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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】2024-07-10
(45)【発行日】2024-07-19
(54)【発明の名称】塵芥収集車
(51)【国際特許分類】
   B65F 3/00 20060101AFI20240711BHJP
   B65F 3/26 20060101ALI20240711BHJP
   B60P 3/00 20060101ALI20240711BHJP
【FI】
B65F3/00 L
B65F3/26
B60P3/00 Q
【請求項の数】 1
(21)【出願番号】P 2020195938
(22)【出願日】2020-11-26
(65)【公開番号】P2022084217
(43)【公開日】2022-06-07
【審査請求日】2023-08-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000163095
【氏名又は名称】極東開発工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002734
【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】秋山 優二
(72)【発明者】
【氏名】今岡 大策
(72)【発明者】
【氏名】中谷 祐輔
(72)【発明者】
【氏名】大仁 惇平
【審査官】渡邉 洋
(56)【参考文献】
【文献】登録実用新案第3194088(JP,U)
【文献】特開2020-171869(JP,A)
【文献】特開2017-095196(JP,A)
【文献】特開2018-154462(JP,A)
【文献】特開2021-050061(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65F 3/00- 3/28
B60P 3/00- 3/42
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
開口を有し且つ内部に塵芥を収容可能な収容箱と、
前記収容箱に収容される前記塵芥が投入される投入箱であって、前記収容箱と係合した状態で前記開口を開閉可能な投入箱と、
前記投入箱を駆動して該投入箱を開閉動作させる駆動部と、
前記投入箱が開動作したときの該投入箱の通過領域を含む所定領域内の人を検知可能な第一検知部と、
前記第一検知部の検知結果に基づいて前記駆動部を制御可能な駆動制御部と、
前記収容箱に対する前記投入箱の位置及び姿勢の少なくとも一方を検知可能な第二検知部と、
前記第一検知部における前記人の検知範囲を変更可能な検知範囲制御部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記投入箱の開動作中に前記第一検知部が前記所定領域内の人を検知したときに、前記投入箱の前記開動作を停止させ
前記第一検知部は、前記投入箱に配置され、
前記検知範囲制御部は、前記投入箱の開動作中において、前記第二検知部の検知結果に基づいて前記第一検知部による前記人の検知範囲が前記所定領域と一致するように該検知範囲を変更する、塵芥収集車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、塵芥を収集する塵芥収集車に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、開口を有し且つごみ等の塵芥を内部に収容可能な塵芥収容箱と、塵芥収容箱に収容される塵芥が投入される塵芥投入箱と、を備えた塵芥収集車が知られている(特許文献1参照)。
【0003】
具体的に、この塵芥収集車では、図14及び図15に示すように、投入箱101が、車幅方向に延びる回動軸102を介して収容箱103の開口103A上部の開口周縁部103Bに接続され、回動軸102周りに回動することで収容箱103の開口103Aを開閉する。この投入箱101の回動では、収容箱103と投入箱101とに接続された傾動シリンダ104が伸縮動作することによって、投入箱101が収容箱103に対して回動軸102周りに回動する。
【0004】
塵芥収集車100では、収集した塵芥を処分施設等で排出する際には、傾動シリンダ104が伸長動作して投入箱101が収容箱103に対して回動する(即ち、投入箱101が開動作する)ことで、収容箱103の開口103Aが開いた状態となる(図15参照)。そして、この状態で開口103Aが下方側となるように収容箱103が傾斜等することで、収容箱103に収容されていた塵芥が開口103Aを通じて外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2017-95196号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
以上の塵芥収集車100では、開動作中の投入箱101に作業員等の人が接触しても、投入箱101が収容箱103の開口103Aから十分に離れた位置(図15参照)まで回動し続けるため、投入箱101に押されて転倒したり、引っ掛かった状態で投入箱101が回動し続ける等によって人が怪我をする場合があった。
【0007】
そこで、本発明は、開動作中の投入箱に人が接触することに起因する怪我の発生を防ぐことができる塵芥収集車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の塵芥収集車は、
開口を有し且つ内部に塵芥を収容可能な収容箱と、
前記収容箱に収容される前記塵芥が投入される投入箱であって、前記収容箱と係合した状態で前記開口を開閉可能な投入箱と、
前記投入箱を駆動して該投入箱を開閉動作させる駆動部と、
前記投入箱が開動作したときの該投入箱の通過領域を含む所定領域内の人を検知可能な第一検知部と、
前記第一検知部の検知結果に基づいて前記駆動部を制御可能な駆動制御部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記投入箱の開動作中に前記第一検知部が前記所定領域内の人を検知したときに、前記投入箱の前記開動作を停止させる。
【0009】
かかる構成によれば、開動作中の投入箱の通過領域を含む所定領域内(即ち、人が居ると投入箱に接触する可能性の高い領域内)に作業員等の人が居る又は人が入ると、第一検知部がこの人を検知して駆動制御部が投入箱の開動作を停止することで、開動作中の投入箱に人が接触することに起因する怪我の発生を防ぐことができる。
【0010】
また、前記塵芥収集車は、
前記収容箱に対する前記投入箱の位置及び姿勢の少なくとも一方を検知可能な第二検知部と、
前記第一検知部における前記人の検知範囲を変更可能な検知範囲制御部と、を備え、
前記第一検知部は、前記投入箱に配置され、
前記検知範囲制御部は、前記投入箱の開動作中において、前記第二検知部の検知結果に基づいて前記第一検知部による前記人の検知範囲が前記所定領域と一致するように該検知範囲を変更してもよい。
【0011】
かかる構成によれば、開動作する投入箱と共に第一検知部が移動して第一検知部の位置及び姿勢の少なくとも一方が変化しても、第一検知部における人の検知範囲が前記所定領域と一致するように該検知範囲が変更されることで、所定領域外の人(開動作中の投入箱と接触する可能性の低い人)を検知して投入箱の開動作を停止させるといった誤動作を防ぐことができる。
【発明の効果】
【0012】
以上より、本発明によれば、開動作中の塵芥投入箱に人が接触することに起因する怪我の発生を防ぐことができる塵芥収集車を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1図1は、本発明の一実施形態に係る塵芥収集車の側面図である。
図2図2は、前記塵芥収集車の背面図である。
図3図3は、前記塵芥収集車の後部の側面図であって、塵芥投入箱が閉塞位置の状態の後部の側面図である。
図4図4は、前記塵芥収集車の後部の側面図であって、塵芥投入箱が開放位置の状態の後部の側面図である。
図5図5は、前記塵芥収集車における作業装置の動作説明図であり、図5(a)は初期状態を示し、図5(b)は反転後の状態を示し、図5(c)は二次圧縮後の状態を示し、図5(d)は一次圧縮後の状態を示す。
図6図6は、前記塵芥収集車の撮像部の模式図である。
図7図7は、前記塵芥収集車の制御部の機能ブロック図である。
図8図8は、前記塵芥収集車の撮像部が撮像した画像を示す模式図であって、人物像を特定した枠が警告ラインの外側にある状態の模式図である。
図9図9は、前記塵芥収集車の撮像部が撮像した画像を示す模式図であって、人物像を特定した枠が危険ラインの内側に進入した状態の模式図である。
図10図10は、前記塵芥収集車の撮像部が撮像した画像を示す模式図であって、人物像を特定した枠が進入判断エリアの内側に進入した状態の模式図である。
図11図11は、前記塵芥投入箱の開動作を説明するための模式図であって、開動作し始めを示す模式図である。
図12図12は、前記塵芥投入箱の開動作を説明するための模式図であって、前記塵芥投入箱が閉塞位置から開放位置に向かう途中の模式図である。
図13図13は、前記塵芥収集車における処理を示すフローチャート図である。
図14図14は、従来の塵芥収集車の後部の側面図であって、投入箱が閉じた状態の後部側面図である。
図15図15は、従来の塵芥収集車の後部の側面図であって、投入箱が開いた状態の後部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明に係る塵芥収集車の一実施形態について、図1図13を参照しつつ説明する。
【0015】
塵芥収集車1は、図1図4に示すように、運転室21を有する車台2と、車台2上において運転室21の後方に配置される塵芥収容箱(収容箱)3と、塵芥収容箱3の後部に連接される塵芥投入箱(投入箱)4と、塵芥投入箱4を駆動する駆動部8と、塵芥収容箱3と塵芥投入箱4との係合部位に配置される検知部(第二検知部)9と、塵芥投入箱4内に配置される積込装置5と、カメラ61を有し且つ塵芥投入箱4に取り付けられる撮像部6と、積込装置5等を制御可能な制御部7と、を備える。
【0016】
塵芥収容箱3は、開口部31を有し且つ内部に塵芥を収容可能である。本実施形態の塵芥収容箱3は、塵芥を収容する箱状であり、後方に向けて開口する開口部31を有する。
【0017】
塵芥投入箱4は、塵芥収容箱3に収容される塵芥が投入される部位である。この塵芥投入箱4は、塵芥収容箱3と係合した状態で開口部31を開閉可能である。具体的に、塵芥投入箱4は、後端部において後方に向けて開口する投入開口部(投入部)41を有し、該投入開口部41から塵芥を投入される。この塵芥投入箱4の内部において、底部45は、車幅方向から見て下方に凸となる円弧状の曲面形状を有する。また、塵芥投入箱4は、上下方向にスライドすることによって投入開口部41を開閉する蓋42も有する。この塵芥投入箱4は、上部に設けられ且つ車幅方向に延びる回動軸43を介して塵芥収容箱3と係合している。塵芥投入箱4は、該回動軸43周りに回動可能であり、この回動によって塵芥収容箱3の開口部31を開閉する。
【0018】
駆動部8は、塵芥投入箱4を駆動して該塵芥投入箱4を開閉動作させる。この駆動部8は、一対の回動シリンダ81を有し、一対の回動シリンダ81のそれぞれは、シリンダ81cと、該シリンダ81cに対して進退するピストン81pと、を有する。一対の回動シリンダ81のそれぞれは、塵芥収容箱3と塵芥投入箱4との車幅方向の外側において各側壁に沿い、且つ塵芥収容箱3と塵芥投入箱4とに接続されている。各回動シリンダ81において、シリンダ81c側の端部が塵芥収容箱3の側壁に接続され、ピストン81p側の端部が塵芥投入箱4の側壁に接続されている。
【0019】
塵芥投入箱4が塵芥収容箱3の開口部31を閉塞した位置(閉塞位置P1:図3参照)のときに、この一対の回動シリンダ81のそれぞれが伸長動作することで、塵芥投入箱4が塵芥収容箱3に対して図4の実線で示す位置(開放位置P2)まで回動し、塵芥収容箱3の開口部31が開放されて塵芥収容箱3に収容された塵芥が外部に排出可能な状態となる。また、塵芥投入箱4が開放位置P2のときに、一対の回動シリンダ81のそれぞれが収縮動作することで、塵芥投入箱4が塵芥収容箱3に対して図3で示す閉塞位置P1まで回動し、塵芥収容箱3の開口部31を閉塞する。これら一対の回動シリンダ81は、制御部7に接続され、各回動シリンダ81の伸縮動作は、制御部7によって制御される。
【0020】
検知部9は、塵芥収容箱3に対する塵芥投入箱4の位置及び姿勢の少なくとも一方を検知可能である。この検知部9は、制御部7に接続されている。本実施形態の検知部9は、角度計であり、塵芥収容箱3と塵芥投入箱4との係合部(回動軸43を介して係合している部位)に配置され、塵芥収容箱3に対して塵芥投入箱4が回動するときの塵芥投入箱4の回動角(例えば、閉塞位置P1からの回動角)を検知する。
【0021】
積込装置5は、投入開口部41から投入された塵芥を塵芥収容箱3に押し込む押込板(押込部材)53を有し、塵芥投入箱4内に配置される。この積込装置5は、制御部7に接続され、該制御部7によって制御される。
【0022】
具体的に、積込装置5は、塵芥投入箱4の両側壁に沿い且つ傾斜方向に延びる一対のガイドレール51と、各ガイドレール51に沿ってスライド可能な(案内される)スライダ52と、スライダ52の下端に配置される上述の押込板53と、スライダ52と押込板53とを接続するピン54と、を有する。このピン54は、車幅方向に延び、該ピン54周りに押込板53が回動自在となるように該押込板53をスライダ52に接続している。この押込板53は、塵芥投入箱4内に投入された塵芥を圧縮すると共に、塵芥収容箱3に押し込む部材であり、押込板53の先端53aは、車幅方向に真っ直ぐに延びている。
【0023】
また、積込装置5は、図5も示すように、押込板53を駆動する一対のプッシュシリンダ(圧縮駆動手段)55及び一対のプレスシリンダ(押込駆動手段)56を有し、これら一対のプッシュシリンダ55及び一対のプレスシリンダ56のそれぞれは、シリンダ55c、56cと、該シリンダ55c、56cに対して進退するピストン55p、56pと、を有する。一対のプッシュシリンダ55のそれぞれは、塵芥投入箱4外の両側壁に沿って配置され、一対のプレスシリンダ56のそれぞれも、塵芥投入箱4内のスライダ52後面に沿って配置されている。
【0024】
各プッシュシリンダ55において、シリンダ55c側の端部がピン551を介して塵芥投入箱4の側壁に接続され、ピストン55p側の端部がピン552を介してスライダ52(車幅方向において対応する側部)の上端部に接続されている。このプッシュシリンダ55が伸長動作することで、該プッシュシリンダ55が接続されているスライダ52がガイドレール51に沿って斜め上方に移動し、プッシュシリンダ55が収縮動作することで、該プッシュシリンダ55が接続されているスライダ52がガイドレール51に沿って斜め下方に移動する。
【0025】
また、各プレスシリンダ56において、シリンダ56c側端部がピン561を介して押込板53に接続され、ピストン56p側端部が、プッシュシリンダ55のピストン55p側端部と共にピン552を介してスライダ52の上端部に接続されている。一対のプッシュシリンダ55が長さを維持した状態、即ち、シリンダ55cに対してピストン55pが進退しない状態で、これら一対のプレスシリンダ56が、互いに同期した状態で伸長動作することで、押込板53がピン54周りに回動(図1における時計回りの方向に回動)し、互いに同期した状態で収縮動作することで、押込板53がピン54周りに回動(図1における反時計回りの方向に回動)する。
【0026】
また、積込装置5は、塵芥を投入開口部41から塵芥投入箱4に投入する作業者等が該積込装置5を操作するための動作入力部としての操作部57を有する。この操作部57は、積込装置5のON・OFFボタンやスイッチ等の各種の入力を行うための入力部、積込装置5の緊急停止ボタン、リセットボタン等が配置されている。また、この操作部57には、積込装置5の制御についての設定や該設定の変更等のスイッチ、ボタン、ダイヤル等の各種の入力部も配置されている。
【0027】
本実施形態の積込装置5は、モーメンタリ式(自動復帰型)で動作する。例えば、この積込装置5は、前記入力部がON操作されるとこれをトリガーとしてシーケンス動作が始動し、一連のシーケンス動作が終了すると自動的に停止する。尚、積込装置5は、入力部がON操作されるとOFF操作されるまで動作が継続するオルタネイト式(保持型)で動作するものであってもよい。
【0028】
操作部57は、塵芥の投入開口部41への投入作業中に作業者等が操作できるよう、塵芥投入箱4の後端部、詳しくは、車幅方向における投入開口部41の両側に配置されている。本実施形態の塵芥収集車1では、後方から見て投入開口部41の左側に配置された操作部57は、ボタン等の操作に必要な構成を複数有し、投入開口部41の右側に配置された操作部57は、緊急停止ボタンのみを有する。
【0029】
また、操作部57は、運転室21内にも配置されている。この運転室21内に配置された操作部57は、塵芥投入箱4を回動させて塵芥収容箱3の開口部31を開閉させる開閉スイッチ574を有する(図7参照)。塵芥投入箱4が塵芥収容箱3の開口部31を塞いだ位置である閉塞位置P1のときに、この開閉スイッチ574が押されることで、塵芥投入箱4が開放位置P2まで回動する。一方、塵芥投入箱4が開放位置P2のときに、開閉スイッチ574が押されることで、塵芥投入箱4が閉塞位置P1まで回動する。尚、運転室21内に配置された操作部57には、塵芥投入箱4の後端部に配置されている操作部57に配置された各種入力部の一部又は全部と同様の入力部が配置されている。また、開閉スイッチ574は、塵芥投入箱4の後端部に配置された操作部57にも配置されてもよい。
【0030】
以上のように構成される積込装置5の塵芥の積込動作の詳細について、図5(a)~図5(d)も参照しつつ、以下において説明する。ここで、図5(a)~図5(d)は、押込板53、プッシュシリンダ55、及びプレスシリンダ56のみを抜き出した動作説明図である。尚、図面を見易くするために各図においてプッシュシリンダ55の位置をずらしている。
【0031】
先ず、各構成53、55、56が初期状態(図5(a)に示す状態)のときに、各プレスシリンダ56が収縮動作することによって、押込板53の先端53aが塵芥収容箱3から離れる方向(図5(a)における反時計回りの方向)に押込板53がピン54周りに回動して(即ち、「反転」の行程が行われ)、図5(b)に示す状態となる。
【0032】
この状態から、各プッシュシリンダ55が収縮動作することによって、押込板53が、ピン54周りの回動方向における姿勢を維持しつつ、ガイドレール51の延びる方向に沿って斜め下方に移動し(即ち、「一次圧縮」の行程が行われ)、図5(d)に示す状態となる。即ち、押込板53が投入開口部41に接近する。
【0033】
続いて、各プレスシリンダ56が伸長動作することによって、押込板53の先端53aが塵芥収容箱3に近づく方向(図5(d)における時計回りの方向)に押込板53がピン54周りに回動して(即ち、「二次圧縮」の行程が行われ)、図5(c)に示す状態となる。この押込板53がピン54周りに回動することで、押込板53の先端53aは、塵芥投入箱4内の底部45に沿って移動する。即ち、塵芥投入箱4内の底部45は、二次圧縮行程において回動する押込板53の先端53aの軌跡に沿った曲面形状である。
【0034】
その後、各プッシュシリンダ55が伸長動作することによって、押込板53が、ピン54周りの回動方向における姿勢を維持しつつ、ガイドレール51の延びる方向に沿って斜め上方に移動し(即ち、「押込」の行程が行われ)、図5(a)に示す状態に戻る。即ち、押込板53は、一次圧縮及び二次圧縮された後の塵芥を開口部31から塵芥収容箱3内に押し込む。
【0035】
以上のようにして各プッシュシリンダ55及び各プレスシリンダ56が交互に伸縮動作することによって、押込板53は、1サイクルの行程動作(反転、一次圧縮、二次圧縮、押込)を行う。これにより、投入開口部41から塵芥投入箱4内に投入された塵芥が、塵芥収容箱3に収容される(積み込まれる)。この1サイクルの行程動作において、押込板53の先端53aの車幅方向から見た動作軌跡は、4点を結ぶ閉じた形状となる(図5(a)~図5(d)における二点鎖線参照)。
【0036】
撮像部6は、図1図2、及び図6に示すように、作業者等が塵芥投入箱4内の積込装置5に対して投入開口部41から塵芥の投入作業が行われる作業エリアを撮像可能なカメラ61と、カメラ61を支持する支持部62と、を有する。また、本実施形態の撮像部6は、カメラ61での撮像内容に基づいて作業者等に報知可能な報知部(報知手段)63を有する。
【0037】
カメラ61は、レンズ611と、該レンズ611を通じて作業エリアを撮像する撮像素子612と、を有する。本実施形態のカメラ61は、動画の撮像を行い、塵芥投入箱4の後方側の作業エリアを撮影する際に十分な範囲(広い範囲)を撮像できるような広角レンズ611を有している。また、カメラ61が撮像した画像は、例えば、危険エリアAr1を上方から撮像した画像である。
【0038】
この撮像素子612は、例えば、CCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ等であり、撮像された画像(本実施形態の例では、動画像)の画像データを出力する。また、カメラ61は、制御部7に接続されており、該制御部7に画像データを出力する。また、カメラ61は、運転室21内に配置されたバックモニタM(図1参照)にも接続されており、該バックモニタMにも画像データを出力する。
【0039】
支持部62は、投入開口部41の上方にカメラ61が位置するように該カメラ61を支持(保持)する。この支持部62は、塵芥投入箱4における投入開口部41の上側に固定される基部621と、基部621にカメラ61を接続するブラケット622と、基部621の周囲に取り付けられるカバー板624と、を有する。
【0040】
基部621は、長尺な板部材、パイプ等が組み合わされることによって構成されたフレーム状の部位であり、塵芥投入箱4における投入開口部41の上方部位から後方側(詳しくは、斜め上方)に向けて延びている。
【0041】
ブラケット622は、基部621の先端と、該先端の下方に配置されるカメラ61とを接続する。このブラケットの基端部(基部621側の端部)622aは、車幅方向に延びる軸部材623を介して基部621の先端に接続され、先端部(基端部と反対側の端部)622bは、カメラ61に接続されている。該ブラケット622は、軸部材623周りに回動可能である。この回動により、カメラ61の撮像可能な範囲(撮像方向)を変更することができる。
【0042】
カバー板624は、塵芥収集車1の走行中等に飛んでくるゴミ等からカメラ61を保護等するために基部621の周囲に配置されている板状の部材である。
【0043】
報知部63は、投入開口部41から塵芥投入箱4内への塵芥の投入作業を行っている作業者等やその周囲の人に対し、作業者等の安全についての報知を行う。本実施形態の報知部63は、発光したときの色が異なる複数のランプ63a、63b、63cを有し、発光するランプによって作業者等の安全についての報知を行う。例えば、報知部63では、作業者が作業エリアにおける安全エリア(積込装置5等への巻き込み事故が発生し難いエリア)で作業しているときには、第一のランプ63aが緑色に発光し、危険エリア(積込装置5等への巻き込み事故が発生する可能性の高いエリア)Ar1に接近したときには、第二のランプ63bが黄色に発光し、危険エリアAr1に進入したときには、第三のランプ63cが赤色に発光する。発光態様は、連続発光であってもよいし、点滅であってもよい。尚、報知部63はランプ63a~63cに加え、または代えて、音(ブザー又は音声)により報知してもよい。
【0044】
制御部7は、カメラ61が撮像した画像Im1に基づいて積込装置5を制御可能である。この制御部7は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、このCPUによって実行される種々のプログラムやその実行に必要なデータ等を予め記憶するROM(Read Only Memory)やEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の不揮発性記憶素子、このCPUのいわゆるワーキングメモリとなるRAM(Random Access Memory)等の揮発性記憶素子およびその周辺回路等を備えたマイクロコンピュータによって構成される。
【0045】
このように構成される制御部7では、図7に示すように、当該制御部7がプログラムを実行することによって、機能的に、人特定手段71と、境界設定手段72と、越境判断手段73と、指示手段74と、試運転制御手段75と、投入箱回動制御手段76と、が構成される。
【0046】
人特定手段71は、図8及び図9にも示すように、カメラ61が撮像した画像(動画像)Im1の被撮像物から人物像Im2を幾何学形状の枠Frで囲んで特定する。この人特定手段71は、枠Frで囲まれた人物像Im2が画像Im1内を移動すると、この人物像Im2の移動に伴って枠Frを移動させる。また、人物像Im2の姿勢の変化、作業エリアにおける位置等によって画像Im1に占める人物像Im2の領域(大きさ、形等)が変化するが、人特定手段71は、この変化に応じて枠Frの大きさを変化させる。尚、人特定手段71は、人物像Im2の変化に応じて枠Frの形状を変更する構成でもよい。
【0047】
また、人特定手段71は、カメラ61からの画像Im1に複数の人物像Im2が含まれているときには、人物像Im2毎に枠Frで囲む。本実施形態の人特定手段71は、人物像Im2を四角の枠Frで囲む。尚、カメラ61が撮像した画像(動画像)Im1の被撮像物から人物像Im2を幾何学形状の枠Frで囲んで特定することは、カメラ61が撮像した画像(動画像)Im1の被撮像物のうち人物像Im2に幾何学形状を当てはめて、その幾何学形状の端縁を枠Frとすることや、人物像Im2と背景との境界(人物像の輪郭)に沿って不定形状に取り囲みその不定形状の端縁を枠Frとすることも含む。
【0048】
境界設定手段72は、カメラ61からの画像Im1内での所定のライン(境界ライン)Lの設定を行う。例えば、境界設定手段72は、カメラ61からの画像Im1に対してラインLを付加する。また、境界設定手段72は、カメラ61からの画像Im1内でのラインLの位置(境界位置)及び線形状の少なくとも一方を設定可能である。この境界設定手段72は、機能的に、境界付加手段721と、境界位置設定手段722と、境界曲率設定手段723と、を有する。尚、境界設定手段72は、カメラ61からの画像Im1に対して、モニタ上に映した状態でラインLを設定する構成でもよいし、データ上でラインLを設定する構成でもよい。
【0049】
境界付加手段721は、カメラ61からの画像Im1(画像データ上)にラインLを付加する。このラインLは、作業エリアにおける塵芥投入箱4の投入開口部(積込装置5)近傍で、作業員等に危険の及ぶ可能性がある危険エリアAr1の境界又は該境界に沿った境界領域を示す線状のラインである。即ち、ラインLは、投入開口部41(積込装置5)の縁又はその近傍に設定され、積込装置5に起因する危険が作業者等に及ぶ可能性がある危険エリアAr1と他のエリア(危険エリアAr1以外のエリア)Ar2との境界又は境界領域を示す(図1参照)。
【0050】
本実施形態の境界付加手段721は、カメラ61からの画像Im1(画像データ上)に、危険ライン(停止境界ライン)L1と警告ラインL2との二種類のラインを付加する。即ち、ラインLは、危険エリアAr1の境界を示す境界ラインである危険ラインL1と、警告ラインL2と、を含む。この危険ラインL1は、制御部7が積込装置5の作業実行を停止するよう制御するためのラインである。また、警告ラインL2は、作業者等が危険エリアAr1(危険ラインL1)に接近していることを報知部63が報知するよう制御するためのラインであり、投入開口部41からの距離が危険ラインL1より大きくなる位置に設定されたラインである。本実施形態の警告ラインL2は、画像Im1において危険ラインL1の上側(危険ラインL1の積込装置5よりも遠い側)に設定されている。
【0051】
これら各ラインL1、L2は、左右方向に延びる直線、または、左右方向に延びる曲線である。本実施形態の各ラインL1、L2は、カメラ61が有するレンズ611の歪曲収差に基づいて設定された曲線である。具体的には、各ラインL1、L2は、地面等に引かれた車幅方向と平行な直線をカメラ61が撮像したときに、撮像された画像Im1における前記直線(即ち、レンズ611の歪曲収差によって湾曲した状態の前記直線)に即した形状の曲線である。カメラ61は塵芥収集車1の後部に設けられその後方を撮像しているため、車幅方向と平行な直線はレンズ611による歪みが発生しない場合には水平方向に延びる直線として画像Im1に撮像される。しかしながらレンズ611が広角レンズであるため、本実施形態の危険ラインL1及び警告ラインL2では、画像Im1におけるレンズ611の光軸(詳しくは、レンズ611の光軸に相当する位置(以下、「光軸相当位置」とも称する。))からの距離に基づいてラインL1、L2の各部位の曲率が設定されている。尚、撮像された画像Im1において、鉛直方向(車両の前後方向)に延びる危険ラインL1や警告ラインL2が設定される場合も、光軸に相当する位置からの距離に基づいてラインL1、L2の各部位の曲率が設定される。
【0052】
境界位置設定手段722は、カメラ61からの画像Im1内での各ラインL1、L2の位置を設定(変更)する。また、境界位置設定手段722は、各ラインL1、L2の形状を変えることなく、画像Im1に対する上下方向及び左右方向の少なくとも一方における相対位置を変更する。
【0053】
詳しくは、操作部57がカメラ61からの画像Im1内でのラインL1、L2の位置(境界位置)を入力することができる境界位置入力部(境界位置入力手段)571を有し、境界位置設定手段722は、操作部57の境界位置入力部571からの入力に基づいて、画像Im1における各ラインL1、L2の位置(本実施形態の例では、上下方向の位置)を変更する。本実施形態の境界位置設定手段722は、画像Im1内での各ラインL1、L2の位置を上下方向(積込装置5の遠近方向)に変更できる。この境界位置設定手段722は、画像Im1内における各ラインL1、L2の位置を個別に変更する構成でもよく、両ラインL1、L2を一緒に(同時に)変更する構成でもよい。
【0054】
境界曲率設定手段723は、カメラ61からの画像Im1内での各ラインL1、L2の曲率を設定(変更)する。また、境界曲率設定手段723は、各ラインL1、L2の任意の一点(例えば、各ラインL1、L2の延伸方向における中央の一点)の画像Im1に対する上下方向及び左右方向における相対位置を保持したまま、各ラインL1、L2の曲率を変更する。
【0055】
詳しくは、境界位置設定手段722によって設定された(位置を変更された)各ラインL1、L2の画像Im1内における光軸相当位置からの距離(レンズ611の光軸からの距離に対応)に基づき、各ラインL1、L2の画像Im1内での曲率(詳しくは、各ラインL1、L2の各部位の曲率)を設定(変更)する。これにより、カメラ61からの画像Im1内におけるラインL1、L2の位置が境界位置設定手段722によって変更されたときに、この位置の変更に応じて(画像Im1における光軸相当位置からの距離の変化に応じて)ラインL1、L2の形状(各部位の曲率)が変化する。即ち、境界曲率設定手段723は、画像Im1内での位置が変更された各ラインL1、L2を、レンズ611の歪曲収差に応じて変形させることができる。
【0056】
尚、前記「光軸からの距離」とは、光軸中心を基準とした径方向距離である。レンズ611の歪曲収差により、光軸中心からの径方向距離が小さい(近い)被写体に比べ、径方向距離が大きい(遠い)被写体の方が画像上での湾曲が大きくなる。具体的には、図8に示すように、画像Im1上で、塵芥投入箱4の投入開口部(投入部)41が大きく湾曲して映る。
【0057】
また、境界曲率設定手段723は、境界位置設定手段722による画像Im1内での各ラインL1、L2の位置の設定の有無にかかわらず、各ラインL1、L2の曲率を設定(変更)できる。具体的には、操作部57がカメラ61からの画像Im1内での各ラインL1、L2の曲率を入力することができる境界曲率入力部(境界曲率入力手段)572を有し、境界曲率設定手段723は、操作部57の境界曲率入力部572からの入力に基づいて、各ラインL1、L2の画像Im1内での曲率を設定(変更)する。
【0058】
越境判断手段73は、カメラ61からの画像Im1において人物像Im2が各ラインL1、L2を危険エリアAr1側に越えたか否かを判断し、越えたと判断したときに指示信号を出力する。本実施形態の越境判断手段73は、人特定手段71が特定した枠Frの少なくとも一部が危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えたか否かと、人特定手段71が特定した枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側(危険ラインL1側)に越えたか否かのそれぞれを判断する。この越境判断手段73は、枠Frが越えたと判断したラインL1、L2によって、指示信号の出力先が異なる。
【0059】
指示手段74は、越境判断手段73の判断に基づいて、積込装置5及び報知部(報知手段)63の少なくとも一方に指示する。この指示手段74は、機能的に、停止指示手段741と警告指示手段742とを有する。
【0060】
停止指示手段741は、カメラ61からの画像Im1において枠Frの少なくとも一部が危険ラインL1を危険エリアAr1側(積込装置5側)に越えたと越境判断手段73が判断したときに、積込装置5に該積込装置5の動作(作業実行)を停止するように指示する。即ち、停止指示手段741は、越境判断手段73からの指示信号を受信したときに、積込装置5の動作を停止させる。このとき、停止指示手段741は、第三のランプ63cが発光するように報知部63にも指示する。
【0061】
警告指示手段742は、カメラ61からの画像Im1において枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側(積込装置5側)に越えたと越境判断手段73が判断したときに、報知部63に警告を発するように指示する。即ち、警告指示手段742は、越境判断手段73からの指示信号を受信したときに、報知部63に報知させる。本実施形態の警告指示手段742は、枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えたときに、第二のランプ63bが発光するように報知部63に指示する。
【0062】
尚、警告指示手段742は、試運転制御手段75が機能(作動)している間、即ち、制御部7の試運転が行われている間は、枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えると、報知部63には指示を出力する。また、停止指示手段741は、制御部7の試運転が行われている間は、枠Frの少なくとも一部が危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えても、積込装置5に指示を出さない。
【0063】
試運転制御手段75は、制御部7の試運転を実行する。詳しくは、操作部57が制御部7を試運転状態(設定モード)に切り替える試運転ボタン(試運転入力手段)573を有し、試運転制御手段75は、操作部57の試運転スイッチ573からの入力に基づいて、制御部7の試運転を実行する。この試運転制御手段75は、機能的に、停止維持手段751と、報知指示手段752と、を有する。
【0064】
停止維持手段751は、積込装置5を停止維持させる。具体的に、停止維持手段751は、操作部57の試運転スイッチ573からの入力によって制御部7の試運転が実行されている間、積込装置5の停止状態を維持する。即ち、停止維持手段751は、制御部7の試運転が実行されている間は、作業者が操作部57を操作して積込装置5を作動させようとしても積込装置5を作動させない。つまり、試運転制御手段75は、試運転実行中の操作部57からの動作入力を無視する。
【0065】
報知指示手段752は、停止維持手段751が積込装置5を停止維持させた状態で(即ち、制御部7の試運転が実行されている間)枠Frが各ラインL1、L2を危険エリアAr1側に越えたと越境判断手段73が判断したときに、報知部63に報知を指示する。具体的に、報知指示手段752は、カメラ61からの画像Im1において枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えたときに、報知部63において対応するランプ63bを発光させるように指示し、さらに、画像Im1において枠Frの少なくとも一部が危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えたときは、報知部63において対応するランプ63cを発光させるように指示する。
【0066】
投入箱回動制御手段76は、塵芥投入箱4が塵芥収容箱3に対して回動する際の塵芥投入箱4の回動動作(開閉動作)を制御する。具体的に、投入箱回動制御手段76は、塵芥投入箱4が閉塞位置P1のときに操作部57の開閉スイッチ574が押されたときの塵芥投入箱4の回動動作(開動作)と、塵芥投入箱4が開放位置P2のときに操作部57の開閉スイッチ574が押されたときの塵芥投入箱4の回動動作(閉動作)と、を制御する。この投入箱回動制御手段76は、機能的に、進入判断手段761と、駆動部制御手段(駆動制御部)762と、検知範囲制御手段(検知範囲制御部)763と、を有する。
【0067】
進入判断手段761は、カメラ61からの画像Im1において、人特定手段71が特定した枠Frの少なくとも一部が開閉時危険エリア(所定領域)Ar5内に進入しているか否かを判断する。詳しくは、進入判断手段761は、図10に示すように、画像Im1において枠Frの少なくとも一部が画像Im1中のエリア(領域)である進入判断エリア(検知範囲)Ar6内に進入したか否かを判断しているが、後述するように、塵芥投入箱4の開動作中においても、画像Im1中における開閉時危険エリアAr5に相当するエリア(領域)と、画像Im1中の進入判断エリアAr6とが一致し続けるため、本実施形態では、枠Frの少なくとも一部が進入したか否かを進入判断手段761が判断する画像Im1中のエリアを開閉時危険エリアAr5と称することもある。
【0068】
ここで、開閉時危険エリアAr5とは、図4に示すように、塵芥投入箱4が開動作したとき(詳しくは、閉塞位置P1から開放位置P2まで開動作したとき)の該塵芥投入箱4の通過エリア(通過領域)Ar51を含む領域、即ち、通過エリアAr51と該通過エリアAr51に隣接する隣接エリア(隣接領域)Ar52とを合わせたエリア(領域)であり、この開閉時危険エリアAr5内に作業員等の人が居た場合に、開動作する塵芥投入箱4と人とが接触する危険性の高い領域である。図4に示すような、開閉時危険エリアAr5における通過エリアAr51の外縁A1から隣接エリアAr52の外縁A2までの幅αは、塵芥投入箱4の形状、回動時の軌道等に基づいて安全性の観点から設定されており、本実施形態の幅αは、20~50cm程度である。
【0069】
この進入判断手段761は、塵芥投入箱4の開動作中において、人特定手段71によって特定された枠Frの少なくとも一部が開閉時危険エリアAr5(進入判断エリアAr6)内に有る又は進入したと判断したときは、停止信号を出力する。
【0070】
尚、本実施形態の塵芥収集車1では、撮像部6(詳しくは、カメラ61)と進入判断手段761とが、塵芥投入箱4が開動作したときの該塵芥投入箱4の通過エリアAr51を含む開閉時危険エリア(所定領域)Ar5内の人を検知可能な開閉時検知部(第一検知部)を構成している。
【0071】
駆動部制御手段762は、運転室21内に配置された操作部57の開閉スイッチ574が押されたときに、駆動部8を制御する。具体的に、駆動部制御手段762は、塵芥投入箱4が閉塞位置P1のときに開閉スイッチ574が押されると、駆動部8の一対の回動シリンダ81を同期させた状態で伸長動作させる。これにより、塵芥投入箱4が閉塞位置P1から開放位置P2に向けて回動軸43周りに回動する。一方、駆動部制御手段762は、塵芥投入箱4が開放位置P2のときに開閉スイッチ574が押されると、駆動部8の一対の回動シリンダ81を同期させた状態で収縮動作させる。これにより、塵芥投入箱4が開放位置P2から閉塞位置P1に向けて回動軸43周りに回動する。
【0072】
また、駆動部制御手段762は、塵芥投入箱4の開動作中には、開閉時検知部(カメラ61及び進入判断手段761)の検知結果に基づく駆動部8の制御を行う。具体的には、塵芥投入箱4の開動作中に、開閉時検知部が開閉時危険エリアAr5内の人を検知したとき、即ち、進入判断手段761が画像Im1において開閉時危険エリアAr5(進入判断エリアAr6)内に枠Frの少なくとも一部が有る又は進入してきたと判断して停止信号を出力したときに、該停止信号を駆動部制御手段762が受信すると、駆動部制御手段762が各回動シリンダ81の伸長動作を停止させる。これにより、開動作中の塵芥投入箱4の位置が、閉塞位置P1と開放位置P2との間(途中位置)であっても、塵芥投入箱4の回動(開動作)が停止(緊急停止)する。
【0073】
検知範囲制御手段763は、開閉時検知部の検知範囲を変更可能である。具体的に、検知範囲制御手段763は、塵芥投入箱4の開動作中において、検知部9の検知結果に基づいて開閉時検知部の検知範囲が開閉時危険エリアAr5と対応するように該検知範囲を変更する。本実施形態の検知範囲制御手段763は、検知部9の検知結果に基づいて開閉時検知部の検知範囲が開閉時危険エリアAr5と一致するように該検知範囲を変更する。詳しくは、以下の通りである。
【0074】
塵芥投入箱4が閉塞位置P1のときに、開閉時危険エリアAr5(図11参照)と、画像Im1中の進入判断エリア(画像Im1において枠Frの少なくとも一部が進入したか否かを進入判断手段761が判断する領域)Ar6(図11の符号β1で示す範囲参照)とは一致している。
【0075】
この状態で、画像Im1中の進入判断エリアAr6を変更せずに塵芥投入箱4が閉塞位置P1から開放位置P2に向けて回動する、即ち、塵芥投入箱4が開動作すると、カメラ61(撮像部6)が塵芥投入箱4における投入開口部41の上側に固定されているため、カメラ61の向きが変わって撮像方向が変化するため、開閉時危険エリアAr5と進入判断エリアAr6との間にずれが生じる(図12の符号Ar5と、符号β1で示す範囲とを参照)。
【0076】
しかし、本実施形態の塵芥収集車1では、塵芥投入箱4が開放位置P2に向けて回動しているときに、検知範囲制御手段763が、検知部9からの検知結果に基づき、塵芥投入箱4の回動に伴って進入判断エリア(検知範囲)Ar6を変化させる(即ち、図12における符号β1で示す範囲を符号β2で示す範囲にする)ことで、開閉時危険エリアAr5と画像Im1中における進入判断エリアAr6とを一致させ続けることができる。本実施形態の塵芥収集車1では、検知範囲制御手段763は、塵芥投入箱4の開放位置P2へ向けた回動に伴って画像Im1における進入判断エリアAr6の上縁A3(図10参照)を下げる。
【0077】
この塵芥投入箱4の回動に伴って進入判断エリアAr6を変更する(本実施形態の例では、画像Im1において進入判断エリアAr6の上縁を下げる)ときに、検知範囲制御手段763は、境界曲率設定手段723と同様に、画像Im1内における光軸相当位置からの距離(レンズ611の光軸からの距離に対応)に基づき、進入判断エリアAr6の上縁の画像Im1内での曲率(詳しくは、上縁A3の長さ方向の各部位における曲率)を変化させる。これにより、カメラ61からの画像Im1内における進入判断エリアAr6が変更されたときに、この位置の変更に応じて(画像Im1における光軸相当位置からの距離の変化に応じて)進入判断エリアAr6の縁の形状(各部位の曲率)が変化する。即ち、検知範囲制御手段763は、画像Im1内での位置(範囲)を変更した進入判断エリアAr6の縁を、レンズ611の歪曲収差に応じて変形させることができる。その結果、塵芥投入箱4が回動してカメラ61の撮像方向が変化しても、開閉時危険エリアAr5と画像Im1中の進入判断エリアAr6とが精度よく一致する。
【0078】
以上のように構成される塵芥収集車1では、作業者等が投入開口部41から塵芥投入箱4内(積込装置5)への塵芥の投入作業を行っているときに、作業者や作業中の塵芥収集車1の近くにいる人(作業員等)が、危険エリアAr1に接近又は入ったことを的確に捉え、報知や積込装置5の停止(緊急停止)によって、巻き込み事故等の積込装置5に起因する事故を防ぐことができる。具体的には、以下の通りである(図13参照)。
【0079】
操作部57が操作されることで積込装置5が作動し、投入開口部41からの塵芥の投入作業が開始されると、撮像部6のカメラ61による撮像が開始され(ステップS1)、撮像された画像(動画像データ)Im1が制御部7に出力される。
【0080】
制御部7がカメラ61からの画像Im1を受信すると、境界付加手段721が該画像(画像データ)Im1にラインL(危険ラインL1及び警告ラインL2)を付加する(ステップS2)。
【0081】
また、人特定手段71がカメラ61からの画像Im1において人物像Im2を枠Frで囲むことにより特定する(ステップS3)。この特定後、人特定手段71は、特定した人物像Im2の動き(作業エリアでの作業者等の移動、姿勢の変化等)に追従して枠Frの位置や形大きさ、縦横の寸法等を変化させる。
【0082】
続いて、越境判断手段73が、危険ラインL1と警告ラインL2とが付加された画像Im1において、枠Frの少なくとも一部がいずれかのラインL1、L2を危険エリアAr1側に越えたか否かの判断を行う。尚、画像Im1中に複数の枠Frが設定されている(即ち、複数の人物像Im2が在る)場合には、越境判断手段73は、ラインL1、L2を危険エリアAr1側に越えたか否かの判断を複数の人物像Im2の枠Fr毎に行う。
【0083】
詳しくは、越境判断手段73は、カメラ61からの画像Im1において、枠Frが危険エリアAr1に接近して枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側(図6及び図7における下側)に越えたと判断したときは(ステップS4:Yes)、警告指示手段742に指示信号を出力する。この指示信号を受信した警告指示手段742は、報知部63に報知をさせる(ステップS5)。本実施形態の警告指示手段742は、報知部63に第二のランプ63bを発光させ、作業員等に警告ラインL2を越えたことを報知する。このとき、積込装置5は作動し続けている。
【0084】
また、カメラ61からの画像Im1において、枠Frが警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えていない間は(ステップS4:No)、越境判断手段73は、枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えるか否かの判断(監視)を続ける。
【0085】
また、報知部63の報知によって作業員等が危険エリアAr1から離れる、即ち、カメラ61からの画像Im1において警告ラインL2を越えたと判断された枠Frが越境状態(枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えた状態)を解消したと越境判断手段73が判断すると(ステップS6:Yes)、該越境判断手段73は、警告指示手段742への指示信号の出力を停止する。これにより、警告指示手段742は、報知部63に報知を停止させ(ステップS9)、越境判断手段73は、枠Frの少なくとも一部が警告ラインL2を危険エリアAr1側に越えるか否かの判断(監視)を再開する。
【0086】
一方、報知部63による報知があったにもかかわらず、作業員等が危険エリアAr1から離れずにさらに接近し、即ち、カメラ61からの画像Im1において、枠Frが危険エリアAr1から離れずに(ステップS6:No)さらに接近し、越境判断手段73が枠Frの少なくとも一部が危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えたと判断したときは(ステップS7:Yes)、該越境判断手段73は、停止指示手段741に指示信号を出力するとともに警告指示手段742に指示信号を出力(第三のランプ63cを発光)する。この指示信号を受信した停止指示手段741は、積込装置5の動作を停止させる(即ち、緊急停止させる:ステップS8)。これにより、作業員等が危険エリアAr1に接近し過ぎ又は危険エリアAr1に進入したことによる巻き込み等の積込装置5に起因する事故が防がれる。尚、緊急停止した積込装置5は、作業員等が危険エリアAr1から離れた状態で、操作部57のリセットボタンが押されることで、再始動可能となる。
【0087】
また、カメラ61からの画像Im1において、枠Frが警告ラインL2を危険エリアAr1側に越え且つ危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えていない状態(ステップS7:No)、即ち、枠Frにおける最も危険エリアAr1側に位置する部位が警告ラインL2と危険ラインL1との間に位置している状態では、越境判断手段73は、枠Frが警告ラインL2を越えた状態(越境状態)が解消されたか否か、及び、危険ラインL1を危険エリアAr1側に越えたか否かの判断(監視)を続ける。
【0088】
また、本実施形態の塵芥収集車1では、画像Im1内での危険ラインL1及び警告ラインL2の位置及び曲率の設定(変更)が可能である。この設定(変更)の際に、操作部57の試運転スイッチ573が押下される、即ち、制御部7が試運転状態(設定モード)になることで、積込装置5を作動させずに、作業員等が投入開口部41又は投入開口部41内の積込装置5に対してどの位置まで接近したときに報知部63が警告ラインL2を越えた旨の報知を行い、及び積込装置5の緊急停止が行われるかを、作業員等が実際に投入開口部41又は積込装置5に接近して試すことができる。具体的には、以下の通りである。
【0089】
操作部57の試運転スイッチ573が押下されると、制御部7の試運転が実行され(設定モードに切り替わり)、撮像部6のカメラ61による撮像が開始される。このとき、積込装置5は作動しないが、制御部7において、境界設定手段72、越境判断手段73、及び試運転制御手段75が、機能(作動)している。このように、制御部7の試運転が実行されている間は、試運転制御手段75(詳しくは、停止維持手段751)が機能しているため、操作部57に配置された積込装置5のON・OFFボタンが操作されて積込装置5がON(運転状態)になっても、停止維持手段751によって積込装置5の停止状態が維持される、即ち、積込装置5が作動しない。なお、積込装置5が作動中であれば停止することで停止状態に移行し維持させる。
【0090】
続いて、操作部57の境界位置入力部571からの入力によって、画像Im1内での各ラインL1、L2の位置が設定(変更)され、又は、操作部57の境界曲率入力部572によって、画像Im1内での各ラインL1、L2の曲率が設定(変更)される。尚、本実施形態の塵芥収集車1では、制御部7の試運転を実行することなく、境界位置入力部571又は境界曲率入力部572からの入力によって、各ラインL1、L2の画像Im1内での位置及び曲率の変更が可能である。
【0091】
ここで、境界位置入力部571からの入力によって画像Im1内での各ラインL1、L2の位置が移動すると、境界曲率入力部572からの入力がなくても、境界曲率設定手段723が画像Im1における光軸相当位置からの距離(即ち、レンズ611の歪曲収差)に応じて、各ラインL1、L2の曲率を自動的に設定(調整)する。ここで、光軸相当位置を画像Im1の中心と合致している場合において、該中心より下方に配置された水平方向に延びるラインLを例に説明する。このラインLを上方(光軸に接近する側)に移動させると曲率を小さくし(曲率半径を大きくし)、逆に下方(光軸から遠ざかる側)に移動させると曲率を大きくする(曲率半径を小さくする)。なお、曲率は1本のラインLにおいてひとつの曲率(真円に近似)としてもよく、複数の曲率の曲線の組み合わせであってもよい。複数の曲線の組み合わせの場合は、そのすべてもしくは1の曲線に対し曲率を設定(調整)する。また、境界曲率入力部572の指示により境界曲率設定手段723が位置変更前のラインLの曲率を設定している場合は、その設定済みの曲線に対しさらに曲率を設定(調整)する。
【0092】
また、本実施形態の塵芥収集車1では、塵芥収容箱3に収容された塵芥を排出するために、塵芥投入箱4が閉塞位置P1から開放位置P2に向けて回動したときに、作業者等の人が開閉時危険エリアAr5に居る又は入ったことを的確に捉え、塵芥投入箱4の開動作の停止によって、該塵芥投入箱4との接触による人の転倒や引っ掛かり等の事故を防ぐことができる。具体的には、以下の通りである。
【0093】
塵芥投入箱4が閉じた状態(図11参照)、即ち、閉塞位置P1のときに、操作部57の開閉スイッチ574が押されることで、塵芥投入箱4を塵芥収容箱3に係止しているロックが外れ、駆動部制御手段762によって駆動部8の一対の回動シリンダ81が伸長動作させられることで、塵芥投入箱4が開放位置P2に向けて回動し始める(即ち、塵芥投入箱4が開動作し始める)。また、開閉スイッチ574が押されることで、撮像部6のカメラ61による撮像も開始され、塵芥投入箱4の開動作中は撮像された画像Im1が制御部7に出力され続ける。
【0094】
そして、開動作中の塵芥投入箱4の通過エリアAr51を含む開閉時危険エリアAr5内(即ち、人が居ると塵芥投入箱4に接触する可能性の高い領域内)に作業員等の人が居る又は入ると(図11及び図12の人M1参照)、開閉時検知部がこの人を検知して駆動部制御手段762が塵芥投入箱4の開動作を停止する。
【0095】
詳しくは、進入判断手段761が、カメラ61からの画像Im1において人物像Im2を囲う枠Frの少なくとも一部が開閉時危険エリアAr5(画像中の進入判断エリアAr6)に有る又は進入したと判断すると、停止信号を駆動部制御手段762に出力し、この停止信号を受信した駆動部制御手段762が、各回動シリンダ81の伸長動作を停止させ、これにより、塵芥投入箱4の開動作は停止(緊急停止)する。
【0096】
以上により、本実施形態の塵芥収集車1では、開動作中の塵芥投入箱4に人が接触することに起因する怪我等の発生を防ぐことができる。尚、開動作の途中で停止した塵芥投入箱4は、作業員等が塵芥投入箱4から離れた後に操作部57等の解除ボタン(図示せず、例えば運転室21内の開閉スイッチ574近傍に設ける)が押されたり、改めて開閉スイッチ574が押されることで、再始動する、即ち、開放位置P2に向けて回動し始める。
【0097】
また、本実施形態の塵芥収集車1は、塵芥収容箱3に対する塵芥投入箱4の位置及び姿勢の少なくとも一方を検知可能な検知部9と、開閉時検知部の検知範囲(進入判断エリアAr6)を変更可能な検知範囲制御手段763と、を備える。そして、開閉時検知部の撮像部6は、塵芥投入箱4に配置され、検知範囲制御手段763は、塵芥投入箱4の開動作中において、検知部9の検知結果に基づいて開閉時検知部の検知範囲(進入判断エリアAr6)が開閉時危険エリアAr5と一致するように該検知範囲を変更する(図12に示す例では、符号β1で示す範囲から符号β2で示す範囲への変更)。このため、開動作する塵芥投入箱4と共に撮像部6(カメラ61)が移動して撮像部6の位置及び姿勢の少なくとも一方が変化しても、検知範囲制御手段763の検知範囲(進入判断エリアAr6)が開閉時危険エリアAr5と一致するように該検知範囲が変更される。これにより、開閉時危険エリアAr5外の人(開動作中の塵芥投入箱4と接触する可能性の低い人:図12の人M2参照)を検知して塵芥投入箱4の開動作を停止させるといった誤動作を防ぐことができる。
【0098】
尚、本発明の塵芥収集車は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。
【0099】
上記実施形態の塵芥収集車1は、投入開口部41から塵芥投入箱4に投入された塵芥を押込板53によって圧縮した後で塵芥収容箱3に押し込む、いわゆるプレス式の塵芥収集車であるが、この構成に限定されない。塵芥収集車1は、投入開口部から塵芥投入箱に投入された塵芥を、車幅方向に延びる回転軸周りに回転する回転板によって塵芥収容箱側に掻き込む、いわゆる回転板式の塵芥収集車であってもよい。
【0100】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、塵芥投入箱4は、塵芥収容箱3における開口部31の上側において車幅方向に延びる回動軸43周りに回動するが、この構成に限定されない。塵芥投入箱4は、上下方向に沿って延びる回動軸周りに回動する構成(いわゆる横開き)でもよく、塵芥収容箱3に沿ってスライドすることで該塵芥収容箱3の開口部31を開閉する構成等でもよい。即ち、塵芥投入箱4は、塵芥収容箱3と係合した状態で塵芥収容箱3に対する位置や姿勢を変更することで開口部31を開閉可能であればよい。
【0101】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、カメラ61は、塵芥投入箱4に配置されているが、この構成に限定されない。カメラ61は、塵芥収容箱3に配置されていてもよい。
【0102】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、巻き込み事故等の積込装置5に起因する怪我や事故等を防ぐための制御と、塵芥投入箱4の開動作に起因する怪我や事故等を防ぐための制御とが、共通のカメラ61(撮像部6)を用いて行われているが、この構成に限定されない。巻き込み事故等の積込装置5に起因する怪我や事故等を防ぐための制御に用いられるためのカメラと、塵芥投入箱4の開動作に起因する怪我や事故等を防ぐための制御に用いられるカメラとが、それぞれ別個に配置されていてもよい。また、塵芥投入箱4の開動作に起因する怪我や事故等を防ぐための制御に用いられるカメラが、塵芥収集車1の後進時に車両後方を撮像するいわゆるバックカメラと兼用されてもよい。
【0103】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、カメラ61(撮像部6)は、塵芥投入箱4の開閉回動(開閉動作)の際、塵芥投入箱4に対する姿勢(即ち、塵芥投入箱4に対するカメラ61の撮影方向)が一定となっているが、この構成に限定されない。カメラ61(撮像部6)は、アクチュエータにより塵芥投入箱4に対して相対姿勢(撮影方向)を変更するように構成されてもよい。この場合、カメラ61が電動モータ等によって軸部材623廻りに揺動させられることにより塵芥投入箱4に対する相対姿勢(撮影方向)を変更し、これにより、開閉時危険エリアAr5が地面に対して略一定となるようにすることができる。
【0104】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、開閉時検知部(第一検知部)が、撮像部6(カメラ61)と進入判断手段761(制御部7)とによって構成されているが、この構成に限定されない。開閉時検知部(第一検知部)は、所定領域内の人(作業員等)を検知したときに所定の信号を出力できる構成(即ち、塵芥投入箱4が開動作したときの開閉時危険エリアAr5内に人を検知したときに停止信号を出力する構成)であればよく、各種のセンサ(例えば、赤外線センサ、信号反射式の距離センサ、3Dスキャナ)のみによって構成されていてもよい。
【0105】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、検知範囲制御手段763(制御部7)が、画像(画像データ)Im1上において、進入判断手段761による人の検知範囲(進入判断エリアAr6)を、検知部9の検知結果に基づいて(即ち、塵芥投入箱4の回動に伴って)開閉時危険エリアAr5と一致するように変更する構成であるが、この構成に限定されない。例えば、塵芥投入箱4に配置される撮像部6が、カメラ61の姿勢や位置を変更することで該カメラ61の撮像方向を変更可能な駆動部を有し、検知範囲制御手段(検知範囲制御部)763は、前記駆動部によってカメラ61を駆動等することで該カメラ61の撮像方向を塵芥投入箱4の回動に伴って(対応して)変更し、これにより、塵芥投入箱4が回動したときの進入判断手段761による人の検知範囲(進入判断エリアAr6)と開閉時危険エリアAr5とのずれの発生を防ぐ構成であってもよい。
【0106】
また、投入箱回動制御手段76が、検知範囲制御手段763を備えない構成でもよい。即ち、投入箱回動制御手段76による塵芥投入箱4の回動制御において、塵芥投入箱4の回動に伴って進入判断手段761による人の検知範囲(進入判断エリアAr6)と開閉時危険エリアAr5との間にずれが生じてもよい。かかる構成によっても、画像Im1中の進入判断エリアAr6に枠Frの少なくとも一部が入ることで塵芥投入箱4の回動が停止するため、該回動に起因する人(作業員等)の怪我や事故を防ぐことができる。
【0107】
また、上記実施形態の進入判断手段761は、枠Frの少なくとも一部が開閉時危険エリアAr5(進入判断エリアAr6)内に進入しているか否かを判断しているが、この構成に限定されない。進入判断手段761は、画像Im1において人物像Im2の少なくとも一部が開閉時危険エリアAr5(進入判断エリアAr6)内に進入しているか否かを判断する構成であってもよい。
【0108】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、検知部9は、塵芥収容箱3と塵芥投入箱4との係合部に配置された角度計であるが、この構成に限定されない。検知部9は、例えば、回動シリンダ81のストロークを測るストロークセンサであってもよい。また、検知部9は、閉塞位置P1から開放位置P2までの全範囲での塵芥投入箱4の位置や姿勢(上記実施形態の例では角度)を検知する構成に限定されず、塵芥投入箱4の閉塞位置P1からの開き始めから(例えば、閉じを検知する近接センサがOFFになってから)の所定時間(例えば、数秒間)の塵芥投入箱4の位置や姿勢を検知する構成でもよい。
【0109】
また、上記実施形態の塵芥収集車1では、塵芥投入箱4の開動作中において開閉時危険エリアAr5内に人が検知されると開動作を停止する制御が行われているが、この構成に限定されない。塵芥投入箱4の閉動作(開放位置P2から閉塞位置P1に向って回動する動作)中において開閉時危険エリアAr5内に人が検知されたときも閉動作を停止する制御が行われてもよい。
【符号の説明】
【0110】
1…塵芥収集車、2…車台、21…運転室、3…塵芥収容箱(収容箱)、31…開口部(開口)、4…塵芥投入箱(投入箱)、41…投入開口部、42…蓋、43…回動軸、45…底部、5…積込装置、51…ガイドレール、52…スライダ、53…押込板、53a…先端、54…ピン、55…プッシュシリンダ、55c…シリンダ、55p…ピストン、551、552…ピン、56…プレスシリンダ、56c…シリンダ、56p…ピストン、561…ピン、57…操作部、571…境界位置入力部、572…境界曲率入力部、573…試運転スイッチ、574…開閉スイッチ、6…撮像部、61…カメラ、611…レンズ、612…撮像素子、62…支持部、621…基部、622…ブラケット、623…軸部材、624…カバー板、63…報知部、63a…第一のランプ、63b…第二のランプ、63c…第三のランプ、7…制御部、71…人特定手段、72…境界設定手段、721…境界付加手段、722…境界位置設定手段、723…境界曲率設定手段、73…越境判断手段、74…指示手段、741…停止指示手段、742…警告指示手段、75…試運転制御手段、751…停止維持手段、752…報知指示手段、76…投入箱回動制御手段、761…進入判断手段、762…駆動部制御手段(駆動制御部)、763…検知範囲制御手段(検知範囲制御部)、8…駆動部、81…回動シリンダ、81c…シリンダ、81p…ピストン、9…検知部(第二検知部)、100…塵芥収集車、101…投入箱、102…回動軸、103…収容箱、103A…開口、103B…開口周縁部、104…傾動シリンダ、A1…通過エリアの外縁、A2…隣接エリアの外縁、A3…進入判断エリアの上縁、Ar1…危険エリア、Ar5…開閉時危険エリア(所定領域)、Ar51…通過エリア(通過領域)、Ar52…隣接エリア、Ar6…進入判断エリア、Fr…枠、Im1…画像、Im2…人物像、L…ライン(境界ライン)、L1…危険ライン(停止境界ライン)、L2…警告ライン、M…バックモニタ、M1、M2…人、P1…閉塞位置、P2…開放位置、α…通過エリアの外縁から隣接エリアの外縁までの幅
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