本發(fā)明涉及作業(yè)車輛。

背景技術(shù)：

在作業(yè)車輛涉及的技術(shù)領(lǐng)域中，已知有專利文獻(xiàn)1所公開那種使用拍攝裝置來獲取作業(yè)車輛周圍的圖像的技術(shù)。

專利文獻(xiàn)1：PCT國際公開第2012/157379號

技術(shù)實現(xiàn)要素：

對于具有鏟斗或者推土鏟這樣的挖掘部件、以及安裝有輪胎的車輪的作業(yè)車輛來說，有時由挖掘部件挖掘出的部分挖掘物會滾落至輪胎的前方。處于駕駛室的駕駛員難以目視觀察到滾落至輪胎前方的挖掘物。因此，駕駛員沒有注意到滾落至輪胎前方的挖掘物而使作業(yè)車輛前進(jìn)，結(jié)果，有可能輪胎會壓過該挖掘物。在該挖掘物是例如具有尖銳的角的石頭的情況下，壓過該石頭的輪胎可能會破損。

本發(fā)明的形態(tài)的目的在于，提供一種能夠幫助確認(rèn)從挖掘部件滾落至輪胎前方的挖掘物，從而抑制輪胎的破損的作業(yè)車輛。

依照本發(fā)明的形態(tài)提供的一種作業(yè)車輛，具備：車輛主體，其安裝有輪胎；挖掘部件，其在上述車輛主體的前方連結(jié)于上述車輛主體，并具有在上述車輛主體的車寬方向上比上述輪胎靠外側(cè)配置的端部；液壓缸，其配置于上述車寬方向的中央部，用于使上述挖掘部件移動；殼體，其收容向上述輪胎傳遞動力的動力傳遞機(jī)構(gòu)；以及拍攝裝置，其在比上述液壓缸靠下方并且比上述殼體靠上方的位置由上述車輛主體的一部分支承，并獲取包含上述挖掘部件的兩側(cè)的端部的、上述挖掘部件與上述輪胎之間的區(qū)域的圖像。

根據(jù)本發(fā)明的形態(tài)，提供了一種能夠幫助確認(rèn)從挖掘部件滾落至輪胎前方的挖掘物，從而抑制輪胎的破損的作業(yè)車輛。

附圖說明

圖1是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛的一個示例的側(cè)視圖。

圖2是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛的一個示例的俯視圖。

圖3是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛的一個示例的主視圖。

圖4是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛的一部分的主視圖。

圖5是放大了本實施方式涉及的輪式裝載機(jī)的一部分的立體圖。

圖6是用于說明本實施方式涉及的拍攝裝置的拍攝區(qū)域的示意圖。

圖7是用于說明本實施方式涉及的拍攝裝置的拍攝區(qū)域的示意圖。

圖8是表示本實施方式涉及的圖像識別系統(tǒng)的一個示例的框圖。

圖9是示意性地表示本實施方式涉及的駕駛室的一個示例的圖。

圖10是示意性地表示在鏟斗與地面接觸的狀態(tài)下，輪式裝載機(jī)為了用鏟斗對挖掘物進(jìn)行挖掘而朝向挖掘物前進(jìn)時的挖掘物的狀態(tài)的一個示例的圖。

符號說明

1 輪式裝載機(jī)(作業(yè)車輛)

2 車輛主體

3 駕駛室

4 行走裝置

5 車輪

5F 前輪

5R 后輪

6 輪胎

6F 前輪胎

6R 后輪胎

7 動力傳遞機(jī)構(gòu)

10 作業(yè)機(jī)

11 提升臂

12 鏟斗(挖掘部件)

12B 齒尖

13 提升缸(液壓缸)

14 鏟斗缸(液壓缸)

15 雙臂曲柄

16 傾斜桿

20 拍攝裝置

30 照明裝置

31 外殼

31L 欄桿部件

40 罩部件

50 圖像識別系統(tǒng)

51 圖像識別控制器

52 顯示裝置

53 前擋風(fēng)玻璃

具體實施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明涉及的實施方式，本發(fā)明并不限定于此。以下說明的實施方式的結(jié)構(gòu)要素能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行組合。此外，也存在不使用一部分的結(jié)構(gòu)要素的情況。

圖1是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛1的一個示例的側(cè)視圖。圖2是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛1的一個示例的俯視圖。圖3是表示本實施方式涉及的作業(yè)車輛1的一個示例的主視圖。在本實施方式中，對作業(yè)車輛1為輪式裝載機(jī)1的示例進(jìn)行說明。

如圖1、圖2、以及圖3所示，輪式裝載機(jī)1具備車輛主體2和由車輛主體2支承的作業(yè)機(jī)10。

車輛主體2具有駕駛室3、行走裝置4、以及產(chǎn)生用于驅(qū)動行走裝置4的動力的發(fā)動機(jī)(未圖示)。輪式裝載機(jī)1由搭乘于駕駛室3的駕駛員來操作。在駕駛室3配置由駕駛員操作的駕駛操作裝置。駕駛操作裝置例如包含變速器換檔桿、油門踏板、制動踏板、以及用于操作作業(yè)機(jī)10的作業(yè)機(jī)桿。駕駛員操作駕駛操作裝置，來實施輪式裝載機(jī)1的行走速度的調(diào)整、前進(jìn)或者后退的切換、以及作業(yè)機(jī)10的操作。

行走裝置4具有能夠以旋轉(zhuǎn)軸DX為中心旋轉(zhuǎn)的車輪5。在車輪5安裝有輪胎6。車輪5包括兩個前輪5F和兩個后輪5R。輪胎6包括安裝于前輪5F的前輪胎6F和安裝于后輪5R的后輪胎6R。行走裝置4能夠在地面RS上行走。

在以下的說明中，將在輪式裝載機(jī)1以直行狀態(tài)行走時與旋轉(zhuǎn)軸DX平行的方向適當(dāng)?shù)胤Q作車輛主體2的車寬方向，將與正交于地面RS的鉛垂軸平行的方向適當(dāng)?shù)胤Q作車輛主體2的上下方向，將與旋轉(zhuǎn)軸DX以及鉛垂軸雙方正交的方向適當(dāng)?shù)胤Q作車輛主體2的前后方向。

在本實施方式中，以落座于駕駛室3的駕駛席的駕駛員為基準(zhǔn)，作業(yè)機(jī)10所在的方向為前方，前方的相反方向為后方。車寬方向的一方為右方，右方的相反方向為左方。前輪5F配置地比后輪5R靠前方。前輪5F配置于車輛主體2的車寬方向兩側(cè)。后輪5R配置于車輛主體2的車寬方向兩側(cè)。

作業(yè)機(jī)10具有能夠移動地與車輛主體2連結(jié)的提升臂11、作為能夠移動地與提升臂11連結(jié)的挖掘部件的鏟斗12、以及雙臂曲柄15。

提升臂11通過提升缸13所產(chǎn)生的動力工作。提升缸13是產(chǎn)生用于使提升臂11移動的動力的液壓缸。提升缸13的一端部與車輛主體2連結(jié)，提升缸13的另一端部與提升臂11連結(jié)。提升缸13設(shè)有兩個。一個提升缸13設(shè)置于比車寬方向中心靠右方的位置，另一個提升缸13設(shè)置于比車寬方向中心靠左方的位置。若駕駛員操作作業(yè)機(jī)桿，則提升缸13伸縮。由此，提升臂11在上下方向上移動。

鏟斗12是具有齒尖12B的挖掘部件。另外，挖掘部件也可以是具有齒尖的推土鏟。鏟斗12與提升臂11的前端部連結(jié)，并通過提升臂11與車輛主體2連結(jié)。鏟斗12通過鏟斗缸14所產(chǎn)生的動力工作。鏟斗缸14是產(chǎn)生用于使鏟斗12移動的動力的液壓缸。雙臂曲柄15的中央部能夠旋轉(zhuǎn)地與提升臂11連結(jié)。鏟斗缸14的一端部與車輛主體2連結(jié)，鏟斗缸14的另一端部與雙臂曲柄15的一端部連結(jié)。雙臂曲柄15的另一端部通過傾斜桿16與鏟斗12連結(jié)。鏟斗缸14設(shè)有一個。鏟斗缸14配置于車寬方向的中央部。若駕駛員操作作業(yè)機(jī)桿，則鏟斗缸14伸縮。由此，鏟斗12在上下方向上移動。鏟斗12在車輛主體2的前方移動。

如圖2以及圖3所示，鏟斗12車寬方向上兩側(cè)的端部12E在車寬方向上配置地比輪胎6靠外側(cè)。即，鏟斗12的右側(cè)的端部12E與左側(cè)的端部12E在車寬方向上的距離比右側(cè)的輪胎6的外側(cè)面與左側(cè)的輪胎6的外側(cè)面在車寬方向上的距離大。

圖4是表示本實施方式涉及的輪式裝載機(jī)1的一部分的主視圖，即相當(dāng)于省略了鏟斗12的圖。在本實施方式中，行走裝置4具有將由發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力傳遞到前輪5F的動力傳遞機(jī)構(gòu)7、以及收容動力傳遞機(jī)構(gòu)7的至少一部分的殼體8。發(fā)動機(jī)配置于車輛主體2的后部。由發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力通過動力傳遞機(jī)構(gòu)7的差速齒輪傳遞到左右的前輪5F。差速齒輪收容于殼體8的球狀部分8B。在以下的說明中，將收容差速齒輪的殼體8的球狀部分8B適當(dāng)?shù)胤Q作球殼8B。球殼8B配置于車寬方向的中央部。此外，球殼8B配置地比鏟斗缸14靠下方。

圖5是放大了本實施方式涉及的輪式裝載機(jī)1的一部分的立體圖。如圖4以及圖5所示，在本實施方式中，輪式裝載機(jī)1具備由車輛主體2的至少一部分支承、并獲取鏟斗12與前輪胎6F之間的區(qū)域的圖像的拍攝裝置20。

在本實施方式中，拍攝裝置20配置地比鏟斗缸14靠下方。此外，拍攝裝置20配置地比殼體8的球殼8B靠上方。拍攝裝置20在車寬方向的中央部配置有一個。拍攝裝置20配置地比球殼8B稍靠前方。

此外，在本實施方式中，輪式裝載機(jī)1具備由車輛主體2支承，用于對由拍攝裝置20拍攝的拍攝區(qū)域進(jìn)行照明的照明裝置30。照明裝置30包含射出照明光的前照燈。在本實施方式中，照明裝置30在拍攝裝置20的上方設(shè)有兩個。此外，照明裝置30收容于外殼31。外殼31包含不妨礙照明光的照射地對照明裝置30進(jìn)行保護(hù)的欄桿部件31L。欄桿部件31L配置于照明裝置30的前方。

此外，輪式裝載機(jī)1具備在上下方向上配置在鏟斗缸14與拍攝裝置20之間，用于保護(hù)拍攝裝置20的罩部件40。在本實施方式中，罩部件40是配置地比拍攝裝置20以及照明裝置30靠上方的檐狀部件。

圖6以及圖7是用于說明本實施方式涉及的拍攝裝置20的拍攝區(qū)域的示意圖。拍攝裝置20的拍攝區(qū)域包含拍攝裝置20的光學(xué)系統(tǒng)的可視區(qū)域。

如圖6所示，地面RS與拍攝裝置20上下方向上的距離即高度H為1500mm以上且1800mm以下。此外，前后方向上的拍攝裝置20的視角α為90°以上且100°以下。如圖7所示，車寬方向上的拍攝裝置20的視角β約為120°。

拍攝裝置20獲取鏟斗12與前輪胎6F之間的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。在本實施方式中，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域是接觸于地面RS的觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的區(qū)域。

如圖7所示，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域包含鏟斗12的兩側(cè)的端部12F。此外，如圖6所示，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域包含前輪胎6F的前部。即，在本實施方式中，拍攝裝置20在鏟斗12被降下到與地面RS接觸的狀態(tài)下，以能拍攝到鏟斗12的兩側(cè)的端部12F和前輪胎6F的前部的方式，對鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS進(jìn)行拍攝。

圖8是表示本實施方式涉及的圖像識別系統(tǒng)50的一個示例的框圖。圖像識別系統(tǒng)50具有對由拍攝裝置20獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理的圖像識別控制器51、以及用于對圖像識別控制器51所生成的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的顯示裝置52。

拍攝裝置20具有獲取拍攝區(qū)域的視頻數(shù)據(jù)的攝像機(jī)功能。由拍攝裝置20獲取的圖像數(shù)據(jù)(視頻數(shù)據(jù))被輸出到安裝于輪式裝載機(jī)1的圖像識別控制器51。圖像識別控制器51對拍攝裝置20所獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，生成用于在顯示裝置52中顯示的視頻數(shù)據(jù)。顯示裝置52對圖像識別控制器51所生成的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。這樣，由拍攝裝置20獲取的視頻數(shù)據(jù)就實時地顯示在顯示裝置52中。

圖9是示意性地表示本實施方式涉及的駕駛室3的一個示例的圖。圖9示意性地示出落座于駕駛室3的駕駛席的駕駛員所看到的景色。

顯示裝置52配置于車輛主體2的駕駛室3。顯示裝置52用于對拍攝裝置20所獲取的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。駕駛員通過觀察設(shè)置于駕駛室3的顯示裝置52，能夠?qū)︾P斗12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況進(jìn)行視覺確認(rèn)。

在駕駛室3設(shè)有儀表、電子設(shè)備、監(jiān)視器裝置、以及駕駛操作裝置等多個設(shè)備。在駕駛室3的前部設(shè)有前擋風(fēng)玻璃53。前擋風(fēng)玻璃53由駕駛室3的支柱54支承。對拍攝裝置20所獲取的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的顯示裝置52由支柱54支承。由于顯示裝置52由支柱54支承，因此駕駛員不被顯示裝置52遮擋能夠通過前擋風(fēng)玻璃53對外部的狀況進(jìn)行視覺確認(rèn)。

如圖9所示，在輪式裝載機(jī)1中，雖然駕駛室3的駕駛員能夠通過前擋風(fēng)玻璃53對提升臂11以及鏟斗缸14等進(jìn)行視覺確認(rèn)，但難以對地面RS的狀況進(jìn)行視覺確認(rèn)。特別是，難以直接地對觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況進(jìn)行目視觀察。

在本實施方式中，觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的視頻數(shù)據(jù)由拍攝裝置20獲取，并顯示于顯示裝置52。由此，駕駛員能夠通過拍攝裝置20以及顯示裝置52，對觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況進(jìn)行視覺確認(rèn)。

在輪式裝載機(jī)1中，例如，如圖1所示那樣，以鏟斗12與地面RS接觸的狀態(tài)實施朝向挖掘物前進(jìn)的動作的情況較多。在實施該動作的情況下，有時由鏟斗12挖掘出的部分挖掘物會滾落至前輪胎6F的前方。

圖10是示意性地表示在鏟斗12與地面RS接觸的狀態(tài)下，輪式裝載機(jī)1為了用鏟斗12對挖掘物進(jìn)行挖掘而朝向挖掘物前進(jìn)時的挖掘物的狀態(tài)的一個示例的圖。如圖10所示，鏟斗12的前方的挖掘物中的、未能由鏟斗12保持的部分挖掘物存在經(jīng)由鏟斗12的端部12F繞進(jìn)鏟斗12的后方并滾落至前輪胎6F的前方的情況。

在輪式裝載機(jī)1的駕駛員難以掌握觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況的情況下，該駕駛員沒有注意到滾落至前輪胎6F前方的挖掘物而使輪式裝載機(jī)1前進(jìn)。其結(jié)果，前輪胎6F將會壓過該挖掘物。在該挖掘物是例如具有尖銳的角的石頭的情況下，壓過該石頭的前輪胎6F可能會破損。

在本實施方式中，設(shè)有用于獲取鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的視頻數(shù)據(jù)的拍攝裝置20，且該拍攝裝置20所獲取的視頻數(shù)據(jù)被實時地顯示在顯示裝置52中。因此，輪式裝載機(jī)1的駕駛員能夠迅速并且順暢地掌握觸地狀態(tài)的鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況。

駕駛員觀察顯示于顯示裝置52的視頻數(shù)據(jù)，因此能夠采取用于防止前輪胎6F的破損的措施。駕駛員在觀察顯示于顯示裝置52的視頻數(shù)據(jù)，而識別到挖掘物已滾落至前輪胎6F的前方的情況下，能夠采取對制動踏板進(jìn)行操作而使輪式裝載機(jī)1停止、或使輪式裝載機(jī)1的行進(jìn)方向變更等用于防止前輪胎6F的破損的措施，以避免前輪胎6F壓過該挖掘物。

如以上說明那樣，根據(jù)本實施方式，由于在輪式裝載機(jī)1設(shè)有用于獲取鏟斗或者推土鏟那種具有齒尖的挖掘部件12與前輪胎6F之間的拍攝區(qū)域的視頻數(shù)據(jù)的拍攝裝置20，因此可通過拍攝裝置20幫助駕駛員確認(rèn)從挖掘部件12滾落至前輪胎6F前方的挖掘物。由此，駕駛員能夠采取用于防止前輪胎6F的破損的措施。

此外，根據(jù)本實施方式，拍攝裝置20對下降而成為觸地狀態(tài)的挖掘部件12與前輪胎6F之間的路面RS的區(qū)域進(jìn)行拍攝。在觸地狀態(tài)的挖掘部件12前進(jìn)時，部分挖掘物繞進(jìn)挖掘部件12的后方而滾落至前輪胎6F的前方的情況較多。因此，通過用拍攝裝置20對觸地狀態(tài)的挖掘部件12與前輪胎6F之間的路面RS的區(qū)域進(jìn)行拍攝，使得駕駛員能夠識別挖掘物，可有效地實施用于防止前輪胎6F的破損的措施。

此外，根據(jù)本實施方式，拍攝裝置20配置地比配置在車寬方向的中央部的鏟斗缸14靠下方。由此，拍攝裝置20能夠不被鏟斗缸14妨礙，順暢地獲取挖掘部件12與前輪胎6F之間的拍攝區(qū)域的視頻數(shù)據(jù)。

此外，根據(jù)本實施方式，拍攝裝置20配置地比收容動力傳遞機(jī)構(gòu)7的殼體8靠上方。在本實施方式中，拍攝裝置20配置在收容差速齒輪的球殼8B的上方。由此，拍攝裝置20由球殼8B保護(hù)。由于前輪胎6F的旋轉(zhuǎn)，存在泥土從地面RS上濺起的可能性。球殼8B在上下方向上配置在地面RS與拍攝裝置20之間。因此，能夠抑制泥土附著于拍攝裝置20。此外，球殼8B被配置于距離地面RS充分的高度。拍攝裝置20配置地比該球殼8B更靠上方。由此，充分地防止了來自地面RS的泥土附著于拍攝裝置20。

此外，在本實施方式中，在鏟斗缸14與拍攝裝置20之間設(shè)有保護(hù)拍攝裝置20的罩部件40。由此，例如即使鏟斗12上升、且部分挖掘物從該上升的鏟斗12下落，拍攝裝置20也由罩部件40保護(hù)。因此，防止了拍攝裝置20的破損。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20配置于車寬方向的中央部。由此，挖掘部件12與前輪胎6F之間的地面RS的區(qū)域可無遺漏地被拍攝裝置20拍攝。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20在車寬方向的中央部僅配置有一個。由此，抑制了圖像識別系統(tǒng)50的成本。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域包含挖掘部件12的兩側(cè)的端部12F。如參照圖10說明那樣，鏟斗12的前方的挖掘物中的、未能由鏟斗12保持的部分挖掘物經(jīng)由鏟斗12的端部12F繞進(jìn)鏟斗12的后方的可能性較高。因此，通過使鏟斗12的端部12F包含在拍攝區(qū)域內(nèi)，使得駕駛員能夠基于由拍攝裝置20獲取的視頻數(shù)據(jù)，提早地識別滾落至前輪胎6F前方的挖掘物。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域包含前輪胎6F的前部。由此，駕駛員能夠基于由拍攝裝置20獲取的視頻數(shù)據(jù)，充分地識別滾落至前輪胎6F前方的挖掘物與前輪胎6F的位置關(guān)系，因此能夠適當(dāng)?shù)夭扇∮糜谑骨拜喬?F不會壓過挖掘物的措施。

另外，根據(jù)本實施方式，設(shè)有對拍攝裝置20的拍攝區(qū)域進(jìn)行照明的照明裝置30。由此，即使在晚間或者暗處的作業(yè)中，也能夠由拍攝裝置20獲取滾落至前輪胎6F前方的挖掘物的圖像。

另外，根據(jù)本實施方式，在駕駛室3配置有用于對拍攝裝置20所獲取的圖像進(jìn)行顯示的顯示裝置52。由此，駕駛員能夠一邊在駕駛室3中操作輪式裝載機(jī)1，一邊實時地識別挖掘部件12與前輪胎6F之間的地面RS的狀況。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20也可以配置于偏離車寬方向的中央部的位置。此外，拍攝裝置20也可以設(shè)有多個。

此外，在本實施方式中，拍攝裝置20的拍攝區(qū)域也可以不包含前輪胎6F的前部。拍攝裝置20只要能夠獲取鏟斗12與前輪胎6F之間的地面RS的視頻數(shù)據(jù)即可。