JP2004030012A - 整備情報提供装置及び整備情報提供方法 - Google Patents

整備情報提供装置及び整備情報提供方法 Download PDF

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Abstract

【課題】操作手順を対話式で提供することにより、作業者の作業性を向上させることが可能な整備情報提供装置及び整備情報提供方法を提供する。
【解決手段】整備作業に係る手順や対策、故障探究に係る質問事項などの情報がコンピュータ読み取り可能な言語によって記述された整備用電子マニュアルに基づいて、整備に関する情報を提供する整備情報提供装置であって、提供した情報に対する応答を音声により受け付け、該音声を認識し、音声認識結果に基づいて、次に提供する情報を特定し、特定された情報を提供する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザに対して整備に係る所定の情報を順次提供する整備情報提供装置及び整備情報提供方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、航空機の整備において、作業員は紙のマニュアルなどを参照し、マニュアルの手順に従って様々な整備をこなしていた。
しかし、紙のマニュアルは使用するにつれ劣化してしまうなどの欠点があり、最近では、紙に書かれたマニュアルを電子データ化した電子マニュアルなるものを作成し、PC(Personal Computer)等の端末装置のモニターにマニュアルを表示することにより、作業者に対して作業手順を提供していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記電子マニュアルの操作を行うには、マウスやキーボードなどの入力デバイスを使用しなければならないため、作業者は電子マニュアルを操作するために、一旦作業を中断しなければならなかった。
また、作業者は、モニターに表示される手順を参照しながら作業に取り組まなければならないため、モニターが見にくい場所での作業は困難であった。
【0004】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、操作手順を対話式で提供することにより、作業者の作業性を向上させることが可能な整備情報提供装置及び整備情報提供方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、整備作業に係る手順や対策、故障探究に係る質問事項などの情報がコンピュータ読み取り可能な言語によって記述された整備用電子マニュアルに基づいて、整備に関する情報を提供する整備情報提供装置であって、提供した情報に対する応答を音声により受け付け、該音声を認識する音声認識手段と、前記音声認識結果に基づいて、次に提供する情報を特定する情報特定手段と情報特定手段によって特定された情報を提供する情報提供手段とを具備する整備情報提供装置を提供する。
【0006】
このように、ユーザから入力される指示を音声によって受付け、受け付けた音声に従って次に提供する情報を特定するので、対話形式でユーザに情報を提供することができる。また、ユーザは音声によって情報を入力することができるので、キー操作などの煩わしい操作を一切行う必要がなくなり、整備をスムーズに行うことができる。
【0007】
また、上記記載の整備情報提供装置において、前記情報提供手段は、音声によって情報を提供することを特徴とする。
【0008】
このように、音声によって情報を提供することにより、ユーザはモニター等をみることなく、作業を続けることができる。
【0009】
また、上記記載の整備情報提供装置において、前記整備用電子マニュアルは、階層構造を表現可能なコンピュータ言語で記述されているとともに、各作業手順、又は各質問事項が開始タグと終了タグとの間にそれぞれ記述されており、
前記情報提供手段は、前記整備用電子マニュアルの開始タグと終了タグとの間に記述されている各作業手順、又は各質問事項を1つの情報としてユーザに対して提供することを特徴とする。
【0010】
また、上記記載の整備情報提供装置において、前記音声認識手段は、航空機のエンジン音の周波数帯のノイズをカットするフィルタを具備することを特徴とする。
【0011】
また、本発明は、整備作業に係る手順や対策、故障探究に係る質問事項などの情報がコンピュータ読み取り可能な言語によって記述された整備用電子マニュアルに基づいて、整備に関する情報を提供する整備情報提供方法であって、
提供した情報に対する応答を音声により受け付けた場合に、受け付けた音声に基づいて次に提供する情報を特定し、特定した情報を提供することを特徴とする整備情報提供方法を提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態における整備情報提供装置の構成を示す図である。なお、本実施形態に係る整備情報提供装置1は、航空機の整備用電子マニュアルを有しており、この整備用電子マニュアルに基づいて、作動点検手順や、故障探求手順などを作業者に対して音声で通知する。
【0013】
図1に示すように、整備情報提供装置1は、制御部10、記憶装置14、音声合成装置15、音声認識装置16、表示装置17、キー操作部18を備えている。また、上記各部、各装置は互いに共通バス19を介してデータを送受する。
【0014】
上記制御部10は、CPU(Central Processing Unit)11、ROM(Read Only Memory)12及びRAM(Random Access Memory)13を備えている。CPU11は、ROM12に記憶されているプログラムや、RAM13にロードされたプログラムなどに従って、各種の処理、計算、条件判断、ディスプレイなどの各種デバイスの制御などを行う。
【0015】
ROM12は、パーソナルコンピュータとしての基本的な動作を制御するプログラムやパラメータなどが記憶された読み取り専用メモリである。
RAM13は、CPU11が各種の処理を行う上で必要なプログラムやデータを記憶するメモリであり、CPU11は記憶内容を変更することができる。
【0016】
また、記憶装置14は、高速にアクセスできるとともに大容量の記憶容量を有するハードディスクなどの記録媒体である。この記憶装置14には、OS(Operating System)や、作業者がメンテナンスに使用するプログラムなどの各種プログラムやデータが記憶されている。
また、航空機の各種作業に係るファイルも記憶装置14に格納されている。また、各ファイルには、各作業の整備用電子マニュアルやその動作用プログラムなどが格納されている。
CPU11は、作業者によって指示された作業に係るファイルを記憶装置14から読み出し、ファイルの動作用プログラムをRAM13上で実行することにより、後述するような各種処理を実現する。
【0017】
また、音声合成装置15は、CPU11から供給される種々の音声データを読み上げ、図示しないスピーカから音声として出力する。
【0018】
音声認識装置16は、図2に示すように、マイクロフォンなどの音声入力部161と、音声入力部161から供給された音声波形のうち、航空機のエンジン音などの周波数帯のノイズをカットするノイズフィルタ162、ノイズフィルタを介して音声入力部161から取り込まれた音声をデジタル化し、所定の分析を施してその音声特徴量を抽出する特徴量抽出部163と、特徴量抽出部163から供給された音声特徴量と、語彙格納部165に格納されている複数の入力対象語彙の音声特徴量とを順次照合し、最も合致度が高く、且つ、合致度が所定値以上である語彙を特定することにより、音声を認識する照合部164とを備える。
なお、音声認識の技術については、周知の技術であるので、詳細な説明は省略する。
【0019】
表示装置17は、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどで構成される。
【0020】
キー操作部18は、文字や数字を入力するテンキーなどにより構成されており、表示装置17に表示された各種画面に文字を入力する際などに使用される。また、作業者は、表示装置17上に表示されたアイコンやボタンなどをクリックすることにより、データの入力を行うことができる。テンキーの他に、キー操作部18としては、タブレット、タッチパネル、ジョイスティックなどを用いることもできる。
【0021】
次に、整備情報提供装置1の動作について図3及び図4を参照して説明する。なお、以下の処理は、整備情報提供装置1の制御部10が、記憶装置14に格納されているファイルのうち、「作動点検」に関するファイルを実行することにより行われる処理である。
なお、図3〜図5は、「作動点検」に係る動作用プログラムを示したフローチャート、図6は「作動点検」に係る整備用電子マニュアルを示した図、図7は、図6に示した「作動点検」に係る整備用電子マニュアルのうち、作業者に対して音声によって提供する情報を抽出して示した図である。
【0022】
図6に示すように、本実施形態に係る整備用電子マニュアルは、XML(eXtensible Markup Language)で記述されており、各手順(例えば、コンバータに補給する。)を開始タグ(例えば、〈STEP1 STEPNO=1〉)と終了タグ(例えば、〈/STEP1〉)との間に記述している。
即ち、本実施形態では、各手順を開始タグと終了タグで囲むことにより、図7に示すように、作業者に対して手順毎に情報を区切って提供することが可能となる。
【0023】
以下、航空機の「作動点検」に係る操作手順を作業者に対して提供する場合についての動作を説明する。
【0024】
まず、整備情報提供装置1の制御部10は、図3のステップS1において、図6に示した整備用電子マニュアルのうち、最初の開始タグ〈STEP1 STEPNO=“1”〉と終了タグ〈/STEP1〉との間に記述されている情報「コンバータに補給する。」の音声データを音声合成装置15へ出力する。これにより、「コンバータに補給する。」という音声が図示しないスピーカから報音される。
【0025】
作業者は、上記音声を聞くと、コンバータに補給を行い、次の手順に進むために「つぎ」と発声する。これにより、作業者によって発せられた「つぎ」という音声は、音声認識装置16の音声入力部161に入力され、その後、所定の処理が行われることにより、最終的に照合部164により「つぎ」と音声認識される。そして、音声認識装置16から共通バス19を介して「つぎ」という入力指示が出された旨の信号が制御部16へ出力される。
【0026】
制御部10は、該信号を受け取ると、音声入力されたと判断して、ステップS3へ移行し、続いて、入力された語彙が、図操作音声コマンド、文章操作音声コマンド、情報入力音声コマンドのいずれに当たるかを判断する。この結果、「つぎ」は、文章操作音声コマンドであるので、ステップS4へ移行し、制御部10は、文章操作処理を実行する。
【0027】
文章作成処理において、制御部10は、図4のステップS11で、入力された音声が「次」、「もう一度」、「戻る」のいずれかであるかを判断する。この結果、作業者によって「次」が入力されたので、ステップS12へ移行し、図6の整備用電子マニュアルにおいて、現在の位置がどこであるかを判断する。この結果、現在は開始タグの属性がSTEPNO=“1”の処理を行っており、この処理は、「手順」であるので、ステップS13へ移行する。
【0028】
ステップS13では、正常指示があるか否かを判断する。この結果、STEPNO=“1”の処理には、正常指示が無いため、ステップS13において「NO」と判断し、ステップS18へ進む。
ステップS18では、次のステップへ移動する。これにより、図6に示した整備用電子マニュアルにおいて、STEPNO=“1”からSTEPNO=“2”の処理へ進み、続くステップS19において、STEPNO=“2”の音声データ「3分間安定させる」を音声合成装置15へ出力する。これにより、「3分間安定させる」と音声出力させる。
【0029】
続いて、制御部10は、STEPNO=“2”の処理に参照があるか否かを判断する。この結果、STEPNO=“2”の処理には、参照がないのでステップS21において「NO」と判断し、当該文書操作を終了する。
【0030】
続いて、図3に戻り、制御部10は、ステップS5において、STEPNO=“2”の処理が最後の処理か否かを判断する。ここでは、STEPNO=“2”の処理は、図6に示した整備用電子マニュアルにおいて、最後の処理ではないため、「NO」と判断し、ステップS2へ戻り、音声入力されたか否かを判断する。
【0031】
一方、作業者は、図5のステップS19において音声出力された「3分間安定させる」という指示に従って当該作業を行うと、次の作業の指示を要求するために「つぎ」と音声入力する。
これにより、上述と同様に音声認識装置16によって音声認識され、「つぎ」と音声入力された旨の情報が制御部10へ供給される。
制御部10は、係る情報を取得すると、ステップS2において「YES」と判断し、続くステップS3において入力された音声がどの音声コマンドに該当するかを判断する。この結果、「つぎ」は、文章操作音声コマンドであるので、図4に示す文書操作フローのステップS11へ進む。
ここでは、入力された音声は「つぎ」であるので、ステップS12へ進む。ステップS12では、現在実行中の処理であるSTEPNO=“3”の処理は、「手順」であるので、ステップS13へ進み、正常指示があるか否かを判定する。
この結果、STEPNO=“3”の処理には、正常指示があるので、「YES」となり、続くステップS14において、正常指示を音声出力する。即ち、正常処理の音声データ「圧力計は0〜1psiを指示する。」を音声合成装置15へ出力する。
【0032】
続いて、ステップS15において、音声データ、例えば、「異常があるか?」を音声合成装置15へ出力することにより、異常があるか否かを音声によって確認する。
係る音声を聞いた作業者は、異常があった場合には、「はい」を入力する。これにより、ステップS16において「YES」と判定し、続くステップS17において「はい」と判断し、ステップS20へ進み、図6に示したSTEPNO=“3”の処理の是正対策へ処理を進ませ、続くステップS19において、STEPNO=“3”の是正対策である「もし指示が1psiを〜交換する」を音声出力する。
【0033】
続いて図5のステップS21へ進み、制御部10は参照があるか否かを判断する。この結果、STEPNO=“3”の是正対策には参照があるので、「YES」と判断し、続くステップS22において、参照確認を音声出力する。この結果、作業者は、参照をしたい場合には「はい」と音声入力する。
この結果、ステップS23において「YES」、ステップS24において「はい」と判断され、ステップS25に進み、他のタスク(他の整備用電子マニュアル)へ移行する。これにより、参照を作業者に対して提供する処理が開始される。
【0034】
一方、ステップS22において音声出力した参照確認に対して、作業者によって「いいえ」と音声入力された場合には、ステップS23において「YES」、ステップS24において「いいえ」と判断し、制御部10は当該文書操作を終了し、図3に示したフローのステップS5へ進む。
【0035】
上述したように、制御部10は、酸素系統点検に係る各手順を作業者からの返答に応じて音声出力することにより、図6に示した整備用電子マニュアルの処理を進めていく。
そして、「作動点検」の整備用電子マニュアルの最後の処理であるSTEPNO=“8”を終了すると、ステップS5において、「YES」と判断し、当該作動点検の処理を終了する。
【0036】
次に、航空機用の整備用電子マニュアルの他の例として、「故障探求」に関するファイルを実行する場合について図8〜図10を参照して説明する。
なお、図8は、「故障探究」に係る動作用プログラムを示したフローチャート、図9は「故障探究」に係る整備用電子マニュアルを示した図、図10は、図9に示した「故障探究」に係る整備用電子マニュアルのうち、作業者に対して音声によって提供する情報を抽出して示した図である。
【0037】
以下、航空機のコーション・ライトが点灯する原因についての故障探究に係る操作手順を作業者に対して提供する場合についての動作を説明する。
【0038】
まず、整備情報提供装置1は、図8のステップS1において、図9に示した整備用電子マニュアルのうち、最初の処理〈ISOLATION ISOID=“2”〉の〈PARA〉に記述されている情報「指示器から電気コネクタ〜点灯するか?」の音声データを音声合成装置15へ出力する。これにより、「指示器から電気コネクタ〜点灯するか?」という音声が図示しないスピーカから報音される。
作業者は、上記音声の手順に従って操作を行い、コーション・ライトが点灯するか否かを確認する。この結果、点灯していたとすると、作業者は「はい」と音声入力する。
【0039】
これにより、音声認識装置16は、「はい」が入力された旨を認識し、この結果を制御部10へ出力する。制御部10は、これにより、ステップS32において「YES」、ステップS33において「はい」と判断し、ステップS34へ進む。
そして、ステップS34において、図9に示す整備用マニュアルの〈ISOLATION ISOID=“2”〉の〈ACTION LEVEL=“YES”〉に進む。ここでは、〈ISOLATION ISOID=“3”〉へ処理を進める指示が書かれているので、続いて、制御部10は、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈PARA〉の処理を実行する。即ち、音声データ「電気コネクタを接続し、〜接地しているか?」を音声合成装置15へ出力する。これにより、「電気コネクタ〜接地しているか?」と音声が出力される。
【0040】
続いて、制御部10は、ステップS36において、現在行っている処理に参照があるか否かを判断する。この結果、図11から判るように、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈PARA〉には参照データがないので、「NO」となり、ステップS41において、現在の手順は是正対策か否かを判断する。この結果、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈PARA〉は、是正対策ではないので(即ち、〈CORRECTIVE〉のタグがないので)、「NO」となり、ステップS32へ戻る。
【0041】
一方、作業者は、ステップS34において音声出力された〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈PARA〉の質問事項「電気コネクタ〜接地しているか?」に対して、結果を音声入力する。ここでは、仮に、電気コネクタが接地していなかったと仮定し、作業者が「いいえ」と音声入力した場合について述べる。
【0042】
これにより、音声認識部10から制御部10へ「いいえ」が音声入力された旨が通知される。これにより、制御部10は、ステップS33において「YES」、ステップS23において「いいえ」と判断し、ステップS35へ進む。そして、このステップS35において、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈ACTION LEVEL=“NO”〉へ移動し、音声データ「機体配線を探究する」を音声合成装置15へ出力する。続いて、制御部10はステップS36へ進み、現在行っている処理に参照があるか否かを判断する。
【0043】
この結果、図10から判るように、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈ACTION LEVEL=“NO”〉には参照データのタグがないので、「NO」となり、ステップS41において、現在の手順は是正対策か否かを判断する。
この結果、〈ISOLATION ISOID=“3”〉の〈ACTION LEVEL=“NO”〉は、是正対策であるので、即ち、〈CORRECTIVE〉のタグがあるので、「YES」となり、当該故障探究の動作プログラムを終了する。
【0044】
なお、上述の一例に代わって、ステップS36において参照があった場合には、ステップS37へ進み、参照確認を行うか否かを作業者に音声によって問う。例えば、「参照確認を行いますか?」などといった音声データを音声合成装置15へ出力することにより、音声によって参照確認を問いかける。
これに対し、作業者によって「はい」が音声入力された場合には、ステップS38において「YES」、ステップS39において「はい」と判断し、ステップS40において、参照データが示しているタスクへ移行し、他の処理を開始する。一方、「参照確認を行いますか?」という問いかけに対して、作業者が「いいえ」と返答した場合には、ステップS38において「YES」、ステップS39において「いいえ」と判断され、ステップS41へ進み、上述と同様の処理を行う。
【0045】
このように、故障探究では、装置側からの音声による問いかけに対して、作業者がその都度、「はい」、「いいえ」の返答を音声によって行うことにより、故障探究を進めていくことができる。
【0046】
以上説明してきたように、本発明の整備情報提供装置1によれば、装置が作業者に対して提供する情報、例えば、作業手順や、故障探究などの情報を音声によって通知し、また、作業者は提供された情報に対する指示を音声によって入力することができるので、作業者は作業を中断することなく、速やかに整備などを行うことが可能となる。
また、整備情報提供装置1は、手順や質問事項を1つづつ提供し、作業者からの返答があった後に、次の手順や、質問事項などを提供するので、1つ1つの手順を作業者の作業の進み具合に応じて提供することが可能となる。
【0047】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の整備情報提供装置及び整備情報提供方法によれば、装置がユーザに対して提供する情報に対するユーザの返答に応じて次にユーザに提供する情報を決定し、提供するので、ユーザの作業の速さに合わせて絶妙なタイミングで情報を提供することができる。
また、音声による入力操作、及び音声による手順などの情報の通知を可能とすることにより、ユーザの入力に係る労力をなくすことができ、整備作業を行いながら種々の情報を取得、指示することができる。
また、音声によって情報を提供することにより、モニターなどが見えないところで作業を行っている場合でも、作業を中断することなく、ユーザは情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態に係る整備情報提供装置を示すブロック図である。
【図2】同実施形態における音声認識装置の構成を示すブロック図である。
【図3】作動点検における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図4】文書作成処理における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図5】文書作成処理における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図6】作動点検の整備用電子マニュアルを示す図である。
【図7】作動点検の整備用電子マニュアルのうち、ユーザに提供する情報を抽出して示した図である。
【図8】故障探究における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図9】故障探究の整備用電子マニュアルを示す図である。
【図10】故障探究の整備用電子マニュアルのうち、ユーザに提供する情報を抽出して示した図である。
【符号の説明】
1 整備情報提供装置
10 制御部(情報特定手段)
11 CPU
12 ROM
13 RAM
14 記憶装置
15 音声合成装置(情報提供手段)
16 音声認識装置(音声認識手段)
17 表示装置
18 キー操作部
19 共通バス
161 音声入力部
162 ノイズカットフィルタ
163 特徴量抽出部
164 照合部
165 語彙格納部

Claims (5)

  1. 整備作業に係る手順や対策、故障探究に係る質問事項などの情報がコンピュータ読み取り可能な言語によって記述された整備用電子マニュアルに基づいて、整備に関する情報を提供する整備情報提供装置であって、
    提供した情報に対する応答を音声により受け付け、該音声を認識する音声認識手段と、
    前記音声認識結果に基づいて、次に提供する情報を特定する情報特定手段と
    情報特定手段によって特定された情報を提供する情報提供手段と
    を具備することを特徴とする整備情報提供装置。
  2. 前記情報提供手段は、音声によって情報を提供することを特徴とする請求項1に記載の整備情報提供装置。
  3. 前記整備用電子マニュアルは、階層構造を表現可能なコンピュータ言語で記述されているとともに、各作業手順、又は各質問事項が開始タグと終了タグとの間にそれぞれ記述されており、
    前記情報提供手段は、前記整備用電子マニュアルの開始タグと終了タグとの間に記述されている各作業手順、又は各質問事項を1つの情報としてユーザに対して提供することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の整備情報提供装置。
  4. 前記音声認識手段は、航空機のエンジン音の周波数帯のノイズをカットするフィルタを具備することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の整備情報提供装置。
  5. 整備作業に係る手順や対策、故障探究に係る質問事項などの情報がコンピュータ読み取り可能な言語によって記述された整備用電子マニュアルに基づいて、整備に関する情報を提供する整備情報提供方法であって、
    提供した情報に対する応答を音声により受け付けた場合に、受け付けた音声に基づいて次に提供する情報を特定し、特定した情報を提供することを特徴とする整備情報提供方法。
JP2002182734A 2002-06-24 2002-06-24 整備情報提供装置及び整備情報提供方法 Withdrawn JP2004030012A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104750091A (zh) * 2013-12-31 2015-07-01 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种基于语音交互的故障诊断系统
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WO2022196882A1 (ko) * 2021-03-19 2022-09-22 인제대학교 산학협력단 플랜트 절차서를 음성 인터페이싱을 지원하는 스마트 절차서로 변환하는 방법 및 시스템

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