JP2018180868A - Image processing device and manufacturing system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce work burden causing when assembling control boards and the like designed by electrical design CAD.SOLUTION: A worker terminal 10 is an image processing device connected so as to be communicable with a camera 21 and a display 22. The same includes a controller 11 for: obtaining, from the camera 21, a first photographed image obtained from photographing a position to attach a component disposed in the real space; obtaining the virtual image of a first component included in a drawing created by electrical design CAD; and positioning the first photographed image and the drawing, and thereafter displaying onto a display with an overlapping image obtained from overlapping the virtual image on the position in the first photographed image where it corresponds to the position of the first component within the drawing.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は画像処理装置及び製造システムに関し、特に、制御盤、受配電盤、ワイヤーハーネスなどの電気設計を行うためのCAD(Computer-Aided Design)とともに用いる画像処理装置及び製造システムに関する。   The present invention relates to an image processing apparatus and a manufacturing system, and more particularly to an image processing apparatus and a manufacturing system used together with a CAD (Computer-Aided Design) for performing an electrical design of a control panel, a power distribution board, a wire harness and the like.

制御盤、受配電盤、ワイヤーハーネス等(以下、「制御盤等」と総称する)の電気設計を行うためのCAD(以下、「電気設計用CAD」と称する)が知られている(例えば、非特許文献1を参照)。この種の電気設計用CADでは、必要な部品を一覧できる部品表や部品の配置図等も作成され、制御盤等の組み立てを行う作業員は、これらを参照しながら組み立て作業を実施する。   CAD (hereinafter, referred to as "electrical design CAD") for performing electrical design of a control panel, a power receiving / distribution panel, a wire harness, etc. (hereinafter referred to as "control panel etc." collectively) is known. See Patent Document 1). In this type of electrical design CAD, a parts list that can list necessary parts, a layout of parts, and the like are created, and a worker who assembles a control panel or the like performs an assembly operation while referring to these.

また、近年、いわゆる拡張現実の技術が人気を博している(例えば、特許文献1を参照)。この技術では、現実空間の中に仮想画像が重畳されるので、ユーザは、実際には存在しない物体を現実空間の中で体験できることになる。特許文献1には、ユーザが仮想空間における仮想物体の大きさや長さ等を修正することが開示されている。   Also, in recent years, so-called augmented reality technology has gained popularity (see, for example, Patent Document 1). In this technique, since the virtual image is superimposed in the real space, the user can experience an object that does not actually exist in the real space. Patent Document 1 discloses that a user corrects the size, length, and the like of a virtual object in a virtual space.

特開2014−109802号公報JP, 2014-109802, A

「ECAD(登録商標) DCX」カタログ、株式会社ワコム、2017年1月"ECAD (registered trademark) DCX" catalog, Wacom, January 2017

ところで、電気設計用CADで作成した部品表や配線図などの図面は非常に専門的なものであり、また複雑であることから、これらの図面に基づいて制御盤等の組み立て作業を行うには熟練の技が必要とされていた。   By the way, since the drawings such as the parts list and the wiring diagram created by CAD for electrical design are very specialized and complicated, to assemble the control panel etc. based on these drawings Skilled skill was required.

したがって、本発明の目的の一つは、電気設計用CADで設計する制御盤等の組み立て作業負担を低減させる技術を用いた画像処理装置及び製造システムを提供することにある。   Therefore, one of the objects of the present invention is to provide an image processing apparatus and a manufacturing system using a technology for reducing the burden of assembling the control panel or the like designed by the electrical design CAD.

本発明による画像処理装置は、撮像部及び表示部に通信可能に接続された画像処理装置であって、現実空間に配置された部品取付先を撮像してなる第1の撮像画像を前記撮像部から取得するとともに、電気設計用CADで作成した図面に含まれる第1の部品の仮想画像を取得し、前記第1の撮像画像と前記図面とを位置合わせし、前記図面内における前記第1の部品の位置に対応する前記第1の撮像画像上の位置に前記仮想画像を重畳してなる重畳画像を前記表示部に表示させる制御部を備える画像処理装置である。   An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus communicably connected to an imaging unit and a display unit, and the imaging unit is configured to capture a first captured image formed by imaging a component installation destination disposed in a physical space. And a virtual image of the first part included in the drawing created by the electrical design CAD, and the first captured image and the drawing are aligned, and the first image in the drawing is acquired. The image processing apparatus may include a control unit that causes the display unit to display a superimposed image formed by superimposing the virtual image on a position on the first captured image corresponding to a position of a component.

本発明によれば、電気設計用CADで作成した図面に含まれる部品の仮想画像を現実空間内に表示することができるので、熟練の作業員でなくとも、制御盤等の組み立て作業を実施できるようになる。   According to the present invention, a virtual image of a part included in a drawing created by CAD for electrical design can be displayed in the real space, so that even a skilled worker can carry out an assembly operation of a control panel etc. It will be.

上記画像処理装置において、前記制御部は、前記第1の部品が前記部品取付先に取り付けられた後に前記部品取付先を撮像してなる第2の撮像画像を前記撮像部から取得し、前記制御部は、前記第2の撮像画像内における前記第1の部品の位置を認識する認識部と、前記認識部により認識された位置に基づいて、前記図面上における前記第1の部品の配置を修正する修正部とを有することとしてもよい。これによれば、作業員が制御盤上において実際に部品を配置した位置が図面上での位置と異なる場合に、実際の配置に基づいて図面を修正することが可能になる。   In the image processing apparatus, the control unit acquires, from the imaging unit, a second captured image obtained by imaging the component attachment destination after the first component is attached to the component attachment destination. The unit corrects the arrangement of the first component in the drawing based on a recognition unit that recognizes the position of the first component in the second captured image, and the position recognized by the recognition unit. And a correction unit. According to this, it is possible to correct the drawing based on the actual arrangement when the position where the worker actually arranged the part on the control panel is different from the position in the drawing.

上記画像処理装置において、前記制御部は、前記第1の部品を撮像してなる第3の撮像画像を前記撮像部から取得し、前記認識部は、前記第3の撮像画像内にある前記第1の部品を認識し、前記制御部は、前記第1の部品により示される部品の種類が前記第1の部品の種類として前記図面内に予め定義される種類と一致するか否かを判定し、前記修正部は、前記判定の結果が否定的であった場合に、前記図面上における前記第1の部品の情報を修正することとしてもよい。これによれば、作業員が制御盤上において実際に配置する(又は配置した)部品の種類が図面上に定義される部品の種類と異なる場合に、実際に配置する(又は配置した)部品の種類に基づいて図面を修正することが可能になる。   In the image processing apparatus, the control unit acquires a third captured image obtained by capturing the first component from the imaging unit, and the recognition unit is configured to obtain the third captured image in the third captured image. The component is recognized, and the control unit determines whether or not the type of the component indicated by the first component matches the type defined in the drawing as the type of the first component. The correction unit may correct the information of the first part in the drawing when the result of the determination is negative. According to this, when the type of parts actually arranged (or arranged) by the worker on the control panel is different from the type of parts defined on the drawing, the parts actually arranged (or arranged) It is possible to correct the drawing based on the type.

上記画像処理装置において、前記図面は、複数の部品の組み立て順を示す情報を含み、前記制御部は、前記組み立て順に従う順序で前記複数の部品のそれぞれを前記第1の部品として選択し、その選択の都度、前記第1の撮像画像を前記撮像部から取得するとともに、電気設計用CADで作成した図面に含まれる前記第1の部品の仮想画像を取得し、前記第1の撮像画像と前記図面とを位置合わせし、前記図面内における前記第1の部品の位置に対応する前記第1の撮像画像上の位置に前記仮想画像を重畳してなる重畳画像を前記表示部に表示させる処理を実行することとしてもよい。これによれば、作業員は、画像処理装置の指示に従うだけで、特に順序を気にしなくても正しい順序で遺漏なく、すべての部品を取り付けることが可能になる。   In the image processing apparatus, the drawing includes information indicating an assembly order of a plurality of parts, and the control unit selects each of the plurality of parts as the first part in the order according to the assembly order. Every time the selection is made, the first captured image is acquired from the imaging unit, and a virtual image of the first component included in the drawing created by the electrical design CAD is acquired, and the first captured image and the first captured image A process of aligning a drawing and displaying a superimposed image formed by superimposing the virtual image on a position on the first captured image corresponding to the position of the first part in the drawing on the display unit It is good also as execution. According to this, it is possible for the worker to attach all the parts without omission in the correct order without particularly worrying about the order only by following the instruction of the image processing apparatus.

また、本発明による製造システムは、前記撮像部及び前記表示部を有するウエアラブル端末と、本発明による画像処理装置とを備える製造システムである。   A manufacturing system according to the present invention is a manufacturing system including a wearable terminal having the imaging unit and the display unit, and an image processing apparatus according to the present invention.

本発明によれば、電気設計用CADで作成した図面に含まれる部品の仮想画像を現実空間内に表示することができるので、熟練の作業員でなくとも、部品の配置を間違えることなく制御盤等の組み立て作業を実施できるようになる。   According to the present invention, the virtual image of the part included in the drawing created by the electrical design CAD can be displayed in the real space, so that the control panel can be used without misplacement of the part even if it is not a skilled worker. Etc. can be implemented.

また、作業員が制御盤上において実際に部品を配置した位置が図面上での位置と異なる場合に、実際の配置に基づいて図面を修正することが可能になる。   In addition, when the position where the worker actually arranges the component on the control panel is different from the position on the drawing, it is possible to correct the drawing based on the actual arrangement.

さらに、作業員が制御盤上において実際に配置する(又は配置した)部品の種類が図面上に定義される部品の種類と異なる場合に、実際に配置する(又は配置した)部品の種類に基づいて図面を修正することが可能になる。   Furthermore, based on the type of parts actually arranged (or arranged) when the type of parts actually arranged (or arranged) by the operator on the control panel is different from the type of parts defined on the drawing. It is possible to correct the drawing.

さらに、作業員は、画像処理装置の指示に従うだけで、特に順序を気にしなくても正しい順序で遺漏なく、すべての部品を取り付けることが可能になる。   Furthermore, by simply following the instruction of the image processing apparatus, the worker can attach all the parts without omission in particular without worrying about the order.

本発明の実施の形態による制御盤1を示す図である。It is a figure showing control board 1 by an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態による電気設計用CADによって作成される図面データの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the drawing data produced by CAD for electrical design by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による作業員端末及びヘッドマウントディスプレイの機能ブロックを示す図である。It is a figure which shows the functional block of the worker terminal and head mounted display by embodiment of this invention. 図3に示した制御部の処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process of the control part shown in FIG. 図4に示した作業内容指示処理の詳細を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the detail of the work content instruction | indication process shown in FIG. (a)は、図4のステップS4で取得される画像の例を示す図であり、(b)は、図5のステップS23でディスプレイ22に表示される画像の一例を示す図であり、(c)は、図4のステップS13で取得される画像の例を示す図である。(A) is a figure which shows the example of the image acquired by step S4 of FIG. 4, (b) is a figure which shows an example of the image displayed on the display 22 by FIG.5 S23, c) shows an example of an image acquired in step S13 of FIG. 図4に示した部品判別処理の詳細を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the detail of the components discrimination | determination process shown in FIG. 図7のステップS30で人口知能に学習させる複数枚の画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the several sheets of image which artificial intelligence is made to learn by FIG.7 S30. 図4に示した型式置換処理の詳細を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the detail of the type | mold substitution process shown in FIG. 図4に示した取付位置確認処理の詳細を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the detail of the attachment position confirmation process shown in FIG. 図4に示した部品配置変更処理の詳細を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the detail of the components arrangement | positioning change process shown in FIG.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下では、制御盤及び電気設計用CADの概要についてまず初めに説明し、その後、本実施の形態による画像処理装置について詳しく説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the following, the outline of the control panel and the CAD for electrical design will be described first, and then the image processing apparatus according to the present embodiment will be described in detail.

図1は、制御盤1を示す図である。同図に示すように、制御盤1は、1以上の開口部2aを有するシャーシ2と、開口部2a内に配置される複数の部品3と、シャーシ2の下方に配置された端子台4と、複数の部品3のそれぞれと端子台4とを接続する複数の配線5とを有して構成される。各部品3は、相互に又は端子台4を介して外部と電気的に接続される。   FIG. 1 is a view showing the control panel 1. As shown in the figure, the control panel 1 includes a chassis 2 having one or more openings 2a, a plurality of components 3 disposed in the openings 2a, and a terminal block 4 disposed below the chassis 2. And a plurality of wires 5 connecting the plurality of components 3 and the terminal block 4. Each component 3 is electrically connected to each other or to the outside through the terminal block 4.

制御盤1への複数の部品3の取り付けは、制御盤1の組み立て工場又は制御盤1の使用現場にて、作業員により実施される。作業員は、電気設計用CADによって作成された図面データを参照しながら、この取り付け作業を実施する。   The installation of the plurality of components 3 to the control panel 1 is performed by a worker at an assembly plant of the control panel 1 or at a use site of the control panel 1. The operator performs this mounting operation while referring to the drawing data created by the electrical design CAD.

図2は、電気設計用CADによって作成される図面データの構成を示す図である。図面データは、制御盤1などの部品取付先の種類ごとに作成されるもので、図面データごとに異なる図面IDと対応付けて、後述する図面データベース12a(図3を参照)内に予め記憶される。   FIG. 2 is a diagram showing the configuration of drawing data created by the electrical design CAD. The drawing data is created for each type of part attachment destination such as the control panel 1, and is stored in advance in a drawing database 12a (see FIG. 3) described later in association with a different drawing ID for each drawing data. Ru.

図2に示すように、図面データには、部品表、配置図、回路図など複数種類の図面が含まれる。このうち部品表は制御盤1に取り付けるべきすべての部品(図1に示した部品3及び配線5を含む。以下同様)の一覧を示すもので、図2に示すように、部品ID、部品名、種類(型式、型番、SKUなど。以下の説明では、型式とする)、制御盤1への取付順(複数の部品の組み立て順)などの情報を含む。また、配置図は、各部品を設置すべき制御盤1内の場所を示す図であり、図2に示すように、制御盤1を模した線図上に各部品の線図を重畳表示したものとなっている。   As shown in FIG. 2, the drawing data includes a plurality of types of drawings such as a parts list, a layout, and a circuit diagram. Among these, the parts list shows a list of all parts to be attached to the control panel 1 (including the parts 3 and the wiring 5 shown in FIG. 1. The same applies hereinafter). As shown in FIG. , Type (model number, model number, SKU, etc. In the following description, the type is assumed), and information such as the mounting order to the control panel 1 (order of assembling a plurality of parts) is included. Further, the layout drawing is a diagram showing the place in the control panel 1 where each component is to be installed, and as shown in FIG. 2, the diagram of each component is superimposed and displayed on a diagram imitating the control panel 1 It has become a thing.

このような図面データを参照しながら作業員が行う部品の取り付け作業は、具体的には次のような流れで実施される。すなわち、作業員はまず初めに部品表を参照し、次に取り付けるべき部品を決定する。そして、部品取付先(制御盤1)の近傍に配置される部品庫から決定した部品を取り出す。次に作業員は、配置図を参照し、配置図に示される部品配置に従って、取り出した部品を制御盤1に取り付ける。これにより、多数の部品を所定の順序で所定の場所に取り付けていくことが可能になる。   Specifically, the installation work of the parts performed by the operator with reference to such drawing data is performed in the following flow. That is, the operator first refers to the bill of materials to determine the parts to be attached next. Then, the determined part is taken out from the part storage arranged near the part attachment destination (control board 1). Next, the operator refers to the layout drawing and mounts the taken-out parts on the control panel 1 in accordance with the part layout shown in the layout drawing. This makes it possible to attach a large number of parts to a predetermined place in a predetermined order.

ただし、実際の作業は非常に複雑なものであるため、特に作業員が熟練していない場合などに、部品の配置や取り付け順序の間違いといったミスが発生するおそれがある。また、現場の都合で作業員が意図的に図面通りに作業をしない場合(すなわち、部品表に定義される部品と異なる部品を使う場合や、配置図どおりの場所に配置しない場合など)があり、そのような場合には、現物と図面の間に不一致が発生してしまうことになる。本実施の形態による画像処理装置は、このような部品取付先への部品の取付作業にかかる諸課題を解決するものである。   However, since the actual work is very complicated, there may be a mistake such as an error in the arrangement or mounting order of parts, especially when the operator is not skilled. Also, there may be cases where workers intentionally do not work according to drawings for convenience of the site (that is, cases where parts different from parts defined in the bill of material are used, cases where they are not arranged according to the layout drawing, etc.) In such a case, a mismatch will occur between the actual item and the drawing. The image processing apparatus according to the present embodiment solves various problems associated with the work of attaching a component to such a component attachment destination.

以上、制御盤及び電気設計用CADの概要について説明した。次に、本実施の形態による画像処理装置について説明する。   The outline of the control panel and the CAD for electrical design has been described above. Next, an image processing apparatus according to the present embodiment will be described.

図3は、本実施の形態による画像処理装置である作業員端末10と、作業員の頭部に取り付けて用いるヘッドマウントディスプレイ20とを示す図である。   FIG. 3 is a view showing a worker terminal 10 which is an image processing apparatus according to the present embodiment, and a head mounted display 20 which is attached to the head of the worker and used.

作業員端末10は、作業員が上述した部品表や配置図を確認するために用意されるもので、典型的にはデスクトップ型コンピュータであるが、ノート型のコンピュータやタブレット端末などを作業員端末10として用いてもよいし、高機能なヘッドマウントディスプレイ20を用いる場合には、ヘッドマウントディスプレイ20に作業員端末10の機能を実装することとしてもよい。   The worker terminal 10 is prepared for the worker to confirm the parts list and layout described above, and is typically a desktop computer, but a notebook computer, a tablet terminal, etc. The function of the worker terminal 10 may be mounted on the head mounted display 20 when using the head mounted display 20 having a high function.

作業員端末10は、機能的には、図3に示すように、制御部11と、記憶部12と、通信部13と、入力部14と、出力部15とを有して構成される。   As shown in FIG. 3, the worker terminal 10 functionally includes a control unit 11, a storage unit 12, a communication unit 13, an input unit 14, and an output unit 15.

制御部11は、作業員端末10の中央処理装置である。また、記憶部12は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などを含んで構成される主記憶装置と、ハードディスクなどを含んで構成される補助記憶装置とによって構成される。制御部11は、記憶部12内に記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、以下で説明する各処理を実行するよう構成される。   The control unit 11 is a central processing unit of the worker terminal 10. In addition, the storage unit 12 is configured by a main storage device configured to include a dynamic random access memory (DRAM) and the like, and an auxiliary storage device configured to include a hard disk and the like. The control unit 11 is configured to execute each process described below by reading and executing a program stored in the storage unit 12.

制御部11は、機能的に、認識部11aと、修正部11bとを含んで構成される。認識部11aは、撮像画像内にある部品、及び、撮像画像内におけるその部品の位置を認識する機能を有し、修正部11bは、図面と取り付け作業の結果との間に不一致が生じた場合に、取り付け作業の結果に合わせて図面を修正する機能を有する。これらの機能部の詳細を含む制御部11の詳細については、後ほどまとめて説明する。   The control unit 11 functionally includes a recognition unit 11 a and a correction unit 11 b. The recognition unit 11a has a function of recognizing a component present in the captured image and the position of the component in the captured image, and the correction unit 11b is in the case where there is a mismatch between the drawing and the result of the mounting operation In addition, it has the function of correcting the drawing in accordance with the result of the mounting operation. The details of the control unit 11 including the details of these functional units will be collectively described later.

記憶部12には、図面データベース12aと、画像データベース12bとが構築される。図面データベース12aは、図2を参照して説明した図面データ(電気設計用CADによって作成された図面データ)を記憶するデータベースである。画像データベース12bは、図面データ内において定義される各部品を角度や照明等を変えて撮影してなる複数枚の画像と、図面データ内において定義される各部品の仮想画像(部品を線図により表現したもの)と、完成状態(すべての部品の取り付けが終了した状態)の制御盤1を角度や照明等を変えて撮影してなる複数枚の画像とを記憶するデータベースである。これらのデータベースに記憶される情報は、制御部11が行う後述の処理によって利用される。   In the storage unit 12, a drawing database 12a and an image database 12b are constructed. The drawing database 12a is a database for storing the drawing data (drawing data created by the electrical design CAD) described with reference to FIG. The image database 12b includes a plurality of images obtained by photographing each part defined in the drawing data by changing angles, illumination, etc., and a virtual image of each part defined in the drawing data It is a database storing a plurality of images obtained by changing the angle, lighting, and the like of the control board 1 in a completed state (a state in which attachment of all parts is completed) and the control board 1 in a completed state. The information stored in these databases is used by the processing described later that the control unit 11 performs.

通信部13は、例えば有線LAN、無線LAN、ブルートゥース(登録商標)などの通信機能を有しており、外部のコンピュータと相互に通信可能に構成される。制御部11は、この通信部13を介して、図示しない外部コンピュータと通信を行う。   The communication unit 13 has a communication function such as, for example, a wired LAN, a wireless LAN, or Bluetooth (registered trademark), and is configured to be able to mutually communicate with an external computer. The control unit 11 communicates with an external computer (not shown) via the communication unit 13.

入力部14は、キーボードやマウスなどの入力手段によって構成される。また、出力部15は、ディスプレイやスピーカなどの出力手段によって構成される。制御部11は、この入力部14及び出力部15を介して、作業員による操作を受け付け、又は、作業員に対して情報の提示を行う。   The input unit 14 is configured by input means such as a keyboard and a mouse. Further, the output unit 15 is configured by an output unit such as a display or a speaker. The control unit 11 receives an operation by the worker or presents information to the worker via the input unit 14 and the output unit 15.

ヘッドマウントディスプレイ20は、人間に装着して用いるウェアラブル端末の一種であり、図3に示すように、カメラ21(撮像部)、ディスプレイ22(表示部)、及び位置センサ等の各種センサ(不図示)を有して構成される。ヘッドマウントディスプレイとして知られているウェアラブル端末には各種のものがあるが、本実施の形態によるヘッドマウントディスプレイ20としては、そのいずれの装置をも使用することができる。例えば、カメラ21を通じてディスプレイ22に外部の様子を映し出すことによって外部の視界を得るビデオ透過型のものを使用してもよいし、ディスプレイ22を半透明とすることにより外部を直接見ることができる光学透過型のものを使用してもよい。また、ヘッドマウントディスプレイ20に代え、スマートウオッチなど他の種類のウェアラブル端末を用いることとしてもよい。いずれにしても、本実施の形態によるカメラ21及びディスプレイ22は、作業員端末10の制御部11による制御を受けて動作するように構成される。   The head mounted display 20 is a type of wearable terminal used by being worn on human beings, and as shown in FIG. 3, various sensors (not shown) such as a camera 21 (imaging unit), a display 22 (display unit), and a position sensor ) Is configured. There are various types of wearable terminals known as a head mounted display, but any device can be used as the head mounted display 20 according to the present embodiment. For example, a video transmission type may be used to obtain an external field of view by projecting the appearance of the outside on the display 22 through the camera 21. Alternatively, it is possible to directly view the outside by making the display 22 translucent. A transparent type may be used. Also, instead of the head mounted display 20, another type of wearable terminal such as a smart watch may be used. In any case, the camera 21 and the display 22 according to the present embodiment are configured to operate under control of the control unit 11 of the worker terminal 10.

以下、本実施の形態による制御部11の機能について、詳細に説明する。   Hereinafter, the function of the control unit 11 according to the present embodiment will be described in detail.

初めに、本実施の形態による制御部11が行う処理は、大きく分けて、作業内容指示処理(後述する図6を参照)、部品判別処理(同図7を参照)、型式置換処理(同図8を参照)、取付位置確認処理(同図9を参照)、及び、部品配置変更処理(同図10を参照)の5つの処理と、これらの処理の実行順を制御するための全体処理(同図4を参照)とに分けられる。   First, the processing performed by the control unit 11 according to the present embodiment can be roughly divided into work content instruction processing (see FIG. 6 described later), part identification processing (see FIG. 7), and model replacement processing (FIG. 8), installation position confirmation process (see FIG. 9), and part arrangement change process (see FIG. 10), and overall process for controlling the execution order of these processes (see FIG. 10) (See FIG. 4).

作業内容指示処理は、現実空間に配置された制御盤1(部品取付先)を撮像してなる第1の撮像画像をカメラ21から取得するとともに、取付対象である部品の仮想画像を画像データベース12bから取得し、第1の撮像画像と図面との間でマーカーベース又は自然特徴ベースの位置合わせをし、図面内における上記部品の位置対応する上記第1の撮像画像の位置に仮想画像を重畳してなる重畳画像をディスプレイ22に表示させる処理である。位置合わせに用いる対象物は、取付対象の部品の取り付け前後において第1の撮像画像に現れるものであれば何でもよく、例えば、図1に示したシャーシ2の一部や、取付対象の部品の前に取り付けられる他の部品であってよいし、撮像画像から任意の特徴点を抽出し対象物としてもよい。制御部11がこの作業内容指示処理を実行することにより、作業員は、取付対象の部品の配置を容易に知ることが可能になる。   The work content instruction process acquires from the camera 21 a first captured image formed by imaging the control board 1 (part installation destination) disposed in the real space, and also generates a virtual image of the part to be attached to the image database 12b. Registration from the first captured image and the drawing, and superimposing a virtual image on the position of the first captured image corresponding to the position of the part in the drawing. This is a process of causing the display 22 to display the resulting superimposed image. The object used for alignment may be anything as long as it appears in the first captured image before and after attachment of the part to be attached, for example, a part of the chassis 2 shown in FIG. Or any other feature point may be extracted from the captured image as an object. When the control unit 11 executes the work content instruction process, the worker can easily know the arrangement of the parts to be attached.

部品判別処理は、取付対象として作業員が選択した部品を撮影してなる第3の撮像画像内にある当該部品を認識部11aによって認識し、認識した部品の型式が図面内に定義されるその部品の型式と一致するか否かを判定する処理である。また、型式置換処理は、この判定の結果が否定的であった場合に、図面上における当該部品の型式を修正部11bにより修正する処理である。制御部11がこれらの処理を実行することにより、作業員が制御盤上において実際に配置する(又は配置した)部品の型式が図面上に定義される当該部品の型式と異なる場合に、実際に配置する(又は配置した)部品の型式に基づいて図面を修正することが可能になる。   In the part discrimination process, the part in the third captured image formed by photographing the part selected by the worker as the mounting object is recognized by the recognition unit 11a, and the type of the recognized part is defined in the drawing. It is a process of determining whether or not it matches the type of part. The type substitution process is a process of correcting the type of the part on the drawing by the correction unit 11b when the result of the determination is negative. When the control unit 11 executes these processes, the type of part actually arranged (or arranged) by the operator on the control panel is actually different from the type of the part defined on the drawing. It is possible to modify the drawing based on the type of part placed (or placed).

取付位置確認処理は、部品の取付後に制御盤1を撮影してなる第2の撮像画像内におけるその部品の位置を認識部11aによって認識し、認識された位置が図面通りであるか否かを確認する処理である。また、部品配置変更処理は、確認の結果、図面通りに配置されていないと判定された場合に、認識された位置に基づいて、図面上における当該部品の位置を修正部11bにより修正する処理である。制御部11がこれらの処理を実行することにより、作業員が制御盤1上において実際に部品を配置した位置が図面上での位置と異なる場合に、実際の配置に基づいて図面を修正することが可能になる。   In the attachment position confirmation process, the position of the part in the second captured image obtained by photographing the control board 1 after the attachment of the part is recognized by the recognition unit 11a, and whether the recognized position is as shown in the drawing It is a process to confirm. In addition, the part layout change process is a process of correcting the position of the part in the drawing by the correction unit 11b based on the recognized position when it is determined that the layout is not arranged as shown in the drawing as a result of confirmation. is there. When the control unit 11 executes these processes, the drawing is corrected based on the actual arrangement when the position where the worker actually arranges the part on the control panel 1 is different from the position in the drawing. Becomes possible.

次に、図3とともに制御部11の処理フローを参照しながら、制御部11が行う上記各処理について、より詳しく説明する。   Next, with reference to FIG. 3 and the process flow of the control unit 11, the above-described respective processes performed by the control unit 11 will be described in more detail.

図4、図5、図7〜図10は、制御部11の処理フローを示す図である。初めに図4を参照すると、制御部11はまず、作業員による図面IDの選択を受け付ける(ステップS1)。そして、受け付けた図面IDに基づいて図面データベース12aから図面データを読み込み(ステップS2)、部品表内に記載される取付順が1番である部品を注目部品(第1の部品)として選択する(ステップS3)。   FIGS. 4, 5, and 7 to 10 show the process flow of the control unit 11. FIG. Referring first to FIG. 4, the control unit 11 first accepts the selection of the drawing ID by the worker (step S1). Then, the drawing data is read from the drawing database 12a based on the received drawing ID (step S2), and the part having the first mounting order described in the parts list is selected as the part of interest (first part) Step S3).

続いて制御部11は、カメラ21から制御盤1の画像(第1の撮像画像)を取得する(ステップS4)。制御部11はその後、作業内容指示処理を実行する(ステップS5)。   Subsequently, the control unit 11 acquires an image (first captured image) of the control panel 1 from the camera 21 (step S4). Thereafter, the control unit 11 executes work content instruction processing (step S5).

図5は、ステップS5で実行される作業内容指示処理の詳細を示している。同図に示すように、作業内容指示処理を開始した制御部11はまず、ステップS4でカメラ21から取得した第1の撮像画像内に含まれる対象物を認識する(ステップS20)。次いで制御部11は、画像データベース12bから注目部品の仮想画像を取得し(ステップS21)、ステップS20で認識した対象物及び図面データに基づき、仮想画像の表示位置を決定する(ステップS22)。すなわち、第1の撮像画像内における対象物の位置と、図面内における対象物及び注目部品の相対位置とに基づき、仮想画像の表示位置を決定する。そして、決定の結果に基づき、第1の撮像画像に注目部品の仮想画像を重畳してなる重畳画像をディスプレイ22に表示する(ステップS23)。   FIG. 5 shows the details of the work content instruction process executed in step S5. As shown in the figure, the control unit 11 that has started the work content instruction process first recognizes an object included in the first captured image acquired from the camera 21 in step S4 (step S20). Next, the control unit 11 acquires a virtual image of the component of interest from the image database 12b (step S21), and determines the display position of the virtual image based on the object recognized in step S20 and the drawing data (step S22). That is, the display position of the virtual image is determined based on the position of the object in the first captured image and the relative position of the object and the component of interest in the drawing. Then, based on the determination result, a superimposed image formed by superimposing the virtual image of the component of interest on the first captured image is displayed on the display 22 (step S23).

図6(a)は、図4のステップS4で取得される第1の撮像画像の一例である画像P1を示す図であり、図6(b)は、図5のステップS23でディスプレイ22に表示される重畳画像の一例である画像P2の一例を示す図である。画像P1に示した領域Aは、注目部品を取り付ける位置を示している。制御部11は、シャーシ2や取付済みの部品3aを対象物として、注目部品の仮想画像を表示すべき領域Aを決定する。そしてこの領域A内に、画像P2のように注目部品の仮想画像Vを表示する。   6 (a) is a view showing an image P1 which is an example of the first captured image acquired in step S4 of FIG. 4, and FIG. 6 (b) is displayed on the display 22 in step S23 of FIG. 1 shows an example of an image P2 which is an example of the superimposed image to be displayed. An area A shown in the image P1 indicates the position at which the component of interest is attached. The control unit 11 determines an area A in which the virtual image of the component of interest is to be displayed, with the chassis 2 and the attached component 3a as an object. Then, in this area A, the virtual image V of the component of interest is displayed as the image P2.

このように、制御部11が作業内容指示処理を実行することにより、電気設計用CADで作成した図面に含まれる部品の仮想画像を現実空間内に表示することができるので、熟練の作業員でなくとも、部品の配置を間違えることなく制御盤1の組み立て作業を実施できるようになる。なお、仮想画像Vを表示する際、部品名や型式についても、ディスプレイ22内に表示することが好ましい。こうすることで作業員は、部品庫から注目部品を容易に取り出すことが可能になる。   As described above, when the control unit 11 executes the work content instruction process, the virtual image of the part included in the drawing created by the electrical design CAD can be displayed in the real space. Even if this is the case, the control board 1 can be assembled without making a mistake in the arrangement of parts. When displaying the virtual image V, it is preferable to display the part name and model also in the display 22. By doing this, the worker can easily take out the part of interest from the parts storage.

図4に戻り、作業内容指示処理を終了した制御部11は、次いで、再度カメラ21から画像(第3の撮像画像)を取得する(ステップS6)。この画像取得は、作業員が、部品庫から取り出した注目部品をカメラ21の前に掲げた状態で実行される。したがって、第3の撮像画像は注目部品を撮像してなる画像となる。制御部11はその後、部品判別処理を実行する(ステップS7)。   Returning to FIG. 4, the control unit 11 that has finished the work content instruction process then acquires an image (third captured image) from the camera 21 again (step S6). This image acquisition is performed in a state where the worker places the part of interest taken out of the parts storage in front of the camera 21. Therefore, the third captured image is an image obtained by capturing the component of interest. After that, the control unit 11 executes a part discrimination process (step S7).

図7は、ステップS7で実行される部品判別処理の詳細を示している。同図に破線で示すステップS30は、事前処理として予め実行される処理である。具体的に説明すると、制御部11は、利用可能性のあるすべての部品について、角度や照明等を変えて撮影した複数枚の画像を画像データベース12bから読み出し、人工知能(AI)を用いて学習させておく(ステップS30)。   FIG. 7 shows the details of the part discrimination process performed in step S7. Step S30 indicated by a broken line in the figure is processing that is executed in advance as pre-processing. Specifically, the control unit 11 reads out, from the image database 12b, a plurality of images captured by changing angles, lighting, etc., for all parts that may be used, and learns using artificial intelligence (AI) Let it be done (step S30).

図8は、ステップS30で人工知能を用いて学習させる複数枚の画像の一例を示す図である。同図には、オムロン(登録商標)のリレーG2Rシリーズに含まれるパワーリレー(型式:G2R−1−S)について、5つの角度で撮影してなる5枚の画像を示している。この例のように、制御部11は、1つ1つの部品について複数枚の画像を画像データベース12bから読み出し、それらの型式とともに人工知能(AI)を用いて学習させる。   FIG. 8 is a view showing an example of a plurality of images to be learned using artificial intelligence in step S30. In the same drawing, five images obtained by photographing at five angles are shown for the power relay (model: G2R-1-S) included in the relay G2R series of Omron (registered trademark). As in this example, the control unit 11 reads a plurality of images of each part from the image database 12b and causes them to be learned using artificial intelligence (AI) together with their types.

ステップS31以降の処理は、図4に示したステップS6に引き続いて実行される。具体的に説明すると、制御部11はまず、ステップS6でカメラ21から取得した第3の撮像画像内にある注目部品及びその型式を認識部11aにより認識する(ステップS31)。注目部品の認識は例えば画像認識によって行い、型式の認識は例えば文字認識によって行う。次に制御部11は、ステップS30で学習させた人工知能を用いて、認識した注目部品と外観上の一致度が高い1以上の部品を抽出し(ステップS32)、抽出した1以上の部品それぞれの型式と、ステップS31で認識した型式とを比較する(ステップS33)。その結果、ステップS32で抽出した部品の中に型式が一致したものがあったか否かを判定し(ステップS34)、あった場合には、一致した部品の情報を返して部品判別処理を終了する。一方、なかった場合には、該当部品なしを示す情報を返して部品判別処理を終了する。   The processes after step S31 are executed subsequently to step S6 shown in FIG. Specifically, the control unit 11 first recognizes, by the recognition unit 11a, the component of interest and the model thereof in the third captured image acquired from the camera 21 in step S6 (step S31). The recognition of the part of interest is performed by, for example, image recognition, and the recognition of the type is performed by, for example, character recognition. Next, using the artificial intelligence learned in step S30, the control unit 11 extracts one or more parts having a high degree of coincidence with the recognized noted part and the appearance (step S32), and each of the extracted one or more parts Are compared with the type recognized in step S31 (step S33). As a result, it is determined whether or not there is a match in model among the parts extracted in step S32 (step S34). If there is, the information on the matched parts is returned, and the parts determination processing is ended. On the other hand, if not, information indicating that there is no relevant part is returned, and the part determination processing is ended.

図4に戻り、部品判別処理を終了した制御部11は、部品判別処理から返された結果に基づき、該当部品の有無を判定する(ステップS8)。その結果、該当部品なしと判定した場合には、例えばディスプレイ22上などにおいて警告を発報し、ステップS6に戻る。この警告は、例えば「提示された部品を認識できません」といった内容のものとなる。一方、該当部品ありと判定した場合の制御部11は、部品判別処理から返された部品と、注目部品とが同一種類のものであるか否かを判定する(ステップS10)。この判定は、例えば、部品判別処理から返された部品の型式と、部品表に記載される注目部品の型式とを比較することによって行えばよい。ステップS10の判定の結果、同一種類でないと判定した場合には、型式置換処理を呼び出す(ステップS11)。この型式置換処理は、マルチタスクで並行実施されるものである。型式置換処理を呼び出した後には、ステップS12に処理を移す。一方、ステップS10で同一種類であると判定した場合の制御部11は、型式置換処理を呼び出すことなく、ステップS12に処理を移す。   Returning to FIG. 4, the control unit 11 that has completed the part identification process determines the presence / absence of the corresponding part based on the result returned from the part identification process (step S8). As a result, when it is determined that there is no relevant part, for example, a warning is issued on the display 22 or the like, and the process returns to step S6. This warning is, for example, the contents such as "The part presented can not be recognized." On the other hand, when it is determined that the corresponding part is present, the control unit 11 determines whether the part returned from the part determination processing and the target part are of the same type (step S10). This determination may be performed, for example, by comparing the type of the part returned from the part discrimination process with the type of the noted part described in the parts list. As a result of the determination in step S10, when it is determined that the type is not the same type, the type replacement process is called (step S11). This type substitution process is performed in parallel in multitasking. After calling the type substitution process, the process moves to step S12. On the other hand, when it is determined in step S10 that the type is the same type, the control unit 11 transfers the process to step S12 without calling the type substitution process.

図9は、ステップS11で呼び出される型式置換処理の詳細を示している。同図に示すように、制御部11はまず、注目部品と同一型式の部品すべてに同一の処理を適用するか否かを作業員に選択させる(ステップS40)。そして、作業員の上長による承認を受け付け(ステップS41)、承認されたか否かを判定する(ステップS42)。ステップS41,S42の処理は、例えば通信部13を介して上長のパソコン(図示せず)上に承認ボタン及び不承認ボタンを表示し、そのいずれが押下されたかに応じて行うようにすることが好適である。   FIG. 9 shows the details of the type substitution process called in step S11. As shown in the figure, the control unit 11 first causes the operator to select whether or not to apply the same process to all parts of the same type as the part of interest (step S40). Then, the approval by the supervisor of the worker is accepted (step S41), and it is determined whether the approval has been made (step S42). The processing in steps S41 and S42 may be performed, for example, by displaying an approval button and a disapproval button on an upper PC (not shown) via the communication unit 13 and depending on which one is pressed. It is suitable.

ステップS42で否認されたと判定した場合の制御部11は、例えばディスプレイ22上などにおいて警告を発報し(ステップS43)、型式置換処理を終了する。この警告は、例えば「型式の置換が上長によって否認されました」といった内容のものとなる。一方、ステップS42で承認されたと判定した場合の制御部11は、ステップS40の選択結果が適用であったか否かを判定する(ステップS44)。   For example, the control unit 11 in the case where it is determined in step S42 that the notification is denied is issued a warning on the display 22 or the like (step S43), and the type replacement process is ended. The warning is, for example, "The type replacement has been denied by the superior". On the other hand, when it is determined in step S42 that the control is approved, the control unit 11 determines whether the selection result in step S40 is applied (step S44).

ステップS44で不適用であったと判定した場合の制御部11は、部品表内において注目部品に対応付けられる型式を、部品判別処理で返された情報に含まれる型式により置換し(ステップS45)、型式置換処理を終了する。こうして部品表が修正されると、電気設計用CADの機能により、他の図面にも自動的に修正内容が反映されることになる(ステップS46)。例えば、配置図内に含まれる部品の線図が、型式に応じた線図により更新される。   When it is determined in step S44 that the part is not applied, the control unit 11 replaces the type associated with the component of interest in the parts list with the type included in the information returned in the part identification processing (step S45). End the type substitution process. Thus, when the parts list is corrected, the correction contents are automatically reflected on other drawings by the function of the electrical design CAD (step S46). For example, the diagrams of the parts contained in the layout are updated with diagrams according to the type.

一方、ステップS44で適用であったと判定した場合の制御部11は、部品表内において注目部品及び注目部品と同一型式の全部品に対応付けられる型式を、部品判別処理で返された情報に含まれる型式により置換し(ステップS47)、型式置換処理を終了する。その後には、ステップS46と同様、他の図面に自動的に修正内容が反映される(ステップS48)。   On the other hand, when it is determined in step S44 that the application is applied, the control unit 11 includes in the information returned in the parts identification process the model associated with the noted part and all parts of the same type as the noted part in the parts list. (Step S47), and the type replacement process is completed. Thereafter, as in step S46, the correction content is automatically reflected on the other drawings (step S48).

このように、制御部11が部品判別処理及び型式置換処理をさらに実行することにより、作業員が制御盤1上において実際に配置する(又は配置した)部品の種類が図面上に定義される部品の種類と異なる場合に、実際に配置する(又は配置した)部品の種類に基づいて図面を修正することが可能になる。   As described above, the control unit 11 further executes the part discrimination process and the type substitution process, whereby the types of parts actually arranged (or arranged) by the operator on the control panel 1 are defined on the drawing. If it is different from the type of, it is possible to modify the drawing based on the type of part actually placed (or placed).

図4に戻り、ステップS12において制御部11は、注目部品の取り付け完了を待機する(ステップS12)。取り付け完了の判定は、例えば入力部14における作業員の操作に応じて行うことが好適である。注目部品の取り付けが完了した場合、制御部11は、カメラ21から制御盤1の画像(第2の撮像画像)を取得し(ステップS13)、取付位置確認処理を実行する(ステップS14)。   Returning to FIG. 4, in step S12, the control unit 11 waits for the attachment completion of the component of interest (step S12). It is preferable that the determination of the attachment completion be performed, for example, according to the operation of the worker in the input unit 14. When the attachment of the component of interest is completed, the control unit 11 acquires an image (second captured image) of the control panel 1 from the camera 21 (step S13), and executes an attachment position confirmation process (step S14).

図6(c)は、図4のステップS13で取得される第2の撮像画像の一例である画像P3を示す図である。同図に示すように、典型的な画像P3においては、仮想画像Vと同じ位置に注目部品3bが表示されることになる。しかしながら、場合によっては、作業員が仮想画像Vによって指示された位置と異なる位置に注目部品を配置する場合がある。取付位置確認処理及び部品配置変更処理は、そのような場合に、実際の配置に合わせて図面を修正するための処理である。   FIG. 6C is a diagram showing an image P3 which is an example of the second captured image acquired in step S13 of FIG. As shown in the figure, in the typical image P3, the component of interest 3b is displayed at the same position as the virtual image V. However, in some cases, the worker may place the component of interest at a position different from the position indicated by the virtual image V. In such a case, the attachment position confirmation process and the component arrangement change process are processes for correcting the drawing in accordance with the actual arrangement.

図10は、ステップS14で実行される取付位置確認処理の詳細を示している。同図に破線で示すステップS50は、事前処理として予め実行される処理である。具体的に説明すると、制御部11は、角度や照明等を変えて撮影した複数枚の完成画像を画像データベース12bから読み出し、人工知能(AI)を用いて学習させておく(ステップS50)。なお、ここでいう完成画像とは、すべての部品を取り付けた状態における制御盤1の全体画像である。   FIG. 10 shows the details of the attachment position confirmation process executed in step S14. Step S50 shown by a broken line in the figure is processing that is executed in advance as pre-processing. Specifically, the control unit 11 reads from the image database 12b a plurality of completed images captured at different angles, illuminations, and the like, and learns them using artificial intelligence (AI) (step S50). Here, the completed image is an entire image of the control panel 1 in a state in which all parts are attached.

ステップS51以降の処理は、図4に示したステップS13に引き続いて実行される。具体的に説明すると、制御部11はまず、ステップS50で学習させた学習結果を用いて、ステップS13でカメラ21から取得した第2の撮像画像の注目部品の近傍(図面上)における完成画像との近似度を算出する(ステップS51)。つまり、実際の画像と予め用意された完成画像とで注目部品が配置されるはずの領域の様子を比較し、その近似の度合いを算出する。   The processes after step S51 are executed subsequently to step S13 shown in FIG. Specifically, using the learning result learned in step S50, the control unit 11 first uses the completed image in the vicinity (on the drawing) of the component of interest of the second captured image acquired from the camera 21 in step S13. The degree of approximation is calculated (step S51). That is, the state of the area where the component of interest is to be arranged is compared between the actual image and the completed image prepared in advance, and the degree of approximation is calculated.

次に制御部11は、算出された近似度が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS52)。そして、所定値以上であると判定した場合、図面通りの配置を示す情報を返し、取付位置確認処理を終了する。一方、所定値以上でないと判定した場合の制御部11は、画像データベース12bから注目部品の画像を取得し(ステップS53)、取得した注目部品の画像に基づき、第2の撮像画像内で注目部品を探索する(ステップS54)。そして、探索の結果に基づき、注目部品が実際に配置された位置の座標を取得し(ステップS55)、取得した座標を示す情報を返して取付位置確認処理を終了する。   Next, the control unit 11 determines whether the calculated degree of approximation is equal to or greater than a predetermined value (step S52). And when it determines with it being more than predetermined value, the information which shows arrangement | positioning as drawing is returned, and an attachment position confirmation process is complete | finished. On the other hand, when it is determined that the value is not the predetermined value or more, the control unit 11 acquires the image of the component of interest from the image database 12b (step S53), and based on the acquired image of the component of interest, the component of interest in the second captured image Are searched (step S54). Then, based on the search result, the coordinates of the position at which the component of interest is actually arranged are acquired (step S55), information indicating the acquired coordinates is returned, and the attachment position confirmation process is ended.

図4に戻り、次に制御部11は、取付位置確認処理から返された情報に基づき、注目部品が図面通りに配置されたか否かを判定する(ステップS15)。その判定の結果、図面通りに配置されなかったと判定した場合には、部品配置変更処理を呼び出す(ステップS16)。この部品配置変更処理は、マルチタスクで並行実施されるものである。部品配置変更処理を呼び出した後には、ステップS17に処理を移す。一方、ステップS15で図面通りに配置されたと判定した場合の制御部11は、部品配置変更処理を呼び出すことなく、ステップS17に処理を移す。   Returning to FIG. 4, next, the control unit 11 determines whether or not the component of interest has been arranged as illustrated based on the information returned from the attachment position confirmation process (step S15). As a result of the determination, if it is determined that the components are not arranged as shown in the drawing, the part arrangement change processing is called (step S16). The component placement change processing is performed in parallel in multitasking. After calling the part arrangement change process, the process moves to step S17. On the other hand, when it is determined in step S15 that the components are arranged as shown in the drawing, the control unit 11 shifts the processing to step S17 without calling the component allocation change processing.

図11は、ステップS16で呼び出される部品配置変更処理の詳細を示している。同図に示すように、制御部11はまず、作業員の上長による承認を受け付け(ステップS60)、承認されたか否かを判定する(ステップS61)。ステップS60,S61の処理は、図9に示したステップS41,S42の処理と同様、例えば通信部13を介して上長のパソコン(図示せず)上に承認ボタン及び不承認ボタンを表示し、そのいずれが押下されたかに応じて行うようにすることが好適である。   FIG. 11 shows the details of the part placement change process called in step S16. As shown in the figure, first, the control unit 11 receives an approval by the supervisor of the worker (step S60), and determines whether or not the approval has been made (step S61). In the processes of steps S60 and S61, as in the processes of steps S41 and S42 shown in FIG. 9, for example, an approval button and a disapproval button are displayed on an upper PC (not shown) via the communication unit 13, It is preferable to carry out depending on which one is pressed.

ステップS61で否認されたと判定した場合の制御部11は、例えばディスプレイ22上などにおいて警告を発報し(ステップS62)、部品配置変更処理を終了する。この警告は、例えば「部品配置の変更が上長によって否認されました」といった内容のものとなる。一方、ステップS61で承認されたと判定した場合の制御部11は、配置図における注目部品の位置を、取付位置確認処理で返された座標により修正する(ステップS63)。このように、制御部11が取付位置確認処理及び部品配置変更処理をさらに実行することにより、作業員が制御盤1上において実際に部品を配置した位置が図面上での位置と異なる場合に、実際の配置に基づいて図面を修正することが可能になる。   For example, the control unit 11 when it is determined in step S61 that the notification is denied is issued a warning on the display 22 or the like (step S62), and the component placement change processing is ended. This warning is, for example, "The change of the part arrangement has been denied by the superior". On the other hand, when it is determined in step S61 that the object has been approved, the control unit 11 corrects the position of the component of interest in the layout drawing using the coordinates returned in the attachment position confirmation process (step S63). As described above, when the control unit 11 further executes the attachment position check process and the part arrangement change process, the position where the worker actually arranges the part on the control panel 1 is different from the position in the drawing, It is possible to correct the drawing based on the actual arrangement.

図4に戻り、ステップS17では、制御部11は、部品表内に定義されるすべての部品について、取り付けが終了したか否かを判定する。その結果、終了していないと判定した場合には、ステップS3に戻って、部品表内に記載される取付順で次に取り付けるべき部品を新たな注目部品(第1の部品)として選択し、ステップS4以降の処理を繰り返す。このように、制御部11が部品表に定義される取付順に従う順序で複数の部品のそれぞれを注目部品として選択していくことにより、作業員は、作業員端末10の指示に従うだけで、特に順序を気にしなくても正しい順序で遺漏なく、すべての部品を取り付けることが可能になる。一方、ステップS17で終了したと判定した場合の制御部11は、全体処理を終了する。   Returning to FIG. 4, in step S17, the control unit 11 determines whether or not the installation has been completed for all parts defined in the parts list. As a result, when it is determined that the process has not ended, the process returns to step S3, and the part to be attached next in the mounting order described in the parts list is selected as a new notable part (first part) The process after step S4 is repeated. In this manner, by selecting each of the plurality of components as the component of interest in the order in which the control unit 11 is defined in the parts list in the order of installation, the worker simply follows the instruction of the worker terminal 10, in particular It becomes possible to attach all parts without omission in the correct order without worrying about the order. On the other hand, when it is determined in step S17 that the process is ended, the control unit 11 ends the entire process.

以上説明したように、本実施の形態によれば、電気設計用CADで作成した図面に含まれる部品の仮想画像を現実空間内に表示することができるので、熟練の作業員でなくとも、部品の配置を間違えることなく制御盤等の組み立て作業を実施できるようになる。   As described above, according to the present embodiment, since the virtual image of the part included in the drawing created by the electrical design CAD can be displayed in the real space, the part is not a skilled worker Assembling work of the control panel etc. can be carried out without making a mistake in the arrangement of

また、作業員が制御盤上において実際に部品を配置した位置が図面上での位置と異なる場合に、実際の配置に基づいて図面を修正することが可能になる。   In addition, when the position where the worker actually arranges the component on the control panel is different from the position on the drawing, it is possible to correct the drawing based on the actual arrangement.

さらに、作業員が制御盤上において実際に配置する(又は配置した)部品の種類が図面上に定義される部品の種類と異なる場合に、実際に配置する(又は配置した)部品の種類に基づいて図面を修正することが可能になる。   Furthermore, based on the type of parts actually arranged (or arranged) when the type of parts actually arranged (or arranged) by the operator on the control panel is different from the type of parts defined on the drawing. It is possible to correct the drawing.

さらに、作業員は、画像処理装置の指示に従うだけで、特に順序を気にしなくても正しい順序で遺漏なく、すべての部品を取り付けることが可能になる。   Furthermore, by simply following the instruction of the image processing apparatus, the worker can attach all the parts without omission in particular without worrying about the order.

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments in any way, and the present invention can be implemented in various aspects without departing from the scope of the present invention. Of course.

例えば、上記実施の形態では、部品取付先として制御盤を例示したが、受配電盤やワイヤーハーネスなどを部品取付先とする場合にも、本発明は好適に適用可能である。   For example, in the above-described embodiment, the control panel is illustrated as the component mounting destination, but the present invention can be suitably applied to a case where a power distribution panel, a wire harness, or the like is used as the component mounting destination.

1 制御盤
2 シャーシ
2a 開口部
3 部品
4 端子台
5 配線
10 作業員端末
11 制御部
11a 認識部
11b 修正部
12 記憶部
12a 図面データベース
12b 画像データベース
13 通信部
14 入力部
15 出力部
20 ヘッドマウントディスプレイ
21 カメラ
22 ディスプレイ
P1〜P3 画像
V 仮想画像
Reference Signs List 1 control panel 2 chassis 2a opening 3 parts 4 terminal block 5 wiring 10 worker terminal 11 control unit 11a recognition unit 11b correction unit 12 storage unit 12a drawing database 12b image database 13 communication unit 14 input unit 15 output unit 20 head mounted display 21 Camera 22 Display P1 to P3 Image V Virtual Image

Claims (9)

撮像部及び表示部に通信可能に接続された画像処理装置であって、
現実空間に配置された部品取付先を撮像してなる第1の撮像画像を前記撮像部から取得するとともに、
電気設計用CADで作成した図面に含まれる第1の部品の仮想画像を取得し、
前記第1の撮像画像と前記図面とを位置合わせし、前記図面内における前記第1の部品の位置に対応する前記第1の撮像画像上の位置に前記仮想画像を重畳してなる重畳画像を前記表示部に表示させる制御部
を備える画像処理装置。
An image processing apparatus communicably connected to an imaging unit and a display unit, the image processing apparatus comprising:
While acquiring from the image pickup unit a first pickup image obtained by picking up an image of a part attachment destination disposed in the real space;
Acquire a virtual image of the first part included in the drawing created by CAD for electrical design,
A superimposed image formed by aligning the first captured image and the drawing and superimposing the virtual image on a position on the first captured image corresponding to the position of the first component in the drawing An image processing apparatus comprising: a control unit to be displayed on the display unit.
前記制御部は、前記第1の部品が前記部品取付先に取り付けられた後に前記部品取付先を撮像してなる第2の撮像画像を前記撮像部から取得し、
前記制御部は、
前記第2の撮像画像内における前記第1の部品の位置を認識する認識部と、
前記認識部により認識された位置に基づいて、前記図面上における前記第1の部品の配置を修正する修正部とを有する
請求項1に記載の画像処理装置。
The control unit acquires, from the imaging unit, a second captured image formed by imaging the component attachment destination after the first component is attached to the component attachment destination.
The control unit
A recognition unit that recognizes the position of the first part in the second captured image;
The image processing apparatus according to claim 1, further comprising: a correction unit that corrects the arrangement of the first component on the drawing based on the position recognized by the recognition unit.
前記修正部は、ユーザの指示に応じて、前記図面上における前記第1の部品の配置の修正を行う
請求項2に記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 2, wherein the correction unit corrects the arrangement of the first component on the drawing according to a user's instruction.
前記制御部は、前記第1の部品を撮像してなる第3の撮像画像を前記撮像部から取得し、
前記認識部は、前記第3の撮像画像内にある前記第1の部品を認識し、
前記制御部は、前記第1の部品により示される部品の種類が前記第1の部品の種類として前記図面内に予め定義される種類と一致するか否かを判定し、
前記修正部は、前記判定の結果が否定的であった場合に、前記図面上における前記第1の部品の情報を修正する
請求項2又は3に記載の画像処理装置。
The control unit acquires, from the imaging unit, a third captured image formed by imaging the first component.
The recognition unit recognizes the first part in the third captured image;
The control unit determines whether or not the type of the part indicated by the first part matches the type predefined in the drawing as the type of the first part,
The image processing apparatus according to claim 2, wherein the correction unit corrects the information of the first part in the drawing when the result of the determination is negative.
前記修正部は、ユーザの指示に応じて、前記図面上における前記第1の部品の情報の修正を行う
請求項4に記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 4, wherein the correction unit corrects the information of the first part in the drawing according to a user's instruction.
前記図面は、複数の部品の組み立て順を示す情報を含み、
前記制御部は、
前記組み立て順に従う順序で前記複数の部品のそれぞれを前記第1の部品として選択し、その選択の都度、
前記第1の撮像画像を前記撮像部から取得するとともに、
電気設計用CADで作成した図面に含まれる前記第1の部品の仮想画像を取得し、
前記第1の撮像画像と前記図面とを位置合わせし、前記図面内における前記第1の部品の位置に対応する前記第1の撮像画像上の位置に前記仮想画像を重畳してなる重畳画像を前記表示部に表示させる
処理を実行する
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像処理装置。
The drawing includes information indicating an assembly order of a plurality of parts,
The control unit
Each of the plurality of parts is selected as the first part in the order according to the assembly order, each time the selection is made,
While acquiring the first captured image from the imaging unit,
Acquiring a virtual image of the first part included in the drawing created by the electrical design CAD,
A superimposed image formed by aligning the first captured image and the drawing and superimposing the virtual image on a position on the first captured image corresponding to the position of the first component in the drawing The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the processing to be displayed on the display unit is executed.
前記部品取付先は、制御盤である
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the part attachment destination is a control panel.
前記部品取付先は、ワイヤーハーネスである
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the part attachment destination is a wire harness.
前記撮像部及び前記表示部を有するウエアラブル端末と、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の画像処理装置と
を備える製造システム。
A wearable terminal having the imaging unit and the display unit;
A manufacturing system comprising: the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102034387B1 (en) * 2018-08-10 2019-10-18 중앙대학교 산학협력단 Method for generating alignment data for virtual retrofitting object and Terminal device for performing the same
CN111106558A (en) * 2020-01-03 2020-05-05 国网河北省电力有限公司 Assistant emergency device for switch fault of indoor switch cabinet
WO2022239636A1 (en) * 2021-05-12 2022-11-17 三菱電機株式会社 Part search device, part search program, and part search method
JP7403273B2 (en) 2019-10-16 2023-12-22 東芝プラントシステム株式会社 Image processing device and image processing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09259176A (en) * 1996-03-26 1997-10-03 Fujita Corp Method for managing arrangement of equipment
JP2001239983A (en) * 2000-02-29 2001-09-04 Sumitomo Heavy Ind Ltd Outfit assisting system
JP2014123193A (en) * 2012-12-20 2014-07-03 Kddi Corp Field work support device
JP2014215748A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 川崎重工業株式会社 Component mounting work supporting system, and component mounting method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09259176A (en) * 1996-03-26 1997-10-03 Fujita Corp Method for managing arrangement of equipment
JP2001239983A (en) * 2000-02-29 2001-09-04 Sumitomo Heavy Ind Ltd Outfit assisting system
JP2014123193A (en) * 2012-12-20 2014-07-03 Kddi Corp Field work support device
JP2014215748A (en) * 2013-04-24 2014-11-17 川崎重工業株式会社 Component mounting work supporting system, and component mounting method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102034387B1 (en) * 2018-08-10 2019-10-18 중앙대학교 산학협력단 Method for generating alignment data for virtual retrofitting object and Terminal device for performing the same
JP7403273B2 (en) 2019-10-16 2023-12-22 東芝プラントシステム株式会社 Image processing device and image processing method
CN111106558A (en) * 2020-01-03 2020-05-05 国网河北省电力有限公司 Assistant emergency device for switch fault of indoor switch cabinet
WO2022239636A1 (en) * 2021-05-12 2022-11-17 三菱電機株式会社 Part search device, part search program, and part search method
JPWO2022239636A1 (en) * 2021-05-12 2022-11-17
JP7297183B2 (en) 2021-05-12 2023-06-23 三菱電機株式会社 PARTS SEARCH DEVICE, PARTS SEARCH PROGRAM AND PARTS SEARCH METHOD

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