JP6053141B2 - 作業確認装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブームを備えたクレーンに使用される作業確認装置に関する。

従来から、クレーンには吊荷を移動するためにブームが設けられている。このブームは伸縮可能に形成されており、車体に水平旋回自在且つ起伏自在に設けられている。

ブームの先端にはワイヤを介してフックブロックが取り付けられ、このフックブロックの下側にはフックが取り付けられている。吊荷はこのフックに掛けられて吊り下げられる。

また、クレーンには、吊荷を移動したい位置に移動できるか否かを確認するために作業確認装置が設けられている。

従来の作業確認装置としては、例えば、クレーンのブーム先端から下方を視たときの風景をカメラで撮像し、その撮像画像に作業領域線を重畳してモニタに表示したものがある（特許文献１参照）。

作業領域線とは、クレーンの吊荷の最大吊下荷重性能に関わる領域線であり、例えば、最大吊上可能な吊荷荷重による負荷に対する現在の吊荷荷重による負荷の割合となる負荷率として所定の値をとる領域線である。この作業領域線は、吊荷の実荷重およびブームの長さに相当する最大作業半径に基づいて作成される。オペレータは、モニタに表示された作業領域線から吊荷を移動したい位置に移動できるか否かを判断している。

特開２０１１−１５１７４２号公報

しかしながら、作業領域線は地面を基準にして作成されるので、例えばカメラから視て斜めの方向に立体物の屋上が映っても立体物の高さが考慮されずに地面を基準とした作業領域線が屋上にそのまま重畳されてしまい、実際の作業領域線よりも作業半径が小さい方向にずれることになる。そのため、吊荷が作業領域線を越えても停止せず、オペレータに混乱を与えるおそれがある。そこで、吊荷の移動作業をより安全に行うことができる作業確認装置が検討されている。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、吊荷の移動作業をより安全に行うことができる作業確認装置を提供することを目的とする。

本発明者等は、鋭意研究の結果、前記課題を解決するために以下のような作業確認装置を採用した。

本発明の作業確認装置は、クレーンの車体に水平旋回自在且つ起伏自在に設けられて伸縮可能に形成されたブームの先端からフックとロープを介して吊り下げられる吊荷を移動する際に用いられる作業確認装置であって、
前記ブーム先端から下方を撮像してその撮像画像を取得するカメラと、
前記撮像画像からオペレータに表示するための表示画像を作成する画像処理手段と、
前記表示画像を前記オペレータに表示するモニタと、
前記クレーンの前記吊荷の最大吊下荷重性能に関わる作業領域線を作成する作業領域線作成手段と、
前記オペレータにより任意の高さが指定される高さ入力手段とを備え、
前記作業領域線作成手段は、前記高さ入力手段により前記任意の高さが指定された場合には、前記任意の高さを基準にして前記作業領域線を作成し、
前記画像処理手段は、前記表示画像として前記任意の高さを基準にして作成された前記作業領域線を前記撮像画像に重畳したものを作成することを特徴とする。

また、本発明の作業確認装置は、前記フックまたは前記吊荷の高さが前記高さ入力手段により前記任意の高さとして指定された場合に前記フックまたは前記吊荷の高さを算出する高さ算出手段をさらに備えても良い。この場合に前記作業領域線作成手段は、前記作業領域線を、前記高さ算出手段で算出された前記フックまたは前記吊荷の高さを基準にして作成する。

また、本発明の作業確認装置は、前記ロープの繰出し長さを検出するロープ繰出し長さ検出手段と、前記ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段とをさらに備えても良い。この場合に前記高さ算出手段は、前記ロープ繰出し長さ検出手段で検出された前記ロープの繰出し長さと前記ブーム姿勢検出手段で検出された前記ブームの姿勢とに基づいて前記フックまたは前記吊荷の高さを算出する。

また、本発明の作業確認装置では、前記画像処理手段は、前記高さ入力手段で指定された前記任意の高さに関する情報と、前記任意の高さを基準にした前記作業領域線とを関連付けて前記表示画像を作成することが好ましい。

また、本発明の作業確認装置では、前記作業領域線作成手段が、前記高さ入力手段で指定された前記任意の高さを基準にした前記作業領域線の他に地面を基準にした前記作業領域線を作成する場合には、双方の作業領域線を異なる線種に設定し、前記画像処理手段は、前記表示画像として前記双方の作業領域線を前記撮像画像に重畳したものを作成することが好ましい。

また、本発明の作業確認装置では、前記作業領域線作成手段が、前記高さ入力手段により指定された前記任意の高さを基準にした前記作業領域線の他に地面を基準にした前記作業領域線を作成する場合には、前記画像処理手段は、双方の作業領域線を切り替えて前記表示画像を作成することが好ましい。

本発明の作業確認装置では、オペレータが指定した任意の高さを基準にした作業領域線が表示されるので、モニタに立体物の屋上が映っても従来のように作業領域線がずれて表示されることがなくなり、オペレータは吊荷の停止位置を正確に確認することが可能になる。よって、本発明の作業確認装置は、吊荷の移動作業をより安全に行うことができる。

本発明の第１の実施の形態のクレーンの側面図である。 同実施の形態のクレーンに用いられている作業確認装置の構成を示すブロック図である。 同実施の形態の作業確認装置による作業領域線の表示処理を示すフローチャートである。 同実施の形態の作業確認装置による作業領域線の表示内容を示す図である。 同実施の形態の作業確認装置による作業領域線の表示内容を示す図である。 図５の表示方法の説明図である。 同実施の形態の作業確認装置による建物の屋上の高さの算出方法の説明図である。 本発明の第２の実施の形態の作業確認装置による作業領域線の表示内容を示す図である。 本発明の第３の実施の形態の作業確認装置による作業領域線の表示内容を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態のクレーン１の側面図である。最初にクレーン１の全体的な構成を簡単に説明する。このクレーン１は、走行機能を有する車両の本体部分（車体）となるキャリア２と、キャリア２の上部に水平旋回可能に取り付けられた旋回台３と、旋回台３に設けられたキャビン４とを備えている。

キャリア２の前側と後側には、それぞれ左右一対のアウトリガ５，５（一方のみ図示）が設けられている。旋回台３の上側にはブラケット６が固定されている。このブラケット６にはブーム７が取り付けられている。

ブーム７は、その基端部が支持軸８を介してブラケット６に取り付けられ、この支持軸８を中心にして起伏可能となっている。ブラケット６とブーム７との間には起伏用シリンダ９が介装されている。ブーム７は、この起伏用シリンダ９が伸縮することにより起伏する。

ブーム７は基端ブーム７ａと中間ブーム７ｂと先端ブーム７ｃとを有し、この順序で基端ブーム７ａ内に外側から内側へ入れ子式に組み合わされている。各ブーム７ａ〜７ｃは内部で伸縮シリンダ（図示せず）により連結され、各伸縮シリンダが伸縮することで伸縮する。

先端ブーム７ｃの先端部７ｄにはシーブ（図示せず）が設けられている。このシーブにはブラケット６に設けられたウインチ（図示せず）から延びたワイヤロープＷ（以下ワイヤＷと称する）が掛けられている。このワイヤＷにはフックブロック１０が吊り下げられており、フックブロック１０の下側にはフック１１が取り付けられている。このフック１１にはワイヤロープ（図示せず）により吊荷（図示せず）が掛けられる。

キャビン４内には操作盤（図示せず）が設けられている。この操作盤は、操作レバー（図示せず）を備えている。この操作レバーは、オペレータがブーム７の旋回・起伏・伸縮、各アウトリガ５の張出・格納、エンジン始動・停止等の操作を行うものである。

図２は、このクレーン１に用いられている本発明の作業確認装置２１の構成を示すブロック図である。この作業確認装置２１は、クレーン１により吊荷を移動したい位置に移動するときに、その位置に吊荷を移動できるか否かをオペレータに確認させるものである。

この作業確認装置２１は、各種の演算処理を行う演算手段２２を中心に構成されている。この演算手段２２は、例えばキャビン４（図１参照）内に設けられている。

演算手段２２の入力側には、吊荷監視カメラ２３、チルトセンサ２４、パンセンサ２５、ブーム姿勢検出手段（シリンダ圧力センサ２６、ブーム長センサ２７、起伏角度センサ２８、旋回角度センサ２９、歪センサ３０）、アウトリガ張出センサ３１、ウインチドラム回転センサ３２、高さ入力手段３３が接続されている。演算手段２２の出力側には、モニタ３４が接続されている。

この作業確認装置２１において本発明の画像処理手段および高さ算出手段は演算手段２２から構成される。本発明の作業領域線作成手段は、演算手段２２および各センサ２６〜２８、３１から構成される。本発明のワイヤ繰出し長さ検出手段は、ウインチドラム回転センサ３２および演算手段２２から構成される。

吊荷監視カメラ２３は、図１に示すように先端ブーム７ｃの先端部７ｄにレンズを真下に向けて取り付けられている。この吊荷監視カメラ２３は、ブーム７の先端から下方を視たときの風景（吊荷や吊荷周辺）を撮像して、その撮像画像を取得するものである。

また、吊荷監視カメラ２３は、チルト方向（垂直方向）とパン方向（水平方向）へ垂直軸線に対して任意の角度に傾斜可能に構成されている。吊荷監視カメラ２３の傾斜（傾き）の操作は、キャビン４内の操作盤（図示せず）で行われる。以下の説明では、吊荷監視カメラ２３を単にカメラ２３と称する。

また、図１に示すようにチルトセンサ２４とパンセンサ２５は、吊荷監視カメラ２３の上面に取り付けられている。このチルトセンサ２４とパンセンサ２５は、吊荷監視カメラ２３の傾斜角度を検出するものである。

シリンダ圧力センサ２６は、起伏用シリンダ９に取り付けられ、起伏用シリンダ９の圧力を検出するものである。ブーム長センサ２７は、ブーム７に取り付けられ、ブーム７の長さと伸長量を検出するものである。起伏角度センサ２８は、ブーム７に取り付けられ、ブーム７の起伏角度を検出するものである。旋回角度センサ２９は、旋回台３に取り付けられ、ブーム７の旋回角度を検出するものである。歪センサ３０は、起伏用シリンダ９に取り付けられ、ブーム７にかかる負荷モーメント量を検出するものである。

アウトリガ張出センサ３１は、各アウトリガ５にそれぞれ取り付けられ、各アウトリガ５の張出量を検出するものである。ウインチドラム回転センサ３２は、ウインチを構成するウインチドラムの回転数を検出してウインチドラムに掛けられているワイヤＷの繰出し長さを検出するものである。

高さ入力手段３３は、オペレータがフック１１または吊荷の移動位置により、作業領域線を表示すべき任意の高さを指定するために使用される。また、高さ入力手段３３は、オペレータが数値で高さを入力するものであっても良い。高さ入力手段３３としては、押しボタン式のスイッチ、マウスやキーボード等のデバイスが挙げられる。その他には、モニタ３４をタッチパネル式のモニタにして、このモニタ上に高さ入力手段を設定するようにしても良い。

モニタ３４はキャビン４（図１参照）内に設けられている。このモニタ３４は、カメラ２３によって取得された撮像画像をオペレータに表示するものである。

次に、図３のフローチャートを用いて作業確認装置２１による作業領域線の表示処理を説明する。

（ステップＳ１）
最初に、カメラ２３によりブーム７の先端から下方を視たときの風景を撮像し、その撮像画像を取得する。この撮像画像は、演算手段２２へ出力される。

（ステップＳ２）
演算手段２２は、撮像画像からオペレータに表示するための表示画像を作成してモニタ３４に表示する。また、演算手段２２は、カメラ２３のズーム倍率、チルトセンサ２４やパンセンサ２５から得られるカメラ２３の傾斜角度、およびカメラ２３の高さ位置に基づいて、ブーム７の旋回中心を原点にした撮像画像の座標位置を算出する。

なお、カメラ２３の高さ位置は、ブーム長センサ２７から得られるブーム７の長さと、起伏角度センサ２８から得られるブーム７の起伏角度とに基づいて算出される。

（ステップＳ３）
演算手段２２は、ブーム７に吊荷が吊り下げられているか否かを判断する。なお、この判断は、シリンダ圧力センサ２６から得られる起伏用シリンダ９の圧力の変化量や、起伏角度センサ２８から得られるブーム７の起伏角度の変化量、ウインチドラム回転センサ３２から得られるワイヤＷの巻上量等に基づいて行う。

（ステップＳ４）
演算手段２２は、ブーム７に吊荷が吊り下げられていないと判断した場合は（ステップＳ３の判断結果がＮＯ）、現在位置しているフック１１の所定位置の高さを算出する。この所定位置としては、フック１１の最下部またはフックブロック１０のシーブ中心等が挙げられる。なお、フック１１の所定位置の高さは、ブーム７の旋回中心を原点にした撮像画像の座標位置に基づいて算出する。

（ステップＳ５）
演算手段２２は、ブーム７に吊荷が吊り下げられていると判断した場合は（ステップＳ３の判断結果がＹＥＳ）、現在位置している吊荷の所定位置の高さを算出する。この所定位置としては、吊荷の底面等が挙げられる。なお、吊荷の所定位置の高さは、ブーム７の旋回中心を原点にした撮像画像の座標位置に基づいて算出する。

（ステップＳ６）
続いて演算手段２２は、オペレータによって高さ入力手段３３から高さが指定されたか否かを判断する。高さの入力方法としてはオペレータが高さを数値で入力する方法がある。立体物の高さが事前に分かっている場合はこの方法でも良いが、本実施の形態においてオペレータが指定する高さは、高さの分かっていない立体物の高さを想定している。そこで、フック１１を立体物（例えば建物の屋上）に移動させたときにオペレータが高さ入力手段３３を操作することで作業領域線を表示すべき高さを指定する。これにより高さの分かっていない立体物であっても、その高さを指定することができる。

（ステップＳ７）
演算手段２２は、高さの指定がないと判断した場合は（ステップＳ６の判断結果がＮＯ）、クレーン１の吊荷の最大吊下荷重性能に関わる作業領域線を作成する。ここで作成する作業領域線は、ステップＳ４またはステップＳ５で算出したフック１１または吊荷の所定位置の高さを基準にした作業領域線と、地面Ｓ（図１参照）を基準にした作業領域線である。

（ステップＳ８）
演算手段２２は、高さの指定があると判断した場合は（ステップＳ６の判断結果がＹＥＳ）、指定された高さ（建物の屋上の高さ）を算出して、クレーン１の吊荷の最大吊下荷重性能に関わる作業領域線を作成する。ここで作成する作業領域線は、指定された高さを基準にした作業領域線と、地面Ｓを基準にした作業領域線である。

ここで作業領域線について説明する。作業領域線は、吊荷が移動可能な範囲を示す領域線であり、アウトリガ５の張出量、吊荷の実荷重、演算手段２２に予め記憶されている定格総荷重表に基づいて作成する。なお、吊荷がモニタ３４に表示する範囲内全てを移動可能な場合（移動可能な最大半径の作業領域線がモニタの表示画面の外側に位置する場合）はモニタの表示画面上に作業領域線が表示されないので、前述した負荷率（最大吊上可能な吊荷荷重による負荷に対する現在の吊荷荷重による負荷の割合となる負荷率）の値を小さくして作業領域線が表示されるようにする。

吊荷の実荷重は、シリンダ圧力センサ２６から得られるブーム７の起伏用シリンダ９の圧力、ブーム長センサ２７から得られるブーム７の長さ、起伏角度センサ２８から得られるブーム７の起伏角度に基づいて算出される。

定格総荷重表は周知であるため図示しないが、アウトリガ５の張出量、ブーム７の長さ、ブーム７の旋回中心を中心とした最大作業半径とに基づく最大荷重を示したものである。

演算手段２２は、定格総荷重表からアウトリガ５の張出量および吊荷の実荷重に相当する最大作業半径を算出し、この最大作業半径の円弧を作成する。この円弧が作業領域線となる。

（ステップＳ９）
次に演算手段２２は、ステップＳ７またはステップＳ８で作成した作業領域線をモニタ３４に表示する。

最初に、ステップＳ８で作成した作業領域線をモニタ３４に表示する場合について説明する。演算手段２２は、ブーム７の旋回中心を原点にした撮像画像の座標位置に基づき、図４に示すように作業領域線Ａ１、Ｂ１を撮像画像Ｃに重畳した表示画像Ｄ１を作成し、モニタ３４に表示する。作業領域線Ａ１は、地面Ｓを基準にした作業領域線である。作業領域線Ｂ１は、指定された高さ（建物Ｋの屋上Ｋａの高さ）を基準にした作業領域線である。

つまり作業領域線Ｂ１は、オペレータが指定した任意の高さを基準にして表示される。そのため、モニタ３４に建物Ｋの屋上Ｋａが映っても従来のように作業領域線がずれて表示されることがなくなり、オペレータは吊荷の停止位置を正確に確認することが可能になる。よって、本実施の形態の作業確認装置２１は、吊荷の移動作業をより安全に行うことができる。また、この作業確認装置２１は、地面Ｓに置いてある荷物を建物Ｋの屋上Ｋａに繰り返し運ぶ作業を行うときに有効である。

また、本実施の形態の作業確認装置２１では、オペレータが指定した位置（例えば建物Ｋの屋上Ｋａ）で作業領域線Ｂ１を表示するようにしたので、使い勝手を向上させることができる。

また、本実施の形態の作業確認装置２１では、双方の作業領域線Ａ１、Ｂ１を異なる線種に設定している。具体的には、双方の作業領域線Ａ１、Ｂ１の表示色を変えている。これによりオペレータは、双方の作業領域線Ａ１、Ｂ１を容易に判別しやすくなるので、吊荷の停止位置をより正確に確認することが可能になる。よって、本実施の形態の作業確認装置２１は、吊荷の移動作業をいっそう安全に行うことができる。

次に、ステップＳ７で作成した作業領域線をモニタ３４に表示する場合について説明する。演算手段２２は、ブーム７の旋回中心を原点にした撮像画像の座標位置に基づき、図５に示すように作業領域線Ａ２、Ｂ２を撮像画像Ｃに重畳した表示画像Ｄ２を作成し、モニタ３４に表示する。作業領域線Ａ２は、地面Ｓを基準にした作業領域線である。作業領域線Ｂ２は、フック１１の所定位置の高さを基準にした作業領域線である。なお、吊荷の所定位置の高さを基準にした作業領域線も、フック１１の所定位置の高さを基準にした作業領域線Ｂ２と同様に表示される。

このように本実施の形態の作業確認装置２１では、高さの指定がない場合は、現在位置しているフック１１または吊荷の所定位置の高さを基準にした作業領域線Ｂ２を作成して撮像画像Ｃに重畳する（図６も参照）。図６においてＳａはフック１１の高さを示す平面である。このような場合は、ブーム７の姿勢変化やワイヤＷの繰出し長さの変化に応じて作業領域線の位置が変わる。こうすることで、モニタ３４上に立体物が表示されても作業領域線がフック１１または吊荷の高さ基準で表示されるので、オペレータは吊荷の停止位置を立体物の高さと関係付けて推定することが可能になり、吊荷の移動作業をより安全に行うことができる。なお、双方の作業領域線Ａ２、Ｂ２は、ステップＳ８の場合（図４参照）と同様に異なる線種に設定しているので容易に判別しやすくなる。

また、本実施の形態の作業確認装置２１では、指定された高さ（以下、屋上Ｋａの高さで説明する）を算出する場合に、下記で説明するようにオペレータがフック１１または吊荷を屋上Ｋａに位置させて演算手段２２がフック１１または吊荷の高さを算出し、この高さを基準にして作業領域線Ｂ１を作成する。このため、ステレオカメラやレーザーを用いてフック１１または吊荷の高さを算出する場合に比べて簡易的に高さを算出して作業領域線を作成することが可能になる。よって、本実施の形態の作業確認装置２１は低コスト化を図ることができる。

さらに、フック１１または吊荷を用いて屋上Ｋａの高さを算出するときには、下記で説明するようにウインチドラム回転センサ３２とブーム姿勢検出手段とを用いている。したがって、より簡易的に高さを算出することが可能になる。よって、本実施の形態の作業確認装置２１は低コスト化をさらに図ることができる。

図７を用いて、フック１１または吊荷を用いた屋上Ｋａの高さＨｂの算出方法を説明する。この算出方法としては、以下の３つの方法が挙げられる。各方法を説明する。
（Ａ）繰出し長さの基準をウインチドラム回転数の初期設定に設定して算出する方法
（Ｂ）繰出し長さの基準を地面Ｓに設定して算出する方法
（Ｃ）繰出し長さの基準をブーム先端シーブに設定して算出する方法

（Ａ）繰出し長さの基準をウインチドラム回転数の初期設定に設定して算出する方法
（１）初期設定
クレーン組立時等の初期設定で、ウインチドラムにワイヤＷが掛けられたワイヤ繰出開始状態で、演算手段２２に繰出し長さをゼロ（ウインチドラムの回転数ゼロ）として演算手段２２に記憶する。

（２）フック１１の揚程Ｌの算出
次に、オペレータはブーム７とウインチを操作して二点鎖線で示すようにフック１１を屋上Ｋａまで巻き上げる。演算手段２２は、このときのウインチドラム回転センサ３２から得られる回転数に基づいてウインチドラムからの繰出し長さを算出する。続いて演算手段２２は、この繰出し長さから、ブーム姿勢検出手段で算出されたウインチドラムからシーブ中心までの長さを差し引くことにより、フック１１が屋上Ｋａに位置したときのフック１１の揚程Ｌを算出する。同時にブーム７の姿勢からブーム７先端の高さを演算して、揚程Ｌを減じることにより屋上Ｋａの高さＨｂを演算する。オペレータは、フック１１を屋上Ｋａに位置させたときに高さ入力手段３３を操作して屋上Ｋａの高さＨｂを演算手段２２に記憶する。

（Ｂ）繰出し長さの基準を地面Ｓに設定して算出する方法
（１）初期設定
オペレータはワイヤＷを繰り出してフック１１を実線に示すように地面Ｓまで下げ、この状態で、演算手段２２に接続した設定スイッチ等により繰り出し長さ（巻上量）をゼロ（ウインチドラムの回転数がゼロ）として演算手段２２に記憶する。

（２）フック１１の揚程Ｌの算出
次に、オペレータはブーム７を操作すると共にワイヤＷを巻き上げて二点鎖線で示すようにフック１１を建物Ｋの屋上Ｋａまで上げる。演算手段２２は、このときにウインチドラム回転センサ３２から得られる回転数に基づいて地面Ｓからの繰出し長さを算出し、この繰出し長さからフック１１の揚程Ｌを算出する。またオペレータは、フック１１を屋上Ｋａまで上げたときに高さ入力手段３３を操作して作業領域線を描く高さを演算手段２２に記憶する。

（３）ブーム７の先端位置の変化量ΔＨの算出
演算手段２２は、ブーム姿勢検出手段から得られた各検出値に基づき、フック１１が地面Ｓと屋上Ｋａにそれぞれ位置したときのブーム７の先端の高さを算出し、さらにその変化量ΔＨを算出する。

（４）屋上Ｋａの高さＨｂの算出
演算手段２２は、高さ入力手段３３によりそれぞれ記憶されたフック１１の高さの変化量（揚程Ｈ−Ｌ）を算出し、この変化量からブーム７の先端位置の変化量ΔＨを差し引いて屋上Ｋａの高さＨｂを算出する。屋上Ｋａの高さＨｂの算出式は以下の通りである。
Ｈｂ＝Ｈ−Ｌ−ΔＨ
（Ｈ：フック１１が地面Ｓに位置したときの揚程 Ｌ：フック１１が屋上Ｋａに位置したときの揚程 ΔＨ：ブーム７の先端位置の変化量）

このように、オペレータがフック１１を地面Ｓに位置させた後、フック１１を屋上Ｋａに移動させることで屋上Ｋａの高さＨｂを求めることができる。

（Ｃ）繰出し長さの基準をブーム先端シーブに設定する方法
（１）初期設定
オペレータはフック１１をブーム先端シーブまで上げ、この状態で、演算手段２２に接続した設定スイッチ等により繰出し長さがゼロ（ウインチドラム回転数ゼロ）として演算手段２２に記憶する。

（２）フック１１の揚程Ｌの算出
次にオペレータは、ワイヤＷを繰り出して二点鎖線で示すようにフック１１を建物Ｋの屋上Ｋａまで下げる。演算手段２２は、このときにウインチドラム回転センサ３２から得られる回転数に基づいてシーブからの繰り出し長さを算出し、この繰り出し長さからフック１１の揚程Ｌを算出する。またオペレータは、フック１１を屋上Ｋａまで下げたときに高さ入力手段３３を操作して揚程Ｌを演算手段２２に記憶する。

上記と同様に、ブーム７の先端位置の変化量を算出して屋上Ｋａの高さＨｂを算出する。

（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態の作業確認装置１２１による作業領域線Ａ３、Ｂ３の表示内容を示す図である。図２に示すように本実施の形態の作業確認装置１２１の構成は、第１の実施の形態の作業確認装置２１の構成と同様である。

また、本実施の形態の作業確認装置１２１による作業領域線の表示処理の流れは、第１の実施の形態の作業確認装置２１の作業領域線の表示処理の流れと同様である（図３参照）。なお、本実施の形態では第１の実施の形態と同様な部分は同じ符号を付し、異なる部分を中心にして説明する。

作業確認装置１２１の演算手段１２２は、図３のステップＳ９において、図８に示すように作業領域線Ａ３、Ｂ３を撮像画像Ｃに重畳した表示画像Ｄ３を作成してモニタ３４に表示する。

作業領域線Ａ３は、地面Ｓを基準にした作業領域線である。作業領域線Ｂ３は、指定された高さ（屋上Ｋａの高さ）を基準にした作業領域線である。つまり作業領域線Ｂ３は、第１の実施の形態と同様、オペレータが指示した任意の高さを基準にして表示される。

特に、本実施の形態の作業確認装置１２１では、オペレータが建物Ｋの屋上Ｋａを指定したときに、演算手段１２２はステップＳ９において撮像画像Ｃの座標位置の画素の特徴に基づき画像認識により屋上Ｋａの範囲を特定し、または画像上でオペレータが屋上Ｋａの輪郭（範囲）を指定し、その範囲に作業領域線Ｂ３を重畳させている。また、作業領域線Ａ３は屋上Ｋａ以外の範囲に重畳させている。このため、モニタ３４に複数の建物が表示されていても、作業領域線Ｂ３がどの建物の屋上を基準としたものであるかが容易に判別することが可能になる。また、屋上Ｋａの範囲を特定することで、屋上Ｋａの高さに関連付けて作業領域線Ｂ３が表示されることにより、屋上Ｋａの高さを認識することができる。よって、本実施の形態の作業確認装置１２１は、吊荷の移動作業をいっそう安全に行うことができる。

（第３の実施の形態）
図９は、本発明の第３の実施の形態の作業確認装置２２１による作業領域線Ｂ４の表示内容を示す図である。図２に示すように本実施の形態の作業確認装置２２１の構成は、第１の実施の形態の作業確認装置２１や第２の実施の形態の作業確認装置１２１の構成と同様である。

また、本実施の形態の作業確認装置２２１による作業領域線の表示処理の流れは、上記の２つの実施の形態の作業確認装置２１、１２１による作業領域線の表示処理の流れと同様である（図３参照）。なお、本実施の形態では第１の実施の形態や第２の実施の形態と同様な部分は同じ符号を付し、異なる部分を中心にして説明する。

作業確認装置２２１の演算手段２２２は、図３のステップＳ９において、図９に示すように作業領域線Ｂ４を撮像画像Ｃに重畳した表示画像Ｄ４を作成してモニタ３４に表示する。この作業領域線Ｂ４は、指定された高さ（屋上Ｋａの高さ）を基準にした作業領域線である。つまり作業領域線Ｂ４は、上記の２つの実施の形態と同様にオペレータが指定した任意の高さを基準にして表示される。

さらに、本実施の形態の作業確認装置２２１では、オペレータが建物Ｋの屋上Ｋａを指定したときに、演算手段２２２は、図３のステップＳ９において図９に示すように屋上Ｋａに目印Ｂ５をつけて、この目印Ｂ５を通るように作業領域線Ｂ４を撮像画像Ｃに重畳する。したがって、モニタ３４上に複数の建物が表示されていても、作業領域線Ｂ４がどの建物の屋上を基準としたものであるかが容易に判別することが可能になる。また、目印Ｂ５を用いることで屋上Ｋａの高さに関連付けて作業領域線Ｂ４が表示されることにより、屋上Ｋａの高さを認識することができる。よって、本実施の形態の作業確認装置２２１は、吊荷の移動作業をいっそう安全に行うことができる。

以上、本発明に係る実施の形態を例示したが、これらの実施の形態は本発明の内容を限定するものではない。また、本発明の請求項の範囲を逸脱しない範囲であれば、各種の変更等は可能である。

実施の形態では、オペレータが高さを指定するために高さ入力手段３３を使用したが、高さ入力手段３３を使用せずに、ワイヤＷを繰出す、あるいは巻き上げてフック１１が地面Ｓまたは建物Ｋの屋上Ｋａに位置したときにフック１１の揚程Ｈ、Ｌを演算手段２２が算出して自動的に記憶するようにしても良い。

また実施の形態では、指定された任意の高さに関する情報と、任意の高さを基準にした作業領域線とを関連付ける方法として、図８に示したように屋上Ｋａの範囲に作業領域線Ｂ３を表示したり、図９に示したように屋上Ｋａに目印Ｂ５をつけるようにしたが、その他にはオペレータが任意の高さを指定したときに、その高さをモニタ３４に数値で表示しても良い。

また、地面Ｓを基準にした作業領域線と、建物Ｋの屋上Ｋａの高さやフックの高さ等の任意の高さを基準にした作業領域線とを表示する場合には、双方の作業領域線を切り替えて表示するようにしても良い。切り替える方法としては、オペレータが手動で切り替える方法や、演算手段２２がモニタ３４に表示される画像（地面Ｓ、建物Ｋの屋上Ｋａ）の割合に応じて自動的に切り替える方法等が挙げられる。

また、実施の形態では、伸縮式のブームの先端に吊荷監視カメラを備えた例を用いて説明したが、ブームまたはジブに監視カメラを備えるものであれば、本発明はそのいずれにも適用できる。すなわち、ブームおよびジブは伸縮機能の有無に関わらず本発明は適用可能である。

１ クレーン
２ キャリア
７ ブーム
２１ 作業確認装置
２２ 演算手段
２３ 吊荷監視カメラ
２４ チルトセンサ
２５ パンセンサ
２６ シリンダ圧力センサ
２７ ブーム長センサ
２８ 起伏角度センサ
２９ 旋回角度センサ
３０ 歪センサ
３１ アウトリガ張出センサ
３２ ウインチドラム回転センサ
３３ 高さ入力手段
３４ モニタ
１２１ 作業確認装置
１２２ 演算手段
２２１ 作業確認装置
２２２ 演算手段
Ａ１ 地面を基準にした作業領域線
Ａ２ 地面を基準にした作業領域線
Ａ３ 地面を基準にした作業領域線
Ｂ１ 指定された高さを基準にした作業領域線
Ｂ２ フックの高さを基準にした作業領域線
Ｂ３ 指定された高さを基準にした作業領域線
Ｂ４ 指定された高さを基準にした作業領域線
Ｂ５ 目印
Ｃ 撮像画像
Ｄ１ 表示画像
Ｄ２ 表示画像
Ｄ３ 表示画像
Ｄ４ 表示画像
Ｈ フックが地面に位置したときの揚程
ΔＨ ブームの先端位置の変化量
Ｋ 建物（立体物）
Ｋａ 屋上
Ｌ フックが屋上に位置したときの揚程
Ｓ 地面
Ｗ ワイヤロープ（ロープ）

Claims (6)

1. クレーンの車体に水平旋回自在且つ起伏自在に設けられて伸縮可能に形成されたブームの先端からフックとロープを介して吊り下げられる吊荷を移動する際に用いられる作業確認装置であって、
   前記ブーム先端から下方を撮像してその撮像画像を取得するカメラと、
   前記撮像画像からオペレータに表示するための表示画像を作成する画像処理手段と、
   前記表示画像を前記オペレータに表示するモニタと、
   前記クレーンの前記吊荷の最大吊下荷重性能に関わる作業領域線を作成する作業領域線作成手段と、
   前記オペレータにより任意の高さが指定される高さ入力手段とを備え、
   前記作業領域線作成手段は、前記高さ入力手段により前記任意の高さが指定された場合には、前記任意の高さを基準にして前記作業領域線を作成し、
   前記画像処理手段は、前記表示画像として前記任意の高さを基準にして作成された前記作業領域線を前記撮像画像に重畳したものを作成することを特徴とする作業確認装置。
2. 請求項１に記載の作業確認装置において、
   前記フックまたは前記吊荷の高さが前記高さ入力手段により前記任意の高さとして指定された場合に前記フックまたは前記吊荷の高さを算出する高さ算出手段をさらに備え、
   前記作業領域線作成手段は、前記作業領域線を、前記高さ算出手段で算出された前記フックまたは前記吊荷の高さを基準にして作成することを特徴とする作業確認装置。
3. 請求項２に記載の作業確認装置において、
   前記ロープの繰出し長さを検出するロープ繰出し長さ検出手段と、前記ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段とをさらに備え、
   前記高さ算出手段は、前記ロープ繰出し長さ検出手段で検出された前記ロープの繰出し長さと前記ブーム姿勢検出手段で検出された前記ブームの姿勢とに基づいて前記フックまたは前記吊荷の高さを算出することを特徴とする作業確認装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の作業確認装置において、
   前記画像処理手段は、前記高さ入力手段で指定された前記任意の高さに関する情報と、前記任意の高さを基準にした前記作業領域線とを関連付けて前記表示画像を作成することを特徴とする作業確認装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の作業確認装置において、
   前記作業領域線作成手段が、前記高さ入力手段で指定された前記任意の高さを基準にした前記作業領域線の他に地面を基準にした前記作業領域線を作成する場合には、双方の作業領域線を異なる線種に設定し、前記画像処理手段は、前記表示画像として前記双方の作業領域線を前記撮像画像に重畳したものを作成することを特徴とする作業確認装置。
6. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の作業確認装置において、
   前記作業領域線作成手段が、前記高さ入力手段により指定された前記任意の高さを基準にした前記作業領域線の他に地面を基準にした前記作業領域線を作成する場合には、前記画像処理手段は、双方の作業領域線を切り替えて前記表示画像を作成することを特徴とする作業確認装置。