挖土机支援装置及挖土机支援方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于挖土机的损伤等的信息管理的挖土机支援装置及挖土机支援方 法。
【背景技术】
[0002] 在专利文献1中，公开了一种用来在服务人员进行机械修理等作业后对顾客迅速 地进行作业报告的系统。在专利文献1所公开的系统中，操作者基于从用户接受到的作业 委托的内容，向作业管理服务器输入信息。作业管理服务器基于被输入的内容向服务人员 发送作业指示书。
[0003] 在作业指示书中，设有作业报告事项区域。在作业报告事项区域中，表示了由多个 选项构成的菜单。服务人员例如对希望的选项赋予规定的标记，将作业指示书向作业管理 服务器回信。作业管理服务器基于记载在所回信的作业指示书中的作业内容制作面向用户 的作业报告书，向用户发送。
[0004] 为了预测挖土机的零件的寿命，广泛地使用有限要素法的应力解析。在专利文献2 所公开的解析方法中，将在有限要素法中使用的载荷条件及边界条件键输入。通过在该载 荷条件及边界条件下进行应力解析，求出应力范围。将求出的应力范围应用到S - N线图 中，求出疲劳推测寿命。
[0005] 以往技术文献 [0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2003 - 122889号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开2003 - 149091号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的课题
[0010] 为了使实际发生的损伤部位的信息反映到今后的检修作业或设计业务中，希望将 损伤部位的信息尽可能具体且详细地记述。在通过从多个选项选择所希望的选项而得到的 信息中，不能说足以反映今后的检修作业或设计业务等。
[0011] 即使将施加在零件上的应力用数值显示，也难以根据该显示识别发生损伤的可能 性较高的部位。此外，不一定在施加于零件上的应力较高的部位发生损伤。
[0012] 本发明的目的是提供一种能够将损伤部位的信息具体且详细地报告的挖土机支 援装置及支援方法。本发明的另一目的是提供一种能够容易地识别发生损伤的可能性较高 的部位的挖土机支援装置及支援方法。
[0013] 根据本发明的一技术方案，提供一种挖土机支援装置，具有显示画面、用来输入表 示挖土机的损伤部位的位置的信息的损伤部位输入装置、用来输入图像数据的图像输入装 置、处理装置和存储装置；上述处理装置将经由上述图像输入装置输入的图像显示在上述 显示画面的一部分的区域中，并且将经由上述损伤部位输入装置输入的表示损伤部位的位 置的信息与经由上述图像输入装置输入的图像数据建立关联，向上述存储装置保存。
[0014] 也可以是，上述处理装置经由通信装置接收表示在挖土机的零件中积累的累积损 伤度的计算值的分布的数据，基于接收到的上述数据，将在挖土机的零件中积累的累积损 伤度的计算值的分布作为图像显示到上述显示画面中。
[0015] 根据本发明的另一技术方案，提供一种挖土机支援方法，具有：向挖土机支援装置 输入表示挖土机的损伤部位的位置的损伤位置信息的工序；向上述挖土机支援装置输入上 述损伤部位的图像的工序；上述挖土机支援装置将输入的上述损伤位置信息与上述损伤部 位的图像建立关联而向存储装置存储的工序。
[0016] 发明的效果
[0017] 通过将表示损伤部位的位置的信息与损伤部位的图像建立关联保存到存储装置 中，能够具体且详细地确认损伤部位的信息。能够使这些信息有效地反映到检修作业或设 计业务中。
[0018] 由于将累积损伤度的计算值的分布作为图像显示，所以能够容易地识别发生损伤 的可能性较高的部位。
【附图说明】
[0019] 图1是实施例1的挖土机支援装置及管理装置的块图、及管理对象的挖土机的侧 视图。
[0020] 图2A是由实施例1的挖土机支援装置进行的处理、以及携带挖土机支援装置的维 护作业员进行的操作的流程图。
[0021] 图2B是由实施例1的挖土机支援装置进行的处理、以及携带挖土机支援装置的维 护作业员进行的操作的流程图。
[0022] 图3是在步骤SAOl (图2A)中显示了图像的显示画面的正视图。
[0023] 图4是显示有损伤信息报告的雏形的显示画面的正视图。
[0024] 图5是将包括损伤部位的部分在步骤SA06中放大显示的状态的显示画面的正视 图。
[0025] 图6是在被轻击的位置处显示有表示损伤部位的标记的显示画面的正视图。
[0026] 图7是在损伤部位显示区域中将包括损伤部位的零件及零件内的位置的名称用 字符显不的状态的显不画面的正视图。
[0027] 图8是将被输入的照片图像显示在照片显示区域中的状态的显示画面的正视图。
[0028] 图9是在损伤状况显示区域中输入了损伤状况的说明的状态的显示画面的正视 图。
[0029] 图10是在实施例2的挖土机支援装置的步骤SAll (图2A)中显示有催促输入损 伤部位的照片的消息的状态的显示画面的正视图。
[0030] 图11是在照片显示区域中显示有照片图像的状态的显示画面的正视图。
[0031] 图12是在实施例3的挖土机支援装置的步骤SA06(图2A)中、在图像显示区域中 将挖土机的外形的图像中的包括损伤部位的部分放大显示的状态的显示画面的正视图。
[0032] 图13是显示挖土机的零件的剩余寿命的分布的实施例4的挖土机支援装置的显 示画面的正视图。
[0033] 图14A及图14B分别是作为实施例4的挖土机支援装置的管理对象的挖土机的侧 视图及平面图。
[0034] 图15是计算向实施例4的挖土机支援装置发送的剩余寿命的分布的方法的流程 图。
[0035] 图16A~图16D是表示由挖土机重复的一系列的动作的一例的概略图。
[0036] 图17A~图17C是分别表示挖土机的动作中的动臂缸的液压、动臂前端位置及回 转角度的时间波形（时间变化）的一例的曲线图。
[0037] 图18是将某个解析时刻的动臂内的应力分布的计算结果用浓淡表示的曲线图。
[0038] 图19是表示对图18所示的评价部位Ep施加的应力的时间波形的曲线图。
[0039] 图20是表示S - N线图的一例的曲线图。
[0040] 图21是将动臂中积累的累积损伤度的分布用浓淡表示的图。
[0041] 图22是将在动臂的一部分中积累的累积损伤度的分布用浓淡表示的图。
[0042] 图23是将在动臂及动臂的一部分中积累的累积损伤度的分布用浓淡表示的图。
[0043] 图24是将在动臂中积累的累积损伤度的分布用至少能够确认动臂的3面的方式 表不的图。
[0044] 图25是将在动臂中积累的累积损伤度的分布用至少能够确认动臂的3面的方式 表不的图。
[0045] 图26是将在动臂中积累的累积损伤度的分布用浓淡表示、并表示挖土机的姿势 的变化的图。
[0046] 图27是表示实施例5的挖土机支援装置的显示画面的图。
[0047] 图28是表示实施例5的挖土机支援装置的输入作业现场的图像的显示画面的图。
[0048] 图29是表示实施例5的挖土机支援装置的输入作业内容的图像的显示画面的图。
[0049] 图30是表示实施例5的挖土机支援装置的显示有最终登表确认图像的显示画面 的图。
【具体实施方式】
[0050] [实施例1]
[0051] 在图1中，表示实施例1的挖土机支援装置20及管理装置40的块图、以及管理对 象的挖土机50的侧视图。挖土机支援装置20包括显示画面21、损伤部位输入装置22a、字 符信息输入装置22b、图像输入装置23、处理装置24、存储装置25及通信装置26。显示画 面21基于来自处理装置24的指令而显示图像、例如静止图像及动态画面。通过维护作业 员操作损伤部位输入装置22a，输入表示挖土机50的损伤部位的位置的信息。
[0052] 损伤部位输入装置22a例如由显示画面21的一部分的区域和指定显示画面21内 的位置的位置指定装置实现。在显示画面21上显示挖土机的外形的图像，通过由位置指定 装置指定图像内的位置而输入损伤部位的位置。显示画面21及位置指定装置例如由具备 图像显示功能和位置指定功能的触摸面板构成。通过维护作业员轻击显示有挖土机的外形 图像的触摸面板上的一点，能够指定损伤部位的位置。
[0053] 字符信息输入装置22b也例如由显示画面21的一部的区域和指定显示画面21内 的位置的位置指定装置实现。如果轻击要输入字符信息的区域，则将字符信息的一览作为 下拉菜单显示。通过从显示的一览中选择要输入的字符信息，输入所选择的字符信息。此 外，也可以在显示画面21上显示键盘，使用所显示的键盘输入字符信息。
[0054] 如上述那样，显示画面21、损伤部位输入装置22a及字符信息输入装置22b由触摸 面板及为了控制触摸面板而由处理装置24执行的输入处理程序构成。
[0055] 经由图像输入装置23输入静止图像数据或动图像数据。图像输入装置23例如包 括内置在挖土机支援装置20中的照相机。通过用该照相机将被摄体拍摄，能够将图像数据 输入到挖土机支援装置20中。另外，图像输入装置23例如也可以是USB端口等。在此情 况下，将由数字照相机拍摄的照片图像数据及动态画面数据经由USB端口向挖土机支援装 置20输入。
[0056] 在存储装置25中，保存有处理装置24的工作所需要的程序及各种数据。此外，关 于挖土机的外形的数据也存储在存储装置25中。在关于挖土机的外形的数据中，包括定义 在挖土机中使用的零件的外形的三维形状定义数据。通信装置26经由通信网53进行与管 理对象的挖土机50及管理装置40的通信。另外，通信装置26也有不经由通信网53而与 挖土机50直接通信的情况。管理装置40包括通信装置41、输出装置42、输入装置43、处理 装置44及存储装置45。挖土机50包括通信装置51及GPS终端52。在挖土机支援装置20 与挖土机50之间的通信中例如采用近距离无线通信方式。在挖土机支援装置20与管理装 置40之间的通信中，例如采用公共通信网。
[0057] 从挖土机50向挖土机支援装置20发送挖土机50的机体识别信息（机体号码）、 表示挖土机50的累积工作时间的计时器的当前值、当前位置信息等。当前位置信息由挖土 机50中具备的GPS终端52取得。管理装置40从挖土机支援装置20接收对挖土机的管理 有用的各种信息而数据库化。进而，管理装置40将对管理对象的挖土机50的维护检修有 用的信息向挖土机支援装置20发送。