JP2007084162A - Cargo handling supporting device of fork lift - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォークリフト等の産業車両における荷役作業支援装置に関する。 The present invention relates to a cargo handling work support device in an industrial vehicle such as a forklift.
フォークリフトの荷役作業支援装置として、特に高所での荷取り、荷置き作業を容易化する装置が各種提案されている。
特許文献1では、車体1上のマスト2、3にリフトブラケット4が昇降可能に設けられると共に、該リフトブラケット4に左右一対のフォーク5が取り付けられ、前記リフトブラケット4に前方を監視する電子カメラからなる監視装置12が設けられている。そして該監視装置12により得られた監視情報を写し出すための表示装置13が運転室9内に取り付けられており、前記表示装置13の画面13aにフォーク位置決め用十字マークmが表示されている。マークmは、画面13aに写し出されている両フォーク5間のほぼ中央部を通る縦軸m1と、両フォーク5の水平部5aとほぼ同一高さ位置を通る横軸m2とからなり、その縦軸m1を基準にして両フォーク5の左右方向の位置決めを行うと共に、横軸m2を基準にして両フォーク5の上下方向の位置決めを行う。
Various devices for facilitating unloading and loading work at a high place have been proposed as load handling work support devices for forklifts.
In
従って運転者は、表示装置13を目視しながら荷役レバーなどを操作し、フォーク5を昇降させマークmをパレットPの中心に位置決めすることにより、フォーク5の先端をパレットPの差込口Paに差し込ませることができるとしている。
しかし、上記特許文献1では、マークmをパレットPの中心に位置決めする時に、パレットPの中心位置は画面上で特定されておらず運転者の勘に頼らざるを得ない面があり、不正確になる恐れがある。仮にマークmをパレットPの中心に位置決めできたとしても、運転者は、フォークの実際の差込位置を画面上で確認できない問題がある。更に特許文献1の技術では、構成上荷取り時には対応可能であるが、荷置き時には対応できない問題がある。
However, in the above-mentioned
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、荷役作業に伴うフォークあるいはフォーク上のパレットの位置決めを正確で容易に行うことができるフォークリフトにおける荷役作業支援装置の提供にある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cargo handling work support device in a forklift capable of accurately and easily positioning a fork or a pallet on the fork accompanying a cargo handling work. It is in.
上記課題を達成するため、請求項1記載の発明は、車体に設けられたマストに沿って昇降可能に設けられた一対のフォークを有するフォークリフトにおいて、該フォークリフトにフォーク前方を撮影するカメラを設け、該カメラの撮影画像を表示する表示画面を有する表示装置をフォークリフトの運転席近傍に設け、フォーク又はフォーク上の荷置きパレットの少なくとも一部を表す縮尺画像を作成し、該縮尺画像を前記カメラの撮影画像に重畳して前記表示画面に表示することを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、フォーク又はフォーク上の荷置きパレットの少なくとも一部を表す縮尺画像が表示装置のカメラの撮影画像に重畳表示されるので、運転者は表示装置を見ながらカメラの撮影画像に縮尺画像を位置合せするだけで良い。従って、フォークリフトの荷役作業における位置合せが、表示装置の表示画面を見ながら実際に荷役対象を目視して行うのと同じ感覚で行えることになり、正確で容易に行うことができる。
In order to achieve the above object, the invention according to
According to the first aspect of the present invention, the scale image representing at least a part of the fork or the loading pallet on the fork is superimposed and displayed on the photographed image of the camera of the display device. It is only necessary to align the scale image with the photographed image. Accordingly, the positioning in the cargo handling operation of the forklift can be performed with the same feeling as actually observing the cargo handling object while viewing the display screen of the display device, and can be performed accurately and easily.
請求項2記載の発明は、請求項1記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、前記フォークの一部を表す縮尺画像をフォークの垂直方向断面に比例した一対の断面画像とすることを特徴とする。
請求項2記載の発明によれば、運転者は表示画面を見ながらパレットに置かれた荷物があり、そのパレットのフォーク差込口に一対のフォーク断面画像を位置合せするだけで容易に位置決めを行うことができる。
According to a second aspect of the present invention, in the cargo handling work support device for a forklift according to the first aspect, the scale image representing a part of the fork is a pair of cross-sectional images proportional to a vertical cross section of the fork. .
According to the second aspect of the present invention, the driver has a baggage placed on the pallet while looking at the display screen, and can easily perform positioning by simply aligning the pair of fork cross-sectional images with the fork insertion port of the pallet. It can be carried out.
請求項3記載の発明は、請求項1記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、前記フォーク上の荷置きパレットの一部を表す縮尺画像をフォーク上に載置された荷置きパレットの下方両端部のコーナーを示し側面位置に相当する縦線と底面位置に相当する横線とで構成された左右一対のライン画像とすることを特徴とする。
請求項3記載の発明によれば、荷置きパレットのコーナーが示されることにより、運転者は表示画面を見ながら荷物の収納棚にライン画像を位置合せすることによって左右方向の位置合せと、上下方向の位置合せを容易に行うことができる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a cargo handling work support device for a forklift according to the first aspect, wherein both lower ends of the loading pallet on which a scale image representing a part of the loading pallet on the fork is placed. This is characterized in that a pair of left and right line images composed of a vertical line corresponding to the side surface position and a horizontal line corresponding to the bottom surface position are shown.
According to the third aspect of the present invention, the corner of the loading pallet is shown, so that the driver can align the line image with the luggage storage shelf while looking at the display screen, Direction alignment can be easily performed.
請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、前記縮尺画像は、フォーク間の中心から前記フォークまでの距離と前記カメラから前記フォークまでの距離と前記カメラから撮影対象までの距離とを基準に作成することを特徴とする。
請求項4記載の発明によれば、縮尺画像は、カメラを中心とする実寸法をカメラの撮影画像に合わせて縮尺変換されているので、正確な画像表示が可能である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the cargo handling work support device for a forklift according to any one of the first to third aspects, the scale image includes a distance from the center between the forks to the fork and from the camera to the fork. And the distance from the camera to the object to be photographed.
According to the fourth aspect of the present invention, the scale image is scale-converted in accordance with the actual size centered on the camera in accordance with the photographed image of the camera, so that accurate image display is possible.
請求項5記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、前記縮尺画像を位置決めするための安全範囲を示す枠を前記表示画面に表示させることを特徴とする。
請求項5記載の発明によれば、安全範囲を示す枠を表示画面の撮影画像に位置合せするだけで位置決めをより安全で確実に行える。尚、安全範囲を示す枠とは、フォークリフト及びパレット等の計測誤差や位置ズレ等を考慮した時に、縮尺画像のバラツキの限界範囲を示すものである。又、運転者は位置合せが適切に行われたかどうかを表示画面上で目視判断できる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the cargo handling work support device for a forklift according to any one of the first to fourth aspects, a frame indicating a safe range for positioning the scale image is displayed on the display screen. Features.
According to the fifth aspect of the present invention, positioning can be performed more safely and reliably only by aligning the frame indicating the safe range with the captured image on the display screen. Note that the frame indicating the safe range indicates a limit range of variation in the scale image when taking into account measurement errors such as forklifts and pallets, positional deviation, and the like. Further, the driver can visually determine on the display screen whether or not the alignment has been properly performed.
請求項6記載の発明は、請求項2〜5のいずれか一項記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、フォークリフトにより行われる荷役作業が荷取り作業か荷置き作業かを判別する判別手段を設け、前記判別手段により判別された荷役作業の種別に応じて、表示コントローラが前記カメラの撮影画像を表示する表示画面に前記一対の断面画像又は、前記一対のライン画像を選択表示することを特徴とする。
請求項6記載の発明によれば、判別手段により荷取り作業か荷置き作業かを判別し表示画面を切り替えることができるので、1台のフォークリフトで荷取り作業と荷置き作業の両方の作業支援を行うことができ効率的である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the forklift work support device for a forklift according to any one of the second to fifth aspects, a discriminating means is provided for discriminating whether the load handling work performed by the forklift is a loading work or a loading work. The display controller selectively displays the pair of cross-sectional images or the pair of line images on a display screen on which a photographed image of the camera is displayed according to the type of cargo handling work determined by the determining means. To do.
According to the sixth aspect of the present invention, since it is possible to determine whether the loading operation or the loading operation is performed by the determining means and to switch the display screen, the work support for both the loading operation and the loading operation can be performed with one forklift. Can be efficient.
請求項7記載の発明は、請求項6記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、前記カメラから前方の荷物の収納棚までの距離を検出する検出手段を設け、前記検出手段からの信号に基づき前記表示コントローラは、その距離における前記縮尺画像の位置と大きさを演算処理し、前記表示装置上のカメラ撮影画像に重畳表示することを特徴とする。
請求項7記載の発明によれば、距離を検出する検出手段を設けることにより、フォークと荷物の収納棚との距離が認識され、その距離に応じて縮尺画像の位置と大きさを精度良く表示することが可能となり、フォークの位置合せ精度を向上できる。
A seventh aspect of the present invention is the cargo handling work support device for a forklift according to the sixth aspect, further comprising a detecting means for detecting a distance from the camera to a front luggage storage shelf, and based on a signal from the detecting means. The display controller calculates the position and size of the scale image at the distance, and superimposes and displays the image on the camera-captured image on the display device.
According to the seventh aspect of the present invention, by providing the detecting means for detecting the distance, the distance between the fork and the luggage storage shelf is recognized, and the position and size of the scale image are accurately displayed according to the distance. And fork alignment accuracy can be improved.
請求項8記載の発明は、請求項3〜7のいずれか一項記載のフォークリフトにおける荷役作業支援装置において、パレットサイズによって縮尺画像を切り替え可能なパレット選択スイッチを設けることを特徴とする。
請求項8記載の発明によれば、パレット選択スイッチが設けられているので、パレットサイズが異なっても切り替えるだけで対応可能である。
The invention described in claim 8 is characterized in that in the cargo handling work support device for a forklift according to any one of claims 3 to 7, a pallet selection switch capable of switching a scale image according to a pallet size is provided.
According to the eighth aspect of the present invention, since the pallet selection switch is provided, even if the pallet size is different, it can be dealt with only by switching.
本発明によれば、表示画面上で、フォーク或いはフォーク上のパレットの位置決めを正確で容易に行うことができる。 According to the present invention, the fork or the pallet on the fork can be accurately and easily positioned on the display screen.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係るフォークリフトにおける荷役作業支援装置を図1〜図8に基づいて説明する。
図1に示すように、フォークリフト10はリーチ型フォークリフトを示し、車体11の前方に左右一対のアウタマスト12が設けられ、アウタマスト12は図示しない車輪を介して前後方向a、bに移動可能に配置されている。ここで、フォークリフト10が走行する方向を前後方向とし、それと直角な方向を左右方向、垂直な方向を上下方向とする。又、アウタマスト12の内側には、左右一対のインナマスト13が設けられ、このインナマスト13はアウタマスト12に沿って上下方向に昇降可能に配置されている。インナマスト13には、リフトブラケット14が上下動可能に取り付けられ、該リフトブラケット14に左右一対のフォーク15が設けられている。本実施例では、フルフリータイプのマスト構造となっており、定められた揚高以上にフォーク15を上昇させると、それ以上ではインナマスト13とフォーク15は一定の位置関係を保って上下動するが、それ以下ではインナマスト13は静止しフォーク15のみが上下動を行う。
(First embodiment)
Hereinafter, a cargo handling work support device in a forklift according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
フォークリフト10には、特に高所(定められた揚高以上)での荷役作業におけるフォーク15の位置合せ操作を支援する荷役作業支援装置20が設けられている。尚、荷役作業とは、収納棚に収納されている荷物を運び出すための荷取り作業及び入荷された荷物を収納棚に収納するための荷置き作業のことを指している。荷役作業支援装置20は、フォーク15の下方の左右のインナマスト13を連結する連結部材18上に取り付けられた前方を撮影するカメラ21を備えている。カメラ21はCCDイメージセンサよりなる電子カメラである。カメラ21はレンズ面をフォーク前方に向けて配置されており、フォーク前方の荷役作業エリアを撮影可能となっている。又、車体11のうしろの運転席17には運転者から良く見える位置に撮影画像の表示装置22が取り付けられている。表示装置22の表示画面22aには、荷役作業時にカメラ21によって撮影されたフォーク前方の画像が写しだされるようになっている。
The
運転席17には図示しないが、ステアリングハンドルや荷役の操作レバーが取り付けられており、運転者により操作可能となっている。
図1において、フォークリフト10の前方には、荷物Wを収納するための収納棚30が設置されている。収納棚30は、走行路面から垂直に立設されている支柱31と、一対の支柱間に架設されたビーム32から構成され、支柱31とビーム32によって囲まれた空間が荷物Wを収納するための棚間口33を形成している。棚間口33には、荷物Wと荷物Wを積載するためのパレットPが収納されている。従って荷役作業時には、収納棚30又は、収納棚30に収納されている荷物WとパレットPがカメラ21によって撮影されフォーク前方の撮影画像として表示装置22に表示される。
Although not shown, the driver's
In FIG. 1, a
図2は、荷役作業支援装置20の電気的構成を示すブロック図である。カメラ21で撮影された画像は、表示コントローラ23に入力され各種処理を行った後、表示装置22に画像表示される。表示コントローラ23は、各種制御機能、演算機能及びメモリ機能を有している。又、表示コントローラ23は、車体11に取り付けられており、荷役作業に伴い縮尺画像を撮影画像に重畳表示する。尚、縮尺画像については後で詳述する。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the cargo handling
パレットセンサ24は、リフトブラケット14の下端部に取り付けられており、この場合には光センサを用いてその受光面を前方に向けて配置されている。(図5参照)パレットセンサ24は、フォーク15により行われる荷役作業が荷取り作業か荷置き作業かを判別する判別手段に相当し、フォーク15上のパレットPの有無を検出する。この検出信号は表示コントローラ23に入力され、表示コントローラ23は、それぞれの荷役作業に対応して縮尺画像を表示装置22に表示する。又、パレット選択スイッチ25は、図示しないが運転席17に設けられている切り替えスイッチである。表示コントローラ23には予め複数種のパレットサイズがメモリされており、運転者は荷役作業にかかる前に、荷役作業に使用するパレットPの寸法サイズに応じて、パレット選択スイッチ25の選択設定を行う。
The
次に縮尺画像データの作成について説明する。
縮尺画像データの作成に当っては、以下の情報はセットアップパラメータとして予め表示コントローラ23に入力されている。
(1)フォークの外形パラメータ(フォーク断面形状、フォーク長、フォーク間ピッチ)
(2)パレット外形パラメータ(パレットフォーク差込側断面形状)
(3)カメラパラメータ(カメラ取付位置、焦点距離)
Next, creation of scale image data will be described.
In creating scale image data, the following information is previously input to the
(1) Fork external parameters (fork cross-sectional shape, fork length, pitch between forks)
(2) Pallet external parameters (pallet fork insertion side cross-sectional shape)
(3) Camera parameters (camera mounting position, focal length)
図3〜図5に示すように、荷取り作業時においては、フォーク15を収納棚30に収納されている荷物WのパレットPのフォーク差込端面Pbに臨ませ、フォーク15の位置合せを行う。フォーク差込端面Pbには、両サイドにフォーク差込口Paが形成されている。このフォーク差込端面Pbを含む垂直な平面を仮想面Sとする。
例えば、フォーク15の厚さの最も厚い個所の垂直断面の中心点の仮想面Sへの投影点をAとし、A点の座標をカメラ21の光学の中心を原点OとしてX、Y、Zの3次元座標で表示する。ここで、原点Oを中心に上下方向にY軸、前後方向にZ軸、左右方向にX軸をとる。原点Oの座標は(0、0、0)であり、A点の座標は(x、y、z)で表されるとする。
As shown in FIGS. 3 to 5, at the time of loading operation, the
For example, the projection point on the virtual plane S of the center point of the vertical section of the thickest portion of the
カメラ21は一対のフォーク15間の中心線m上に配置されており、中心線m上に原点Oが存在する。そして原点Oと投影点AまでのX方向の距離はxとなる。原点Oと投影点AまでのY方向の距離はyとなり、原点Oと投影点AまでのZ方向の距離はzとなる。x、y、zは上記したセットアップパラメータより求めることができる。フォーク15の先端とフォーク差込端面Pb間の距離Lは、荷役作業において通常運転者がフォーク15の位置合せを行う時に接近させる距離である200mmを使用し、セットアップ時に入力する固定値として扱う。尚、距離Lは200mm〜300mmの間で適宜設定することが可能である。
The
次に、A点座標(x、y、z)を表示画面上での画面座標(Nx、Ny)に変換する場合には、下式によって求めることができる。
Nx=(f/z)×Kh×x‥‥(1)
Ny=(f/z)×Kv×y‥‥(2)
但し、f;カメラの焦点距離
Kh;カメラ撮像面での水平方向の単位長さ当りの画素数
Kv;カメラ撮像面での垂直方向の単位長さ当りの画素数
Next, when the point A coordinates (x, y, z) are converted to the screen coordinates (Nx, Ny) on the display screen, they can be obtained by the following equation.
Nx = (f / z) × Kh × x (1)
Ny = (f / z) × Kv × y (2)
Where f: focal length of the camera Kh: number of pixels per unit length in the horizontal direction on the camera imaging surface Kv: number of pixels per unit length in the vertical direction on the camera imaging surface
従って、フォーク15の垂直方向断面の縮尺画像をカメラ21による撮影画像に重畳表示するためには、フォーク15の垂直方向断面形状をパレットPのフォーク差込端面Pbを含む仮想面S上に投影させ、一対の矩形断面の周辺のそれぞれの点の座標(x、y)を上記(1)、(2)式を用いて画面座標(Nx、Ny)に変換し、撮影画像に重畳表示すれば良い。表示コントローラ23には予め上記(1)、(2)式を含む演算プログラムが入力されており、パレットPのフォーク差込端面Pbの撮影画像が表示装置22に表示されると同時に、上記演算処理が行われ一対のフォーク断面画像が縮尺画像として表示される。
Therefore, in order to superimpose and display the scale image of the vertical cross section of the
図6は、荷取り作業時における表示装置22の表示画像を示し、表示画面22aには、カメラ21によって撮影されたフォーク前方の撮影画像が表示される。収納棚30の棚間口33に収納されている荷物Wと、荷物Wを積載するためのパレットPの端面Pbが表示されており、端面Pbには両サイドにフォーク差込口Paが形成されている。そして、撮影画像に重畳して一対のフォーク断面画像34が縮尺表示される。フォーク断面画像34は、フォーク15の垂直断面における厚さの最も厚い個所を表示する。
上記一対のフォーク断面画像34の周辺部に、フォーク断面画像34を位置決めするための安全範囲を示す枠としての四角枠35が重畳表示されている。この四角枠35は、前記各パラメータの計測誤差や位置ズレ等を考慮した時に、一対のフォーク断面画像34のバラツキの限界範囲を示すものである。表示コントローラ23により前記各パラメータの計測誤差とか位置ズレ等を加味して演算処理され表示される。
運転者は、表示画面22a上でフォーク断面画像34又は四角枠35をパレットPのフォーク差込口Pa内に収めるように位置合せすることにより、フォーク15の位置決めを正確で容易に行うことができる。図6では、フォーク断面画像34及び四角枠35共に、パレットPのフォーク差込口Pa内に収まっている状態を示している。
FIG. 6 shows a display image of the
A square frame 35 as a frame indicating a safe range for positioning the fork
The driver can position the
荷置き作業時においても、上記と同様に縮尺画像を作成表示できる。図7は、荷置き作業時における表示装置22の表示画像を示し、表示画面22aには、カメラ21によって撮影されたフォーク前方の撮影画像として収納棚30の空の棚間口33が表示される。そして、フォーク上に載置された荷置きパレットPの下方両端部のコーナーを示し側面位置に相当する縦線36aと底面位置に相当する横線36bとで構成された左右一対のライン画像36が縮尺表示される。
上記一対のライン画像36の周辺部には、ライン画像36を位置決めするための安全範囲を示す枠としての縦線37aと横線37bとで構成された一対のコーナー枠37が重畳表示されている。このコーナー枠37は、前記各パラメータの計測誤差とか位置ズレ等を考慮した時に、一対のライン画像36のバラツキの限界範囲を示すものである。
運転者は、表示画面22a上でライン画像36又はコーナー枠37を収納棚30の棚間口33内に収めるように位置合せをすることにより、フォーク上のパレットPの位置決めを正確で容易に行うことができる。図7では、ライン画像36及びコーナー枠37共に、収納棚30の棚間口33内に収まっている状態を示している。
Also during loading work, a scale image can be created and displayed in the same manner as described above. FIG. 7 shows a display image of the
A pair of corner frames 37 composed of
The driver positions the pallet P on the fork accurately and easily by aligning the
以上の構成を持つフォークリフトにおける荷役作業支援装置についてその作用を説明する。
先ず、高所における荷取り作業時においては、運転者は運転席17に設置されている操作レバー等を操作してフォーク15の水平出しを行った後フォーク15を昇降させ、荷物W及びパレットPを収納している収納棚30の棚間口33に対向させる。運転席17に設置されている表示装置22には、図8に示すようにカメラ21によって撮影された荷物WとパレットPのフォーク差込端面Pb及び左右一対のフォーク15の撮影画像に重畳してフォーク断面画像34が表示される。この場合には、フォーク断面画像34は、パレットPのフォーク差込端面Pbより上方に表示されている。
The operation of the cargo handling work support device in the forklift having the above configuration will be described.
First, at the time of unloading work at a high place, the driver operates the operation lever or the like installed in the driver's
運転者は表示画面22aを見ながらフォーク15を下降操作し、フォーク断面画像34をフォーク差込口Pa内に収まるように上下方向の位置合せを行う。表示画面22a上では、フォーク15及びフォーク断面画像34は位置固定されたままで動かず、棚間口33及び荷物WとパレットPのフォーク差込口Paが上方に移動する。そして、フォーク差込口Paが仮想線で示す位置にきた時に位置合せが終了する。(図8では、この時の荷物W及びパレットPの位置を仮想線で示す。)
次に車体11と両マスト12、13を前進させることにより、フォーク15をパレットPのフォーク差込口Paに差し込ませる。そしてフォーク15を若干上昇させて荷物Wを持ち上げた後、車体11を後進させ、フォーク15を下降させる。
もし、縮尺画像としてフォーク断面画像34の周辺に、四角枠35が表示されている場合には、四角枠35をフォーク差込口Pa内に収まるように上下方向の位置合せを行えば良い。
The driver lowers the
Next, the
If a square frame 35 is displayed around the fork
また、高所における荷置き作業においては、運転者は運転席17に設置されている操作レバー等を操作してフォーク15を昇降させ、フォーク15に載置されている荷物W及びパレットPを収納するための収納棚30の空の棚間口33に対向させる。運転席17に設置されている表示装置22には、カメラ21によって撮影された棚間口33とパレットPの下面Pc等の撮影画像に重畳して左右一対のライン画像36が表示される。運転者は表示画面22aを見ながらフォーク15を昇降操作し、左右一対のライン画像36を収納棚30の棚間口33内に収めるように上下方向の位置合せを行う。表示画面22a上では、パレットPの下面Pc及び左右一対のライン画像36は位置固定されたままで動かず、収納棚30の棚間口33が上下方向に移動する。
Further, in loading work at a high place, the driver operates the operation lever or the like installed in the driver's
次に車体11と両マスト12、13を前進させてフォーク15を荷物Wが収納されている棚間口33に進入させる。そして、フォーク15を下降させて棚間口33に荷物WとパレットPを載置した後、車体11及び両マスト12、13を後退させる。
もし、縮尺画像としてライン画像36の周辺に、コーナー枠37が表示されている場合には、コーナー枠37を棚間口33内に収まるように上下方向の位置合せを行えば良い。
Next, the
If a
この実施形態に係るフォークリフトにおける荷役作業支援装置によれば以下の効果を奏する。
(1)運転者は表示装置22を見ながらカメラの撮影画像に重畳表示された縮尺画像(一対の断面画像34又は、一対のライン画像36)を位置合せするだけで良い。従って、フォークリフト10の高所での荷役作業における位置合せが、表示装置22の表示画面22aを見ながら実際に収納棚30又は荷物Wを目視して行うのと同じ感覚で行えることになり、正確で容易に行うことができる。
(2)荷取り作業時において運転者は、表示画面22a上でフォーク断面画像34をパレットPのフォーク差込口Pa内に収めるように上下方向の位置合せを行うことにより、フォークの位置決めを簡単に行うことができる。又、運転者は位置合せが適切に行われたかどうかを表示画面22a上で目視判断できる。
(3)荷置き作業時において運転者は、表示画面22a上でライン画像36を収納棚30の棚間口33内に収めるように上下方向の位置合せを行うことにより、フォーク上のパレットPの位置決めを簡単に行うことができる。又、運転者は位置合せが適切に行われたかどうかを表示画面22a上で目視判断できる。
(4)一対のフォーク断面画像34又は、一対のライン画像36の周辺に安全範囲を示す四角枠35又は、コーナー枠37が表示されている場合には、四角枠35又は、コーナー枠37をそれぞれフォーク差込口Pa又は、棚間口33内に収めるように上下方向の位置合せを行えばよいので、位置決めを確実に行うことができる。
(5)一対のフォーク断面画像34又は、一対のライン画像36は、カメラ21を中心とする実寸法をカメラの撮影画像に合わせて縮尺変換されているので、正確な画像表示が可能である。
(6)パレットセンサ24がフォーク15上の荷物Wの有無を自動認識することにより、荷取り作業か荷置き作業かを判別し表示画面22aを自動的に切り替えることができるので、1台のフォークで荷取り作業と荷置き作業の両方の作業支援を行うことができ効率的である。
(7)パレット選択スイッチ25が設けられているので、パレットサイズが異なっても切り替えるだけで対応可能である。
The cargo handling work support device for a forklift according to this embodiment has the following effects.
(1) The driver only needs to align the scale images (the pair of
(2) During the loading operation, the driver can easily position the fork by aligning the fork
(3) During the loading operation, the driver positions the pallet P on the fork by aligning the
(4) When the square frame 35 or the
(5) Since the pair of fork
(6) Since the
(7) Since the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係るフォークリフトにおける荷役作業支援装置を図9に基づいて説明する。
この実施形態では、第1の実施形態において、カメラから荷物の収納棚までの距離を検出するセンサを追加したものである。
従って、ここでは、説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
(Second Embodiment)
Next, a cargo handling work support device in a forklift according to a second embodiment will be described with reference to FIG.
In this embodiment, in the first embodiment, a sensor for detecting the distance from the camera to the luggage storage shelf is added.
Therefore, here, for convenience of explanation, a part of the reference numerals used in the previous explanation is used in common, the explanation of the common configuration is omitted, and only the changed part is explained.
図9に示すように、距離センサ51が新たに設けられ、表示コントローラ23と連結されている。距離センサ51は、カメラ21と前方の収納棚30までのZ方向の距離を検出する検出手段に相当する。距離センサ51は、カメラ21の近傍に設けられ、例えばレーザ式距離計を用いている。表示コントローラ23は、距離センサ51からの距離信号に基づきその距離における縮尺画像の位置と大きさを演算処理し、表示装置22上のカメラ撮影画像に重畳表示する。
第1の実施形態においては、フォーク15と前方の収納棚30までの距離Lをセットアップ時に入力する固定値として説明したが、この実施形態では、フォーク15と前方の収納棚30までの距離に応じて、縮尺画像を精度よく表示可能である。従って、距離センサ51を設けることによりフォーク15が収納棚30側に移動しても距離の変化に応じて縮尺画面の表示位置を修正していくので、正確な位置合わせを行うことができる。
As shown in FIG. 9, a
In the first embodiment, the distance L between the
この実施形態に係るフォークリフトにおける荷役作業支援装置によれば以下の効果を奏する。
尚、第1実施形態の(1)〜(7)の効果は共通なので省略し、それ以外の効果を記す。
(1)フォーク15と前方の収納棚30までの距離に応じて、縮尺画像を精度よく表示可能であり、フォーク15が収納棚30側に移動しても距離の変化に応じて縮尺画面の表示位置を修正していくので、正確な位置合わせを行うことができる。
The cargo handling work support device for a forklift according to this embodiment has the following effects.
In addition, since the effects (1) to (7) of the first embodiment are common, they are omitted, and other effects are described.
(1) The scale image can be accurately displayed according to the distance between the
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
○ 第1の実施形態では、カメラの取付位置としてフルフリータイプのインナーマストとして説明したが、フルフリータイプでない場合には、カメラをリフトブラケットに取り付けフォークと一体で動くようにしても良い。この場合には、最低位置においてカメラが地面と接触しないように配慮が必要である。
○ 第1の実施形態では、フォークを昇降操作することにより、表示画面上で上下方向の位置合せを行うとして説明したが、フォークの左右方向のシフト機能を有するフォークリフトであれば、フォークの昇降操作に加えて左右シフト操作を行い、上下方向及び左右方向の位置合せを行ってもよい。
○ 第1の実施形態では、荷取り作業時において撮影画像に重畳表示する縮尺画像として、フォークの垂直方向断面で厚さの最も厚い個所を示すフォーク断面画像として説明したが、これに限定されるものではなく、フォーク先端部を示すものであっても良い。
○ 第1の実施形態では、荷置き作業時において撮影画像に重畳表示する縮尺画像として、パレットの下端部コーナーを示す左右一対のライン画像として説明したが、これに限定されるものではなく、パレットの輪郭を示すものであっても良く、例えば、四角の外形線であっても構わない。
○ 第2の実施形態では、距離センサとしてレーザ式距離計を用いるとして説明したが、2台のカメラを用いたステレオカメラにより距離を測定しても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the gist of the invention. For example, the following modifications may be made.
In the first embodiment, the camera mounting position has been described as a fully free type inner mast. However, when the camera is not the full free type, the camera may be mounted on a lift bracket and moved integrally with the fork. In this case, care must be taken so that the camera does not contact the ground at the lowest position.
In the first embodiment, it has been described that the vertical positioning is performed on the display screen by moving the fork up and down. However, if the fork lift has a left and right shift function of the fork, the fork lifting operation is performed. In addition to the above, a left / right shift operation may be performed to align the vertical and horizontal directions.
In the first embodiment, the fork cross-sectional image showing the thickest portion in the vertical cross section of the fork has been described as the scale image to be superimposed and displayed on the photographed image at the time of unloading work, but the present invention is not limited to this. It may indicate a fork tip instead of a thing.
In the first embodiment, the scale image to be superimposed and displayed on the photographed image at the time of loading work is described as a pair of left and right line images indicating the lower end corner of the pallet. However, the present invention is not limited to this. The outline may be shown, for example, it may be a square outline.
In the second embodiment, the laser distance meter is used as the distance sensor. However, the distance may be measured by a stereo camera using two cameras.
10 フォークリフト
11 車体
12 アウタマスト
13 インナマスト
15 フォーク
17 運転席
20 荷役作業支援装置
21 カメラ
22 表示装置
22a 表示画面
23 表示コントローラ
30 収納棚
34 フォーク断面画像
36 ライン画像
P パレット
W 荷物
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該フォークリフトにフォーク前方を撮影するカメラを設け、
該カメラの撮影画像を表示する表示画面を有する表示装置をフォークリフトの運転席近傍に設け、
フォーク又はフォーク上の荷置きパレットの少なくとも一部を表す縮尺画像を作成し、該縮尺画像を前記カメラの撮影画像に重畳して前記表示画面に表示することを特徴とするフォークリフトにおける荷役作業支援装置。 In a forklift having a pair of forks provided to be movable up and down along a mast provided in a vehicle body,
The forklift is provided with a camera for photographing the front of the fork,
A display device having a display screen for displaying a captured image of the camera is provided in the vicinity of the driver's seat of the forklift,
A cargo handling work support apparatus for a forklift, characterized in that a scale image representing at least a part of a fork or a loading pallet on the fork is created, and the scale image is superimposed on a photographed image of the camera and displayed on the display screen. .
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