JP2008065421A - 走行軌跡管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業車両の走行軌跡と本来の巡視経路である登録済みコースとの差を明確に把握することができる走行軌跡管理システムを提供する。
【解決手段】作業車両が実際に走行した走行軌跡と登録済みコースとを比較して走行ズレ率を求めるとともに、求めた走行ズレ率を視覚表示する。これにより、作業車両の走行軌跡が本来の登録済みコースとどれだけ差があるかを明確に把握することができる。したがって、業務効率の改善が図れ、渋滞等の道路状況、破壊活動等への対応のための登録済みコースの設定が可能となり、また点検・整備を行う業務を第３者に委託した場合に作業が整然と行われたか否かを確認することも可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ガスの幹線配管を点検、整備する業務を支援する走行軌跡管理システムに関する。

ガスの幹線配管の点検や整備を行う業務においては、ガスの幹線配管が地中に埋設されているため、通常の地図にガスの幹線配管と、圧力や温度等の所定の点検を行う地点（点検ポイント）をそれぞれ書き込み、これら点検ポイントを書き込んだ地図を所持して車両で巡回して維持管理を行うようにしている。

また、最近、車両に搭載されたナビゲーション装置の経路検索機能を利用して、電子地図に圧力や温度等の所定の点検を行う点検ポイントを入力し、効率良く巡回できる経路を求めるようにしたものもある。また、各点検ポイントにおける作業内容を連携させて各点検ポイントに到着した時に作業内容を表示するとともに、作業員に作業内容の完了を入力させることで、維持管理を行うようにしたものもある（例えば特許文献１参照）。特許文献１は、ガスの幹線配管と同様な保守を必要とする電力会社の配電業務支援システムを開示したものであり、この配電業務支援システムは車載のナビゲーション装置に作業を記憶させて、目的とする場所に到達すると作業のステータスを自動更新するものである。

特開２００５−３３８１９４号公報

しかしながら、上述した配電業務支援システムのほか、ガスの幹線配管の点検・整備を行う業務に用いられるシステムでは、業務解析時に作業車両の走行軌跡が本来の巡視経路とどれだけ差があるかを明確に把握できないという問題がある。すなわち、事故による渋滞やテロのような破壊活動の情報が入って巡視経路を変更したりした場合に、本来の巡視経路から離れてしまうことになるが、その理由となる情報が残らないため、後日の業務解析に反映できず、その分、業務効率の改善に至らない。これは、点検・整備を行う業務を第３者に委託した場合でも全く同様である。

本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、作業車両の走行軌跡と本来の巡視経路との差を明確に把握することができる走行軌跡管理システムを提供することを目的とする。

上記目的は下記構成により達成される。
（１） センター装置と車載装置とを備えた走行軌跡管理システムにおいて、前記車載装置は、地下に埋設した配管の状態を確認するための複数の点検ポイントを巡視するための登録済みコースを記憶する登録済みコース記憶手段と、測地衛星を利用して作業車両の位置を測定する位置測定手段と、前記位置測定手段で測定された位置から前記作業車両の走行軌跡を記憶する走行軌跡記憶手段とを備え、前記センター装置は、前記車載装置の前記登録済みコース記憶手段に記憶されている登録済みコースと前記走行軌跡記憶手段に記憶されている前記作業車両の走行軌跡とを比較して走行ズレ率を求める走行ズレ率算出手段を備える。

（２） 上記（１）に記載の走行軌跡管理システムにおいて、前記センター装置は、少なくとも巡視する配管の位置を含む地図を管理する地図管理手段と、前記地図管理手段で管理されている地図のなかで前記登録済みコース及び前記作業車両の走行軌跡を含む地図を前記登録済みコース及び前記作業車両の走行軌跡とともに視覚表示する表示手段と、を備える。

（３） 上記（２）に記載の走行軌跡管理システムにおいて、前記表示手段は、前記走行ズレ率算出手段にて求められた走行ズレ率を視覚表示する。

（４） 上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の走行軌跡管理システムにおいて、前記配管は、ガス管である。

（５） 上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の走行軌跡管理システムにおいて、前記車載装置は、ナビゲーション装置を含んでいる。

上記（１）に記載の走行軌跡管理システムでは、センター装置を設置したセンターでの業務解析時に、作業車両の走行軌跡が本来の登録済みコース（巡視経路）とどれだけ差があるかを明確に把握することができる。これにより、業務効率の改善が図れ、渋滞等の道路状況、破壊活動等への対応のための登録済みコースの設定が可能となり、また点検・整備を行う業務を第３者に委託した場合に作業が整然と行われたか否かを確認することも可能となる。

上記（２）に記載の走行軌跡管理システムでは、地図上で登録済みコースと車両の走行軌跡の双方を同時に確認することができる。

上記（３）に記載の走行軌跡管理システムでは、走行ズレを視覚的に表示するので、走行ズレの程度を明確に把握することができる。

上記（４）に記載の走行軌跡管理システムでは、ガス管の点検や整備を行う業務において、作業車両の走行軌跡が本来の登録済みコースとどれだけ差があるかを明確に把握することができる。

上記（５）に記載の走行軌跡管理システムでは、車両の位置を正確に測定することができるので、作業車両の走行軌跡と本来の登録済みコースとの差を高精度で求めることができる。

以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る走行軌跡管理システムの概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態の走行軌跡管理システムは、センター装置１と、ナビゲーション機能を有する車載装置２と、現場ＰＣ３とを備えて構成される。センター装置１は、無線ＬＡＮ・ＡＰ１１と、ＨＵＢ（ハブ）１２と、ルータ１３と、通信制御サーバ１４と、操作ＰＣ１５と、切替機１６と、モニタ１７とを備えて構成される。無線ＬＡＮ・ＡＰ（Access Point）１１は、無線ＬＡＮ機能を有する現場ＰＣ３との間でデータの授受を行う。ＨＵＢ１２は、ルータ１３、通信制御サーバ１４及び操作ＰＣ１５を無線ＬＡＮ・ＡＰ１１に接続するものである。ルータ１３は、ＩＰ（Internet Protocol）を用いてパケットの中継転送を行うものである。通信制御サーバ１４は、各車載装置２に割り当てられたＩＰアドレスの管理とメール等の電文の管理を行う。切替機１６は、通信制御サーバ１４の表示出力と操作ＰＣ１５の表示出力との切替えを行うものであり、いずれか一方の表示出力がモニタ１７（表示手段）に入力される。

操作ＰＣ１５は、所謂ディスクトップパソコンであり、ガスの幹線配管、巡視経路、施設（ステーション、専用橋等）の登録編集のほか、点検ポイントなどの登録編集を行う。また、当該情報を地図上に表示するための地図管理機能（地図管理手段）と、公衆回線５を経由して車載装置２から送られてきた車両位置情報を取得して地図上に表示する車両位置確認機能と、緊急時に公衆回線５を経由して全ての作業車両又は一部の作業車両に情報を通知する緊急情報通知機能と、作業車両の走行軌跡と登録済みコースとを比較して走行ズレ率を求めてその結果を視覚表示する走行ズレ率算出機能（走行ズレ率算出手段）とを備える。

現場ＰＣ３は、所謂ノートパソコンであり、作業員の操作に従ってセンター装置１の操作ＰＣ１５で登録編集されたデータをダウンロードし、該データを基にナビ用データを作成してメモリカード４に保存する。また、メモリカード４に保存したナビ用データを基に、地下に埋設した配管の位置と、配管の状態を確認するための点検ポイントと、点検ポイントを巡視するための巡視経路（登録済みコース）を生成し、これらの情報すなわち配管位置情報、配管状態点検ポイント情報、点検ポイント巡視経路情報をメモリカード４に保存する。

車載装置２は、ナビゲーション装置２１と通信コントロールユニット２２とを備えるとともに、メモリカード４と接続するためのスロット（図示略）をナビゲーション装置２１側に備えている。ナビゲーション装置２１は、現場ＰＣ３で作成されてメモリカード４を介して与えられる配管位置情報、配管状態点検ポイント情報、点検ポイント巡視経路情報に従って巡回業務に関する案内を行う。また、ナビゲーション装置２１は、例えば５秒に１回の割合でＧＰＳ（Global Positioning System）等の測地衛星からの電波から走行軌跡データすなわち「時刻情報」と「位置情報（緯度情報、経度情報）」を取得する機能（位置測定手段）を有し、作業車両の走行軌跡を求める。また、所定時間毎に車両位置情報を公衆回線５を経由してセンター装置１へ送信する。この所定時間は、公衆回線５の使用頻度をできるだけ少なくする時間である。つまり、例えば５秒毎に公衆回線５を使用すると１回の巡回でも通信料が高くついてしまい、それが作業車両の台数分となるので、公衆回線５の使用頻度をできるだけ少なくする時間に設定する。センター装置１へ送信する車両位置情報は、主にガス漏れなどの緊急事態が発生した場合に、最も近くにいる作業車両を選定するために用いられる。車両位置情報の送信は通信コントロールユニット２２によって行われる。

ナビゲーション装置２１には、メモリカード４に保存された配管位置情報、配管状態点検ポイント情報、点検ポイント巡視経路情報をそれぞれ記憶するためのメモリ（図示略）が設けられており、該メモリは登録済みコース記憶手段に対応する。また、作業車両の走行軌跡を記憶するメモリ（図示略）も設けられており、該メモリは走行軌跡記憶手段に対応する。車載装置２を用いた巡回終了後は、作業員によって巡回報告書が作成され、その情報や作業車両の走行軌跡の情報等がメモリカード４に保存された後、現場ＰＣ３を介してセンター装置１の操作ＰＣ１５にアップロードされて、作業車両の走行軌跡と登録済みコースとのズレ率を判定してその結果をモニタ１７に視覚表示する。

次に、本実施の形態の走行軌跡管理システムの動作について説明する。図２は、本実施の形態の走行軌跡管理システムの運用時の処理を示すフローチャートである。事務所作業は主にセンター装置１と現場ＰＣ３で行われ、現場作業は車載装置２と現場ＰＣ３で行われる。同図において、まず現場ＰＣ３にメモリカード４を挿入した状態で、センター装置１の無線ＬＡＮ・ＡＰ１１から現場ＰＣ３にデータ（操作ＰＣ１５で登録編集されたデータ）を送信する（ステップＳＴ１０）。現場ＰＣ３がセンター装置１からのデータを受信すると、該データからナビ用データを作成し、それをメモリカード４に保存する（ステップＳＴ１１）。

メモリカード４にナビ用データの保存が行われた後、作業員が現場ＰＣ３を車載装置２まで持参する。現場ＰＣ３が車載装置２まで運ばれた後、作業員が現場ＰＣ３からメモリカード４を抜いて車載装置２のナビゲーション装置２１に挿入する（ステップＳＴ１２）。ナビゲーション装置２１にメモリカード４を挿入した後、ナビゲーション装置２１を起動し、現場作業を開始する（ステップＳＴ１３）。ナビゲーション装置２１を起動させることで、ナビゲーション装置２１がメモリカード４からナビ用データを読み込み、ナビゲーション装置２１のモニタ画面上に登録済みコースを地図とともに表示する。作業員は、地図とともに表示された登録済みコースを確認しながら作業を開始する。巡回中に点検ポイントに達すると、作業員は点検を行い、その後、「確認」ボタンにタッチする（ステップＳＴ１４）。

点検ポイントは、登録済みコース上に何箇所かあり、作業員は各点検ポイントにおいて点検が終了する毎に「確認」ボタンにタッチする。なお、登録済みコースは、各点検ポイントを巡視する経路であり、必ずしも実際の道路と一致するものではない。したがって、作業員は走行している道路から離れている点検ポイントについては、一旦車両を止めてその場所に行き点検を行う。現在の点検ポイントでの点検が済むと車両に戻って「確認」ボタンにタッチする。このようにして、登録済みコース上にある全ての点検ポイントに対して点検を行い、「確認」ボタンにタッチする。

また、立会場所（例えば工事現場あるいは事故現場等のガス会社の作業員が立会いを要する場所）において、現場ＰＣ３にて工事や事故の状況等を入力して報告書を作成する（ステップＳＴ１５）。点検ポイントでの確認、立会場所での報告書の作成を行った後、登録済みコースの巡回を終了する。そして、現場ＰＣ３にメモリカード４を挿入した状態で、メモリカード４に報告書の情報や作業車両の走行軌跡の情報等のデータを保存した後、現場ＰＣ３を持ち帰る（ステップＳＴ１６）。そして、持ち帰った現場ＰＣ３からセンター装置１の無線ＬＡＮ・ＡＰ１１に、メモリカード４に保存した報告書や作業車両の走行軌跡の情報等のデータをアップロードする（ステップＳＴ１７）。これにより、運用処理が終了する。

図３は、実際の走行軌跡管理処理を示すフローチャートである。作業員は、現場ＰＣ３からメモリカード４を抜いて車載装置２のナビゲーション装置２１に挿入する（ステップＳＴ２０）。ナビゲーション装置２１にメモリカード４を挿入した後、作業を開始し巡回中にナビゲーション装置２１が５秒毎に走行軌跡に関するデータを取得する（ステップＳＴ２１）。このデータの取得は登録済みコースの巡回を終了するまで行われる。登録済みコースの巡回を終了すると、上述したように、メモリカード４に報告書の情報や作業車両の走行軌跡の情報等のデータを保存した後、車載装置２のナビゲーション装置２１からメモリカード４を取り出して現場ＰＣ３に挿入し、現場ＰＣ３をセンター装置１まで持ち帰って無線ＬＡＮ・ＡＰ１１に報告書及び作業車両の走行軌跡の情報等のデータをアップロードする（ステップＳＴ２２）。

無線ＬＡＮ・ＡＰ１１にアップロードした報告書及び作業車両の走行軌跡の情報等のデータは操作ＰＣ１５に取り込まれる。操作ＰＣ１５は、現場ＰＣ３からの報告書及び作業車両の走行軌跡の情報等のデータを取り込むと、走行軌跡データの取得地点と登録済みコースの最短距離（乖離距離＝ズレ）を計算し、各値を基準値と比較する（ステップＳＴ２３）。そして、基準値との比較において、基準値以内であれば「○」、それ以外は「×」とする（ステップＳＴ２４）。この判定を、走行軌跡データの取得地点の数分（例えば５０００地点）だけ行う（ステップＳＴ２５）。

図４は、ズレ率つまり作業車両が実際に走行した軌跡と登録済みコースとのズレを測定する方法を示す図である。ズレ率は車両の現在位置を測定した点である軌跡データ取得地点４４の緯度経度情報として、ＧＰＳ衛星等の測地衛星からの位置データ（あるいは衛星データに光ファーバージャイロ、走行距離補正を加えた位置データ）を用い、登録済みコース４２上の各点から走行軌跡データ取得地点４４に一番近い点を選び出し、この２点間を結んだ直線（登録済みコース４２と走行軌跡４３との間の距離）を乖離距離４１とする。乖離距離４１を軌跡データ取得地点４４毎に計算し、軌跡データ取得地点４４とともに記録する。走行軌跡データの取得は、上述したように、例えば５秒毎に行われる。

図３に戻り、１日分（設定時間）のズレ率判定＜トータル個数／○の数＞が、１０％未満の場合は「ＢＥＳＴ」、１０％以上〜３０％未満の場合は「ＢＥＴＴＥＲ」、３０％以上の場合は「ＢＡＤ」とする（ステップＳＴ２６）。

次に、前日（通常、次の日に解析するので「前日」となる）のズレ率判定が「ＢＡＤ」であれば、モニタ１７に表示される地図画面上に自動で警告表示する（ステップＳＴ２７）。管理者は、ズレ率を地図上で確認する。すなわち、「日付」、「車両」を指定することで、操作ＰＣ１５は、地図上にズレ率毎にシンボルを変えて表示する（ステップＳＴ２８）。シンボルとして、例えば（「○」、「×」、「△」）を使用し、「○」は走行ズレが一番無い状態、「×」は走行ズレが一番有る状態、「△」はその中間の状態である。これにより、走行軌跡管理処理が終了する。

図５は、センター装置１のモニタ１７に表示される表示例を示す図である。同図において、上段には、「車両番号」、「車両名称」、「ＩＰアドレス」、「車両状態」、「最終通信時刻」が表示される。「車両番号」は、巡回する各作業車両に固有の番号であり、「車両名称」は、巡回する地区を示す。「ＩＰアドレス」は、各車両の車載装置２に割り振られたアドレスである。なお、このＩＰアドレスは、各車両固有のものであっても良いし、巡回開始毎に割り振るようにしても良い。「車両状態」は、各車両の状態を示すものであり、各車両の車載装置２から公衆回線５を経由して送られてくる。「最終通信時刻」は、公衆回線５を経由して最後に入手した車両状態について通信した時刻である。

下段には、「車両番号」、「車両名称」、「コース名」、「走行ズレ」、「点検ズレ」が表示される。「コース名」は、各登録済みコースに与えた名称である。「走行ズレ」は、各作業車両の走行ズレを計測して所定の値でランク付けを行ったものであり、上述したように、走行ズレの小さいものを「○」、大きいものを「×」、その中間を「△」としている。「×」の作業車両はテロによる妨害や渋滞の回避等の特段の理由がなければ、本来の登録済みコースからの外れが大きく、効率的な巡視を行っていないことになる。また、テロによる妨害などでやむなく登録済みコースを変更したり、破壊活動の現場に急行したりした場合、これらの指示はセンター装置１側から発せられる場合が大部分であるため、これらの送信記録と照合すれば、登録済みコースの乖離の原因を究明することは容易である。

上段と下段の間には「日付」入力と、「軌跡抽出」のボタンが表示され、下段の下には「走行ズレ詳細」、「点検ズレ詳細」、「軌跡表示」、「ＣＡＮＣＥＬ（キャンセル）」の各ボタンが表示される。「軌跡抽出」のボタンは、走行軌跡の抽出時に使用するものであり、任意の日付を入力した後にクリックすることで、入力した日付における各車両の走行軌跡が抽出される。「走行ズレ詳細」のボタンは、登録済みコースに対する走行軌跡のズレを確認する際に使用するものであり、所望の車両を選択した後にクリックすることで、選択した車両における走行ズレが表示される。この場合、登録済みコースとともに地図が表示されて、該地図上に走行ズレが例えば赤丸“●”で表示される。

「点検ズレ詳細」のボタンは、登録済みの点検位置に対する実際の点検位置のズレを確認する際に使用するものであり、所望の車両を選択した後にクリックすることで、選択した車両で行われた点検位置の登録済みの点検位置に対する点検ズレが表示される。この場合、登録済みコースとともに地図が表示されて、該地図上に点検ズレが例えば赤丸“●”で表示される。「軌跡表示」のボタンは、各車両の走行軌跡を確認する際に使用するものであり、所望の車両を選択した後にクリックすることで、選択した車両の走行軌跡が表示される。この場合、登録済みコースとともに地図も表示される。「ＣＡＮＣＥＬ」のボタンは、モニタ１７の画面表示全体を消去する際に使用するものであり、クリックすることで、モニタ１７の画面全体の表示が消える。

このように本実施の形態の走行軌跡管理システムによれば、作業車両が実際に走行した走行軌跡と登録済みコースとを比較して走行ズレ率を求めるとともに、求めた走行ズレ率をモニタ１７上に視覚表示するので、作業車両の走行軌跡が本来の登録済みコースとどれだけ差があるかを明確に把握することができる。これにより、業務効率の改善が図れ、渋滞等の道路状況、破壊活動等への対応のための登録済みコースの設定が可能となり、また点検・整備を行う業務を第３者に委託した場合に作業が整然と行われたか否かを確認することも可能となる。

また、登録済みコースと作業車両の走行軌跡を、これらを含む地図とともにモニタ１７上に視覚表示するので、地図上で登録済みコースと車両の走行軌跡の双方を同時に確認することができる。また、車載装置２における車両位置情報の取得にナビゲーション装置２１の現在位置取得機能を利用するので、作業車両の走行軌跡と本来の登録済みコースとの差を高精度で求めることができる。

なお、本実施の形態では、配管としてガス管を想定したが、ガス管以外の配管（例えば水道管）であっても、勿論、それの点検・整備における作業車両の走行軌跡を管理することが可能である。

本発明は、作業車両の走行軌跡と本来の巡視経路である登録済みコースとの差を明確に把握することができるといった効果を有し、ガス管などの地中に埋設されている設備を巡視するシステムへの適応が可能である。

本発明の一実施の形態に係る走行軌跡管理システムの概略構成を示すブロック図 本発明の上記実施の形態に係る走行軌跡管理システムの運用時の処理を示すフローチャート 本発明の上記実施の形態に係る走行軌跡管理システムの走行軌跡管理処理を示すフローチャート 本発明の上記実施の形態に係る走行軌跡管理システムにおけるズレ率の計測を説明するための図 本発明の上記実施の形態に係る走行軌跡管理システムの操作ＰＣのモニタ表示の一例を示す図

符号の説明

１ センター装置
２ 車載装置
３ 現場ＰＣ
４ メモリカード
５ 公衆回線
１１ 無線ＬＡＮ・ＡＰ
１２ ＨＵＢ
１３ ルータ
１４ 通信制御サーバ
１５ 操作ＰＣ
１６ 切替機
１７ モニタ
２１ ナビゲーション装置
２２ 通信コントロールユニット
４１ 乖離距離
４２ 登録済みコース
４３ 走行軌跡
４４ 走行軌跡データ取得地点

Claims (5)

1. センター装置と車載装置とを備えた走行軌跡管理システムにおいて、
   前記車載装置は、
   地下に埋設した配管の状態を確認するための複数の点検ポイントを巡視するための登録済みコースを記憶する登録済みコース記憶手段と、
   測地衛星を利用して作業車両の位置を測定する位置測定手段と、
   前記位置測定手段で測定された位置から前記作業車両の走行軌跡を記憶する走行軌跡記憶手段とを備え、
   前記センター装置は、
   前記車載装置の前記登録済みコース記憶手段に記憶されている登録済みコースと前記走行軌跡記憶手段に記憶されている前記作業車両の走行軌跡とを比較して走行ズレ率を求める走行ズレ率算出手段を備える走行軌跡管理システム。
2. 前記センター装置は、
   少なくとも巡視する配管の位置を含む地図を管理する地図管理手段と、
   前記地図管理手段で管理されている地図のなかで前記登録済みコース及び前記作業車両の走行軌跡を含む地図を前記登録済みコース及び前記作業車両の走行軌跡とともに視覚表示する表示手段と、
   を備える請求項１に記載の走行軌跡管理システム。
3. 前記表示手段は、前記走行ズレ率算出手段にて求められた走行ズレ率を視覚表示する請求項２に記載の走行軌跡管理システム。
4. 前記配管は、ガス管である請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の走行軌跡管理システム。
5. 前記車載装置は、ナビゲーション装置を含んでいる請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の走行軌跡管理システム。

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