特開 2025-18759 作業機械の制御システム、作業機械、作業機械の制御方法、及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】P2025018759

(43)【公開日】2025-02-06

(54)【発明の名称】作業機械の制御システム、作業機械、作業機械の制御方法、及び作業機械の遠隔操作システム

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/20 20060101AFI20250130BHJP

   E02F 9/22 20060101ALI20250130BHJP

   E02F 3/43 20060101ALI20250130BHJP

   E02F 3/84 20060101ALI20250130BHJP

   E02F 9/26 20060101ALI20250130BHJP

【ＦＩ】

E02F9/20 H

E02F9/22 C

E02F9/22 E

E02F3/43 B

E02F3/84 A

E02F9/26 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023122744

(22)【出願日】2023-07-27

(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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】根田 知樹

(72)【発明者】

【氏名】内田 陽介

(72)【発明者】

【氏名】谷重 聡

【テーマコード（参考）】

2D003

2D015

【Ｆターム（参考）】

2D003AA01

2D003AB02

2D003AB03

2D003AB04

2D003BA02

2D003BA03

2D003CA02

2D003DA04

2D003DB02

2D015HA03

(57)【要約】

【課題】作業効率の低下を抑制すること。
【解決手段】作業機械の制御システムは、作業機械の旋回体及び旋回体に取り付けられる作業機を自動制御する自動制御指令を出力する自動制御指令部と、自動制御に係る自動制御データを出力装置に出力させる出力処理部と、を備える。出力処理部は、旋回体及び作業機の少なくとも一方の動作を停止可能なロック装置が作動状態であると判定した場合、ロック装置が作動状態であることを示す出力データを出力装置に出力させる。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業機械の旋回体及び前記旋回体に取り付けられる作業機を自動制御する自動制御指令を出力する自動制御指令部と、
前記自動制御に係る自動制御データを出力装置に出力させる出力処理部と、を備え、
前記出力処理部は、前記旋回体及び前記作業機の少なくとも一方の動作を停止可能なロック装置が作動状態であると判定した場合、前記ロック装置が作動状態であることを示す出力データを前記出力装置に出力させる、
作業機械の制御システム。

【請求項2】

前記ロック装置を作動させるために操作される入力装置を備え、
前記ロック装置が作動状態であることは、前記入力装置が操作されている状態であることを含む、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項3】

前記ロック装置は、前記旋回体の旋回を停止可能な旋回駐車ブレーキを含む、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項4】

前記出力データは、前記自動制御が行われない原因を示すエラーデータを含む、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項5】

前記出力データは、前記自動制御が行われるように案内するガイダンスデータを含む、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項6】

前記ロック装置が作動状態であることを表示する表示装置を備える、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項7】

前記出力装置は、前記旋回体の運転室に配置される、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項8】

前記出力装置は、前記旋回体の運転室の外側に配置される、
請求項１に記載の作業機械の制御システム。

【請求項9】

請求項１に記載の作業機械の制御システムを備える、
作業機械。

【請求項10】

作業機械の旋回体及び前記旋回体に取り付けられる作業機を自動制御する自動制御指令を出力することと、
前記自動制御に係る自動制御データを出力装置に出力させることと、
前記旋回体及び前記作業機の少なくとも一方の動作を停止可能なロック装置が作動状態であるか否かを判定することと、
前記ロック装置が作動状態であると判定された場合、前記ロック装置が作動状態であることを示す出力データを前記出力装置に出力させることと、を含む、
作業機械の制御方法。

【請求項11】

請求項１に記載の作業機械の制御システムと、
前記作業機械の外部に配置され、前記作業機械を遠隔操作する遠隔操作装置と、を備える、
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】

本開示は、作業機械の制御システム、作業機械、作業機械の制御方法、及び作業機械の遠隔操作システムに関する。

【背景技術】

【0002】

作業機械に係る技術分野において、特許文献１に開示されているような、掘削から排土までの一連の動作が自動制御される作業機械が知られている。また、旋回駐車ブレーキを作動するために操作される旋回ロックスイッチを備える作業機械が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０１１６９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

旋回ロックスイッチが操作された状態で作業機械の自動制御が開始されると、旋回体が旋回しない状態で作業機が動作する状況が発生する可能性がある。その結果、旋回体が旋回リリーフしながら旋回しない状態が続くこと等に起因して、作業機械の作業効率が低下する可能性がある。また、作業機ロックスイッチの操作ミスなどが起きた場合も、作業復帰に要する時間がかかり、作業効率が低下する可能性がある。

【0005】

本開示は、作業効率の低下を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に従えば、作業機械の旋回体及び旋回体に取り付けられる作業機を自動制御する自動制御指令を出力する自動制御指令部と、自動制御に係る自動制御データを出力装置に出力させる出力処理部と、を備える作業機械の制御システムが提供される。出力処理部は、旋回体及び作業機の少なくとも一方の動作を停止可能なロック装置が作動状態であると判定した場合、ロック装置が作動状態であることを示す出力データを出力装置に出力させる。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、作業効率の低下が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る作業機械を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係る作業機械の運転室を示す図である。

【図3】図３は、実施形態に係る作業機械の動作を説明するための図である。

【図4】図４は、実施形態に係る作業機械の動作を説明するための図である。

【図5】図５は、実施形態に係る作業機械の制御システムを示すブロック図である。

【図6】図６は、実施形態に係る作業機械の制御方法を示すフローチャートである。

【図7】図７は、実施形態に係る第１表示データを表示する表示装置を模式的に示す図である。

【図8】図８は、実施形態に係る第２表示データを表示する表示装置を模式的に示す図である。

【図9】図９は、実施形態に係るコンピュータシステムを示すブロック図である。

【図10】図１０は、他の実施形態に係る作業機械の制御方法を示すフローチャートである。

【図11】図１１は、他の実施形態に係る第３表示データを表示する表示装置を模式的に示す図である。

【図12】図１２は、他の実施形態に係る作業機械の遠隔操作システムを示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

【0010】

［作業機械］
図１は、実施形態に係る作業機械１を示す斜視図である。作業機械１は、作業現場において稼働する。実施形態において、作業機械１は、油圧ショベルである。以下の説明において、作業機械１を適宜、油圧ショベル１、と称する。

【0011】

油圧ショベル１は、走行体３と、旋回体４と、作業機５と、油圧シリンダ６と、操作装置７と、車載モニタ８と、表示装置４０と、入力装置９と、回転灯２９と、制御装置１４とを備える。

【0012】

走行体３は、旋回体４を支持した状態で走行する。走行体３は、一対の履帯３Ａを有する。履帯３Ａの回転により、走行体３は、走行動作する。走行体３の走行動作は、前進動作及び後進動作を含む。油圧ショベル１は、走行体３により作業現場を移動することができる。

【0013】

旋回体４は、走行体３に支持される。旋回体４は、走行体３よりも上方に配置される。旋回体４は、走行体３に支持された状態で旋回動作する。運転室２は、旋回体４に設けられる。

【0014】

作業機５は、旋回体４に取り付けられる。作業機５は、作業を実施する。実施形態において、作業機５により実施される作業は、掘削対象１６を掘削する掘削作業及び掘削物を排土対象１７に排出する排土作業を含む。作業機５により実施される作業は、掘削作業後に掘削物を排土対象１７まで移動させる積込作業、及び排土作業後に掘削対象１６に向かって移動する戻り作業を含む。

【0015】

作業機５は、ブーム５Ａと、アーム５Ｂと、作業具としてのバケット５Ｃとを含む。ブーム５Ａの基端部は、旋回体４の前部に動作可能に連結される。アーム５Ｂの基端部は、ブーム５Ａの先端部に動作可能に連結される。バケット５Ｃの基端部は、アーム５Ｂの先端部に動作可能に連結される。なお、作業具の他の例として、クラムバケット、チルトバケット、チルトローテートバケット、及びグラップル等が挙げられる。

【0016】

油圧シリンダ６は、作業機５を動作させる。油圧シリンダ６は、ブームシリンダ６Ａと、アームシリンダ６Ｂと、バケットシリンダ６Ｃとを含む。ブームシリンダ６Ａは、ブーム５Ａを上げ動作及び下げ動作させる。アームシリンダ６Ｂは、アーム５Ｂを掘削動作及びダンプ動作させる。バケットシリンダ６Ｃは、バケット５Ｃを掘削動作及びダンプ動作させる。ブームシリンダ６Ａの基端部は、旋回体４に連結される。ブームシリンダ６Ａの先端部は、ブーム５Ａに連結される。アームシリンダ６Ｂの基端部は、ブーム５Ａに連結される。アームシリンダ６Ｂの先端部は、アーム５Ｂに連結される。バケットシリンダ６Ｃの基端部は、アーム５Ｂに連結される。バケットシリンダ６Ｃの先端部は、バケット５Ｃに連結される。

【0017】

図２は、実施形態に係る作業機械１の運転室２を示す図である。図２に示すように、操作装置７は、運転室２に配置される。操作装置７は、走行体３、旋回体４、及び作業機５の少なくとも一つを動作させるために操作される。操作装置７は、運転室２に搭乗したオペレータに操作される。オペレータは、運転室２に配置された運転シート１５に着座した状態で、操作装置７を操作することができる。

【0018】

操作装置７は、左操作レバー７Ａ及び右操作レバー７Ｂと、左走行レバー７Ｃ及び右走行レバー７Ｄと、左フットペダル７Ｅ及び右フットペダル７Ｆとを含む。

【0019】

左操作レバー７Ａは、旋回体４を旋回させるために操作される。また、左操作レバー７Ａは、作業機５を動作させるために操作される。右操作レバー７Ｂは、作業機５を動作させるために操作される。左操作レバー７Ａが左右方向に操作されることにより、旋回体４が左旋回動作又は右旋回操作する。左操作レバー７Ａが前後方向に操作されることにより、アーム５Ｂがダンプ動作又は掘削動作する。右操作レバー７Ｂが左右方向に操作されることにより、バケット５Ｃが掘削動作又はダンプ動作する。右操作レバー７Ｂが前後方向に操作されることにより、ブーム５Ａが下げ動作又は上げ動作する。なお、左操作レバー７Ａが前後方向に操作されたときに旋回体４が右旋回動作又は左旋回動作し、左操作レバー７Ａが左右方向に操作されたときにアーム５Ｂがダンプ動作又は掘削動作してもよい。右操作レバー７Ｂが左右方向又は前後方向に操作されたときに、旋回体４が左旋回動作又は右旋回動作してもよい。

【0020】

左走行レバー７Ｃ及び右走行レバー７Ｄは、走行体３を動作させるために操作される。左走行レバー７Ｃが前後方向に操作されることにより、走行体３の左側の履帯３Ａが前進動作又は後進動作する。右走行レバー７Ｄが前後方向に操作されることにより、走行体３の右側の履帯３Ａが前進動作又は後進動作する。

【0021】

左フットペダル７Ｅは、左走行レバー７Ｃと連動する。右フットペダル７Ｆは、右走行レバー７Ｄ連動する。左フットペダル７Ｅ及び右フットペダル７Ｆが操作されることにより、走行体３が前進動作又は後進動作されてもよい。

【0022】

車載モニタ８は、運転室２に配置される。車載モニタ８は、運転シート１５の右前方に配置される。車載モニタ８は、表示装置８Ａと、入力装置８Ｂとを有する。表示装置８Ａは、規定の表示データを表示する。表示装置８Ａとして、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electroluminescence Display）のようなフラットパネルディスプレイが例示される。入力装置８Ｂは、オペレータに操作されることにより入力データを生成する。入力装置８Ｂとして、ボタンスイッチ、コンピュータ用キーボード、及びタッチパネルが例示される。なお、表示装置８Ａと入力装置８Ｂとは別体でもよい。

【0023】

表示装置４０は、運転室２に配置される。表示装置４０は、運転シート１５の右前方に配置される。表示装置４０は、車載モニタ８の上方に配置される。表示装置４０は、規定の表示データを表示する。なお、表示装置４０の代わりに又は表示装置４０に加えて音声出力装置が配置されてもよい。表示装置４０は、自動制御に係る自動制御データを出力する出力装置の一例である。なお、表示装置４０と車載モニタ８とは、一体でもよい。表示装置４０と車載モニタ８とが１つの表示装置でもよい。

【0024】

車載モニタ８は、例えば油圧ショベル１の作業状況を表示する。油圧ショベル１の作業状況として、燃料の残量、作動油温度、及び油圧ショベル１の周辺画像が例示される。なお、車載モニタ８に表示される油圧ショベル１の作業状況が表示装置４０に表示されてもよい。

【0025】

表示装置４０は、自動制御に係る自動制御データを表示する。後述するように、旋回体４及び作業機５は、自動制御される。表示装置４０は、旋回体４及び作業機５の自動制御に係る自動制御データを表示する。自動制御データとして、自動制御における目標掘削位置、排土目標位置、及び旋回体４の旋回範囲、自動運転の動作、及び後述する自動開始スイッチ９Ｂの操作等に関する情報が例示される。なお、自動制御に係る自動制御データが車載モニタ８に表示されてもよい。

【0026】

入力装置９は、運転室２に配置される。入力装置９は、所定の入力信号を生成するために操作される。入力装置９は、運転室２に搭乗したオペレータに操作される。オペレータは、運転室２に配置された運転シート１５に着座した状態で、入力装置９を操作することができる。

【0027】

入力装置９は、旋回ロック入力装置の一例である旋回ロックスイッチ９Ａと、自動開始スイッチ９Ｂと、ロックレバー９Ｃとを含む。旋回ロックスイッチ９Ａは、運転シート１５の右方に配置される。自動開始スイッチ９Ｂは、左操作レバー７Ａに配置される。ロックレバー９Ｃは、運転シート１５の左方に配置される。

【0028】

油圧ショベル１は、旋回体４の旋回を機械的な制動力によって停止可能な旋回駐車ブレーキ２８（図５参照）を備える。旋回駐車ブレーキ２８は、油圧式のネガティブブレーキであり、ソレノイドバルブ２７からの圧油が導入されることによってブレーキが解除される。旋回ロックスイッチ９Ａは、旋回駐車ブレーキ２８を作動状態又は解放状態にするためにオペレータに操作される。旋回駐車ブレーキ２８が解放状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａが操作されると、ソレノイドバルブ２７を駆動する出力信号が制御装置１４から出力された場合、旋回駐車ブレーキ２８が解放される。旋回駐車ブレーキ２８が解放されることにより、旋回体４が旋回可能となる。制御装置１４は、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａが操作されたことを示す入力信号、及び旋回駐車ブレーキ２８が解放状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａが操作されたことを示す入力信号の一方又は両方を受信する。旋回駐車ブレーキ２８は、旋回体４の動作を停止可能なロック装置の一例である。旋回ロックスイッチ９Ａは、ロック装置である旋回駐車ブレーキ２８を作動させるために操作される入力装置の一例である。

【0029】

なお、旋回ロックスイッチ９Ａは、旋回駐車ブレーキ２８が作動位置に操作されたことを示す検出信号を制御装置１４に出力する。また、旋回ロックスイッチ９Ａは、旋回駐車ブレーキ２８が解放位置に操作されたことを示す検出信号を制御装置１４に出力する。

【0030】

例えば、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａがオペレータによって操作されると、旋回駐車ブレーキ２８が作動し、旋回体４の旋回が停止する。旋回駐車ブレーキ２８が作動しているとき、旋回体４が旋回動作するように左操作レバー７Ａが操作されても、旋回体４は旋回しない。例えば旋回体４を旋回させない状態で作業機５を動作させる場合、オペレータは、旋回ロックスイッチ９Ａを操作する。旋回体４を旋回させない場合、旋回体４を旋回させるための左操作レバー７Ａが中立状態になる可能性が高い。油圧ショベル１が例えば傾斜面において作業する場合、左操作レバー７Ａが中立状態であると、旋回体４の自重により旋回体４が旋回してしまう可能性がある。旋回ロックスイッチ９Ａの操作により旋回駐車ブレーキ２８が作動することにより、左操作レバー７Ａが中立状態でも、旋回体４が旋回してしまうことが抑制される。

【0031】

なお、旋回体４を旋回させるための左操作レバー７Ａが中立状態とは、左操作レバー７Ａが所定方向に操作されることにより旋回体４が旋回動作する場合、少なくとも所定方向において左操作レバー７Ａが中立状態であることを意味する。例えば、左操作レバー７Ａが左右方向に操作されることにより旋回体４が旋回動作する場合、左操作レバー７Ａが中立状態とは、少なくとも左操作レバー７Ａが左右方向において中立状態であることを意味する。左操作レバー７Ａが前後方向に操作されることにより旋回体４が旋回動作する場合、左操作レバー７Ａが中立状態とは、少なくとも前後方向において左操作レバー７Ａが中立状態であることを意味する。

【0032】

旋回ロックスイッチ９Ａにランプ３１が設けられる。旋回ロックスイッチ９Ａが操作され、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態になると、ランプ３１が点灯する。ランプ３１は、ロック装置である旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを表示する表示装置の一例である。なお、車載モニタ８の表示画面の一部に、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す表示データが表示されてもよい。

【0033】

自動開始スイッチ９Ｂは、自動制御を開始するために操作される。ロックレバー９Ｃは、旋回体４、作業機５、及び走行体３のそれぞれの動作を停止させるために操作される。ロックレバー９Ｃが操作されると、パイロット油圧回路の流路が制御弁等の遮断装置により遮断され、操作装置７がオペレータにより操作されても、メインバルブ２１は動作しない。したがって、旋回体４、作業機５、及び走行体３のそれぞれが動作不可能になる停止状態となる。遮断装置は、旋回体４、作業機５、及び走行体３の動作を停止可能なロック装置の一例である。ロックレバー９Ｃは、遮断装置を作動させるために操作される入力装置の一例である。なお、ロックレバー９Ｃによる停止は、油圧ショベル１の駆動体である旋回体４、作業機５、及び走行体３のうち、いずれか一つの駆動体を含む動作を停止するものであってもよい。

【0034】

回転灯２９は、旋回体４の上部に設けられる。回転灯２９は、旋回体４の運転室２の外側に配置される。回転灯２９は、旋回体４の上面に配置される。回転灯２９は、少なくとも赤色の光を射出する回転灯と、青色の光を射出する回転灯とを含む。例えば、旋回体４及び作業機５が自動制御される期間において、青色の回転灯２９が作動する。自動制御を正常に行うことができない場合などの車両異常状態の期間においては、赤色の回転灯２９が作動する。回転灯２９は、自動制御に係る自動制御データを出力する出力装置の一例である。なお、回転灯２９は出力装置の一例であって、点灯表示、点滅表示などの出力装置でもよい。また、出力装置は表示装置に限らず、ブザー音などの音を出力する出力装置であってもよい。

【0035】

なお、図５に示すように、油圧ショベル１は、位置センサ１１、慣性センサ１２、及び姿勢センサ１３を備える。位置センサ１１は、現場座標系における位置を検出する。位置センサ１１は、全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）を利用して現場座標系における位置を検出する。全地球航法衛星システムは、全地球測位システム（ＧＰＳ：Global Positioning System）を含む。全地球航法衛星システムは、緯度、経度、及び高度の座標データで規定される位置を検出する。位置センサ１１は、ＧＮＳＳ衛星からＧＮＳＳ電波を受信するＧＮＳＳ受信機を含む。位置センサ１１は、旋回体４において左右方向に間隔をあけて配置される。旋回体４の左右方向それぞれの位置センサ１１の検出データに基づいて、旋回体４の方位が算出される。

【0036】

慣性センサ１２は、旋回体４の加速度及び角速度を検出する。慣性センサ１２は、慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）を含む。慣性センサ１２は、旋回体４に配置される。慣性センサ１２は、旋回体４の旋回速度を検出することができる。

【0037】

姿勢センサ１３は、作業機５の姿勢を検出する。作業機５の姿勢は、作業機５の角度を含む。姿勢センサ１３は、作業機５に設けられる。姿勢センサ１３は、ブーム５Ａの姿勢を検出するブーム姿勢センサと、アーム５Ｂの姿勢を検出するアーム姿勢センサと、バケット５Ｃの姿勢を検出するバケット姿勢センサとを含む。ブーム姿勢センサは、例えば旋回軸に対するブーム５Ａの角度を検出する。アーム姿勢センサは、ブーム５Ａに対するアーム５Ｂの角度を検出する。バケット姿勢センサは、アーム５Ｂに対するバケット５Ｃの角度を検出する。姿勢センサ１３として、ポテンショメータが例示される。なお、姿勢センサ１３は、油圧シリンダ６（ブームシリンダ６Ａ、アームシリンダ６Ｂ、バケットシリンダ６Ｃ）のストロークを検出するストロークセンサでもよい。また、ブーム５Ａ、アーム５Ｂ、及びバケット５ＣのそれぞれにＩＭＵが取り付けられる場合、ＩＭＵがブーム５Ａ、アーム５Ｂ、及びバケット５Ｃのそれぞれの角度を検出してもよい。

【0038】

［作業機械の動作］
図３及び図４のそれぞれは、実施形態に係る油圧ショベル１の動作を説明するための図である。実施形態において、油圧ショベル１は、掘削動作と、ホイスト旋回動作と、排土動作と、ダウン旋回動作とを繰り返す。掘削動作とは、旋回体４の前面が掘削対象１６に正対した状態で、バケット５Ｃで掘削対象１６を掘削する動作をいう。ホイスト旋回動作とは、作業機５を上げる動作と旋回体４を旋回させる動作とがともに行われる動作をいう。ホイスト旋回動作は、ブーム５Ａの上げ動作と旋回体４の旋回動作とがともに行われる動作を含む。例えば、ホイスト旋回動作とは、バケット５Ｃで掘削対象１６を掘削した後、旋回体４の前面が排土対象１７に正対し、掘削物を保持したバケット５Ｃが排土対象１７の上方に配置されるように、作業機５を動作させ、旋回体４を旋回させる動作をいう。排土動作とは、旋回体４の前面が排土対象１７に正対した状態で、バケット５Ｃに保持されている掘削物を排土対象１７に排出する動作をいう。ダウン旋回動作とは、作業機５を下げる動作と旋回体４を旋回させる動作とがともに行われる動作をいう。ダウン旋回動作は、ブーム５Ａの下げ動作と旋回体４の旋回動作とがともに行われる動作を含む。例えば、ダウン旋回動作とは、バケット５Ｃから排土対象１７に掘削物を排出した後、旋回体４の前面が掘削対象１６に正対し、バケット５Ｃが掘削対象１６に配置されるように、作業機５を動作させ、旋回体４を旋回させる動作をいう。排土対象１７として、ダンプトラックのベッセルが例示される。なお、排土対象１７の他の例として、ホッパ、自走式土質改良機、及びベルトコンベア等が挙げられる。

【0039】

ホイスト旋回動作及びダウン旋回動作は、作業機５の動作と旋回体４の動作を含む複合動作の一例である。複合動作における作業機５の動作は、ブーム５Ａの動作を含む。複合動作におけるブーム５Ａの動作は、ブーム５Ａの上げ動作又はブーム５Ａの下げ動作を含む。ホイスト旋回動作において旋回体４が左旋回する場合、ダウン旋回動作において旋回体４は右旋回する。ホイスト旋回動作において旋回体４が右旋回する場合、ダウン旋回動作において旋回体４は左旋回する。すなわち、ホイスト旋回動作における旋回体４の旋回方向とダウン旋回動作における旋回体４の旋回方向とは異なる。なお、ホイスト旋回動作における旋回体４の旋回方向とダウン旋回動作における旋回体４の旋回方向とは同じでもよい。

【0040】

実施形態において、旋回体４及び作業機５は、自動制御される。自動制御においては、操作装置７の操作に基づかずに、制御装置１４から出力される自動制御指令に基づいて旋回体４及び作業機５のそれぞれが動作する。制御装置１４から出力される自動制御指令に基づいて旋回体４及び作業機５のいずれか一方が自動制御されてもよい。

【0041】

掘削作業の一例である掘削動作において、旋回体４及び作業機５のそれぞれは、手動操作される。すなわち、掘削動作において、オペレータによる操作装置７の操作に基づいて旋回体４及び作業機５のそれぞれが動作する。

【0042】

積込作業の一例であるホイスト旋回動作において、旋回体４及び作業機５のそれぞれは、自動制御される。作業機５は、積込位置へ自動的に移動される。掘削動作が終了した後、自動開始スイッチ９Ｂが操作されることにより、旋回体４及び作業機５の自動制御が開始される。ホイスト旋回動作においては、バケット５Ｃが排土対象１７に設定された排土目標位置１７Ｒに配置されるように、旋回体４が自動的に旋回し作業機５が自動的に動作する。ホイスト旋回動作においては、バケット５Ｃに保持された掘削物がバケット５Ｃからこぼれないように、ブーム５Ａが上げ動作される。バケット５Ｃが排土目標位置１７Ｒに到達すると、自動制御から手動操作に遷移する。すなわち、バケット５Ｃが排土目標位置１７Ｒに到達すると、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除される。なお、ホイスト旋回動作において、操作装置７がオペレータにより操作されることによっても、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除されてもよい。

【0043】

排土作業の一例である排土動作において、旋回体４及び作業機５のそれぞれは、手動操作される。バケット５Ｃが排土目標位置１７Ｒに到達して、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除された後、オペレータは、操作装置７を操作して、バケット５Ｃを含む作業機５による排土動作を実施することができる。

【0044】

戻り作業の一例であるダウン旋回動作において、旋回体４及び作業機５のそれぞれは、自動制御される。作業機５は、戻り位置へ自動的に移動される。排土動作が終了した後、自動開始スイッチ９Ｂが操作されることにより、旋回体４及び作業機５の自動制御が開始される。ダウン旋回動作においては、バケット５Ｃが掘削対象１６に設定された掘削目標位置１６Ｒに配置されるように、旋回体４が自動的に旋回し作業機５が自動的に動作する。ダウン旋回動作においては、ブーム５Ａが下げ動作される。バケット５Ｃが掘削目標位置１６Ｒに到達すると、自動制御から手動操作に遷移する。すなわち、バケット５Ｃが掘削目標位置１６Ｒに到達すると、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除される。なお、ダウン旋回動作において、操作装置７がオペレータにより操作されることによっても、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除される。掘削目標位置は、戻り位置の一例である。

【0045】

バケット５Ｃが掘削目標位置１６Ｒに到達して、旋回体４及び作業機５の自動制御が解除された後、オペレータは、操作装置７を操作して、掘削動作を実施することができる。

【0046】

［制御システム］
図５は、実施形態に係る作業機械１の制御システム５０を示すブロック図である。油圧ショベル１は、制御システム５０を備える。制御システム５０は、操作装置７と、入力装置９と、圧力センサ３２と、制御装置１４とを有する。制御装置１４は、油圧ショベル１を制御する。制御装置１４は、コンピュータシステムを含む。操作装置７、入力装置９、及び圧力センサ３２のそれぞれは、制御装置１４に接続される。

【0047】

左操作レバー７Ａ及び右操作レバー７Ｂを含む操作装置７は、オペレータに操作されることにより、操作信号を生成する。操作装置７において生成された操作信号は、制御装置１４に入力される。

【0048】

旋回ロックスイッチ９Ａ、自動開始スイッチ９Ｂ、及びロックレバー９Ｃを含む入力装置９は、オペレータに操作されることにより、入力信号を生成する。入力装置９において生成された入力信号は、制御装置１４に入力される。旋回ロックスイッチ９Ａは、制御装置１４とソレノイドバルブ２７との間に配置される。旋回ロックスイッチ９Ａの操作により、ブレーキ制御部１４３からの出力によらずに旋回駐車ブレーキ２８を作動させることができる。上述のように、制御装置１４は、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａが操作されたことを示す入力信号、及び旋回駐車ブレーキ２８が解放状態になるように旋回ロックスイッチ９Ａが操作されたことを示す入力信号の一方又は両方を受信する。

【0049】

また、制御システム５０は、ＥＰＣバルブ２０と、メインバルブ２１と、エンジン２２と、油圧ポンプ２３と、油圧シリンダ６と、旋回モータ２４と、旋回駐車ブレーキ２８とを有する。

【0050】

旋回モータ２４は、油圧モータである。旋回モータ２４は、旋回体４を旋回させるための動力を発生する。ブームシリンダ６Ａ、アームシリンダ６Ｂ、及びバケットシリンダ６Ｃを含む油圧シリンダ６は、作業機５を動作させるための動力を発生する。エンジン２２は、油圧ショベル１の動力源である。油圧ポンプ２３は、エンジン２２により駆動される。油圧ポンプ２３は、油圧シリンダ６及び旋回モータ２４のそれぞれを作動させるための作動油を吐出する。メインバルブ２１は、油圧ポンプ２３に接続される。油圧ポンプ２３は、メインバルブ２１を介して油圧シリンダ６及び旋回モータ２４のそれぞれに作動油を供給する。メインバルブ２１は、スプールを有する。メインバルブ２１のスプールが移動することにより、油圧ポンプ２３から油圧シリンダ６に供給される作動油の方向及び流量が調整される。メインバルブ２１は、例えばブームシリンダ６Ａに供給される作動油の方向を調整することにより、ブームシリンダ６Ａを伸ばしたり縮めたりすることができる。メインバルブ２１は、ブームシリンダ６Ａに供給される作動油の流量を調整することにより、ブームシリンダ６Ａの作動速度を調整することができる。アームシリンダ６Ｂ及びバケットシリンダ６Ｃについても同様である。メインバルブ２１のスプールが移動することにより、油圧ポンプ２３から旋回モータ２４に供給される作動油の方向及び流量が調整される。メインバルブ２１は、旋回モータ２４に供給される作動油の方向を調整することにより、旋回体４が左旋回動作又は右旋回動作するように旋回モータ２４の回転方向を調整することができる。メインバルブ２１は、旋回モータ２４に供給される作動油の流量を調整することにより、旋回モータ２４の回転速度を調整することができる。ＥＰＣバルブ２０は、メインバルブ２１のスプールを移動させるためのパイロット圧をメインバルブ２１に与える。ＥＰＣバルブ２０は、制御装置１４からの制御指令に基づいて、パイロット圧を調整する。

【0051】

圧力センサ３２は、旋回モータ２４の作動油の圧力を検出する。圧力センサ３２の検出データは、制御装置１４に入力される。

【0052】

旋回駐車ブレーキ２８は、旋回体４の旋回を停止可能である。旋回駐車ブレーキ２８が作動することにより、旋回駐車ブレーキ２８の機械的な制動力が発生し、旋回体４の旋回が停止される。旋回駐車ブレーキ２８の作動が解除されることにより、旋回駐車ブレーキ２８の制動力が解放され、旋回体４が旋回可能になる。旋回駐車ブレーキ２８は、ネガティブディスクブレーキを含む。旋回駐車ブレーキ２８は、一対のブレーキディスク２５と、ブレーキシリンダ２６と、ソレノイドバルブ２７とを含む。ソレノイドバルブ２７が駆動して、ブレーキシリンダ２６が縮むことにより、一対のブレーキディスク２５が相互に離隔して、旋回駐車ブレーキ２８の作動が解除される。ソレノイドバルブ２７の駆動が停止されると、ブレーキシリンダ２６に設けられているスプリングの弾性力によりブレーキシリンダ２６が伸びる。ブレーキシリンダ２６が伸びることにより、一対のブレーキディスク２５が相互に接触して、旋回駐車ブレーキ２８が作動する。

【0053】

制御装置１４は、自動制御指令部１４１と、動作制御部１４２と、ブレーキ制御部１４３と、出力処理部１４４とを有する。

【0054】

自動制御指令部１４１は、旋回体４及び作業機５を自動制御する操作信号である自動制御指令を生成する。以下の説明において、自動制御指令を適宜、自動操作信号、と称する。

【0055】

ブレーキ制御部１４３は、旋回駐車ブレーキ２８を制御する。ブレーキ制御部１４３は、旋回体４を旋回させるために操作される左操作レバー７Ａの操作状態、又は自動制御指令部１４１からの自動操作信号の出力状態に基づいて、旋回駐車ブレーキ２８を制御する。例えば、ブレーキ制御部１４３は、手動操作で旋回体４の操作レバーが操作された場合、旋回駐車ブレーキ２８を解放する信号を出力し、操作レバーが中立位置に操作された場合、旋回駐車ブレーキ２８を作動させる信号を出力する。なお、旋回駐車ブレーキ２８を解放する信号として、ソレノイドバルブを駆動させる信号が例示され、旋回駐車ブレーキ２８を作動させる信号として、ソレノイドバルブを駆動させない信号が例示される。自動制御の場合、ブレーキ制御部１４３は、手動操作の場合と同様に旋回の自動操作信号に基づいて、旋回駐車ブレーキ２８を制御する。なお、ブレーキ制御部１４３は、作業機５を動作させるために操作される操作レバー（７Ａ，７Ｂ）の操作状態に基づいて、旋回駐車ブレーキ２８を制御してもよい。例えば、ブレーキ制御部１４３は、作業機５を操作する操作レバー（７Ａ，７Ｂ）が操作された場合、旋回駐車ブレーキ２８を解放させる。

【0056】

自動操作信号が出力される自動制御において、ブレーキ制御部１４３は、旋回体４を動作させる左操作レバー７Ａの操作状態に基づかずに、自動制御指令部１４１から出力された旋回体４を動作させる自動操作信号に基づいて、旋回駐車ブレーキ２８を制御する。

【0057】

動作制御部１４２は、自動制御指令部１４１からの自動操作信号に基づいて、ＥＰＣバルブ２０を駆動するためのＥＰＣ電流をＥＰＣバルブ２０に供給する。ＥＰＣバルブ２０は、動作制御部１４２から供給されたＥＰＣ電流に基づいて、メインバルブ２１のスプールにパイロット圧を与える。なお、自動制御ではなく手動により作業機５及び旋回体４を操作する場合には、動作制御部１４２は、オペレータによる操作レバーの操作信号に基づいて、ＥＰＣバルブ２０を駆動するためのＥＰＣ電流をＥＰＣバルブ２０に供給する。

【0058】

ロックレバー９Ｃは、ロック位置とフリー位置との間で切換動作する。ロックレバー９Ｃがロック位置に切換操作された場合、図示しないロックスイッチは、ロックレバー９Ｃがロック位置に操作されたことを示すロック検出信号を出力する。一方、ロックレバー９Ｃがフリー位置に操作された場合、ロックスイッチはロックレバー９Ｃがフリー位置に操作されたことを示すフリー検出信号を出力する。動作制御部１４２は、ロックレバー９Ｃの操作信号に基づいて、遮断装置である制御弁を駆動制御する。ロックスイッチから送信されたロック検出信号を受信すると、制御弁を閉じるよう制御する。ロックスイッチから送信されたフリー検出信号を受信すると、制御弁を開くよう制御する。なお、制御弁の駆動は、他の制御装置等により制御されてもよい。

【0059】

出力処理部１４４は、自動制御に係る自動制御データを表示装置４０に表示させる。出力処理部１４４は、自動操作信号が出力されている状態で、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であると判定した場合、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す表示データを表示装置４０に表示させる。なお、表示装置４０の表示として、シンボル等のアイコン表示、文字を使った表示、及び色による表示が例示される。

【0060】

出力処理部１４４は、旋回体４及び作業機５が自動制御される期間において、青色の回転灯２９を作動させる。出力処理部１４４は、自動操作信号が出力されている状態で、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であると判定した場合、赤色の回転灯２９を作動させる。

【0061】

旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることは、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されている状態であることを含む。旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であるか否かを判定することは、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されているか否かを判定することを含む。

【0062】

［作業機械の制御方法］
図６は、実施形態に係る油圧ショベル１の制御方法を示すフローチャートである。出力処理部１４４は、自動制御指令部１４１から自動操作信号が出力されているか否かを判定する。すなわち、出力処理部１４４は、旋回体４と作業機５の複合動作となる旋回体４及び作業機５が自動制御されるか否かを判定する（ステップＳＡ１）。

【0063】

ステップＳＡ１において、自動操作信号が出力されていると判定した場合（ステップＳＡ１：Ｙｅｓ）、出力処理部１４４は、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であるか否かを判定する。上述のように、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であるか否かを判定することは、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されているか否かを判定することを含む。出力処理部１４４は、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されているか否かを判定する（ステップＳＡ２）。なお、自動操作信号が出力されているか否かの判定に代わり、自動制御を開始するか否かの判定でもよい。この場合、出力処理部１４４は、例えば自動開始スイッチ９Ｂの操作信号に基づいて判定してもよい。

【0064】

ステップＳＡ２において、自動制御において旋回ロックスイッチ９Ａが操作されていると判定した場合（ステップＳＡ２：Ｙｅｓ）、出力処理部１４４は、第１表示データを表示装置４０に表示させる（ステップＳＡ３）。

【0065】

図７は、実施形態に係る第１表示データを表示する表示装置４０を模式的に示す図である。図７に示すように、自動制御において旋回ロックスイッチ９Ａが操作されている場合、出力処理部１４４は、自動制御が行われない原因を示すエラーデータ４１と、自動制御が行われるように案内するガイダンスデータ４２とを表示装置４０に表示させる。自動制御において旋回ロックスイッチ９Ａが操作されている場合、すなわち、自動制御において旋回駐車ブレーキ２８が作動状態である場合、作業機５は自動操作信号に従って上昇動作するものの、旋回体４は旋回駐車ブレーキ２８の作動により旋回することができず、その結果、作業機５の動作と旋回体４の動作を含む複合動作が行われないことになる。出力処理部１４４は、作業機５の動作と旋回体４の動作を含む複合動作が行われない原因を示すエラーデータ４１として、旋回駐車ブレーキ２８が作動中であることを示すメッセージを表示させる。また、出力処理部１４４は、作業機５の動作と旋回体４の動作を含む複合動作が行われるように案内するガイダンスデータ４２として、旋回ロックスイッチ９Ａの操作を解除させるメッセージと、旋回ロックスイッチ９Ａの操作の解除を促す画像、例えば旋回ロックスイッチ９Ａの配置場所を表す画像とを表示させる。第１表示データが表示装置４０に表示されることにより、オペレータは、旋回ロックスイッチ９Ａの操作を解除することができる。なお、ガイダンスデータは、旋回ロックスイッチ９Ａの操作を想起させるメッセージ又は画像のいずれかを表示してもよい。

【0066】

また、出力処理部１４４は、赤色の回転灯２９を点灯させる（ステップＳＡ４）。赤色の回転灯２９が点灯することにより、油圧ショベル１の周囲の者（例えば監督者）は、自動制御が行われていないことを認識することができる。出力装置である回転灯２９によって、自動操作信号による旋回体４の動作ができない状況であることを認識することができる。

【0067】

ステップＳＡ２において、自動制御において旋回ロックスイッチ９Ａが操作されていないと判定した場合（ステップＳＡ２：Ｎｏ）、出力処理部１４４は、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧であるか否かを判定する（ステップＳＡ５）。

【0068】

自動操作信号は出力されているものの、例えば作業機５が障害物に引っ掛かったり、作業機５が溝から脱出できなかったりして、旋回体４が旋回できない状況が発生する可能性がある。旋回体４の自動操作信号は出力されているものの、旋回体４が旋回できない状況が発生した場合、旋回モータ２４に供給される作動油がリリーフされ、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧に達する。出力処理部１４４は、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧である場合、旋回体４が旋回できない状況が発生したと判定することができる。なお、リリーフ圧の検出は、油圧シリンダ６の圧力の検出でもよい。この場合、検出する圧力センサはブーム、アーム、バケットシリンダのうちいずれか一つの圧力センサであってもよい。

【0069】

ステップＳＡ５において、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧であると判定した場合（ステップＳＡ５：Ｙｅｓ）、出力処理部１４４は、第２表示データを表示装置４０に表示させる（ステップＳＡ６）。

【0070】

図８は、実施形態に係る第２表示データを表示する表示装置４０を模式的に示す図である。図８に示すように、自動制御おいて旋回駐車ブレーキ２８を解放させるソレノイドバルブを駆動させる信号がブレーキ制御部１４３から出力され旋回ロックスイッチ９Ａが操作されてなく旋回体４が旋回できない場合、出力処理部１４４は、自動制御が行われない原因を示すエラーデータ４３と、自動制御が行われるように案内するガイダンスデータ４４とを表示装置４０に表示させる。出力処理部１４４は、自動制御が行われない原因を示すエラーデータ４３として、作業機５が障害物に接触している可能性があることを示すメッセージを表示させる。また、出力処理部１４４は、自動制御が行われるように案内するガイダンスデータ４２として、例えば操作装置７の操作方法を示すメッセージ及び画像を表示させる。第２表示データが表示装置４０に表示されることにより、オペレータは、旋回体４が旋回できない状況から脱することができる。なお、ガイダンスデータは操作装置７の操作方法を示すメッセージあるいは画像のいずれかを表示するようにしてもよい。

【0071】

また、出力処理部１４４は、赤色の回転灯２９を点灯させる（ステップＳＡ７）。赤色の回転灯２９が点灯することにより、油圧ショベル１の周囲の者（例えば監督者）は、旋回体４が旋回できない状況の発生により自動制御が行われていないことを認識することができる。

【0072】

ステップＳＡ１において、自動操作信号が出力されていないと判定された場合（ステップＳＡ１：Ｎｏ）、又は、ステップＳＡ５において、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧に達していないと判定された場合（ステップＳＡ５：Ｎｏ）、処理が終了する。

【0073】

なお、ステップＳＡ２において、出力処理部１４４は、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されたか否かを判定することにより、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であるか否かを判定することとした。旋回駐車ブレーキ２８が作動状態である場合、自動操作信号が出力されているにもかかわらず、旋回体４が旋回できない状況が発生するので、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧に達する。そのため、出力処理部１４４は、ステップＳＡ２において、圧力センサ３２の検出値がリリーフ圧に達したか否かを判定することにより、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であるか否かを判定してもよい。

【0074】

［コンピュータシステム］
図９は、実施形態に係るコンピュータシステム１０００を示すブロック図である。上述の制御装置１４は、コンピュータシステム１０００を含む。コンピュータシステム１０００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサ１００１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）のような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリを含むメインメモリ１００２と、ストレージ１００３と、入出力回路を含むインターフェース１００４とを有する。上述の制御装置１４の機能は、コンピュータプログラムとしてストレージ１００３に記憶されている。プロセッサ１００１は、コンピュータプログラムをストレージ１００３から読み出してメインメモリ１００２に展開し、プログラムに従って上述の処理を実行する。なお、コンピュータプログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム１０００に配信されてもよい。

【0075】

コンピュータプログラム又はコンピュータシステム１０００は、上述の実施形態に従って、油圧ショベル１の旋回体４及び旋回体４に取り付けられる作業機５を自動制御する自動制御指令を出力することと、自動制御に係る自動制御データを表示装置４０又は回転灯２９に出力させることと、旋回体４及び作業機５の少なくとも一方の動作を停止可能なロック装置が作動状態であるか否かを判定することと、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であると判定された場合、ロック装置が作動状態であることを示す出力データを表示装置４０又は回転灯２９に出力させることと、を実行することができる。

【0076】

［効果］
以上説明したように、実施形態によれば、油圧ショベル１は、旋回体４及び旋回体４に取り付けられる作業機５を自動制御する自動制御指令（自動操作信号）を出力する自動制御指令部１４１と、自動制御に係る自動制御データを表示装置４０及び回転灯２９に出力させる出力処理部１４４と、を備える。出力処理部１４４は、旋回体４の動作を停止可能な旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であると判定した場合、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す出力データを表示装置４０及び回転灯２９に出力させる。

【0077】

実施形態によれば、自動制御指令（自動操作信号）が出力されているときに、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることが表示装置４０に表示されるので、オペレータは、自動制御が行われない原因を認識することができる。自動制御が行われない原因を認識できるので、オペレータは、自動制御が行われるように処置を講じることができる。したがって、油圧ショベル１の作業効率の低下が抑制される。

【0078】

実施形態において、表示装置４０は、ランプ３１及び車載モニタ８とは別に設けられる。自動制御に係る自動制御データ及び自動制御において旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す表示データを表示するための表示装置４０が設けられることにより、オペレータは、自動制御に係るデータを認識することができる。また、自動制御に係る自動制御データが表示されている表示装置４０に、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す表示データが表示される場合、オペレータは、自動制御による動作の状態を把握しつつ、自動制御が行われない原因を認識することができる。

【0079】

［その他の実施形態］
図１０は、他の実施形態に係る油圧ショベル１の制御方法を示すフローチャートである。出力処理部１４４は、自動制御指令部１４１から自動操作信号が出力されているか否かを判定する（ステップＳＢ１）。なお、自動操作信号が出力されているとの判定に代わり、自動制御を開始するか否かの判定であってもよい。この場合、例えば自動開始スイッチの操作信号に基づき、判断するようにすればよい。

【0080】

ステップＳＢ１において、自動操作信号が出力されていると判定した場合（ステップＳＢ１：Ｙｅｓ）、出力処理部１４４は、ロックレバー９Ｃが作動状態であるか否かを判定する（ステップＳＢ２）。

【0081】

ステップＳＢ２において、自動制御においてロックレバー９Ｃが操作されていると判定した場合（ステップＳＢ２：Ｙｅｓ）、出力処理部１４４は、第３表示データを表示装置４０に表示させる（ステップＳＢ３）。

【0082】

図１１は、実施形態に係る第３表示データを表示する表示装置４０を模式的に示す図である。図１１に示すように、自動制御においてロックレバー９Ｃが操作されている場合、出力処理部１４４は、自動制御が行われない原因を示すエラーデータ４５と、自動制御が行われるように案内するガイダンスデータ４６とを表示装置４０に表示させる。出力処理部１４４は、自動制御が行われない原因を示すエラーデータ４５として、ロックレバー９Ｃが操作されていることを示すメッセージを表示させる。また、出力処理部１４４は、自動制御が行われるように案内するガイダンスデータ４６として、ロックレバー９Ｃの操作を解除させるメッセージと、ロックレバー９Ｃの操作の解除を促す画像とを表示させる。第３表示データが表示装置４０に表示されることにより、オペレータは、ロックレバー９Ｃの操作を解除することができる。なお、ガイダンスデータは、ロックレバー９Ｃの操作を解除させるメッセージ又は画像のいずれかを表示してもよい。

【0083】

また、出力処理部１４４は、赤色の回転灯２９を点灯させる（ステップＳＢ４）。赤色の回転灯２９が点灯することにより、油圧ショベル１の周囲の者（例えば監督者）は、ロックレバー９Ｃの操作により自動制御が行われていないことを認識することができる。

【0084】

ステップＳＢ１において、自動操作信号が出力されていないと判定された場合（ステップＳＢ１：Ｎｏ）、又は、ステップＳＢ２において、ロックレバー９Ｃが操作されていないと判定された場合（ステップＳＢ２：Ｎｏ）、処理が終了する。

【0085】

上述の実施形態において、旋回ロックスイッチ９Ａは、運転室２に配置されていればよく、運転室２の任意の位置に設置可能である。また、旋回駐車ブレーキ２８を作動させるために操作される旋回ロック入力装置は、車載モニタ８に設けられてもよい。また、旋回ロック入力装置が表示装置４０に設けられてもよい。旋回ロック入力装置は、例えばタッチパネルでもよい。また、旋回ロック入力装置がタブレット端末に設けられてもよい。また、旋回ロック入力装置は、運転室２の外部に設けられてもよい。例えば、旋回ロック入力装置が油圧ショベル１の遠隔地に配置され、旋回駐車ブレーキ２８が遠隔操作されてもよい。自動開始スイッチ９Ｂについても同様である。

【0086】

上述の実施形態において、自動制御指令部１４１、動作制御部１４２、ブレーキ制御部１４３、及び出力処理部１４４のそれぞれが、別々のハードウエアにより構成されてもよい。

【0087】

上述の実施形態において、作業機械１が走行体３、旋回体４、及び作業機５を有する油圧ショベルであることとした。作業機械１は、旋回体４を有していればよい。

【0088】

上述の実施形態において、旋回体４は、電動旋回モータにより旋回してもよい。

【0089】

上述の実施形態において、作業機械１は、ハイブリッドショベル又は電動ショベルでもよい。作業機械１は、ロープショベルでもよい。

【0090】

上述の実施形態において、自動制御指令（自動操作信号）が出力されている場合に、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることの判定は、旋回ロックスイッチ９Ａが操作されているかの判定（ステップＳＡ２）及び圧力センサの検出値はリリーフ圧かの判定（ステップＳＡ５）の両方であったが、いずれか一方の判定を有するものでもよい。

【0091】

上述の実施形態において、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す出力データの出力は、少なくとも表示装置４０に表示されていればよい。なお、表示装置は、作業機械に設けられる表示装置やＬＥＤなどのランプでもよく、例えば車載モニタの表示装置でもよい。また、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す出力データの出力による表示とともに、旋回ロックスイッチ９Ａの操作状態を表示するようにしてもよい。この場合、表示装置４０による表示とランプ３１による表示との複数の表示により、オペレータは旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを容易に把握することができる。また、旋回駐車ブレーキ２８が作動状態であることを示す出力データの出力による表示とともに、旋回ロックスイッチ９Ａの操作状態を示す表示が同一の表示装置に表示される場合、より容易に認識が可能となる。

【0092】

上述の実施形態において、作業機械１は、遠隔操作されてもよい。図１２は、他の実施形態に係る作業機械１の遠隔操作システム１００を示す模式図である。遠隔操作システム１００は、作業現場で作業する作業機械１を遠隔操作する。遠隔操作システム１００は、上述の制御システム５０を含む。遠隔操作システム１００の少なくとも一部は、作業機械１の外部の遠隔操作室２００に配置される。遠隔操作室２００は、作業現場から離れた遠隔地に設置される。

【0093】

遠隔操作システム１００は、遠隔操作装置１４０と、表示装置１２０と、コントローラ１１０とを備える。遠隔操作装置１４０は、遠隔操作室２００に配置される。遠隔操作装置１４０は、遠隔操作室２００においてオペレータに操作される。オペレータは、運転シート１６０に着座した状態で、遠隔操作装置１４０を操作することができる。遠隔操作装置１４０は、オペレータに操作されることにより、作業機５及び旋回体４を動作させる操作信号を生成する。

【0094】

表示装置１２０は、遠隔操作室２００に配置される。表示装置１２０は、作業現場の画像を表示する。遠隔操作室２００のオペレータは、表示装置１２０を介して作業現場の状況を視認することができる。オペレータは、表示装置１２０に表示される作業現場の画像を見ながら、遠隔操作装置１４０を操作する。作業機械１は、遠隔操作装置１４０によって遠隔操作される。なお、表示装置１２０に、上述の実施形態に置いて説明した第１表示データ、第２表示データ、及び第３表示データが表示されてもよい。また、車載モニタに表示される表示情報、表示装置４０に表示される表示情報と同じ表示情報を表示するようにしてもよい。

【0095】

コントローラ１１０は、遠隔操作室２００に配置される。コントローラ１１０は、コンピュータシステムを含む。作業機械１は、制御装置１４Ｄを備える。制御装置１４Ｄは、コンピュータシステムを含む。コントローラ１１０と制御装置１４Ｄとは、通信システム４００を介して通信する。通信システム４００として、インターネット（internet）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：Local Area Network）、携帯電話通信網、又は衛星通信網が例示される。通信システム４００は、通信されるデータを中継する中継局を含んでもよい。

【0096】

また、遠隔操作室２００には、車載モニタ、表示装置、旋回ロックスイッチ、及びロックレバーが配置されていることが好ましい。遠隔操作の場合、旋回ロックスイッチ及びロックレバーのＯＮ／ＯＦＦ信号が作業機械１に送信され、作業機械１の制御装置１４Ｄは、送信された信号に基づいて動作する。なお、作業機械１に乗り込んでスイッチ操作した後に、遠隔操作することも可能である。

【0097】

作業機械１には、回転灯２９Ｂが設けられる。回転灯の動作により、車両の異常を認識することが可能となる。回転灯２９Ｂが赤色に点灯することにより、油圧ショベル１の周囲の者（例えば監督者）は、自動制御が行われていないことを認識することができる。なお、油圧ショベル１の旋回体４の外面に表示装置４０Ｄが配置されてもよい。油圧ショベル１の周囲の者（例えば監督者）は、表示装置４０Ｄを確認することができる。表示装置４０Ｄに、上述の実施形態に置いて説明した第１表示データ、第２表示データ、及び第３表示データが表示されてもよい。なお、異常を通知する回転灯の動作は、赤色の点灯に限らず、例えば、青色と赤色の両方の点灯など任意の点灯、点滅であってもよい。

【符号の説明】

【0098】

１…油圧ショベル（作業機械）、２…運転室、３…走行体、３Ａ…履帯、４…旋回体、５…作業機、５Ａ…ブーム、５Ｂ…アーム、５Ｃ…バケット、６…油圧シリンダ、６Ａ…ブームシリンダ、６Ｂ…アームシリンダ、６Ｃ…バケットシリンダ、７…操作装置、７Ａ…左操作レバー、７Ｂ…右操作レバー、７Ｃ…左走行レバー、７Ｄ…右走行レバー、７Ｅ…左フットペダル、７Ｆ…右フットペダル、８…車載モニタ、８Ａ…表示装置、８Ｂ…入力装置、９…入力装置、９Ａ…旋回ロックスイッチ（入力装置）、９Ｂ…自動開始スイッチ（自動開始入力装置）、９Ｃ…ロックレバー（入力装置）、１１…位置センサ、１２…慣性センサ、１３…姿勢センサ、１４…制御装置、１４Ｄ…制御装置、１５…運転シート、１６…掘削対象、１６Ｒ…掘削目標位置、１７…排土対象、１７Ｒ…排土目標位置、２０…ＥＰＣバルブ（制御バルブ）、２１…メインバルブ、２２…エンジン、２３…油圧ポンプ、２４…旋回モータ、２５…ブレーキディスク、２６…ブレーキシリンダ、２７…ソレノイドバルブ、２８…旋回駐車ブレーキ（ロック装置）、２９…回転灯、２９Ｂ…回転灯、３１…ランプ（表示装置）、３２…圧力センサ、４０…表示装置、４０Ｄ…表示装置、４１…エラーデータ、４２…ガイダンスデータ、４３…エラーデータ、４４…ガイダンスデータ、４５…エラーデータ、４６…ガイダンスデータ、５０…制御システム、１４１…自動制御指令部、１４２…動作制御部、１４３…ブレーキ制御部、１４４…出力処理部、１００…遠隔操作システム、１１０…コントローラ、１２０…表示装置、１４０…遠隔操作装置、１６０…運転シート、２００…遠隔操作室、４００…通信システム、１０００…コンピュータシステム、１００１…プロセッサ、１００２…メインメモリ、１００３…ストレージ、１００４…インターフェース。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】