JP2019143388A - Shield machine control system and shield machine control method - Google Patents

Shield machine control system and shield machine control method Download PDF

Info

Publication number
JP2019143388A
JP2019143388A JP2018029147A JP2018029147A JP2019143388A JP 2019143388 A JP2019143388 A JP 2019143388A JP 2018029147 A JP2018029147 A JP 2018029147A JP 2018029147 A JP2018029147 A JP 2018029147A JP 2019143388 A JP2019143388 A JP 2019143388A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
value
shield excavator
control
monitoring item
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018029147A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7061893B2 (en
Inventor
健介 和田
Kensuke Wada
健介 和田
剛二郎 野澤
Gojiro Nozawa
剛二郎 野澤
杉山 博一
Hirokazu Sugiyama
博一 杉山
利之 穂刈
Toshiyuki Hokari
利之 穂刈
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Construction Co Ltd, Shimizu Corp filed Critical Shimizu Construction Co Ltd
Priority to JP2018029147A priority Critical patent/JP7061893B2/en
Publication of JP2019143388A publication Critical patent/JP2019143388A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7061893B2 publication Critical patent/JP7061893B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

To provide a shield machine control system for controlling a shield machine without deteriorating the safety and quality of construction when executing control of a shield machine using a machine learning model, if there are abnormal values or missing values in the data input to the machine learning model.SOLUTION: The present invention is a system for controlling a shield machine with control data of shield machine output from a machine learning model using measurement value of monitoring item data for monitoring operation status of the shield machine as input data, and comprises a machine learning model unit that outputs the control data based on the monitoring item data for monitoring excavation status input from the shield machine, a rule base data generation unit for deriving the control data based on the measured value and the predetermined rule, a control unit that performs processing to output the control data to the machine learning model unit or the rule base data generation unit or to stop the shield machine based on the measurement value.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、シールド掘削機制御システム及びシールド掘削機制御方法に関する。   The present invention relates to a shield excavator control system and a shield excavator control method.

従来から、シールド工法によりトンネルなどを築造する際、シールド掘削機が掘削する現場の施工環境(土質、水圧などの地山の状態)は、現場の位置により刻々変化する。そのため、施工環境の変化に対応させて、シールド掘削機の掘削における進行速度及び進行方向などの制御を、オペレータが行なう必要がある。
すなわち、施工環境の異なる現場の各々に対応して、オペレータがシールド掘削機の制御を適切に行なわなければ、掘削されたトンネルの設計に対する精度や安全性が低下する。
Conventionally, when constructing a tunnel or the like by a shield construction method, the construction environment of the site where the shield excavator excavates (the state of the ground such as soil and water pressure) changes every moment depending on the position of the site. Therefore, it is necessary for the operator to control the traveling speed and traveling direction in excavation of the shield excavator in response to changes in the construction environment.
In other words, if the operator does not appropriately control the shield excavator corresponding to each of the sites having different construction environments, the accuracy and safety of the excavated tunnel design are lowered.

また、オペレータは、様々な現場においてトンネルの施工を行なうことで、施工環境の変化に対応したシールド掘削機の制御の経験を養い、熟練度を向上させている。
熟練したオペレータは、掘削中の現場におけるシールド掘削機の制御を行なう際、現在の現場の施工環境に対応した制御を、過去の似たような施工環境における制御の知識を応用して行なっている。しかし、施工した現場の数の少ないオペレータの場合、経験したことのない施工環境においては、乏しい経験と基礎的な操作知識では、その施工環境おける適切なシールド掘削機の制御を行なうことができない。
In addition, the operator cultivates the experience of controlling the shield excavator in response to changes in the construction environment and improves the skill level by performing tunnel construction at various sites.
When a skilled operator controls a shield excavator at a site during excavation, he / she performs control corresponding to the current construction environment of the site by applying knowledge of control in a similar construction environment in the past. . However, in the case of an operator with a small number of construction sites, in a construction environment that has never been experienced, it is not possible to control an appropriate shield excavator in the construction environment with poor experience and basic operational knowledge.

このため、オペレータの各々のシールド掘削機の制御の熟練度によって、掘削されるトンネルの設計に対する精度や安全性がばらついてしまう。
この問題を解決するため、掘削の際におけるシールド掘削機のカッターの回転状態及び推進ジャッキの推進状態を示す計測データにより、シールド掘削機を自動運転させる構成がある(例えば、特許文献1参照)。
For this reason, the accuracy and safety with respect to the design of the tunnel to be excavated vary depending on the skill level of the operator in controlling each shield excavator.
In order to solve this problem, there is a configuration in which the shield excavator is automatically operated based on measurement data indicating the rotation state of the cutter of the shield excavator and the propulsion state of the propulsion jack during excavation (see, for example, Patent Document 1).

特開平07−71189号公報Japanese Patent Laid-Open No. 07-71189

上述した特許文献1においては、熟練したオペレータによるシールド掘削機の操作を十分に再現することができない。すなわち、測定した計測データと設定値とを比較することで制御が行なわれるため、熟練したオペレータの経験に基づいた制御と異なり、時々刻々と変化する現場の施工環境に対応した制御が適切に行なわれているとは限らず、掘削されたトンネルの設計に対する精度や安全性が向上するとは言えない。   In Patent Document 1 described above, the operation of the shield excavator by a skilled operator cannot be sufficiently reproduced. In other words, since control is performed by comparing the measured measurement data with the set value, unlike the control based on the experience of a skilled operator, the control corresponding to the construction environment of the site that changes every moment is appropriately performed. However, the accuracy and safety of the excavated tunnel design cannot be improved.

また、人間の感情解析や装置の操作などを、予め教師データにより学習させた機械学習モデルを用いて、教師データと同様の計測値を入力して、解析結果や操作の設定値を推定することが一般的に行われている。
そのため、熟練したオペレータの操作を教師データとして、機械学習によりシールド掘削機の操作を学習させた機械学習モデルを用いることで、より熟練したオペレータに近い操作を行う設定値を推定することが考えられる。
In addition, using machine learning models that have been previously learned from teacher data, such as human emotion analysis and device operation, the same measurement values as teacher data are input to estimate analysis results and operation settings. Is generally done.
Therefore, it is conceivable to estimate a set value for performing an operation closer to a more skilled operator by using a machine learning model in which the operation of a skilled excavator is learned by machine learning using the operation of a skilled operator as teacher data. .

上述した機械学習モデルにおいては、シールド掘削機から得られる計測値を含む複数のデータを元に、シールド掘削機を操作するために次に与える操作量としての設定値を求める構成となる。
しかしながら、計測値が異常な数値であったり、計測値が欠損しているなどの場合、機械学習モデルでは、シールド掘削機を適切に操作する設定値が求められない。また、異常な設定値が求められることにより、シールド掘削機を用いた工事の安全性や品質に悪影響を及ぼす虞がある。
The machine learning model described above is configured to obtain a set value as an operation amount to be given next to operate the shield excavator based on a plurality of data including measurement values obtained from the shield excavator.
However, when the measured value is an abnormal numerical value or the measured value is missing, the machine learning model cannot obtain a set value for appropriately operating the shield excavator. In addition, since an abnormal set value is required, there is a risk of adversely affecting the safety and quality of construction using a shield excavator.

本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、シールド掘削機の制御を、熟練したオペレータの施工環境に対応した機械学習モデルにより実行する際、シールド掘削機から機械学習モデルに入力するデータに異常値或いは欠損値が存在した場合、工事の安全性や品質を低下させずシールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御システム及びシールド掘削機制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and when a shield excavator is controlled by a machine learning model corresponding to the construction environment of a skilled operator, input from the shield excavator to the machine learning model. It is an object of the present invention to provide a shield excavator control system and a shield excavator control method for controlling a shield excavator without deteriorating the safety and quality of construction when abnormal values or missing values exist in the data to be processed.

上記課題を解決するため、本発明のシールド掘削機制御システムは、シールド掘削機の動作状況を監視する監視項目データの計測値を入力データとし、機械学習モデルから出力される前記シールド掘削機の制御に用いる制御データにより前記シールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御システムであって、シールド掘削機に設けられたセンサから入力される、シールド掘削機の掘削状態を監視する前記監視項目データの前記計測値に基づき、前記制御データを出力する機械学習モデル部と、前記計測値と所定のルールとに基づいて前記制御データを導出するルールベースデータ生成部と、前記計測値に基づき、前記制御データを前記機械学習モデル部に出力させるか、前記ルールベースデータ生成部に出力させるか、前記シールド掘削機を停止させるかのいずれかの処理を行わせる制御部とを備える。   In order to solve the above-described problems, a shield excavator control system according to the present invention controls the shield excavator output from a machine learning model using, as input data, measurement values of monitoring item data for monitoring the operation status of the shield excavator. A shield excavator control system for controlling the shield excavator according to the control data used for the monitoring item data to monitor the excavation state of the shield excavator input from a sensor provided in the shield excavator A machine learning model unit that outputs the control data based on a measurement value, a rule base data generation unit that derives the control data based on the measurement value and a predetermined rule, and the control data based on the measurement value Output to the machine learning model unit, or output to the rule base data generation unit, or the shield excavator And a control unit to perform processing of one of either stopping.

本発明のシールド掘削機制御方法は、シールド掘削機の動作状況を監視する監視項目データの計測値を入力データとし、機械学習モデルから出力される前記シールド掘削機の制御に用いる制御データにより前記シールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御方法であって、機械学習モデル部が、シールド掘削機に設けられたセンサから入力される、シールド掘削機の掘削状態を監視する前記監視項目データの前記計測値に基づき、前記制御データを出力する機械学習モデル過程と、ルールベースデータ生成部が、前記計測値と所定のルールとに基づいて前記制御データを導出するルールベースデータ生成過程と、制御部が、前記計測値に基づき、前記制御データを前記機械学習モデル部に出力させるか、前記ルールベースデータ生成部に出力させるか、前記シールド掘削機を停止させるかのいずれかの処理を行わせる制御過程とを含む。   According to the shield excavator control method of the present invention, the measurement value of the monitoring item data for monitoring the operation status of the shield excavator is used as input data, and the shield excavator is controlled by the control data used for controlling the shield excavator output from a machine learning model. A shield excavator control method for controlling an excavator, wherein the machine learning model unit inputs the monitoring item data for monitoring the excavation state of the shield excavator, which is input from a sensor provided in the shield excavator. A machine learning model process for outputting the control data based on the value, a rule base data generation process for the rule base data generation unit to derive the control data based on the measurement value and a predetermined rule, and a control unit Based on the measurement value, the control data is output to the machine learning model unit or output to the rule base data generation unit. Whether to include a control process to perform the processing of one of either stopping the shield excavator.

本発明によれば、シールド掘削機の制御を、熟練したオペレータの施工環境に対応した機械学習モデルにより実行する際、シールド掘削機から機械学習モデルに入力するデータに異常値或いは欠損値が存在した場合、工事の安全性や品質を低下させずシールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御システム及びシールド掘削機制御方法を提供できる。   According to the present invention, when control of the shield excavator is executed by a machine learning model corresponding to a construction environment of a skilled operator, there is an abnormal value or a missing value in data input from the shield excavator to the machine learning model. In this case, it is possible to provide a shield excavator control system and a shield excavator control method for controlling the shield excavator without deteriorating the safety and quality of construction.

本実施形態のシールド掘削機制御システムが制御を行なう対象のシールド掘削機を説明する図である。It is a figure explaining the shield excavator of the object which the shield excavator control system of this embodiment controls. 本実施形態によるシールド掘削機制御システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the shield excavator control system by this embodiment. 記憶部20に書き込まれている監視項目データテーブルの構成例を示す図である。4 is a diagram illustrating a configuration example of a monitoring item data table written in a storage unit 20. FIG. 学習データ範囲と限界値範囲との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between a learning data range and a limit value range. 本実施形態のシールド掘削機制御システムによるシールド掘削機の制御動作の一例を示すフローチャートの図である。It is a figure of a flowchart which shows an example of control operation of the shield excavator by the shield excavator control system of this embodiment.

以下、本発明によるシールド掘削機制御分析システムの実施形態について、図1を用いて説明する。
図1は、本実施形態のシールド掘削機制御システムが制御を行なう対象のシールド掘削機を説明する図である。
図1(a)は、本実施形態のシールド掘削機制御分析システムの制御分析を行なう対象のシールド掘削機の概念図を示している。
掘削機構50は、円筒形のスキンプレート2の矢印D1方向後部でエレクタ(図示略)によりセグメントを組み立てることにより、一次覆工Sを施工しつつ、シールド掘削機30を掘削させるための機構である。掘削機構50においては、切羽23を備えた環状且つ面板型のカッター10の矢印D1方向後方に作泥土室7が設けられている。作泥土室7には作泥土材注入管8から作泥土材9が注入され、図示しない練混ぜ翼によって強力に練混ぜることによって掘削された土砂を泥土に変換し、泥土圧を土圧・水圧とバランスさせることにより切羽23を安定させ、掘削を行う。ここで、掘削機構50の作泥土室7に堆積した掘削残土は、スクリューコンベア60に導入され、コンベア62及び63を介して、掘削しているトンネルの外部に排土される。架台Mは、スクリューコンベア60、コンベア62及び63各々を支持している。また、図示していないが、掘削機構50は、推進ジャッキ(後述)が設けられており、この推進ジャッキにより掘削方向及び推進速度の制御が行なわれる。
Hereinafter, an embodiment of a shield excavator control analysis system according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a diagram for explaining a shield excavator to be controlled by the shield excavator control system of the present embodiment.
Fig.1 (a) has shown the conceptual diagram of the shield excavator of the object which performs the control analysis of the shield excavator control analysis system of this embodiment.
The excavation mechanism 50 is a mechanism for excavating the shield excavator 30 while constructing the primary lining S by assembling the segments with an erector (not shown) at the rear of the cylindrical skin plate 2 in the direction of arrow D1. . In the excavation mechanism 50, the mud clay chamber 7 is provided behind the annular and face plate type cutter 10 having the face 23 in the direction of arrow D <b> 1. The mud clay chamber 7 is filled with a mud clay material injection pipe 8 from a mud clay material injection pipe 8 and converts the excavated soil into mud by powerful mixing with a mixing blade (not shown). The face 23 is stabilized by balancing with and excavation is performed. Here, the excavation residual soil accumulated in the mud clay chamber 7 of the excavation mechanism 50 is introduced into the screw conveyor 60 and is discharged to the outside of the excavating tunnel via the conveyors 62 and 63. The gantry M supports the screw conveyor 60 and the conveyors 62 and 63, respectively. Although not shown, the excavation mechanism 50 is provided with a propulsion jack (described later), and the excavation direction and the propulsion speed are controlled by the propulsion jack.

本実施形態においては、推進ジャッキの油圧制御により、スキンプレート2の推進方向及び推進速度を制御(以下、単に方向制御と示す場合もある)し、また、スクリューコンベア60のスクリューの回転速度(後述するスクリュー速度)を制御することにより、泥土圧を制御(以下、単に土圧制御と示す場合もある)している。後述するシールド掘削機制御システムは、これらの制御対象の状態を示す監視項目データの各々を取得し、シールド掘削機を制御する制御データを、機械学習モデルにより推定する(後述)。   In the present embodiment, the propulsion direction and propulsion speed of the skin plate 2 are controlled by hydraulic control of the propulsion jack (hereinafter, also simply referred to as direction control), and the rotation speed of the screw of the screw conveyor 60 (described later). The mud pressure is controlled by controlling the screw speed (hereinafter referred to simply as earth pressure control). A shield excavator control system, which will be described later, acquires each of the monitoring item data indicating the state of these controlled objects, and estimates control data for controlling the shield excavator using a machine learning model (described later).

本実施形態においては、推進ジャッキの制御データとして油圧制御などにより、スキンプレート2の推進方向及び推進速度を制御(方向制御)し、また、スクリューコンベア60の制御データとしてスクリューの回転速度(スクリュー回転速度)などを制御することにより、泥土圧を制御(土圧制御)する制御データを取得するものとする。また、本実施形態において、監視項目データとしては、掘削している施工環境及びシールド掘削機30の稼働状態を監視するデータ(監視項目データ)として、例えば、カッタートルク、カッター速度、推進圧力、推進速度、推進速度指示書逸脱値、制御土圧、切羽土圧平均値指示書範囲外ダミー、アジテータトルク、スクリュー速度、1次スクリュー圧力、2次スクリュー圧力、NO.1コピーストローク、NO.1コピーストローク指示値差、NO.1コピー位置、NO.1コピー位置指示書逸脱値、ピッチング、ピッチング指示値差、ローリング、ローリング指示値差、上下中折れ角度、上下中折れ角度指示値差、左右中折れ角度、左右中折れ角度指示値差、S/M前胴方位、S/M前胴方位指示値差、S/M後胴方位、S/M後胴方位指示値差、計画路線水平偏差(管理点)、計画路線垂直偏差(管理点)、方位(管理点)、方位指示値差(管理点)、計画路線方位(管理点)、ピッチ(管理点)、計画路線ピッチ(管理点)などがある。   In this embodiment, the propulsion direction and the propulsion speed of the skin plate 2 are controlled (direction control) by hydraulic control as propulsion jack control data, and the screw rotation speed (screw rotation) is controlled as control data for the screw conveyor 60. The control data for controlling the mud pressure (soil pressure control) is acquired by controlling the speed). In the present embodiment, the monitoring item data includes, for example, cutter torque, cutter speed, propulsion pressure, propulsion as data (monitoring item data) for monitoring the construction environment being excavated and the operating state of the shield excavator 30. Speed, propulsion speed instruction deviation value, control earth pressure, face earth pressure average value instruction outside dummy, agitator torque, screw speed, primary screw pressure, secondary screw pressure, NO. 1 copy stroke, NO. 1 Copy stroke command value difference, NO. 1 copy position, NO. 1 copy position instruction deviation value, pitching, pitching instruction value difference, rolling, rolling instruction value difference, vertical folding angle, vertical folding angle instruction value difference, left and right folding angle, left and right folding angle instruction value difference, S / M front trunk direction, S / M front trunk direction instruction value difference, S / M rear trunk direction instruction value, S / M rear trunk direction instruction value difference, planned route horizontal deviation (control point), planned route vertical deviation (control point), There are azimuth (management point), azimuth indication value difference (management point), planned route azimuth (management point), pitch (management point), planned route pitch (management point), and the like.

図1(b)は、掘削機構50を推進させる推進ジャッキを説明する概念図を示している。図1(b)に示すように、いずれの位置の推進ジャッキを駆動するかにより、スキンプレート2の面を推進させる力点を設定する。図1(b)においては、22個の推進ジャッキが示されているが、この数は限定されない。各推進ジャッキのジャッキ圧の配分を行なうことにより、x軸における推進ジャッキ力点位置Fxと、y軸における推進ジャッキ力点位置Fyとが設定され、マークPが力点の位置となる。スキンプレート2の面の力点に対応した位置に、推進する圧力がかかることで、掘削機構50が推進する方向が設定される。この方向の制御は、推進ジャッキのいずれを駆動するかを示す推進ジャッキパターンにより行なわれる。そして、ジャッキ圧を上げるために単位時間あたりに供給する油の量(油量)により、推進速度が設定される。   FIG. 1B shows a conceptual diagram illustrating a propulsion jack that propels the excavation mechanism 50. As shown in FIG. 1B, a force point for propelling the surface of the skin plate 2 is set depending on which position of the propulsion jack is driven. In FIG. 1 (b), 22 propulsion jacks are shown, but this number is not limited. By distributing the jack pressure of each propulsion jack, the propulsion jack force point position Fx on the x axis and the propulsion jack force point position Fy on the y axis are set, and the mark P becomes the position of the force point. When the propulsion pressure is applied to a position corresponding to the force point on the surface of the skin plate 2, the direction in which the excavation mechanism 50 propels is set. The control in this direction is performed by a propulsion jack pattern indicating which of the propulsion jacks is driven. The propulsion speed is set by the amount of oil (oil amount) supplied per unit time to increase the jack pressure.

図2は、本実施形態によるシールド掘削機制御システムの構成例を示す図である。図2において、シールド掘削機制御システム1は、監視項目データ入力部11、データ判定部12、補正補完部13、データ範囲判定部14、異常停止判定部15、制御部16、機械学習モデル部17、ルールベースデータ生成部18、出力チェック部19及び記憶部20の各々を備えている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the shield excavator control system according to the present embodiment. In FIG. 2, the shield excavator control system 1 includes a monitoring item data input unit 11, a data determination unit 12, a correction complement unit 13, a data range determination unit 14, an abnormal stop determination unit 15, a control unit 16, and a machine learning model unit 17. , A rule base data generation unit 18, an output check unit 19, and a storage unit 20.

監視項目データ入力部11は、図示しない計時手段(タイマーなど)からの所定の周期の時間(例えば、1秒間)の経過を示す計時信号が供給されたタイミングにおいて、上述した監視項目の各々のデータを計測値として、各部位に備えられた検出手段(センサ及び測定器など)それぞれから、上記監視項目データを取得する。また、監視項目データ入力部11は、記憶部20における監視項目データテーブルに対して、取得した監視項目データの計測値を順次書き込んで記憶させる。このとき、監視項目データ入力部11は、監視項目データの種類毎に、所定の期間の複数の計測値を記憶しており、新たな計測値を書き込む際、最も古い計測値に上書きして書き込んで記憶させる。   The monitoring item data input unit 11 receives the data of each of the monitoring items described above at a timing when a timing signal indicating the passage of a predetermined period of time (for example, 1 second) is supplied from a timing unit (not shown). Is used as a measurement value, and the monitoring item data is acquired from each of the detection means (sensor, measuring instrument, etc.) provided in each part. Further, the monitoring item data input unit 11 sequentially writes and stores the measured values of the acquired monitoring item data in the monitoring item data table in the storage unit 20. At this time, the monitoring item data input unit 11 stores a plurality of measurement values for a predetermined period for each type of monitoring item data, and overwrites the oldest measurement value when writing a new measurement value. To remember.

また、監視項目データ入力部11は、機械学習モデル部17及びルールベースデータ生成部18に対して、監視項目データによって計測値を基準化(規格化)された数値や平均化された数値として供給する必要がある場合、基準化や平均化の計算を行う。この平均化する処理とは、例えば監視項目データにおける制御土圧など計測値の場合、ノイズが重畳するなどして異常に高い、あるいは異常に低い数値として供給されることがある。この結果、ノイズによって異常停止を繰り返すことにより、シールド掘削機による工事の進捗に影響を与えてしまう。このため、監視項目データ入力部11は、予め設定された監視項目データの計測値については、過去の所定の期間における計測値と移動平均などを求めて、この移動平均を監視項目データの計測値として用いる。   Also, the monitoring item data input unit 11 supplies the machine learning model unit 17 and the rule base data generation unit 18 with the measurement values normalized (normalized) or averaged by the monitoring item data. If necessary, perform standardization and averaging calculations. For example, in the case of a measurement value such as a control earth pressure in monitoring item data, the averaging process may be supplied as an abnormally high or abnormally low numerical value due to noise superposition or the like. As a result, repeated abnormal stops due to noise affect the progress of construction by the shield excavator. Therefore, the monitoring item data input unit 11 obtains a measurement value and a moving average in a predetermined period in the past for the measurement value of the monitoring item data set in advance, and uses this moving average as the measurement value of the monitoring item data. Used as

図3は、記憶部20に書き込まれている監視項目データテーブルの構成例を示す図である。レコード毎に、監視項目データ種類、取得データ、欠損期間、対応センサ計測範囲、学習データ範囲、限界値範囲の各々の欄が設けられている。監視項目データ種類は、監視項目データの種別を示す。取得データは、取得された監視項目データの最新の計測値である。欠損期間は、計測される計測値が欠損値として供給され始めてからの経過時間である。対応センサ計測範囲は、監視項目データを取得するセンサの計測範囲の上限値及び下限値の各々が示されている。学習データ範囲は、機械学習モデル部17における機械学習モデル(後述)の学習の教師データに用いた監視項目データの計測値の範囲(計測値の上限値X2と下限値X1とからなる範囲)を示している。限界値範囲は、監視項目データの各種類に設定されており、測定値として危険を示す限界値範囲(限界値の上限値Y2と下限値Y1とからなる範囲)である。   FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the monitoring item data table written in the storage unit 20. For each record, columns of monitoring item data type, acquired data, missing period, corresponding sensor measurement range, learning data range, and limit value range are provided. The monitoring item data type indicates the type of monitoring item data. The acquired data is the latest measured value of the acquired monitoring item data. The missing period is an elapsed time after the measured value to be measured is supplied as the missing value. The corresponding sensor measurement range indicates each of the upper limit value and the lower limit value of the measurement range of the sensor that acquires the monitoring item data. The learning data range is a range of measurement values of monitoring item data (range consisting of an upper limit value X2 and a lower limit value X1 of the measurement value) used as teacher data for learning a machine learning model (described later) in the machine learning model unit 17. Show. The limit value range is set for each type of monitoring item data, and is a limit value range (range consisting of an upper limit value Y2 and a lower limit value Y1 of the limit value) indicating danger as a measurement value.

図4は、学習データ範囲と限界値範囲との関係を説明する図である。
監視項目データの学習データ範囲は、管理値の上限値X2以下であり、かつ下限値X1以上の範囲P1である。監視項目データの許容範囲は、管理値の上限値X2を超え、かつ限界値の上限値Y2以下の範囲P22と、管理値の下限値X1未満であり、かつ限界値の下限値Y11以上の範囲P11である。異常値は、限界値の上限値Y2を超える値と、限界値の下限値Y1未満の値である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the learning data range and the limit value range.
The learning data range of the monitoring item data is a range P1 that is not more than the upper limit value X2 of the management value and not less than the lower limit value X1. The allowable range of the monitoring item data is a range P22 that exceeds the upper limit value X2 of the management value and is not more than the upper limit value Y2 of the limit value, a range that is less than the lower limit value X1 of the management value, and is not less than the lower limit value Y11. P11. The abnormal value is a value exceeding the upper limit value Y2 of the limit value and a value less than the lower limit value Y1 of the limit value.

図2に戻り、データ判定部12は、新たに計測した計測値が欠損している(例えば、「0」のデータ)か異常であるかの判定を行う。このとき、データ判定部12は、記憶部20における監視項目データテーブルを参照し、対応センサ計測範囲を超えている場合に、異常とする。そして、データ判定部12は、欠損あるいは異常と判定された監視項目データの計測値に対して、欠損あるいは異常との付加情報を付して、補正補完部13に対して出力する。   Returning to FIG. 2, the data determination unit 12 determines whether the newly measured measurement value is missing (for example, “0” data) or abnormal. At this time, the data determination unit 12 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20 and determines that it is abnormal when it exceeds the corresponding sensor measurement range. Then, the data determination unit 12 attaches additional information such as missing or abnormal to the measurement value of the monitoring item data determined to be missing or abnormal, and outputs it to the correction complementing unit 13.

補正補完部13は、データ判定部12から監視項目データの計測値が供給されると、付加情報が欠損であるか、異常であるかの判定を行う。ここで、補正補完部13は、付加情報が欠損である場合、記憶部20における監視項目データテーブルを参照し、対応する監視項目データの計測値の履歴(所定期間に取得した計測値)を読み出し、所定期間内の計測値を平均して補完の計測値を生成し、この補完した計測値を欠損している計測値の箇所に書き込んで記憶させる。このとき、補正補完部13は、この計測値の補完を最初に行った時刻から、補完が継続する期間をカウントし、記憶部20における監視項目データテーブルの欠損期間の箇所にカウント値を書き込んで記憶させる。本実施形態において、計測値が欠損して得られない場合に、過去の履歴における計測値を用いて作成して欠損した計測値とすることを補完と示し、異常な計測値を正常範囲内に修正することを補正と示す。   When the measurement value of the monitoring item data is supplied from the data determining unit 12, the correction complementing unit 13 determines whether the additional information is missing or abnormal. Here, when the additional information is missing, the correction complementing unit 13 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20 and reads the history of the measurement values of the corresponding monitoring item data (measurement values acquired in a predetermined period). Then, the measurement values within a predetermined period are averaged to generate a complementary measurement value, and the complemented measurement value is written and stored in the missing measurement value portion. At this time, the correction complementing unit 13 counts the period during which complementation continues from the time when the measurement value is first complemented, and writes the count value in the missing period part of the monitoring item data table in the storage unit 20. Remember. In the present embodiment, when a measurement value is not obtained due to loss, it is indicated as complementing that the measurement value created in the past history is used as a missing measurement value, and the abnormal measurement value is within the normal range. Correcting is referred to as correction.

また、補正補完部13は、補正補完部13は、付加情報が異常である場合、記憶部20における監視項目データテーブルを参照し、対応する監視項目データの計測値を計測するセンサの対応センサ計測範囲に基づき、異常とされる計測値の補正を行う。このとき、補正補完部13は、計測値が対応センサ計測範囲の上限値を超えている場合、計測値をこの上限値に置き換え、一方、計測値が対応センサ計測範囲の下限値未満である場合、計測値をこの下限値に置き換える。そして、補正補完部13は、記憶部20における監視項目データテーブルにおいて、補正した計測値を元の計測値に対して上書きして記憶させる。加えて、補正補完部13は、この計測値の補正を最初に行った時刻から、補正が継続する期間をカウントし、記憶部20における監視項目データテーブルの異常期間の箇所にカウント値を書き込んで記憶させる。   Further, the correction complementing unit 13 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20 when the additional information is abnormal, and the corresponding sensor measurement of the sensor that measures the measurement value of the corresponding monitoring item data. Based on the range, the measurement value that is considered abnormal is corrected. At this time, when the measured value exceeds the upper limit value of the corresponding sensor measurement range, the correction complement unit 13 replaces the measured value with this upper limit value, while the measured value is less than the lower limit value of the corresponding sensor measurement range. The measured value is replaced with this lower limit value. Then, the correction complementing unit 13 stores the corrected measurement value in the monitoring item data table in the storage unit 20 by overwriting the original measurement value. In addition, the correction complementing unit 13 counts a period during which the correction continues from the time when the measurement value is first corrected, and writes the count value in the abnormal period portion of the monitoring item data table in the storage unit 20. Remember.

データ範囲判定部14は、監視項目データの各々の計測値(補完及び補正を行った計測値も含む)が、機械学習モデルを学習させる際に用いた教師データにおける計測値の最大値と最小値とを範囲とする学習データ範囲(教師データの計測値の最小値(管理値の下限値)以上、かつ最大値(管理値の上限値)以下)に含まれているか否かの判定を行う。このとき、データ範囲判定部14は、判定の結果において、各監視項目データの計測値が学習データ範囲に含まれているか、あるいは許容範囲に含まれているかの判定を行う。また、データ範囲判定部14は、計測値が限界値範囲の上限値を超えた場合、あるいは限界値範囲の下限値未満である場合、異常停止判定部15に対してシールド掘削機(シールド掘削機30、以降も同様)を異常停止を行う異常停止信号を送信する。上述した学習データ範囲は、第1設定余裕値を計測値の最小値から減算した数値を下限値とし、第2設定余裕値を計測値の最大値に加算した数値を上限値として、実際に計測された上限及び下限の計測値の範囲に対して余裕を持たせて構成した範囲としても良い。上記第1設定余裕値と第2設定余裕値とは、正の値であり同一の数値あるいは異なった数値のいずれを用いても良い。また、上記第1設定余裕値及び第2設定余裕値の各々は、それぞれ計測値の上限値、下限値に対して所定の係数を乗算して生成しても良い。ただし、上限値及び下限値の各々が負の数値の場合、絶対値に変換して正の数値として上述の処理により学習データ範囲を構成するか、あるいは下限値の場合に加算し、上限値の場合に減算した処理により学習データ範囲を構成する処理を行う。
また、データ判定部12は、欠損も異常でもない監視項目データの計測値が供給された場合、記憶部20における監視項目データテーブルの欠損期間及び異常期間のカウント値をリセットして「0」とする。
The data range determination unit 14 determines the maximum value and the minimum value of the measurement values in the teacher data used when each measurement value of the monitoring item data (including the measurement values that have been supplemented and corrected) is used to learn the machine learning model. It is determined whether or not it is included in a learning data range (which is greater than or equal to the minimum value of the measured value of teacher data (lower limit value of management value) and less than or equal to the maximum value (upper limit value of management value)). At this time, the data range determination unit 14 determines whether the measurement value of each monitoring item data is included in the learning data range or the allowable range in the determination result. Further, when the measured value exceeds the upper limit value of the limit value range or when the measured value is less than the lower limit value of the limit value range, the data range determination unit 14 sends a shield excavator (shield excavator) to the abnormal stop determination unit 15. 30 and so on), an abnormal stop signal for abnormally stopping is transmitted. The learning data range described above is actually measured with the numerical value obtained by subtracting the first set margin value from the minimum value of the measured value as the lower limit value and the numerical value obtained by adding the second set margin value to the maximum value of the measured value as the upper limit value. It is good also as the range comprised with the allowance with respect to the range of the measured value of the upper limit and lower limit which were made. The first set margin value and the second set margin value are positive values, and either the same numerical value or different numerical values may be used. Each of the first set margin value and the second set margin value may be generated by multiplying an upper limit value and a lower limit value of the measured value by a predetermined coefficient. However, when each of the upper limit value and the lower limit value is a negative numerical value, it is converted into an absolute value and the learning data range is configured as a positive numerical value by the above-described processing, or is added in the case of the lower limit value. In this case, a process for constructing the learning data range is performed by the subtracted process.
In addition, when the measurement value of the monitoring item data that is neither missing nor abnormal is supplied, the data determination unit 12 resets the count value of the missing period and the abnormal period of the monitoring item data table in the storage unit 20 to “0”. To do.

異常停止判定部15は、制御データの設定値の推定を行う周期毎に、記憶部20における監視項目データテーブルを参照し、監視項目データの各々の欠損期間及び異常期間の各々が、それぞれに予め設定された限界期間を超えたか否かの判定を行う。このとき、異常停止判定部15は、監視項目データの各々の欠損期間あるいは異常期間のいずれかがそれぞれの限界期間を超えた場合、シールド掘削機の異常停止を行う。ここで、欠損期間が限界期間を超えた場合、シールド掘削機に設けられた、あるいはシールド掘削機周囲に設けられたセンサが故障している場合が考えられる。そして、シールド掘削機の稼働状態、掘削している周囲の環境状態を含む掘削に対応する掘削状態が不明のまま、シールド掘削機の稼働を継続した場合、工事の安全性及び品質を低下させる虞があるため、本実施形態におけるシールド掘削機制御システム1は、計測値の欠損が継続した場合、シールド掘削機を異常停止させる。   The abnormal stop determination unit 15 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20 for each period for estimating the set value of the control data, and each of the missing period and the abnormal period of the monitoring item data is set in advance. It is determined whether or not the set limit period has been exceeded. At this time, the abnormal stop determination unit 15 performs the abnormal stop of the shield excavator when either the missing period or the abnormal period of the monitoring item data exceeds the respective limit period. Here, when the deficit period exceeds the limit period, there may be a case where a sensor provided in the shield excavator or a sensor provided around the shield excavator has failed. And, if the excavation state corresponding to the excavation including the operation state of the shield excavator and the surrounding environmental condition of excavation is unknown and the operation of the shield excavator is continued, the safety and quality of construction may be reduced. Therefore, the shield excavator control system 1 in the present embodiment abnormally stops the shield excavator when the measurement value continues to be deficient.

また、異常期間が限界期間を超えた場合、上記センサが故障している場合、シールド掘削機の稼働状態が異常な状態(低速な推進速度が継続している状態)、あるいは掘削している周囲の環境状態が異常な状態(高い制御土圧が継続している状態など)が考えられる。
センサが故障していたり、シールド掘削機の稼働状態及び掘削している周囲の環境状態が異常な状態であるまま、シールド掘削機の稼働を継続した場合、工事の安全性及び品質を低下させる虞があるため、本実施形態におけるシールド掘削機制御システム1は、計測値の異常が継続した場合、シールド掘削機を異常停止させる。また、異常停止判定部15は、データ範囲判定部14から異常停止信号が供給された場合にも、シールド掘削機の異常停止を行う。
Also, when the abnormal period exceeds the limit period, when the sensor is broken, the shield excavator is in an abnormal operating state (low propulsion speed is continuing), or around the excavating area It is conceivable that the environmental state is abnormal (a state in which a high control earth pressure continues).
Continuing the operation of the shield excavator while the sensor is malfunctioning or the shield excavator is operating abnormally and the surrounding environmental conditions are excavating may reduce the safety and quality of construction. Therefore, the shield excavator control system 1 in the present embodiment abnormally stops the shield excavator when the abnormality of the measurement value continues. The abnormal stop determination unit 15 also abnormally stops the shield excavator even when an abnormal stop signal is supplied from the data range determination unit 14.

制御部16は、データ範囲判定部14からの監視項目データの計測値が学習データ範囲内に含まれるか否かの判定結果に基づき、シールド掘削機の操作の制御データの設定値の推定を、機械学習モデル部17及びルールベースデータ生成部18のいずれに行わせるかの制御を行う。このとき、制御部16は、上記判定結果が全ての監視項目データの計測値が学習データ範囲内に含まれている場合、シールド掘削機の操作の制御データの設定値の推定を機械学習モデル部17に対して行わせる。一方、制御部16は、上記判定結果がいずれかの監視項目データの計測値が学習データ範囲外で、かつ許容範囲に含まれる場合、シールド掘削機の操作の制御データの設定値の推定をルールベースデータ生成部18に対して行わせる。   The control unit 16 estimates the set value of the control data of the operation of the shield excavator based on the determination result of whether or not the measurement value of the monitoring item data from the data range determination unit 14 is included in the learning data range. Control of which of the machine learning model unit 17 and the rule base data generation unit 18 is performed is performed. At this time, when the measurement result of all the monitoring item data is included in the learning data range, the control unit 16 estimates the set value of the control data for the operation of the shield excavator. 17 is performed. On the other hand, if the measurement value of any of the monitoring item data is outside the learning data range and included in the allowable range, the control unit 16 rules the estimation of the set value of the control data for the operation of the shield excavator The base data generation unit 18 is caused to perform this.

機械学習モデル部17は、機械学習アルゴリズムを用いてシールド掘削機の操作のための制御データの設定値を、入力される計測値に対応して推定するための機械学習モデルを教師データにより生成し、生成した機械学習モデルを用いて計測値に対応するシールド掘削機の操作の制御データの設定値を推定する。例えば、本実施形態における機械学習モデルは、監視項目データ(特徴量ベクトル)の設定値が入力データとして機械学習アルゴリズムに入力され、制御データ(推進ジャッキの油圧の制御データ、スクリューコンベア60のスクリュー回転速度など)の設定値を推定して出力する。   The machine learning model unit 17 generates, using teacher data, a machine learning model for estimating a set value of control data for operating the shield excavator according to an input measurement value using a machine learning algorithm. The set value of the control data of the operation of the shield excavator corresponding to the measurement value is estimated using the generated machine learning model. For example, in the machine learning model according to the present embodiment, set values of monitoring item data (feature vector) are input as input data to a machine learning algorithm, and control data (propulsion jack hydraulic control data, screw rotation of the screw conveyor 60) Estimate and output the setting value (speed, etc.).

このため、機械学習モデル部17は、まず、正解の制御データが分かっている特徴量ベクトルである監視項目データの計測値を教師データとして機械学習アルゴリズムに入力し、制御データの設定値を推定する機械学習モデルを生成する。そして、機械学習モデル部17は、学習済みの機械学習モデルに対して、センサからなどから供給される監視項目データの計測値を入力し、入力した計測値に適合すると推測される制御データの設定値を推定する。   For this reason, the machine learning model unit 17 first inputs the measured value of the monitoring item data, which is a feature quantity vector for which the correct control data is known, to the machine learning algorithm as teacher data, and estimates the set value of the control data. Generate a machine learning model. And the machine learning model part 17 inputs the measured value of the monitoring item data supplied from a sensor etc. with respect to the learned machine learning model, and sets the control data which is estimated to match the inputted measured value Estimate the value.

また、機械学習モデル部17は、生成した機械学習モデルを用いて推定された制御データの設定値に対する正誤のフィードバックが得られた際、そのフィードバックを教師データに含めて、機械学習モデルの再構築を行う。そして、機械学習モデル部17は、再構築以降において、再構築した機械学習モデルを用いて、入力される監視項目データの計測値に適合する制御データの設定値の推定を行う。
ここで、機械学習は、監視項目データの計測値を説明変数とし、制御データの設定値を被説明変数としたモデルを作成する。すなわち、入力される説明変数と出力される被説明変数との間のモデルを機械学習により作成し、このモデルを用いることにより、説明変数の組合わせに対応して、関連性の高い被説明変数が得られるようにする。このモデルを用いることにより、説明変数である監視項目データの変化に対応して、被説明変数である制御データのいずれを制御する必要があるかが明確に得られる。ここで、モデルを作成する機械学習の技法としては、決定木学習、ニューラルネットワーク、遺伝的プログラミング、サポートベクタマシン、ディープラーニングなどの一般的に用いられている技法のいずれを用いても良い。
Further, the machine learning model unit 17 reconstructs the machine learning model by including the feedback in the teacher data when correct / incorrect feedback is obtained with respect to the set value of the control data estimated using the generated machine learning model. I do. Then, after the reconstruction, the machine learning model unit 17 uses the reconstructed machine learning model to estimate the set value of the control data that matches the measurement value of the input monitoring item data.
Here, the machine learning creates a model in which the measured value of the monitoring item data is an explanatory variable and the set value of the control data is an explanatory variable. In other words, a model between input explanatory variables and output explained variables is created by machine learning, and by using this model, highly relevant explained variables corresponding to combinations of explanatory variables. To be obtained. By using this model, it is possible to clearly obtain which control data that is the explained variable needs to be controlled in response to the change in the monitoring item data that is the explaining variable. Here, as a machine learning technique for creating a model, any of commonly used techniques such as decision tree learning, neural network, genetic programming, support vector machine, and deep learning may be used.

ルールベースデータ生成部18は、例えばエキスパートシステムの機能を有し、条件部と結論部とからなるプロダクションルールの集合が記憶されており、供給される監視項目データの計測値と、条件部のプロダクションルールとの適合状況を判定する。
そして、ルールベースデータ生成部18は、この適合状況が最も高い条件部に対応する結論部に記載された内容を推論の結論として、すなわち結論部に示されている制御データの設定値を推定値として出力する。
The rule base data generation unit 18 has, for example, the function of an expert system, stores a set of production rules including a condition part and a conclusion part, and measures the monitoring item data supplied and the production of the condition part. Determine the conformity with the rule.
Then, the rule base data generation unit 18 uses the contents described in the conclusion part corresponding to the condition part having the highest conformance as an inference conclusion, that is, the set value of the control data indicated in the conclusion part is an estimated value. Output as.

出力チェック部19は、機械学習モデル部17及びルールベースデータ生成部18の各々から供給される、推定値としての制御データの設定値の各々が、制御データ毎にそれぞれ予め設定された設定値範囲に含まれるか否かの判定を行う。
このとき、出力チェック部19は、制御データの設定値が上記設定範囲の上限値を超える場合、この設定値を上限値に補正してシールド掘削機に対して出力する。また、出力チェック部19は、制御データの設定値が設定範囲の下限値未満の場合、この設定値を下限値に補正してシールド掘削機に対して出力する。
The output check unit 19 is a set value range in which each set value of control data as an estimated value supplied from each of the machine learning model unit 17 and the rule base data generation unit 18 is set in advance for each control data. It is determined whether it is included.
At this time, if the set value of the control data exceeds the upper limit value of the set range, the output check unit 19 corrects the set value to the upper limit value and outputs the corrected value to the shield excavator. Moreover, when the set value of the control data is less than the lower limit value of the set range, the output check unit 19 corrects this set value to the lower limit value and outputs the corrected value to the shield excavator.

図5は、本実施形態のシールド掘削機制御システムによるシールド掘削機の制御動作のフローチャートの一例を示す図である。
ステップS1:監視項目データ入力部11は、シールド掘削機に設けられている監視項目データの計測値を計測するセンサの各々から、監視項目データそれぞれの計測値を入力し、この計測値を記憶部20の監視項目データテーブルに書き込んで記憶させる。そして、監視項目データ入力部11は、予め移動平均を計測値とすることが設定された監視項目データの計測値を、すなわち移動平均を計算する所定の範囲における過去の計測値を、記憶部20の監視項目データテーブルから読み出し、計測値の移動平均を算出する。そして、監視項目データ入力部11は、得られた移動平均の算出結果を上記監視項目データの計測値として、この計測値を記憶部20の監視項目データテーブルに書き込んで記憶させる。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a flowchart of the control operation of the shield excavator by the shield excavator control system of the present embodiment.
Step S1: The monitoring item data input unit 11 inputs the measured values of the monitoring item data from each of the sensors that measure the measured values of the monitoring item data provided in the shield excavator, and stores the measured values in the storage unit The data is written and stored in the 20 monitoring item data tables. Then, the monitoring item data input unit 11 stores the measurement value of the monitoring item data that is set to have the moving average as the measurement value in advance, that is, the past measurement value in the predetermined range in which the moving average is calculated, as the storage unit 20. Are read from the monitoring item data table, and the moving average of the measured values is calculated. Then, the monitoring item data input unit 11 uses the obtained moving average calculation result as a measurement value of the monitoring item data, and writes and stores the measurement value in the monitoring item data table of the storage unit 20.

ステップS2:データ判定部12は、記憶部20の監視項目データテーブルを参照し、最も新しい計測値を抽出し、この計測値が異常あるいは欠損しているか否かの判定を行う。このとき、データ判定部12は、計測値が異常あるいは欠損の場合、処理をステップS3へ進め、一方、計測値が異常及び欠損していない場合、処理をステップS4へ進める。   Step S2: The data determination unit 12 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20, extracts the latest measurement value, and determines whether this measurement value is abnormal or missing. At this time, if the measurement value is abnormal or missing, the data determination unit 12 proceeds to step S3. If the measurement value is not abnormal or missing, the process proceeds to step S4.

ステップS3:補正補完部13は、データ判定部12から供給される監視項目データの計測値に付加された付加情報の確認を行う。そして、補正補完部13は、付加情報において計測値が異常と示されている場合、計測値の数値に対応して、対応センサ計測範囲の上限値あるいは下限値を用いてこの計測値の補正を行う。補正補完部13は、記憶部20の監視項目データテーブルにおいて、補正した計測値を新たな計測値とし、補正前の計測値に対して上書きする。このとき、補正補完部13は、記憶部20の監視項目データテーブルにおいて、補正した監視項目データの異常期間のカウントを進める処理を行う。   Step S3: The correction complementing unit 13 confirms the additional information added to the measurement value of the monitoring item data supplied from the data determining unit 12. Then, when the measured value is indicated as abnormal in the additional information, the correction complementing unit 13 corrects the measured value using the upper limit value or the lower limit value of the corresponding sensor measurement range in accordance with the numerical value of the measured value. Do. The correction complementing unit 13 sets the corrected measurement value as a new measurement value in the monitoring item data table of the storage unit 20 and overwrites the measurement value before correction. At this time, the correction complementing unit 13 performs a process of incrementing the abnormal period of the corrected monitoring item data in the monitoring item data table of the storage unit 20.

また、補正補完部13は、付加情報において計測値が欠損と示されている場合、記憶部20の監視項目データテーブルを参照し、所定の範囲における過去の計測値の平均値(あるいは中間値)などを求めて、欠損している計測値の補完を行う。補正補完部13は、記憶部20の監視項目データテーブルにおいて、補完した計測値を新たな計測値とし、補完前の欠損した計測値の場所に対して書き込んで記憶させる。このとき、補正補完部13は、記憶部20の監視項目データテーブルにおいて、補完した監視項目データの欠損期間のカウントを進める処理を行う。   In addition, when the measurement value is indicated as missing in the additional information, the correction complementing unit 13 refers to the monitoring item data table of the storage unit 20 and averages (or intermediate value) of past measurement values in a predetermined range. Etc., and the missing measurement values are complemented. The correction complementing unit 13 sets the supplemented measurement value as a new measurement value in the monitoring item data table of the storage unit 20, and writes and stores it in the location of the missing measurement value before the complement. At this time, the correction complementing unit 13 performs a process of incrementing the missing period of the supplemented monitoring item data in the monitoring item data table of the storage unit 20.

ステップS4:データ範囲判定部14は、記憶部20の監視項目データテーブルにおいて、各監視項目データの計測値を参照し、限界値範囲を超えているか否かの判定を行う。このとき、データ範囲判定部14は、計測値が限界値範囲を超えている場合、異常停止信号を異常停止判定部15に送信して処理をステップS8へ進め、一方、計測値が限界値範囲内に含まれる場合、処理をステップS5へ進める。   Step S4: The data range determination unit 14 refers to the measurement value of each monitoring item data in the monitoring item data table of the storage unit 20, and determines whether or not the limit value range is exceeded. At this time, if the measured value exceeds the limit value range, the data range determination unit 14 transmits an abnormal stop signal to the abnormal stop determination unit 15 and proceeds to step S8, while the measured value is within the limit value range. If included, the process proceeds to step S5.

ステップS5:異常停止判定部15は、記憶部20の監視項目データテーブルを参照し、限界期間を超えた欠損期間または異常期間を有する監視項目データの有無を判定する。そして、異常停止判定部15は、限界期間を超えた欠損期間または異常期間を有する監視項目データがある場合、処理をステップS8へ進め、一方、上記監視項目データがない場合、処理をステップS6へ進める。   Step S5: The abnormal stop determination unit 15 refers to the monitoring item data table in the storage unit 20, and determines whether there is monitoring item data having a missing period or an abnormal period exceeding the limit period. Then, when there is monitoring item data having a missing period or an abnormal period that exceeds the limit period, the abnormal stop determination unit 15 advances the process to step S8. On the other hand, if there is no monitoring item data, the process advances to step S6. Proceed.

ステップS6:データ範囲判定部14は、監視項目データの全ての計測値の各々が、それぞれの学習データ範囲に含まれているか否かの判定を行う。このとき、データ範囲判定部14は、全ての計測値が学習データ範囲に含まれている場合、処理をステップS7へ進め、一方、いずれかの計測値が学習データ範囲に含まれていない場合、処理をステップS9へ進める。   Step S6: The data range determination unit 14 determines whether or not all the measurement values of the monitoring item data are included in the respective learning data ranges. At this time, if all the measurement values are included in the learning data range, the data range determination unit 14 proceeds with the process to step S7. On the other hand, if any measurement value is not included in the learning data range, The process proceeds to step S9.

ステップS7:制御部16は、全ての計測値が学習データ範囲に含まれていると判定された場合、制御データの設定値の推定を機械学習モデル部17に対して行わせる。これにより、機械学習モデル部17は、記憶部20の監視項目データテーブルを参照し、最も新しい計測値を読み出して、機械学習モデルに入力して出力される推定値を制御データの設定値として出力チェック部19に対して出力し、処理をステップS1に進める。   Step S7: When it is determined that all measurement values are included in the learning data range, the control unit 16 causes the machine learning model unit 17 to estimate the set value of the control data. Thereby, the machine learning model unit 17 refers to the monitoring item data table of the storage unit 20, reads the latest measurement value, and outputs the estimated value that is input to the machine learning model and output as the set value of the control data. The data is output to the check unit 19, and the process proceeds to step S1.

ステップS8:異常停止判定部15は、データ範囲判定部14から異常停止信号が供給された場合、あるいは限界期間を超えた欠損期間または異常期間を有する監視項目データがある場合、強制的にシールド掘削機を異常停止させる。   Step S8: When the abnormal stop signal is supplied from the data range determination unit 14 or when there is monitoring item data having a missing period or an abnormal period exceeding the limit period, the abnormal stop determination unit 15 forcibly shields the excavation. Stop the machine abnormally.

ステップS9:制御部16は、全ての監視項目データにおける計測値の各々がそれぞれの監視項目データに対応する学習データ範囲に含まれておらず、この学習データ範囲に含まれていない計測値が限界値範囲に含まれていない場合、すなわち監視項目データの学習データ範囲に含まれていない計測値が許容範囲内にある(学習データ範囲を超えかつ限界値未満の範囲にある)と判定された場合、制御データの設定値の推定をルールベースデータ生成部18に対して行わせる。これにより、ルールベースデータ生成部18は、記憶部20の監視項目データテーブルを参照し、最も新しい計測値を読み出して、条件部に入力して結論部から出力される推定値を制御データの設定値として出力チェック部19に対して出力し、処理をステップS1に進める。   Step S9: The control unit 16 determines that the measurement values in all the monitoring item data are not included in the learning data range corresponding to the monitoring item data, and the measurement values not included in the learning data range are limited. When it is not included in the value range, that is, when it is determined that the measured value not included in the learning data range of the monitoring item data is within the allowable range (exceeding the learning data range and less than the limit value) Then, the rule base data generation unit 18 is caused to estimate the set value of the control data. Thereby, the rule base data generation unit 18 refers to the monitoring item data table of the storage unit 20, reads the latest measurement value, inputs the estimated value output from the conclusion unit to the condition unit, and sets the control data The value is output to the output check unit 19 and the process proceeds to step S1.

上述した構成により、本実施形態によれば、シールド掘削機に設けられたセンサから供給される全ての監視項目データの計測値が学習データ範囲に含まれているか、あるいは学習データ範囲と限界値範囲との間にある許容範囲に含まれているか、限界値範囲を超えているかにより、機械学習モデル、またはルールベースにより制御データの設定値を推定するか、あるいはシールド掘削機を異常停止させるかを選択するため、計測値に異常値あるいは欠損値が存在した場合、工事の安全性や品質を低下することなくシールド掘削機を制御することができる。   With the configuration described above, according to the present embodiment, the measurement values of all the monitoring item data supplied from the sensors provided in the shield excavator are included in the learning data range, or the learning data range and the limit value range Whether the control data set value is estimated by a machine learning model or rule base, or the shield excavator is abnormally stopped depending on whether it is included in the allowable range between Therefore, if there is an abnormal value or missing value in the measured value, the shield excavator can be controlled without deteriorating the safety and quality of the construction.

また、本実施形態によれば、監視項目データの計測値が限界値範囲を超えていない場合、計測値の欠損あるいは異常な計測値が存在していても、欠損期間及び異常期間の各々を設けているため、ノイズなどの計測値がセンサから供給されても、所定の期間において計測値を観察することになるため、過渡にシールド掘削機を異常停止(緊急停止)させることがなく、シールド掘削機の運転を継続させることができ、工事の進捗に影響を与えることがない。   In addition, according to the present embodiment, when the measurement value of the monitoring item data does not exceed the limit value range, each of the missing period and the abnormal period is provided even if there is a missing measurement value or an abnormal measurement value. Therefore, even if a measurement value such as noise is supplied from the sensor, the measurement value is observed during a predetermined period. Therefore, the shield excavator is not stopped abnormally (emergency stop) transiently, and shield excavation is performed. The operation of the machine can be continued and the progress of the construction will not be affected.

また、本実施形態によれば、監視項目データの計測値がノイズを生じ易い場合、所定の期間の移動平均を算出して、この移動平均を計測値として用いるため、計測値が限界値範囲を瞬間的に超えたとしても、すなわちノイズなどの重畳した計測値がセンサから供給されても、その時点のみでなく所定の期間において計測値の異常を観察することになるため、センサのノイズなどにより過渡にシールド掘削機を異常停止させることがなく、シールド掘削機の運転を継続させることができ、工事の進捗に影響を与えることがない。   In addition, according to the present embodiment, when the measurement value of the monitoring item data is likely to cause noise, the moving average of a predetermined period is calculated and used as the measured value. Even if it exceeds momentarily, that is, even if a superimposed measurement value such as noise is supplied from the sensor, an abnormality in the measurement value is observed not only at that time but also in a predetermined period. The shield excavator is not abnormally stopped in a transient state, and the shield excavator can be operated continuously without affecting the progress of the construction.

なお、本発明における図1のシールド掘削機制御システムの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、シールド掘削機の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWW(World Wide Web)システムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、CD−ROM(Compact Disc - Read Only Memory)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM(Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   The program for realizing the function of the shield excavator control system of FIG. 1 in the present invention is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by the computer system and executed. Thus, the shield excavator may be controlled. Note that the “computer system” herein includes an OS (Operating System) and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW (World Wide Web) system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM (Read Only Memory), a CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory), or a computer system. A storage device such as a hard disk. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM (Random Access) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Memory)) as well as those that hold programs for a certain period of time.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

1…シールド掘削機制御システム 11…監視項目データ入力部 12…データ判定部 13…補正補完部 14…データ範囲判定部 15…異常停止判定部 16…制御部 17…機械学習モデル部 18…ルールベースデータ生成部 19…出力チェック部 20…記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield excavator control system 11 ... Monitoring item data input part 12 ... Data determination part 13 ... Correction complement part 14 ... Data range determination part 15 ... Abnormal stop determination part 16 ... Control part 17 ... Machine learning model part 18 ... Rule base Data generation unit 19 ... output check unit 20 ... storage unit

Claims (6)

シールド掘削機の動作状況を監視する監視項目データの計測値を入力データとし、機械学習モデルから出力される前記シールド掘削機の制御に用いる制御データにより前記シールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御システムであって、
シールド掘削機に設けられた検出器から入力される、シールド掘削機の掘削状態を監視する前記監視項目データの前記計測値に基づき、前記制御データを出力する機械学習モデル部と、
前記計測値と所定のルールとに基づいて前記制御データを導出するルールベースデータ生成部と、
前記計測値に基づき、前記制御データを前記機械学習モデル部に出力させるか、前記ルールベースデータ生成部に出力させるか、前記シールド掘削機を停止させるかのいずれかの処理を行わせる制御部と
を備えることを特徴とするシールド掘削機制御システム。
Shield excavator control for controlling the shield excavator based on control data used for controlling the shield excavator output from a machine learning model using the measurement value of monitoring item data for monitoring the operation status of the shield excavator as input data A system,
A machine learning model unit that outputs the control data based on the measured value of the monitoring item data for monitoring the excavation state of the shield excavator, which is input from a detector provided in the shield excavator;
A rule base data generation unit for deriving the control data based on the measurement value and a predetermined rule;
Based on the measured value, a control unit that causes the machine learning model unit to output the rule-based data generation unit, or to stop the shield excavator A shield excavator control system comprising:
前記監視項目データの前記計測値が欠損しているか、あるいは異常値であるか否かを判定するデータ判定部と、
前記監視項目データの前記計測値が機械学習モデルを学習する際に用いた教師データのデータ範囲内であるか否かの判定を行うデータ範囲判定部と
をさらに備え、
前記制御部が、前記監視項目データの前記計測値が欠損あるいは異常値である場合、前記シールド掘削機の制御を停止させ、前記監視項目データの前記計測値が前記データ範囲外である場合、前記制御データの生成をルールベース処理部に行わせ、前記監視項目データの前記計測値が前記データ範囲内である場合、前記制御データの生成を前記機械学習モデル部に行わせる
ことを特徴とする請求項1に記載のシールド掘削機制御システム。
A data determination unit for determining whether the measurement value of the monitoring item data is missing or an abnormal value;
A data range determination unit that determines whether or not the measurement value of the monitoring item data is within the data range of the teacher data used when learning the machine learning model;
When the measurement value of the monitoring item data is missing or abnormal value, the control unit stops the control of the shield excavator, and when the measurement value of the monitoring item data is out of the data range, The control data is generated by a rule base processing unit, and when the measured value of the monitoring item data is within the data range, the control data is generated by the machine learning model unit. Item 2. A shield excavator control system according to item 1.
前記監視項目データの前記計測値が欠損している場合には補完し、異常値である場合には補正する補完補正部をさらに備え、
前記データ範囲判定部が、補完及び補正した前記監視項目データの計測値が前記データ範囲内であるか否かの判定を行う
ことを特徴とする請求項2に記載のシールド掘削機制御システム。
Complement when the measurement value of the monitoring item data is missing, further comprising a complementary correction unit for correcting when the measurement value is an abnormal value,
The shield excavator control system according to claim 2, wherein the data range determination unit determines whether or not the measured value of the monitored item data that has been supplemented and corrected is within the data range.
前記監視項目データの前記計測値の欠損あるいは異常値が所定の期間継続しているか否かの判定を行う異常判定部をさらに備え、
前記制御部が、
前記監視項目データの前記異常値が前記データ範囲外であり、かつ所定の許容値内であれば、当該監視項目データを前記ルールベースデータ生成部に供給し、
前記欠損が所定の期間継続する場合、あるいは許容値を所定の期間継続して超える異常値である場合、前記シールド掘削機を停止させる
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシールド掘削機制御システム。
An abnormality determination unit that determines whether or not the missing or abnormal value of the measurement value of the monitoring item data continues for a predetermined period;
The control unit is
If the abnormal value of the monitoring item data is outside the data range and within a predetermined allowable value, the monitoring item data is supplied to the rule base data generation unit,
4. The shield according to claim 2, wherein the shield excavator is stopped when the deficit continues for a predetermined period or when the defect value is an abnormal value that continuously exceeds an allowable value for a predetermined period. Excavator control system.
監視項目データ入力部が、前記監視項目データにおける所定の種類の監視項目データの計測値を所定の範囲内において移動平均し、移動平均した結果を計測値として用いる
ことを特徴とする請求項2から請求項4のいずれか一項に記載のシールド掘削機制御システム。
The monitoring item data input unit performs a moving average of measured values of a predetermined type of monitoring item data in the monitoring item data within a predetermined range, and uses the result of the moving average as a measured value. The shield excavator control system according to claim 4.
シールド掘削機の動作状況を監視する監視項目データの計測値を入力データとし、機械学習モデルから出力される前記シールド掘削機の制御に用いる制御データにより前記シールド掘削機の制御を行うシールド掘削機制御方法であって、
機械学習モデル部が、シールド掘削機に設けられたセンサから入力される、シールド掘削機の掘削状態を監視する前記監視項目データの前記計測値に基づき、前記制御データを出力する機械学習モデル過程と、
ルールベースデータ生成部が、前記計測値と所定のルールとに基づいて前記制御データを導出するルールベースデータ生成過程と、
制御部が、前記計測値に基づき、前記制御データを前記機械学習モデル部に出力させるか、前記ルールベースデータ生成部に出力させるか、前記シールド掘削機を停止させるかのいずれかの処理を行わせる制御過程と
を含むことを特徴とするシールド掘削機制御方法。
Shield excavator control for controlling the shield excavator based on control data used for controlling the shield excavator output from a machine learning model using the measurement value of monitoring item data for monitoring the operation status of the shield excavator as input data A method,
A machine learning model process in which a machine learning model unit outputs the control data based on the measured value of the monitoring item data for monitoring the excavation state of the shield excavator, which is input from a sensor provided in the shield excavator; ,
A rule base data generation process in which a rule base data generation unit derives the control data based on the measurement value and a predetermined rule;
Based on the measurement value, the control unit performs either processing of outputting the control data to the machine learning model unit, outputting the control data to the rule base data generation unit, or stopping the shield excavator. A control method for shield excavator characterized by comprising:
JP2018029147A 2018-02-21 2018-02-21 Shield excavator control system and shield excavator control method Active JP7061893B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018029147A JP7061893B2 (en) 2018-02-21 2018-02-21 Shield excavator control system and shield excavator control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018029147A JP7061893B2 (en) 2018-02-21 2018-02-21 Shield excavator control system and shield excavator control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019143388A true JP2019143388A (en) 2019-08-29
JP7061893B2 JP7061893B2 (en) 2022-05-02

Family

ID=67773118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018029147A Active JP7061893B2 (en) 2018-02-21 2018-02-21 Shield excavator control system and shield excavator control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7061893B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021092831A (en) * 2019-12-06 2021-06-17 横河電機株式会社 Determination apparatus, determination method, determination program, learning apparatus, learning method, and learning program
CN113486463A (en) * 2021-07-02 2021-10-08 中铁工程装备集团有限公司 Shield optimal autonomous tunneling control method based on deep reinforcement learning
JP2021188294A (en) * 2020-05-27 2021-12-13 鹿島建設株式会社 Control system of shield excavator
CN113982600A (en) * 2021-10-22 2022-01-28 中铁一局集团有限公司 Abnormal working condition early warning method based on idle speed torque
CN113982605A (en) * 2021-05-21 2022-01-28 上海隧道工程有限公司 Multi-level shield tunnel safety protection system and method
CN114861289A (en) * 2022-07-11 2022-08-05 湖南大学 Deep learning-based shield machine earth cabin pressure space distribution prediction method
CN117688432A (en) * 2024-02-02 2024-03-12 山东天工岩土工程设备有限公司 Health state detection method, equipment and medium based on shield tunneling machine
CN113982605B (en) * 2021-05-21 2024-06-07 上海隧道工程有限公司 Multi-layer shield method tunnel safety protection system and method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02115492A (en) * 1988-10-24 1990-04-27 Yokogawa Electric Corp Drilling machine controller
JPH0455595A (en) * 1990-06-22 1992-02-24 Maeda Corp Shield excavation
JPH0489998A (en) * 1990-08-02 1992-03-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Instruction device of propelling direction of small bore pipe
JPH05248173A (en) * 1992-03-09 1993-09-24 Taisei Corp Control of shield machine and operation support method
JPH06307185A (en) * 1993-04-19 1994-11-01 Toda Constr Co Ltd Directional control device of shield excavator
US5529437A (en) * 1994-09-13 1996-06-25 Filipowski; Mark S. Guidance system and method for keeping a tunnel boring machine continuously on a plan line
JPH10260718A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Fuji Electric Co Ltd Method for predicting volume of water of dam

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02115492A (en) * 1988-10-24 1990-04-27 Yokogawa Electric Corp Drilling machine controller
JPH0455595A (en) * 1990-06-22 1992-02-24 Maeda Corp Shield excavation
JPH0489998A (en) * 1990-08-02 1992-03-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Instruction device of propelling direction of small bore pipe
JPH05248173A (en) * 1992-03-09 1993-09-24 Taisei Corp Control of shield machine and operation support method
JPH06307185A (en) * 1993-04-19 1994-11-01 Toda Constr Co Ltd Directional control device of shield excavator
US5529437A (en) * 1994-09-13 1996-06-25 Filipowski; Mark S. Guidance system and method for keeping a tunnel boring machine continuously on a plan line
JPH10260718A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Fuji Electric Co Ltd Method for predicting volume of water of dam

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3832557B1 (en) * 2019-12-06 2023-12-27 Yokogawa Electric Corporation Determination apparatus, determination method, determination program, and related system, method, program and computer readable recording medium
JP7222344B2 (en) 2019-12-06 2023-02-15 横河電機株式会社 Determination device, determination method, determination program, learning device, learning method, and learning program
JP2021092831A (en) * 2019-12-06 2021-06-17 横河電機株式会社 Determination apparatus, determination method, determination program, learning apparatus, learning method, and learning program
JP2021188294A (en) * 2020-05-27 2021-12-13 鹿島建設株式会社 Control system of shield excavator
JP7395424B2 (en) 2020-05-27 2023-12-11 鹿島建設株式会社 Shield tunneling machine control system
CN113982605A (en) * 2021-05-21 2022-01-28 上海隧道工程有限公司 Multi-level shield tunnel safety protection system and method
CN113982605B (en) * 2021-05-21 2024-06-07 上海隧道工程有限公司 Multi-layer shield method tunnel safety protection system and method
CN113486463A (en) * 2021-07-02 2021-10-08 中铁工程装备集团有限公司 Shield optimal autonomous tunneling control method based on deep reinforcement learning
CN113982600A (en) * 2021-10-22 2022-01-28 中铁一局集团有限公司 Abnormal working condition early warning method based on idle speed torque
CN113982600B (en) * 2021-10-22 2023-12-22 中铁一局集团有限公司 Abnormal working condition early warning method based on idle torque
CN114861289A (en) * 2022-07-11 2022-08-05 湖南大学 Deep learning-based shield machine earth cabin pressure space distribution prediction method
CN117688432A (en) * 2024-02-02 2024-03-12 山东天工岩土工程设备有限公司 Health state detection method, equipment and medium based on shield tunneling machine
CN117688432B (en) * 2024-02-02 2024-04-30 山东天工岩土工程设备有限公司 Health state detection method, equipment and medium based on shield tunneling machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP7061893B2 (en) 2022-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7061893B2 (en) Shield excavator control system and shield excavator control method
JP6796822B2 (en) Shield excavator operation analysis system, shield excavator operation analysis method and program
AU2015241095B2 (en) A method and system for active load weight for mining excavating equipment
JP7286457B2 (en) Shield excavator control system and shield excavator control method
US10996650B2 (en) Numerical control system
JP2019143386A (en) Operation estimation device and operation estimation method
JP7061892B2 (en) Operation estimation device and operation estimation method
US9617708B2 (en) Methods and apparatus for correcting a position of an excavation vehicle using tilt compensation
JP6949623B2 (en) Operation setting presentation device and program
GB2587119A (en) Model-based parameter estimation for directional drilling in wellbore operations
CN112975983B (en) Method and device for correcting boom of working machine
CN105275043A (en) Shovel support device
JP7121500B2 (en) Device control system and device control method
US20230075229A1 (en) Model Update Device, Method, and Program
JPWO2020009139A5 (en) Control device, system, control method, policy update method, and generation method
de Oliveira et al. H∞-filtering for Markov jump linear systems with partial information on the jump parameter
CN114035550B (en) Autonomous underwater robot actuating mechanism fault diagnosis method based on ESO
CN113361824B (en) Earth pressure balance shield machine and propelling speed prediction method, device and storage medium thereof
GB2617416A (en) Autonomous control system and method using embodied homeostatic feedback in an operating environment
JP7097191B2 (en) Estimator and estimation method
CN114063455B (en) Method for controlling thrust speed of earth pressure balance shield machine, modeling method and device
JP2021082139A (en) Device, method and program for additional learning
JP7061894B2 (en) Judgment device and judgment method
Al Makdah et al. Learning robust feedback policies from demonstrations
JP2019143383A (en) Operation estimation device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201217

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220419

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7061893

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150