CN110140093B - 作业分析装置以及作业分析方法 - Google Patents
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Abstract
具备：坐标信息取得部(5、6)，检测作业者的关节部位的部位坐标和存在位置坐标；作业内容提取部(9、10)，基于由坐标信息取得部(5、6)取得的部位坐标和存在位置坐标提取伴随作业者的一系列作业的作业动作的顺序和移动路径以及它们所需的时间作为作业内容信息；作业内容分析部(12)，基于由作业内容提取部(9、10)得到的作业内容信息来分析作业者进行的作业内容而判断有无从标准作业偏离的标准外作业；以及反馈部(14)，在由作业内容分析部(12)判定为是标准外作业的情况下促使作业者恢复到标准作业。
Description
技术领域
本发明涉及作业分析装置及作业分析方法，该作业分析装置及作业分析方法能够对作业者分析有无从被设定为是作业效率良好的作业内容的标准作业偏离那样的作业(以下，称为标准外作业)而进行指导，使得进行适当的标准作业。
背景技术
在工厂等生产现场，规定标准作业的内容，使得在作业的生产率维持、品质保证或作业者的劳动卫生方面等不产生不良影响。在该情况下，为了确认是否发生了标准外作业，已知有如下的传统的IE方法，即进行作业内容的检查的分析者观察作业者的动作，使用视频器具等测定作业者的动作的轨迹或动作所需的时间，从而促使进行标准作业(例如，参照下述的非专利文献1)。
在这样的以往技术中，介绍了进行作业者的双手动作的分析的双手作业分析或者将人的动作分割为基本要素而基于这些信息来进行微动作分析等动作研究的方法。但是，在这样的以往的动作分析方法中，存在分析者必须分析整理观测结果，对于分析者而言需要很多的劳力，分析结果的反馈花费时间的问题。
于是，近些年公开了下述的专利文献1、专利文献2那样的利用使用了各种传感器类的动作捕捉技术，自动地识别人物的作业动作，使得用于作业分析的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5159263号
专利文献2：日本特开2015-125578号公报
非专利文献
非专利文献1：藤田彰久著《新版IE的基础》建帛社(2007年1月发行)
发明内容
发明要解决的课题
这里，在上述专利文献1中公开了一种如下的技术：将标准作业的内容预先登记为作为“动作辞典”的数据库，并且由传感器检测人的动作，将该检测值与上述“动作辞典”比较，由此确定与该检测值对应的动作。
但是，这样确定出的动作是否从标准作业偏离的判断需要分析者自身进行判断，无法自动地判断实际作业是否从预先确定的标准作业偏离的好坏。因此，向分析者强加过大的负担并且无法进行客观的判断。
另外，在专利文献2中公开了从事产品的制造的作业者自身输入成为分析对象的姿势，使用各种传感器客观地评价该姿势的好坏的技术。
但是，在该引用文献2所记载的结构中，作业者自身必须有意地选定成为评价对象的标准作业的内容，即使在一系列作业中包含标准外作业那样的情况下也有可能会忽略那样的动作而错误地判断为实施了标准作业。
本发明为了解决上述课题而完成，目的在于提供一种不会向进行作业内容的检查的分析者强加过大的负担而能够自动、客观且迅速地分析有无标准外作业，进行指导使得始终进行适当的标准作业的作业分析装置以及作业分析方法。
用于解决课题的技术方案
本发明涉及的作业分析装置具备：
坐标信息取得部，检测作业者的关节部位的部位坐标和作业者的存在位置坐标；
作业内容提取部，基于由所述坐标信息取得部取得的所述部位坐标和所述存在位置坐标，提取伴随作业者的一系列作业的作业动作的顺序和移动路径以及它们所需的时间作为作业内容信息；
作业内容分析部，基于由所述作业内容提取部得到的所述作业内容信息来分析作业者进行的作业内容而判断有无从作业效率良好的标准作业偏离的标准外作业；以及
反馈部，在由所述作业内容分析部判定为作业者的作业是所述标准外作业的情况下，对作业者给与促使恢复到标准作业的指示。
另外，本发明涉及的作业分析方法包括：
坐标信息取得步骤，检测作业者的关节部位的部位坐标和作业者的存在位置坐标；
作业内容提取步骤，基于由所述坐标信息取得步骤取得的所述部位坐标和所述存在位置坐标，提取伴随作业者的一系列作业的作业动作的顺序和移动路径以及它们所需的时间作为作业内容信息；
作业内容分析步骤，基于由所述作业内容提取步骤得到的所述作业内容信息来分析作业者进行的作业内容而判断有无从作业效率良好的标准作业偏离的标准外作业；以及
反馈步骤，在由所述作业内容分析步骤判定为作业者的作业是所述标准外作业的情况下，对作业者给与促使恢复到标准作业的指示。
发明效果
根据本发明，能够不向对作业者进行的作业内容进行检查的分析者强加过大的负担而自动、客观且迅速地分析有无标准外作业，进行指导使得始终进行适当的标准作业。因此，能够实现确保作业的安全性、提高作业效率进而实现产品的品质保证。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1中的作业分析装置的整体的结构图。
图2是表示作为本发明的实施方式1的分析设备的个人计算机(PC)的硬件的结构例的框图。
图3是用于将本发明的实施方式1的作业分析装置的动作捕捉器的设置位置作为原点来设定坐标位置的坐标系的说明图。
图4是本发明的实施方式1的作业分析装置的功能框图。
图5是表示在本发明的实施方式1的作业分析装置的部位坐标信息取得部中成为取得对象的作业者的关节部位的说明图。
图6是表示由本发明的实施方式1的作业分析装置的部位坐标信息取得部关于作业者的关节部位所取得的部位坐标信息的一例的说明图。
图7是表示由本发明的实施方式1的作业分析装置的移动信息提取部提取的作业者的移动路径的一例的图表。
图8是用于说明在本发明的实施方式1的作业分析装置的动作顺序信息提取部中提取作业者的作业动作顺序的处理内容的流程图。
图9是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“行走”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图10是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“回头”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图11是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“上下”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图12是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“蹲下”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图13是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“踮脚”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图14是用于在本发明的实施方式1的动作顺序信息提取部中提取“弯腰”动作作为作业者的作业动作的说明图。
图15是说明由本发明的实施方式1的学习部进行的学习处理顺序的流程图。
图16是表示用于由本发明的实施方式1的作业内容分析部分析作业内容而判断是否是标准外作业的处理顺序的流程图。
图17是由本发明的实施方式1的反馈部反馈的反馈处理内容的说明图。
图18是表示根据来自本发明的实施方式1的反馈部的指示对作业者促使恢复到标准作业的反馈装置的一例的结构图。
图19是用于供由图18所示的反馈装置促使恢复到标准作业的情况下的反馈装置中的动作说明的说明图。
图20是表示根据来自本发明的实施方式1的反馈部的指示对作业者促使恢复到标准作业的反馈装置的其他的一例的结构图。
图21是本发明的实施方式2的作业分析装置的功能框图。
图22是表示本发明的实施方式1或2的作业分析装置的变形例的结构图。
(附图标记说明)
1、1a、1b动作捕捉器；2个人计算机(PC)；M、M1、M2作业者；5部位坐标信息取得部；6存在位置坐标信息取得部；7部位坐标信息记录部；8存在位置坐标信息记录部；9动作顺序信息提取部；10移动信息提取部；11学习部；12作业内容分析部；13处理选择部；14反馈部；15学习内容记录部。
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1中的作业分析装置的整体的结构图。
本实施方式1中的作业分析装置具备：取得作业者M的三维空间(3D space)上的位置信息的动作捕捉器1和作为基于由该动作捕捉器1得到的位置信息来分析作业者M的作业内容的分析设备的例子的个人计算机(以下，称为PC)2，动作捕捉器1和PC2经由USB电缆3相互连接。此外，电源1A连接于动作捕捉器1。
图2是表示作为分析设备的PC2的硬件的结构例的框图。PC2具备处理器200、存储装置201以及输入输出部202。存储装置201具备随机存取存储器等易失性存储装置和闪速存储器等非易失性辅助存储装置，但未图示。也可以代替闪速存储器等而具备硬盘的辅助存储装置。处理器200执行从存储装置201输入的程序。在该情况下，从辅助存储装置经由易失性存储装置向处理器200输入程序。另外，处理器200可以将运算处理结果等数据输出到存储装置201的易失性存储装置，也可以经由易失性存储装置将数据保存于辅助存储装置。来自动作捕捉器1的数据经由USB电缆3输入到输入输出部202。
作为本实施方式1中的动作捕捉器1，例如能够通过使用微软公司的Kinect(注册商标)，不将传感器标记等附加于作业者M而取得三维空间(3D space)上的位置信息。图3是将动作捕捉器1的设置位置作为观测原点来表示x、y、z的各方向的图，x表示水平方向的位置，y表示铅垂方向的位置，z表示进深方向的位置。
此外，作为动作捕捉器1，不限于这样的结构，能够使用对作业者M附加传感器标记来使用的结构或者由红外线相机进行热检测的结构等各种各样的检测方法的动作捕捉器1。
图4是实施方式1中的作业分析装置的功能框图。
该作业分析装置具备：部位坐标信息取得部5，取得作业者的关节部位的部位坐标信息；存在位置坐标信息取得部6，取得作业者的存在位置坐标信息；部位坐标信息记录部7，记录由部位坐标信息取得部5取得的部位坐标信息；存在位置坐标信息记录部8，记录由存在位置坐标信息取得部6取得的存在位置坐标信息；动作顺序信息提取部9，基于记录于部位坐标信息记录部7的部位坐标信息，提取作业者的作业动作的一系列顺序及其所需的时间作为动作顺序信息；移动信息提取部10，基于记录于存在位置坐标信息记录部8的存在位置坐标信息，提取作业者的移动路径及其所需的时间作为移动信息；学习部11，基于由动作顺序信息提取部9提取的作业者的动作顺序信息和由移动信息提取部10提取的移动信息进行学习，使得成为没有浪费的最适的作业内容；学习内容记录部15，记录由学习部11得到的作业内容的学习结果；作业内容分析部12，基于由上述动作顺序信息提取部9提取的动作顺序信息、由移动信息提取部10提取的移动信息以及由学习内容记录部15记录的信息，分析作业者进行的作业内容而判断有无标准外作业；处理选择部13，选择是否使学习部11与作业内容分析部12一起同时地动作；以及反馈部14，在由作业内容分析部12判断为进行了标准作业以外的作业的情况下对作业者给与促使恢复到标准作业的指示。
在此，上述部位坐标信息取得部5和存在位置坐标信息取得部6与动作捕捉器1对应。另外，上述动作顺序信息提取部9、移动信息提取部10、学习部11、作业内容分析部12、处理选择部13以及反馈部14通过在PC2的存储装置201安装预定程序而由处理器200执行该程序来动作。此外，部位坐标信息记录部7、存在位置坐标信息记录部8、以及学习内容记录部15与PC2所具备的存储装置201对应。
此外，上述部位坐标信息取得部5以及存在位置坐标信息取得部6与权利要求书(权利要求1)中的坐标信息取得部对应，另外，上述动作顺序信息提取部9以及移动信息提取部10分别与权利要求书(权利要求1)中的作业内容提取部对应。
这样，通过应用在市场上出售的动作捕捉器1来构成部位坐标信息取得部5和存在位置坐标信息取得部6，能够形成为灵活的设备结构。另外，除此以外的各部分使用了PC2，但不限定于此，也可以使用具有与PC2相同的功能的平板终端、智能手机，不限定于个人计算机。
另外，在该实施方式1中，部位坐标信息取得部5和存在位置坐标信息取得部6由1台动作捕捉器1构成，但一般而言，部位坐标信息为人的身体的可动域，因此需要进行50cm以下的精度的记录，相对于此，存在位置坐标信息为作业域(几米×几米)，因此有时会需要1m以上的规模下的记录。因此，如为了取得部位坐标信息而使用能够详细记录身体的形状的动作捕捉器1，为了取得存在位置坐标信息而使用GPS(Grobal Positioning System，全球定位系统)装置、信标、相机、图像识别装置等，还可以区分使用装置。
另外，在作业者M的移动范围宽并且超出动作捕捉器1的检测界限的情况下，使作业者M携带信标来继续检测存在位置坐标，由此能够在产生了超过检测界限那样的干扰的情况下，推定实施了什么。
接着，对图4所示的作业分析装置的各部分的具体的处理动作进行说明。
由动作捕捉器1构成的部位坐标信息取得部5取得作业者的人体各部分的部位坐标信息。图5表示在部位坐标信息取得部5中成为取得对象的作业者的关节部位，从头部(HEAD，以下记为H)到右脚前部(FOOT_RIGHT，以下记为FR)以及左脚前部(FOOT_LEFT，以下记为FL)合计20处的关节部位的坐标信息成为取得对象。
图6是由部位坐标信息取得部5记录的作业者的部位坐标信息的一例。部位坐标信息包含取得了数据的日期、时刻、关节部位的名称、关节部位的坐标(x，y，z)的各信息。并且，该部位坐标信息记录于部位坐标信息记录部7。
另外，存在位置坐标信息取得部6取得作业者的存在位置坐标信息。在该情况下，例如将人体的头部H的三维空间上的位置设为存在位置坐标信息。该存在位置坐标信息与和部位坐标信息同步的日期时刻信息一起记录于存在位置坐标信息记录部8。
移动信息提取部10基于记录于存在位置坐标信息记录部8的存在位置坐标信息，提取作业者的移动路径及其所需的时间作为移动信息。图7表示由移动信息提取部10提取出的作业者的移动信息的一例。
另外，动作顺序信息提取部9基于记录于部位坐标信息记录部7的部位坐标信息，提取作业者的作业动作的一系列顺序及其所需的时间作为动作顺序信息。参照图8所示的流程图对该动作顺序信息提取部9中的处理内容进行说明。此外，以下，符号S意味着各处理步骤。
对于动作顺序信息提取部9，检查作业内容的分析者从作业者的各种动作(例如行走、回头、弯腰、上下等各种动作)之内预先设定设想作业者要进行动作的动作(以下，称为评价对象动作)(步骤S11)。例如，在地面平坦的场所进行作业那样的情况下，行走动作成为评价对象动作，台阶的上下等作业动作从评价对象动作中被排除。
然后，动作顺序信息提取部9获取记录于部位坐标信息记录部7的部位坐标信息(步骤S12)，基于该部位坐标信息与用于提取后述的作业动作的规则进行对照，判定作业者进行了怎样的动作(步骤S13)。对于在步骤S11中预先设定的所有的评价对象动作实施上述步骤，如果对于所有的评价对象动作的动作提取完成(步骤S14的“是”)，则提取表示这些评价对象动作的一系列顺序的信息(评价对象动作的时间序列信息)以及该一系列动作顺序所需的时间信息，将这些信息作为动作顺序信息输出(步骤S15)。
接着，对在图8所示的规则对照步骤(步骤S13)中基于部位坐标信息来提取评价对象动作的情况下的处理内容的详情进行说明。
在此，从各种作业动作之中列举出代表性的6个动作作为评价对象动作进行说明，但不一定限定于这样的6个动作。任意的动作都使用与紧邻之前的时刻的部位坐标信息之间的变化量来进行对照。
(1)行走
图9表示“行走”动作的对照规则的例子。
为了对照是否是“行走”动作，从所输入的部位坐标信息，使用肩中央部(Shoulder_Center，以下记为SC)的水平方向(x-z坐标)的移动距离。如果将移动前的肩中央部SC的x坐标设为SCx，z坐标设为SCz，将移动后的肩中央部SC'的x坐标设为SC'x，z坐标设为SC'z，则在肩中央部SC的移动距离比作业者的步幅0.5m大的情况下，能够视为进行了“行走”动作。在下述的式(1)中，左边意味着肩中央部SC的移动距离，右边意味着作业者的步幅(判断阈值)。
[式1]
式1
在式(1)的例子中，将作为“行走”动作的判断阈值的步幅设为0.5m，但该值并不限定于0.5m，能够根据检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
(2)回头
图10表示“回头”动作的对照规则的例子。为了对照是否是“回头”动作，根据所输入的部位坐标信息，计算连结左肩(Shoulder_Left，以下记为SL)的x坐标即SLx以及z坐标即SLz、或者右肩(Shoulder_Right，以下记为SR)的x坐标即SRx以及z坐标即SRz与观测原点x0以及z0的直线所成的角度θ。在θ的角度差为90°以上的情况下，能够视为进行了“回头”动作。
[式2]
式2
在式(2)的例子中，将“回头”动作的移动前后的连结肩中央部与左肩的矢量的角度差为90°(π/2)设定为判断阈值，但该值并不限定为90°(π/2)，能够根据检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
(3)上下
图11表示“上下”动作的对照规则的例子。
为了对照是否是“上下”动作，从所输入的部位坐标信息，使用左脚前部(以下记为FL)与右脚前部(以下记为FR)的双方的垂直方向的移动距离。如果将移动前的左脚前部FL的铅垂方向的y坐标即Fly与右脚前部FR的铅垂方向的y坐标即FRy中的小的某一方(位于低位置的一方)的值设为FL/Ry，将移动后的左脚前部FL的铅垂方向的y坐标即FL′y与右脚前部FR的铅垂方向y坐标即FR′y中的小的一方(位于低位置的一方)的值设为FL′/R′y，则在移动前后的两者之差(即高低差)大时，能够视为进行了“上下”动作。在下述的式(3)中，左边意味着移动前后的右脚前部FR与左脚前部FL中的任意的位于低位置的一方的位置的变化量即高低差，右边意味着上下的判断阈值。
[式3]
式3
FL/Ry-FL/R′y＞0.1m …(3)
在式(3)的例子中，“上下”动作的移动前后的高低差设为0.1m，但该值并不限定为0.1m，能够根据检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
(4)蹲下
图12表示“蹲下”动作的对照规则的例子。
为了对照是否是“蹲下”动作，从所输入的部位坐标信息，使用臀部(Hip_Center，以下记为HC)的铅垂方向的y坐标即HCy与在“上下”动作的判断时使用了的上述FL/Ry的接近程度。在“蹲下”动作中，臀部HC靠近地面，结果与左右脚前部的铅垂方向的距离差缩短，所以在臀部HC与FL/Ry的差小时，能够视为进行了“蹲下”动作。在式(4)中，左边意味着臀部HC与左右脚前部的距离，右边意味着“蹲下”动作的判断阈值。
[式4]
式4
HCy-FL/Ry＜0.3m …(4)
在式(4)的例子中，将“蹲下”动作的判断阈值设为0.3m，但该值并不限定为0.3m，能够根据检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
(5)踮脚
图13表示“踮脚”动作的对照规则的例子。
为了对照是否是“踮脚”动作，从所输入的部位坐标信息，将左脚后跟(Ankle_Left，以下记为AL)的铅垂方向的y坐标即ALy与右脚后跟(Ankle_Right，以下记为AR)的铅垂方向的y坐标即ARy中的小的某一方(位于低位置的一方)的值设为AL/Ry，使用与左右脚前部的FL/Ry的距离。在踮脚姿势下，脚后跟从地面离开，结果左右脚前部与脚后跟的铅垂方向的距离扩大，所以在AL/Ry与FL/Ry的差大时，能够视为进行了“踮脚”动作。在下述的式(5)中，左边意味着左右脚前部与左右脚后跟的铅垂方向的距离差，右边意味着踮脚姿势的判断阈值。
[式5]
式5
AL/Ry-FL/Ry＜0.05m …(5)
在式(5)的例子中，将“踮脚”动作的判断阈值设为0.05m，但该值并不限定于0.05m，能够通过检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
(6)弯腰
图14示出“弯腰”动作的对照规则的例子。
为了对照是否是“弯腰”动作，从所输入的部位坐标信息，使用头部H的铅垂方向的y坐标即Hy与臀部HC的铅垂方向的y坐标即HCy的距离。在弯腰姿势下，头部H接近地面，结果与臀部HC的铅垂方向的距离靠近，因此在Hy与HCy的差小时，能够视为进行了“弯腰”动作。在下述的式(6)中，左边意味着头部H与臀部HC的铅垂方向的距离差，右边意味着弯腰姿势的判断阈值。
[式6]
式6
Hy-HCy＜0，4m …(6)
在式(6)的例子中，将“弯腰”动作的判断阈值设为0.4m，但该值并不限定为0.4m，能够根据检查作业内容的分析者的判断来自由地设定。
为了将作业者的作业动作中无勉强或浪费且在作业者高效率地推进作业方面的最适的作业内容确立为标准作业，优选作业者反复摸索试验地依照一系列动作顺序重复实施作业，进行学习，使得成为最适的作业内容。并且，在实施了依照一系列动作顺序的作业的结果，其所需的时间最短且作业动作中无勉强、浪费的情况下，将依照该一系列最适的动作顺序的作业设定为标准作业。
于是，在该实施方式1中，设置有学习部11，该学习部11用于将依照一系列动作顺序的作业内容中无勉强或浪费且该作业所需的时间最短的作业确立为标准作业。
在还未作为标准作业确立的初始阶段，由处理选择部13选择使得学习部11也与作业内容分析部12一起动作。参照图15所示的流程图对由该学习部11进行的学习动作进行说明。
如上所述，在作业者进行一系列作业时，由动作顺序信息提取部9提取动作顺序信息(即，作业者的各评价对象动作和这些各评价对象动作的一系列顺序以及该一系列动作顺序所需的时间信息)，另外，由移动信息提取部10提取移动信息(即，作业者的移动路径及其所需的时间信息)，因此学习部11获取这些动作顺序信息以及移动信息(以下，将两者合并称为作业内容信息)(步骤S21、步骤S22)。
接着，学习部11基于这些作业内容信息(动作顺序信息以及移动信息)，比较本次(第n次)的作业内容与前次(第n-1次)的作业内容(步骤S23)，在本次的作业内容与前次相比较无勉强或浪费且作业所需的时间短的情况下，本次的作业内容作为最适的作业进行采用(步骤S24)。然后，将步骤S24的最适的作业内容信息作为由作业内容分析部12分析作业内容时的基准而记录于学习内容记录部15(步骤S26)。相对于此，在前次的作业内容与本次相比较无勉强或浪费且作业所需的时间短的情况下，前次的作业内容作为最适的作业进行采用(步骤S25)。然后，将步骤S25的最适的作业内容信息作为由作业内容分析部12分析作业内容时的基准记录于学习内容记录部15(步骤S26)。由此，例如在由于生产线的变更、作业现场的改善等而作业内容被变更了的情况下，也能够始终进行将按照最适的动作顺序的作业作为基准的评价。
此外，在上述学习部11中，作业者反复摸索试验地重复实施依照一系列动作顺序的作业的结果，能够判断为被确立为标准作业那样的情况下，根据分析者的指示，由处理选择部13停止学习部11的学习动作，登记于学习内容记录部15的最适的作业内容信息(动作顺序信息以及移动信息)作为基准的标准作业信息，被利用为接着要说明的作业内容分析部12判断作业者的作业内容时的比较对象。
参照图16所示的流程图，对在作业内容分析部12中分析作业者进行的作业内容而判断有无标准外作业即是否与标准作业一致的情况下的处理动作进行说明。
作业内容分析部12首先获取由动作顺序信息提取部9得到的与作业者相关的动作顺序信息(即，作业者的各评价对象动作的一系列顺序以及该一系列动作顺序所需的时间信息)和由移动信息提取部10得到的作业者的移动信息(作业者的移动路径及其所需的时间信息)作为作业内容信息(步骤S31、步骤S32)。
接着，作业内容分析部12比较伴随作业者的作业而得到的当前的作业内容和记录于学习内容记录部15的最适的作业内容(步骤S33)，判定两者的作业内容是否一致(步骤S34)。如果在步骤S34中当前的作业内容与最适的作业内容一致，则进而判定一系列作业(动作顺序、移动)所需的时间是否一致(步骤S35)。如果一系列作业所需的时间一致，则判定为是标准作业(步骤S36)。
另一方面，在步骤S34中伴随作业者的作业而得到的当前的作业内容与记录于学习内容记录部15的最适的作业内容不一致的情况下，判定为与标准作业不一致即是标准外作业(步骤S37)。另外，如果在步骤S35中一系列作业(动作顺序、移动)所需的时间不一致，则判定为作业步调存在混乱(步骤S38)。这些的判定结果向反馈部14发送。
反馈部14根据由作业内容分析部12判定的判定结果，对作业者发出用于遵守标准作业的指示。即，如图17所示，在判定为与标准作业一致的情况下，不向作业者发出任何指示。在判定为步调混乱的情况下，发出促使恢复到标准作业的步调的指示。另外，在判定为与标准作业不一致(标准外作业)的情况下，产生作业停止的警告。
接着，对由反馈部14进行的对作业者的反馈处理的具体例进行说明。
图18是根据来自反馈部14的指示对作业者M促使恢复到标准作业的反馈装置的一例，示出利用了声响的反馈装置。
在作业现场设置对作业者M具有指向性的扬声器16，将该扬声器16经由音阶产生装置17连接于反馈部14。并且，在标准作业被正常地实施的情况下，从扬声器16如节拍器那样产生与标准作业的1个循环同步的固定周期的音阶音，使得作业者M意识到作业步调。
并且，在与标准作业一致的情况下，没有对作业者M的特别的反馈，但是在判定为步调混乱的情况下，根据来自反馈部14的指示，如图19所示那样，使音阶速度变化来促使恢复到标准作业的步调。即，在步调滞后的情况下渐渐地加快音阶速度，在步调超前的情况下渐渐地减慢音阶速度，由此不对作业者M给与冲击而自然地促使恢复到标准作业步调。另外，在判定为与标准作业不一致(标准外作业)的情况下，产生作业停止的警告。
图20是根据来自反馈部14的指示对作业者M促使恢复到标准作业的反馈装置的其他的一例，示出利用了具备振动产生器和警报器的可穿戴终端18的例子。
在伴随作业者M的作业的移动范围广的情况下，难以将指向性的扬声器等设备固定地设置于一处。因此，使作业者M佩戴可穿戴终端18，从反馈部14经由作业指示产生装置19以无线通信RC向可穿戴终端18发送指示。并且，在标准作业正常地实施的情况下，由可穿戴终端18的振动产生器产生与标准作业的1个循环同步的振动，使作业者M意识到作业步调。
并且，在与标准作业一致的情况下，没有对作业者M的特别的反馈，但是在判定为步调混乱的情况下，根据来自反馈部14的指示，使可穿戴终端18所具备的振动产生器的振动速度变化而促使恢复到标准作业的步调。即，在步调滞后的情况下渐渐地加快振动速度，在步调超前的情况下渐渐地减慢振动速度，由此不对作业者M给与冲击而自然地促使恢复到标准作业步调。另外，在判定为与标准作业不一致(标准外作业)的情况下，使可穿戴终端18所具备的警报器工作而产生作业停止的警告音。
实施方式2
在本实施方式2中，除了上述实施方式1的结构以外，将图1所示的连接部51、52如图21所示的连接部51A、52A那样置换为网络的连接。并且，通过将学习部11以及学习内容记录部15配置在云上，能够进行远程地的作业分析。其他的结构与实施方式1的情况同样。
通过设为这样的结构，将学习部11以及学习内容记录部15作为与作业信息相关的大数据来保管。由此，在新设的工厂、生产线中也能够立即适用已学习的标准作业。
关于所述实施方式1、2，能够考虑如下那样的变形例、应用例。
例如，在所述实施方式1、2中，由1台动作捕捉器1构成部位坐标信息取得部5以及存在位置坐标信息取得部6，但不限于此，例如也可以如图22所示那样，与多个作业者M1以及M2对应地设置多个动作捕捉器1a以及1b，由它们构成部位坐标信息取得部5和存在位置坐标信息取得部6。在该情况下，将多个动作捕捉器1a以及1b经由LAN20连接于1台PC2。此外，电源1aA以及1bA连接于动作捕捉器1a以及1b。这样，通过使用多个动作捕捉器1a以及1b，对在分离的场所进行作业的作业者M1以及M2，也能够高效地进行其作业分析。
此外，动作捕捉器1a以及1b的数量不限于这样的2台，也能够设置3台以上。
此外，在该实施方式1、2中，主要对将在工厂从事产品的制造的作业者所进行的作业是否从标准作业偏离作为分析对象的情况进行了说明，但本发明不限于这样的领域，在将非制造业中的常规作业等作为分析对象，判断该作业内容在作业者的作业环境改善、劳动卫生方面是否合适的情况下也能够有效地适用。
此外，本发明不仅限定于所述实施方式1、2的结构，在不偏离本发明的主旨的范围内能够变更实施方式1、2的结构的一部分或者省略其结构。
Claims (6)
1.一种作业分析装置，具备：
坐标信息取得部，检测作业者的关节部位的部位坐标和作业者的存在位置坐标；
作业内容提取部，基于由所述坐标信息取得部取得的所述部位坐标和所述存在位置坐标，提取伴随作业者的一系列作业的作业动作的顺序和移动路径以及它们所需的时间作为作业内容信息；
作业内容分析部，基于由所述作业内容提取部得到的所述作业内容信息来分析作业者进行的作业内容而判断有无从标准作业偏离的标准外作业；
反馈部，在由所述作业内容分析部判定为作业者的作业是所述标准外作业的情况下，对作业者给与促使恢复到标准作业的指示；
学习部，比较由所述作业内容提取部提取的前次的作业内容信息和本次的作业内容信息，学习作业效率良好的一方的作业内容信息，使得成为由所述作业内容分析部分析作业内容时的基准；
学习内容记录部，追溯过去而记录由所述学习部学习到的所述作业内容信息；和
处理选择部，选择是否使所述学习部与所述作业内容分析部一起同时地动作，
在所述学习部中，作业者重复实施依照一系列动作顺序的作业的结果，能够判断为被确立为所述标准作业的情况下，根据分析者的指示，由所述处理选择部停止所述学习部的学习动作，登记于所述学习内容记录部的最适的作业内容信息作为基准的标准作业信息被利用。
2.根据权利要求1所述的作业分析装置，其中，
所述学习部以及所述学习内容记录部连接于网络，
所述学习部以及所述学习内容记录部配置在云上。
3.根据权利要求1或2所述的作业分析装置，其中，
所述坐标信息取得部包括：部位坐标信息取得部，检测作业者的关节部位的部位坐标；和存在位置坐标信息取得部，检测作业者的存在位置坐标。
4.根据权利要求3所述的作业分析装置，其中，
所述作业内容提取部包括：动作顺序信息提取部，将由所述部位坐标信息取得部检测出的作业者的所述部位坐标变换为动作顺序信息；和移动信息提取部，将由所述存在位置坐标信息取得部检测出的所述存在位置坐标的信息变换为作业者的移动信息。
5.一种作业分析方法，包括：
坐标信息取得步骤，检测作业者的关节部位的部位坐标和作业者的存在位置坐标；
作业内容提取步骤，基于由所述坐标信息取得步骤取得的所述部位坐标和所述存在位置坐标，提取伴随作业者的一系列作业的作业动作的顺序和移动路径以及它们所需的时间作为作业内容信息；
作业内容分析步骤，基于由所述作业内容提取步骤得到的所述作业内容信息来分析作业者进行的作业内容而判断有无从标准作业偏离的标准外作业；
反馈步骤，在由所述作业内容分析步骤判定为作业者的作业是所述标准外作业的情况下，对作业者给与促使恢复到标准作业的指示；
学习步骤，比较在所述作业内容提取步骤中提取的前次的作业内容信息和本次的作业内容信息，学习作业效率良好的一方的作业内容信息，使得成为在所述作业内容分析步骤中分析作业内容时的基准；
学习内容记录步骤，追溯过去而记录在所述学习步骤中学习到的所述作业内容信息；和
处理选择步骤，选择是否使所述学习步骤与所述作业内容分析步骤一起同时地动作，
在所述学习步骤中，作业者重复实施依照一系列动作顺序的作业的结果，能够判断为被确立为所述标准作业的情况下，根据分析者的指示，由所述处理选择步骤停止所述学习步骤的学习动作，在所述学习内容记录步骤中登记的最适的作业内容信息作为基准的标准作业信息被利用。
6.根据权利要求5所述的作业分析方法，其中，
使所述作业者携带信标，在所述坐标信息取得步骤中基于来自所述信标的信息而继续作业者的存在位置坐标的检测。
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