JP2004101372A - Working support device - Google Patents

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JP2004101372A
JP2004101372A JP2002264108A JP2002264108A JP2004101372A JP 2004101372 A JP2004101372 A JP 2004101372A JP 2002264108 A JP2002264108 A JP 2002264108A JP 2002264108 A JP2002264108 A JP 2002264108A JP 2004101372 A JP2004101372 A JP 2004101372A
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JP
Japan
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worker
work
input
support device
output
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Withdrawn
Application number
JP2002264108A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naotaka Komatsu
小松　直隆
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the through put of working in a radiation management area. <P>SOLUTION: This working support device is a wearable computer put on by a worker 7-i working in the radiation management area 9, and the device includes: functional databases 21, 22 for making a correspondence between operation contents input to input devices 11, 12 and the work procedure; an operation contents collecting part 23 for collecting the input operation contents input by the worker 7-i out of the operation contents from the input devices 11, 12; and a work contents output part 24 for outputting the output work procedure corresponding to the input operation contents out of the work procedure with reference to the functional data bases 21, 22. The output devices 15, 16 informs the output work procedure to the worker 7-i. The worker 7-i need not to go out of the radiation management area 9 to read the work procedure, and also need not to bring a manual describing the work procedure into the radiation management area 9. The worker 7-i can easily read the work manual in the radiation management area 9. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業支援装置に関し、特に、放射線障害防止のための管理区域で作業するときに利用される作業支援装置に関する。
本発明は、さらに、放射線障害防止のための管理区域に限らず、火力発電所、水力発電所、製鉄プラント、鉄道の保線工事、空港、港湾など広大な敷地内や遠隔地での保守作業、狭隘部での作業、適当な運搬手段がなく保守作業時に所持品が制限されるような状況で作業をするときに利用される作業支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射線を取り扱う施設には、放射線障害を防止するための管理区域が設けられている。このような施設としては、原子力発電所が例示される。作業者は、管理区域で作業する前に、法令で定められる手続きを実行しなくてはならない。その手続きとしては、放射線教育、ホールボディカウンターによる人体中の放射能の測定が例示される。このように、管理区域での作業は、作業前・作業後での作業の時間の占める割合が高く、管理区域の作業費用に占める人件費の割合が高い。管理区域で作業する作業者の人員、工数を削減することが望まれている。
【０００３】
作業者は、連続して管理区域で作業する時間が規制され、被曝する線量が規制されている。このため、管理区域での作業は、間違いを少なく、やり直し無く実行することが望まれている。作業者は、作業中に作業手順が記載されているマニュアルを参照したいときに、管理区域の外に出、または、そのマニュアルを管理区域に持ち込むことが必要である。管理区域の出入りには、所定の手続きが必要であり、作業者は、作業途中における管理区域内のマニュアルの持ち込みを行わないことが望まれている。管理区域では、放射性廃棄物を増加させないために、物を持ち込まないことが望まれている。マニュアルを取りに行くことは、作業を長く中断させる。作業の中断を低減して管理区域での作業の効率を向上させることが望まれている。
【０００４】
ユーザにより着用されることができるウェアラブルコンピュータが知られている。特開平１０−２８９０３４号公報に示されるモバイル型のコンピュータは、ヘッドマウントディスプレイに例示されるコンポーネントとコンピュータ・ハウジングとが光ファイバーを介して接続されている。このようなウェアラブルコンピュータは、軽く、小さく、快適に身につけることが可能である。このようなウェアラブルコンピュータを有効に活用することが望まれている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２８９０３４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、管理区域での作業の効率を向上させる作業支援装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、管理区域での作業のマニュアルの閲覧を容易にする作業支援装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、放射性廃棄物を低減する作業支援装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、保守作業におけるデータの誤記入や改ざんを防止する作業支援装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用される番号・符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００８】
本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、放射線障害防止のための管理区域（９）で作業する作業者（７−ｉ）に着用されるウェアラブルコンピュータである。本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、入力装置（１１、１２）に入力される操作内容を作業手順に対応づける機能データベース（２１、２２）と、操作内容のうちの作業者（７−ｉ）により入力される入力操作内容を入力装置（１１、１２）から収集する操作内容収集部（２３）と、機能データベース（２１、２２）を参照して、作業手順のうちの入力操作内容に対応する出力作業手順を出力装置（１５、１６）に出力する作業内容出力部（２４）とを備えている。出力装置（１５、１６）は、出力作業手順を作業者（７−ｉ）に通知する。
【０００９】
作業手順は、マニュアルに記載され変更がない事項と、打ち合わせにより決定した注意事項とを含んでいる。作業者（７−ｉ）は、作業手順を閲覧するために、管理区域（９）の外に出る必要がなく、または、作業手順が記載されたマニュアルを管理区域（９）に持ち込む必要がない。作業者（７−ｉ）は、管理区域（９）で作業マニュアルを容易に閲覧することができる。
【００１０】
入力装置（１１、１２）と出力装置（１５、１６）とは、作業者（７−ｉ）が着用する防護服の内側に配置されている。このとき、作業支援装置（３−ｉ）は、放射性廃棄物とならないで、マニュアルを管理区域（９）に持ち込むことより放射性廃棄物を低減することができる。
【００１１】
入力装置（１１、１２）は、作業者（７−ｉ）の眼球の運動により操作される眼球入力装置（１２）を含んでいる。作業者（７−ｉ）は、手袋を着用して作業している。眼球入力装置（１２）は、作業者（７−ｉ）が汚染した手袋で入力装置に触れないで操作することができる点で、および、防護服の内側で操作し易い点で好ましい。入力装置（１１、１２）は、作業者（７−ｉ）の発声により操作される音声入力装置（１１）を含んでいる。音声入力装置（１１）は、作業者（７−ｉ）が防護服の内側で操作し易い点で好ましい。
【００１２】
操作内容は、状況要求操作を含んでいる。本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、更に、入力操作内容が状況要求操作であるときに、管理区域（９）に配置される監視装置（１７、１８）に状況を要求する状況要求部（２７）と、監視装置（１７、１８）により出力される状況を出力装置（１５、１６）に出力する状況表示部（２８）とを備えている。このような作業支援装置（３−ｉ）によれば、作業者（７−ｉ）は、直接に監視することができない部分を監視しながら、作業を進めることができる。
【００１３】
監視装置（１７、１８）は、管理区域（９）にいる他の作業者（７−ｊ）に着用されることが好ましい。監視装置（１７、１８）は、固定されないで、管理区域（９）の任意の地点を監視することができる。このような作業支援装置（３−ｉ）によれば、作業者（７−ｉ）は、他の作業者（７−ｊ）と共同作業するときに、作業効率を高めることができる。
【００１４】
監視装置（１７、１８）は、管理区域（９）の映像を撮像するカメラ（１７）を含んでいる。すなわち、監視する状況は、映像を含んでいることが好ましい。出力装置は、作業者（７−ｉ）に頭に支持され、映像を表示するヘッドマウントディスプレイ（１５）を含んでいることが好ましい。
【００１５】
監視装置（１７、１８）は、管理区域（９）の音を収集するマイク（１８）を含んでいる。すなわち、監視する状況は、音を含んでいることが好ましい。出力装置は、作業者（７−ｉ）の耳に着用され、音を出力するイヤホンを含んでいることが好ましい。
【００１６】
操作内容は、質問操作を含んでいる。本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、更に、入力操作内容が質問操作であるときに、作業者（７−ｉ）により入力装置（１１、１２）に入力される質問を管理区域（９）の外に配置される監督者端末（４）に配信する質問部（２５）と、監督者端末（４）から質問の回答を収集して出力装置（１５、１６）に出力する指示出力部（２６）を備えている。作業者（７−ｉ）は、管理区域（９）の外にいる監督者（８）に、管理区域（９）の外に退出することなく容易に速く指示を要求することができる。
なお、監督者（８）は、原子力発電所以外の場所（たとえば、保守会社の集中管理センター）にいて指示を出すことも可能であり、互いに離れた複数の発電所で行われている作業を遠隔監視することも可能である。
【００１７】
本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、作業者（７−ｉ）に着用される監視装置（１７、１８）から管理区域（９）の状況を管理区域（９）の外に配置される監督者端末（４）に配信する環境監視部（２９）を更に備えている。管理区域（９）の外にいる監督者（８）は、監督者端末（４）を用いて、管理区域（９）の状況を監視することができる。
【００１８】
本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、監督者端末（４）から状況に基づいて作成される指示を収集して出力装置（１５、１６）に出力する指示出力部（２６）を更に備えている。監督者（８）は、管理区域（９）の状況を監視しながら、管理区域（９）の中に入域することなく容易に速く指示を作業者（７−ｉ）に伝達することができる。
【００１９】
本発明による作業支援装置（３−ｉ）は、管理区域（９）に配置された計測器（５、６）から指示値を収集する指示値監視部（３０）と、指示値の許容範囲を記録するマニュアルデータベースと、指示値が許容範囲を外れるときに、出力装置（１５、１６）を用いて作業者（７−ｉ）に注意喚起する注意喚起部（３１）とを更に備えている。作業者（７−ｉ）は、作業ミスを事前に回避することができ、熟練度によらないで作業することができる。さらに、人手を介せず指示値を直接に記録することができることから、転記ミスや意図的な改ざんに対して有効である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明による作業支援装置が適用される作業支援システムの実施の形態を説明する。その作業支援システム１は、図１に示されているように、ローカルエリアネットワーク（以下、「ＬＡＮ」と略記される。）２を介して複数の情報処理装置（コンピュータ）が互いに双方向に情報を伝送することができるように接続されている。その複数の情報処理装置は、作業支援装置３−１〜３−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）、監督者端末４、ジグ５および計測器６から形成されている。
【００２１】
作業支援装置３−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、ウェアラブルコンピュータであり、作業者７−ｉに着用されている。監督者端末４は、パーソナルコンピュータであり、監督者８により使用される。作業者７−１〜７−ｎは、放射線障害防止のための放射線管理区域９で作業をしている。監督者８は、放射線管理区域９ではない環境で作業をしている。ジグ５と計測器６とは、放射線管理区域９に配置されている。作業者７−１〜７−ｎは、ジグ５を用いて作業している。そのジグ５は、さらに、作業に関する指示値を計測して、その指示値をＬＡＮ２に接続される情報処理装置に公開する。このようなジグ５としては、ネジを締結して、そのネジの緩みトルクを計測する緩みトルク計測器が例示される。計測器６は、作業に関する指示値をＬＡＮ２に接続される情報処理装置に公開する。このような計測器６としては、放射能の強さを計測する放射線測定器、線量計が例示される。ジグ５と計測器６とは、それぞれ複数が作業支援システム１に設けられている。
【００２２】
図２は、作業支援装置３−ｉを詳細に示している。作業支援装置３−ｉは、入力装置と出力装置と監視装置とを外部に備えている。その入力装置は、マイク１１、眼球入力装置１２から形成されている。マイク１１は、作業者７−ｉの発声により操作され、その発声が入力される。眼球入力装置１２は、作業者７−ｉの眼球１３の運動により操作される。その出力装置は、ヘッドマウントディスプレイ１５、イヤホン１６から形成されている。ヘッドマウントディスプレイ１５は、作業者７−ｉの目の前に着用され、映像または文字列を表示する。イヤホン１６は、作業者７−ｉの耳に着用され、音声を出力する。その監視装置は、カメラ１７とマイク１８とから形成されている。カメラ１７は、作業者７−ｉの頭に着用され、作業者７−ｉの正面の映像を撮像する。マイク１８は、作業者７−ｉの頭に着用され、作業者７−ｉの周囲の音声を収集する。
【００２３】
作業支援装置３−ｉは、さらに、通信装置１９を備えている。通信装置１９は、ＬＡＮ２に無線により接続するための装置である。
【００２４】
作業者７−ｉは、作業支援装置３−ｉを着用した上から防護服であるタイベックを着用する。すなわち、作業支援装置３−ｉ、入力装置、出力装置、監視装置および通信装置１９は、そのタイベックの内側に配置される。
【００２５】
図３は、作業支援装置３−ｉを詳細に示している。作業支援装置３−ｉは、コンピュータプログラムである機能データベース２１、マニュアルデータベース２２、操作内容収集部２３、作業内容出力部２４、質問部２５、指示出力部２６、状況要求部２７、状況表示部２８、環境監視部２９、指示値監視部３０および注意喚起部３１を備えている。
【００２６】
機能データベース２１は、その入力装置に入力される操作内容と、作業支援装置３−ｉの機能とを記録している。マニュアルデータベース２２は、作業手順を記録し、ジグ５と計測器６とにより計測される指示値の許容範囲を記録している。
【００２７】
操作内容収集部２３は、作業者７−ｉにより入力装置に入力された操作内容をマイク１１と眼球入力装置１２とから収集する。作業内容出力部２４は、マニュアルデータベース２２に記録されている作業手順をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６により音声出力する。質問部２５は、作業者７−ｉによりマイク１１に入力された質問を監督者端末４に配信する。指示出力部２６は、監督者端末４から送信される指示をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６により音声出力する。
【００２８】
状況要求部２７は、他の作業支援装置３−ｊ（ｊ＝１，２，３，…，ｎ；ｊ≠ｉ）に映像と音声とを要求する信号を配信して、他の作業者７−ｊに着用されたカメラ１７により撮像された映像とマイク１８により収集された音声とを要求する。状況表示部２８は、他の作業支援装置３−ｊのから映像と音声とを収集して、その映像をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、その音声をイヤホン１６から音声出力する。
【００２９】
環境監視部２９は、常時に、カメラ１７により撮像された映像とマイク１８により収集された音声とを監督者端末４に配信する。環境監視部２９は、さらに、カメラ１７により撮像された映像とマイク１８により収集された音声とを他の作業支援装置３−ｊの要求に応答して作業支援装置３−ｊに配信する。指示値監視部３０は、常時に、ジグ５または計測器６が計測する指示値を収集する。注意喚起部３１は、収集された指示値が許容範囲を外れているときに、その旨を示す映像をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、その旨を示す音声をイヤホン１６から音声出力する。
【００３０】
図４は、機能データベース２１を示している。機能データベース２１は、操作内容４１と機能４２とを対応づけて記録している。操作内容４１は、マイク１１または眼球入力装置１２に入力される内容を示している。すなわち、操作内容収集部２３は、マイク１１または眼球入力装置１２から操作内容４１を収集する。機能４２は、作業支援装置３−ｉの動作を示している。すなわち、機能４１は、作業内容出力部２４、質問部２５または状況要求部２７により実行される動作である。
【００３１】
図５は、マニュアルデータベース２２を示している。マニュアルデータベース２２は、作業４３に対応づけて、作業内容４４と管理値４５とを記録している。作業４３は、作業者７−１〜７−ｎが放射線管理区域９で実行する複数の作業を識別する作業名である。作業内容４４は、対応する作業の手順、要領、留意点、その作業に関係する装置の図面、その作業の前に開催された打ち合わせで決定した注意事項を示している。管理値４５は、対応する作業に関係するジグ５と計測器６とにより計測される指示値の許容範囲を示している。
【００３２】
作業支援システム１の動作の実施の形態は、マニュアルを表示する動作、作業者７−１〜７−ｎが監督者８に質問する動作、複数の作業者７−１〜７−ｎが共同作業するときの動作、監督者８が放射線管理区域９を監視する動作および作業者７−ｉに注意喚起する動作を備えている。
【００３３】
図６は、作業者が入力装置（マイク１１または眼球入力装置１２）を操作したときの動作を示している。作業者７−ｉは、まず、発声してマイク１１を操作し、または、眼球１３を動かして眼球入力装置１２を操作する。作業支援装置３−ｉは、機能データベース１１からその操作内容を検索し、その操作内容に対応する機能を検索する（ステップＳ１）。作業支援装置３−ｉは、検索された機能がマニュアルを表示する動作であるときに（ステップＳ１；マニュアル表示）、その操作内容に対応する作業内容をマニュアルデータベース１２から検索して、その作業内容をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６により音声出力する（ステップＳ２）。
【００３４】
作業支援装置３−ｉは、検索された機能がマニュアル表示以外の動作であるときに（ステップＳ１；その他の機能）、その操作内容に対応する動作を実行する（ステップＳ３）。その動作は、作業者が監督者に質問する動作と複数の作業者が共同作業するときの動作とを含んでいる。
【００３５】
図７は、作業者７−ｉが監督者８に質問する動作を示している。作業者７−ｉは、まず、図６の動作を実行させて、作業支援装置３−ｉのモードを質問する動作を実行するモードに変更させる。作業者７−ｉは、マイク１１または眼球入力装置１２を用いて、監督者８にする質問を作成する（ステップＳ１１）。たとえば、作業者７−ｉは、マイク１１に向かって質問を音読する。作業支援装置３−ｉは、ＬＡＮ２を介して、その質問を監督者端末４に配信する（ステップＳ１２）。監督者端末４は、その質問を表示する（ステップＳ１３）。監督者端末４は、その質問が音声で表現されているときに、その質問を音声出力する。
【００３６】
監督者８は、監督者端末４を用いて、その質問に対応する指示を作成する（ステップＳ１４）。たとえば、作業者７−ｉは、その指示を、キーボードを用いて文字列により表現し、マイクを用いて音声により表現する。監督者端末４は、ＬＡＮ２を介して、その指示を作業支援装置３−ｉに配信する（ステップＳ１５）。作業支援装置３−ｉは、その指示をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６に音声出力する（ステップＳ１６）。
【００３７】
このとき、作業者７−ｉは、放射線管理区域９の外にいる監督者８に容易に速く指示を要求することができる。作業者７−ｉは、さらに、監督者８の指示により熟練度によらないで効率が良い作業を実行することができる。
【００３８】
図８は、複数の作業者７−ｉ、７−ｊが共同作業するときの動作を示している。作業者７−ｉは、他の作業者７−ｊがいる場所の状況を知りたいときに、まず、図６の動作を実行させて、作業支援装置３−ｉのモードを共同作業する動作を実行するモードに変更させる。作業者支援装置３−ｉは、作業支援装置３−ｊに映像と音声とを要求する（ステップＳ２１）。作業支援装置３−ｊは、その要求に応答して、作業支援装置３−ｊに付属しているカメラ１７により撮像された映像とマイク１８により収集された音声とを作業支援装置３−ｉに配信する（ステップＳ２２）。作業支援装置３−ｉは、その映像をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、その音声をイヤホン１６により音声出力する（ステップＳ２３）。作業支援装置３−ｉと作業支援装置３−ｊは、ステップＳ２１〜ステップＳ２３を繰り返し実行する。
【００３９】
このとき、作業者７−ｉは、直接に監視することができない部分を監視しながら、作業を進めることができる。他の作業者７−ｊが放射線管理区域９の任意の地点をを監視することができる。このため、作業者７−ｉは、他の作業者７−ｊと共同して、作業効率を高めることができる。
【００４０】
図９は、監督者８が放射線管理区域９を監視する動作を示している。作業支援装置３−ｉは、間欠的に、または、連続して、カメラ１７により撮像された映像とマイク１８により収集された音声とを監督者端末４に配信する（ステップＳ３１）。監督者端末４は、その映像を表示し、その音声を音声出力する（ステップＳ３２）。監督者８は、その映像と音声とを監視して、異常な出来事が発生していないかどうかを判別する（ステップＳ３３）。監督者８は、異常な出来事が発生したときに（ステップＳ３３；ＹＥＳ）、監督者端末４を用いて指示を作成する（ステップＳ３４）。監督者端末４は、その指示を作業支援装置３−ｉに配信する（ステップＳ３５）。作業支援装置３−ｉは、その指示をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６に音声出力する。
【００４１】
監督者８は、放射線管理区域９の状況を監視しながら、容易に速く指示を作業者７−ｉに伝達することができる。作業者７−ｉは、さらに、監督者８の指示により熟練度によらないで効率が良い作業を実行することができる。
【００４２】
図１０は、作業者７−ｉに注意喚起する動作を示している。作業支援装置３−ｉは、間欠的に、または、連続して、ジグ５または計測器６により計測された指示値を収集している（ステップＳ４１）。作業支援装置３−ｉは、マニュアルデータベース１２を参照して、その指示値と管理値とを比較する（ステップＳ４２）。作業支援装置３−ｉは、その指示値が許容範囲を外れているときに（ステップＳ４２；許容範囲外）、その旨をヘッドマウントディスプレイ１５に表示し、または、イヤホン１６に音声出力して、注意喚起する（ステップＳ４３）。
【００４３】
このとき、作業者７−ｉは、異常な出来事を速く発見することができ、効率が良い作業を実行することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明による作業支援装置によれば、放射線管理区域で作業する作業者は、効率良く作業することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、作業支援システムの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明による作業支援装置の実施の形態を示す平面図である。
【図３】図３は、本発明による作業支援装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】図４は、機能データベースを示す図である。
【図５】図５は、マニュアルデータベースを示す図である。
【図６】図６は、動作の実施の形態を示すフローチャートである。
【図７】図７は、動作の実施の形態を示すフローチャートである。
【図８】図８は、動作の実施の形態を示すフローチャートである。
【図９】図９は、動作の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、動作の実施の形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　：作業支援システム
２　：ＬＡＮ
３−１〜３−ｎ：作業支援装置
４　：監督者端末
５　：ジグ
６　：計測器
７−１〜７−ｎ：作業者
８　：監督者
９　：放射線管理区域
１０：ヘルメット
１１：マイク
１２：眼球入力装置
１３：眼球
１５：ヘッドマウントディスプレイ
１６：イヤホン
１７：カメラ
１８：マイク
１９：通信装置
２１：機能データベース
２２：マニュアルデータベース
２３：操作内容収集部
２４：作業内容出力部
２５：質問部
２６：指示出力部
２７：状況要求部
２８：状況表示部
２９：環境監視部
３０：指示値監視部
３１：注意喚起部
４１：操作内容
４２：機能
４３：作業
４４：作業内容
４５：管理値[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a work support device, and more particularly to a work support device used when working in a management area for preventing radiation damage.
The present invention is not limited to the control area for preventing radiation damage, thermal power plants, hydroelectric power plants, steel plants, railway track maintenance work, airports, harbors and maintenance work on vast premises and remote locations, The present invention relates to a work support device used when working in a narrow part or when there is no suitable transportation means and the belongings are restricted during maintenance work.
[0002]
[Prior art]
Facilities handling radiation have control areas to prevent radiation damage. An example of such a facility is a nuclear power plant. Workers must carry out legal procedures before working in controlled areas. Examples of the procedure include radiation education and measurement of radioactivity in the human body using a whole body counter. As described above, in the work in the control area, the time occupied by the work before and after the work is high, and the labor cost is high in the work cost in the control area. It is desired to reduce the number of workers and man-hours working in the control area.
[0003]
For workers, the time for continuously working in the controlled area is regulated, and the dose to be exposed is regulated. For this reason, it is desired that the work in the management area be executed with few errors and without redoing. When a worker wants to refer to a manual in which work procedures are described during work, he or she needs to go out of the control area or bring the manual into the control area. Predetermined procedures are required to enter and exit the control area, and it is desired that workers do not bring in manuals in the control area during work. In controlled areas, it is desirable not to bring anything in to prevent the increase of radioactive waste. Going for a manual is a long break. It is desired to reduce work interruptions and improve the efficiency of work in controlled areas.
[0004]
Wearable computers that can be worn by a user are known. In a mobile computer disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-289034, a component exemplified by a head mounted display and a computer housing are connected via an optical fiber. Such a wearable computer is light, small and can be worn comfortably. It is desired to effectively utilize such a wearable computer.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-289034
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a work support device that improves the efficiency of work in a management area.
Another object of the present invention is to provide a work support device that facilitates browsing of a manual of work in a management area.
Still another object of the present invention is to provide a work support device for reducing radioactive waste.
Still another object of the present invention is to provide a work support device that prevents erroneous entry and falsification of data in maintenance work.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Hereinafter, means for solving the problem will be described using the numbers and symbols used in [Embodiments of the invention] in parentheses. These numbers and symbols are added to clarify the correspondence between the description of [Claims] and the description of [Embodiments], and are described in [Claims]. It should not be used to interpret the technical scope of a given invention.
[0008]
The work support device (3-i) according to the present invention is a wearable computer worn by a worker (7-i) working in a management area (9) for preventing radiation damage. The work support device (3-i) according to the present invention includes a function database (21, 22) for associating operation contents input to the input device (11, 12) with a work procedure, and a worker (7) of the operation contents. -I) input operation contents of the work procedure with reference to an operation content collection unit (23) for collecting input operation contents from the input device (11, 12) and the function database (21, 22). And a work content output unit (24) for outputting an output work procedure corresponding to the above to the output device (15, 16). The output device (15, 16) notifies the output operation procedure to the operator (7-i).
[0009]
The work procedure includes items described in the manual and not changed, and precautions determined through a meeting. The worker (7-i) does not need to go out of the control area (9) to view the work procedure or bring a manual in which the work procedure is described to the control area (9). . The worker (7-i) can easily browse the work manual in the management area (9).
[0010]
The input device (11, 12) and the output device (15, 16) are arranged inside the protective clothing worn by the worker (7-i). At this time, the work support device (3-i) can reduce the radioactive waste by bringing the manual into the management area (9) without becoming the radioactive waste.
[0011]
The input devices (11, 12) include an eyeball input device (12) operated by the movement of the eyeball of the worker (7-i). The worker (7-i) works while wearing gloves. The eyeball input device (12) is preferable in that the operator (7-i) can operate the input device without touching the input device with contaminated gloves, and is easy to operate inside the protective clothing. The input devices (11, 12) include a voice input device (11) operated by uttering the worker (7-i). The voice input device (11) is preferable because the operator (7-i) can easily operate the inside of the protective clothing.
[0012]
The operation content includes a status request operation. The work support device (3-i) according to the present invention further includes a status request for requesting a status from the monitoring devices (17, 18) arranged in the management area (9) when the input operation is a status request operation. And a status display unit (28) for outputting the status output by the monitoring device (17, 18) to the output device (15, 16). According to such a work support device (3-i), the worker (7-i) can proceed with the work while monitoring a portion that cannot be directly monitored.
[0013]
The monitoring devices (17, 18) are preferably worn by other workers (7-j) in the controlled area (9). The monitoring devices (17, 18) can monitor any point in the control area (9) without being fixed. According to such a work support device (3-i), the worker (7-i) can improve work efficiency when working together with another worker (7-j).
[0014]
The monitoring devices (17, 18) include a camera (17) that captures an image of the management area (9). That is, it is preferable that the monitored situation includes a video. The output device preferably includes a head-mounted display (15) that is supported by the operator (7-i) on the head and displays an image.
[0015]
The monitoring devices (17, 18) include a microphone (18) for collecting sounds in the controlled area (9). That is, the monitored situation preferably includes a sound. The output device preferably includes earphones that are worn on the ears of the worker (7-i) and output sound.
[0016]
The operation content includes a question operation. The work support device (3-i) according to the present invention further transmits a question input to the input device (11, 12) by the worker (7-i) when the input operation content is a question operation. A question section (25) for distributing to a supervisor terminal (4) arranged outside of 9), and an instruction output for collecting answers to questions from the supervisor terminal (4) and outputting them to output devices (15, 16); (26). The worker (7-i) can easily and quickly request an instruction from the supervisor (8) outside the control area (9) without leaving the control area (9).
The supervisor (8) can issue an instruction at a location other than the nuclear power plant (for example, at a centralized management center of a maintenance company), and can perform work performed at a plurality of power plants apart from each other. Remote monitoring is also possible.
[0017]
The work support device (3-i) according to the present invention is arranged such that the status of the control area (9) is monitored outside the control area (9) from the monitoring devices (17, 18) worn by the worker (7-i). And an environment monitoring unit (29) for delivering to the supervisor terminal (4). A supervisor (8) outside the control area (9) can monitor the status of the control area (9) using the supervisor terminal (4).
[0018]
The work support device (3-i) according to the present invention further includes an instruction output unit (26) that collects instructions created based on the situation from the supervisor terminal (4) and outputs the instructions to the output devices (15, 16). Have. The supervisor (8) can easily and quickly transmit instructions to the worker (7-i) without entering the management area (9) while monitoring the status of the management area (9). .
[0019]
An operation support device (3-i) according to the present invention includes an instruction value monitoring unit (30) that collects instruction values from measuring instruments (5, 6) arranged in a management area (9), and an allowable range of the instruction values. It further includes a manual database for recording, and an alerting unit (31) for alerting the worker (7-i) using the output device (15, 16) when the indicated value is out of the allowable range. The worker (7-i) can avoid a work mistake in advance and can work without depending on the skill level. Further, since the indicated value can be recorded directly without manual intervention, it is effective against transcription errors and intentional tampering.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of a work support system to which a work support device according to the present invention is applied will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the work support system 1 includes a plurality of information processing apparatuses (computers) that communicate with each other via a local area network (hereinafter abbreviated as “LAN”) 2. Is connected so that it can be transmitted. The plurality of information processing devices are formed of work support devices 3-1 to 3-n (n = 2, 3, 4,...), Supervisor terminal 4, jig 5, and measuring instrument 6.
[0021]
The work support device 3-i (i = 1, 2, 3,..., N) is a wearable computer and is worn by the worker 7-i. The supervisor terminal 4 is a personal computer and is used by the supervisor 8. The workers 7-1 to 7-n are working in the radiation control area 9 for preventing radiation damage. Supervisor 8 is working in an environment that is not radiation controlled area 9. The jig 5 and the measuring device 6 are arranged in a radiation control area 9. The workers 7-1 to 7-n are working using the jig 5. The jig 5 further measures an instruction value relating to the work, and discloses the instruction value to an information processing apparatus connected to the LAN 2. An example of such a jig 5 is a loose torque measuring device that fastens a screw and measures a loose torque of the screw. The measuring instrument 6 publishes the instruction value regarding the work to the information processing device connected to the LAN 2. Examples of such a measuring instrument 6 include a radiation measuring instrument and a dosimeter for measuring the intensity of radioactivity. A plurality of jigs 5 and measuring instruments 6 are provided in the work support system 1 respectively.
[0022]
FIG. 2 shows the work support device 3-i in detail. The work support device 3-i includes an input device, an output device, and a monitoring device externally. The input device includes a microphone 11 and an eyeball input device 12. The microphone 11 is operated by the utterance of the worker 7-i, and the utterance is input. The eyeball input device 12 is operated by the movement of the eyeball 13 of the worker 7-i. The output device includes a head-mounted display 15 and an earphone 16. The head mounted display 15 is worn in front of the worker 7-i and displays an image or a character string. The earphone 16 is worn on the ear of the worker 7-i and outputs sound. The monitoring device is formed of a camera 17 and a microphone 18. The camera 17 is worn on the head of the worker 7-i and captures an image of the front of the worker 7-i. The microphone 18 is worn on the head of the worker 7-i and collects sound around the worker 7-i.
[0023]
The work support device 3-i further includes a communication device 19. The communication device 19 is a device for wirelessly connecting to the LAN 2.
[0024]
The worker 7-i wears Tyvek, which is a protective suit, while wearing the work support device 3-i. That is, the work support device 3-i, the input device, the output device, the monitoring device, and the communication device 19 are arranged inside the Tyvek.
[0025]
FIG. 3 shows the work support device 3-i in detail. The work support device 3-i includes a function database 21, a manual database 22, an operation content collection unit 23, a work content output unit 24, a question unit 25, an instruction output unit 26, a status request unit 27, and a status display unit 28, which are computer programs. , An environment monitoring unit 29, an instruction value monitoring unit 30, and a warning unit 31.
[0026]
The function database 21 records the operation content input to the input device and the function of the work support device 3-i. The manual database 22 records a work procedure, and records an allowable range of an instruction value measured by the jig 5 and the measuring instrument 6.
[0027]
The operation content collection unit 23 collects the operation content input to the input device by the worker 7-i from the microphone 11 and the eyeball input device 12. The work content output unit 24 displays the work procedure recorded in the manual database 22 on the head mounted display 15 or outputs a sound by the earphone 16. The question section 25 distributes the question input to the microphone 11 by the worker 7-i to the supervisor terminal 4. The instruction output unit 26 displays an instruction transmitted from the supervisor terminal 4 on the head-mounted display 15 or outputs a sound through the earphone 16.
[0028]
The situation request unit 27 distributes a signal requesting video and audio to the other work support devices 3-j (j = 1, 2, 3,..., N; j ≠ i), and Requesting the video captured by the camera 17 worn on -j and the audio collected by the microphone 18; The status display unit 28 collects video and audio from the other work support devices 3-j, and displays the video on the head mounted display 15 or outputs the audio from the earphone 16 as audio.
[0029]
The environment monitoring unit 29 always delivers the video captured by the camera 17 and the audio collected by the microphone 18 to the supervisor terminal 4. The environment monitoring unit 29 further distributes the video captured by the camera 17 and the audio collected by the microphone 18 to the work support device 3-j in response to a request from another work support device 3-j. The indicated value monitoring unit 30 constantly collects indicated values measured by the jig 5 or the measuring device 6. When the collected instruction value is out of the allowable range, the alerting unit 31 displays an image indicating the fact on the head-mounted display 15 or outputs a sound indicating this from the earphone 16 as a sound.
[0030]
FIG. 4 shows the function database 21. The function database 21 records operation contents 41 and functions 42 in association with each other. The operation content 41 indicates the content input to the microphone 11 or the eyeball input device 12. That is, the operation content collection unit 23 collects the operation content 41 from the microphone 11 or the eyeball input device 12. The function 42 indicates the operation of the work support device 3-i. That is, the function 41 is an operation executed by the work content output unit 24, the inquiry unit 25, or the situation request unit 27.
[0031]
FIG. 5 shows the manual database 22. The manual database 22 records a work content 44 and a management value 45 in association with the work 43. The work 43 is a work name for identifying a plurality of works executed by the workers 7-1 to 7-n in the radiation management area 9. The work content 44 indicates a procedure, a procedure, points to be considered, a drawing of a device related to the work, and notes to be determined in a meeting held before the work. The management value 45 indicates the allowable range of the instruction value measured by the jig 5 and the measuring device 6 related to the corresponding work.
[0032]
The embodiment of the operation of the work support system 1 includes an operation of displaying a manual, an operation in which the workers 7-1 to 7-n ask a question to the supervisor 8, and a plurality of workers 7-1 to 7-n working together. And the supervisor 8 monitors the radiation control area 9 and alerts the worker 7-i.
[0033]
FIG. 6 shows an operation when the operator operates the input device (the microphone 11 or the eyeball input device 12). First, the worker 7-i operates the microphone 11 by speaking or operates the eyeball input device 12 by moving the eyeball 13. The work support device 3-i searches the function database 11 for the content of the operation, and searches for a function corresponding to the content of the operation (step S1). When the searched function is an operation for displaying a manual (step S1; manual display), the work support device 3-i searches the manual database 12 for a work content corresponding to the operation content, and searches for the work content. Is displayed on the head-mounted display 15 or sound is output from the earphone 16 (step S2).
[0034]
When the searched function is an operation other than the manual display (step S1; other functions), the work support device 3-i executes an operation corresponding to the operation content (step S3). The operation includes an operation in which a worker asks a supervisor and an operation when a plurality of workers work together.
[0035]
FIG. 7 shows an operation in which the worker 7-i asks the supervisor 8 a question. First, the worker 7-i causes the operation of FIG. 6 to be executed, and changes the mode of the operation support device 3-i to the mode of executing the operation for inquiring about the mode. The worker 7-i creates a question for the supervisor 8 using the microphone 11 or the eyeball input device 12 (step S11). For example, the worker 7-i reads the question aloud toward the microphone 11. The work support device 3-i distributes the question to the supervisor terminal 4 via the LAN 2 (step S12). The supervisor terminal 4 displays the question (step S13). When the question is spoken, the supervisor terminal 4 outputs the question by voice.
[0036]
The supervisor 8 creates an instruction corresponding to the question using the supervisor terminal 4 (step S14). For example, the worker 7-i expresses the instruction by a character string using a keyboard and voice by using a microphone. The supervisor terminal 4 distributes the instruction to the work support device 3-i via the LAN 2 (Step S15). The work support device 3-i displays the instruction on the head-mounted display 15 or outputs a sound to the earphone 16 (step S16).
[0037]
At this time, the worker 7-i can easily and quickly request an instruction from the supervisor 8 outside the radiation control area 9. The worker 7-i can further execute an efficient work according to the instruction of the supervisor 8 without depending on the skill level.
[0038]
FIG. 8 shows an operation when a plurality of workers 7-i and 7-j work together. When the worker 7-i wants to know the situation of the place where the other worker 7-j is located, the worker 7-i first executes the operation of FIG. Change the mode to run. The worker support device 3-i requests the work support device 3-j for video and audio (step S21). In response to the request, the work support device 3-j sends the image captured by the camera 17 attached to the work support device 3-j and the sound collected by the microphone 18 to the work support device 3-i. Distribution is performed (step S22). The work support device 3-i displays the image on the head-mounted display 15, and outputs the sound through the earphone 16 (step S23). The work support device 3-i and the work support device 3-j repeatedly execute steps S21 to S23.
[0039]
At this time, the worker 7-i can proceed with the work while monitoring a portion that cannot be directly monitored. Other workers 7-j can monitor any point in the radiation control area 9. For this reason, the worker 7-i can increase work efficiency in cooperation with the other workers 7-j.
[0040]
FIG. 9 shows an operation in which the supervisor 8 monitors the radiation control area 9. The work support device 3-i intermittently or continuously distributes the video captured by the camera 17 and the audio collected by the microphone 18 to the supervisor terminal 4 (step S31). The supervisor terminal 4 displays the video and outputs the audio as a voice (step S32). The supervisor 8 monitors the video and the audio to determine whether an abnormal event has occurred (step S33). When an abnormal event occurs (Step S33; YES), the supervisor 8 creates an instruction using the supervisor terminal 4 (Step S34). The supervisor terminal 4 distributes the instruction to the work support device 3-i (step S35). The work support device 3-i displays the instruction on the head mounted display 15 or outputs the instruction to the earphone 16 by voice.
[0041]
The supervisor 8 can easily and quickly transmit an instruction to the worker 7-i while monitoring the status of the radiation control area 9. The worker 7-i can further execute an efficient work according to the instruction of the supervisor 8 without depending on the skill level.
[0042]
FIG. 10 illustrates an operation of alerting the worker 7-i. The work support device 3-i intermittently or continuously collects the instruction value measured by the jig 5 or the measuring device 6 (step S41). The work support device 3-i refers to the manual database 12 and compares the indicated value with the management value (Step S42). When the indicated value is out of the permissible range (step S42; out of the permissible range), the work support device 3-i displays the fact on the head-mounted display 15 or outputs the sound to the earphone 16 by voice. An alert is issued (step S43).
[0043]
At this time, the worker 7-i can quickly detect an abnormal event, and can perform an efficient operation.
[0044]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the work support apparatus by this invention, the worker who works in a radiation control area can work efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a work support system.
FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of a work support device according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of a work support device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a function database;
FIG. 5 is a diagram illustrating a manual database.
FIG. 6 is a flowchart showing an embodiment of the operation.
FIG. 7 is a flowchart showing an embodiment of the operation.
FIG. 8 is a flowchart showing an embodiment of the operation.
FIG. 9 is a flowchart showing an embodiment of the operation.
FIG. 10 is a flowchart showing an embodiment of the operation.
[Explanation of symbols]
1: Work support system 2: LAN
3-1 to 3-n: work support device 4: supervisor terminal 5: jig 6: measuring instruments 7-1 to 7-n: worker 8: supervisor 9: radiation control area 10: helmet 11: microphone 12: Eyeball input device 13: Eyeball 15: Head mounted display 16: Earphone 17: Camera 18: Microphone 19: Communication device 21: Function database 22: Manual database 23: Operation content collection unit 24: Work content output unit 25: Question unit 26: Instruction output unit 27: Situation request unit 28: Situation display unit 29: Environment monitoring unit 30: Instruction value monitoring unit 31: Alert unit 41: Operation content 42: Function 43: Work 44: Work content 45: Management value

Claims (12)

放射線障害防止のための管理区域で作業する作業者に着用される作業支援装置であり、
入力装置に入力される操作内容を作業手順に対応づける機能データベースと、
前記操作内容のうちの前記作業者により入力される入力操作内容を前記入力装置から収集する操作内容収集部と、
前記機能データベースを参照して、前記作業手順のうちの前記入力操作内容に対応する出力作業手順を出力装置に出力する作業内容出力部
とを具備する作業支援装置。It is a work support device worn by workers working in the control area to prevent radiation damage,
A function database for associating operation contents input to the input device with work procedures;
An operation content collection unit that collects, from the input device, an input operation content input by the worker among the operation contents,
A work content output unit that outputs an output work procedure corresponding to the input operation content of the work procedure to an output device with reference to the function database. 請求項１において、
前記入力装置と前記出力装置とは、前記作業者が着用する防護服の内側に配置される
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 1,
The work support device, wherein the input device and the output device are arranged inside a protective suit worn by the worker. 請求項２において、
前記入力装置は、前記作業者の眼球の運動により操作される眼球入力装置を含む
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
The work support device, wherein the input device includes an eyeball input device operated by movement of the worker's eyeball. 請求項２において、
前記入力装置は、前記作業者の発声により操作される音声入力装置を含む
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
The work support device, wherein the input device includes a voice input device operated by uttering the worker. 請求項２において、
前記操作内容は、状況要求操作を含み、
更に、
前記入力操作内容が前記状況要求操作であるときに、前記管理区域に配置される監視装置に前記管理区域の状況の配信を要求する状況要求部と、
前記監視装置により出力される前記状況を前記出力装置に出力する状況表示部とを具備する
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
The operation content includes a status request operation,
Furthermore,
When the input operation content is the status request operation, a status request unit that requests a monitoring device arranged in the management area to distribute the status of the management area,
And a status display unit that outputs the status output by the monitoring device to the output device. 請求項５において、
前記監視装置は、前記管理区域にいる他の作業者に着用される
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 5,
The work support device, wherein the monitoring device is worn by another worker in the management area. 請求項６において、
前記監視装置は、前記管理区域の映像を撮像するカメラを含み、
前記出力装置は、前記作業者に頭に支持され、前記映像を表示するヘッドマウントディスプレイを含む
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 6,
The monitoring device includes a camera that captures an image of the management area,
The work support device, wherein the output device includes a head-mounted display that is supported by the worker's head and displays the video. 請求項６において、
前記監視装置は、前記管理区域の音を収集するマイクを含み、
前記出力装置は、前記作業者の耳に着用され、前記音を出力するイヤホンを含む
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 6,
The monitoring device includes a microphone that collects sound in the control area,
The work support device, wherein the output device includes an earphone that is worn on an ear of the worker and outputs the sound. 請求項２において、
前記操作内容は、質問操作を含み、
更に、
前記入力操作内容が前記質問操作であるときに、前記作業者により前記入力装置に入力される質問を前記管理区域の外に配置される監督者端末に配信する質問部と、
前記監督者端末から前記質問の回答を収集して前記出力装置に出力する指示出力部を具備する
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
The operation content includes a question operation,
Furthermore,
When the input operation content is the question operation, a question unit that distributes a question input to the input device by the worker to a supervisor terminal arranged outside the management area,
A work support device, comprising: an instruction output unit that collects answers to the questions from the supervisor terminal and outputs the answers to the output device. 請求項２において、
前記作業者に着用される監視装置から前記管理区域の状況を前記管理区域の外に配置される監督者端末に配信する環境監視部を更に具備する
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
An operation support device, further comprising: an environment monitoring unit configured to transmit a status of the management area to a supervisor terminal arranged outside the management area from a monitoring device worn by the worker. 請求項１０において、
前記監督者端末から前記状況に基づいて作成される指示を収集して前記出力装置に出力する指示出力部を更に具備する
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 10,
An operation support device, further comprising: an instruction output unit that collects instructions generated based on the situation from the supervisor terminal and outputs the instructions to the output device. 請求項２において、
前記管理区域に配置された計測器から指示値を収集する指示値監視部と、
前記指示値の許容範囲を記録するマニュアルデータベースと、
前記指示値が前記許容範囲を外れるときに、前記出力装置を用いて前記作業者に注意喚起する注意喚起部とを更に具備する
ことを特徴とする作業支援装置。In claim 2,
An indication value monitoring unit that collects an indication value from a measuring instrument arranged in the management area,
A manual database that records an allowable range of the indicated value,
An alerting unit that alerts the worker using the output device when the indicated value is out of the allowable range.
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