特開 2024-94982 作業機械の周辺監視システム及び作業機械

(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】P2024094982

(43)【公開日】2024-07-10

(54)【発明の名称】作業機械の周辺監視システム及び作業機械

(51)【国際特許分類】

   B66C 13/00 20060101AFI20240703BHJP

   B66C 15/00 20060101ALI20240703BHJP

   B66C 23/88 20060101ALI20240703BHJP

【ＦＩ】

B66C13/00 D

B66C15/00 E

B66C23/88 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022211937

(22)【出願日】2022-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】大平 祐生

【テーマコード（参考）】

3F204

3F205

【Ｆターム（参考）】

3F204AA04

3F204AA07

3F204CA05

3F204DC06

3F205AA05

3F205CA01

3F205DA01

(57)【要約】

【課題】位置計測装置の位置ずれの補正を容易に行える作業機械の周辺監視システムを提供する。
【解決手段】作業機械の周辺監視システムは、作業機械に設置されて物体の位置を計測する位置計測装置と、作業機械に設置されて位置計測装置によって計測される位置特定部材と、位置計測装置による位置特定部材の計測結果に基づいて、位置計測装置と位置特定部材との位置情報を取得する取得部と、取得部によって取得された位置情報に基づいて、位置計測装置の位置及び姿勢を特定する特定部と、を備えている。位置特定部材は、作業機械に着脱可能に設置される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

物体の位置を計測する位置計測装置と、
作業機械に対して設けられる位置特定部材と、
前記位置計測装置によって前記位置特定部材の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記位置情報に基づいて、前記位置計測装置の位置特定する特定部と、を備え、
前記位置特定部材は、前記作業機械に着脱可能に設置される、
作業機械の周辺監視システム。

【請求項2】

作業機械のカウンタウエイトが配置される端部側を後方とすると、前記位置特定部材は、前記位置計測装置よりも前方側に配置される、
請求項１に記載の作業機械の周辺監視システム。

【請求項3】

前記位置特定部材は、前記作業機械の複数個所に設置され、
前記位置計測装置の計測範囲は、複数個所の位置特定部材の位置を含む
請求項１に記載の作業機械の周辺監視システム。

【請求項4】

前記位置計測装置は、前記位置計測装置を中心に３６０°計測可能である、
請求項２または３に記載の作業機械の周辺監視システム。

【請求項5】

前記位置計測装置は、前記作業機械に着脱可能に設置される、
請求項１に記載の作業機械の周辺監視システム。

【請求項6】

前記位置計測装置は、上部旋回体のメインフレームに設置される、
請求項５に記載の作業機械の周辺監視システム。

【請求項7】

請求項１に記載の作業機械であって、
前記位置特定部材が着脱可能に設置される設置部を有する作業機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は 作業機械の周辺監視システム及び作業機械に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、作業機械は、警戒区域内の物体（人や障害物）を検知するため、位置計測装置（ＬｉＤＡＲ等のセンサ）が設置されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－２２９８３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、作業機械は、作業によって生じる振動や衝撃を受けて、位置計測装置が初期の設置位置に対してずれ（位置ずれ及び／又は姿勢ずれ）を生じると、位置計測装置の検知結果にずれが生じるため、位置計測装置のずれを補正する必要がある。

【0005】

本発明は、位置計測装置のずれの補正をより容易に行える作業機械の周辺監視システム及び作業機械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】

本発明に係る作業機械の周辺監視システムは、物体の位置を計測する位置計測装置と、
作業機械に対して設けられる位置特定部材と、前記位置計測装置によって前記位置特定部材の位置情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記位置情報に基づいて、前記位置計測装置の位置及び姿勢を特定する特定部と、を備えている。そして、前記位置特定部材は、前記作業機械に着脱可能に設置される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、位置計測装置のずれの補正をより容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る作業機械としてのクレーンの側面図である。

【図2】図１に示すクレーンの裏面図である。

【図3】クレーンの周辺監視システムを示すブロック図である。

【図4】位置計測装置と位置特定部材との関係を示す図である。

【図5】位置計測装置を使用した障害物検出のフローチャート図である。

【図6】位置計測装置と位置特定部材との関係の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明に係る作業機械の周辺監視システムの実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0010】

（クレーンの構成）
図１は、作業機械としてのクレーン１の側面図である。図２は、図１に示したクレーン１の裏面図である。

【0011】

図１に示すように、クレーン１は、いわゆる移動式のクローラクレーンである。具体的に、クレーン１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３とを備えている。
なお、以下では、クレーン１の搭乗者から見た前後左右方向をクレーン１の前後左右方向として説明する。また、特に言及しない場合には、原則として、下部走行体２は上部旋回体３と前後方向が一致した状態（基準姿勢とする）にあるものとして、クレーン１の前後方向を説明する。また、クレーン１を水平面に置いた状態における上下方向を鉛直方向という場合もある。

【0012】

上部旋回体３の前側には、ブーム４が起伏可能に取り付けられている。上部旋回体３の後部には、ブーム４及び吊荷の重量バランスをとるカウンタウエイト５が取付けられている。上部旋回体３の右側前部には、オペレータが着座してクレーン１の操縦を行うキャビン６が配置されている。

【0013】

ブーム４の起伏動作は、図示しない起伏ウィンチによるワイヤロープ（起伏ロープ）７の巻き取り又は巻き出しにより行われる。ブーム４の先端（上端）には巻上ロープ８の一端がフック１０に接続されており、フック１０がブーム４の先端から吊下されている。巻上ロープ８の他端は上部旋回体３上の図示しない巻上ウィンチに巻回されており、巻上ウィンチの駆動によってフック１０が昇降する。

【0014】

図１及び図２に示すように、上部旋回体３の下面側に位置するメインフレーム１１には、旋回ベアリング１２を避ける位置に位置計測装置としてのセンサ１３（例えば、３６０°計測可能な全周ＬｉＤＡＲ）と複数の位置特定部材１４（物体としての第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ）が着脱可能に取り付けられている。複数の位置特定部材１４(第１～第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ)は、それぞれメインフレーム１１に形成されたねじ穴５０(設置部５０ａ～５０ｃ)に螺合するようにして着脱可能に取り付けられている。なお、設置部は、位置特定部材１４と螺合するねじ穴５０に限られず、着脱可能に取り付けられる構造であれば他の構造でもよい。センサ１３は、メインフレーム１１の下面の垂直方向に延びるセンサ中心軸１５の周りを３６０°計測できるようになっている。そして、センサ１３は、下部走行体２と上部旋回体３との間に生じる空間からクレーン１の外部空間にレーザー光を照射し、周囲の物体の位置情報（周囲の物体の１点の位置情報だけでなく、周囲の物体の位置と形状（姿勢）を含めた3次元形状情報）を広範囲に計測する。また、センサ中心軸１５は、上部旋回体３の旋回中心１６の軸心と平行の回転軸心である。また、第１～第３位置特定部材１４ａ～１４ｃは、同一形状の丸棒状部材であり、メインフレーム１１の表面から突出している。メインフレーム１１の表面から突出しているため、そのままではクレーンの輸送時の輸送幅や輸送高さの制限に影響しやすい。しかし、複数の位置特定部材１４は、着脱可能で、輸送時には外すことができるため、輸送幅や輸送高さの制限に影響しにくい。なお、センサ１３をメインフレーム１１の下面に設置する場合は、センサ１３がメインフレーム１１から外されにくいものの、クレーン１の組立時に後付けされるため、センサ１３のずれを補正する意義が大きい。また、位置特定部材１４は、同一形状の丸棒状部材に限定されるものではないが、その中心軸位置を正確にセンサ１３で計測するためには、同一形状の丸棒状部材が好ましい。

【0015】

図２に示すように、センサ１３は、上部旋回体３のメインフレーム１１の後端部寄りの位置で且つ上部旋回体３の旋回中心１６を通り前後方向に延びる中心線１７上に配置される。そして、この図２において、センサ中心軸（回転軸心）１５をセンサ１３の基準位置１８とし、センサ１３の姿勢を示す姿勢線２０が上部旋回体３の旋回中心１６を通り前後方向に延びる中心線１７に沿って位置している場合をセンサ１３の基準姿勢１９とする。なお、センサ１３は、カウンタウエイト５が搭載されるベースウエイト５Ａの下面に着脱可能に取り付けてもよい。ベースウエイト５Ａは、クレーン１の輸送時にメインフレーム１１から外されるものもあるため、センサ１３のずれが生じやすく、センサ１３のずれを補正する意義が大きい。また、ベースウエイト５Ａの下面にセンサ１３を設置する場合には、メインフレーム１１にセンサ１３を設置する場合と比較し、センサ１３がより一層クレーン１の後端側に位置することになり、センサ１３がクレーン１１の後方側の周囲をより一層計測し易くなる。また、センサ１３は、クレーン１の周囲の計測対象に応じて設置位置を変更でき、カウンタウエイト５や上部旋回体３に設置してもよい。

【0016】

また、図２に示すように、第１位置特定部材１４ａは、上部旋回体３の旋回中心１６を通り前後方向に延びる中心線１７上で且つセンサ１３と旋回ベアリング１２との間の位置に配置されている。また、第２位置特定部材１４ｂと第３位置特定部材１４ｃは、上部旋回体３の旋回中心１６を通り前後方向に延びる中心線１７に対して線対称の関係にあり、第１位置特定部材１４ａと旋回ベアリング１２との間の位置に配置されている。そして、第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃは、第１位置特定部材１４ａを頂点とする二等辺三角形を描くように配置されている。また、位置特定部材１４（第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ）は、メインフレーム１１に着脱可能に取り付けられているため、クレーン１の分解・組立時や洗浄時に、位置特定部材１４をクレーン１から取り外すことができ、位置特定部材１４の損傷を防止できる。また、位置特定部材１４（第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ）は、メインフレーム１１に着脱可能に取り付けられているため、センサ１３のずれの補正後にメインフレーム１１から取り外すことにより、クレーン作業時におけるセンサ１３の周囲計測を邪魔することがなく、またクレーン１の設計制約（例えば、位置特定部材１４の分だけ下部走行体２のクローラと上部旋回体３との間の隙間を大きくするという設計制約）を生じさせることがない。

【0017】

（作業機械の周辺監視システムの構成）
図３は、作業機械としてのクレーン１の周辺監視システムを示すブロック図である。この図３に示すように、クレーンの周辺監視システムは、上記クレーン１の構成のほか、コントローラ２１、入力部２２、センサ１３（位置計測装置）、記憶部２３、表示部２４、通信部２５を備える。

【0018】

コントローラ２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等により構成され、クレーン１の各部の動作を制御する。コントローラ２１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）の機能を含み、上部旋回体３に配置される。具体的に、コントローラ２１は、オペレータの入力部２２からの操作入力等に基づいてクレーン１を作動させ、記憶部２３に予め記憶されている各種プログラムを展開すると共に各種データを読み出し、展開されたプログラムや読み出した各種データを利用して各種処理を実行する。

【0019】

このコントローラ２１は、取得部２６、特定部２７、補正部２８、判定部３０の各機能を有している。

【0020】

取得部２６は、センサ１３による第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの計測結果に基づいて、センサ座標面ＰＢ上における第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置情報を取得する（図４（ａ）、図４（ｂ）参照）。なお、センサ座標面ＰＢは、センサ１３に位置ずれ及び姿勢ずれが生じていない場合、クレーン座標面（作業機械座標面）ＰＡに一致する。また、センサ座標面ＰＢは、図４（ｂ）に示すように、センサ１３に位置ずれ及び姿勢ずれが生じている場合、クレーン座標面ＰＡに一致しない。

【0021】

特定部２７は、取得部２６によって取得されたセンサ１３に対する第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置情報に基づいて、センサ１３の位置及び姿勢を特定する。ここで、特定とは、取得部２６によって取得されたセンサ１３に対する第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置情報（センサ座標面ＰＢ上の位置情報）と、記憶部２３から読み出したセンサ１３の基準位置データ３１とを使用し、クレーン座標面ＰＡ上におけるセンサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及びセンサ１３の姿勢ずれΔΘを記憶部２３から展開した位置ずれ算出プログラム３２によって算出することをいう（図４（ｃ）参照）。なお、必ずしも位置および姿勢の両方を特定する必要はなく、例えば、位置ずれだけを補正するのであれば、位置を特定するだけでよい。

【0022】

補正部２８は、センサ１３が測定したクレーン１の外部の物体３３の位置情報（センサ座標面ＰＢ上の位置情報）を、センサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及び姿勢ずれΔΘの数値を使用し、記憶部２３から展開した補正値算出プログラム３４によってクレーン座標面ＰＡ上の位置情報（センサ１３の基準位置１８及び基準姿勢１９に対する位置情報）に補正する（図４（ｃ）参照）。

【0023】

判定部３０は、補正部２８によって補正された外部の物体３３の位置情報と、記憶部２３に予め記録されている作業機械基礎データ３５（立ち入り禁止エリアデータ）とを比較し、外部の物体３３が障害物になり得るか否か判定する。

【0024】

入力部２２は、オペレータによって操作される各種操作ボタン、キーボード等であって、クレーン１の作動に関する信号をコントローラ２１に入力できるようになっている。なお、入力部２２には、表示面がタッチパネルである場合、タッチパネル上に表示される入力ボタンを含んでいる。また、入力部２２は、コントローラ２１が外部情報端末から操作されるようになっている場合、その外部情報端末を含んでいる。

【0025】

センサ１３（位置計測装置）は、基準位置１８の周りを３６０°計測可能な全周ＬｉＤＡＲが使用され、位置特定部材１４（１４ａ～１４ｃ）の位置及び姿勢（形状）、クレーン１の外部の物体３３の位置及び姿勢（形状）を測定できるようになっている。言い換えると、センサ１３を中心に３６０°計測可能な全周ＬｉＤＡＲが使用され、位置特定部材１４（１４ａ～１４ｃ）の位置及び姿勢（形状）、クレーン１の外部の物体３３の位置及び姿勢（形状）を測定できるようになっている。なお、センサ１３は、全周ＬｉＤＡＲと同様の測距機能を備えたものであれば適用できる。例えば、ミリ波、ステレオカメラ、超音波センサなどのあらゆるセンサを用いることができる。ただし、LiDARセンサであると精度よく形状を測定できる。なお、作業機械の周囲を３６０°計測するためには、ＬｉＤＡＲのように回転中心をもって回転しながらセンシングするものに限らず、３６０°全周を同時に計測するものであってもよい。

【0026】

記憶部２６は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等により構成されるメモリであり、各種のプログラム及びデータを記憶するとともに、コントローラ２１の作業領域としても機能する。本実施形態の記憶部２３は、基準位置データ３１、位置ずれ算出プログラム３２、補正値算出プログラム３４、作業機械基礎データ３５を記録している。

【0027】

基準位置データ３１は、クレーン座標面ＰＡ上におけるセンサ１３の基準位置１８及び基準姿勢１９、第１～第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置データを含んでいる。

【0028】

位置ずれ算出プログラム３２は、センサ１３が設置時における基準位置１８及び基準姿勢１９から位置ずれ及び姿勢ずれを生じている場合（図４（ｂ）参照）に、センサ座標面ＰＢ上の第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置情報と、記憶部２３から読み出したセンサ１３の基準位置データ３１とを使用し、クレーン座標面ＰＡ上におけるセンサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及び姿勢ずれΔΘを算出できるようになっている。

【0029】

補正値算出プログラム３４は、センサ１３が測定したクレーン１の外部の物体３３の位置情報（センサ座標面ＰＢ上の位置情報）を、センサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及び姿勢ずれΔΘの数値を使用し、クレーン座標面ＰＡ上の位置情報（センサ１３の基準位置１８及び基準姿勢１９に対する位置情報）に補正できるようになっている。

【0030】

作業機械基礎データ３５は、クレーン１の下部走行体２の左右方向における幅寸法、クレーン１の下部走行体２の前後方向における長さ寸法、上部旋回体３の旋回半径、立ち入り禁止エリア（クレーン座標面ＰＡ上におけるエリアデータ）等を含んでいる。

【0031】

表示部２４は、例えば液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイその他のディスプレイであり、コントローラ２１から入力される表示信号に基づいて各種情報を表示する。なお、表示部２４は、入力部２２の一部を兼ねるタッチパネルであってもよい。

【0032】

通信部２５は、例えば図示しない外部情報端末等との間で各種情報を送受信可能な通信デバイスである。

【0033】

（センサと位置特定部材との関係）
図４は、センサ１３（位置計測装置）と位置特定部材１４（第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ）との関係を示す図である。

【0034】

この図４において、図４（ａ）は、図２の一部を模式的に示す図である。この図４（ａ）において、センサ１３は、クレーン１のメインフレーム１１の下面と平行な面をクレーン座標面ＰＡとすると、このクレーン座標面ＰＡ上の基準位置１８にセンサ中心軸１５が位置し、センサ１３の姿勢線２０が基準位置１８から－Ｙ方向に中心線１７に沿って延びている。この図４（ａ）に示すクレーン座標面ＰＡ上のセンサ１３は、基準位置１８に対して位置ずれがなく、且つ、姿勢ずれが無い状態で取り付けられている。

【0035】

また、図４（ｂ）は、センサ１３が基準位置１８に対して位置ずれを生じ、センサ１３が基準姿勢１９に対して姿勢ずれを生じた状態を示す図である。この図４（ｂ）において、センサ１３の姿勢線２０が延びる方向に直交する方向がＸ方向であり、センサ１３の姿勢線２０が延びる方向と反対の方向（Ｘ方向と直交する方向）がＹ方向になっており、このＸ－Ｙ座標面をセンサ座標面ＰＢとしている。なお、センサ１３は、クレーン１が受ける衝撃や振動により、位置ずれや姿勢ずれを生じる場合がある。また、センサ１３は、クレーン１の分解・再組立て時に生じる場合がある。

【0036】

また、図４（ｃ）は、図４（ａ）のクレーン座標面ＰＡに図４（ｂ）のセンサ座標面ＰＢを第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃをそれぞれ位置合わせするように重ね合わせた状態を示す図である。この図４（ｃ）に示すように、図４（ａ）のクレーン座標面ＰＡと図４（ｂ）のセンサ座標面ＰＢとを重ね合わせ、図４（ｂ）に示すセンサ１３の位置及び姿勢をクレーン座標面ＰＡに投影することにより、センサ１３の基準位置１８に対する位置ずれΔＸ、ΔＹを求めることができると共に、センサ１３の基準姿勢１９に対する姿勢ずれΔΘを求めることができる。また、図４（ｃ）に示すように、クレーン１の外部の物体３３をセンサ１３で測定したセンサ座標面ＰＢ上の位置情報（Ｌｘｂ、Ｌｙｂ）は、センサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹとセンサの姿勢ずれΔΘを使用することにより、クレーン座標面ＰＡ上の位置情報（Ｌｘａ、Ｌｙａ）に補正することができる。

【0037】

（障害物検出のフローチャート）
図５は、本実施形態に係るクレーン１のセンサ１３（位置計測装置）を使用した障害物検出のフローチャート図である。

【0038】

この図５において、クレーン１のセンサ１３を使用した障害物検出は、オペレータが入力部２２からスタート信号を入力することにより開始される。コントローラ２１は、入力部２２からのスタート信号に基づいてセンサ１３を作動させ、センサ１３が全周（３６０°）計測を開始し、そのセンサ１３が第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ及びクレーン１の外部の物体３３を計測する（ステップＳ１）。

【0039】

次に、コントローラ２１は、位置特定部材１４（第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃ）の測定結果からセンサ１３の位置及び姿勢を特定する（ステップＳ２）。このセンサ１３の位置及び姿勢の特定は、取得部２６によって取得されたセンサ１３に対する第１から第３位置特定部材１４ａ～１４ｃの位置情報（センサ座標面ＰＢ上の位置情報）と、記憶部２３から読み出したセンサ１３の基準位置データ３１とを使用し、クレーン座標面ＰＡ上におけるセンサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及びセンサ１３の姿勢ずれΔΘを記憶部２３から展開した位置ずれ算出プログラム３２によって算出する。

【0040】

次に、コントローラ２１は、ステップＳ２で算出されたセンサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及びセンサ１３の姿勢ずれΔΘのデータと、センサ１３の基準位置データ３１とを比較し、センサ１３に位置ずれ、姿勢ずれがあるか否かを判断する（ステップＳ３）。

【0041】

次に、コントローラ２１は、ステップＳ３でセンサ１３の位置ずれ、姿勢ずれがあると判断すると、補正部２８により、センサ１３が測定した位置特定部材１４の位置情報（センサ座標面ＰＢ上の位置情報）を、センサ１３の位置ずれΔＸ、ΔＹ及び姿勢ずれΔΘの数値を使用し、記憶部２３から展開した補正値算出プログラム３４によってクレーン座標面ＰＡ上の位置情報（センサ１３の基準位置１８及び基準姿勢１９に対する位置情報）に補正する（ステップＳ４）。

【0042】

また、コントローラ２１は、ステップＳ３でセンサ１３の位置ずれ、姿勢ずれがないと判断すると、位置特定部材１４以外の物体（外部の物体３３）の位置認識をクレーン座標面ＰＡで実行する（ステップＳ５）。また、コントローラ２１は、ステップＳ４でセンサ座標面補正されたクレーン座標面において、位置特定部材１４以外の物体（外部の物体３３）の位置認識を実行する（ステップＳ５）。

【0043】

次に、コントローラ２１は、補正部２８によって補正された外部の物体３３の位置情報と、記憶部２３に予め記録されている作業機械基礎データ３５（立ち入り禁止エリアデータ）とを比較し、外部の物体３３が障害物になり得るか否かを判定部３０で判定する（ステップＳ６）。

【0044】

次に、コントローラ２１は、判定部３０で障害物があると判断すると、障害物の存在及び障害物の位置データを表示部２４に表示し、オペレータに警告して（ステップＳ７）、障害物の計測作業を終了する。また、コントローラ２１は、判定部３０で障害物がないと判断すると、障害物の計測作業を終了する。

【0045】

（本実施形態の効果）
本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、センサ１３のずれの補正を容易に行える（請求項１の発明に対応する効果）。また、本実施形態に係るクレーン１の周辺監視システムは、位置特定部材１４がクレーン１に着脱可能に設置されるため、クレーン１の分解・組立時や洗浄時に、位置特定部材１４をクレーン１から取り外すことにより、位置特定部材１４の損傷を防止できる。また、輸送時に、位置特定部材１４をクレーン１から取り外すことによってクレーン１の輸送幅や輸送高さに影響しにくくすることができる。

【0046】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、カウンタウエイトが配置される端部側を後方としたとき、位置特定部材１４がセンサ１３よりも前方側に配置されるため、センサ１３がクレーン後方の障害物を位置特定部材１４で邪魔されることなく検知できる。

【0047】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、位置計測装置１３が回転軸心の周りを３６０°回転可能であるため、センサ１３のずれを計測できると共にクレーン後方の障害物を検知できる。

【0048】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、ランドマークとなる位置特定部材１４がクレーン１の複数個所に設置され、位置計測装置の計測範囲は、その複数の位置特定部材１４を含むため、センサ１３の位置及び姿勢の特定の精度が向上する。

【0049】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、センサ１３がクレーンに着脱可能に設置されるため、クレーンの分解・組立時や洗浄時に、センサ１３をクレーン１から取り外すことにより、センサ１３の損傷を防止できる。

【0050】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、センサ１３がメインフレーム１１に設置されるため、クレーン１の運搬時の分解・組立時に、センサ１３がメインフレームから取り外されてずれを生じても、センサ１３のずれを容易に補正できる。

【0051】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、複数の位置特定部材１４が同一形状であるため、センサ１３による位置特定部材１４の計測精度が向上し、センサ１３の位置及び姿勢の特定の精度が向上する。

【0052】

また、本実施形態に係るクレーン（作業機械）１の周辺監視システムは、複数の位置特定部材１４が全て異なる形状であるため、センサ１３のずれを生じる前の状態とセンサ１３のずれを生じた後の状態とを位置特定部材１４の重ね合わせで判別する場合に、センサ１３のずれを生じる前の状態における位置特定部材１４とセンサ１３のずれを生じた後の状態における位置特定部材１４を容易に重ね合わせることができ、センサ１３のずれの補正を効率的に行える。

【0053】

（第１変形例）
図６（ａ）は、上記実施形態に係る位置特定部材１４の第１変形例を示す図である。この図６（ａ）に示すように、第１変形例に係る位置特定部材４０は、メインフレーム１１の下面（クレーン座標面ＰＡ）の中心線１７上で且つセンサ１７と旋回ベアリング（図示せず）との間の位置に１箇所だけ着脱可能に取り付けられている。この位置特定部材４０は、丸棒状体の側面からセンサ１７に向かって中心線１７上を直線状に延びる張り出し突起４０ａが形成されている。

【0054】

このような本変形例の位置特定部材４０は、センサ１３が位置ずれ、姿勢ずれを生じた場合、センサ座標面ＰＢ上の位置特定部材４０の張り出し突起４０ａとクレーン座標面ＰＡ上の位置特定部材４０の張り出し突起４０ａとを重ね合わせることにより、図４（ｃ）で示したようにセンサ１３の位置ずれ及び姿勢ずれを検出できる。そして、このような本変形例に係る位置特定部材４０を作業機械の周辺監視システムに適用することにより、上記実施形態に係る作業機械の周辺監視システムと比較し、センサ１３のレーザー光を遮る物体が少なくなるため、センサ１３の計測範囲が広がる。なお、本変形例において、位置特定部材４０は、張り出し突起４０ａを放射状に３箇所（図６（ａ）に示す張り出し突起４０ａの両側にそれぞれ１箇所）設けるようにしてもよい。

【0055】

（第２変形例）
図６（ｂ）は、上記実施形態に係る位置特定部材１４の第２変形例を示す図である。この図６（ｂ）に示すように、第２変形例に係る位置特定部材４１、４２は、丸棒状の突起であり、メインフレーム１１の下面（クレーン座標面ＰＡ）の中心線１７に対して線対称の位置にそれぞれ配置されている。そして、図６（ｂ）の図中左側に位置する位置特定部材４１は、位置特定部材４２よりも外径寸法が大きく形成されている。

【0056】

このような本変形例は、複数の位置特定部材１４が全て異なる形状であるため、センサ１３がずれ（位置ずれ、姿勢ずれ）を生じた場合、センサ座標面ＰＢ上の位置特定部材４１、４２とクレーン座標面ＰＡ上の位置特定部材４１、４２とを容易に重ね合わせることができ、センサ座標面ＰＢ上のセンサ１３とクレーン座標面ＰＡ上のセンサのずれを容易に判別でき、センサ１３のずれの補正を効率的に行える

【0057】

（その他の適用例）
本発明は、クレーンの種類は特に限定されず、クローラクレーンやホイールクレーン、トラッククレーン等の移動式クレーンに加えて、港湾クレーン、天井クレーン、門型クレーン、アンローダ、固定式クレーン等のあらゆるクレーンを含んでよい。
また、本発明は、作業機械としてのクレーンへの適用に限定されず、作業機械であれば他の作業機械でも適用できる。例えば、フォークリフト、ショベルカー、アスファルトフィニッシャー、土質改良機、基礎機械などの作業機械にも適用できる。
また、本発明において、センサ１３の設置位置は、上部旋回体３の下面側、又はカウンタウエイト５の下面側に限定されず、上部旋回体３の上面側に配置してもよい。
また、位置特定部材は、上記実施形態や各変形例の構成に限定されず、センサ座標面ＰＢ上の位置特定部材とクレーン座標面ＰＡ上の位置特定部材とを重ね合わせることにより、図４（ｃ）で示したようにセンサ１３の位置ずれ及び姿勢ずれを検出できるようになっていればよい。
その他、上記実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0058】

１ クレーン（作業機械）
３ 上部旋回体
５ カウンタ
１１ メインフレーム
１３ センサ（位置計測装置）
１４ 位置特定部材
１５ センサ中心軸（回転軸心）
１６ 旋回中心
２６ 取得部
２７ 特定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】