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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-04-28
(45)【発行日】2023-05-11
(54)【発明の名称】作業機械の制御装置及び作業機械の制御方法
(51)【国際特許分類】
E02F 9/26 20060101AFI20230501BHJP
【ＦＩ】
E02F9/26 A
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021066643
(22)【出願日】2021-04-09
(62)【分割の表示】P 2019007383の分割
【原出願日】2019-01-18
(65)【公開番号】P2021101103
(43)【公開日】2021-07-08
【審査請求日】2021-12-17
(73)【特許権者】
【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】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】熊倉 祥人
(72)【発明者】
【氏名】西畑 考志
(72)【発明者】
【氏名】有松 大毅
(72)【発明者】
【氏名】高山 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】長谷川 亮平
(72)【発明者】
【氏名】入江 純己
【審査官】彦田 克文
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－２３３４０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１７８３００（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０６２３６３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００２－２８５５８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－２７５９４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１０３１０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１３４１６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－２８３０１４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０２Ｆ ９／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
作業機械の状態を示す状態画像の背景画像に対するタッチを判定する位置指定受付部と、前記背景画像に対するタッチを受け付けると、前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させる画面制御部と、
を備え、
前記状態画像は、少なくとも作業機械モデル画像を含む矩形領域を有し、
前記背景画像は、前記矩形領域のうち前記作業機械モデル画像以外の領域である、
作業機械の制御装置。
【請求項2】
前記状態画像を表示する表示パネルと、少なくとも正面から見たバケットの動作状態を示す正面表示画像、を含む状態画像を前記表示パネルに表示させるための信号を生成する表示処理部と、を備え、
前記画面制御部は、前記状態画像に対するタッチを受け付けると、前記表示パネルの表示を、前記状態画像から前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させる、
請求項１に記載の作業機械の制御装置。
【請求項3】
前記表示処理部は、側面から見た前記作業機械の動作状態を示す側面図画像と、上方から見た前記作業機械の動作状態を示す俯瞰画像と、前記正面表示画像と、を含む状態画像を前記表示パネルに表示させるための信号を生成する、請求項２に記載の作業機械の制御装置。
【請求項4】
前記側面図画像は、前記作業機械のブーム、アーム及びバケットからなる作業機の位置、及び姿勢を再現する要素画像の組み合わせによって構成される作業機械モデル画像と、前記作業機械の周辺地形の縦断面を示す地形画像と、を含んで構成され、前記俯瞰画像は、前記作業機械モデル画像と、作業機械の周辺地形の俯瞰図を示す地形画像とを含んで構成され、
前記正面表示画像は、前記バケットの周辺地形の横断面を示す地形画像を含んで構成される、
請求項３に記載の作業機械の制御装置。
【請求項5】
前記タッチは、前記状態画像に対する長押し操作であって、前記画面制御部は、前記状態画像に対する長押しを受け付けると、前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させる、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の作業機械の制御装置。
【請求項6】
前記画面制御部は、前記状態画像の背景画像の長押しを受け付けると、前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させる、請求項１から請求項５の何れか一項に記載の作業機械の制御装置。
【請求項7】
前記レイアウト設定画面は、前記側面図画像の前記表示パネルへの表示領域を設定する画面である、請求項３または請求項４に記載の作業機械の制御装置。
【請求項8】
作業機械の状態を示す状態画像の背景画像に対するタッチを判定するステップと、前記背景画像に対するタッチを受け付けると、前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させるステップと、
を有し、
前記状態画像は、少なくとも作業機械モデル画像を含む矩形領域を有し、
前記背景画像は、前記矩形領域のうち前記作業機械モデル画像以外の領域である、
作業機械の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、作業機械の制御装置及び作業機械の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、着脱可能なアタッチメントを備える作業機械が開示されている。アタッチメントとは、例えば、バケット、ブレーカ等である。当該作業機械は、センサを有する前記アタッチメントに関する情報と、前記センサを有しない前記アタッチメントに関する情報とを含む前記アタッチメントに関する情報に基づいて、前記アタッチメントが前記センサを有するか否かを判別する。そして、前記アタッチメントが前記センサを有すると前記判別部が判別した場合において、前記センサからの信号を受信できない場合に、異状が発生したと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第６１８９５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば、作業機械のアタッチメントが交換された際、オペレータは作業機械に搭載されている制御装置の設定変更を行う必要がある。この際、オペレータは、運転室内に搭載されたモニタ装置を操作して設定変更を行う。一例として、特許文献１記載のように、オペレータは、アタッチメント交換に伴う設定変更をする際に、“Bucket Configuration”→“Bucket Exchange”と複数回の画面遷移を行う必要がある。
【0005】
アタッチメントが交換された際、オペレータは、モニタ装置を操作してアタッチメントの交換に伴う設定変更を行おうとするが、作業状況によっては、操作レバーやペダルを通じた操作を中断できない場合がある。また、設定変更の操作に時間を要することで作業効率も低下する。そのため、複数回の画面遷移を要さず、簡便に設定変更を行えるシステムが望まれている。
【0006】
本発明の目的は、簡便な操作で設定変更を行うことができる作業機械の制御装置及び作業機械の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様によれば、作業機械の制御装置は、作業機械の状態を示す状態画像に対するタッチを判定する位置指定受付部と、前記状態画像に対するタッチを受け付けると、前記状態画像のレイアウト設定画面に遷移させる画面制御部と、を備える。
【発明の効果】
【0008】
上記態様によれば、簡便な操作で設定変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１の実施形態に係る作業機械の全体構成を示す図である。
【図2】第１の実施形態に係る作業機械の運転室の構成を示す図である。
【図3】第１の実施形態に係る作業機械の制御装置の機能構成を示す図である。
【図4】第１の実施形態に係る作業機械の制御装置の処理フローを示す図である。
【図5】第１の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
【図6】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図7】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図8】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図9】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図10】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図11】第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【図12】第２の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
【図13】第２の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
【0011】
（作業機械の構造）
図１は、第１の実施形態に係る作業機械の構造を示す図である。
油圧ショベルである作業機械１は、作業現場等において土砂などを掘削、整地する。
図１に示すように、油圧ショベルである作業機械１は、走行するための下部走行体１１と、下部走行体１１の上部に設置され旋回可能な上部旋回体１２とを有してなる。また、上部旋回体１２には、運転室１２Ａ、作業機１２Ｂ、及び、２つのＧＮＳＳアンテナＮ１、Ｎ２が設けられている。
図１は、第１の実施形態に係る作業機械の構造を示す図である。
油圧ショベルである作業機械１は、作業現場等において土砂などを掘削、整地する。
図１に示すように、油圧ショベルである作業機械１は、走行するための下部走行体１１と、下部走行体１１の上部に設置され旋回可能な上部旋回体１２とを有してなる。また、上部旋回体１２には、運転室１２Ａ、作業機１２Ｂ、及び、２つのＧＮＳＳアンテナＮ１、Ｎ２が設けられている。
【0012】
下部走行体１１は、左側履帯ＣＬと、右側履帯ＣＲとを有する。作業機械１は、左側履帯ＣＬ及び右側履帯ＣＲの回転により前進、旋回、後進する。
【0013】
運転室１２Ａは、作業機械１のオペレータが搭乗し、操作、操縦を行う場所である。運転室１２Ａは、例えば、上部旋回体１２の前端部左側部分に設置される。作業機械１の運転室１２Ａには、制御装置２が搭載されている。
【0014】
作業機１２Ｂは、ブームＢＭ、アームＡＲ及びバケットＢＫからなる。ブームＢＭは、上部旋回体１２の前端部に装着される。また、ブームＢＭにはアームＡＲが取り付けられる。また、アームＡＲにはバケットＢＫが取り付けられる。また、上部旋回体１２とブームＢＭとの間にはブームシリンダＳＬ１が取り付けられる。ブームシリンダＳＬ１を駆動することで上部旋回体１２に対しブームＢＭを動作することができる。ブームＢＭとアームＡＲとの間にはアームシリンダＳＬ２が取り付けられる。アームシリンダＳＬ２を駆動することで、ブームＢＭに対しアームＡＲを動作することができる。アームＡＲとバケットＢＫとの間にはバケットシリンダＳＬ３が取り付けられる。バケットシリンダＳＬ３を駆動することでアームＡＲに対しバケットＢＫが動作することができる。
油圧ショベルである作業機械１が具備する上述の上部旋回体１２、ブームＢＭ、アームＡＲ及びバケットＢＫは、作業機械１の可動部の一態様である。
油圧ショベルである作業機械１が具備する上述の上部旋回体１２、ブームＢＭ、アームＡＲ及びバケットＢＫは、作業機械１の可動部の一態様である。
【0015】
なお、本実施形態に係る作業機械１は、上述の構成を備えるものとして説明したが、他の実施形態においては、作業機械１は必ずしも上述の構成の全てを備えていなくともよい。例えば、他の実施形態に係る作業機械１は、ＧＮＳＳアンテナＮ１、Ｎ２を具備しなくともよい。
【0016】
（運転室の構成）
図２は、第１の実施形態に係る作業機械の運転室の構成を示す図である。
図２は、第１の実施形態に係る作業機械の運転室の構成を示す図である。
【0017】
図２に示すように、運転室１２Ａには、操作レバーＬ１、Ｌ２と、フットペダルＦ１、Ｆ２と、走行レバーＲ１、Ｒ２と、が設けられている。
操作レバーＬ１及び操作レバーＬ２は、運転室１２Ａ内のシートＳＴの左右に配置される。また、フットペダルＦ１及びフットペダルＦ２は、運転室１２Ａ内、シートＳＴの前方、床面に配置される。
操作レバーＬ１及び操作レバーＬ２は、運転室１２Ａ内のシートＳＴの左右に配置される。また、フットペダルＦ１及びフットペダルＦ２は、運転室１２Ａ内、シートＳＴの前方、床面に配置される。
【0018】
運転室前方に向かって左側に配置される操作レバーＬ１は、上部旋回体１２の旋回動作、及び、アームＡＲの掘削／ダンプ動作を行うための操作機構である。また、運転室前方に向かって右側に配置される操作レバーＬ２は、バケットＢＫの掘削／ダンプ動作、及び、ブームＢＭの上げ／下げ動作を行うための操作機構である。
【0019】
また、走行レバーＲ１、Ｒ２は、下部走行体１１の動作制御、すなわち作業機械１の走行制御を行うための操作機構である。運転室前方に向かって左側に配置される走行レバーＲ１は、下部走行体１１の左側履帯ＣＬの回転駆動に対応する。運転室前方に向かって右側に配置される走行レバーＲ２は、下部走行体１１の右側履帯ＣＲの回転駆動に対応する。なお、フットペダルＦ１、Ｆ２は、それぞれ、走行レバーＲ１、Ｒ２と連動しており、フットペダルＦ１、Ｆ２によって、走行制御することもできる。
【0020】
制御装置２は、運転室前方に向かって前方右側に設置される。以下、制御装置２の機能について詳細に説明する。なお、他の実施形態においては、制御装置情報提供装置２は、運転室前方に向かって前方左側等に設置されてもよい。
【0021】
（制御装置の機能構成）
図３は、第１の実施形態に係る制御装置２の機能構成を示す図である。
図３に示すように、制御装置２は、ＣＰＵ２０と、メモリ２１と、表示パネル２２と、タッチセンサ２３と、通信インタフェース２４と、ストレージ２５とを備えている。なお、ＣＰＵ２０は、ＦＰＧＡ、ＧＰＵ等、これに類するものであれば如何なる態様のものであってもよい。
図３は、第１の実施形態に係る制御装置２の機能構成を示す図である。
図３に示すように、制御装置２は、ＣＰＵ２０と、メモリ２１と、表示パネル２２と、タッチセンサ２３と、通信インタフェース２４と、ストレージ２５とを備えている。なお、ＣＰＵ２０は、ＦＰＧＡ、ＧＰＵ等、これに類するものであれば如何なる態様のものであってもよい。
【0022】
ＣＰＵ２０は、制御装置２の動作全体の制御を司るプロセッサである。ＣＰＵ２０が有する各種機能については後述する。
【0023】
メモリ２１は、いわゆる主記憶装置である。メモリ２１には、ＣＰＵ２０がプログラムに基づいて動作するために必要な命令及びデータが展開される。
【0024】
表示パネル２２は、情報を視認可能に表示可能な表示デバイスであって、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどである。
【0025】
タッチセンサ２３は、表示パネル２２と一体に形成され、当該表示パネル２２に表示された画像の位置を指定可能な入力デバイスである。
なお、他の実施形態においては、入力デバイスはタッチセンサに限られず、タッチセンサ以外の入力デバイスであってもよい。
なお、他の実施形態においては、入力デバイスはタッチセンサに限られず、タッチセンサ以外の入力デバイスであってもよい。
【0026】
通信インタフェース２４は、及び外部サーバとの間で通信するための通信インタフェースである。
【0027】
ストレージ２５は、いわゆる補助記憶装置であって、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。
【0028】
次に、ＣＰＵ２０が有する機能について詳しく説明する。ＣＰＵ２０は、所定のプログラムに基づいて動作することで、表示処理部２００、位置指定受付部２０１、種別特定部２０２及び画面制御部２０３としての機能を発揮する。
なお、上記所定のプログラムは、制御装置２に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ２５に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、制御装置２は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ（Programmable Array Logic）、ＧＡＬ（Generic Array Logic）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサによって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
なお、上記所定のプログラムは、制御装置２に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ２５に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、制御装置２は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ（Programmable Array Logic）、ＧＡＬ（Generic Array Logic）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサによって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
【0029】
表示処理部２００は、作業機械１の状態を示す状態画像を表示パネル２２に表示させるための信号を生成する。表示パネル２２は、表示処理部２００が生成する信号に基づいて、状態画像を表示する。作業機械１の状態を示す状態画像とは、例えば、作業機１２Ｂの可動部の動作状態や、作業機械１と周辺地形との位置関係を示す画像である。状態画像は、作業機械１の状態が変化するにつれ、それに合わせて逐次更新されて変化する。作業機械１のオペレータは、表示パネル２２に表示された状態画像を視認しながら、作業機械１の操作、操縦を行う。
【0030】
位置指定受付部２０１は、表示パネル２２に表示された状態画像に対する位置の指定を受け付ける。本実施形態においては、位置指定受付部２０１は、表示パネル２２へのタッチ位置を、タッチセンサ２３を通じて取得する。
なお、他の実施形態において、タッチセンサ２３の代わりにマウスを具備する場合には、位置指定受付部２０１は、クリック操作がなされた際のマウスカーソルの位置を取得する。
なお、他の実施形態において、タッチセンサ２３の代わりにマウスを具備する場合には、位置指定受付部２０１は、クリック操作がなされた際のマウスカーソルの位置を取得する。
【0031】
種別特定部２０２は、状態画像の一部を構成するパーツ画像のうち、タッチを通じてオペレータに指定された位置に表示されるパーツ画像の種別を特定する。状態画像を構成するパーツ画像及びその種別については後述する。タッチとは、例えば表示パネル２２のある点を叩くタップ操作である。
【0032】
画面制御部２０３は、指定された位置に表示されるパーツ画像についての制御を行う。画面制御部２０３は、種別特定部２０２によって特定された種別に応じた画面制御を行う。ここで、画面制御とは、実際に設定の変更を反映させる処理に限られず、設定を変更する過程において、後述するアタッチメント選択メニュー画像Ｍ１等の各種メニュー画面を表示させる処理を含む。
【0033】
なお、第１の実施形態に係る制御装置２は、表示パネル２２と一体に形成されているものとしているが他の実施形態においてはこの態様に限定されない。他の実施形態に係る制御装置２は、表示パネル２２とそれ以外の構成とが別々に構成されている態様であってもよい。つまり、表示パネル２２は、制御装置２の必須の構成ではない。
【0034】
（制御装置の処理フロー）
図４は、第１の実施形態に係る制御装置の処理フローを示す図である。
図５は、第１の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
以下、図４、図５を参照しながら、制御装置２が行う具体的な処理の流れについて詳細に説明する。
図４は、第１の実施形態に係る制御装置の処理フローを示す図である。
図５は、第１の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
以下、図４、図５を参照しながら、制御装置２が行う具体的な処理の流れについて詳細に説明する。
【0035】
図４に示す処理フローは、オペレータによって制御装置２に電源が投入された後、実行される。なお、制御装置２は、作業機械１の電源が投入されたことをきっかけに、自動的に起動するものであってもよい。
【0036】
ＣＰＵ２０の表示処理部２００は、状態画像の表示、更新処理を逐次実行するように信号を生成する（ステップＳ００）。ここで、表示処理部２００が生成する信号によって表示、更新される状態画像について、図５を参照しながら詳しく説明する。
【0037】
図５に示すように、状態画像Ｇは、側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２、バケット正面画像Ｇ３、及び、ガイダンス画像Ｇ４を含んで構成される。
【0038】
まず、側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２及びバケット正面画像Ｇ３について詳しく説明する。
【0039】
側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２及びバケット正面画像Ｇ３は、いずれも現在の作業機械１の可動部の動作状態、例えば、ブームＢＭ、アームＡＲ、及び、バケットＢＫの姿勢と、周辺地形との位置関係を示す図であって、それぞれ異なる視点から見た状態を示している。
【0040】
側面図画像Ｇ１は、作業機械１及びその周辺地形の側面図画像であって、側面から見た作業機械１の動作状態を示す作業機械モデル画像Ｇ１０と、当該作業機械１の周辺地形の縦断面を示す地形画像Ｇ１１とを含んで構成される。
俯瞰表示画像Ｇ２は、作業機械１及びその周辺地形の俯瞰画像であって、上方から見た作業機械１の動作状態を示す作業機械モデル画像Ｇ２０と、当該作業機械１の周辺地形の俯瞰図を示す地形画像Ｇ２１とを含んで構成される。
バケット正面画像Ｇ３は、バケットＢＫ及びその周辺地形の正面表示画像であって、正面から見たバケットＢＫの動作状態を示す作業機械モデル画像Ｇ３０と、当該バケットＢＫの周辺地形の横断面を示す地形画像Ｇ３１とを含んで構成される。ここでの周辺地形は、設計面であってもよいし、現況地形であってもよい。
俯瞰表示画像Ｇ２は、作業機械１及びその周辺地形の俯瞰画像であって、上方から見た作業機械１の動作状態を示す作業機械モデル画像Ｇ２０と、当該作業機械１の周辺地形の俯瞰図を示す地形画像Ｇ２１とを含んで構成される。
バケット正面画像Ｇ３は、バケットＢＫ及びその周辺地形の正面表示画像であって、正面から見たバケットＢＫの動作状態を示す作業機械モデル画像Ｇ３０と、当該バケットＢＫの周辺地形の横断面を示す地形画像Ｇ３１とを含んで構成される。ここでの周辺地形は、設計面であってもよいし、現況地形であってもよい。
【0041】
作業機械モデル画像Ｇ１０、Ｇ２０は、作業機械１のブームＢＭ、アームＡＲ及びバケットＢＫの位置、姿勢を再現する要素画像の組み合わせによって構成される。例えば、側面図画像Ｇ１の作業機械モデル画像Ｇ１０に含まれるアタッチメント画像Ｇ１０１は、バケットＢＫの位置、姿勢を再現する要素画像の一つである。
ここで、制御装置２のＣＰＵ２０は、シリンダＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３の各々に取り付けられたセンサ、または、ＩＭＵ等の角度センサを通じて、作業機械１の各可動部の動作状態、即ち、上部旋回体１２に対するブームＢＭの角度、ブームＢＭに対するアームＡＲの角度、及び、アームＡＲに対するバケットＢＫの角度を計算する。位置指定受付部２０１は、各可動部の動作状態の計算結果を、作業機械モデル画像Ｇ１０、Ｇ２０、Ｇ３０の各要素画像に適用する。これにより、作業機械１の可動部の実際の動作と連動して、各作業機械モデルＧ１０、Ｇ２０、Ｇ３０の形状が変化する。
ここで、制御装置２のＣＰＵ２０は、シリンダＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３の各々に取り付けられたセンサ、または、ＩＭＵ等の角度センサを通じて、作業機械１の各可動部の動作状態、即ち、上部旋回体１２に対するブームＢＭの角度、ブームＢＭに対するアームＡＲの角度、及び、アームＡＲに対するバケットＢＫの角度を計算する。位置指定受付部２０１は、各可動部の動作状態の計算結果を、作業機械モデル画像Ｇ１０、Ｇ２０、Ｇ３０の各要素画像に適用する。これにより、作業機械１の可動部の実際の動作と連動して、各作業機械モデルＧ１０、Ｇ２０、Ｇ３０の形状が変化する。
【0042】
また、制御装置２のストレージ２５には、三次元データとして取得された地形データが事前に記録されている。ＣＰＵ２０は、この地形データ、及び、ＧＰＳアンテナＧ１、Ｇ２に基づく作業機械１の測位情報に基づいて、各地形画像Ｇ１１、Ｇ２１、Ｇ３１を表示する。
【0043】
更に、ストレージ２５には、作業機械１の各可動部の形状、連結位置、サイズ等が事前に記録されている。作業機械１の各可動部の形状、連結位置、サイズ等を、以下、諸元情報とも記載する。ＣＰＵ２０は、各可動部の動作状態の計算結果及び地形データに加え、作業機械１の諸元情報を組み合わせて、バケットＢＫの刃先から設計面までの間隔ｄを演算する。なお、他の実施形態において、間隔ｄは、バケットＢＫの刃先以外の部分から設計面までの間隔であってもよい。
【0044】
なお、状態画像Ｇの画面構成は、図５に示す態様に限定されず、種々の画面構成で表示され得る。例えば、図５に示す状態画像Ｇは、一画面を三分割して側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２及びバケット正面画像Ｇ３を含むものとされているが、他の実施形態においては、一画面を二分割して側面図画像Ｇ１及び俯瞰表示画像Ｇ２のみを含むものとされていてもよい。また、側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２、またはバケット正面画像Ｇ３のみの画面構成であってもよい。また、このような画面分割の態様、及び、表示する画面の種別をオペレータによって自由にカスタマイズ可能とされていてもよい。
【0045】
背景画像Ｇ０は、側面図画像Ｇ１、俯瞰表示画像Ｇ２及びバケット正面画像Ｇ３に共通する背景である。
【0046】
次に、ガイダンス画像Ｇ４について詳しく説明する。
【0047】
ガイダンス画像Ｇ４は、作業機械１とその周辺地形との位置関係を示す画像の一態様であって、具体的には、バケットＢＫの刃先と地面との間隔を模式的に示す図である。
図５に示すように、ガイダンス画像Ｇ４は、状態画像Ｇの縦方向に配列された複数の指標画像Ｇ４０で構成される。指標画像Ｇ４０は有色表示又は無色表示され、有色表示された指標画像Ｇ４０のうち最も下の指標画像Ｇ４０がバケットＢＫの刃先位置に対応する。
図５に示すように、ガイダンス画像Ｇ４は、状態画像Ｇの縦方向に配列された複数の指標画像Ｇ４０で構成される。指標画像Ｇ４０は有色表示又は無色表示され、有色表示された指標画像Ｇ４０のうち最も下の指標画像Ｇ４０がバケットＢＫの刃先位置に対応する。
【0048】
基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０は設計面に対応する。状態画像Ｇにおいて、基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０よりも上の指標画像Ｇ４０は、設計面よりも高い位置に対応する。また、基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０よりも下の指標画像Ｇ４０は、設計面よりも低い位置に対応する。
【0049】
有色表示された指標画像Ｇ４０のうち最も下方のものと基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０との間隔Ｉｄは、バケットＢＫの刃先と設計面との間隔に対応する。即ち、上述した間隔ｄの計算結果に基づき、有色表示される指標画像Ｇ４０が決定される。
バケットＢＫの刃先が設計面よりも下方に位置する場合には、基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０よりも下の指標画像Ｇ４０が有色表示される。
バケットＢＫの刃先が設計面よりも下方に位置する場合には、基準位置画像Ｇ４１が付された指標画像Ｇ４０よりも下の指標画像Ｇ４０が有色表示される。
【0050】
有色表示される際の指標画像Ｇ４０の色は、バケットＢＫの刃先と設計面との距離に応じて異なる色とされる。
【0051】
なお、本実施形態に係るガイダンス画像Ｇ４は、上記の通り、バケットＢＫの刃先と設計面との位置関係を、指標画像Ｇ４０によって視認させるものとして説明したが、他の実施形態においては、ガイダンス画像Ｇ４はこの例に限定されない。他の実施形態に係る、ガイダンス画像Ｇ４は、設計面に示される特定の面と、作業機１２Ｂとが正対しているか否かをガイドする正対コンパスであってもよい。
【0052】
図４に戻り、ＣＰＵ２０の位置指定受付部２０１は、オペレータからタッチ、即ち、状態画像に対する位置の指定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ０１）。オペレータからタッチを受け付けていない場合（ステップＳ０１；ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、ステップＳ００に戻り、作業機械１の動作状態を反映して状態画像Ｇを更新する。他方、オペレータからタッチを受け付けた場合（ステップＳ０１；ＹＥＳ）、位置指定受付部２０１は、表示パネル２２に表示された状態画像に対するタッチの位置を特定する。
【0053】
次に、ＣＰＵ２０の種別特定部２０２は、タッチの位置に表示されるパーツ画像の種別を特定する（ステップＳ０２）。ここで、パーツ画像とは、表示パネルに表示される状態画像Ｇの一部を構成する画像であって、本実施形態においては、作業機械モデル画像Ｇ１０、ガイダンス画像Ｇ４、及び、背景画像Ｇ０である。また、作業機械モデル画像Ｇ１０は、更に細分化された複数のパーツ画像からなり、当該作業機械モデルを構成するパーツ画像の一態様として、アタッチメント画像Ｇ１０１がある。パーツ画像は、作業機械１の状態の変化に応じて、表示位置や表示範囲などが変化する。例えば、作業機械モデル画像Ｇ１０やアタッチメント画像Ｇ１０１は、作業機械１の操作に応じて表示位置が変化する。また、ガイダンス画像Ｇ４は、バケットＢＫの刃先と設計面との位置関係によって、指標画像Ｇ４０に表示される画像の色が変化する。
種別特定部２０２の具体的な処理は、以下のとおりである。まず、位置指定受付部２０１によってタッチの位置が特定された場合、種別特定部２０２は、当該位置を示す座標情報（Ｘ、Ｙ）を位置指定受付部２０１から取得する。種別特定部２０２は、座標情報（Ｘ、Ｙ）を取得した時点で、その時点における状態画像Ｇにおいて、どの位置、領域にどのパーツ画像が配置されているかを取得する。そして、種別特定部２０２は、取得した座標情報（Ｘ、Ｙ）に表示されているパーツ画像が作業機械モデル画像Ｇ１０、ガイダンス画像Ｇ４、・・のいずれであるかを特定する。このようにして、種別特定部２０２は、タッチされた位置において、現時点の状態画像Ｇに表示されているパーツ画像の種別を特定する。
種別特定部２０２の具体的な処理は、以下のとおりである。まず、位置指定受付部２０１によってタッチの位置が特定された場合、種別特定部２０２は、当該位置を示す座標情報（Ｘ、Ｙ）を位置指定受付部２０１から取得する。種別特定部２０２は、座標情報（Ｘ、Ｙ）を取得した時点で、その時点における状態画像Ｇにおいて、どの位置、領域にどのパーツ画像が配置されているかを取得する。そして、種別特定部２０２は、取得した座標情報（Ｘ、Ｙ）に表示されているパーツ画像が作業機械モデル画像Ｇ１０、ガイダンス画像Ｇ４、・・のいずれであるかを特定する。このようにして、種別特定部２０２は、タッチされた位置において、現時点の状態画像Ｇに表示されているパーツ画像の種別を特定する。
【0054】
次に、画面制御部２０３は、ステップＳ０２で特定された種別に応じた制御を行う（ステップＳ０３）。
【0055】
（画面制御部の機能）
図６～図１１は、第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
以下、図６～図１１を参照しながら、画面制御部２０３によるステップＳ０１～Ｓ０３の処理について詳しく説明する。
図６～図１１は、第１の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
以下、図６～図１１を参照しながら、画面制御部２０３によるステップＳ０１～Ｓ０３の処理について詳しく説明する。
【0056】
［アタッチメント画像］
図６及び図７は、パーツ画像の種別がアタッチメント画像Ｇ１０１であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネル２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図６のステップＳ１０）。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちアタッチメント画像Ｇ１０１をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇからアタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移させる（図６のステップＳ１１）。具体的には、アタッチメント画像Ｇ１０１と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によってアタッチメント画像Ｇ１０１が特定されると、リンクされたアタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移させる。
アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１では、複数のアタッチメントに対応する選択ボタン画像Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が表示される。ここで、選択ボタン画像Ｂ１は、例えば、現在のバケットに対応するものであり、選択ボタンＢ２は、例えば、バケットＡに対応するものであり、選択ボタンＢ３は、例えば、ブレーカに対応するものである。
次に、オペレータは、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に表示される選択ボタン画像Ｂ１～Ｂ３のうち、交換後のアタッチメントに対応するものをタッチして選択する。そうすると、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１から状態画像Ｇに遷移させる（図７のステップＳ１２）。
図６及び図７は、パーツ画像の種別がアタッチメント画像Ｇ１０１であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネル２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図６のステップＳ１０）。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちアタッチメント画像Ｇ１０１をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇからアタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移させる（図６のステップＳ１１）。具体的には、アタッチメント画像Ｇ１０１と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によってアタッチメント画像Ｇ１０１が特定されると、リンクされたアタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移させる。
アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１では、複数のアタッチメントに対応する選択ボタン画像Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が表示される。ここで、選択ボタン画像Ｂ１は、例えば、現在のバケットに対応するものであり、選択ボタンＢ２は、例えば、バケットＡに対応するものであり、選択ボタンＢ３は、例えば、ブレーカに対応するものである。
次に、オペレータは、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に表示される選択ボタン画像Ｂ１～Ｂ３のうち、交換後のアタッチメントに対応するものをタッチして選択する。そうすると、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１から状態画像Ｇに遷移させる（図７のステップＳ１２）。
【0057】
図７に示すように、ステップＳ１２で表示される状態画像Ｇは、交換後のアタッチメントの設定が反映されたものとなる。したがって、図７に示す状態画像Ｇには、交換後のアタッチメントの位置、姿勢を示すアタッチメント画像Ｇ１０１ａが表示される。なお、図７は、画面制御前のバケットＢＫよりサイズが大きいバケットに変更された場合の例を示している。ＣＰＵ２０は、交換後のバケットについての諸元情報に基づき、当該アタッチメントの刃先と設計面との間隔ｄ及び間隔Ｉｄを再計算する。
【0058】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別がアタッチメント画像Ｇ１０１であった場合、画面制御部２０３は、現在表示中のアタッチメント画像を、選択された他のアタッチメント画像に変更する処理を行う。
【0059】
なお、図６のステップＳ１０において、画面制御部２０３は、俯瞰表示画像Ｇ２、バケット正面画像Ｇ３に含まれるアタッチメント画像に対するタッチを受け付けた場合にも同様の処理を行ってよい。
【0060】
他の実施形態に係る画面制御部２０３は、オペレータが状態画像Ｇに含まれるアタッチメント画像Ｇ１０１をタッチした場合に、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移することなく、直接、状態画像Ｇのアタッチメント画像Ｇ１０１を変更してもよい。この場合、画面制御部２０３は、タッチを受け付けるたびに、アタッチメント画像Ｇ１０１を他のアタッチメント画像に順番に変更する態様であってもよい。
【0061】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、アタッチメント画像Ｇ１０１の表示領域から所定の範囲内であれば、当該アタッチメント画像Ｇ１０１から外れた領域をタッチした場合であっても、当該アタッチメント画像Ｇ１０１に対するタッチを受け付けた場合と同様の処理を行ってよい。
【0062】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、側面図画像Ｇ１に含まれるアタッチメント画像Ｇ１０１のタッチを受け付けた場合に、アタッチメントの寸法情報を表示する画像に遷移してもよい。また、アタッチメントの最大積載量を表示する画面に遷移してもよい。
【0063】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、アタッチメント画像Ｇ１０１のタッチを受け付けた場合に、交換候補となる複数のバケットの画像が表示されている画面に遷移し、それらのうちの一つのタッチを受け付ける態様であってもよい。
【0064】
［ガイダンス画像］
図８は、パーツ画像の種別がガイダンス画像Ｇ４であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図８のステップＳ２０）。
この状態において、オペレータが、ガイダンス画像Ｇ４をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇからガイダンス設定メニュー画像Ｍ２に遷移させる（図８のステップＳ２１）。具体的には、ガイダンス画像Ｇ４と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によってガイダンス画像Ｇ４が特定されると、ガイダンス画像Ｇ４のリンク先であるガイダンス設定メニュー画像Ｍ２に遷移させる。ガイダンス設定メニュー画像Ｍ２では、入力フォームＦ１～Ｆ３を通じて、指標画像Ｇ４０の間隔Ｉｄと、バケットＢＫの刃先から設計面までの間隔ｄとの対応関係の設定変更を行うことができる。また、ガイダンス設定メニュー画像Ｍ２では、アラーム音に関する設定変更メニューＦ４からアラーム音の音量、音種等の設定変更を行うことができる。
図８は、パーツ画像の種別がガイダンス画像Ｇ４であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図８のステップＳ２０）。
この状態において、オペレータが、ガイダンス画像Ｇ４をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇからガイダンス設定メニュー画像Ｍ２に遷移させる（図８のステップＳ２１）。具体的には、ガイダンス画像Ｇ４と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によってガイダンス画像Ｇ４が特定されると、ガイダンス画像Ｇ４のリンク先であるガイダンス設定メニュー画像Ｍ２に遷移させる。ガイダンス設定メニュー画像Ｍ２では、入力フォームＦ１～Ｆ３を通じて、指標画像Ｇ４０の間隔Ｉｄと、バケットＢＫの刃先から設計面までの間隔ｄとの対応関係の設定変更を行うことができる。また、ガイダンス設定メニュー画像Ｍ２では、アラーム音に関する設定変更メニューＦ４からアラーム音の音量、音種等の設定変更を行うことができる。
【0065】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別がガイダンス画像Ｇ４であった場合、画面制御部２０３は、ガイダンス画像Ｇ４による、バケットＢＫの刃先と設計面との位置関係の表示設定を変更する。
このようにすることで、オペレータは、ガイダンス画像Ｇ４の表示設定を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
このようにすることで、オペレータは、ガイダンス画像Ｇ４の表示設定を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
【0066】
他の実施形態において、ガイダンス設定メニューＭ２で入力すべき値が予め決まっている場合は、画面制御部２０３は、ガイダンス画像Ｇ４をタッチした場合に、ガイダンス設定メニュー画像Ｍ２に遷移させることなく、直接、ガイダンス画像Ｇ４に係る設定を、予め決めていた値に変更してもよい。
【0067】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、ガイダンス画像Ｇ４の表示領域から所定の範囲内であれば、当該ガイダンス画像Ｇ４から外れた領域をタッチした場合であっても、当該ガイダンス画像Ｇ４に対するタッチを受け付けた場合と同様の処理を行ってよい。
【0068】
［作業機械モデル画像 １］
図９は、パーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）であった場合の画面制御を説明するための第１の図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図９のステップＳ３０）。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちエンジンが搭載されている箇所に対応する領域Ｇ１０ｅをタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、状態画像Ｇに、エンジンに関する各種情報を示す情報テーブルＴ１を表示させる（図９のステップＳ３１）。
なお、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうち、作業機械１のエンジン以外の他の構成部品が搭載されている箇所に対応するパーツ画像をタッチした場合、画面制御部２０３は、当該構成部品に関する各種情報を示す情報テーブルを表示させる。
図９は、パーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）であった場合の画面制御を説明するための第１の図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図９のステップＳ３０）。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちエンジンが搭載されている箇所に対応する領域Ｇ１０ｅをタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、状態画像Ｇに、エンジンに関する各種情報を示す情報テーブルＴ１を表示させる（図９のステップＳ３１）。
なお、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうち、作業機械１のエンジン以外の他の構成部品が搭載されている箇所に対応するパーツ画像をタッチした場合、画面制御部２０３は、当該構成部品に関する各種情報を示す情報テーブルを表示させる。
【0069】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）であった場合、画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）のうちのタッチされた位置に応じた構成部品に関する情報の表示の有無を変更する。
このようにすることで、オペレータは、エンジン等の構成部品に関する各種情報を、簡便かつ直感的な操作で把握することができる。
このようにすることで、オペレータは、エンジン等の構成部品に関する各種情報を、簡便かつ直感的な操作で把握することができる。
【0070】
なお、俯瞰表示画像Ｇ２又はバケット正面画像Ｇ３に領域Ｇ１０ｅが含まれる場合には、図９のステップＳ３０において、画面制御部２０３は、当該俯瞰表示画像Ｇ２又はバケット正面画像Ｇ３に含まれる領域Ｇ１０ｅに対するタッチを受け付けた場合にも同様の処理を行ってよい。
【0071】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、領域Ｇ１０ｅから所定の範囲内であれば、当該領域Ｇ１０ｅから外れた領域をタッチした場合であっても、当該領域Ｇ１０ｅに対するタッチを受け付けた場合と同様の処理を行ってよい。
【0072】
［作業機械モデル画像 ２］
図１０は、パーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）であった場合の画面制御を説明するための第２の図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１０のステップＳ４０）。なお、この時点における状態画像Ｇの作業機械モデル画像Ｇ１０の表示形式は、「通常表示」とされている。「通常表示」とは、作業機械１の外観を再現した作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式である。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちいずれの構成部品にも対応していない位置をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示態様を変更する（図１０のステップＳ４１）。図１０に示す例では、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式が、「通常表示」から「透過表示」に切り替えられる。「通常表示」とは、作業機械１の外観までを表した作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式である。「透過表示」とは、例えば、スケルトン表示、または半透明表示である。
図１０は、パーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）であった場合の画面制御を説明するための第２の図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１０のステップＳ４０）。なお、この時点における状態画像Ｇの作業機械モデル画像Ｇ１０の表示形式は、「通常表示」とされている。「通常表示」とは、作業機械１の外観を再現した作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式である。
この状態において、オペレータが、側面図画像Ｇ１に含まれる作業機械モデル画像Ｇ１０のうちいずれの構成部品にも対応していない位置をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示態様を変更する（図１０のステップＳ４１）。図１０に示す例では、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式が、「通常表示」から「透過表示」に切り替えられる。「通常表示」とは、作業機械１の外観までを表した作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式である。「透過表示」とは、例えば、スケルトン表示、または半透明表示である。
【0073】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別が作業機械モデル画像Ｇ１０であった場合、画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式を変更する。
このようにすることで、オペレータは、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
このようにすることで、オペレータは、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
【0074】
なお、図１０のステップＳ４１の後において、オペレータから、再度、作業機械モデル画像Ｇ１０のタッチを受け付けた場合、画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式を「通常表示」に戻してもよいし、「透過表示」が「スケルトン表示」であった場合は、「スケルトン表示」から「半透明表示」（または、「透過表示」が「半透明表示」であった場合は、「半透明表示」から「スケルトン表示）に変更してもよい。
【0075】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、作業機械モデル画像Ｇ１０のタッチを受け付けた場合に、作業機械モデル画像Ｇ１０（Ｇ２０、Ｇ３０）の表示形式（「通常表示」、「スケルトン表示」等）の候補の中から一つを選択可能とするメニュー画面に遷移してもよい。
【0076】
なお、図１０のステップＳ４０において、画面制御部２０３は、俯瞰表示画像Ｇ２に含まれる作業機械モデル画像Ｇ２０、又は、バケット正面画像Ｇ３に含まれる作業機械モデル画像Ｇ３０に対するタッチを受け付けた場合にも同様の処理を行ってよい。
【0077】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、「透過表示」時に、作業機械内部にあるエンジンまたは他の構成部品を表示してもよい。この場合において、画面制御部２０３は、表示されたエンジン部分に対応するパーツ画像のタッチを受け付けた場合に、当該エンジン等に関する各種情報を示す情報テーブルを表示させてもよい。
【0078】
［背景画像］
図１１は、パーツ画像の種別が状態画像Ｇの背景画像Ｇ０であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１１のステップＳ５０）。なお、この時点における状態画像Ｇの背景画像Ｇ０の色は、例えば、「白」等の標準設定色に設定されていたとする。
この状態において、オペレータが、状態画像Ｇの背景画像Ｇ０をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０の色を変更する（図１１のステップＳ５１）。これにより、状態画像Ｇの背景画像Ｇ０の色が、標準設定色（白）から例えば、「青」等の他の設定色に切り替えられる。
図１１は、パーツ画像の種別が状態画像Ｇの背景画像Ｇ０であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１１のステップＳ５０）。なお、この時点における状態画像Ｇの背景画像Ｇ０の色は、例えば、「白」等の標準設定色に設定されていたとする。
この状態において、オペレータが、状態画像Ｇの背景画像Ｇ０をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０の色を変更する（図１１のステップＳ５１）。これにより、状態画像Ｇの背景画像Ｇ０の色が、標準設定色（白）から例えば、「青」等の他の設定色に切り替えられる。
【0079】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別が背景画像Ｇ０であった場合、画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０の色を変更する。
このようにすることで、オペレータは、背景画像Ｇ０の色を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
このようにすることで、オペレータは、背景画像Ｇ０の色を簡便かつ直感的な操作で変更することができる。
【0080】
なお、図１１のステップＳ５１の後において、オペレータから、再度、背景画像Ｇ０のタッチを受け付けた場合、画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０の表示形式を標準設定色に戻してもよいし、更に異なる色に変更してもよい。
【0081】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０のタッチを受け付けた場合に、背景画像Ｇ０の色候補の中から一つを選択可能とするメニュー画面に遷移してもよい。
【0082】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、背景画像Ｇ０のタッチを受け付けた場合に、状態画像Ｇのレイアウト設定画面に遷移してもよい。ここで、例えば、図５において、側面図画像Ｇ１の表示領域を「メイン」、俯瞰表示画像Ｇ２の表示領域を「サブ１」、バケット正面画像Ｇ３の表示領域を「サブ２」とする。レイアウト設定画面では、各「メイン」、「サブ１」、「サブ２」について表示する表示画像の種類を、オペレータが所望に割り当てることができる。例えば、オペレータは、「メイン」の表示領域に俯瞰表示画像Ｇ２を表示するように割り当て、「サブ１」の表示領域に側面図画像Ｇ１を割り当てることもできる。
【0083】
（作用、効果）
以上のとおり、第１の実施形態に係る制御装置２によれば、オペレータは、状態画像Ｇを直接タッチすることで、タッチされたパーツ画像に応じた画面制御を行うことができる。したがって、極めて簡便かつ直感的な操作で設定変更を行うことができる。
以上のとおり、第１の実施形態に係る制御装置２によれば、オペレータは、状態画像Ｇを直接タッチすることで、タッチされたパーツ画像に応じた画面制御を行うことができる。したがって、極めて簡便かつ直感的な操作で設定変更を行うことができる。
【0084】
なお、例えば、トップ画面にショートカットアイコンを設けるという解決手段も考えられる。しかしながら、通常、作業機械の運転室に搭載される制御装置２の表示パネルは小サイズであり、一画面に表示できる情報量に制約がある。そのような中で、トップ画面に専用のショートカットアイコンを設けると、一画面に表示できる情報量を一層制限してしまうことになる。
本実施形態に係る制御装置２によれば、状態画像Ｇに専用のショートカットアイコン等を設けなくともよいので、一画面に含むことのできる情報量を低減させずに済む。
即ち、制御装置によれば、一画面に表示できる情報量を制限することなく、簡便な操作で設定変更を行うことができる。
本実施形態に係る制御装置２によれば、状態画像Ｇに専用のショートカットアイコン等を設けなくともよいので、一画面に含むことのできる情報量を低減させずに済む。
即ち、制御装置によれば、一画面に表示できる情報量を制限することなく、簡便な操作で設定変更を行うことができる。
【0085】
【0086】
（状態画像の例）
図１２は、第２の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
図１２に示す状態画像Ｇは、作業機械１の内部状態を示す各種ゲージ画像Ｇｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３を含む画像である。具体的には、ゲージ画像Ｇｍ１は、エンジン冷却水温度を示すゲージ画像である。また、ゲージ画像Ｇｍ２は、作動油温度を示すゲージ画像である。また、ゲージ画像Ｇｍ３は、燃料の残量を示すゲージ画像である。なお、状態画像Ｇは、少なくともＧｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３のいずれか一つを含む画像であってもよい。また、各種ゲージ画像は、車速や、積み込み量を示すゲージ画像など、作業機械１の内部状態を示すその他のゲージ画像であってもよい。
第２の実施形態に係る画面制御部２０３は、図１２に示す状態画像Ｇに対し、オペレータによるタッチを受け付けた際に、当該タッチ位置で示されるゲージ画像Ｇｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３のいずれかについての画面制御を行う。
図１２は、第２の実施形態に係る状態画像の例を示す図である。
図１２に示す状態画像Ｇは、作業機械１の内部状態を示す各種ゲージ画像Ｇｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３を含む画像である。具体的には、ゲージ画像Ｇｍ１は、エンジン冷却水温度を示すゲージ画像である。また、ゲージ画像Ｇｍ２は、作動油温度を示すゲージ画像である。また、ゲージ画像Ｇｍ３は、燃料の残量を示すゲージ画像である。なお、状態画像Ｇは、少なくともＧｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３のいずれか一つを含む画像であってもよい。また、各種ゲージ画像は、車速や、積み込み量を示すゲージ画像など、作業機械１の内部状態を示すその他のゲージ画像であってもよい。
第２の実施形態に係る画面制御部２０３は、図１２に示す状態画像Ｇに対し、オペレータによるタッチを受け付けた際に、当該タッチ位置で示されるゲージ画像Ｇｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３のいずれかについての画面制御を行う。
【0087】
（画面制御部の機能）
図１３は、第２の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
図１３は、タッチされたパーツ画像の種別が、ゲージ画像Ｇｍ１であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１３のステップＳ６０）。
この状態において、オペレータが、ゲージ画像Ｇｍ１をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇから水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３に遷移させる（図１３のステップＳ６１）。具体的には、水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によって水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３が特定されると、ゲージ画像Ｇｍ１のリンク先である水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３に遷移させる。水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３では、入力フォームＦ５～Ｆ７を通じて、ゲージ画像Ｇｍ１で表示する水温の上限値、下限値、アラーム設定値の設定変更を行うことができる。
図１３は、第２の実施形態に係る画面制御部の機能を説明するための図である。
図１３は、タッチされたパーツ画像の種別が、ゲージ画像Ｇｍ１であった場合の画面制御を説明するための図である。
まず、表示パネルＧ２２には状態画像Ｇが表示されているものとする（図１３のステップＳ６０）。
この状態において、オペレータが、ゲージ画像Ｇｍ１をタッチしたとする。この場合、画面制御部２０３は、表示パネル２２に表示する画像を、状態画像Ｇから水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３に遷移させる（図１３のステップＳ６１）。具体的には、水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３と、遷移先の画面をリンクしておき、画面制御部２０３は、種別特定部２０２によって水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３が特定されると、ゲージ画像Ｇｍ１のリンク先である水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３に遷移させる。水温ゲージ設定メニュー画像Ｍ３では、入力フォームＦ５～Ｆ７を通じて、ゲージ画像Ｇｍ１で表示する水温の上限値、下限値、アラーム設定値の設定変更を行うことができる。
【0088】
同様に、画面制御部２０３は、他のゲージ画像Ｇｍ２、Ｇｍ３についてのタッチを受け付けた場合、表示パネル２２に表示する画像を、ゲージ画像Ｇｍ２、Ｇｍ３の各々に応じた設定メニュー画像に遷移させる。
【0089】
以上のように、タッチされたパーツ画像の種別が作業機械１の内部状態を示すゲージ画像であった場合、画面制御部２０３は、ゲージ画像Ｇｍ１、Ｇｍ２、Ｇｍ３それぞれに関する表示設定を変更する。
【0090】
（変形例）
以上、第１、第２の実施形態に係る制御装置２について詳しく説明したが、制御装置２の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
以上、第１、第２の実施形態に係る制御装置２について詳しく説明したが、制御装置２の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
【0091】
例えば、第１の実施形態に係る制御装置２は、アタッチメント画像Ｇ１０１、ガイダンス画像Ｇ４、作業機械モデル画像Ｇ１０及び背景画像Ｇ０の全てのパーツ画像につき、当該パーツ画像そのものをタッチすることで画面制御を行うことができることを説明したが、他の実施形態においてはこれに限られない。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、アタッチメント画像Ｇ１０１、ガイダンス画像Ｇ４、作業機械モデル画像Ｇ１０、背景画像Ｇ０のうちの少なくともいずれか一つについて、上記態様の画面制御を行う態様であってもよい。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、アタッチメント画像Ｇ１０１、ガイダンス画像Ｇ４、作業機械モデル画像Ｇ１０、背景画像Ｇ０のうちの少なくともいずれか一つについて、上記態様の画面制御を行う態様であってもよい。
【0092】
また、第１、第２の実施形態に係る制御装置２は、いずれも、状態画像Ｇに対する通常のタッチにより、各種画面制御を行うものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
例えば、他の実施形態に係る制御装置２は、状態画像Ｇに対するダブルタップ、長押し、スワイプ等、タップ以外の指定を受け付けるものであってよい。この場合において、例えば以下のように、操作の種類ごとに異なる処理が割り当てられていてもよい。
・タップ：アタッチメント選択メニューに遷移
・ダブルタップ：寸法情報に遷移
例えば、他の実施形態に係る制御装置２は、状態画像Ｇに対するダブルタップ、長押し、スワイプ等、タップ以外の指定を受け付けるものであってよい。この場合において、例えば以下のように、操作の種類ごとに異なる処理が割り当てられていてもよい。
・タップ：アタッチメント選択メニューに遷移
・ダブルタップ：寸法情報に遷移
【0093】
また、第１、第２の実施形態に係る制御装置２は、アタッチメント画像Ｇ１０１、ガイダンス画像Ｇ４、作業機械モデル画像Ｇ１０、背景画像Ｇ０、ゲージ画像Ｇｍ１、ゲージ画像Ｇｍ２、およびゲージ画像Ｇｍ３をパーツ画像として説明したが、他の実施形態においてはこれに限られない。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、例えば、ブーム、アーム、上部旋回体、下部走行体、エンジン、作動油フィルタ、モニタ装置等の作業機械を構成する画像をパーツ画像としてもよい。この場合、作業機械を構成する画像をタッチすると、作業機械を構成する画像に関連する画面に遷移してもよい。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、例えば、ブーム、アーム、上部旋回体、下部走行体、エンジン、作動油フィルタ、モニタ装置等の作業機械を構成する画像をパーツ画像としてもよい。この場合、作業機械を構成する画像をタッチすると、作業機械を構成する画像に関連する画面に遷移してもよい。
【0094】
また、地形画像Ｇ１１、地形画像Ｇ２１、地形画像Ｇ３１等の地形画像をパーツ画像としてもよい。この場合、地形画像をタッチすると、地形に関する情報を表示する画面や施工情報を表示する画面に遷移してもよい。
【0095】
また、第１、第２の実施形態に係る制御装置２は、タッチされたパーツ画像の種別を特定するものとして説明したが、他の実施形態においてはこれに限られない。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、パーツ画像が表示パネル２２に１種類しか表示されていない等、パーツ画像の種別を特定する必要がない場合は、パーツ画像の種別を特定する処理を省略してもよい。つまり、図４のステップＳ０２の処理を行わなくともよい。
即ち、他の実施形態に係る制御装置２は、パーツ画像が表示パネル２２に１種類しか表示されていない等、パーツ画像の種別を特定する必要がない場合は、パーツ画像の種別を特定する処理を省略してもよい。つまり、図４のステップＳ０２の処理を行わなくともよい。
【0096】
また、表示パネル２２に表示される所定の画像、または画素毎に対応させて遷移先の画面、又は設定をリンクしておき、位置指定受付部２０１によってタッチの位置を特定し、特定されたタッチの位置に表示された画像、又は画素のリンク先の画面に遷移、又は設定変更後の画面を表示してもよい。この場合、パーツ画像の種別を特定する処理を省略することができる。
【0097】
また、表示パネル２２の所定の座標位置毎に対応させて遷移先の画面、又は設定をリンクしておき、位置指定受付部２０１によってタッチの位置を特定し、特定されたタッチの位置に対応するリンク先の画面に遷移、又は設定変更後の画面を表示してもよい。この場合も、パーツ画像の種別を特定する処理を省略することができる。
【0098】
更に、表示している画面の種類と、表示パネル２２の所定の座標位置との組み合わせに対応させて遷移先の画面、又は設定をリンクしておき、位置指定受付部２０１によってタッチの位置を特定し、特定されたタッチの位置に対応するリンク先の画面に遷移、又は設定変更後の画面を表示してもよい。この場合、パーツ画像の種別を特定する処理を省略することができるだけでなく、画面の遷移を細かく制御することができる。
【0099】
以上のパーツ画像の種別を特定する処理を省略した手法を第１、第２の実施形態に係る制御装置２に用いれば、例えば、表示パネル２２に表示されているバケット部分をタッチすると、アタッチメント選択メニュー画像Ｍ１に遷移することができる。また、表示パネル２２に表示されているガイダンス部分をタッチすると、ガイダンス設定メニューＭ２に遷移することができる。
【0100】
また、第１、第２の実施形態に係る制御装置２は、いずれも作業機械１に搭載されるものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
例えば、他の実施形態に係る制御装置２は、作業機械１の外部に設置され、当該作業機械１の状態を遠隔で監視する端末装置であってもよい。また、制御装置２の構成を作業機械１と外部の端末装置に分けて搭載するものであってもよい。
また、制御装置２は、ラジコン用のモニタ装置であってもよいし、サービスマンや作業機械１の管理者が携帯するスマートフォン、タブレット型端末などであってもよい。
例えば、他の実施形態に係る制御装置２は、作業機械１の外部に設置され、当該作業機械１の状態を遠隔で監視する端末装置であってもよい。また、制御装置２の構成を作業機械１と外部の端末装置に分けて搭載するものであってもよい。
また、制御装置２は、ラジコン用のモニタ装置であってもよいし、サービスマンや作業機械１の管理者が携帯するスマートフォン、タブレット型端末などであってもよい。
【0101】
また、第１、第２の実施形態に係る制御装置２を搭載する作業機械１は、油圧ショベルであるものとして説明したが他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
制御装置２は、油圧ショベルの他、ホイールローダ、ダンプトラックなど種々の作業機械に適用可能である。
制御装置２は、油圧ショベルの他、ホイールローダ、ダンプトラックなど種々の作業機械に適用可能である。
【0102】
また、他の実施形態に係る制御装置２は、更に、以下のような機能を有してもよい。例えば、制御装置２は、図６において、作業機械モデル画像Ｇ１０のクローラがタッチされた場合に、例えば、Ｈｉ（高速モード）、Ｌ（低速モード）等の走行モードを設定する画面に遷移してもよい。また、制御装置２は、設計面がタッチされた場合に、設計面の表示、現況地形の表示を交互に変更してもよい。更に、制御装置２は、作業機械モデルＧ３０の刃先のタッチを受け付けた場合に、着目する刃先位置の設定画面に遷移してもよい。
【0103】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、第２の実施形態で説明した機能の他に、ＳＭＲ、時刻等の表示領域におけるタッチを受け付けた場合に、その都度、表示形式を変更する処理を行ってもよい。
【0104】
また、他の実施形態に係る画面制御部２０３は、タッチを受け付けた場合に、許可画面に遷移してもよい。許可画面では、例えば、バケット交換画面への画面遷移や、例えば、バケットの大きさの変更、背景の色変更等の画面変更を実際に行うことの成否（ＹＥＳ／ＮＯ）を受け付ける。これにより、誤ってタッチしてしまった場合にすぐに復帰することができ、利便性を高めることができる。
【0105】
なお、上述した制御装置２の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
【0106】
上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル、又は差分プログラム等であってもよい。
【0107】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0108】
１ 作業機械、２ 制御装置、２０ ＣＰＵ、２００ 表示処理部、２０１ 位置指定受付部、２０２ 種別特定部、２０３ 画面制御部、２１ メモリ、２２ 表示パネル、２３ タッチセンサ、２４ 通信インタフェース、２５ ストレージ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】