矿山机械的运行管理系统及矿山机械的运行管理方法

摘要

矿山机械的运行管理系统(1)具备的矿山管理装置(10)获取至少包含与在矿山中作业的自卸车(20)所行驶的行驶路(R)的水分量相关的信息的行驶路信息及与对应于该行驶路信息的行驶路(R)的位置相关的信息即位置信息。并且，矿山管理装置(10)基于获取的行驶路信息和位置信息，来生成改变自卸车(20)在与行驶路信息对应的行驶路(R)上行驶时的速度限制的速度限制信息。

说明书

技术领域

本发明涉及对矿山机械的运行进行管理的系统及方法。

背景技术

在土木作业现场或矿山的采石现场，液压挖掘机、自卸车等各种各样 的建筑机械及矿山机械这样的车辆运转。在这样的采石现场，存在如下的 技术：通过监控站来设定车辆行驶的行驶路的行驶条件，并从所述监控站 对所述车辆赋予与所述行驶条件对应的行驶指令而使车辆行驶。行驶指令 是对车辆指示在某行驶路的区间中以预先确定的限制速度行驶的指令、对 车辆指示使车辆在某行驶路的区间中减速行驶的指令、及对车辆指示在某 行驶路上的地点停止的指令等。作为限制在行驶路上行驶的车辆的速度的 技术，例如专利文献1中记载了一种行驶管制装置，其具备设定行驶路的 一部分的区间中的上限速度的上限速度设定机构和与所述一部分的区间 建立关联而将包含所述设定的上限速度在内的行驶条件作为行驶指令对 所述车辆赋予的指令机构，所述车辆在被从所述指令机构赋予了行驶指令 时，在所述一部分的区间中，以不超过所述上限速度的速度在所述行驶路 上行驶。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-323675号公报

发明内容

发明要解决的课题

通常，设于矿山的行驶路为未铺路，因车辆的行驶及天气的变化而行 驶路的路面的状态(路面的凹凸状态或路面的水分量)经常发生变化。而 且，在辽阔的矿山中，在同一矿山内即使在同一时间或规定的时间内，也 存在晴天的地点和雨天的地点。在晴天时，为了防止路面干燥、尘土飞扬 而妨碍车辆的行驶那样的视野变差的发生，有时通过具备储存水的水罐的 洒水车向路面进行洒水。

专利文献1记载了如下技术：使横向加速度分别与预先设定的3个天 气状态(好天气、雨天、尘土天)相关联，通过选择天气状态来设定横向 加速度(专利文献1，0065)。然而，在专利文献1中，对于如何获取并 选择天气状态或洒水车的洒水量等没有记载也没有启示，在与经常发生变 化的矿山的行驶路的路面状态相对应地改变速度限制、抑制在矿山的行驶 路上行驶的矿山机械的打滑方面还有改善的余地。

本发明目的在于抑制在矿山的行驶路上行驶的矿山机械的打滑、防止 矿山机械的燃料利用率恶化并抑制轮胎的磨损。

用于解决课题的方案

本发明涉及一种矿山机械的运行管理系统，其特征在于，该矿山机械 的运行管理系统基于至少包含与在矿山中作业的矿山机械所行驶的行驶 路的水分量相关的信息的行驶路信息及与对应于所述行驶路信息的行驶 路的位置相关的信息即位置信息，来生成改变所述矿山机械在与所述行驶 路信息对应的行驶路上行驶时的速度限制的速度限制信息。

在本发明中，优选的是，至少基于所述行驶路信息及作为与所述矿山 机械的姿势相关的信息的姿势信息来设定所述行驶路的状态的等级，基于 设定的等级来生成所述速度限制信息。

在本发明中，优选的是，所述行驶路信息包含与所述矿山的降水量相 关的信息或与相对于所述行驶路的洒水量相关的信息。

在本发明中，优选的是，在生成了使所述速度限制降低的速度限制信 息的情况下，基于向与该速度限制信息对应的行驶路的水分的供给停止之 后经过的时间，生成恢复为使所述速度限制降低之前的速度限制的速度限 制信息。

在本发明中，优选的是，还基于至少包含与所述矿山的气温相关的信 息的气温信息，生成恢复为使所述速度限制降低之前的速度限制的速度限 制信息。

在本发明中，优选的是，所述矿山机械的运行管理系统包括：设置在 矿山的多个部位而收集所述行驶路信息的多个行驶路信息收集装置；生成 所述速度限制信息的速度限制管理装置。

在本发明中，优选的是，所述矿山机械的运行管理系统具有：搭载于 所述矿山机械而进行通信的车载无线通信装置；设置于所述矿山的管理设 施而与所述车载无线通信装置进行通信的管理侧无线通信装置，所述速度 限制管理装置设置于所述矿山的管理设施，并基于经由所述管理侧无线通 信装置获取的所述行驶路信息及所述位置信息来生成所述速度限制信息， 将生成的所述速度限制信息经由所述车载无线通信装置向搭载于所述矿 山机械而控制所述矿山机械的行驶速度的行驶控制装置发送。

在本发明中，优选的是，所述矿山机械的运行管理系统具有搭载于所 述矿山机械而进行通信的车载无线通信装置，所述速度限制管理装置搭载 于所述矿山机械，并经由所述车载无线通信装置获取所述行驶路信息及所 述位置信息。

在本发明中，优选的是，所述行驶路信息收集装置具有进行通信的收 集侧无线通信装置，所述速度限制管理装置经由所述收集侧无线通信装置 及所述管理侧无线通信装置获取所述行驶路信息收集装置收集到的所述 行驶路信息。

在本发明中，优选的是，所述行驶路信息收集装置具有进行通信的收 集侧无线通信装置，所述速度限制管理装置经由所述收集侧无线通信装置 及所述车载无线通信装置获取所述行驶路信息收集装置收集到的所述行 驶路信息。

在本发明中，优选的是，所述矿山机械是基于预先获取的行驶路的位 置信息而行驶的无人车辆，所述无人车辆具备在与所述位置信息对应的行 驶路上基于与所述位置信息对应的速度限制信息来控制行驶速度的行驶 控制装置。

本发明涉及一种矿山机械的运行管理方法，其特征在于，该矿山机械 的运行管理方法包括：获取至少包含与在矿山中作业的矿山机械所行驶的 行驶路的水分量相关的信息的行驶路信息及与对应于所述行驶路信息的 行驶路的位置相关的信息即位置信息的工序；基于所述行驶路信息及所述 位置信息来生成改变所述矿山机械在与所述行驶路信息对应的行驶路上 行驶时的速度限制的速度限制信息的工序。

在本发明中，优选的是，至少基于所述行驶路信息及作为与所述矿山 机械的姿势相关的信息的姿势信息，来设定所述行驶路的状态的等级，基 于设定的等级来生成所述速度限制信息。

在本发明中，优选的是，所述行驶路信息包含与所述矿山的降水量相 关的信息或与相对于所述行驶路的洒水量相关的信息。

在本发明中，优选的是，在生成了使所述速度限制降低的速度限制信 息的情况下，基于向与该速度限制信息对应的行驶路的水分的供给停止之 后经过的时间，生成恢复为使所述速度限制降低之前的速度限制的速度限 制信息。

在本发明中，优选的是，还基于至少包含与所述矿山的气温相关的信 息的气温信息，生成恢复为使所述速度限制降低之前的速度限制的速度限 制信息。

本发明能够抑制在矿山的行驶路上行驶的矿山机械的打滑，防止矿山 机械的燃料利用率恶化并抑制轮胎的磨损。

附图说明

图1是表示适用本实施方式的矿山机械的运行管理系统的现场的图。

图2是表示本实施方式的运行管理系统具有的矿山管理装置的结构 的框图。

图3是表示自卸车的结构的图。

图4是说明车辆控制装置及其周边装置等的框图。

图5是气象观测装置的功能框图。

图6是表示洒水车的结构的框图。

图7是表示本实施方式的运行管理方法的一例的流程图。

图8是本实施方式的运行管理方法的一例的说明图。

图9是表示在本实施方式的运行管理方法中，使用洒水车的洒水量作 为行驶路信息时的例子的图。

图10是表示本实施方式的运行管理方法的另一例的流程图。

图11是用于说明本实施方式的运行管理方法的另一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明用于实施本发明的方式(实施方式)。本 发明并不被以下的实施方式记载的内容限定。

图1是表示适用本实施方式的矿山机械的运行管理系统1的现场的 图。矿山机械的运行管理系统1基于行驶路信息和表示与对应于行驶路信 息的行驶路的位置相关的信息的位置信息，来改变矿山机械在与行驶路信 息对应的行驶路、即与获得行驶路信息的位置对应的行驶路上行驶时的速 度限制，该行驶路信息至少包含与在矿山M中运转的矿山机械行驶的行 驶路的路面的水分量相关的信息。

矿山机械是矿山中的各种作业所用的机械类的总称。在本实施方式 中，作为矿山机械的一种的搬运车辆，以搬运碎石或在碎石的挖掘时产生 的砂土或岩石等的自卸车20为例，但是矿山机械只要具有自行的功能即 可，并不限定为自卸车20。例如，本实施方式的矿山机械可以是具备储 存水的水罐的洒水车、对路面进行平整的平路机或轮式装载机等。而且， 自卸车20可以是车身的框架为一体结构且前轮转向的刚性方式的结构、 或车身的框架为前后分割独立的结构且车身能够向左右弯折的铰接方式 的结构。

在矿山中，在进行装载作业的场所(以下，称为装载场)LP，通过 作为装载机的液压挖掘机4向自卸车20的车箱(货箱22)装载岩石或砂 土等货物。作为装载机，也可以使用轮式装载机。并且，自卸车20在进 行货物的排出作业的场所(以下，称为排土场)DP为了将装载的岩石或 砂土等排出而卸货。自卸车20在装载场LP与排土场DP之间在行驶路 Rg、Rr上行驶移动。而且，自卸车20为了接受燃料的补给，通过行驶路 Rcg从搬运作业离开而向供油处2移动，在接受了燃料的补给之后返回行 驶路Rcr而恢复搬运作业。需要说明的是，行驶路Rg、Rr或行驶路Rcg、 Rcr可以是同一行驶路上的自卸车20能够对面行驶的行驶路，也可以是 图1所示那样的不同的行驶路。

当行驶路Rg、Rr等的路面干燥时，因风或自卸车20等的行驶而尘 土飞扬，因此，作为矿山机械的洒水车5向行驶路Rg、Rr等洒水来抑制 尘土的产生。接下来，说明矿山机械的运行管理系统1的概要。以下，将 自卸车20作为通过矿山机械的运行管理系统1来控制行驶速度的大小、 所行驶的行驶路R的路线选定及作业(装载或排土)的无人车辆进行说 明。而且，以下，在无需区分行驶路Rr、Rg、Rcg、Rcr等的情况下，表 现为行驶路R。

<矿山机械的运行管理系统的概要>

在矿山机械的运行管理系统(以下，适当称为运行管理系统)1中， 作为速度限制管理装置的矿山管理装置10执行本实施方式的矿山机械的 运行管理方法(以下，适当称为运行管理方法)，通过无线通信从矿山内 的行驶路信息收集装置获取至少包含与行驶路R的水分量相关的信息在 内的行驶路信息。关于行驶路信息收集装置的详细情况在后文叙述。而且， 矿山管理装置10基于得到的行驶路信息和与该行驶路信息对应的位置信 息，生成在改变作为矿山机械的自卸车20在与行驶路信息对应的场所的 行驶路R上行驶时的速度限制时使用的速度限制信息。

矿山管理装置10设于矿山的管理设施6，用于矿山的生产管理或运 行管理等。在本实施方式中，利用矿山管理装置10来实现速度限制管理 装置的功能。需要说明的是，运行管理系统1也可以除了矿山管理装置 10之外还具备速度限制管理装置。这样，在本实施方式中，实现速度限 制管理装置的手法不受限定。而且，在本实施方式中，作为速度限制管理 装置的矿山管理装置10设于矿山的管理设施6，因此未考虑移动，但是 速度限制管理装置例如也可以搭载于自卸车20或乘用车而与自卸车20 或乘用车一起移动。

当自卸车20在行驶路R上行驶时，从矿山的生产率的观点、安全上 的观点及抑制行驶路R的耐久性下降(路面的凹凸的过度的粗糙)的观 点出发，矿山管理装置10向自卸车20赋予自卸车20在行驶路R上行驶 时的行驶速度的上限值、即各行驶路R中的速度限制。自卸车20在控制 为实际的行驶速度不超过从矿山管理装置10赋予的速度限制的状态下在 行驶路R上行驶。关于该行驶速度的具体的控制内容在后文叙述。

矿山管理装置10生成的速度限制信息是用于改变自卸车20的速度限 制的信息。矿山管理装置10将速度限制信息与自卸车20所行驶的行驶路 R的位置信息(行驶路R的地理信息)、装载场LP及排土场DP的位置 信息(地理信息)、行驶速度的信息等一起向自卸车20赋予。在此，矿 山管理装置10也可以对自卸车20赋予表示行驶路R的坡度的大小的坡 度信息。将这些信息适当称为运行信息。矿山管理装置10为了将自卸车 20的运行信息向自卸车20赋予而与具有管理侧天线18A的管理侧无线通 信装置18连接。矿山管理装置10将速度限制信息经由管理侧无线通信装 置18及管理侧天线18A向自卸车20发送。需要说明的是，在矿山M中 有多个自卸车20运转的情况下，向多个自卸车20发送包含速度限制信息 的运行信息。

自卸车20能够接收运行信息或将与自身位置相关的信息(矿山机械 的本车位置信息)向矿山管理装置10发送。即，自卸车20与矿山管理装 置10进行相互通信。因此，自卸车20具有车载无线通信装置27和天线 28A。此外，自卸车20能够利用GPS用天线28B接收来自GPS(Global  Positioning System：全球定位系统)卫星7A、7B、7C的电波而对本车位 置进行定位。定位出的本车位置的信息使用车载无线通信装置27及天线 28A发送，并经由管理侧天线18A及管理侧无线通信装置18向矿山管理 装置10发送。自卸车20为了计测自身的位置，并不局限于GPS卫星， 也可以利用其他的定位用卫星。即，可以是基于GNSS(全球导航卫星系 统：Global Navigation Satellite System)的定位。自卸车20一边将定位出 的本车位置与行驶路R的位置信息(行驶路R的地理信息)进行比较， 一边沿着行驶路R行驶。

在运行管理系统1中，在矿山内更具体而言在行驶路R的附近，设 有作为行驶路信息收集装置的气象观测装置3。气象观测装置3收集在矿 山管理装置10生成速度限制信息时所需的行驶路信息，并向矿山管理装 置10发送。

行驶路信息至少包含与自卸车20行驶的行驶路R的路面的水分量相 关的信息(以下，适当称为行驶路水分信息)。行驶路R的路面的水分 量是例如行驶路R的每单位面积含有的水分量，成为表示自卸车20在行 驶路R上行驶时的易打滑程度的指标。即，当行驶路R的水分量增加时， 因水分的影响而行驶路R与自卸车20的轮胎之间的摩擦系数下降，结果 是，在这样的行驶路R上行驶的自卸车20容易发生行驶时或转弯时的侧 滑或车轮的空转等这样的打滑(滑移)。而且，当发生这样的打滑时，自 卸车20的轮胎的磨损加剧或用于驱动发动机的燃料白白地消耗。而且， 当发生打滑时，行驶路R的路面粗糙而产生凹凸，过度的路面的凹凸成 为自卸车20行驶时的打滑的发生原因或货物散落的原因。

通常，矿山的行驶路R未进行铺路，因此，当因降雨等而行驶路R 含有的水分量增加时，行驶路R容易变成泥泞路。其结果是，更容易引 起自卸车20的打滑。这样，在矿山中，行驶路R的路面的水分量显著地 影响在行驶路R上行驶的自卸车20的易打滑程度。着眼于这一点，本实 施方式的运行管理系统1及运行管理方法使用行驶路水分信息作为表示 矿山的行驶路R的易打滑程度的指标来改变速度限制。

行驶路水分信息优选至少具有与行驶路R含有的水分量(实际水分 量)相关的信息。与实际水分量相关的信息例如可以是每单位面积的行驶 路R含有的实际的水分量，也可以是行驶路R的降雨量或降雪量，还可 以是洒水车5向行驶路R洒水的水量。在本实施方式中，由于直接计测 行驶路R中的实际的水分量比较困难，因此使用行驶路R的降雨量或降 雪量或者洒水车5向行驶路R洒水的水量。由此，能够比较容易地求出 实际水分量，而得到行驶路水分信息。

行驶路水分信息除了与实际水分量相关的信息之外，还可以包含与行 驶路R的位置的气温和湿度中的至少一方相关的信息。气温及湿度影响 行驶路R的水分的蒸发，因此通过将它们中的至少一方加入到行驶路水 分信息中，能够更适当地评价行驶路R的易打滑程度。

例如，即便是相同的实际水分量，在气温高的情况下，与气温低的情 况相比，实际水分量也会在更短时间内减少。因此，如果是相同的实际水 分量，则气温越高，行驶路R越在更短时间内干燥，越不易打滑。而且， 即便是相同的实际水分量，在湿度低的情况下，与湿度高的情况相比，实 际水分量也会在更短时间内减少。因此，如果是相同的实际水分量，则湿 度越低，行驶路R越在更短时间内干燥，越不易打滑。这样，通过将与 气温和湿度中的至少一方相关的信息加入到行驶路水分信息中，能够更适 当地评价行驶路R的易打滑程度，能够适当地改变速度限制。在气温和 湿度中，认为前者对实际水分量造成的影响大，因此，两者之中，优选至 少将与气温相关的信息加入到行驶路水分信息中。

行驶路水分信息还可以包含与日照量相关的信息。即便气温相同，在 晴天而太阳的照射量多的情况下，与阴天而太阳的照射量少的情况相比， 前者的行驶路R的实际水分量更快地减少，路面变得干燥。因此，通过 使用包含与日照量相关的信息的行驶路水分信息，能够更适当地评价行驶 路R的易打滑程度，能够更适当地改变速度限制。日照量可以直接计测， 也可以根据天气而间接地推定。在推定日照量时，除了考虑晴或阴等这样 的天气之外，还可以考虑日出的时间带及因季节而变化的太阳的高度。由 此，能够提高日照量的推定精度，因此能够更准确地估算实际水分量的影 响。其结果是，能够更适当地评价行驶路R的易打滑程度，能够适当地 改变速度限制。

气象观测装置3具备用于检测行驶路水分信息、与气温、湿度或天气 相关的信息的各种计测装置。作为这样的计测装置，例如有雨量计、温度 计、湿度计等。这样的气象观测装置3设置在矿山内的多个部位。气象观 测装置3的设置场所优选与矿山的行驶路R的设计内容(直线、曲线、 上坡或下坡这样的行驶路R的特性)及矿山的地形(行驶路R的某场所 的高低、容易成为背阴的场所)中的至少一方相关联地决定。即，通过在 行驶路R的水分量(实际水分量)容易变化的场所设置气象观测装置3， 能进行可靠的速度限制的变更。

在矿山管理装置10生成速度限制信息时，除了上述的行驶路信息之 外，还需要与对应于行驶路信息的行驶路R的位置相关的信息即位置信 息。位置信息至少包含设置气象观测装置3的位置的信息。位置信息至少 包含设置气象观测装置3的场所的纬度及经度，还可以包含高度。作为位 置信息，矿山管理装置10例如可以使用利用来自GPS卫星7A、7B、7C 的电波对气象观测装置3自身进行定位得到的位置。而且，可以预先计测 设有气象观测装置3的场所的位置信息，并将该气象观测装置3与标识信 息建立关联而存储在矿山管理装置10所具有的存储装置13中。采用气象 观测装置3自身对自己位置进行定位的方法，具有省去计测气象观测装置 3的位置并存储于矿山管理装置10的麻烦这样的优点。而且，矿山根据 采石的进展等而进行行驶路R的重新设置或变更等。伴随于此，需要气 象观测装置3的移设，但是即便是这种情况下，采用气象观测装置3自身 对自己位置进行定位的方法，也具有省去对气象观测装置3的位置进行定 位并存储于矿山管理装置10的麻烦这样的优点。预先计测设有气象观测 装置3的场所的位置信息的方法具有无需向气象观测装置3搭载对位置信 息进行计测的装置这样的优点。

如上述那样，气象观测装置3收集速度限制信息的生成所需的行驶路 信息，因此优选配置在行驶路R的附近。气象观测装置3设置在矿山的 多个部位。即，运行管理系统1具有多个气象观测装置3。设置气象观测 装置3的场所越多，矿山管理装置10越能够从更多的场所获取行驶路信 息，因此能够更适当地生成速度限制信息。接下来，更详细地说明作为速 度限制管理装置的矿山管理装置10。

<速度限制管理装置>

图2是表示本实施方式的运行管理系统1所具有的矿山管理装置10 的结构的框图。作为速度限制管理装置的矿山管理装置10包括处理装置 12、存储装置13和输入输出部(I/O)15。矿山管理装置10将显示装置 16、输入装置17、管理侧无线通信装置18与输入输出部15连接。矿山 管理装置10例如是计算机。处理装置12例如是CPU(Central Processing  Unit)。存储装置13例如是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read  Only Memory)、闪存或硬盘驱动器等或者是它们的组合。存储装置13 可以是服务器。输入输出部15使用于与处理装置12的外部连接的显示装 置16、输入装置17及管理侧无线通信装置18与处理装置12的信息的输 入输出(接口)。

处理装置12执行本实施方式的运行管理方法。即，处理装置12基于 上述的行驶路信息及位置信息而生成速度限制信息。这种情况下，处理装 置12从存储装置13读入并执行实现本实施方式的运行管理方法的计算机 程序。存储装置13存储实现本实施方式的运行管理方法的计算机程序及 包含实现本实施方式的运行管理方法的计算机程序所需的信息(与过去设 定的各行驶路R对应的速度限制信息等)的数据库等。

显示装置16例如是液晶显示器等，显示例如行驶路R的行驶路信息。 输入装置17例如是键盘、触摸面板或鼠标等，输入本实施方式的运行管 理方法所需的信息。管理侧无线通信装置18具有管理侧天线18A，与自 卸车20的车载无线通信装置27之间相互执行无线通信。需要说明的是， 作为无线通信的方式，可以应用备齐了仅在矿山内能够进行数据通信的通 信基础设施的方式(例如基于无线LAN的规格的方式)或基于卫星波通 信、地面波通信的规格的方式等，鉴于矿山现场的通信基础设施的配备状 况及通信成本等，可以适当选择无线通信的方式来使用。接下来，更详细 地说明自卸车20。

<自卸车>

图3是表示自卸车20的结构的图。自卸车20装载货物而行驶，并在 所希望的场所将该货物排出。自卸车20具有车辆主体21、货箱22、车轮 23、悬挂缸24、旋转传感器25、前方信息检测传感器26、连接有天线28A 的车载无线通信装置27、连接有GPS用天线28B的车载位置信息检测装 置(在本实施方式中为GPS接收机)29、作为行驶控制装置发挥功能的 车辆控制装置30。需要说明的是，自卸车20除了上述结构以外，还具备 一般的搬运车辆具备的各种机构及功能。在本实施方式中，以利用前轮(车 轮23)进行转向的刚性方式的自卸车20为例进行说明，但自卸车20也 可以是将车身的框架分割成前部和后部并利用万向接头将它们结合的铰 接式。

自卸车20利用通过柴油发动机等内燃机33A对发电机进行驱动而产 生的电力来驱动电动机33B，从而驱动车轮23。这样，自卸车20是所谓 电驱动方式，但是自卸车20的驱动方式并未限定于此。例如，自卸车20 可以是具备将由内燃机33A产生的动力经由未图示的传动装置向车轮(轮 胎)23传递的结构的机械驱动方式的自卸车20。这种情况下，按照来自 车辆控制装置30的指令，调整从燃料喷射装置向内燃机33A供给的燃料 量，从而调整内燃机33A的输出。

货箱22作为装载货物的车箱发挥功能，配置在车辆主体21的上部。 通过液压挖掘机4等装载机将开采的碎石或岩石、土等作为货物向货箱 22装载。而且，在货箱22上连接有未图示的液压缸(升降工作缸)，接 受来自车辆控制装置30的指令而使升降工作缸伸长，使货箱22上升，能 够执行排土作业。车轮23具有轮胎和轮子并装配于车辆主体21，被从安 装于车辆主体21的电动机传递动力，由此被驱动而旋转。而且，车轮23 的前轮在未图示的液压缸(转向缸)的作用下能够向左右方向转向，转向 缸接受来自车辆控制装置30的指令而进行伸缩动作，从而车轮23向左右 动作，自卸车20能够转弯行驶。悬挂缸24配置在车轮23与车辆主体21 之间。与车辆主体21及货箱22、以及装载有货物时的货物的重量相应的 负载经由悬挂缸24而作用于车轮23。悬挂缸24在内部被封入有工作油， 根据货物的重量而进行伸缩动作。

旋转传感器25通过检测车轮23的旋转速度而计测自卸车20的行驶 速度。GPS用天线28B接收从构成GPS(Global Positioning System)的 多个GPS卫星7A、7B、7C(参照图1)输出的电波。GPS用天线28B 将接收到的电波向车载位置信息检测装置29输出。车载位置信息检测装 置29将GPS用天线28B接收到的电波转换成电信号，算出(定位)自身 的位置信息即自卸车20的位置信息(以下，称为本车位置信息)。自卸 车20的行驶速度也可以基于通过车载位置信息检测装置29定位的本车位 置信息来求出。车载无线通信装置27经由天线28A而与图1所示的管理 侧天线18A之间相互进行无线通信。车载无线通信装置27与车辆控制装 置30连接。而且，车载位置信息检测装置29与车辆控制装置30连接。 通过这样的结构，车辆控制装置30经由天线28A能够发送接收以自卸车 20的本车位置信息及运行信息为代表的各种信息。接下来，对车辆控制 装置30进行说明。

<车辆控制装置>

图4是说明车辆控制装置30及其周边装置等的框图。在自卸车20 具备的车辆控制装置30上连接有车载存储装置31、车载无线通信装置27、 车载位置信息检测装置29。在车辆控制装置30上，作为检测自卸车20 自身的状态及周围环境的检测装置而连接有旋转传感器25、前方信息检 测传感器26、转弯角传感器32。例如，作为车辆控制装置30，使用将 CPU(Central Processing Unit)与存储器组合成的计算机(信息处理装置)。

前方信息检测传感器26检测自卸车20的行进方向前方存在的物体 (例如，先行的自卸车20或其他的矿山机械、存在于行驶路R上的落石 等障碍物)。例如，作为前方信息检测传感器26，可以使用例如利用了 毫米波雷达的传感器或激光距离计等。前方信息检测传感器26检测到的 信息使用于无人的自卸车20的自动驾驶。即，前方信息检测传感器26 在检测到自卸车20的前方存在有障碍物的情况下，将障碍物检测信息向 车辆控制装置30发送，车辆控制装置30将用于缩减发动机输出的指令向 燃料喷射装置赋予，或者对车轮23具备的制动器赋予制动器制动指令， 从而使自卸车20减速或停止。转弯角传感器32使用例如横摆传感器，检 测自卸车20转弯时的转弯角。

例如，车辆控制装置30控制自卸车20所搭载的内燃机33A的输出、 电动机33B的输出及液压控制装置32C的动作。这样，车辆控制装置30 执行各控制，由此，自卸车20基于从图1、图2所示的矿山管理装置10 发送的运行信息，在行驶路R中依次控制行驶速度的加速减速及车轮23 的转向方向等，进而控制在装载场LP或排土场DP中用于使货箱22上下 的未图示的液压缸的伸缩。即，自卸车20一边通过车载位置信息检测装 置29依次算出(定位)自身的位置，一边将运行信息包含的行驶路R的 地理信息与本车位置信息进行比较，能够以避免脱离行驶路R的方式按 照对各行驶路R设定的行驶速度(速度限制)进行行驶，进而在装载场 LP或排土场DP停车并进行规定的装载作业或排土作业。此时，车辆控 制装置30基于从矿山管理装置10发送的运行信息包含的速度限制信息， 以避免超过行驶路R的速度限制的方式控制自卸车20的行驶速度。而且， 车辆控制装置30基于前方信息检测传感器26检测到的障碍物信息来控制 自卸车20的行驶速度或车轮23的转向方向，或者基于转弯角传感器32 检测到的信息来控制自卸车20的姿势。

车载存储装置31例如是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read  Only Memory)、闪存或硬盘驱动器等或者是它们的组合。车载存储装置 31存储记载有用于在自卸车20的控制中使用的命令的计算机程序及用于 在自卸车20的控制中使用的数据。而且，车载存储装置31存储从矿山管 理装置10经由车载无线通信装置27接收到的、运行信息、行驶路信息或 速度限制信息。需要说明的是，在速度限制管理装置基于行驶路信息来生 成速度限制信息时，车载存储装置31可以不必存储行驶路信息。车辆控 制装置30读出并执行车载存储装置31所存储的计算机程序，根据需要读 出并使用车载存储装置31存储的各种信息及数据，由此来控制自卸车20 的行驶动作、转弯动作或货箱22的上下移动动作。

在本实施方式中，在将速度限制管理装置搭载于自卸车20的情况下， 车辆控制装置30实现速度限制管理装置的功能。这种情况下，车辆控制 装置30执行本实施方式的运行管理方法。这种情况下，车辆控制装置30 经由天线28A及车载无线通信装置27而获取行驶路信息及位置信息。并 且，车辆控制装置30基于获取的行驶路信息及位置信息而生成速度限制 信息，并据此以避免超过行驶路R的速度限制的方式控制自卸车20的行 驶速度。

在将速度限制管理装置未搭载于矿山管理装置10而搭载于自卸车20 的情况下，车辆控制装置30可以从气象观测装置3直接获取行驶路信息 及位置信息，也可以经由图1、图2所示的矿山管理装置10来获取行驶 路信息及与之对应的位置信息。而且，例如，在将表示各个气象观测装置 3的标识符与位置信息建立了关联的基础上，预先在车载存储装置31中 存储标识符和位置信息。并且，车辆控制装置30可以一起获取多个行驶 路信息与标识符，并从车载存储装置31读出与获取的标识符对应的位置 信息，从而提取生成速度限制信息时所需的行驶路信息及与之对应的位置 信息。接下来，对气象观测装置3进行说明。

<气象观测装置>

图5是说明气象观测装置3的结构的框图。气象观测装置3包括行驶 路信息收集装置40、收集侧存储装置41、收集侧无线通信装置42、收集 侧位置信息检测装置43。行驶路信息收集装置40例如是信息处理装置， 由CPU等构成。收集侧存储装置41例如是RAM、ROM、闪存或硬盘驱 动器等或者它们的组合，是存储各种信息及数据的存储装置。

在收集侧无线通信装置42上连接有收集侧天线44A。收集侧无线通 信装置42经由收集侧天线44A而与图1所示的管理侧天线18A之间相互 进行无线通信。另一方面，在速度限制管理装置搭载于自卸车20时，收 集侧无线通信装置42经由收集侧天线44A而与图4所示的天线28A之间 相互进行无线通信。收集侧位置信息检测装置43连接有收集侧GPS用天 线44B。收集侧位置信息检测装置43将收集侧GPS用天线44B接收到的 电波转换成电信号，算出(定位)自身的位置信息即气象观测装置3的位 置信息。

行驶路信息收集装置40收集行驶路信息，生成用于从气象观测装置 3向外部发送的行驶路信息。在行驶路信息收集装置40上连接有用于收 集行驶路信息的各种传感器类。作为用于收集行驶路信息的各种传感器 类，例如在行驶路信息收集装置40上连接有降水量检测传感器45A、温 度计45B及湿度计45C。降水量检测传感器45A例如通过各种雨量计能 够实现，定量地计测每规定时间的降雨量，并将表示降雨量的数值数据向 行驶路信息收集装置40发送。而且，在矿山中的估计到降雪的地域中， 设置积雪计作为降水量检测传感器45A，并将表示降雪量的数值数据向行 驶路信息收集装置40发送。当然，在有降雨和降雪这两者的地域的矿山 中，优选设置雨量计和积雪计这两者作为降水量检测传感器45A。而且， 降水量检测传感器45A可以包含对降雨或降雪进行检测的雨传感器或雪 传感器。可以在上述的雨传感器或雪传感器检测到降雨或降雪时，以此为 触发而使雨量计、积雪计或行驶路信息收集装置40等各装置起动，开始 降雨量或降雪量的计测。而且，这样的雨传感器或雪传感器能够检测降雨 或降雪的有无，并能够检测降雨或降雪是否持续，但是在气象观测装置3 不具备这样的雨传感器或雪传感器而仅具备雨量计或积雪计的情况下，只 要雨量计或积雪计检测每单位时间的雨量的增加或积雪的增加，就能够检 测降雨或降雪是否持续。用于收集行驶路信息的各种传感器类并不限定于 此，根据行驶路信息收集装置40收集的行驶路信息的种类，适当地使用 合适的传感器。

行驶路信息收集装置40将从降水量检测传感器45A、温度计45B等 收集而生成的行驶路信息经由收集侧无线通信装置42及收集侧天线44A 向图1、图2所示的管理侧天线18A发送。作为速度限制管理装置的矿山 管理装置10经由管理侧无线通信装置18接收行驶路信息。由此，矿山管 理装置10能够从气象观测装置3所具有的行驶路信息收集装置40获取行 驶路信息。

另外，行驶路信息收集装置40将收集侧位置信息检测装置43算出(定 位)的、表示气象观测装置3的当前位置的位置信息(以下，称为气象观 测装置3的位置信息)经由收集侧无线通信装置42及收集侧天线44A向 图1、图2所示的管理侧天线18A发送。作为速度限制管理装置的矿山管 理装置10经由管理侧无线通信装置18接收气象观测装置3的位置信息。 由此，矿山管理装置10能够从气象观测装置3的行驶路信息收集装置40 获取气象观测装置3的位置信息。设置气象观测装置3的场所预先已知， 因此可以预先计测并求出该设置场所的位置信息，并存储在图2所示的矿 山管理装置10的存储装置13中。这种情况下，气象观测装置3无需具备 收集侧位置信息检测装置43及收集侧GPS用天线44B，因此能够减少气 象观测装置3的结构部件，能够抑制设置成本、运用成本。

在将速度限制管理装置不搭载于矿山管理装置10而搭载于自卸车20 的情况下，行驶路信息收集装置40使用收集侧无线通信装置42及收集侧 天线44A将行驶路信息向外部发送。自卸车20经由图4所示的天线28A 及车载无线通信装置27来接收行驶路信息，并向作为速度限制管理装置 的车辆控制装置30发送。这种情况下，如前述那样，自卸车20可以经由 矿山管理装置10获取行驶路信息，也可以直接从气象观测装置3获取行 驶路信息。由此，自卸车20的车辆控制装置30能够从气象观测装置3 所具有的行驶路信息收集装置40获取行驶路信息。

另外，在将速度限制管理装置搭载于自卸车20的情况下，行驶路信 息收集装置40将收集侧位置信息检测装置43算出(定位)的位置信息经 由收集侧无线通信装置42及收集侧天线44A向图4所示的天线28A及车 载无线通信装置27发送。车辆控制装置30接收气象观测装置3的位置信 息。由此，自卸车20的车辆控制装置30能够从气象观测装置3的行驶路 信息收集装置40获取气象观测装置3的位置信息。

在将速度限制管理装置搭载于自卸车20的情况下，如上述那样，可 以将气象观测装置3的位置信息与表示气象观测装置3的标识符建立关联 而存储于图4所示的车载存储装置31，车辆控制装置30使用存储于车载 存储装置31的气象观测装置3的位置信息来生成速度限制信息。这样的 话，气象观测装置3无需具备收集侧位置信息检测装置43及收集侧GPS 用天线44B，因此能够减少气象观测装置3的结构部件，能够抑制设置成 本及运用成本。接下来，对作为矿山机械的洒水车5进行说明。

<洒水车>

图6是表示洒水车5的结构的框图。洒水车5是按照来自图1、图2 所示的矿山管理装置10的指令，一边行驶一边向矿山的行驶路R洒水的 矿山机械。在管理设施6内有对矿山内的行驶路R的路面状态进行监控 或管理的管理者，通过管理者的判断，对驾驶操作洒水车5的操作员作出 洒水执行或洒水中止的指令。洒水车5具有洒水装置50，该洒水装置50 包括储存水W的水罐50T、泵50P、洒水喷嘴50N。而且，洒水车5包 括作为行驶控制装置发挥功能的车辆控制装置51、车载存储装置52、车 载无线通信装置53、车载位置信息检测装置54。在车辆控制装置51上连 接有检测洒水车5的行驶速度的行驶速度传感器56A、检测泵50P向洒 水喷嘴50N喷出的水W的流量(每单位时间泵50P喷出的水量，以下， 适当称为洒水流量)的流量传感器56B。

车辆控制装置51例如是将CPU和存储器组合成的计算机(信息处理 装置)。车载存储装置52例如是RAM、ROM、闪存或硬盘驱动器等或 者它们的组合，是存储各种信息及数据的存储装置。车辆控制装置51例 如控制洒水车5的洒水动作等。车载存储装置52存储记载有洒水车5的 控制所需的命令的计算机程序及用于在洒水车5的控制中使用的数据等。 车辆控制装置51读出并执行车载存储装置52所存储的计算机程序，根据 需要读出并使用车载存储装置52所存储的数据，由此控制洒水车5的动 作。

洒水车5利用GPS用天线55B接收来自GPS(Global Positioning  System：全球定位系统)卫星7A、7B、7C的电波，从而能够定位本车位 置。GPS用天线55B将接收到的电波向车载位置信息检测装置54输出。 车载位置信息检测装置54将GPS用天线55B接收到的电波转换成电信 号，算出(定位)自身的位置信息即洒水车5的位置信息(以下，称为本 车位置信息)。车载无线通信装置53经由天线55A而与图1所示的管理 侧天线18A之间相互进行无线通信。需要说明的是，作为无线通信的方 式，可以使用装备了仅在矿山内能够进行数据通信的通信基础设施的方式 (例如基于无线LAN的规格的方式)或基于卫星波通信、地面波通信的 规格的方式等，鉴于矿山现场的通信基础设施的设备状况及通信成本等， 可以适当选择无线通信的方式来使用。

在本实施方式中，车辆控制装置51使用与洒水车5向行驶路R洒水 的水W的量(洒水量)相关的信息作为行驶路信息，进行运算而能够求 出洒水量。由于通过洒水车5具备的流量传感器56B能够计测洒水流量， 因此通过将基于泵50P的洒水流量乘以洒水时间而能够求出洒水量。而 且，通过用基于泵50P的洒水流量除以由洒水车的行驶速度传感器56A 检测到的行驶速度，从而能够求出对每单位长度的行驶路R的洒水量。 在行驶路R的宽度恒定的情况下，通过用基于泵50P的洒水流量除以洒 水车的行驶速度及行驶路的宽度，从而能够求出对每单位面积的行驶路R 的洒水量。这种情况下，可以预先在车载存储装置52中存储与进行洒水 的位置对应的行驶路R的宽度的数据。而且，也可以从矿山管理装置10 经由车载无线通信装置53及天线55A接收附带有表示矿山内的位置的数 据的各行驶路R的宽度的数据，将通过车载位置信息检测装置54检测到 的洒水车5自身的位置和各行驶路R的宽度的数据所附带的位置进行比 较，选择用于求出洒水量的行驶路R的宽度的数据。

车辆控制装置51经由车载无线通信装置53及天线55A向图1、图2 所示的管理侧天线18A及管理侧无线通信装置18发送作为行驶路信息的 与洒水量相关的信息。矿山管理装置10接收该行驶路信息。而且，车辆 控制装置51将车载位置信息检测装置54使用GPS用天线55B定位的洒 水车5的本车位置信息经由车载无线通信装置53及天线55A向矿山管理 装置10发送。这样，矿山管理装置10从洒水车5获取行驶路信息及洒水 车5的本车位置信息。接下来，对本实施方式的运行管理方法进行说明。

<运行管理方法>

图7是表示本实施方式的运行管理方法的一例的流程图。图8是本实 施方式的运行管理方法的一例的说明图。每当执行本实施方式的运行管理 方法时，在步骤S101中，作为速度限制管理装置的矿山管理装置10更 具体而言处理装置12(参照图2)从设于矿山的气象观测装置3获取行驶 路信息及与之对应的位置信息。如上述那样，在矿山管理装置10的存储 装置13预先存储位置信息时，处理装置12从存储装置13获取与行驶路 信息对应的位置信息(信息获取工序)。

例如，如图8所示，在配备于矿山内的行驶路Ra、Rb、Rc的附近设 置有气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、3f时，矿山管理装置10从各个 气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、3f与位置信息(各气象观测装置3a、 3b、3c、3d、3e、3f的位置信息)一起获取各个气象观测装置3a、3b、 3c、3d、3e、3f收集到的行驶路信息。并且，处理装置12将矿山管理装 置10获取的多个行驶路信息分别与气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、 3f的位置信息建立关联而存储于存储装置13。以下，在无需区分行驶路 Ra、Rb、Rc时，适当称为行驶路R。而且，在无需区分气象观测装置3a、 3b、3c、3d、3e、3f时，适当称为气象观测装置3。

接下来，在步骤S102中，矿山管理装置10基于从气象观测装置3a、 3b、3c、3d、3e、3f获取的行驶路信息(在该例中，包含表示各区域Aa、 Ab、Ac、Ad、Ae、Af中的降水量的数据)及与各个气象观测装置3对 应的位置信息，生成速度限制信息(速度限制信息生成工序)。在该例中， 假定因降水(降雨及降雪中的至少一方)而实际上某场所的行驶路R的 路面成为容易打滑的状态。因此，矿山管理装置10生成的速度限制信息 例如包含改变为比基于矿山的行驶路R的设计值的速度限制低的速度限 制的信息。基于矿山的行驶路R的设计值的速度限制例如是基于行驶路R 的曲率半径、坡度及平均的摩擦系数等，在没有降水的状态下设定的行驶 路R的速度限制。而且，速度限制也是在该行驶路R中，在没有降水的 状态下自卸车20能够进行安全且生产效率优异的行驶的速度限制。需要 说明的是，存在降水时对速度限制进行改变之际所使用的速度限制信息并 不限定为以基于矿山的行驶路R的设计值的速度限制为基准的情况。例 如，速度限制信息也可以包含以即将生成该速度限制信息之前的速度限 制、即即将改变速度限制之前的速度限制为基准，改变为比其低的速度限 制的信息。在本例中，速度限制信息如下那样生成。

例如，在图8所示的以各个气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、3f 为中心的规定半径的区域Aa、Ab、Ac、Ad、Ae、Af中，在各区域的内 侧的区域中为同一气象条件。将区域Aa的降水量设为40，将区域Ab的 降水量设为50，将区域Ac的降水量设为100，将区域Ad的降水量设为 30，将区域Ae的降水量设为20，将区域Af的降水量设为70(均为相对 值)。矿山管理装置10基于获取的行驶路信息(在此例中，包含表示各 区域Aa、Ab、Ac、Ad、Ae、Af中的降水量的数据)及对应的位置信息， 预测行驶路R的路面状态差的区域(坏路区域)Ba、Bb。

需要说明的是，区域Aa、Ab、Ac、Ad、Ae、Af可以定义为以各个 气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、3f为中心的规定半径内的区域，也 可以定义为以各个气象观测装置3a、3b、3c、3d、3e、3f为中心的矩形 或正方形的区域。而且，从洒水车5向矿山管理装置10发送的行驶路信 息包含表示基于洒水车5的洒水量的数据。即，在步骤S101中，矿山管 理装置10获取表示洒水量的数据和洒水车5洒水的场所(洒水车5的本 车位置信息)。在有多台洒水车5运转的情况下，矿山管理装置10获取 表示多个洒水量的数据和多个本车位置信息。

在该例中，区域Aa与区域Ab的降水量不同，但是例如矿山管理装 置10在两者之间作成降水量按照一次函数变化这样的模型。若使用所述 模型，则能够预测区域Aa与区域Ab之间的位置的降水量。接下来，矿 山管理装置10将表示降水量为规定量以上的情况的位置作为行驶路R的 路面状态差的位置，并将这样的位置设为坏路区域Ba。这样，矿山管理 装置10预测坏路区域Ba、Bb。即，就接近气象观测装置3的场所的行 驶路R的路面状态而言，通过从单一气象观测装置3获取的行驶路信息 (包含表示降水量的数据)能够进行速度限制的改变，但是若使用从至少 两个以上的气象观测装置3获取的行驶路信息(包含表示降水量的数据)， 则能够在更广泛的范围内进行行驶路R的速度限制的改变。预测坏路区 域Ba、Bb的方法并不限定为这样的方法。

在预测出坏路区域Ba、Bb时，矿山管理装置10生成相对于坏路区 域Ba、Bb包含的行驶路R的速度限制信息。如上述那样，该速度限制信 息包含改变为比基于矿山的行驶路R的设计值的速度限制、即没有降水 时的速度限制低的速度限制的信息。矿山管理装置10将生成的速度限制 信息与对应于坏路区域Ba、Bb的行驶路R的位置信息(地理信息)建立 关联，并经由管理侧无线通信装置18及车载无线通信装置27向自卸车 20的车辆控制装置30发送。即，矿山管理装置10将速度限制的改变涉 及的速度限制信息和速度限制的改变所需的行驶路R的地理信息作为运 行信息通过无线通信向自卸车20发送。获取了速度限制信息的车辆控制 装置30在改变了速度限制的行驶路R上行驶时，以使自卸车20的行驶 速度不超过通过速度限制信息改变后的速度限制的方式控制自卸车20。 改变了速度限制的行驶路R在图8所示的例子中是坏路区域Ba包含的行 驶路Rb的一部分及坏路区域Bb包含的行驶路Ra、Rc的一部分。

接下来，在步骤S103中，矿山管理装置10与气象观测装置3进行 无线通信而获取与降水或洒水(以下，称为降水等)相关的信息(例如， 降水量或洒水量)。在降水等未持续的情况下，即，在气象观测装置3 未检测到降水等的情况下(步骤S103为“是”)，进入步骤S104。在步 骤S104中，矿山管理装置10将向与生成的速度限制信息对应的行驶路R 的水分的供给停止之后经过的时间(经过时间)t和预先确定的时间即解 除速度限制的速度限制解除时间tc进行比较。向行驶路R的水分的供给 除了包括降雨或降雪等的天气引起的情况之外，也包括基于洒水车5的洒 水。速度限制的解除是使比基准的速度限制(例如，基于矿山的行驶路R 的设计值的速度限制或即将生成使速度限制降低的速度限制信息之前的 速度限制等)低的速度限制恢复“基准的速度限制”。

在此，对经过时间t的计时开始的时间进行说明。气象观测装置3的 行驶路信息收集装置40获取气象观测装置3的降水量检测传感器45A未 检测到降水的时间，并将获取的表示时间的数据向矿山管理装置10发送， 由此矿山管理装置10能够开始经过时间t的计时。而且，也可以为，气 象观测装置3的降水量检测传感器45A以预先设定的周期检测降雨的有 无，并以该周期的间隔将表示降雨的有无的数据向矿山管理装置10发送， 将发送的数据从表示有降雨的数据转变为表示无降雨的数据时的无降雨 数据包含的时刻数据作为经过时间t的计时的开始的时间。在不是降雨而 是降雪的情况下，只要获取降水量检测传感器45A的雪传感器未检测到 降雪的时间，就能够与降雨同样地开始经过时间t的计时。需要说明的是， 在洒水车5进行的水分的供给停止的情况下，通过由流量传感器56B检 测的表示洒水停止的信号或者其他的传感器(例如，检测洒水车5的操作 员进行的通过洒水车5具备的洒水停止按钮的操作而生成的洒水停止信 号的传感器)等来获取洒水停止的时间，并将获取的表示时间的数据从洒 水车5向矿山管理装置10发送，由此矿山管理装置10能够开始经过时间 t的计时。

在经过时间t成为了速度限制解除时间tc以上时(步骤S104为“是”)， 进入步骤S105，矿山管理装置10生成使速度限制恢复基准的速度限制的 速度限制信息(速度限制解除工序)。矿山管理装置10将生成的速度限 制信息与作为使速度限制恢复基准的速度限制的对象的行驶路R的位置 信息(地理信息)建立关联，并作为运行信息经由管理侧无线通信装置 18及车载无线通信装置27向自卸车20的车辆控制装置30发送。获取了 该新的速度限制信息的车辆控制装置30在沿着改变为(恢复了)“基准 的速度限制”的行驶路R行驶时，以避免自卸车20的实际的行驶速度超 过作为上限的通过速度限制信息改变(恢复)的“基准的速度限制”表示 的行驶速度的方式，控制自卸车20的行驶速度。当自卸车20总是以小于 矿山内的基准的速度限制的速度行驶时，因装载场LP与排土场DP之间 的移动时间变长等而矿山的生产率下降。因此，如本实施方式那样，以降 雨等未持续而经过了规定的时间(经过时间t)的情况为条件，使作为对 象的行驶路R的速度限制恢复基准的速度限制，由此能够提高在矿山内 运转的自卸车20的生产率。

接下来，返回步骤S103进行说明。在降水等持续的情况下，即，在 气象观测装置3检测到降水等的情况下(步骤S103为“否”)，行驶路 R的路面可能更容易打滑。这种情况下，矿山管理装置10返回步骤S101， 从气象观测装置3获取行驶路信息及位置信息，根据需要重新生成(更新) 速度限制信息。

接下来，返回步骤S104进行说明。在经过时间t未经过速度限制解 除时间tc时(步骤S104为“否”)，行驶路R的路面处于向该路面的水 分量减少的状况变化的过程，因此可预想到今后行驶路R比当前时刻不 易打滑。这种情况下，矿山管理装置10进入步骤S106，维持当前时刻的 速度限制。即，矿山管理装置10相对于作为对象的行驶路R进行维持当 前时刻的速度限制信息的处理。然后，返回步骤S103，执行以后的步骤。

在本实施方式中，如上述那样，在生成了使速度限制降低的速度限制 信息的情况下，基于经过时间t，生成返回使速度限制降低之前的速度限 制、即基准的速度限制的速度限制信息。一直到返回基准的速度限制为止 的经过时间t与速度限制解除时间tc的大小关系可以设为可变。即，在本 实施方式中，速度限制解除时间tc的长度可以根据气象观测装置3检测 到的降水量的大小进行设定。例如，矿山管理装置10的处理装置12根据 从气象观测装置3发送来的行驶路信息判断为降水量增加，改变速度限制 解除时间tc而设定为长时间。降水量与速度限制解除时间tc的关系预先 存储在矿山管理装置10的存储装置13中。当降水量增加时，行驶路R 的水分量也增多，而在降水结束之后路面干燥所需的时间也变长。通过使 用随着降水量增加而延长速度限制解除时间tc那样的运行管理系统或运 行管理方法，能够在行驶路R的水分量多的情况下，在行驶路R的易打 滑程度得到改善之前，设为比基准的速度限制低的速度限制。其结果是， 矿山内的安全性进一步提高。

在生成恢复基准的速度限制的速度限制信息的情况下，矿山管理装置 10也可以基于至少包含与矿山的气温、更具体而言是从气象观测装置3 发送的行驶路R的气温相关的信息的气温信息，来生成恢复基准的速度 限制的速度限制信息。气温影响行驶路R的水分的蒸发，因此，通过基 于与行驶路R的气温相关的信息来生成恢复基准的速度限制的速度限制 信息，能够更适当地评价行驶路R的易打滑程度，从而能够适当地生成 恢复基准的速度限制的速度限制信息。

例如，随着行驶路R的气温降低而延长速度限制解除时间tc。由此， 在行驶路R的水分干燥而行驶路R的易打滑程度得到改善之前，能够维 持比基准的速度限制低的速度限制。其结果是，矿山内的安全性进一步提 高。需要说明的是，在生成用于恢复为基准的速度限制的速度限制信息的 情况下，还可以基于包含与矿山的湿度、更具体而言是行驶路R的湿度 相关的信息的湿度信息，来生成恢复基准的速度限制的速度限制信息。这 种情况下，气温及湿度中的至少一方与速度限制解除时间tc的关系预先 存储在矿山管理装置10的存储装置13中。这样，若使用考虑了气温及湿 度中的至少一方的运行管理系统及运行管理方法，则能够更适当地评价行 驶路R的易打滑程度，因此能够更适当地生成恢复基准的速度限制的速 度限制信息。

图9是表示在本实施方式的运行管理方法中，使用洒水车5的洒水量 作为行驶路信息时的例子的图。使用洒水车5的洒水量作为行驶路信息的 情况也与使用上述的降水量作为行驶路信息的情况同样。这种情况下，图 1、图2所示的矿山管理装置10从洒水车5获取表示洒水量的数据作为行 驶路信息，并获取表示洒水的位置的数据(洒水车5的本车位置信息)作 为位置信息(信息获取工序)。在本例中，洒水车5、更具体而言洒水车 5所具有的车辆控制装置51作为相当于气象观测装置3的行驶路信息收 集装置的结构发挥功能。因此，洒水车5不具备气温传感器或湿度传感器， 而能够将表示气温的数据或表示湿度的数据与表示本车位置信息和洒水 量的数据一起向矿山管理装置10发送，从而能如前述那样进行行驶路R 的速度限制的改变。

在信息获取工序之后，在本例中，基于洒水量而设定分级的速度限制 变更区域Ch、Cm、Cl。即，速度限制变更区域Ch、Cm、Cl是通过一台 或多台洒水车5分别进行洒水的场所。速度限制变更区域Ch、Cm、Cl 的洒水量按照Ch、Cm、Cl的顺序减少。因此，在速度限制变更区域Ch、 Cm、Cl中，自卸车20按照Ch、Cm、Cl的顺序逐渐不易打滑。在本例 中，将速度限制变更区域Ch、Cm、Cl设定为3个等级，但并不限定于 此。

若设定速度限制变更区域Ch、Cm、Cl，则矿山管理装置10相对于 各个速度限制变更区域生成速度限制信息(速度限制信息生成工序)。在 本例中，由于按照速度限制变更区域Ch、Cm、Cl的顺序逐渐不易打滑， 因此速度限制按照速度限制变更区域Ch、Cm、Cl的顺序逐渐缓和即增 大，但是均未比针对各速度限制变更区域设定的基准的速度限制低的速度 限制。由此，能够生成与行驶路R的水分量相应的适当的速度限制信息， 因此能够更详细地设定与行驶路R的易打滑程度相应的速度限制。其结 果是，能够进一步提高矿山内的安全性，并减少使速度限制过度下降的可 能性，也能够抑制矿山的生产率的下降。需要说明的是，也可以将表示降 水量的数据及表示洒水车5的洒水量的数据这双方作为行驶路信息，来执 行本实施方式的运行管理方法。这样的话，能够生成更适当的速度限制信 息，因此对于矿山内的安全性的提高及自卸车20的轮胎磨损、燃料利用 率恶化的抑制、以及矿山的及生产率下降的抑制更加有效。

图10是表示本实施方式的运行管理方法的另一例的流程图。图11 是用于说明本实施方式的运行管理方法的另一例的图。本例与上述的例子 相同，但是不同点在于，作为速度限制管理装置的矿山管理装置10(参 照图1、图2)至少基于行驶路信息和与作为矿山机械的自卸车20的姿势 相关的信息即姿势信息，设定行驶路R的路面状态的等级，并基于设定 的等级来生成速度限制信息。

本例的运行管理方法，首先，在步骤S201中，作为速度限制管理装 置的矿山管理装置10、更具体而言处理装置12(参照图2)获取各种信 息(信息获取工序)。作为各种信息，有从设于矿山的气象观测装置3 获取的行驶路信息及与之对应的位置信息、从洒水车5获取的从泵50P 喷出的水的洒水流量q及洒水时间ts、从自卸车20获取的滑移率λ及滑 移角dh。滑移率λ当使用自卸车20的行驶速度Vv和车轮23的旋转速度 Vw时，可以由(Vv-Vw)/Vv表示。就滑移角dh而言，基于运行信息， 求出本来应朝向的自卸车20的方向与自卸车20相对于路面发生打滑而朝 向的方向之差作为角度。即，通过自卸车20具备的未图示的速度传感器 来检测行驶速度Vv，而且通过旋转传感器25检测旋转速度Vw，由此能 够求出滑移率λ。就滑移率λ而言，将由车辆控制装置30运算、求出的 滑移率λ经由车载无线通信装置27和天线28A向矿山管理装置10发送。 滑移角d1使用转弯角传感器32求出，滑移角dh经由车载无线通信装置 27和天线28A向矿山管理装置10发送。从气象观测装置3获取的行驶路 信息包含降水量qw、气温tw及湿度sw。

上述的运行信息包含自卸车20行驶的行驶路R的位置信息(行驶路 R的地理信息)和自卸车20在各行驶路R上的应行进的方向。运行信息 从矿山管理装置10通过无线通信向自卸车20发送，存储在自卸车20的 车载存储装置31中。而且，搭载于自卸车20的转弯角传感器32依次检 测自卸车20的姿势。车辆控制装置30将基于运行信息的、自卸车20本 来应朝向的方向(相当于上述的自卸车20应行进的方向)与转弯角传感 器32检测到的自卸车20的方向进行比较，运算这两者的角度之差。即， 两者的方向的角度差称为滑移角dh。

在步骤S202中，矿山管理装置10使用在步骤S201获取的各种信息， 作成评价参数。在本实施方式中，评价参数是洒水度参数SP、车辆姿势 参数Pp及天气参数WP。各个评价参数表示为式(1)～式(3)。洒水度 参数SP是表示向行驶路R洒水的水造成的行驶路R的易打滑程度的尺 度，车辆姿势参数Pp是表示根据自卸车20的姿势而预测的行驶路R的 易打滑程度的尺度，天气参数WP是表示天气造成的行驶路R的易打滑 程度的尺度。

SP＝F(q，ts)…(1)

Pp＝G(λ，dh)…(2)

WP＝H(qw，tw，sw)…(3)

在本例中，各个评价参数表示随着值增大而自卸车20在行驶路R上 变得容易打滑。洒水度参数SP随着洒水流量q及洒水时间ts的增大而增 加。车辆姿势参数Pp随着滑移率λ及滑移角dh的增大而增加。天气参 数WP随着降水量qw及湿度sw增大而增加，且随着温度tw下降而增加。

接下来，进入步骤S203，矿山管理装置10在对各个评价参数进行了 加权的基础上，作成式(4)所示的评价函数FRr。式(4)的a、b、c是 加权系数，各自的大小根据各个评价参数对行驶路R的易打滑程度造成 的影响而适当设定。例如，在降雨持续长时间的情况下，不进行基于洒水 车5的洒水，因此减小洒水度参数SP的加权系数a，并增大天气参数WP 的加权系数c。

FRr＝J(a×SP，b×pp，c×WP)…(4)

作成评价函数FRr后，进入步骤S204，矿山管理装置10基于评价函 数FRr来设定行驶路R的等级(行驶路等级)L。在本例中，如图11所 示，行驶路等级具有L1、L2、L3、L4这四个等级，行驶路R按照L1、 L2、L3、L4的顺序逐渐不易打滑。如上述那样，随着评价函数FRr增大 而行驶路R容易打滑，即，随着评价函数FRr减小而行驶路R不易打滑。 在本例中，行驶路等级为四个等级，但是行驶路等级的等级并不限定于此。 如图11所示，行驶路等级由于与各行驶路R的位置信息(行驶路R的地 理信息)对应地设定，因此，有时在1条行驶路R(各个Ra、Rb、Rc) 的不同位置处设定不同的行驶路等级。

基于评价函数FRr而设定了行驶路等级后，进入步骤S205。在步骤 S205中，矿山管理装置10相对于各行驶路R执行改变速度限制的处理。 即，矿山管理装置10基于行驶路等级及与行驶路等级对应的位置信息(地 理信息)，生成速度限制信息(速度限制信息生成工序)。

在本例中，行驶路等级按照L1、L2、L3、L4的顺序而不易打滑，因 此速度限制也按照行驶路等级L1、L2、L3、L4的顺序逐渐缓和即增大， 但是均为比针对各行驶路R(或者构成各行驶路R的各部分)设定的基 准的速度限制低的速度限制。由此，能够生成与行驶路R的易打滑程度 相应的适当的速度限制信息，因此能够更详细地设定行驶路R的速度限 制。其结果是，能够实现自卸车20的轮胎(车轮23)的磨损抑制及燃料 利用率恶化的抑制，进一步提高矿山内的安全性，并能够减少速度限制过 度下降的可能性，抑制矿山的生产率的下降。

生成了速度限制信息后，进入步骤S206，矿山管理装置10与气象观 测装置3进行无线通信而获取与降水等相关的信息和气象观测装置3的位 置信息。在此，若进行了基于洒水车5的洒水，则从洒水车5获取与洒水 等相关的信息和洒水车5的位置信息。在步骤206中，降水等未持续的情 况下，即，气象观测装置3未检测到降水等的情况下(步骤S206为“是”)， 进入步骤S207。或者，在洒水车5未持续洒水的情况下，即，洒水车5 停止了洒水的情况下(步骤S206为“是”)，进入步骤S207。在步骤 S207中，矿山管理装置10将经过时间t与解除速度限制的速度限制解除 时间tc进行比较。在经过时间t成为了速度限制解除时间tc以上的情况 下(步骤S206为“是”)，进入步骤S208，矿山管理装置10生成使速 度限制恢复基准的速度限制的速度限制信息(速度限制解除工序)。以后 的处理与上述的步骤S105的处理相同。而且，以后的处理作为即便将降 水置换为基于洒水车5的洒水也进行同样的处理的情况来说明。

接下来，返回步骤S206进行说明。在降水等持续的情况下，即，在 气象观测装置3检测到降水等的情况下(步骤S206为“否”)，对应的 行驶路R的路面水分量增加，自卸车20可能更容易打滑。这种情况下， 矿山管理装置10返回步骤S201，获取包含行驶路信息及位置信息的各种 信息，并根据需要而重新生成(更新)速度限制信息。

接下来，返回步骤S207进行说明。在经过时间t未经过速度限制解 除时间tc的情况下(步骤S207为“否”)，行驶路R的路面处于向该路 面的水分量减少的状况变化的过程，因此能够预想到今后行驶路R比当 前时刻不易打滑。这种情况下，矿山管理装置10进入步骤S209，维持当 前时刻的速度限制。即，矿山管理装置10对于作为对象的行驶路R进行 维持当前时刻的速度限制信息的处理。然后，返回步骤S206，执行以后 的步骤。

以上，本实施方式预先生成基于行驶路信息及位置信息来改变速度限 制的速度限制信息。并且，自卸车20按照该速度限制信息的速度限制进 行行驶。因此，在矿山的行驶路R上行驶的自卸车20发生打滑(包括自 卸车20自身的侧滑等及车轮23的空转)之前，能够使速度限制降低。其 结果是，在因降水等而行驶路R容易打滑时，能够将自卸车20的打滑防 忠于未然，因此矿山内的安全性提高，能够抑制自卸车20的轮胎(车轮 23)的磨损，并抑制多余的燃料消耗。即，能够将自卸车20的打滑防患 于未然，因此能够抑制轮胎(车轮23)的磨损。而且，由于能够将自卸 车20的打滑防患于未然，因此能够抑制轮胎(车轮23)的从空转及打滑 的恢复引起的燃料利用率恶化。

此外，本实施方式基于至少包含与行驶路R的水分量相关的信息在 内的行驶路信息及位置信息而自动地改变行驶路R的速度限制，因此能 够实现自卸车20的运行管理的效率化。而且，在本实施方式中，在改变 行驶路R的速度限制的情况下，无需依赖于进行运行管理的操作员的经 验值及熟练度，因此能够将进行运行管理的操作员的经验值等的差异引起 的运行管理上的变动抑制成最小限度。

另外，在本实施方式中，从设置在矿山的多个部位的气象观测装置3 收集多个用于生成速度限制信息的行驶路信息。这样，由于使用多个行驶 路信息来生成与多个部位对应的速度限制信息，因此能够根据气象观测装 置3的设置场所来生成速度限制信息，从而改变行驶路R的速度限制， 因此能够在辽阔的矿山的一部分范围内改变行驶路R的速度限制。其结 果是，无需在辽阔的矿山的一部分存在降水等的情况下改变矿山整个区域 的速度限制，因此能够将矿山的生产率下降抑制成最小限度。而且，对于 在辽阔的矿山内施工的各行驶路R能够进行细微的速度限制的设定和改 变。

另外，矿山辽阔，且因自卸车20等的行驶及降水等而行驶路R的路 面状态经常发生变化。矿山的行驶路R通常为未铺路，因此由于自卸车 20等的行驶及降水等而行驶路R的路面状况更容易变化。在本实施方式 中，从设置在矿山的多个部位的气象观测装置3以规定的周期或在规定的 时机收集用于生成速度限制信息的行驶路信息，因此能够对自卸车20赋 予与经常变化的行驶路R的路面状态相应的速度限制。因此，能够提高 自卸车20的行驶时的安全性，并抑制自卸车20的轮胎的磨损，也抑制多 余的燃料消耗，从而能够抑制矿山的生产率下降。

在本实施方式中，作为速度限制管理装置的矿山管理装置10通过无 线通信从气象观测装置3获取行驶路信息，但并不限定于此。例如，矿山 管理装置10可以通过有线的通信从气象观测装置3获取行驶路信息。而 且，在本实施方式中，作为矿山机械，以无人的自卸车20(无人车辆) 为对象，但是对于有人即操作员操作的矿山机械也能够适用。这种情况下， 速度限制管理装置可以基于生成的速度限制信息，朝向自卸车20发送包 含速度限制信息的运行信息，自卸车20按照运行信息在设于自卸车20 的驾驶席内的监视器(显示装置)上显示速度限制的改变，从而能够催促 操作员在作为对象的行驶路R中抑制行驶速度，或通过扬声器等向操作 员报知改变了速度限制的情况。而且，速度限制管理装置可以基于生成的 速度限制信息朝向自卸车20发送包含速度限制信息的运行信息，即使操 作员进行使自卸车20的行驶速度增加的操作(例如油门操作)，自卸车 20也基于生成的速度限制信息进行发动机的输出限制控制或制动控制， 从而使自卸车20以自卸车20的行驶速度不超过改变的速度限制的方式行 驶。

另外，在行驶路R为坡道的情况下更容易打滑，因此在本实施方式 中，可以基于表示矿山的行驶路R的坡度的坡度信息及表示高度的高度 信息中的至少一方，以将行驶路R为坡道时的速度限制设定得比行驶路R 为平地时的速度限制低的方式，基于行驶路信息及位置信息来生成速度限 制信息。由此，自卸车20的行驶时的安全性进一步提高。

而且，在本实施方式中，在关于在高度低且容易积水的场所施工的行 驶路R或者因地形或季节的影响而成为背阴的时间长的行驶路R等那样 具有路面的水干燥的时间比其他路面长的要因的行驶路R生成速度限制 信息的情况下，可以进一步延长速度限制解除时间tc。由此，对于具有路 面的水的干燥时间比其他路面长的要因的行驶路R，在易打滑程度得到改 善之前的时间的期间内，能够设为比基准的速度限制低的速度限制。其结 果是，矿山内的安全性进一步提高。

上述的构成要素中，包括本领域技术人员能够容易想到的要素、实质 上相同的要素。而且，上述的构成要素可以适当组合。而且，在不脱离本 实施方式的宗旨的范围内能够进行构成要素的各种省略、置换或变更。

符号说明

1矿山机械的运行管理系统(运行管理系统)

3、3a、3b、3c、3d、3e、3f气象观测装置

5洒水车

6管理设施

10矿山管理装置

12处理装置

13存储装置

15输入输出部

18管理侧无线通信装置

20自卸车

25旋转传感器

26前方信息检测传感器

27、53车载无线通信装置

28A、55A天线

28B、55B GPS用天线

29、54车载位置信息检测装置

30、51车辆控制装置

31、52车载存储装置

32转弯角传感器

40行驶路信息收集装置

41收集侧存储装置

42收集侧无线通信装置

43收集侧位置信息检测装置

45A降水量检测传感器

45B度计

45C湿度计

50洒水装置

56A行驶速度传感器

56B流量传感器