特開 2025-13255 作業システム

(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】P2025013255

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】作業システム

(51)【国際特許分類】

   E02F 3/43 20060101AFI20250117BHJP

   E02F 9/22 20060101ALI20250117BHJP

   E02F 3/84 20060101ALI20250117BHJP

【ＦＩ】

E02F3/43

E02F9/22

E02F3/84 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024110260

(22)【出願日】2024-07-09

(31)【優先権主張番号】P 2023115937

(32)【優先日】2023-07-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】野田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】宗正 佳樹

(72)【発明者】

【氏名】宮嵜 龍之介

(72)【発明者】

【氏名】大野 洋平

【テーマコード（参考）】

2D003

【Ｆターム（参考）】

2D003AA01

2D003AB03

2D003AB04

2D003AC10

2D003BA03

2D003BB04

2D003DB04

2D003DB05

2D003FA02

(57)【要約】

【課題】作業対象物が堆積した堆積体から偏りを取り除くことが可能な作業システムを提供する。
【解決手段】作業を行うアタッチメント３０を備える作業機械２０と、スクラップ７０が堆積したスクラップ７０の山７５を撮像する撮像装置と、撮像装置の撮像結果に基づいて、スクラップ７０の山７５の形状情報を取得する取得手段と、取得手段が取得した形状情報に基づいて、アタッチメント３０の作業位置を決定する決定手段と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業を行うアタッチメントを備える作業機械と、
作業対象物が堆積した堆積体を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置の撮像結果に基づいて、前記堆積体の形状情報を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した前記形状情報に基づいて、前記アタッチメントの作業位置を決定する決定手段と、を有することを特徴とする作業システム。

【請求項2】

前記堆積体に前記作業対象物を供給する供給手段を有することを特徴とする請求項１に記載の作業システム。

【請求項3】

前記堆積体を収容する容器を有することを特徴とする請求項２に記載の作業システム。

【請求項4】

前記決定手段は、前記形状情報が所定情報を含む場合に、前記所定情報に対応する部分を前記作業位置として決定することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の作業システム。

【請求項5】

前記所定情報は、前記堆積体の最も高い部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項6】

前記所定情報は、前記堆積体の所定高さ以上の部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項7】

前記所定情報は、前記堆積体の斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項8】

前記所定情報は、前記堆積体の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項9】

前記所定情報は、前記堆積体が所定範囲からはみ出している部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項10】

前記堆積体に前記作業対象物を供給する供給手段を有し、
前記所定情報は、前記供給手段から前記作業対象物が供給される部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項11】

前記堆積体を収容する容器を有し、
前記所定情報は、前記作業対象物が前記容器からはみ出している部分であることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項12】

前記作業機械は自動運転され、
前記アタッチメントの動作を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記形状情報が前記所定情報を含むようになったことを、前記作業を開始させる条件とすることを特徴とする請求項４に記載の作業システム。

【請求項13】

前記制御手段は、前記形状情報が前記所定情報を含まないようになったことを、前記作業を終了させる条件とすることを特徴とする請求項１２に記載の作業システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業機械を備えた作業システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、センサを用いてスクラップ山の高さ分布を演算する演算装置が開示されている。スクラップ山の高さ分布を検出することで、リフティングマグネットを備えたクレーンを自動運転することが可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７－７６４８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、スクラップピットなどの容器内に外部からスクラップ（作業対象物）が供給されるような場合、容器内のスクラップの山に偏りが生じる。このような場合に、作業機械で容器内のスクラップを万遍なく移動させていたのでは、スクラップが容器から溢れる恐れがある。そこで、適切な作業位置で作業を行うことで、スクラップが堆積した堆積体から偏りを取り除くことが望まれる。

【0005】

本発明の目的は、作業対象物が堆積した堆積体から偏りを取り除くことが可能な作業システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、作業を行うアタッチメントを備える作業機械と、作業対象物が堆積した堆積体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置の撮像結果に基づいて、前記堆積体の形状情報を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した前記形状情報に基づいて、前記アタッチメントの作業位置を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によると、堆積体の形状情報に基づいて、アタッチメントの作業位置が決定される。よって、堆積体の形状情報に基づくことなく、アタッチメントの作業位置が決定される場合に比べて、堆積体のうち作業位置として適切な部分を、アタッチメントの作業位置として決定することができる。適切な作業位置でアタッチメントが作業を行うことで、堆積体から偏りを取り除くことができる。例えば、堆積体の最も高い部分を、アタッチメントの作業位置として決定することができる。この場合、最も高い部分の作業対象物を取り除くようにアタッチメントが作業を行うことで、堆積体の高さを低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】作業システムの上面図である。

【図2】作業機械の側面図である。

【図3】作業機械の変形例の側面図である。

【図4】作業システムの機能構成図である。

【図5】容器の側面断面図であり、スクラップの山の最も高い部分を取り除く作業を示す図である。

【図6】容器の側面断面図であり、スクラップの山の麓の部分を取り除く作業を示す図である。

【図7】容器の上面図である。

【図8】作業処理のフローチャートである。

【図9】作業システムの変形例の側面図である。

【図10】作業処理の変形例のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0010】

（作業システムの構成）
本実施形態による作業システム１は、作業システム１の上面図である図１に示すように、作業機械２０を備えている。作業機械２０は、作業を行うアタッチメント３０を備える。本実施形態において、作業機械２０は自動運転される。

【0011】

作業機械２０の側面図である図２に示すように、作業機械２０は、アタッチメント３０で作業を行う機械であり、例えば油圧ショベルである。作業機械２０は、下部走行体２１と上部旋回体２２とを備えた機械本体２４と、アタッチメント３０と、シリンダ４０と、を有している。

【0012】

下部走行体２１は、作業機械２０を走行させる部分であり、例えばクローラを備える。上部旋回体２２は、下部走行体２１の上部に旋回装置２５を介して旋回可能に取り付けられる。上部旋回体２２の前部には、キャブ（運転室）２３が設けられている。

【0013】

アタッチメント３０は、上下方向に回動可能に上部旋回体２２に取り付けられる。アタッチメント３０は、ブーム３１と、アーム３２と、リフティングマグネット３３と、を備える。ブーム３１は、上下方向に回動可能（起伏可能）に上部旋回体２２に取り付けられる。アーム３２は、上下方向に回動可能にブーム３１に取り付けられる。リフティングマグネット３３は、アタッチメント３０の先端部である先端アタッチメントであり、上部旋回体２２の前後方向に回動可能にアーム３２に取り付けられる。リフティングマグネット３３は、電磁力でスクラップ（作業対象物）などの金属を吸着する。

【0014】

なお、先端アタッチメントは、リフティングマグネット３３に限定されず、バケットなどであってもよい。バケットは、土砂の、掘削、均し、すくい、などの作業を行う。

【0015】

シリンダ４０は、アタッチメント３０を油圧で回動させることが可能である。シリンダ４０は、油圧式の伸縮シリンダである。なお、シリンダ４０は、電動シリンダであってもよい。シリンダ４０は、ブームシリンダ４１と、アームシリンダ４２と、マグネットシリンダ４３と、を備える。

【0016】

ブームシリンダ４１は、上部旋回体２２に対してブーム３１を回動させる。ブームシリンダ４１の基端部は、上部旋回体２２に回動可能に取り付けられる。ブームシリンダ４１の先端部は、ブーム３１に回動可能に取り付けられる。

【0017】

アームシリンダ４２は、ブーム３１に対してアーム３２を回動させる。アームシリンダ４２の基端部は、ブーム３１に回動可能に取り付けられる。アームシリンダ４２の先端部は、アーム３２に回動可能に取り付けられる。

【0018】

マグネットシリンダ４３は、アーム３２に対してリフティングマグネット３３を回動させる。マグネットシリンダ４３の基端部は、アーム３２に回動可能に取り付けられる。マグネットシリンダ４３の先端部は、リフティングマグネット３３に回動可能に取り付けられたリンク部材３４に、回動可能に取り付けられる。

【0019】

また、作業機械２０は、旋回角度センサ５２と、傾斜角センサ６０と、を有している。

【0020】

旋回角度センサ５２は、下部走行体２１に対する上部旋回体２２の旋回角度を検出する。旋回角度センサ５２は、例えば、エンコーダ、レゾルバ、又は、ジャイロセンサである。本実施形態では、上部旋回体２２の前方が下部走行体２１の前方と一致するときの上部旋回体２２の旋回角度を０°としている。

【0021】

傾斜角センサ６０は、アタッチメント３０の姿勢を検出する。傾斜角センサ６０は、ブーム傾斜角センサ６１と、アーム傾斜角センサ６２と、マグネット傾斜角センサ６３と、を備える。

【0022】

ブーム傾斜角センサ６１は、ブーム３１に取り付けられ、ブーム３１の姿勢を検出する。ブーム傾斜角センサ６１は、水平線に対するブーム３１の傾斜角度を取得するセンサであり、例えば傾斜（加速度）センサ等である。なお、ブーム傾斜角センサ６１は、ブームフットピン（ブーム基端）の回転角度を検出する回転角度センサや、ブームシリンダ４１のストローク量を検出するストロークセンサであってもよい。

【0023】

アーム傾斜角センサ６２は、アーム３２に取り付けられ、アーム３２の姿勢を検出する。アーム傾斜角センサ６２は、水平線に対するアーム３２の傾斜角度を取得するセンサであり、例えば傾斜（加速度）センサ等である。なお、アーム傾斜角センサ６２は、アーム連結ピン（アーム基端）の回転角度を検出する回転角度センサや、アームシリンダ４２のストローク量を検出するストロークセンサであってもよい。

【0024】

マグネット傾斜角センサ６３は、リンク部材３４に取り付けられ、リフティングマグネット３３の姿勢を検出する。マグネット傾斜角センサ６３は、水平線に対するリフティングマグネット３３の傾斜角度を取得するセンサであり、例えば傾斜（加速度）センサ等である。なお、マグネット傾斜角センサ６３は、マグネット連結ピン（リフティングマグネット基端）の回転角度を検出する回転角度センサや、マグネットシリンダ４３のストローク量を検出するストロークセンサであってもよい。

【0025】

また、作業機械２０は、撮像装置２７を有している。撮像装置２７は、キャブ２３の上に設けられている。本実施形態において、撮像装置２７はＬｉＤＡＲ（Light Detection and RangingまたはLaser Imaging Detection and Ranging）である。撮像装置２７は、キャブ２３の前方にスキャン範囲が位置するように走査方向が固定されている。なお、撮像装置２７は、アタッチメント３０（特にブーム３１）や上部旋回体２２に設けられていてもよい。

【0026】

撮像装置２７は、容器２内のスクラップ７０の山７５を撮像する（図１参照）。スクラップ７０の山７５は、スクラップ７０が堆積した堆積体の一例である。撮像装置２７は、撮像装置２７が取り付けられている位置からスクラップ７０の山７５のスクラップ７０の各々までの距離を示す点群データ（三次元点群）を取得する。撮像装置２７が取得した点群データから、スクラップ７０の山７５の形状が特定される。

【0027】

なお、撮像装置２７はＬｉＤＡＲに限定されず、ＴＯＦ(Time of flight)センサや、ステレオカメラなどであってもよい。

【0028】

なお、作業機械２０は、例えば、クレーンでもよい。図３を参照し、吊荷（図示せず）の巻上および巻下を行うクレーンである作業機械２０Ａについて説明する。なお、図２を参照して説明した油圧ショベルの作業機械２０と共通する構成については説明を省略する。

【0029】

図３に示すように、作業機械２０Ａは、下部走行体２１Ａと上部旋回体２２Ａとを備えた機械本体２４Ａを有している。下部本体は、固定面（例えば地面など）に対して固定された構造物でもよく、走行面（例えば地面など）を走行可能でもよい。クレーンは、固定式クレーンでもよく、移動式クレーンでもよい。上部旋回体２２Ａは、下部走行体２１Ａの上部に旋回装置２５Ａを介して旋回可能に取り付けられる。上部旋回体２２Ａには、ブーム３１Ａなどが取り付けられる。

【0030】

ブーム３１Ａは、上部旋回体２２Ａに起伏可能（上下方向に回転可能）に取り付けられる。ブーム３１Ａは、例えばラチス構造を有するラチスブームでもよい。ブーム３１Ａがラチス構造を有する場合、ブーム３１Ａは、複数のパイプを備える。ブーム３１Ａがラチス構造を有する場合、ブーム３１Ａの長手方向から見たブーム３１Ａの断面形状は、四角形である。ブーム３１Ａは、ブーム３１Ａの長手方向に分解可能である。ブーム３１Ａは、下部ブーム３１Ａ１と、中間ブーム３１Ａ２と、上部ブーム３１Ａ３と、を備える。下部ブーム３１Ａ１は、ブーム３１Ａの基端部（上部旋回体２２Ａ側の端部）に配置される。中間ブーム３１Ａ２は、下部ブーム３１Ａ１の先端部（上部旋回体２２Ａ側とは反対側の端部）に連結される。上部ブーム３１Ａ３は、中間ブーム３１Ａ２の先端部に連結され、ブーム３１Ａの先端部に配置される。上部ブーム３１Ａ３は、略六面体状の部材（ブームヘッド、タワーキャップ）でもよく、ブーム３１Ａの軸方向に長い部材でもよい。

【0031】

なお、ブーム３１Ａは、箱型構造（中空構造）を有してもよい。ブーム３１Ａは、伸縮可能な伸縮ブームでもよい。ブーム３１Ａが箱型構造を有する場合、ブーム３１Ａの長手方向から見たブーム３１Ａの断面形状は、多角形（さらに詳しくは内部が空洞の多角形）または略多角形でもよく、その他の形状でもよい。具体的には例えば、ブーム３１Ａの断面形状は、四角形（例えば長方形など）でもよく、六角形（例えば四角形の下部の２つの角が面取りされたような形状）でもよく、これらに近い形状でもよい。例えば、ブーム３１Ａの断面形状は、ラウンド型または略ラウンド型でもよい。ラウンド型とは、Ｕ字状と、Ｕ字状の左右の上端どうしを接続する左右に延びる直線と、で構成された形状である。

【0032】

ブーム起伏装置３２Ａは、上部旋回体２２Ａに対してブーム３１Ａを起伏させる装置である。ブーム起伏装置３２Ａは、ガントリ３２Ａ１と、ブームガイライン３２Ａ２と、ブーム起伏ロープ３２Ａ３と、を備える。ガントリ３２Ａ１は、上部旋回体２２Ａに取り付けられるコンプレッションメンバ３２Ａ１ａと、コンプレッションメンバ３２Ａ１ａの先端部と上部旋回体２２Ａの後端部とに接続されるテンションメンバ３２Ａ１ｂと、を備える。ブームガイライン３２Ａ２およびブーム起伏ロープ３２Ａ３は、コンプレッションメンバ３２Ａ１ａの先端部とブーム３１Ａの先端部とに接続される。図示しないウインチが、ブーム起伏ロープ３２Ａ３を巻き取りおよび繰り出しすると、上部旋回体２２Ａに対してブーム３１Ａが起伏する。なお、ブーム起伏装置３２Ａの構成は、様々に変更可能である。例えば、ガントリ３２Ａ１に代えてマストが設けられてもよい。この場合、マストは、上部旋回体２２Ａに起伏可能に取り付けられ、コンプレッションメンバ３２Ａ１ａと同様の位置に配置される。ブームガイライン３２Ａ２は、マストの先端部とブーム３１Ａの先端部とに接続される。ブーム起伏ロープ３２Ａ３は、マストの先端部に設けられたシーブと、上部旋回体２２Ａの後端部に設けられたシーブと、に掛けられる。そして、図示しないウインチがブーム起伏ロープ３２Ａ３を、巻き取りおよび繰り出しすることで、マストが上部旋回体２２Ａに対して起伏する結果、ブーム３１Ａが上部旋回体２２Ａに対して起伏する。また、作業機械２０Ａは、複数のマストを備えてもよく、ガントリ３２Ａ１とマストとを備えてもよい。

【0033】

ジブ３３Ａは、ブーム３１Ａに起伏可能（上下方向に回転可能）に取り付けられる。ジブ３３Ａは、例えばラチス構造を有するラチスジブでもよい。ジブ３３Ａがラチス構造を有する場合、ジブ３３Ａは、複数のパイプを備える。ジブ３３Ａがラチス構造を有する場合、ジブ３３Ａの長手方向から見たジブ３３Ａの断面形状は、四角形である。なお、ジブ３３Ａは、箱型構造（中空構造）を有してもよい。ジブ３３Ａは、伸縮可能な伸縮ジブでもよい。ジブ３３Ａが箱型構造を有する場合のジブ３３Ａの長手方向から見たジブ３３Ａの断面形状の例は、ブーム３１Ａが箱型構造を有する場合のブーム３１Ａの長手方向から見たブーム３１Ａの断面形状の例と同様である。

【0034】

ジブ起伏装置３４Ａは、ブーム３１Ａに対してジブ３３Ａを起伏させる装置である。ジブ起伏装置３４Ａは、ストラット３４Ａ１（リアストラット３４Ａ１ａ、フロントストラット３４Ａ１ｂ）と、ジブガイライン３４Ａ２と、ストラットガイライン３４Ａ３と、ジブ起伏ロープ３４Ａ４と、を備える。ストラット３４Ａ１（リアストラット３４Ａ１ａ、フロントストラット３４Ａ１ｂ）は、上部ブーム３１Ａ３に回転可能に取り付けられる。ジブガイライン３４Ａ２は、フロントストラット３４Ａ１ｂの先端部とジブ３３Ａの先端部とに接続される。ストラットガイライン３４Ａ３は、リアストラット３４Ａ１ａの先端部と、例えばブーム３１Ａと、に接続される。ジブ起伏ロープ３４Ａ４は、リアストラット３４Ａ１ａのシーブと、フロントストラット３４Ａ１ｂのシーブとに掛けられる。図示しないウインチが、ジブ起伏ロープ３４Ａ４を、巻き取りおよび繰り出しすると、リアストラット３４Ａ１ａとフロントストラット３４Ａ１ｂとの間隔が変わる結果、ジブ３３Ａがブーム３１Ａに対して起伏する。なお、ジブ起伏装置３４Ａの構成は、様々に変更可能である。例えば、フロントストラット３４Ａ１ｂとリアストラット３４Ａ１ａとが互いに固定されたストラット３４Ａ１が設けられてもよい。ジブ３３Ａ起伏用の図示しないウインチが、ジブ起伏ロープ３４Ａ４を、巻き取りおよび繰り出しすると、ブーム３１Ａに対してストラット３４Ａ１が回転する結果、ブーム３１Ａに対してジブ３３Ａが起伏してもよい。また、ストラット３４Ａ１は１本のみ設けられてもよい。

【0035】

アタッチメント巻上装置３５Ａは、作業対象物を保持するためのアタッチメント３０Ａの巻き上げおよび巻き下げ（昇降）を行う装置である。アタッチメント巻上装置３５Ａは、アタッチメント３０Ａと、ポイントシーブ３５Ａ１と、巻上ロープ３５Ａ２と、を備える。ポイントシーブ３５Ａ１は、ジブ３３Ａの先端部に設けられる。アタッチメント３０Ａは、ポイントシーブ３５Ａ１から巻上ロープ３５Ａ２を介して吊り下げられる。アタッチメント３０Ａは、例えば、フックであり、吊荷を掛けることが可能である。巻上ロープ３５Ａ２は、ポイントシーブ３５Ａ１に掛けられる。巻上ロープ３５Ａ２は、アタッチメント３０Ａに取り付けられる。巻上ロープ３５Ａ２は、例えばアタッチメント３０Ａに設けられた図示しないシーブに掛けられてもよいし、アタッチメント３０Ａに固定されてもよい。図示しないウインチが、巻上ロープ３５Ａ２を巻き取りおよび繰り出しすると、アタッチメント３０Ａが巻き上げおよび巻き下げされる。

【0036】

なお、図示しないが、アタッチメント巻上装置３５Ａと同様の構成が、ブーム３１Ａの先端部（上部ブーム３１Ａ３）に設けられてもよい。また、この場合、作業機械２０Ａは、ジブ３３Ａ、ジブ起伏装置３４Ａ、および、ジブ３３Ａに取り付けられるアタッチメント巻上装置３５Ａが無い構成でもよい。

【0037】

また、アタッチメント３０Ａは、フックに限定されない。アタッチメント３０Ａは、巻上ロープ３５Ａ２に吊られた状態で作業対象物を保持可能であればく、例えば、リフティングマグネットでもよいし、グラブバケットでもよい。

【0038】

図１に戻って、作業システム１は、容器２と、供給手段３と、を有している。容器２は、例えばコンクリート製や鉄板製である。容器２は、例えば、スクラップピットである。容器２は、作業対象物としてのスクラップ７０が堆積した堆積体を収容している。なお、作業対象物が堆積される領域は、スクラップピット等の容器２内の領域に限定されない。作業対象物は、所定範囲の領域２Ａ（図９参照）に堆積されればよい。例えば、所定範囲の領域２Ａは、走査方向が固定された撮像装置２７が撮像するスキャン範囲であってもよい。また、例えば、所定範囲の領域２Ａは、作業システム１が実際の作業現場に対応する地図データ上に設定された範囲であってもよい。また、例えば、所定範囲の領域２Ａは、作業現場において目印（コーン等）で示される範囲であってもよい。

【0039】

また、本実施形態において、作業対象物は、スクラップ７０であるがこれに限定されない。作業対象物は、土状、粒状、チップ状、粉状などの粉粒体であってもよく、粉粒体が袋に入れられたもの（例えば、土砂が入れられた土嚢袋）であってもよい。また、本実施形態において、堆積体は、スクラップ７０の山７５であるが、堆積体の形状は、山状に限定されない。例えは、堆積体は、所定範囲の領域２Ａ（図９参照）に配置されている１以上の土嚢袋であってもよい。また、例えは、堆積体は、複数であってもよい。

【0040】

供給手段３は、ベルトコンベアなどであり、容器２内にスクラップ７０などの作業対象物を供給する。具体的に、本実施形態では、供給手段３は、容器２内のスクラップ７０の山７５にスクラップ７０を供給する。なお、供給手段３は、リフティングマグネットを備えた別の作業機械であってもよい。例えば、供給手段３は、ベルトコンベアであってもよいし、ショベルであってもよいし、クレーンであってもよい。また、供給手段３は、複数であってもよい。具体的に、例えば、供給手段３は、複数のベルトコンベアであってもよい。

【0041】

容器２内には、吸着エリア２ａと、放出エリア２ｂとが設けられている。吸着エリア２ａ内には、スクラップ７０の山７５が設けられている。自動運転される作業機械２０は、リフティングマグネット３３でスクラップ７０を吸着することで、スクラップ７０の山７５からスクラップ７０の一部を取り出し、放出エリア２ｂ内に放出することを自動で繰り返す。

【0042】

吸着エリア２ａおよび放出エリア２ｂは、ティーチングによって設定されてもよいし、寸法入力によって設定されてもよい。また、容器２の外壁から離隔する距離を数値入力することによって、吸着エリア２ａおよび放出エリア２ｂがそれぞれ設定されてもよい。

【0043】

（作業システムの機能構成）
作業システム１の機能構成図である図４に示すように、作業機械２０は、コントローラ１１と、記憶装置１３と、を有している。

【0044】

コントローラ１１には、旋回角度センサ５２が検出した、下部走行体２１に対する上部旋回体２２の旋回角度（姿勢）に関する情報が入力される。また、コントローラ１１には、ブーム傾斜角センサ６１が検出した、ブーム３１の姿勢に関する情報が入力される。また、コントローラ１１には、アーム傾斜角センサ６２が検出した、アーム３２の姿勢に関する情報が入力される。また、コントローラ１１には、マグネット傾斜角センサ６３が検出した、リフティングマグネット３３の姿勢に関する情報が入力される。

【0045】

コントローラ（制御手段）１１は、アタッチメント３０の動作を制御する。コントローラ１１は、所定の自動運転動作を行うように、旋回装置２５およびアタッチメント３０を自動で動作させる。具体的には、コントローラ１１は、図１に示すように、リフティングマグネット３３が吸着エリア２ａ内に位置するように上部旋回体２２を旋回させ、リフティングマグネット３３でスクラップ７０を吸着させた後に、リフティングマグネット３３が放出エリア２ｂ内に位置するように上部旋回体２２を旋回させ、リフティングマグネット３３が保持するスクラップ７０を放出エリア２ｂ内に放出することを繰り返すように、旋回装置２５およびアタッチメント３０を自動で動作させる。

【0046】

なお、コントローラ（制御手段）１１が作業機械２０Ａ（図３参照）を制御する場合、コントローラ１１は、所定の自動運転動作を行うように、以下のような動作を作業機械２０Ａに行わせる。例えば、コントローラ１１は、旋回装置２５Ａを制御し、上部旋回体２２Ａを旋回させる。例えば、コントローラ１１は、ブーム起伏装置３２Ａを制御し、ブーム３１Ａを起伏させる。例えば、コントローラ１１は、ジブ起伏装置３４Ａを制御し、ジブ３３Ａを起伏させる。例えば、コントローラ１１は、アタッチメント巻上装置３５を制御し、アタッチメント３０Ａの巻き上げ動作および巻き下げ動作を行わせる。例えば、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａを制御し、アタッチメント３０Ａに作業対象物の保持動作および解放動作を行わせる。コントローラ１１は、これらの動作を１つずつ順次に制御してもよいし、これらの動作を並列に制御してもよい。

【0047】

図４に戻って、コントローラ（取得手段）１１は、撮像装置２７の撮像結果に基づいて、スクラップ７０の山７５の形状情報を取得する。記憶装置１３は、コントローラ（取得手段）１１が取得した形状情報を記憶する。

【0048】

コントローラ（決定手段）１１は、自身が取得した形状情報に基づいて、アタッチメント３０の作業位置を決定する。コントローラ（決定手段）１１は、形状情報が所定情報を含む場合に、所定情報に対応する部分を作業位置として決定する。なお、作業位置は、作業機械２０の先端アタッチメントの種別や、作業機械２０Ａのアタッチメント３０Ａの種別に応じて、調整されてもよい。例えば、作業機械２０Ａのアタッチメント３０Ａがフックである場合には、作業員が作業対象物（例えば、土嚢袋）をフックに掛ける必要がある。従って、作業位置が作業対象物よりも下方に調整されてもよい。また、形状情報に、所定情報が複数含まれる場合、以下のように作業位置が決定されてもよい。例えば、供給手段３または供給手段３の作業範囲に最も近い所定情報に対応する部分が、作業位置にされてもよい。また、例えば、供給手段３または供給手段３の作業範囲に最も遠い所定情報に対応する部分が、作業位置にされてもよい。また、例えば、放出エリア２ｂ（図１参照）に一番近い所定情報が、作業位置とされてもよい。

【0049】

容器２の側面断面図である図５に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０の山７５の最も高い部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の最も高い部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。その結果、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0050】

なお、この場合、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分にリフティングマグネット３３を当接させることで、最も高い部分のスクラップ７０を崩す作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。また、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の麓の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５を崩すことができる。その結果、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0051】

なお、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせた後に、この部分の周囲の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてよい。これにより、スクラップ７０の山７５の高さをさらに低くすることができる。

【0052】

また、図５に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを所定高さ未満にすることができる。その結果、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0053】

なお、この場合、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分にリフティングマグネット３３を当接させることで、所定高さ以上の部分のスクラップ７０を崩す作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを所定高さ未満にすることができる。また、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。そして、最も高い部分を取り除いていけば、スクラップ７０の山７５の高さを所定高さ未満にすることができる。また、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の麓の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５を崩すことができる。その結果、スクラップ７０の山７５の高さを所定高さ未満にすることができる。

【0054】

なお、コントローラ１１は、作業機械２０Ａを制御して、堆積体の最も高い部分や所定高さ以上の部分をアタッチメント３０Ａの作業位置とする動作をクレーンである作業機械２０Ａ（図３参照）に行わせてもよい。具体的に、例えば、コントローラ１１は、ブーム３１Ａを旋回させる。そして、コントローラ１１は、ブーム３１Ａおよび／またはジブ３３Ａを起伏させる。そして、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａを巻き下げてアタッチメント３０Ａを作業位置まで移動させる。コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａをさらに巻き下げて、スクラップ７０の山７５の最も高い部分にアタッチメント３０Ａ（例えば、リフティングマグネット）を当接させてもよい。また、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａを作動させて山７５の最も高い部分や山７５の所定高さ以上の部分を取り除く作業を行ってもよい。具体的に、例えば、コントローラ１１は、作業位置にあるリフティングマグネットの磁力をオンして上記のような部分を取り除いてもよい。また、具体的に、例えば、コントローラ１１は、作業位置にある開状態のグラブバケットを閉状態にして上記のような部分を取り除いてもよい。このように、コントローラ１１は、作業機械２０Ａを制御する場合、作業位置の上方からアプローチすることができる。なお、コントローラ１１は、上記のような旋回、起伏および巻き下げ動作のうちの複数動作を同時に制御してもよい。

【0055】

また、容器２の側面断面図である図６に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度を所定角度未満にすることができる。よって、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0056】

また、図６に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、この部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５を崩すことができる。その結果、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度を所定角度未満にすることができる。よって、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0057】

なお、図６に示す場合、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分にリフティングマグネット３３を当接させることで、最も高い部分のスクラップ７０を崩す作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これによっても、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度を所定角度未満にすることができる。

【0058】

また、容器２の上面図である図７に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０の山７５が吸着エリア（所定範囲）２ａからはみ出している部分である。この場合、スクラップ７０の山７５が吸着エリア２ａからはみ出している部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、吸着エリア２ａからはみ出している部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５の範囲を吸着エリア２ａ内に収めることができる。その結果、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0059】

なお、この場合、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。また、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分にリフティングマグネット３３を当接させることで、最も高い部分のスクラップ７０を崩す作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これらによれば、吸着エリア２ａからはみ出している部分のスクラップ７０を吸着エリア２ａの内側に移動させることができる場合がある。この場合、スクラップ７０の山７５の範囲を吸着エリア２ａ内に収めることができる。また、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の麓の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせてもよい。これにより、スクラップ７０の山７５を崩すことができる。その結果、吸着エリア２ａからはみ出している部分のスクラップ７０を吸着エリア２ａ内に収めることができる場合がある。

【0060】

また、所定情報は、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分である。本実施形態では、図１に示すように、容器２内にスクラップ７０の山７５が収容されており、供給手段３からスクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される。供給手段３からスクラップ７０が供給され続けると、スクラップ７０が容器２から溢れる。所定情報が上記の場合、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。

【0061】

通常、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分は、他の部分よりも高くなる。コントローラ１１は、スクラップ７０が供給される部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。その結果、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0062】

また、図７に示すように、所定情報は、例えば、スクラップ７０が容器２からはみ出している部分である。本実施形態では、図７に示すように、容器２内にスクラップ７０の山７５が収容されており、供給手段３（図１参照）からスクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される。供給手段３からスクラップ７０が供給され続けると、スクラップ７０が容器２から溢れる。所定情報が上記の場合、スクラップ７０が容器２からはみ出している部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。コントローラ１１は、容器２からはみ出している部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる。これにより、スクラップ７０を容器２内に収めることができる。その結果、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0063】

以上のように、スクラップ７０の山７５の形状情報に基づいて、アタッチメント３０の作業位置が決定される。よって、スクラップ７０の山７５の形状情報に基づくことなく、アタッチメント３０の作業位置が決定される場合に比べて、スクラップ７０の山７５のうち作業位置として適切な部分を、アタッチメント３０の作業位置として決定することができる。適切な作業位置でアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。

【0064】

また、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される。そのため、スクラップ７０の供給に伴って、スクラップ７０の山７５の形状が変化する。山７５の形状が変化した場合でも、形状が変化した後の山７５の形状情報に基づいて、適切な作業位置を決定することができる。通常、スクラップ７０の山７５において、スクラップ７０が供給される部分の高さが最も高くなる。例えば、スクラップ７０が供給される部分を、アタッチメント３０の作業位置として決定した場合には、スクラップ７０が供給される部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0065】

また、スクラップ７０の山７５を収容する容器２を有する。スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給され続けると、スクラップ７０が容器２から溢れる。そこで、適切な作業位置でアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０が容器２から溢れるのを抑制することができる。

【0066】

また、形状情報が所定情報を含む場合に、所定情報に対応する部分が作業位置として決定される。例えば、所定情報が、スクラップ７０の山７５の最も高い部分であれば、この部分がアタッチメント３０の作業位置として決定される。この場合、最も高い部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0067】

ここで、コントローラ（制御手段）１１は、形状情報が所定情報を含むようになったことを、アタッチメント３０による作業を開始させる条件とする。また、コントローラ（制御手段）１１は、形状情報が所定情報を含まないようになったことを、アタッチメント３０による作業を終了させる条件とする。

【0068】

図５に示す場合、例えば、スクラップ７０の山７５に所定高さ以上の部分があることが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件となり、スクラップ７０の山７５に所定高さ以上の部分がないことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件となる。

【0069】

また、図６に示す場合、スクラップ７０の山７５の麓に斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分があることが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件となり、スクラップ７０の山７５の麓に斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分がないことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件となる。

【0070】

また、図７に示す場合、スクラップ７０の山７５に吸着エリア２ａからはみ出している部分があることが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件となり、スクラップ７０の山７５に吸着エリア２ａからはみ出している部分がないことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件となる。

【0071】

また、図１に示すように、供給手段３からスクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される場合、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分があることが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件となり、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分がないことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件となる。

【0072】

このように、形状情報が所定情報を含むようになったことが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件である。この条件が成立した場合に、アタッチメント３０による作業を開始させることで、作業機械２０の外部から作業の開始を別途指示する必要がない。よって、作業機械２０の作業の開始を指示する人員を削減することができる。

【0073】

また、形状情報が所定情報を含まないようになったことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件である。この条件が成立した場合に、アタッチメント３０による作業を終了させることで、作業機械２０の外部から作業の終了を別途指示する必要がない。よって、作業機械２０の作業の終了を指示する人員を削減することができる。

【0074】

（作業システムの動作）
次に、作業処理のフローチャートである図８を参照して、作業システム１の動作を説明する。

【0075】

まず、コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の形状情報を取得する（ステップＳ１）。次に、コントローラ１１は、図５に示すように、スクラップ７０の山７５に所定高さ以上の部分があるか否かを判定する（ステップＳ２）。ステップＳ２において、スクラップ７０の山７５に所定高さ以上の部分があると判定した場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を開始させる（ステップＳ３）。

【0076】

コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分を抽出する（ステップＳ４）。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる（ステップＳ５）。スクラップ７０の山７５から取り出されたスクラップ７０は、放出エリア２ｂ内に放出される。その後、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を終了させて（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。

【0077】

ステップＳ２において、スクラップ７０の山７５に所定高さ以上の部分がないと判定した場合には（Ｓ２：ＮＯ）、コントローラ１１は、図６に示すように、スクラップ７０の山７５の麓に斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分があるか否かを判定する（ステップＳ７）。ステップＳ７において、スクラップ７０の山７５の麓に斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分があると判定した場合には（Ｓ７：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を開始させる（ステップＳ８）。

【0078】

コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分を抽出する（ステップＳ９）。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる（ステップＳ１０）。スクラップ７０の山７５から取り出されたスクラップ７０は、放出エリア２ｂ内に放出される。その後、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を終了させて（ステップＳ１１）、ステップＳ１に戻る。

【0079】

ステップＳ７において、スクラップ７０の山７５の麓に斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分がないと判定した場合には（Ｓ７：ＮＯ）、コントローラ１１は、図７に示すように、スクラップ７０の山７５に吸着エリア２ａからはみ出している部分があるか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、スクラップ７０の山７５に吸着エリア２ａからはみ出している部分があると判定した場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を開始させる（ステップＳ１３）。

【0080】

コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５が吸着エリア２ａからはみ出している部分を抽出する（ステップＳ１４）。コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５が吸着エリア２ａからはみ出している部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる（ステップＳ１５）。スクラップ７０の山７５から取り出されたスクラップ７０は、放出エリア２ｂ内に放出される。その後、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を終了させて（ステップＳ１６）、ステップＳ１に戻る。

【0081】

ステップＳ１２において、スクラップ７０の山７５に吸着エリア２ａからはみ出している部分がないと判定した場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、コントローラ１１は、図１に示すように、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される部分があるか否かを判定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７において、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される部分がないと判定した場合には（Ｓ１７：ＮＯ）、コントローラ１１は、ステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ１７において、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される部分があると判定した場合には（Ｓ１７：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を開始させる（ステップＳ１８）。

【0082】

コントローラ１１は、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される部分を抽出する（ステップＳ１９）。コントローラ１１は、スクラップ７０が供給される部分のスクラップ７０を取り除く作業をアタッチメント３０に行わせる（ステップＳ２０）。スクラップ７０の山７５から取り出されたスクラップ７０は、放出エリア２ｂ内に放出される。その後、コントローラ１１は、アタッチメント３０による作業を終了させて（ステップＳ２１）、ステップＳ１に戻る。

【0083】

なお、上記のフローでは、ステップＳ２がステップＳ７に優先され、ステップＳ７がステップＳ１２に優先され、ステップＳ１２がステップＳ１７に優先されているが、これらの優先順位はこれに限定されない。

【0084】

なお、上記の実施形態では、作業対象物であるスクラップ７０が堆積された山７５に対する作業について説明したがこれに限定されない。以下、作業機械２０Ａ（図３参照）が、作業対象物としての土嚢袋７０Ａに対して作業を行う場合の作業システム１Ａについて説明する。

【0085】

図９に示すように、作業システム１Ａにおいて、供給手段３は、ショベルである。ショベルは、所定範囲の領域２Ａに配置された開状態の土嚢袋７０Ａ１に対して土砂を投入する作業を行う。例えば、所定範囲の領域２Ａは、作業現場においてコーンで示された領域である。供給手段３は、自動で動作されてもよく、自動で動作されなくてもよい。土砂が投入された開状態の土嚢袋７０Ａ１は、作業員によって開口部が封止され閉状態の土嚢袋７０Ａ２にされる。所定情報は、閉状態の土嚢袋７０Ａ２である。閉状態の土嚢袋７０Ａ２に対応する部分が、作業機械２０Ａのアタッチメント３０Ａ（本変形例ではフック）の作業位置として決定される。

【0086】

作業機械２０Ａのコントローラ１１は、作業位置として決定した閉状態の土嚢袋７０Ａ２にアタッチメント３０Ａを移動させる。閉状態の土嚢袋７０Ａ２は、作業員によって、アタッチメント３０Ａに保持状態（フックに掛けられた状態）にされる。作業機械２０Ａのコントローラ１１は、保持状態の土嚢袋７０Ａ２を、図示しない解放エリアまで運搬する。なお、解放エリアは、所定範囲の領域２Ａの範囲内であってもよいし、所定範囲の領域２Ａの範囲外であってもよい。

【0087】

図１０を参照して、上記のような作業機械２０Ａの動作に関連する作業システム１の動作を説明する。

【0088】

まず、コントローラ１１は、所定範囲の領域２Ａに配置された土嚢袋７０Ａ群（堆積体）の形状情報を取得する（ステップＳ１０１）。次に、コントローラ１１は、土嚢袋７０Ａ群に、閉状態の土嚢袋７０Ａ２（所定情報）が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において、土嚢袋７０Ａ群に土嚢袋７０Ａ２が存在しないと判定した場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、コントローラ１１は、処理をステップＳ１０１に戻す。

【0089】

一方、ステップＳ１０２において、土嚢袋７０Ａ群に閉状態の土嚢袋７０Ａ２が存在すると判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、作業位置を特定する（ステップＳ１０３）。例えば、コントローラ１１は、土嚢袋７０Ａ群に閉状態の土嚢袋７０Ａ２を複数検出した場合、いずれか１つの閉状態の土嚢袋７０Ａ２に対応する部分を作業位置に特定する。なお、作業位置の特定条件として、作業位置の周囲や、作業位置までのアタッチメント３０Ａの経路に、障害物（例えば作業員などの人）が存在しないことを加えてもよい。

【0090】

コントローラ１１は、特定した作業位置に、アタッチメント３０Ａを移動させるよう作業機械２０Ａを制御する（ステップＳ１０４）。なお、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａの移動中に、作業位置の周囲や、作業位置までのアタッチメント３０Ａの経路に、障害物（例えば作業員などの人）を検出してもよい。障害物を検出した場合、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａの移動を停止してもよい。また、作業員などの人を検出した場合、コントローラ１１は、警告ブザーを吹鳴させるなどの警告を行ってもよい。

【0091】

そして、コントローラ１１は、アタッチメント３０Ａに閉状態の土嚢袋７０Ａ２が保持されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。この判定は、例えば、外部信号に基づいて行われてもよい。外部信号は、閉状態の土嚢袋７０Ａ２を形成した作業員の持つデバイス（タブレット等）から発信されてもよい。ステップＳ１０５において、閉状態の土嚢袋７０Ａ２が保持されていないと判定された場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、コントローラ１１は、再度ステップＳ１０５へ処理を移行する。一方、閉状態の土嚢袋７０Ａ２が保持されたと判定された場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、コントローラ１１は、保持状態の土嚢袋７０Ａ２を、解放エリアまで運搬させるよう作業機械２０Ａを制御する（ステップＳ１０６）。

【0092】

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る作業システム１によれば、図５に示すように、スクラップ７０の山７５の形状情報に基づいて、アタッチメント３０の作業位置が決定される。よって、スクラップ７０の山７５の形状情報に基づくことなく、アタッチメント３０の作業位置が決定される場合に比べて、スクラップ７０の山７５のうち作業位置として適切な部分を、アタッチメント３０の作業位置として決定することができる。適切な作業位置でアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５から偏りを取り除くことができる。例えば、スクラップ７０の山７５の最も高い部分を、アタッチメント３０の作業位置として決定することができる。この場合、最も高い部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0093】

また、図１に示すように、スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給される。そのため、スクラップ７０の供給に伴って、スクラップ７０の山７５の形状が変化する。山７５の形状が変化した場合でも、形状が変化した後の山７５の形状情報に基づいて、適切な作業位置を決定することができる。通常、スクラップ７０の山７５において、スクラップ７０が供給される部分の高さが最も高くなる。例えば、スクラップ７０が供給される部分を、アタッチメント３０の作業位置として決定した場合には、スクラップ７０が供給される部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0094】

また、図１に示すように、スクラップ７０の山７５を収容する容器２を有する。スクラップ７０の山７５にスクラップ７０が供給され続けると、スクラップ７０が容器２から溢れる。そこで、適切な作業位置でアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０が容器２から溢れるのを抑制することができる。

【0095】

また、図５～図７に示すように、形状情報が所定情報を含む場合に、所定情報に対応する部分が作業位置として決定される。例えば、所定情報が、スクラップ７０の山７５の最も高い部分であれば、この部分がアタッチメント３０の作業位置として決定される。この場合、最も高い部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0096】

また、図５に示すように、所定情報は、スクラップ７０の山７５の最も高い部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の最も高い部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、スクラップ７０の山７５の最も高い部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0097】

また、図５に示すように、所定情報は、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、スクラップ７０の山７５の所定高さ以上の部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを所定高さ未満にすることができる。

【0098】

また、図６に示すように、所定情報は、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の傾斜角度が所定角度以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、スクラップ７０の山７５の傾斜角度が所定角度以上の部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度を所定角度未満にすることができる。

【0099】

また、図６に示すように、所定情報は、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分である。この場合、スクラップ７０の山７５の麓の部分であって斜面の傾斜角度が所定角度以上の部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、この部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５を崩すことができる。その結果、スクラップ７０の山７５の斜面の傾斜角度を所定角度未満にすることができる。

【0100】

また、図７に示すように、所定情報は、スクラップ７０の山７５が吸着エリア２ａからはみ出している部分である。この場合、スクラップ７０の山７５が吸着エリア２ａからはみ出している部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、吸着エリア２ａからはみ出している部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の範囲を吸着エリア２ａ内に収めることができる。

【0101】

また、図１に示すように、所定情報は、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分である。この場合、供給手段３からスクラップ７０が供給される部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、スクラップ７０が供給される部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０の山７５の高さを低くすることができる。

【0102】

また、図７に示すように、所定情報は、スクラップ７０が容器２からはみ出している部分である。この場合、スクラップ７０が容器２からはみ出している部分が、アタッチメント３０の作業位置として決定される。例えば、容器２からはみ出している部分のスクラップ７０を取り除くようにアタッチメント３０が作業を行うことで、スクラップ７０を容器２内に収めることができる。

【0103】

また、図８に示すように、形状情報が所定情報を含むようになったことが、アタッチメント３０による作業を開始させる条件である。この条件が成立した場合に、アタッチメント３０による作業を開始させることで、作業機械２０の外部から作業の開始を別途指示する必要がない。よって、作業機械２０の作業の開始を指示する人員を削減することができる。

【0104】

また、図８に示すように、形状情報が所定情報を含まないようになったことが、アタッチメント３０による作業を終了させる条件である。この条件が成立した場合に、アタッチメント３０による作業を終了させることで、作業機械２０の外部から作業の終了を別途指示する必要がない。よって、作業機械２０の作業の終了を指示する人員を削減することができる。

【0105】

以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

【0106】

例えば、作業機械２０のコントローラ１１は、スクラップ７０の山７５の形状情報を取得し、アタッチメント３０の作業位置を決定しているが、これらは、携帯端末や、図示しないサーバが行ってもよい。携帯端末は、作業現場の作業者が携帯する。携帯端末やサーバは、作業機械２０のコントローラ１１と通信を行う。

【0107】

また、作業機械２０が自動運転される場合について説明したが、作業機械２０は自動運転されなくてもよい。カメラが撮像したスクラップ７０の山７５の映像を、キャブ２３内に設けられたディスプレイに表示させるとともに、スクラップ７０の山７５の映像にアタッチメント３０の作業位置を重畳表示させることで、アタッチメント３０の作業位置をオペレータに指示してもよい。また、上部旋回体２２に設けられたレーザ装置からスクラップ７０の山７５にレーザを照射することで、アタッチメント３０の作業位置をオペレータに指示してもよい。

【符号の説明】

【0108】

１ 作業システム
２ 容器
２ａ 吸着エリア（所定範囲）
２ｂ 放出エリア
３ 供給手段
１１ コントローラ（取得手段、決定手段、制御手段）
１３ 記憶装置
２０ 作業機械
２１ 下部走行体
２２ 上部旋回体
２３ キャブ
２４ 機械本体
２５ 旋回装置
２７ 撮像装置
３０ アタッチメント
３１ ブーム
３２ アーム
３３ リフティングマグネット
３４ リンク部材
４０ シリンダ
４１ ブームシリンダ
４２ アームシリンダ
４３ マグネットシリンダ
５２ 旋回角度センサ
６０ 傾斜角センサ
６１ ブーム傾斜角センサ
６２ アーム傾斜角センサ
６３ マグネット傾斜角センサ
７０ スクラップ（作業対象物）
７５ 山（堆積体）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】