JP2010272186A

JP2010272186A - 再生制御装置及びプログラム

Info

Publication number: JP2010272186A
Application number: JP2009125014A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagamine; 猛志永峯
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2009-05-25
Filing date: 2009-05-25
Publication date: 2010-12-02

Abstract

【課題】実作業の進行に応じて作業工程に対応する情報を再生させる。
【解決手段】再生制御装置１０は、それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生し、再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われる場合に、当該次に行われる作業工程に対応した情報を再生させるように制御する再生制御部５４を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、再生制御装置及びプログラムに関する。

複数の工程からなる作業手順の各々を説明する動画像を利用者に提示することで、利用者が作業を行うのを支援する技術がある。例えば、下記の特許文献１には、製品の保守のための分解・組み立て等の作業工程を説明する動画像を、製品の設計時に用いたＣＡＤ（computer aided design）データから生成して提供する技術が開示されている。

特開２００１−２２９５４号公報

作業工程を説明する動画像等の情報の再生と実作業とが独立して進行する場合には、実作業と作業工程を説明する情報とが乖離することがある。

本発明の目的の一つは、実作業の進行に応じて作業工程に対応する情報を再生させることができる再生制御装置及びプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の再生制御装置の発明は、それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われる場合に、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させるように制御する再生制御手段と、を含むことを特徴とする。

また、請求項２に記載の再生制御装置の発明は、それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われるまで、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させないように制御する再生制御手段と、を含むことを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の再生制御装置において、前記再生制御手段は、前記次に行われる作業工程に含まれる作業が行われるまで、前記再生手段により再生されている情報を繰り返し再生することを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の再生制御装置において、前記作業工程は、複数の部品からなる製品の組み立て工程であり、前記複数の部品毎に作業が定められており、組み立て対象の部品に基づいて、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われたか否かを判定する手段をさらに含むことを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の再生制御装置において、複数の部品を格納する格納手段から取り出された前記組み立て対象の部品を特定する手段をさらに含むことを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の再生制御装置において、前記作業はそれぞれ属性が定められ、指定された属性に基づいて前記複数の作業工程に含まれる作業を設定する手段をさらに含むことを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の再生制御装置において、前記作業工程に対応する情報は、当該作業工程を説明する動画像情報であることを特徴とする。

また、請求項８に記載のプログラムの発明は、それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われる場合に、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させるように制御する再生制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。

また、請求項９に記載のプログラムの発明は、それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われるまで、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させないように制御する再生制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。

請求項１及び８に記載の発明によれば、実作業の進行に応じて作業工程に対応する情報を再生させることができる。

請求項２及び９に記載の発明によれば、実作業と再生される作業工程とが乖離しないようにできる。

請求項３に記載の発明によれば、時間がかかる作業工程についての情報は繰り返し確認できる。

請求項４に記載の発明によれば、組み立ての対象とする部品に応じた工程の情報を再生させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、次の作業工程へ推移するタイミングを認識できる。

請求項６に記載の発明によれば、指定された粒度で作業工程を設定できる。

請求項７に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して作業工程の説明が分かり易くなる。

作業工程説明システムのシステム構成図である。再生制御装置の機能ブロック図である。作業情報テーブルの一例を示す図である。部品一覧テーブルの一例を示す図である。作業工程テーブルの一例を示す図である。動画像データ、実際の作業（実作業）、実作業に応じて再生される動画像データの関係を示す図である。ＵＩ画面の一例を示す図である。再生制御処理のフロー図である。

以下、本発明を実施するための好適な実施の形態（以下、実施形態という）を、図面に従って説明する。

図１には、本実施形態に係る作業工程説明システム１のシステム構成図を示した。図１に示されるように、作業工程説明システム１は、部品管理装置５と再生制御装置１０を含み構成され、再生制御装置１０にはマウスやキーボード等の入力装置２０と、液晶ディスプレイ等の表示装置３０とが接続されている。なお、本実施形態に係る作業工程説明システム１は、複数の部品から構成される製品の組み立て工程を説明する動画像を、製品の組み立ての作業に連動して再生する制御処理を実行するものである。

部品管理装置５は、製品の組み立てに用いられる部品を格納する部品棚６と、部品棚６から取り出される部品を検知するための機構を備えたものである。例えば、部品棚６の各棚に格納している部品のリストを予め保持し、部品棚６の各棚に赤外線センサ７を設け、どの棚から部品が取り出されたかを検知すると共に、部品棚６を重量計８の上に設置し、部品棚６から取り出された部品の重量を計測することにより部品棚６から取り出された部品を特定することとしてよい。部品管理装置５と再生制御装置１０とはそれぞれ有線又は無線により通信することとし、部品管理装置５により検知された棚情報及び計測された変化重量の情報は、再生制御装置１０に逐次送信される。

再生制御装置１０は、製品の組み立てを行う者（作業者）が現に行っている作業（実作業）に応じて、製品の組み立て工程を説明する動画像を表示装置３０に再生する制御を行う装置である。本実施形態では、再生制御装置１０は部品管理装置５から送信される情報に応じて、再生する動画像を進行させる制御処理を実行することとする。

図２には、再生制御装置１０の機能ブロック図を示す。図２に示されるように、再生制御装置１０は、作業情報記憶部４０、情報取得部４２、作業対象部品特定部４４、作業特定部４６（履歴記憶部４８を含む）、作業工程設定部５０、作業工程進行判定部５２、再生制御部５４、及び表示出力部５６を含む。上記の各部の機能は、ＣＰＵ（central processing unit）等の制御手段、メモリ等の記憶手段、外部デバイスとデータを送受信する入出力手段等を備えたコンピュータが、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されたプログラムを読み込み実行することで実現されるものとしてよい。なお、プログラムは情報記憶媒体によってコンピュータたる再生制御装置１０に供給されることとしてもよいし、インターネット等のデータ通信手段を介して供給されることとしてもよい。

作業情報記憶部４０は、半導体メモリや磁気ディスク装置等を含み構成されるものであり、対象の工程（本実施形態では製品の組み立て工程）に含まれる各作業の情報を記憶するものである。例えば、本実施形態では対象の工程である製品の組み立て工程に含まれる各作業は、現在の組み立て対象品（組み立てられている未完成状態の製品）に新たな部品を取り付ける１つ１つの工程に対応するものとしてよい。

図３には、作業情報記憶部４０に記憶される作業情報テーブルの一例を示した。図３に示されるように、作業情報テーブルは、各作業をそれぞれ識別する作業ＩＤに関連づけて、作業順序、作業対象の部品、部品の属性、動画像データにおいて当該部品の取り付けを説明する箇所の再生位置（再生時間）を関連づけて格納したテーブルとして構成される。作業順序とは、組み立て工程における当該作業が行われる順序を示す情報であり、部品の属性とは、当該部品が主部品であるか、ねじ等の副部品であるかを示す情報である。動画像データは、組み立て工程を動画像により説明する情報であり、製品の設計に用いたＣＡＤデータから生成してもよいし、カメラにより製品の組み立て工程を撮影することにより生成してもよい。そして、作業ＩＤに関連づけられる再生位置は、予め生成された動画像データにおいて、当該作業ＩＤに関連づけられる部品が出現する時間（動画像データを初めから連続再生する場合の再生開始からの時間）としてよい。

情報取得部４２は、有線又は無線の通信インターフェースを含み構成され、通信インターフェースを介して情報を取得するものである。本実施形態では、情報取得部４２は、部品管理装置５から棚情報及び変化重量の情報を取得する。

作業対象部品特定部４４は、情報取得部４２により部品管理装置５から取得した情報に基づいて、作業の対象となっている部品を特定するものである。以下、作業対象部品特定部４４による部品の特定処理の一例を説明する。

図４には、作業対象部品特定部４４により保持される部品一覧テーブルの一例を示した。図４に示されるように、部品一覧テーブルには、部品に関連づけて、部品棚６において当該部品を格納する棚の情報（棚情報）、当該部品の数量、当該部品の１個当たりの重量が格納されている。作業対象部品特定部４４は、部品管理装置５から取得した棚情報と変化重量とに基づいて部品及び該当数量を特定する。そして、作業対象部品特定部４４は、特定した部品及び該当数量に基づいて、部品一覧テーブルに格納される数量のデータを更新する。

作業特定部４６は、作業対象部品特定部４４により特定された部品に基づいて作業者により行われる作業を特定するものである。本実施形態では、作業特定部４６は、作業情報テーブルを参照して、作業対象部品特定部４４により特定された部品に該当する作業で未処理の作業のうち作業順序が最先の作業を特定する。作業特定部４６は、それまでに特定された部品及び作業の履歴を履歴記憶部４８に記憶しておくことで、未処理の作業を特定することとする。また、作業特定部４６は、作業対象部品特定部４４により複数の部品が特定された場合には、各々の部品についての作業を特定することとしてよい。

作業工程設定部５０は、製品の組み立て工程を構成する複数の作業を複数の作業工程に分割して設定するものである。本実施形態では、作業工程設定部５０は、入力装置２０から「メインレベル（Ｍ）」又は「サブレベル（Ｓ）」で作業工程を設定する入力信号を受け付けると、当該設定されたレベルに応じた作業工程を設定する。「メインレベル」とは、部品の属性が「主部品」である部品が出現する作業毎に作業工程を設定する基準であり、「サブレベル」とは、主部品及び副部品のいずれかが出現する作業毎に作業工程を設定する基準である。作業工程設定部５０は、初期値として「メインレベル」又は「サブレベル」が設定されていることとしてよく、入力装置２０からレベルの変更を指定する情報を受け付けた場合に、作業工程の更新を行うこととしてよい。この際、作業の途中で作業工程のレベルを変更する入力を受け付けた場合には、当該入力を受け付けた際に実行している作業以後の作業工程を入力されたレベルに応じて変更することとしてもよい。

図５は、作業工程設定部５０により設定される作業工程テーブルの一例を示した図である。図５に示されるように、作業工程テーブルは、作業工程を識別する作業工程ＩＤに関連づけて、当該作業工程の作業順序、当該作業工程において行われる作業、当該作業工程に該当する動画像データにおける再生位置を格納したものである。なお、図５に示した作業工程テーブルは、「メインレベル」の条件下で設定したものである。

作業工程進行判定部５２は、作業特定部４６により特定された作業に基づいて、現在進行している作業工程から次の作業工程に進行するか否かを判定するものである。本実施形態では、作業工程進行判定部５２は、作業工程テーブルを参照し、作業特定部４６により特定された作業が現在進行している作業工程に含まれるか否かを判定し、含まれると判定する場合には次の作業工程には進行しないと判定し、含まれないと判定する場合には次の作業工程に進行することと判定する。

再生制御部５４は、作業特定部４６により特定された作業が含まれる作業工程を現在進行中の作業工程とし、当該作業工程に対応した再生位置に従って動画像データを再生するものである。また、再生制御部５４は、作業工程進行判定部５２により次の作業工程に進行すると判定する場合には、当該次の作業工程について関連づけられた再生位置に従って動画像データを再生するように制御する。再生制御部５４は、現在進行中の作業工程に関連づけられた再生開始位置から再生終了位置（すなわち次の作業工程の再生開始位置）までの動画像データを再生した後においても、作業工程進行判定部５２により次の作業工程に進行しないと判定されている場合には、当該現在進行中の作業工程について関連づけられた再生箇所の動画像データを繰り返し再生する、又は動画像データの再生を停止して待機することとしてよい。そして、再生制御部５４は、作業工程進行判定部５２により次の作業工程に進行すると判定された場合に、当該次の作業工程に関連づけられた再生位置の動画像データを再生することとしてよい。

また、再生制御部５４は、作業特定部４６により特定された作業と、再生中の動画像データの再生位置に対応した作業とが乖離していることを検知した場合には、再生中の動画像データの再生速度を変化させて、実作業と動画像データにより再生される作業とが近づくように制御してもよい。具体的には、再生制御部５４は、作業特定部４６により特定された作業が、再生中の動画像データの再生位置に対応した作業よりも進んでいる場合には動画像データの再生速度を速く（又は実作業の再生位置までスキップ）し、上記特定された作業が再生位置に対応した作業よりも遅れている場合には動画像データの再生速度を遅く（又は再生を停止）することとしてもよい。

図６には、動画像データ、実際の作業（実作業）、実作業に応じて再生される動画像データの関係を示した。図６に示された例において、動画像データでは作業工程Ａ（主部品Ｍ１〜主部品Ｍ３）、作業工程Ｂ（主部品Ｍ３〜Ｍ８）、作業工程Ｃ（主部品Ｍ８〜主部品Ｍ９）、作業工程Ｄ（主部品Ｍ９〜Ｍ１０）、作業工程Ｅ（主部品Ｍ１０〜）と設定されており、これに対して実作業では、作業工程Ａについては動画像データの対応する箇所の再生時間よりも短く終了し、作業工程Ｂは動画像データの対応する箇所の再生時間よりも長くかかったとする。この場合に、再生制御部５４は、作業工程Ａの再生中に作業工程進行判定部５２により次の作業工程Ｂに進むとの判定情報が入力されるため、当該判定情報の入力を受けて作業工程Ｂに対応する箇所の動画像データを再生することとする。そして、再生制御部５４は、作業工程Ｂについては、作業工程Ｂに対応する箇所の動画像データの再生が終了した場合にも実作業では作業工程Ｂから作業工程Ｃに進むとの判定情報が入力されていないため、作業工程Ｂに対応する箇所の動画像データの再生を繰り返すか、又は動画像データの再生を停止して待機することとする。再生制御部５４は、作業工程進行判定部５２により作業工程Ｃに進行するとの判定情報が入力された場合には、作業工程Ｃに対応する箇所の動画像データの再生を開始することとする。

表示出力部５６は、グラフィックインターフェースを含み構成され、グラフィックインターフェースを介して接続された表示装置３０に、再生制御部５４により再生される動画像データに基づいて生成されたグラフィックイメージを出力するものである。

図７には、表示出力部５６により出力され表示装置３０に表示されるＵＩ（User interface）画面の一例を示す。図７（Ａ）に示されるように、ＵＩ画面６０は、動画像表示欄６２と、サムネイル表示欄６４とを含む。動画像表示欄６２は、現在進行中の作業工程に対応した再生箇所の動画像データが再生される画面であり、サムネイル表示欄６４は、各作業工程に対応した動画像データにより再生される一画面をサムネイルとしてそれぞれ一覧表示する画面である。ＵＩ画面６０は上記の例に限られず、例えば図７（Ｂ）に示されるように、現在進行中の作業工程に対応するサムネイル部分が拡大されて、その拡大された画面に動画像を表示することとしてもよい。

次に、本実施形態に係る再生制御装置１０により行われる、製品の組み立て工程を説明する動画像データの再生を制御する再生制御処理の流れを、図８に示した再生制御処理のフロー図を参照しながら説明する。

図８に示されるように、再生制御装置１０は、作業者からの指定又は初期設定に基づいて、製品の組み立て工程を複数に分割した作業工程を設定する（Ｓ１０１）。各作業工程は、組み立て工程を説明する動画像データの再生単位に対応するものである。次に、再生制御装置１０は、作業者からの指示に応じて動画像データの再生を開始する（Ｓ１０２）。作業者からの指示は、例えば入力装置２０からの「再生開始」ボタンのクリック等により行われることとしてよい。

再生制御装置１０は、作業者により行われる作業を検知し（Ｓ１０３）、当該検知した作業に基づいて組み立て工程の全作業工程が終了したか否かを判断し（Ｓ１０４）、終了したと判断する場合には（Ｓ１０４：Ｙ）、動画像データの再生を終了して処理を終える。

また、再生制御装置１０は、Ｓ１０４で終了していないと判断する場合には（Ｓ１０４：Ｎ）、当該検知された作業により次の作業工程に進むか否かを判断する（Ｓ１０５）。再生制御装置１０は、次の作業工程に進むと判断する場合には（Ｓ１０５：Ｙ）、当該次の作業工程に対応する再生箇所の動画像データの再生を開始して（Ｓ１０６）、処理Ｓ１０３に戻る。また、再生制御装置１０は、次の作業工程に進まないと判断する場合には（Ｓ１０５：Ｎ）、現在の作業工程に対応した再生箇所の動画像データの再生が終了したか否かを判断し（Ｓ１０７）、終了したと判断する場合には（Ｓ１０７：Ｙ）、現在進行中の作業工程に対応した再生箇所の動画像データの繰り返し再生を開始して（Ｓ１０８）、処理Ｓ１０３に戻る。また、再生制御装置１０は、Ｓ１０７で終了していないと判断する場合には（Ｓ１０７：Ｎ）、動画像データの再生をそのまま継続して処理Ｓ１０３に戻る。

本実施形態に係る再生制御装置１０は、作業者が行う作業を検知し、検知した作業が現在行っている作業工程の次の作業工程に進んだ場合には、当該次の作業工程を説明する動画像データの再生を開始することで、作業工程に対応する情報が実作業の進行に応じて再生される。また、再生制御装置１０は、作業者の行う作業が次の作業工程に進むまでは当該次の作業工程を説明する動画像データの再生を開始しないので、実作業と再生される作業工程とが乖離しない。

もちろん本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば上記の実施形態では、作業工程に対応した情報は作業工程を説明する動画像データであることとしたが、作業工程に対応した情報は作業工程を説明する音声データ、静止画像データ等であっても構わない。また、再生制御装置１０が作業者により行われる作業を検知するに当たり、製品の組み立てに電動ドリル等の工具からの操作情報（締め付け開始、締め付け完了）等を取得して作業者の作業を検知することとしてもよい。

また、本発明は製品の組み立て工程についてのみならず、他の複数工程を含む工程を説明する情報の再生を作業者の作業に応じて制御する用途に適用してもよいのはもちろんである。

１作業工程説明システム、５部品管理装置、６部品棚、７赤外線センサ、８重量計、１０再生制御装置、２０入力装置、３０表示装置、４０作業情報記憶部、４２情報取得部、４４作業対象部品特定部、４６作業特定部、４８履歴記憶部、５０作業工程設定部、５２作業工程進行判定部、５４再生制御部、５６表示出力部、６０ＵＩ画面、６２動画像表示欄、６４サムネイル表示欄。

Claims

それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われる場合に、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させるように制御する再生制御手段と、を含む
ことを特徴とする再生制御装置。
それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われるまで、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させないように制御する再生制御手段と、を含む
ことを特徴とする再生制御装置。
前記再生制御手段は、前記次に行われる作業工程に含まれる作業が行われるまで、前記再生手段により再生されている情報を繰り返し再生する
ことを特徴とする請求項２に記載の再生制御装置。
前記作業工程は、複数の部品からなる製品の組み立て工程であり、前記複数の部品毎に作業が定められており、
組み立て対象の部品に基づいて、前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われたか否かを判定する手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の再生制御装置。
複数の部品を格納する格納手段から取り出された前記組み立て対象の部品を特定する手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項４に記載の再生制御装置。
前記作業はそれぞれ属性が定められ、
指定された属性に基づいて前記複数の作業工程に含まれる作業を設定する手段をさらに含む
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の再生制御装置。
前記作業工程に対応する情報は、当該作業工程を説明する動画像情報である
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の再生制御装置。
それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われる場合に、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させるように制御する再生制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
それぞれ少なくとも１つの作業を含み、作業順序が定められた複数の作業工程のうちいずれか１つに対応した情報を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生されている情報に対応した作業工程の次に行われる作業行程に含まれる作業が行われるまで、当該次に行われる作業工程に対応した情報を前記再生手段に再生させないように制御する再生制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。