挖土机的制作方法

本发明涉及一种挖土机。

背景技术：

以往，已知有具备后摄像机的挖土机(参考专利文献1。)。该后摄像机安装于上部回转体的上表面，以便在后摄像机所拍摄的图像的下端部包含配重缘部的图像。而且，通常，在后摄像机所拍摄的图像中比配重缘部的图像更靠上方的部分配置有位于挖土机后方的地面的图像。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-183497号公报

技术实现要素：

发明要解决的技术课题

当观察后摄像机所拍摄的图像的操作人员在使挖土机后退时，有可能会感到难以理解位于挖土机后方的悬崖、凹坑或障碍物等地上物与挖土机的宽度之间的关系。这是因为遍及后摄像机所拍摄的图像的整个宽度而存在配重缘部的图像。换言之，是因为在后摄像机所拍摄的图像中不包含配重的左端及右端各自的图像。

因此，希望提供一种能够使操作人员更易于理解并识别存在于挖土机周围的地上物与挖土机的宽度之间的关系的挖土机。

用于解决技术课题的手段

本发明的实施方式所涉及的挖土机具有：下部行走体；上部回转体，经由回转机构搭载于所述下部行走体；摄像装置，安装于所述上部回转体，以拍摄所述上部回转体的周围；及显示装置，显示由所述摄像装置拍摄的图像，所述显示装置显示由所述摄像装置拍摄的图像，以使所述上部回转体上表面缘部的图像部分的畸变像差小于其他图像部分的畸变像差。

发明效果

根据上述方案，提供一种能够使操作人员更易于理解并识别存在于挖土机周围的地上物与挖土机的宽度之间的关系的挖土机。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的挖土机的侧视图。

图2是图1的挖土机的系统结构图。

图3a是图1的挖土机的俯视图。

图3b是表示后摄像机图像的显示例的图。

图4a是表示摄像装置的设置例的挖土机的右侧视图。

图4b是表示摄像装置的设置例的挖土机的后视图。

图5a是表示后摄像机所拍摄的图像的例子的图。

图5b是表示后摄像机图像的显示例的图。

图6a是右摄像机所拍摄的图像的例子的图。

图6b是表示右摄像机图像的显示例的图。

图7是表示右摄像机图像的另一显示例的图。

图8是表示主画面的结构例的图。

图9是本发明的另一实施方式所涉及的挖土机的侧视图。

图10是表示主画面的另一结构例的图。

图11是表示后摄像机图像的另一显示例的图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的实施方式所涉及的挖土机进行说明。在各附图中，有时对相同的结构部分标注相同的符号，并省略重复说明。

图1是例示作为本发明的实施方式所涉及的挖掘机的挖土机ps的侧视图。在挖土机ps的下部行走体1上经由回转机构2回转自如地搭载有上部回转体3。在上部回转体3上安装有动臂4。在动臂4的前端安装有斗杆5。在斗杆5的前端作为端接附件安装有铲斗6。

动臂4、斗杆5及铲斗6构成作为附属装置的一例的挖掘附件。动臂4由动臂缸7驱动，斗杆5由斗杆缸8驱动，铲斗6由铲斗缸9驱动。

在上部回转体3中搭载有发动机11等动力源，且安装有摄像装置80。摄像装置80包含拍摄挖土机ps侧方空间的侧摄像机及拍摄挖土机ps后方空间的后摄像机80b。侧摄像机包含拍摄挖土机ps左方空间的左摄像机80l及拍摄挖土机ps右方空间的右摄像机80r。左摄像机80l、右摄像机80r及后摄像机80b例如分别为具有ccd或cmos等成像元件的数码摄像机，且将所拍摄的图像发送至设置于驾驶室10内的显示装置40。摄像装置80也可以是立体摄像机或lidar等。在本实施方式中，左摄像机80l、右摄像机80r及后摄像机80b分别为具备具有160度水平视角的广角透镜的数码摄像机。

在上部回转体3的左前部设置有驾驶室10。在驾驶室10内设置有控制器30、显示装置40及门锁杆49等。在驾驶室10中安装有gps装置(gnss接收机)gp1及通信装置t1。gps装置gp1构成为检测挖土机ps的位置，并将与所检测到的位置相关的数据供给至控制器30。通信装置t1构成为控制与外部的通信，并将从外部获取的数据供给至控制器30。

控制器30构成为作为进行挖土机ps的驱动控制的主控制部而发挥功能。在本实施方式中，控制器30由包含cpu及内部存储器的运算处理装置构成。控制器30的各种功能通过cpu执行存储于内部存储器的程序来执行。

显示装置40构成为根据来自控制器30的指示显示包含各种工作信息的图像。

门锁杆49为防止挖土机ps被错误操作的机构，且设置于驾驶室10的门与驾驶座之间。当门锁杆49被提拉而阻止操作人员从驾驶室10退出时使操作装置26(参考图2。)有效，当门锁杆49被下压而能够使操作人员退出时使操作装置26无效。

图2是挖土机ps的系统结构图。显示装置40显示包含工作信息等的图像。显示装置40例如经由can或lin等通信网络或专用线等与控制器30连接。

显示装置40具有生成显示于图像显示部41的图像的转换处理部40a。转换处理部40a例如构成为根据从摄像装置80获得的图像数据生成包含显示于图像显示部41上的摄像图像的图像。分别从左摄像机80l、右摄像机80r及后摄像机80b对显示装置40输入图像数据。

在本实施方式中，转换处理部40a构成为将从控制器30输入于显示装置40的各种数据中显示于图像显示部41的数据转换为图像信号。从控制器30输入于显示装置40的数据例如包含表示发动机冷却水的温度的数据、表示工作油的温度的数据、表示尿素水的余量的数据及表示燃料的余量的数据等。

在本实施方式中，转换处理部40a构成为将所转换的图像信号输出至图像显示部41，并将根据摄像图像或各种数据等而生成的图像显示于图像显示部41。另外，转换处理部40a例如也可以设置于控制器30，而不是设置于显示装置40。在该情况下，摄像装置80与控制器30连接。

在本实施方式中，显示装置40具备输入装置42。输入装置42为用于挖土机ps的操作人员将各种信息输入于控制器30或显示装置40等的装置。在图2的例子中，输入装置42为设置于开关面板的按扭开关。输入装置42例如可以是膜片开关，也可以是触控面板。

显示装置40构成为从蓄电池70接收电力的供给而进行工作。蓄电池70例如通过由发动机11的交流发电机11a(发电机)发电的电力而得到充电。在本实施方式中，蓄电池70的电力也供给至除控制器30及显示装置40以外的挖土机ps的电气安装件72等。发动机11的启动器11b构成为由来自蓄电池70的电力驱动而启动发动机11。

在本实施方式中，发动机11由发动机控制器74控制。发动机11的旋转轴分别与主泵14及先导泵15的旋转轴连结。发动机控制器74将表示发动机11状态的各种数据(例如，表示由水温传感器11c检测的冷却水温的数据等)发送至控制器30。控制器30将这些数据存储于存储部30a，并根据需要发送至显示装置40。

主泵14为用于将工作油经由工作油管路供给至控制阀单元17的液压泵。主泵14例如为斜板式可变容量型液压泵。

先导泵15为用于将工作油经由先导管路供给至各种液压控制设备的液压泵。先导泵15例如为固定容量型液压泵。但是，也可以省略先导泵15。在该情况下，先导泵15所担负的功能也可以通过主泵14来执行。即，主泵14也可以除了向控制阀单元17供给工作油的功能之外还具备通过节流器等降低工作油的压力之后向操作装置26等供给工作油的功能。

控制阀单元17为控制挖土机ps中的液压系统的液压控制装置，且包含多个流量控制阀。控制阀单元17例如构成为向一个或多个液压促动器选择性地供给主泵14所吐出的工作油。液压促动器例如包含动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、行走用液压马达及回转用液压马达等。

操作装置26为操作人员为了操作液压促动器而使用的装置，且设置于驾驶室10内。若操作操作装置26，则工作油从先导泵15供给至所对应的流量控制阀的先导端口。对先导端口供给与操作装置26的操作内容相应的压力的工作油。操作内容例如包含操作方向及操作量。

控制器30构成为控制挖土机ps的动作。控制器30在门锁杆49被下压的状态下，将门锁阀49a设为关闭状态，在门锁杆49被提拉的状态下，将门锁阀49a设为打开状态。门锁阀49a为设置于控制阀单元17与操作装置26之间的油路的切换阀。门锁阀49a根据来自控制器30的指示而开闭。但是，门锁阀49a也可以与门锁杆49机械连接，并根据门锁杆49的动作而开闭。

门锁阀49a在关闭状态下，切断控制阀单元17与操作装置26之间的工作油的流动而使操作装置26无效。即，当门锁阀49a处于关闭状态时，通过操作装置26的操作的液压促动器的动作被禁止。并且，门锁阀49a在打开状态下，在控制阀单元17与操作装置26之间连通工作油而使操作装置26有效。即，当门锁阀49a处于打开状态时，通过操作装置26的操作的液压促动器的动作得到允许。

控制器30在门锁阀49a处于打开状态，且操作装置26成为有效的状态下，根据由压力传感器15a、15b检测的先导压，检测操作装置26的操作内容。

并且，控制器30例如获取如下说明的各种数据。控制器30所获取的数据被存储于存储部30a。

主泵14的调节器14a将表示斜板角度的数据输出至控制器30。吐出压力传感器14b将表示主泵14的吐出压力的数据输出至控制器30。设置于工作油罐与主泵14之间的管路的液温传感器14c将表示在管路中流动的工作油的温度的数据输出至控制器30。压力传感器15a、15b检测操作装置26被操作时所生成的先导压，并将表示所检测到的先导压的数据输出至控制器30。

在作为操作装置26的操作杆设置有作为输入装置42的另一例的开关按钮26s。操作人员通过一边操作操作杆一边操作开关按钮26s，能够对控制器30输出指示信号。

在挖土机ps的驾驶室10内设置有发动机转速调整控制盘75。发动机转速调整控制盘75为用于调整发动机11转速的控制盘。在本实施方式中，发动机转速调整控制盘75构成为能够以sp模式、h模式、a模式及怠速模式这四个阶段来切换发动机转速。发动机转速调整控制盘75将表示发动机转速的设定状态的数据输出至控制器30。图2示出了通过发动机转速调整控制盘75选择了h模式的状态。

sp模式为希望优先工作量时选择的转速模式，典型地利用最高的发动机转速。h模式为希望兼顾工作量与油耗时选择的转速模式，典型地利用第2高的发动机转速。a模式为希望一边优先油耗一边以低噪音运转挖土机ps时选择的转速模式，典型地利用第3高的发动机转速。怠速模式为希望以怠速状态使发动机11进行工作时选择的转速模式，典型地利用最低的发动机转速。在本实施方式中，发动机11控制成，维持与通过发动机转速调整控制盘75设定的转速模式对应的发动机转速。

接着，参考图3a及图3b对显示于显示装置40的图像显示部41的图像进行说明。图3a是挖土机ps的俯视图。图3b表示后摄像机图像41b的显示例。后摄像机图像41b为根据后摄像机80b所拍摄的图像而生成并显示的图像，包含第1杆图像g1、第2杆图像g2、配重图像g3、桩子图像g4及配重图形g5。后摄像机图像41b的光轴点m1为和后摄像机80b的光轴axb与被摄体即地上物的交点对应的像素。后摄像机80b的光轴axb为通过构成后摄像机80b的透镜的中心及焦点的假想直线。关于左摄像机80l的光轴axl及右摄像机80r的光轴axr也相同。在该例子中，被摄体即地上物为地面，但也可以是人、动物、机械或建筑物等。在图3a及图3b中，光轴点m1以圆形标记来表示，但实际上并不显示于后摄像机图像41b上。

如图3a所示，挖土机ps处于下部行走体1的前后轴及上部回转体3的前后轴平行的状态。即，挖土机ps的挖掘附件的延伸方向处于分别与左侧履带1cl及右侧履带1cr的延伸方向均平行的状态。

第1杆图像g1为竖立在地面上的第1杆p1的图像，第2杆图像g2为竖立在地面上的第2杆p2的图像。第1杆p1竖立在挖土机ps后退时右侧履带1cr的外缘通过的位置的外侧(-y侧)。第2杆p2竖立在挖土机ps后退时左侧履带1cl的外缘通过的位置的外侧(+y侧)。即，第1杆p1与第2杆p2之间的距离d1相当于稍大于挖土机ps(配重cw)的宽度w1的宽度。

配重图像g3为安装于上部回转体3后端的配重cw上表面后侧(-x侧)缘部的图像。

桩子图像g4为竖立在地面上的桩子p3的图像。桩子p3存在于比第2杆p2更靠+y侧的位置。具体而言，桩子p3存在于即便挖土机ps后退也不会与挖土机ps接触的位置。

配重图形g5为表示上部回转体3的宽度w1的大小的图形。在图3a及图3b的例子中，配重图形g5为具有将配重cw的宽度w1投影到规定的假想平面时的宽度的大致矩形的计算机图形(图形)，重叠显示于配重图像g3上。在本实施方式中，配重图形g5根据安装于上部回转体3的后摄像机80b的位置及姿势以及后摄像机80b的摄像机参数等而描绘。规定的假想平面例如为与挖土机ps所处的地面对应的假想平面。与挖土机ps所处的地面对应的假想平面可以是假想水平面，也可以是假想倾斜面。在该情况下，在后摄像机图像41b中，配重图形g5的宽度小于配重图像g3的宽度。这是因为与挖土机ps所处的地面对应的假想平面设定于比与配重cw的上表面对应的假想平面更低的位置，即远离后摄像机80b的位置。但是，规定的假想平面可以是位于比与挖土机ps所处的地面对应的假想平面更高的位置的假想平面，也可以是位于比与挖土机ps所处的地面对应的假想平面更低的位置的假想平面。配重图形g5例如也可以描绘于与后摄像机图像所描绘的层不同的层，并且在显示时重合。

操作人员即使在观察到未包含配重图形g5的后摄像机图像的情况下，使挖土机ps后退时，有可能会错误地识别为配重cw与桩子p3进行了接触。这是因为配重图像g3显示成遍及后摄像机图像下端的整个宽度。

相对于此，显示装置40的转换处理部40a以使后摄像机图像41b中的挖土机的机身宽度与地上物之间的位置关系和实际位置关系相同的方式显示配重图形g5。“以使后摄像机图像41b中的挖土机的机身宽度与地上物之间的位置关系和实际位置关系相同的方式”表示后摄像机图像41b中的外观上的位置关系并不与实际位置关系矛盾的方式。在图3b所示的例子中，转换处理部40a将配重图形g5显示成看起来配重图形g5的宽度稍小于第1杆图像g1与第2杆图像g2之间的宽度。这是因为实际配重cw的宽度w1即履带1c的宽度稍小于第1杆p1与第2杆p2之间的宽度。因此，显示装置40即使在使挖土机ps后退的情况下，也能够使挖土机ps的操作人员识别配重cw与桩子p3未进行接触的情况。这是因为在后摄像机图像41b中，在后摄像机图像41b的宽度方向上，配重图形g5的右端位于比桩子图像g4更靠左侧的位置。另外，转换处理部40a无需以使后摄像机图像41b中的挖土机的机身宽度与地上物之间的位置关系和实际位置关系完全相同的方式显示配重图形g5。例如，配重图形g5的缩放无需一定要准确。

另外，显示装置40的转换处理部40a为了突出配重图形g5，也可以使配重图像g3不明显。转换处理部40a例如也可以使配重图像g3的亮度变低。转换处理部40a也可以对配重图像g3实施修整处理或遮掩处理等。

并且，配重图形g5的显示、修整处理或遮掩处理等可以由控制器30实现，也可以由摄像装置80(后摄像机80b)所搭载的运算处理装置实现。

根据该结构，挖土机ps能够使操作人员更易于理解并识别存在于挖土机ps周围的地上物与挖土机ps的宽度w1之间的关系。

接着，参考图4a、图4b、图5a及图5b对后摄像机图像41b的另一显示例进行说明。图4a是挖土机ps的右侧视图。图4b是挖土机ps的后视图。

在该例子中，如图4a及图4b所示，后摄像机80b安装于从配重cw的上表面沿+z方向延伸的托架cp。

而且，图4a中的点线vxb表示后摄像机80b的垂直视角，单点划线的光轴axb表示后摄像机80b的光轴。虚线vxab表示后摄像机80b的垂直视角中畸变像差成为规定值以下的垂直视角。

图4b中的点线hxb表示后摄像机80b的水平视角，虚线hxab表示后摄像机80b的水平视角中畸变像差成为规定值以下的水平视角。

图5a表示后摄像机80b所拍摄的图像41ba。图5b表示显示于显示装置40的图像显示部41的后摄像机图像41b。

如图5a所示，后摄像机80b所拍摄的图像41ba包含配重图像g11、右端图像g12、左端图像g13、第1路锥图像g14、第2路锥图像g15、桩子图像g16及桩子图像g17。

光轴点m11为和后摄像机80b的光轴axb与被摄体即地上物的交点对应的像素。以虚线m12来表示的椭圆表示畸变像差成为规定值以下的图像范围，并且与图4a的以虚线vxab来表示的垂直视角及图4b的以虚线hxab来表示的水平视角对应。以双点划线m13来表示的矩形表示实施修整处理或遮掩处理的范围。

光轴点m11、虚线m12及双点划线m13是为了说明而追加的图形，实际上并不包含于后摄像机80b所拍摄的图像41ba中。

配重图像g11为配重cw上表面后侧(-x侧)的图像。右端图像g12为配重cw右端(-y侧端)的图像。左端图像g13为配重cw左端(+y侧端)的图像。第1路锥图像g14为配置于使挖土机ps后退时右侧履带1cr通过的轨道上的三个路锥的图像。第2路锥图像g15为配置于使挖土机ps后退时左侧履带1cl通过的轨道上的三个路锥的图像。桩子图像g16为竖立在地面上的桩子p4的图像。桩子图像g17为竖立在地面上的桩子p5的图像。如图4a及图4b所示，桩子p4竖立在上部回转体3的左斜后方的位置。如图4a及图4b所示，桩子p5竖立在上部回转体3的右斜后方的位置。具体而言，桩子p4及桩子p5竖立在即便挖土机ps后退也不会与挖土机ps接触的位置。

图像41ba构成为与图3b所示的后摄像机图像41b的情况相比，光轴点m11配置于配重图像g11的附近。具体而言，图像41ba构成为，畸变像差成为规定值以下的图像范围(是被虚线m12包围的范围，且包含光轴点m11。)包含地面图像与配重图像g11的中央部分的边界部分。即，图像41ba构成为，上部回转体3上表面缘部的图像部分的畸变像差小于其他图像部分的畸变像差。

后摄像机图像41b通过对后摄像机80b所拍摄的图像41ba中被双点划线m13包围的矩形区域实施修整处理或遮掩处理而生成。

根据该结构，地面图像与配重图像g11的边界部分和图3b所示的后摄像机图像41b的情况相比，畸变更被抑制。因此，观察了图像41ba的操作人员能够更直观地掌握该边界部分中的地上物与挖土机ps之间的位置关系。地上物与挖土机ps之间的位置关系例如包含地上物与挖土机ps之间的距离。另外，图3b所示的后摄像机图像41b中，配重cw上表面后端的缘部(实际上具有凸向上部回转体3后方的形状)因桶形畸变而显示为具有凹形状。

并且，在该例子中，光轴点m11配置于配重图像g11的外侧(上侧)，但也可以配置于配重图像g11的内侧。即，后摄像机80b也可以安装于托架cp，以使光轴axb与配重cw交差。

并且，由于显示有右端图像g12及左端图像g13，因此与配重图像遍及摄像机图像的整个宽度而显示的情况，即没有显示配重cw两端的情况相比，观察了图像41ba的操作人员能够更轻松地识别存在于上部回转体3后方的地上物与挖土机ps之间的位置关系。

但是，尽管如此，观察了图像41ba的操作人员有可能会错误地识别为使挖土机ps后退时配重cw与桩子p4及桩子p5进行接触。这是因为在图像41ba的宽度方向上，右端图像g12显示于比桩子图像g17更靠左侧的位置，且左端图像g13显示于比桩子图像g16更靠右侧的位置。

相对于此，显示装置40的转换处理部40a在对被双点划线m13包围的矩形区域实施修整处理或遮掩处理的基础上，如图5b所示的后摄像机图像41b，以使后摄像机图像41b中的挖土机的机身宽度与地上物之间的位置关系和实际的位置关系相同的方式显示配重图形g18。在图5b所示的例子中，转换处理部40a将配重图形g18显示成，看起来配重图形g18的宽度和第1路锥图像g14的左端与第2路锥图像g15的右端之间的宽度大致相同。这是因为实际配重cw的宽度w1即履带1c的宽度和配置于使挖土机ps后退时右侧履带1cr通过的轨道上的路锥与配置于左侧履带1cl通过的轨道上的路锥之间的宽度大致相同。因此，显示装置40即使在挖土机ps的操作人员使挖土机ps后退的情况下，也能够使挖土机ps的操作人员更准确地识别配重cw与桩子p4及桩子p5未进行接触的情况。这是因为，在后摄像机图像41b的宽度方向上，配重图形g18的左端显示于比桩子图像g17更靠右侧的位置，且配重图形g18的右端显示于比桩子图像g16更靠左侧的位置。另外，此时显示装置40的转换处理部40a也可以进行畸变校正。并且，转换处理部40a无需以使后摄像机图像41b中的挖土机的机身宽度与地上物之间的位置关系和实际的位置关系完全相同的方式显示配重图形g18。例如，配重图形g18的缩放无需一定要准确。

接着，参考图4a、图4b、图6a及图6b对右摄像机图像41r的显示例进行说明。但是，以下说明同样适用于根据左摄像机80l所拍摄的图像而生成的左摄像机图像中。

如图4a及图4b所示，右摄像机80r安装于设置于上部回转体3的右护栏grr，左摄像机80l安装于设置于上部回转体3的左护栏grl。但是，右摄像机80r只要以规定的高度设置，则也可以安装于设置于上部回转体3的扶拦hr或后视镜支架(未图示。)等。例如，右摄像机80r可以设置于构成右护栏grr的加强板部件即横部件sb，也可以设置于构成右护栏grr的管部件即扶手部件pm的最上部。或者，右摄像机80r也可以设置于扶手部件pm中的比横部件sb更高的位置。关于左摄像机80l也相同。并且，后摄像机80b、左摄像机80l及右摄像机80r优选安装成设置高度大致相等。

图4a中的点线hxr表示右摄像机80r的水平视角，单点划线的光轴axr表示右摄像机80r的光轴。虚线hxar表示右摄像机80r的水平视角中畸变像差成为规定值以下的水平视角。左摄像机80l的水平视角及该水平视角中畸变像差成为规定值以下的水平视角虽在图4a中没有示出，但与右摄像机80r相同。

并且，图4b中的点线vxr表示右摄像机80r的垂直视角，虚线vxar表示右摄像机80r的垂直视角中畸变像差成为规定值以下的垂直视角。并且，单点划线的光轴axl表示左摄像机80l的光轴，点线vxl表示左摄像机80l的垂直视角，虚线vxal表示左摄像机80l的垂直视角中畸变像差成为规定值以下的垂直视角。

图6a表示右摄像机80r所拍摄的图像41ra。图6b表示显示于显示装置40的图像显示部41的右摄像机图像41r。

如图6a所示，右摄像机80r所拍摄的图像41ra中包含右侧板图像g21、前端图像g22、后端图像g23及桩子图像g24。

光轴点m21为和右摄像机80r的光轴axr与被摄体即地上物的交点对应的像素。以虚线m22来表示的椭圆表示畸变像差成为规定值以下的图像范围，并且与图4a的以虚线hxar来表示的水平视角及图4b的以虚线vxar来表示垂直视角对应。以双点划线m23来表示的矩形表示实施修整处理或遮掩处理的范围。

光轴点m21、虚线m22及双点划线m23是为了说明而追加的图形，实际上并不包含于右摄像机80r所拍摄的图像41ra中。

右侧板图像g21为右侧板spr的图像。前端图像g22为上部回转体3右前端的图像。后端图像g23为上部回转体3右后端的图像。桩子图像g24为竖立在地面上的桩子p5的图像。如图4a及图4b所示，桩子p5竖立在上部回转体3的右斜后方的位置。具体而言，在下部行走体1的前后轴与上部回转体3的前后轴垂直的状态下，即便挖土机ps(上部回转体3)向右方向移动，即下部行走体1前进或后退，桩子p5也竖立在不与挖土机ps接触的位置。

与图5a所示的图像41ba的情况相同地，图像41ra构成为光轴点m21配置于右侧板图像g21的附近。具体而言，图像41ra构成为畸变像差成为规定值以下的图像范围(是被虚线m22包围的范围，且包含光轴点m21。)包含地面图像与右侧板图像g21的中央部分的边界部分。即，图像41ra构成为上部回转体3上表面缘部的图像部分的畸变像差小于其他图像部分的畸变像差。

右摄像机图像41r通过对右摄像机80r所拍摄的图像41ra中被双点划线m23包围的矩形区域实施修整处理或遮掩处理而生成。

根据该结构，与图5a所示的边界部分的情况相同地，地面图像与右侧板图像g21的边界部分的畸变得到抑制。因此，观察了右摄像机图像41r的操作人员能够更直观地掌握该边界部分中的地上物与挖土机ps之间的位置关系。

并且，在该例子中，光轴点m21配置于右侧板图像g21的外侧(上侧)，但也可以配置于右侧板图像g21的内侧。即，右摄像机80r也可以安装于右护栏grr，以使光轴axr与右侧板spr交差。

并且，由于通过安装于较高位置的右摄像机80r能够拍摄的前端图像g22显示于右摄像机图像41r，因此观察了右摄像机图像41r的操作人员能够轻松地识别存在于上部回转体3的右方或右斜前方的地上物与挖土机ps之间的位置关系。相同地，由于通过安装于较高位置的右摄像机80r能够拍摄的后端图像g23显示于右摄像机图像41r，因此观察了右摄像机图像41r的操作人员能够轻松地识别存在于上部回转体3的右方或右斜后方的地上物与挖土机ps之间的位置关系。

并且，由于前端图像g22及后端图像g23显示于右摄像机图像41r，因此即使在右侧板图像遍及摄像机图像的整个宽度而显示的情况下，即没有显示上部回转体3的前端及后端的情况下，观察了右摄像机图像41r的操作人员也能够轻松地识别存在于上部回转体3右方的地上物与挖土机ps之间的位置关系。

接着，参考图7对右摄像机图像41r的另一显示例进行说明。图7的右摄像机图像41r在代替右侧板图像g21、前端图像g22及后端图像g23而包含上部回转体图形g31及踏板图形g32的点上与图6b的右摄像机图像41r不同。并且，在包含另一桩子图像g33的点上与图6b的右摄像机图像41r不同。但是，关于其他部分，图7的右摄像机图像41r与图6b的右摄像机图像41r相同。因此，省略对相同部分的说明，对不同部分进行详细说明。

上部回转体图形g31为表示上部回转体3的长度l1(参考图3a。)的图形。在图7的例子中，上部回转体图形g31为具有将上部回转体3的长度l1投影到规定的假想平面(例如与挖土机ps所处的地面对应的假想平面)时的长度的大致矩形的计算机图形(图形)，重叠显示于右侧板图像上。

踏板图形g32为表示设置于上部回转体3右前部的踏板st的长度l2(参考图3a。)的图形。在图7的例子中，与上部回转体图形g31相同地，踏板图形g32为具有将踏板st的长度l2投影到规定的假想平面(例如与挖土机ps所处的地面对应的假想平面)时的长度的大致矩形的计算机图形(图形)，重叠显示于右侧板图像上。

具体而言，显示装置40的转换处理部40a在对图6a中的被双点划线m23包围的矩形区域实施了修整处理或遮掩处理的基础上，以使右摄像机图像41r中的挖土机的机身长度与地上物之间的位置关系和实际位置关系相同的方式，在右侧板图像g21上重叠显示上部回转体图形g31及踏板图形g32。

桩子图像g33为竖立在上部回转体3的右斜前方的位置上的未图示的桩子p6的图像。具体而言，在下部行走体1的前后轴与上部回转体3的前后轴垂直的状态下，即使挖土机ps(上部回转体3)向右方向移动，即下部行走体1前进或后退，桩子p6也竖立在不与挖土机ps接触的位置。

当在下部行走体1的前后轴与上部回转体3的前后轴垂直的状态下使上部回转体3向右方向移动时，观察了图6b的右摄像机图像41r的操作人员有可能会错误地识别成上部回转体3的右侧后端与桩子p5进行接触。这是因为在右摄像机图像41r的宽度方向上，后端图像g23位于比桩子图像g24更靠右侧的位置。

相对于此，图7的右摄像机图像41r能够使挖土机ps的操作人员更准确地识别上部回转体3的右侧后端与桩子p5未进行接触的情况。这是因为在右摄像机图像41r的宽度方向上，上部回转体图形g31的右端位于比桩子图像g24更靠左侧的位置。相同地，图7的右摄像机图像41r能够使挖土机ps的操作人员更准确地识别踏板st与桩子p6未进行接触的情况。这是因为在右摄像机图像41r的宽度方向上，踏板图形g32的左端位于比桩子图像g33更靠右侧的位置。

如此，在图7所示的例子中，转换处理部40a将上部回转体图形g31及踏板图形g32重叠显示成看起来上部回转体图形g31的右端与踏板图形g32的左端之间的宽度小于桩子图像g24与桩子图像g33之间的宽度。这是因为实际的上部回转体3的长度l1(参考图3a。)与踏板st的长度l2(参考图3a。)的合计小于桩子p5与桩子p6之间的宽度。但是，转换处理部40a无需以使右摄像机图像41r中的挖土机的机身长度与地上物之间的位置关系和实际位置关系完全相同的方式显示上部回转体图形g31及踏板图形g32。例如，上部回转体图形g31及踏板图形g32中的至少一个缩放无需一定要准确。

接着，参考图8对显示于显示装置40的主画面41v的结构例进行说明。图8的主画面41v例如在挖土机ps的运转中显示于图像显示部41。

主画面41v包含日期时间显示区域41a、行走模式显示区域41b、附属装置显示区域41c、发动机控制状态显示区域41e、发动机运转时间显示区域41f、冷却水温显示区域41g、燃料余量显示区域41h、转速模式显示区域41i、工作油温显示区域41k、摄像机图像显示区域41m及朝向显示图标41x。

行走模式显示区域41b、附属装置显示区域41c、发动机控制状态显示区域41e及转速模式显示区域41i为显示与挖土机ps的设定状态相关的信息即设定状态信息的区域。发动机运转时间显示区域41f、冷却水温显示区域41g、燃料余量显示区域41h及工作油温显示区域41k为显示与挖土机ps的运转状态相关的信息即运转状态信息的区域。

具体而言，日期时间显示区域41a为显示当前的日期时间的区域。行走模式显示区域41b为显示当前的行走模式的区域。附属装置显示区域41c为显示表示当前所安装的端接附件的图像的区域。图8示出了显示有表示凿岩机的图像的状态。

发动机控制状态显示区域41e为显示发动机11的控制状态的区域。发动机运转时间显示区域41f为显示发动机11的累计运转时间的区域。冷却水温显示区域41g为显示当前的发动机冷却水的温度状态的区域。燃料余量显示区域41h为显示储存于燃料箱的燃料的余量状态的区域。转速模式显示区域41i为显示通过发动机转速调整控制盘75设定的当前的转速模式的区域。工作油温显示区域41k为显示工作油罐内的工作油的温度状态的区域。

摄像机图像显示区域41m为显示摄像装置80所拍摄的图像的区域。在图8的例子中，摄像机图像显示区域41m显示有根据后摄像机80b所拍摄的图像而生成的后摄像机图像。该后摄像机图像例如为图5b所示的后摄像机图像41b，包含配重图形g18。

朝向显示图标41x为表示拍摄了显示于显示画面的摄像图像的摄像装置80的朝向与上部回转体3的朝向之间的相对位置关系的图标。在图8所示的例子中，表示拍摄了显示于摄像机图像显示区域41m的摄像机图像的摄像机是后摄像机80b的朝向显示图标41x显示于摄像机图像显示区域41m的右下角。另外，朝向显示图标41x可以显示于摄像机图像显示区域41m的下部中央、左下角、右上角或左上角等右下角以外的位置，也可以显示于摄像机图像显示区域41m的外部。

显示装置40也可以将如图3b所示的后摄像机图像41b或如图6b或图7所示的右摄像机图像41r等其他摄像机图像显示于摄像机图像显示区域41m。

如上所述，本发明的实施方式所涉及的挖土机ps具有下部行走体1、经由回转机构2搭载于下部行走体1的上部回转体3、安装于上部回转体3以拍摄上部回转体3周围的摄像装置80及显示由摄像装置80拍摄的图像的显示装置40。而且，显示装置40构成为显示由摄像装置80拍摄的图像，以使上部回转体3上表面缘部的图像部分的畸变像差小于其他图像部分的畸变像差。摄像装置80也可以安装于上部回转体3的上侧，以使光轴通过上部回转体3上表面缘部附近。在该情况下，通过上部回转体3上表面缘部附近的光轴与通过上部回转体3上表面缘部的光轴之间的角度为规定角度以下。换言之，包含上部回转体3上表面的假想水平面中的通过上部回转体3上表面缘部附近的光轴与通过上部回转体3上表面缘部的光轴之间的距离为规定距离以下。

摄像装置80例如包含后摄像机80b、左摄像机80l及右摄像机80r。在该情况下，例如，如图4a及图4b所示，后摄像机80b也可以安装于设置于上部回转体3上侧的托架cp，以使光轴axb通过上部回转体3上表面后侧缘部附近。左摄像机80l也可以安装于设置于上部回转体3上侧的左护栏grl，以使光轴axl通过上部回转体3上表面左侧缘部附近。右摄像机80r也可以安装于设置于上部回转体3上侧的右护栏grr，以使光轴axr通过上部回转体3上表面右侧缘部附近。

根据该结构，挖土机ps能够使操作人员更易于理解并识别存在于挖土机ps周围的地上物与挖土机ps的宽度(包含挖土机ps的前后宽度及左右宽度。)之间的关系。因此，操作人员能够更准确地掌握挖土机ps周围的状况。其结果，挖土机ps能够改善操作人员的工作环境。挖土机ps的操作人员例如在进行斜坡加工工作时使位于处于比斜坡更高处的地面(例如包含坡顶的地面)上的挖土机ps后退的情况下，通过观察后摄像机图像41b，能够准确地掌握履带1c通过的轨道与坡顶之间的位置关系。因此，挖土机ps能够防止操作人员变得过于谨慎地进行挖土机ps的后退。其结果，挖土机ps能够防止导致工作效率降低。

并且，本发明的另一实施方式所涉及的挖土机ps具有下部行走体1、经由回转机构2搭载于下部行走体1的上部回转体3、搭载于上部回转体3的驾驶室10、设置于驾驶室10内的显示装置40及安装于上部回转体3以拍摄上部回转体3的周围的摄像装置80。而且，显示装置40构成为在摄像装置80所拍摄的图像中的显示上部回转体3上表面缘部的图像的位置或其附近显示表示上部回转体3的宽度的图形。

例如，如图3a及图3b所示，显示装置40也可以构成为，在后摄像机80b所拍摄的后摄像机图像41b中的显示上部回转体3上表面后侧缘部的图像即配重图像g3的位置或其附近，显示表示上部回转体3的宽度的图形即配重图形g5。

或者，例如，如图5a及图5b所示，显示装置40也可以构成为，在后摄像机80b所拍摄的图像41ba中的显示上部回转体3上表面后侧缘部的图像即配重图像g11的位置或其附近，显示表示上部回转体3的宽度的图形即配重图形g18。

或者，例如，如图7所示，显示装置40也可以构成为，在右摄像机80r所拍摄的图像41ra(参考图6a。)中的显示上部回转体3上表面右侧缘部的图像即右侧板图像g21的位置或其附近，显示表示上部回转体3的前后宽度的图形即上部回转体图形g31及踏板图形g32。

摄像装置80优选安装于上部回转体3的上侧，以使摄像装置80所拍摄的图像中包含上部回转体3上表面缘部两端的图像。例如，如图5a所示，后摄像机80b也可以安装于设置于配重cw上侧的托架cp，以使后摄像机80b所拍摄的图像41ba中包含配重cw上表面后侧缘部两端的图像即右端图像g12及左端图像g13。并且，如图6a所示，右摄像机80r也可以安装于设置于上部回转体3的右护栏grr，以使右摄像机80r所拍摄的图像41ra中包含上部回转体3右侧缘部两端的图像即前端图像g22及后端图像g23。

也可以对上部回转体3上表面的图像中缘部的图像部分以外的图像部分实施修整处理或遮掩处理。这是为了尽量容易看清需要监视的部分的图像。

挖土机ps也可以构成为能够检测存在于挖土机ps周围的物体。图9是表示挖土机ps的另一结构例的挖土机ps的侧视图。图9所示的挖土机ps在搭载有物体检测装置90的点上与图1所示的挖土机ps不同，但其他方面相同。因此，省略对相同部分的说明，对不同部分进行详细说明。

图9所示的挖土机ps构成为能够使用摄像装置80及物体检测装置90中的至少一个对物体进行检测。

物体检测装置90包含监视挖土机ps后方空间的后传感器90b、监视挖土机ps左方空间的左传感器90l及监视挖土机ps右方空间的右传感器90r。物体检测装置90也可以包含监视挖土机ps前方空间的前传感器。后传感器90b、左传感器90l及右传感器90r例如分别为lidar、毫米波雷达或立体摄像机等。

当使用摄像装置80的输出而检测物体时，控制器30例如在对摄像装置80所拍摄的图像实施了各种图像处理的基础上，利用公知的图像识别技术对物体进行检测。另外，摄像装置80也可以包含拍摄挖土机ps前方空间的前摄像机。

挖土机ps也可以将与通过摄像装置80及物体检测装置90中的至少一个检测到的物体相关的信息显示于显示装置40。具体而言，当通过摄像装置80及物体检测装置90中的至少一个检测到物体时，挖土机ps也可以在与所检测到的物体的实际位置对应的显示图像上的位置显示图像，以便能够确定所检测到的物体。

例如，当在挖土机ps后方检测到人时，挖土机ps也可以在后摄像机图像41b上，在与所检测到的人的实际位置对应的后摄像机图像41b上的位置，重叠显示特定图像(框或图标等)。挖土机ps也可以根据挖土机ps与人之间的位置关系，改变特定图像的显示方式。例如，挖土机ps也可以根据挖土机ps与人之间的距离而改变特定图像的颜色及浓淡中的至少一个。关于在挖土机ps的侧方检测到人的情况也相同。

图10表示摄像装置80在挖土机ps的后方检测到人时显示于图像显示部41的主画面41v的结构例，并且与图8对应。

图10的主画面41v在后摄像机图像41b中显示人的图像wk且显示包围图像wk的框图像fr的点上与图8的主画面41v不同，但在其他方面与图8的主画面41v相同。

在图10所示的例子中，挖土机ps正在检测在后方进行工作的两个工作人员。因此，在后摄像机图像41b中显示有两个工作人员中的一个图像wk1及包围该图像wk1的框图像fr1和两个工作人员中的另一个图像wk2及包围该图像wk2的框图像fr2。

具体而言，在图10所示的例子中，挖土机ps构成为根据所检测到的人的位置是否包含于下部行走体1的轨道范围内而变更框图像fr的粗细。下部行走体1的轨道范围例如表示包含使下部行走体1向前后方向前进时右侧履带1cr通过的轨道、左侧履带1cl通过的轨道及位于它们之间的区域的范围。在图10所示的例子中，挖土机ps判定为两个工作人员中的其中一个的位置包含于下部行走体1的轨道范围内而两个工作人员中的另一个的位置不包含于下部行走体1的轨道范围内。因此，挖土机ps使包围图像wk1的框图像fr1的粗细粗于包围图像wk2的框图像fr2的粗细。

另外，挖土机ps也可以构成为基于所检测到的人的位置是否包含于下部行走体1的轨道范围内而变更框图像fr的颜色。

观察了该主画面41v的操作人员能够直观地掌握使挖土机ps向后方前进时，挖土机ps与两个工作人员中的一个有可能会进行接触。

挖土机ps也可以将表示使挖土机ps向前后方向前进时履带1c通过的轨道的图形即轨道图形重叠显示于后摄像机图像41b上。关于右摄像机图像及左摄像机图像也相同。

图11表示重叠显示有轨道图形g6的后摄像机图像41b的显示例，并且与图3b对应。

在图11所示的例子中，轨道图形g6包含表示使挖土机ps向前后方向前进时左侧履带1cl通过的轨道的左端的线段g6l及表示使挖土机ps向前后方向前进时右侧履带1cr通过的轨道的右端的线段g6r。

观察了重叠显示有轨道图形g6的后摄像机图像41b的操作人员能够直观地掌握使挖土机ps向后方前进时左侧履带1cl的左端通过的线及右侧履带1cr的右端通过的线。

以上，对本发明的优选实施方式进行了说明。然而，本发明并不限定于上述实施方式。上述实施例在不脱离本发明的范围内，能够适用各种变形、置换等。并且，参考上述实施方式进行说明的各特征只要在技术上不矛盾，则能够适当进行组合。

本申请主张基于2018年7月31日于日本申请的日本专利申请2018-144608号的优先权，该日本专利申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

符号说明

1-下部行走体，1c-履带，1cl-左侧履带，1cr-右侧履带，2-回转机构，3-上部回转体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，7-动臂缸，8-斗杆缸，9-铲斗缸，10-驾驶室，11-发动机，11a-交流发电机，11b-启动器，11c-水温传感器，14-主泵，14a-调节器，14b-吐出压力传感器，14c-液温传感器，15-先导泵，15a、15b-压力传感器，17-控制阀单元，26-操作装置，26s-开关按钮，30-控制器，30a-存储部，40-显示装置，40a-转换处理部，41-图像显示部，42-输入装置，49-门锁杆，49a-门锁阀，70-蓄电池，72-电气安装件，74-发动机控制器，75-发动机转速调整控制盘，80-摄像装置，80b-后摄像机，80l-左摄像机，80r-右摄像机，90-物体检测装置，90b-后传感器，90l-左传感器，90r-右传感器，cp-托架，cw-配重，fr、fr1、fr2-框图像，g1-第1杆图像，g2-第2杆图像，g3-配重图像，g4-桩子图像，g5-配重图形，g6-轨道图形，g11-配重图像，g12-右端图像，g13-左端图像，g14-第1路锥图像，g15-第2路锥图像，g16-桩子图像，g17-桩子图像，g18-配重图形，g21-右侧板图像，g22-前端图像，g23-后端图像，g24-桩子图像，g31-上部回转体图形，g32-踏板图形，g33-桩子图像，gp1-gps装置，grl-左护栏，grr-右护栏，p1-第1杆，p2-第2杆，p3～p5-桩子，pm-扶手部件，ps-挖土机，sb-横部件，spr-右侧板，st-踏板，t1-通信装置。

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