建設機械用の堅牢なディスプレイは、運転席が振動したり、照明が変わったり、手袋を着用していたり、オペレーターが既に機械を操作している状況でも、重要な情報を常に読み取れるようにする必要があります。表示される情報は、アラーム、機械の値、カメラ映像、作業指示、地図、ガイダンス、メンテナンスに関する指示などです。したがって、この画面はダッシュボードの装飾ではなく、操作ワークフローの一部なのです。
プロジェクトによっては、別のコントローラに接続されたディスプレイが必要となる場合があります。また、アプリケーションをローカルで実行し、カメラ、CAN、シリアルデバイス、GNSS、およびサイトプラットフォームに接続する、車両全体をカバーするコンピュータが必要となる場合もあります。まず、その境界を明確にすることが、最初の選定ステップとなります。
1. プロジェクトにディスプレイが必要か、コンピュータが必要かを判断する
モニターは、別のシステムから映像データや表示データを受信します。車載コンピュータは、画面、処理能力、メモリ、ストレージ、オペレーティングシステム、車両インターフェース、およびアプリケーションソフトウェアを統合したものです。物理的な製品は似ているかもしれませんが、統合に関する責任は異なります。
すべてのデータソースとアプリケーション機能を一覧表示してください。ユニットが記録を保存したり、AndroidまたはLinuxソフトウェアを実行したり、CANメッセージをデコードしたり、カメラを管理したり、プラットフォームと同期したりする必要がある場合は、パッシブディスプレイではなく、車両用コンピュータを指定してください。これらの機能を別のコントローラが担当している場合は、ディスプレイのインターフェース、解像度、タッチ接続、および電源動作について文書化してください。
2. スクリーンを実際のキャブに取り付ける
利用可能なスペースを測定するだけでなく、視線、操作範囲、窓への映り込み、座席の調整、ミラーの視認性、非常口、および整備アクセスについても確認してください。技術的には適合するスクリーンでも、オペレーターの視界を遮ったり、操作に不自然な手の動きが必要になったりする場合があります。
最終アプリケーションを実物大で使用してください。対象となる運転席に座り、提案されたブラケットの位置を確認してください。ケーブルの曲げやコネクタの取り外しのためのクリアランスを確保してください。取り付け面を検査し、ファスナーが継続的な振動にどのように耐えられるかを判断してください。
3. 日光下での読みやすさは明るさだけではない
高輝度は読みやすさを向上させるのに役立ちますが、コントラスト、反射、視野角、ガラス処理、色の選択、文字サイズ、そしてアプリケーションが画面をどのように使用するかにも左右されます。反射の強い明るいパネルは、それでも読みにくい場合があります。
直射日光、明るい曇天、運転席の影、夕暮れ時、夜間など、様々な条件下でディスプレイの動作テストを行ってください。自動調光機能または手動調光機能を確認してください。夜間でも画面が見づらくなることなく、重要な情報が読み取れることを確認してください。
4. 作業用手袋のタッチ操作設計
タッチターゲットは、可動機械上で意図的に操作できる十分な大きさが必要です。頻繁に使用する操作は、小さなタップを何度も繰り返すような操作であってはなりません。手袋の種類、湿気への曝露、誤操作時の挙動、および重要な機能に物理ボタンまたは外部コントローラーが必要かどうかを確認してください。
警告は色だけに頼るべきではありません。明確なテキスト、アイコン、位置、優先度を活用してください。アラームの確認方法と、カメラ映像がトリガーされた際に何が画面に表示されるかを決めましょう。
5. カメラと情報階層
カメラ入力は、バックカメラ、サイドビュー、バケットまたはアタッチメントの監視、作業エリアの視認性をサポートします。カメラ規格、チャンネル数、トリガーソース、優先度、表示時間、カメラ故障警告、ケーブル配線経路を指定してください。カメラタイル数を増やしても、必ずしも画面の安全性が向上するわけではありません。
HMIには、現在の動作に関する最も重要な情報が表示されるべきです。後退時には後方視界が優先される場合がありますが、重要な機械アラームは必ず表示されるようにしてください。これらの遷移は、静止画のスクリーンショットを確認するのではなく、オペレーターと一緒にテストしてください。
6. 車両データと外部インターフェースを照合する
CAN、RS232、RS485、イーサネット、USB、GPIO、GNSSは、電気的仕様とソフトウェア仕様が機器と一致している場合にのみ有効です。チャンネル数、電圧レベル、絶縁状態、ビットレートまたはボーレート、終端抵抗、ピン配置、プロトコル、メッセージ所有権、タイムアウト動作を確認してください。
OEM/ODM作業においては、プロセッサ、メモリ、ストレージ、OSビルド、モデム領域、I/O組み合わせ、コネクタ定義、ハーネス、ブラケット、およびアプリケーションバージョンをまとめて固定してください。これにより、サンプルと製品版のデバイスが同じモデル名を共有しながら動作が異なるといった事態を防ぐことができます。
7. 環境および車両動力に関する要件
建設機械向けの堅牢なディスプレイは、ブラケット、コネクタ、ハーネス、アンテナ、電源配線などが露出しています。設置時に、粉塵、水、動作温度、振動、衝撃、清掃、ケーブルの張力、保守アクセスなどの点を確認してください。
PDS T8ProおよびT10Proの構成では、IP66保護等級、-20℃～+70℃の動作温度範囲、9～36V DC入力が規定されています。これらの仕様は出発点として役立ちますが、統合にはヒューズ計画、B+およびACCの定義、接地、シャットダウン遅延、未使用ポートのシーリング、そして最終的な見積もり構成の裏付けとなる証拠が別途必要となります。
8. 画面フォーマットをアプリケーションと比較する
| 形式 | 標準的なフィット感 | PDSモデルのレビュー |
|---|---|---|
| 8インチ | 制限された運転室、機械データに焦点を当てた、メインカメラビュー1つ | T8Pro |
| 10.1インチ | 地図、より豊富なデータ、カメラタイル、分割レイアウト | T10Pro |
| 幅12.3インチ | カスタムダッシュボード、マルチゾーンHMI、幅広い計器交換 | T12 |
9. 実際のイベントを通して表示を検証する
起動、通常動作、カメラのトリガー、アラームの変更、ネットワーク障害、マシンデータの損失、グローブ操作、昼夜表示、高速キーサイクル、および安全なシャットダウンに関するテストを作成します。想定される画面、オペレーターの操作、復旧時間、および証拠を記録します。
激しい操作の後には、ブラケットとコネクタを点検してください。技術者には、通常の工具を使用してユニットを取り外し、再取り付けするよう依頼してください。モックアップでは魅力的に見えても、保守が困難な設計は、不必要なダウンタイムを引き起こします。
10. アプリケーション例：HMIを監視する掘削機
端末は起動時に、機械の状態を示すクリア画面を表示します。通常動作時は、メインの警告領域と重要な機械値が表示されます。反転操作または特定の入力を行うと、必要なカメラビューが表示されます。カメラに障害が発生した場合は、空のタイルではなく、警告が表示されます。
ネットワークが切断されても、現在のタスクとローカルマシンの情報は保持されます。キーオフ時には、アプリケーションは電源が切断される前に現在の状態とキューに登録されたレコードを保存します。次回の起動時には、最後に承認された構成が復元されます。
よくある質問
大規模な建築展示は必ずしも優れているとは限らない。
いいえ。画面が大きいほどレイアウトスペースは広くなりますが、視界を遮ったり、より長い距離を操作する必要がある場合があります。実際の用途とブラケットの位置に合わせてサイズを選択してください。
画面にはすべてのカメラ映像を一度に表示すべきでしょうか？
必ずしもそうとは限りません。現在の動きに必要なビューを優先し、重要なアラームを維持してください。トリガーのタイミング、オーバーライド動作、およびカメラ障害警告をテストしてください。
同じディスプレイを掘削機、ローダー、トラックに使用できますか？
コアコンピュータは共有される場合もありますが、ブラケット、ハーネス、CAN定義、カメラレイアウト、電源配線、ソフトウェアプロファイルなどは異なることがよくあります。マシン固有の構成を制御してください。
画面を機械の一部として選択する
建設機械に最適な堅牢なディスプレイは、読みやすいHMI設計、適切な画面サイズ、確実な取り付け、密閉型接続、適合するインターフェース、制御された電源動作、そして保守しやすい設置を兼ね備えています。製品リリース前に、対象となる運転室でこれらの項目を検証してください。
PDSの建設・鉱業向けソリューションをご確認いただくか、 8インチ、 10インチ、 12インチの車載コンピュータを比較検討いただくか、またはキャブのレイアウト、HMI、インターフェース、カメラ、取り付け要件についてPDS Technologyまでお問い合わせください。
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PDSテクノロジーについて
PDS Technologyは、高精度RTK GNSS端末および車載コンピュータの大手OEM/ODMメーカーであり、2011年以来、農業、建設、鉱業、タクシー、物流業界にサービスを提供しています。
15年以上にわたる車載グレードの研究開発経験に基づき、当社は堅牢なマルチOS（Android/Linux/OpenHarmony）対応デバイスを提供しています。これらのデバイスは、RTKによるセンチメートルレベルの測位精度、IP66の保護等級、そしてAI対応性能を備えています。IATF16949認証を取得した当社の工場では、世界中で10万台以上の製品を生産し、中国の農業用自動操舵端末市場で30%以上のシェアを占めています。日本、米国、英国、トルコ、ロシアをはじめとする世界各国に製品を輸出しています。
