JP2018067243A - Work support method, work support program and work support device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、作業支援方法、作業支援プログラム及び作業支援装置に関するものである。 The present disclosure relates to a work support method, a work support program, and a work support apparatus.
電気通信設備を対象とした運用保守作業では、作業対象設備の位置を正確に判別し、誤りなく作業することが必要である。仮に、異なる設備に対して作業実施してしまうと、予期せぬ回線断を引き起こすこととなり、その復旧作業による保守費用の発生や企業信頼性の低下といった問題を招く。 In operation and maintenance work for telecommunications equipment, it is necessary to accurately determine the position of the equipment to be worked and work without error. If work is performed on different facilities, an unexpected line disconnection is caused, which causes problems such as generation of maintenance costs and reduction of corporate reliability due to the restoration work.
この様な誤った作業を回避するため、作業指示書に基づき目視や指差しによる被操作対象の確認、複数人による被操作対象の相互確認などを実施することで、慎重かつ正確に作業が行われる。しかし、目視確認後作業に移る際の目離れ、思い込み、作業人員不足・保守費用削減による現地での一人作業の増加等により、ヒューマンエラーによって生じる誤った作業が懸念される。 In order to avoid such erroneous work, work is performed carefully and accurately by confirming the operation target by visual and pointing based on the work instruction, mutual confirmation of the operation target by multiple persons, etc. Is called. However, there are concerns about erroneous work caused by human error due to the increase in the number of single-person work in the field due to a lack of attention and prejudice when moving to work after visual confirmation, and a shortage of workers and maintenance costs.
そこで、作業対象装置にLED等を備え、被操作対象を発光させ、明示する方法もあるが、全ての作業対象装置にLED等を追加する必要があり、フィールドに作業対象装置が多数設置されている場合、取り付け作業の稼働がかかる、装置価格が上昇する、といった問題が生じる。 Therefore, there is a method of providing the work target device with an LED or the like to make the operation target emit light and clearly indicating it, but it is necessary to add an LED or the like to all the work target devices, and many work target devices are installed in the field. If this is the case, there will be problems such as the operation of the mounting operation taking place and the price of the device rising.
この様な既存の課題を解決する技術的対処方法の一案として、非特許文献1に示すような例がある。これは、拡張現実(AR:Augmented Reality)と呼ばれる技術(例えば非特許文献2を参照)を用いて、タブレットで撮影されたカメラ動画像上に作業オーダに基づいた被操作対象の輪郭を示す図形をシステムが表示し、作業者が被操作対象を勘違いなく視覚的にタブレット画面上で確認できるものである。また、カメラの動きに追随して表示図形の位置や形が適切に変化し、被操作対象の輪郭を明示し続ける。これにより、視覚的な理解で被操作対象を直ちに特定可能となる。
Non-patent
また、被操作対象を正しく特定した後に、作業者は被操作対象に目印となるシールのようなマーカを貼り付ける。実際の抜去作業はこのマーカを目印に実施するが、マーカを貼る際の目離れや思い込みによるマーカの貼り間違いといった誤抜去の要因が介在する余地がある。 In addition, after correctly specifying the operation target, the operator attaches a marker such as a seal as a mark to the operation target. The actual removal work is carried out using this marker as a mark, but there is room for erroneous removal such as separation of the marker when attaching the marker or incorrect marker attachment due to assumptions.
このような要因を排除し被操作対象に対して確実に作業実施するために、作業オーダされた被操作対象と作業者が認識している被操作対象、すなわちマーカが貼られた対象とをシステム上で照合し、正誤判定する機能がある。 In order to eliminate such factors and perform the work reliably on the operation target, the system operates the operation target that has been ordered and the operation target recognized by the worker, that is, the target to which the marker is attached. There is a function to make a correct / incorrect judgment by collating the above.
これはAR技術と色認識技術を組み合わせて実現される。マーカが持つ色彩情報は予めシステムに登録してあり色認識時の基準値になる。この基準値に基づき、システムが画像内の同色箇所を検出し、その重心座標をマーカ位置であるとして、このマーカ位置と作業オーダに基づく被操作対象の位置(これはAR技術で認識できている)が一致するか照合することで正誤判定を実施している。 This is realized by combining AR technology and color recognition technology. The color information held by the marker is registered in advance in the system and becomes a reference value for color recognition. Based on this reference value, the system detects the same color location in the image and assumes that the barycentric coordinate is the marker position, and the position of the operation target based on this marker position and work order (this can be recognized by AR technology). ) Is checked to see if they match.
しかし、この方法ではマーカの色彩情報が照明の明暗や照明種別で変化し、予め登録していた色認識の基準値でマーカを検出した場合、検出率が著しく低下する課題があった。そこで、照明状態に代表される環境の変動影響を回避するため、色彩情報をシステムに予め持たせておくのではなく、被操作対象に貼り付けられた状態のマーカをタブレットのカメラで撮影することで、マーカの色彩情報を現場で測定して、その結果をシステムに登録されている色彩情報の基準値として反映している。 However, in this method, there is a problem that the detection rate is remarkably lowered when the color information of the marker changes depending on the brightness of the illumination and the illumination type, and the marker is detected with a reference value for color recognition registered in advance. Therefore, in order to avoid the influence of fluctuations in the environment typified by the lighting state, the color information is not stored in the system in advance, but the marker attached to the operation target is photographed with the tablet camera. Thus, the color information of the marker is measured in the field, and the result is reflected as the reference value of the color information registered in the system.
しかし、当該手法を用いても、マーカをカメラ撮影して色彩情報を取り込んでから正誤判定を行うまでの間に発生するタブレットのわずかな移動や時間差によって、照明、マーカ、タブレットの位置関係が変化してしまい、マーカの色彩情報が変化することがあり、被操作対象に貼り付けられたマーカ検出が困難な場合がある。 However, even with this method, the positional relationship between the lighting, the marker, and the tablet changes due to the slight movement of the tablet and the time difference that occurs between the time when the marker is captured by the camera and the color information is captured and the correctness is determined. Therefore, the color information of the marker may change, and it may be difficult to detect the marker attached to the operation target.
さらに、非特許文献3にあるように、色彩情報を取り込むためにはカメラの動画像上に表示された枠内にマーカを収めた状態で測色を実施する必要があり、枠内にマーカを収めた状態を維持するのに手間取り、作業時間が長くなるなど、効率的に利用するにはある程度の習熟が必要な工程であるといった課題がある。
Further, as described in Non-Patent
また、重心座標をマーカ位置と判断するため、作業者が誤って複数の場所にマーカを張ってしまった場合や、マーカ色と同じ色彩情報を持つ部位が別の地点にある場合、それらを合わせた重心座標をマーカ位置であるとシステムは認識する。ここで図1に示すように、偶然にもマーカ42と同じ色彩情報を持つ部位の重心座標が被操作対象である操作対象32−2内となってしまうと、マーカ42の貼付け位置は被操作対象外の操作対象32−1であり誤っているにも関わらず、判定はOKとなってしまい、誤作業に繋がる可能性があった。
Also, to determine the center of gravity coordinates as the marker position, if the operator accidentally puts markers at multiple locations, or if there is a part with the same color information as the marker color at another point, combine them. The system recognizes the center of gravity coordinates as the marker position. Here, as shown in FIG. 1, when the barycentric coordinates of the part having the same color information as the
そこで、本開示は、環境変化によるマーカの色彩情報の変化を回避し、簡便に効率的に作業対象箇所と作業者が認識している作業対象箇所が一致するかの正誤判定を行うことを目的とする。 Therefore, the present disclosure aims to avoid a change in marker color information due to an environmental change, and to easily and efficiently determine whether a work target location and a work target location recognized by an operator match. And
具体的には、本開示の作業支援方法は、
複数の操作対象が配列された操作対象群を有する作業対象において、作業オーダに基づく被操作対象と作業者が認識している被操作対象が一致するかを正誤判定するための作業支援装置が実行する作業支援方法であって、
カメラを用いて前記被操作対象の画像を撮影し、前記画像内の前記被操作対象の位置を把握し、把握した前記被操作対象の位置に基づいて前記被操作対象の輪郭を表す図形を前記画像上に重畳表示する輪郭画像表示ステップと、
前記操作対象のうちの一つに貼付けられたマーカが写るようにカメラを用いて静止画を撮影し、ディスプレイ上に表示する静止画撮像ステップと、
ディスプレイ上に表示された前記静止画内の位置が指定されると、指定された位置の色彩情報をマーカの色彩情報として取り込み、マーカの色彩情報と同一色彩情報をもつ要素を前記静止画内で探索し、探索により検出された前記同一色彩情報を持つ要素の重心座標をマーカの貼り付け位置として認識する色情報認識ステップと、
前記指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在しているかどうかを照合し、指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在している場合、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致していると判定する作業位置照合ステップと、
を実行することを特徴とする。
Specifically, the work support method of the present disclosure is:
Executed by a work support device for determining whether a target to be operated based on a work order matches a target to be operated recognized by a worker in a work target having a group of operation targets in which a plurality of operation targets are arranged. A work support method for
The image of the operation target is captured using a camera, the position of the operation target in the image is grasped, and the figure representing the contour of the operation target based on the grasped position of the operation target A contour image display step to be superimposed on the image;
A still image capturing step of capturing a still image using a camera so that a marker attached to one of the operation objects is captured, and displaying the still image on a display;
When the position in the still image displayed on the display is designated, the color information at the designated position is fetched as the marker color information, and an element having the same color information as the marker color information is captured in the still image. A color information recognition step for searching and recognizing a barycentric coordinate of an element having the same color information detected by the search as a marker pasting position;
If the specified position and the barycentric coordinates are both present in the contour, and if both the specified position and the barycentric coordinates exist in the contour, the work order and the work A work position matching step for determining that the operation target recognized by the person matches,
It is characterized by performing.
本開示の作業支援方法では、前記色情報認識ステップにおいて、前記同一色彩情報を持つ要素のうちの隣接している要素を一つの集合とみなし、その集合毎の輪郭をディスプレイ上に表示してもよい。 In the work support method of the present disclosure, in the color information recognition step, adjacent elements among the elements having the same color information are regarded as one set, and an outline for each set may be displayed on the display. Good.
本開示の作業支援方法では、前記色情報認識ステップにおいて、前記集合の面積が予め指定されている閾値以下である場合、前記探索により検出された前記同一色彩情報を持つ要素から除外してもよい。 In the work support method of the present disclosure, in the color information recognition step, when the area of the set is equal to or less than a predetermined threshold value, it may be excluded from the elements having the same color information detected by the search. .
本開示の作業支援方法では、前記色情報認識ステップにおいて、前記集合のなかに予め指定されている閾値以上を持つ集合が存在した場合、前記指定された位置及び前記重心座標が前記被操作対象の輪郭内に双方ともに存在していても、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致していないと判定してもよい。 In the work support method according to the present disclosure, in the color information recognition step, when there is a set having a predetermined threshold value or more in the set, the specified position and the barycentric coordinates are set as the operation target. Even if both exist in the contour, it may be determined that the operation order and the operation target recognized by the worker do not match.
前記ディスプレイはタッチパネル式ディスプレイであり、前記色情報認識ステップにおいて、前記ディスプレイ上でタッチされた位置を取得することによって、前記ディスプレイ上に表示された静止画内の位置が指定されてもよい。 The display may be a touch panel display, and in the color information recognition step, a position in the still image displayed on the display may be designated by acquiring a position touched on the display.
本開示に係る作業支援プログラムは、本開示に係る作業支援方法に備わる各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムであり、本開示に係る作業支援装置に備わる各機能部としてコンピュータを実現させるためのプログラムである。本開示に係る作業支援プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。 The work support program according to the present disclosure is a program for causing a computer to execute each step provided in the work support method according to the present disclosure, and for realizing the computer as each functional unit provided in the work support device according to the present disclosure. It is a program. The work support program according to the present disclosure may be recorded on a computer-readable recording medium.
具体的には、本開示の作業支援装置は、
複数の操作対象が配列された操作対象群を有する作業対象において、作業オーダに基づく被操作対象と作業者が認識している被操作対象が一致するかを正誤判定する作業支援装置であって、
カメラを用いて前記被操作対象の画像を撮影し、前記画像内の前記被操作対象の位置を把握し、把握した前記被操作対象の位置に基づいて前記被操作対象の輪郭を表す図形を前記画像上に重畳表示する輪郭画像表示部と、
前記操作対象のうちの一つに貼付けられたマーカが写るようにカメラを用いて静止画を撮影し、ディスプレイ上に表示する静止画撮像部と、
ディスプレイ上に表示された前記静止画内の位置が指定されると、指定された位置の色彩情報をマーカの色彩情報として取り込み、マーカの色彩情報と同一色彩情報をもつ要素を前記静止画内で探索し、探索により検出された前記同一色彩情報を持つ要素の重心座標をマーカの貼り付け位置として認識する色情報認識部と、
前記指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在しているかどうかを照合し、指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在している場合、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致していると判定する作業位置照合部と、
を備える。
Specifically, the work support device of the present disclosure is:
In a work target having an operation target group in which a plurality of operation targets are arranged, a work support device that determines whether or not the operation target based on the work order matches the operation target recognized by the worker,
The image of the operation target is captured using a camera, the position of the operation target in the image is grasped, and the figure representing the contour of the operation target based on the grasped position of the operation target A contour image display section to be superimposed on the image;
A still image capturing unit that captures a still image using a camera so that a marker attached to one of the operation objects is captured, and displays the image on a display;
When the position in the still image displayed on the display is designated, the color information at the designated position is fetched as the marker color information, and an element having the same color information as the marker color information is captured in the still image. A color information recognition unit that searches and recognizes the barycentric coordinates of the elements having the same color information detected by the search as marker pasting positions;
If the specified position and the barycentric coordinates are both present in the contour, and if both the specified position and the barycentric coordinates exist in the contour, the work order and the work A work position verification unit that determines that the operation target recognized by the person matches,
Is provided.
なお、上記各開示は、可能な限り組み合わせることができる。 The above disclosures can be combined as much as possible.
本開示により、環境変化によるマーカの色彩情報の変化を回避し、簡便に効率的に作業対象箇所と作業者が認識している作業対象箇所が一致するかの正誤判定を行うことができる。 According to the present disclosure, it is possible to avoid a change in the color information of the marker due to an environmental change, and to perform a correct / incorrect determination of whether the work target location and the work target location recognized by the worker coincide with each other easily and efficiently.
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本開示は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this indication is not limited to embodiment shown below. These embodiments are merely examples, and the present disclosure can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.
以下、本開示の実施形態による、作業支援装置及びシステムについて説明する。図2に、実施形態に係る作業支援装置の一例を示す。実施形態に係る作業支援装置9は、作業対象30における作業を支援するための装置であり、入力部1、情報処理部2、カメラ5、ディスプレイ6、記憶部7を備える。作業支援装置9は、例えばカメラ、タッチパネル式ディスプレイを有するタブレットなどの可搬型コンピュータである。タッチパネル式ディスプレイであればディスプレイ6が入力部1として機能する。
Hereinafter, a work support apparatus and system according to an embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 2 shows an example of a work support apparatus according to the embodiment. The work support device 9 according to the embodiment is a device for supporting work on the
図3に、本実施形態における作業対象とマーカの一例を示す。作業対象30は作業対象となる設備であり、例えばルータ、伝送装置などの電気通信設備である。操作対象群31は、例えば実装されているパッケージや接続されているコネクタ、ケーブル等の挿抜作業を施す操作対象32のグループである。被操作対象は挿抜作業を実行することを作業オーダにより指示された操作対象群31の中の1つの操作対象である。本実施形態では、一例として、被操作対象が操作対象32−2である例について説明する。
FIG. 3 shows an example of work objects and markers in the present embodiment. The
マーカ42は、作業者によって挿抜を行う被操作対象に設置され、作業者が認識している被操作対象を指し示す目印となる。マーカ42は、特定の色を持ち、例えばシールやテープのような粘着性の部材や磁力によって操作対象32に貼り付けられる。また、マーカ42のサイズは実装されているパッケージサイズやコネクタサイズと比較して小さいほうが、他のパッケージやコネクタに重なることもなく良い。かつマーカ42の色は、操作対象群31に近い色がつかわれてなく、マーカ42内は一様のほうが、色領域を求める際に広く取れるため、良い。
The
図4は、情報処理部2の構成の一例を示す図である。情報処理部2は、輪郭画像表示部22と、静止画像撮像部23と、色情報認識部25と、重心座標計算部26と、作業位置照合部28と、を備える。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
図5に、本実施形態に係る作業支援方法を用いた挿抜作業の動作フローチャートの一例を示す。本実施形態に係る作業支援方法は、作業支援装置9が、輪郭画像表示ステップと、静止画撮像ステップと、色情報認識ステップと、作業位置照合ステップと、を順に実行する。輪郭画像表示ステップではステップS101〜S103を実行し、静止画撮像ステップではステップS104〜S105を実行し、色情報認識ステップではステップS106〜S108を実行し、作業位置照合ステップではステップS109〜S110を実行する。 FIG. 5 shows an example of an operation flowchart of the insertion / extraction work using the work support method according to the present embodiment. In the work support method according to the present embodiment, the work support device 9 sequentially executes a contour image display step, a still image capturing step, a color information recognition step, and a work position collation step. Steps S101 to S103 are executed in the contour image display step, steps S104 to S105 are executed in the still image capturing step, steps S106 to S108 are executed in the color information recognition step, and steps S109 to S110 are executed in the work position matching step. To do.
ステップS101:作業支援装置9の入力部1には作業オーダ情報が入力される。作業オーダ情報は、選定のための作業対象30及び被操作対象の位置情報、マーカ42のサイズ情報を含む。
ステップS102:輪郭画像表示部22は、作業オーダ情報を取得すると、カメラ5にて作業対象30を撮影する。撮影は、動画撮影及び静止画撮影のいずれであってもよい。
Step S101: Work order information is input to the
Step S <b> 102: The contour
ステップS103:輪郭画像表示部22は、AR機能により作業オーダ情報で指示された被操作対象32−2の位置に合わせて、被操作対象32−2の輪郭を示す輪郭画像35をカメラ5にて撮影された画像上に重畳表示する。
Step S103: The contour
図6に示すように、カメラ5にて作業対象30を撮影し、ディスプレイ6に動画または静止画を表示する。AR機能を内蔵することによって、輪郭画像表示部22は、動画または静止画内の被操作対象32−2の輪郭の位置を把握して動画または静止画上に輪郭画像35を重畳表示可能である。
As shown in FIG. 6, the
ステップS104:作業者は重畳表示された輪郭画像35の位置を参照して、自身が認識した被操作対象32−2にマーカ42を貼り付ける。マーカ42は、作業対象30に表記される文字や図形と識別可能な任意の色、形状、模様又はこれらの組み合わせであり、例えば四角形状の赤色のシールである。
Step S104: The worker refers to the position of the
ステップS105:その後、入力部1が作業支援装置9を色情報補正モードに移行させる。静止画像モードでは、静止画像撮像部23は、貼付けたマーカ42が含まれるように、カメラ5に静止画を撮影させる。図7に、静止画の一例を示す。静止画には、操作対象32−2及びマーカ42が含まれている。
Step S105: Thereafter, the
ステップS106:入力部1からディスプレイ6に表示された静止画上の指定位置PMを指定されると、色情報認識部25は、指定位置PMのことでタッチした要素が持つ色彩情報を測色して記憶する。例えば、ディスプレイ6がタッチパネル型のディスプレイの場合、指定位置PMは、例えば、タッチパネル上でタップされた位置である。
Step S106: When the designated position PM on the still image displayed on the
指定位置PMの指定方法は、マウスなどでディスプレイ上に表示されたカーソルを動かして、当該マーカ位置の上でクリックすることで実現してもよい。また、指定位置PMの指定は、マーカ42をはった作業者が行っても良い。さらに、ネットワークを経由して静止画像を遠隔地にいる作業者と共有し、遠隔地側で実施することで、クロスチェックとなりさらに安全性を高めても良い。
The designation method of the designated position PM may be realized by moving the cursor displayed on the display with a mouse or the like and clicking on the marker position. The designated position PM may be designated by an operator wearing the
ステップS107:ステップS106で得られた色彩情報はカラーサンプルとしてディスプレイ6に表示され、得られた色彩情報とマーカ42が同色であることを作業者が確認することができる。このため、誤った位置を指定した場合、作業者は誤った位置を指定したことに気づいてステップS106をやり直すことができる。
Step S107: The color information obtained in step S106 is displayed on the
ここで、色情報認識部25は、同一色彩情報を持つ要素のうちの隣接している要素を一つの集合として扱うことが好ましい。この場合、その集合毎の輪郭をディスプレイ6上に表示することが好ましい。
Here, the color
ステップS108:次に、重心座標計算部26が、得られた色彩情報と合致する静止画内の画素およびその集合の重心座標PCを計算する。ディスプレイ6は、計算した重心座標PCを、静止画上に表示する。画像パターンは、任意の形状の画像である。図8に重心座標PCの表示の一例を示す。重心座標PCは、図8に示す「×」形状のように、予め定められた画像パターンで表示されることが好ましい。
Step S108: Next, the barycentric coordinate
重心座標計算部26が計算する際、作業オーダ情報に含まれるマーカ42のサイズを考慮してもよい。例えば、得られた色彩情報と合致する画素の集合の面積が、作業オーダ情報に含まれるマーカ42のサイズと比較して小さい場合、例えば閾値以下の場合、ノイズとみなして重心座標PCの計算から除外しても良い。
When the barycentric coordinate
ここで、画素の集合の面積は、マーカ42に正対した状態で撮影していれば、画素の集合に含まれる画素数と重心座標計算部26のAR機能が持つ、撮影画像と実空間での長さを関連付ける縮尺情報から決定できる。ただし、マーカ42に正対していない場合、画素数からのみ面積を求めてしまうと正しいマーカ42の面積とならない。したがって、重心座標計算部26は、AR機能が把握しているカメラの撮影角度情報を使って、画素数を正対した場合の画素数に変換・補正してから、縮尺情報を用いて面積に換算した上で、作業オーダ情報のマーカ42のサイズの情報と面積比較をするとよい。また、上記補正計算のためにマーカ42は被操作対象32−2の前面と同一平面上に貼付けるのが良い。
Here, if the area of the set of pixels is captured in a state of facing the
また、マーカ42の大きさは、大きいほうが良いが、大きすぎると他のパッケージやコネクタに重なることもあるため、実装されているパッケージサイズやコネクタサイズより少し小さいほうが良い。よって、マーカ42のサイズの範囲を決めることができる。
The size of the
ステップS109:入力部1が作業支援装置9を作業位置照合モードに移行させる。作業位置照合モードでは、作業位置照合部28は、指定位置PMと重心座標PCとが作業オーダ情報で指示された被操作対象32−2の輪郭画像35内に双方ともに存在するか否かを判定する。これにより、作業オーダと作業者が認識している被操作対象32−2が一致しているかを判定することができる。
Step S109: The
指定位置PMと重心座標PCとが双方ともに輪郭画像35内に存在するときのみ、判定結果をOKとする。指定位置PMと重心座標PCのどちらかが輪郭画像35外に存在するとき、判定結果をNGとする。判定結果がNGとなった場合、ステップS104又はステップS105からやり直す。
Only when both the designated position PM and the barycentric coordinate PC exist in the
この際、ステップS106で得られた色彩情報と合致する画素の集合の面積が作業オーダ情報に含まれるマーカ42のサイズと比較して大きい場合には、双方ともに存在していたとしても、マーカ42以外の個所をタッチで指定している可能性があるとして、ステップS109の判定結果をNGとしても良い。その際、重心座標PCの計算に使用した色領域の輪郭線はディスプレイ6の画面に表示してもよい。マーカ42のサイズが大きすぎる・小さすぎる場合、他の領域に類似色のマーカ42がある等、NGの理由を作業者は確認することもできる。
At this time, if the area of the set of pixels matching the color information obtained in step S106 is larger than the size of the
ステップS110:判定結果がOKとなった場合、判定結果を確認して、判定結果および画像を記憶部7に保存する。記憶部7は、例えば、作業支援装置9に備わるハードディスクや外部記憶媒体である。
Step S110: When the determination result is OK, the determination result is confirmed, and the determination result and the image are stored in the
ステップS111:最後に、マーカ42を貼り付けた被操作対象32−2を挿抜して作業を終了する。
Step S111: Finally, the operation target 32-2 to which the
この開示の実現により、カメラ5で得た静止画からマーカ42の色彩情報を取り込み、同静止画を用いて照合判定を行うため、色彩情報の取得から照合判定までの間にマーカ42の色彩情報が変化することがなく、高確度でマーカ42の検出が可能となる。
By realizing this disclosure, the color information of the
また、ディスプレイ6上をタッチすればマーカ42の色彩情報を取得できるため、作業支援装置9を上手く動かしてカメラ画像上の測色枠とマーカ42を一致させる作業が不要となり、作業時間が短縮でき、操作の習熟不要で簡易かつ効率的な作業が可能となる。
In addition, since the color information of the
また、関連技術の、マーカ貼付け位置が間違っているにも関わらずマーカ42とは別の同色部位の存在によって重心位置が偶然被操作対象内となり誤って判定をOKとしてしまうケースにおいても、本開示を用いれば、重心位置が被操作対象32−2の輪郭画像35内にあるかを照合するだけでなく、タッチ位置も被操作対象32−2の輪郭画像35内であったかを合わせて照合する。このため、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致しているかの判定結果を正しい判断で実現できる。
Further, the present disclosure also discloses a case in which the position of the center of gravity accidentally falls within the operation target due to the presence of the same color part different from the
また、マーカ42と類似の色(たとえば、LED等)が作業対象32上で使われていても、その領域が指定した閾値以下である際には、重心座標PCの計算から除外するため、いわばノイズとみなしてマーカの重心位置の認識に影響を与えることなく、正しくマーカの位置を認識できる。
In addition, even if a color similar to the marker 42 (for example, LED) is used on the
なお、本開示の作業支援方法は、コンピュータに、各ステップを実行させることで実現してもよい。この場合、作業支援装置9が備える情報処理部2が情報記憶部(不図示)に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、各構成を実現する。ここで、作業支援方法を実現する際のコンピュータは、コンピュータによって制御される任意の機器をさらに備えてもよい。また、作業支援装置9を実現する際のプログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
Note that the work support method of the present disclosure may be realized by causing a computer to execute each step. In this case, each structure is implement | achieved when the
本開示は、電気通信産業に適用することができる。 The present disclosure can be applied to the telecommunications industry.
1:入力部
2:情報処理部
22:輪郭画像表示部
23:静止画像撮像部
25:色情報認識部
26:重心座標計算部
28:作業位置照合部
30:作業対象
31:操作対象群
32−1、32−2、32−3:操作対象
35:輪郭画像
42:マーカ
5:カメラ
6:ディスプレイ
7:記憶部
9:作業支援装置
1: input unit 2: information processing unit 22: contour image display unit 23: still image imaging unit 25: color information recognition unit 26: barycentric coordinate calculation unit 28: work position collation unit 30: work target 31: operation target group 32- 1, 32-2, 32-3: Operation target 35: Outline image 42: Marker 5: Camera 6: Display 7: Storage unit 9: Work support device
Claims (7)
カメラを用いて前記被操作対象の画像を撮影し、前記画像内の前記被操作対象の位置を把握し、把握した前記被操作対象の位置に基づいて前記被操作対象の輪郭を表す図形を前記画像上に重畳表示する輪郭画像表示ステップと、
前記操作対象のうちの一つに貼付けられたマーカが写るようにカメラを用いて静止画を撮影し、ディスプレイ上に表示する静止画撮像ステップと、
ディスプレイ上に表示された前記静止画内の位置が指定されると、指定された位置の色彩情報をマーカの色彩情報として取り込み、マーカの色彩情報と同一色彩情報をもつ要素を前記静止画内で探索し、探索により検出された前記同一色彩情報を持つ要素の重心座標をマーカの貼り付け位置として認識する色情報認識ステップと、
前記指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在しているかどうかを照合し、指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在している場合、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致していると判定する作業位置照合ステップと、
を実行することを特徴とする作業支援方法。 Executed by a work support device for determining whether a target to be operated based on a work order matches a target to be operated recognized by a worker in a work target having a group of operation targets in which a plurality of operation targets are arranged. A work support method for
The image of the operation target is captured using a camera, the position of the operation target in the image is grasped, and the figure representing the contour of the operation target based on the grasped position of the operation target A contour image display step to be superimposed on the image;
A still image capturing step of capturing a still image using a camera so that a marker attached to one of the operation objects is captured, and displaying the still image on a display;
When the position in the still image displayed on the display is designated, the color information at the designated position is fetched as the marker color information, and an element having the same color information as the marker color information is captured in the still image. A color information recognition step for searching and recognizing a barycentric coordinate of an element having the same color information detected by the search as a marker pasting position;
If the specified position and the barycentric coordinates are both present in the contour, and if both the specified position and the barycentric coordinates exist in the contour, the work order and the work A work position matching step for determining that the operation target recognized by the person matches,
A work support method characterized by executing
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援方法。 In the color information recognition step, adjacent elements among the elements having the same color information are regarded as one set, and an outline for each set is displayed on the display.
The work support method according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項2に記載の作業支援方法。 In the color information recognition step, when the area of the set is equal to or less than a predetermined threshold value, it is excluded from the elements having the same color information detected by the search.
The work support method according to claim 2, wherein:
ことを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の作業支援方法。 In the work position matching step, when there is a set having an area larger than the marker in the set, the designated position and the barycentric coordinates are both present in the contour of the operation target. It is determined that the operation target and the operation target recognized by the worker do not match.
The work support method according to any one of claims 1 to 3, wherein the work support method is provided.
前記色情報認識ステップにおいて、前記ディスプレイ上でタッチされた位置を取得することによって、前記ディスプレイ上に表示された静止画内の位置が指定される、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の作業支援方法。 The display is a touch panel display,
In the color information recognition step, a position in the still image displayed on the display is designated by acquiring a position touched on the display.
The work support method according to claim 1, wherein:
カメラを用いて前記被操作対象の画像を撮影し、前記画像内の前記被操作対象の位置を把握し、把握した前記被操作対象の位置に基づいて前記被操作対象の輪郭を表す図形を前記画像上に重畳表示する輪郭画像表示部と、
前記操作対象のうちの一つに貼付けられたマーカが写るようにカメラを用いて静止画を撮影し、ディスプレイ上に表示する静止画撮像部と、
ディスプレイ上に表示された前記静止画内の位置が指定されると、指定された位置の色彩情報をマーカの色彩情報として取り込み、マーカの色彩情報と同一色彩情報をもつ要素を前記静止画内で探索し、探索により検出された前記同一色彩情報を持つ要素の重心座標をマーカの貼り付け位置として認識する色情報認識部と、
前記指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在しているかどうかを照合し、指定された位置及び前記重心座標が前記輪郭内に双方ともに存在している場合、作業オーダと作業者が認識している被操作対象が一致していると判定する作業位置照合部と、
を備える作業支援装置。
In a work target having an operation target group in which a plurality of operation targets are arranged, a work support device that determines whether or not the operation target based on the work order matches the operation target recognized by the worker,
The image of the operation target is captured using a camera, the position of the operation target in the image is grasped, and the figure representing the contour of the operation target based on the grasped position of the operation target A contour image display section to be superimposed on the image;
A still image capturing unit that captures a still image using a camera so that a marker attached to one of the operation objects is captured, and displays the image on a display;
When the position in the still image displayed on the display is designated, the color information at the designated position is fetched as the marker color information, and an element having the same color information as the marker color information is captured in the still image. A color information recognition unit that searches and recognizes the barycentric coordinates of the elements having the same color information detected by the search as marker pasting positions;
If the specified position and the barycentric coordinates are both present in the contour, and if both the specified position and the barycentric coordinates exist in the contour, the work order and the work A work position verification unit that determines that the operation target recognized by the person matches,
A work support apparatus comprising:
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