよい。

【0050】

実機通信機器４２２は、作業機械４０のネットワーク通信を可能とする機器であり、ネットワークを介して遠隔操作装置２０との通信をする。音響入力装置４１３が集音した環境音に対応する電気信号が実機制御装置４００に入力され、実機制御装置４００により当該電気信号に対応する音響データ情報が圧縮符号化されて実機通信機器４２２を介して作業機械４０の外部（例えば、遠隔操作装置２０）に送信される。

【0051】

前記構成の遠隔操作システムによれば、音響入力装置４１３が作業機械４０の旋回フレーム４２１とキャブ４２４の床下部材とによって上下に画定された空間に設けられている。このため、風が当該空間に導入されにくくなるため、当該空間に存する音響入力装置４１３に風が直達せず、風切り音などのノイズが入りにくい。一方で、エンジン音および油圧音などが旋回フレーム４２１と上部構造物とによって上下に画定された空間を伝搬するので、当該作業音を確実に音響入力装置４１３が取得できる。また、音響入力装置４１３は、外部空間から発せられる環境音について、縦板４２１４や底板４２１１を介して調整されつつ確実に取得できる。したがって、当該遠隔操作システムを操作するユーザは、提供される環境音および作業音を聞くことで、作業機械４０および外部空間の状況を適切に把握できる。

【0052】

上述した実施形態では、作業機械４０は、上部旋回体４２０の前方左側部に上部構造物としてのキャブ４２４（運転室）が設けられているものであったが、これに限られない。例えば、作業機械４０は、上部旋回体４２０に対して上下にキャブ（運転室）を昇降させる昇降装置や、回動軸を介して上部旋回体４２０に対してキャブ（運転室）を回動させるチルト装置を備えていてもよい。この場合、上部旋回体４２０の前方左側には旋回フレーム４２１が構成されず、キャブ４２４（運転室）の下方には、昇降フレームまたは回動フレームが構成される。また、昇降フレームまたは回動フレームは前述した旋回フレーム４２１のように構造され、キャブ４２４と昇降フレームまたは回動フレームとによって上下に画定された空間が形成され、当該空間に音響入力装置４１３が配設されるように構成されればよい。

【符号の説明】

【0053】

１０‥遠隔支援装置、２０‥遠隔操作装置、４０‥作業機械、４１‥実機入力インターフェース、４２‥実機出力インターフェース、１０２‥記録装置、１２１‥演算支援装置、２００‥遠隔制御装置、２１０‥遠隔入力インターフェース、２１１‥遠隔操作機構、２２０‥遠隔出力インターフェース、２２１‥画像出力装置、２２２‥音響出力装置、２２４‥遠隔通信機器（通信機器）、４００‥実機制御装置、４１０‥下部走行体、４１３‥音響入力装置、４２０‥上部旋回体、４２１‥旋回フレーム、４２２‥実機通信機器、４２４‥キャブ（運転室）、４２５‥エンジン、４２６‥カウンタウェイト、４２９‥油圧機器、４３０‥旋回機構、４４０‥作業機構、４２１１‥底板、４２１３‥開口部、４２１４‥縦板、４２１４Ｂ‥縦板（第１区―基準区区画縦板）、４２１４Ｒ‥縦板（第２区―基準区区画縦板）、４２１５Ｂ‥連通部（第１区―基準区区画縦板連通部）、４２１５Ｒ‥連通部（第２区―基準区区画縦板連通部）、４２１６‥プレート。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】