挖土機支援裝置及挖土機支援方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于挖土機的損傷等的信息管理的挖土機支援裝置及挖土機支援方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在專利文獻1中，公開了一種用來在服務(wù)人員進行機械修理等作業(yè)后對顧客迅速 地進行作業(yè)報告的系統(tǒng)。在專利文獻1所公開的系統(tǒng)中，操作者基于從用戶接受到的作業(yè) 委托的內(nèi)容，向作業(yè)管理服務(wù)器輸入信息。作業(yè)管理服務(wù)器基于被輸入的內(nèi)容向服務(wù)人員 發(fā)送作業(yè)指示書。
[0003] 在作業(yè)指示書中，設(shè)有作業(yè)報告事項區(qū)域。在作業(yè)報告事項區(qū)域中，表示了由多個 選項構(gòu)成的菜單。服務(wù)人員例如對希望的選項賦予規(guī)定的標(biāo)記，將作業(yè)指示書向作業(yè)管理 服務(wù)器回信。作業(yè)管理服務(wù)器基于記載在所回信的作業(yè)指示書中的作業(yè)內(nèi)容制作面向用戶 的作業(yè)報告書，向用戶發(fā)送。
[0004] 為了預(yù)測挖土機的零件的壽命，廣泛地使用有限要素法的應(yīng)力解析。在專利文獻2 所公開的解析方法中，將在有限要素法中使用的載荷條件及邊界條件鍵輸入。通過在該載 荷條件及邊界條件下進行應(yīng)力解析，求出應(yīng)力范圍。將求出的應(yīng)力范圍應(yīng)用到S - N線圖 中，求出疲勞推測壽命。
[0005] 以往技術(shù)文獻 [0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2003 - 122889號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2003 - 149091號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明所要解決的課題
[0010] 為了使實際發(fā)生的損傷部位的信息反映到今后的檢修作業(yè)或設(shè)計業(yè)務(wù)中，希望將 損傷部位的信息盡可能具體且詳細地記述。在通過從多個選項選擇所希望的選項而得到的 信息中，不能說足以反映今后的檢修作業(yè)或設(shè)計業(yè)務(wù)等。
[0011] 即使將施加在零件上的應(yīng)力用數(shù)值顯示，也難以根據(jù)該顯示識別發(fā)生損傷的可能 性較高的部位。此外，不一定在施加于零件上的應(yīng)力較高的部位發(fā)生損傷。
[0012] 本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)p傷部位的信息具體且詳細地報告的挖土機支 援裝置及支援方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠容易地識別發(fā)生損傷的可能性較高 的部位的挖土機支援裝置及支援方法。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案，提供一種挖土機支援裝置，具有顯示畫面、用來輸入表 示挖土機的損傷部位的位置的信息的損傷部位輸入裝置、用來輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像輸入裝 置、處理裝置和存儲裝置；上述處理裝置將經(jīng)由上述圖像輸入裝置輸入的圖像顯示在上述 顯示畫面的一部分的區(qū)域中，并且將經(jīng)由上述損傷部位輸入裝置輸入的表示損傷部位的位 置的信息與經(jīng)由上述圖像輸入裝置輸入的圖像數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)，向上述存儲裝置保存。
[0014] 也可以是，上述處理裝置經(jīng)由通信裝置接收表示在挖土機的零件中積累的累積損 傷度的計算值的分布的數(shù)據(jù)，基于接收到的上述數(shù)據(jù)，將在挖土機的零件中積累的累積損 傷度的計算值的分布作為圖像顯示到上述顯示畫面中。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，提供一種挖土機支援方法，具有：向挖土機支援裝置 輸入表示挖土機的損傷部位的位置的損傷位置信息的工序；向上述挖土機支援裝置輸入上 述損傷部位的圖像的工序；上述挖土機支援裝置將輸入的上述損傷位置信息與上述損傷部 位的圖像建立關(guān)聯(lián)而向存儲裝置存儲的工序。
[0016] 發(fā)明的效果
[0017] 通過將表示損傷部位的位置的信息與損傷部位的圖像建立關(guān)聯(lián)保存到存儲裝置 中，能夠具體且詳細地確認損傷部位的信息。能夠使這些信息有效地反映到檢修作業(yè)或設(shè) 計業(yè)務(wù)中。
[0018] 由于將累積損傷度的計算值的分布作為圖像顯示，所以能夠容易地識別發(fā)生損傷 的可能性較高的部位。
【附圖說明】
[0019] 圖1是實施例1的挖土機支援裝置及管理裝置的塊圖、及管理對象的挖土機的側(cè) 視圖。
[0020] 圖2A是由實施例1的挖土機支援裝置進行的處理、以及攜帶挖土機支援裝置的維 護作業(yè)員進行的操作的流程圖。
[0021] 圖2B是由實施例1的挖土機支援裝置進行的處理、以及攜帶挖土機支援裝置的維 護作業(yè)員進行的操作的流程圖。
[0022] 圖3是在步驟SAOl (圖2A)中顯示了圖像的顯示畫面的正視圖。
[0023] 圖4是顯示有損傷信息報告的雛形的顯示畫面的正視圖。
[0024] 圖5是將包括損傷部位的部分在步驟SA06中放大顯示的狀態(tài)的顯示畫面的正視 圖。
[0025] 圖6是在被輕擊的位置處顯示有表示損傷部位的標(biāo)記的顯示畫面的正視圖。
[0026] 圖7是在損傷部位顯示區(qū)域中將包括損傷部位的零件及零件內(nèi)的位置的名稱用 字符顯不的狀態(tài)的顯不畫面的正視圖。
[0027] 圖8是將被輸入的照片圖像顯示在照片顯示區(qū)域中的狀態(tài)的顯示畫面的正視圖。
[0028] 圖9是在損傷狀況顯示區(qū)域中輸入了損傷狀況的說明的狀態(tài)的顯示畫面的正視 圖。
[0029] 圖10是在實施例2的挖土機支援裝置的步驟SAll (圖2A)中顯示有催促輸入損 傷部位的照片的消息的狀態(tài)的顯示畫面的正視圖。
[0030] 圖11是在照片顯示區(qū)域中顯示有照片圖像的狀態(tài)的顯示畫面的正視圖。
[0031] 圖12是在實施例3的挖土機支援裝置的步驟SA06(圖2A)中、在圖像顯示區(qū)域中 將挖土機的外形的圖像中的包括損傷部位的部分放大顯示的狀態(tài)的顯示畫面的正視圖。
[0032] 圖13是顯示挖土機的零件的剩余壽命的分布的實施例4的挖土機支援裝置的顯 示畫面的正視圖。
[0033] 圖14A及圖14B分別是作為實施例4的挖土機支援裝置的管理對象的挖土機的側(cè) 視圖及平面圖。
[0034] 圖15是計算向?qū)嵤├?的挖土機支援裝置發(fā)送的剩余壽命的分布的方法的流程 圖。
[0035] 圖16A~圖16D是表示由挖土機重復(fù)的一系列的動作的一例的概略圖。
[0036] 圖17A~圖17C是分別表示挖土機的動作中的動臂缸的液壓、動臂前端位置及回 轉(zhuǎn)角度的時間波形（時間變化）的一例的曲線圖。
[0037] 圖18是將某個解析時刻的動臂內(nèi)的應(yīng)力分布的計算結(jié)果用濃淡表示的曲線圖。
[0038] 圖19是表示對圖18所示的評價部位Ep施加的應(yīng)力的時間波形的曲線圖。
[0039] 圖20是表示S - N線圖的一例的曲線圖。
[0040] 圖21是將動臂中積累的累積損傷度的分布用濃淡表示的圖。
[0041] 圖22是將在動臂的一部分中積累的累積損傷度的分布用濃淡表示的圖。
[0042] 圖23是將在動臂及動臂的一部分中積累的累積損傷度的分布用濃淡表示的圖。
[0043] 圖24是將在動臂中積累的累積損傷度的分布用至少能夠確認動臂的3面的方式 表不的圖。
[0044] 圖25是將在動臂中積累的累積損傷度的分布用至少能夠確認動臂的3面的方式 表不的圖。
[0045] 圖26是將在動臂中積累的累積損傷度的分布用濃淡表示、并表示挖土機的姿勢 的變化的圖。
[0046] 圖27是表示實施例5的挖土機支援裝置的顯示畫面的圖。
[0047] 圖28是表示實施例5的挖土機支援裝置的輸入作業(yè)現(xiàn)場的圖像的顯示畫面的圖。
[0048] 圖29是表示實施例5的挖土機支援裝置的輸入作業(yè)內(nèi)容的圖像的顯示畫面的圖。
[0049] 圖30是表示實施例5的挖土機支援裝置的顯示有最終登表確認圖像的顯示畫面 的圖。
【具體實施方式】
[0050] [實施例1]
[0051] 在圖1中，表示實施例1的挖土機支援裝置20及管理裝置40的塊圖、以及管理對 象的挖土機50的側(cè)視圖。挖土機支援裝置20包括顯示畫面21、損傷部位輸入裝置22a、字 符信息輸入裝置22b、圖像輸入裝置23、處理裝置24、存儲裝置25及通信裝置26。顯示畫 面21基于來自處理裝置24的指令而顯示圖像、例如靜止圖像及動態(tài)畫面。通過維護作業(yè) 員操作損傷部位輸入裝置22a，輸入表示挖土機50的損傷部位的位置的信息。
[0052] 損傷部位輸入裝置22a例如由顯示畫面21的一部分的區(qū)域和指定顯示畫面21內(nèi) 的位置的位置指定裝置實現(xiàn)。在顯示畫面21上顯示挖土機的外形的圖像，通過由位置指定 裝置指定圖像內(nèi)的位置而輸入損傷部位的位置。顯示畫面21及位置指定裝置例如由具備 圖像顯示功能和位置指定功能的觸摸面板構(gòu)成。通過維護作業(yè)員輕擊顯示有挖土機的外形 圖像的觸摸面板上的一點，能夠指定損傷部位的位置。
[0053] 字符信息輸入裝置22b也例如由顯示畫面21的一部的區(qū)域和指定顯示畫面21內(nèi) 的位置的位置指定裝置實現(xiàn)。如果輕擊要輸入字符信息的區(qū)域，則將字符信息的一覽作為 下拉菜單顯示。通過從顯示的一覽中選擇要輸入的字符信息，輸入所選擇的字符信息。此 外，也可以在顯示畫面21上顯示鍵盤，使用所顯示的鍵盤輸入字符信息。
[0054] 如上述那樣，顯示畫面21、損傷部位輸入裝置22a及字符信息輸入裝置22b由觸摸 面板及為了控制觸摸面板而由處理裝置24執(zhí)行的輸入處理程序構(gòu)成。
[0055] 經(jīng)由圖像輸入裝置23輸入靜止圖像數(shù)據(jù)或動圖像數(shù)據(jù)。圖像輸入裝置23例如包 括內(nèi)置在挖土機支援裝置20中的照相機。通過用該照相機將被攝體拍攝，能夠?qū)D像數(shù)據(jù) 輸入到挖土機支援裝置20中。另外，圖像輸入裝置23例如也可以是USB端口等。在此情 況下，將由數(shù)字照相機拍攝的照片圖像數(shù)據(jù)及動態(tài)畫面數(shù)據(jù)經(jīng)由USB端口向挖土機支援裝 置20輸入。
[0056] 在存儲裝置25中，保存有處理裝置24的工作所需要的程序及各種數(shù)據(jù)。此外，關(guān) 于挖土機的外形的數(shù)據(jù)也存儲在存儲裝置25中。在關(guān)于挖土機的外形的數(shù)據(jù)中，包括定義 在挖土機中使用的零件的外形的三維形狀定義數(shù)據(jù)。通信裝置26經(jīng)由通信網(wǎng)53進行與管 理對象的挖土機50及管理裝置40的通信。另外，通信裝置26也有不經(jīng)由通信網(wǎng)53而與 挖土機50直接通信的情況。管理裝置40包括通信裝置41、輸出裝置42、輸入裝置43、處理 裝置44及存儲裝置45。挖土機50包括通信裝置51及GPS終端52。在挖土機支援裝置20 與挖土機50之間的通信中例如采用近距離無線通信方式。在挖土機支援裝置20與管理裝 置40之間的通信中，例如采用公共通信網(wǎng)。
[0057] 從挖土機50向挖土機支援裝置20發(fā)送挖土機50的機體識別信息（機體號碼）、 表示挖土機50的累積工作時間的計時器的當(dāng)前值、當(dāng)前位置信息等。當(dāng)前位置信息由挖土 機50中具備的GPS終端52取得。管理裝置40從挖土機支援裝置20接收對挖土機的管理 有用的各種信息而數(shù)據(jù)庫化。進而，管理裝置40將對管理對象的挖土機50的維護檢修有 用的信息向挖土機支援裝置20發(fā)送。