JP2021031895A

JP2021031895A - 作業支援装置

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Publication number: JP2021031895A
Application number: JP2019150851A
Authority: JP
Inventors: 卓馬長尾; Takuma Nagao
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2021-03-01
Anticipated expiration: 2039-08-21
Also published as: JP7300928B2

Abstract

【課題】コソク作業の安全性を改善できると共に、作業効率を向上させることができる作業支援装置を提供する。【解決手段】トンネル掘削工事における切羽の撮像画像に関する第１情報を取得する第１情報取得部１０３と、支保工の建込み位置に関する第２情報を取得する第２情報取得部１０１と、前記第１情報及び前記第２情報に基づいて、コソク作業を行う作業箇所を検出する作業箇所検出部１０１と、前記作業箇所検出部１０１により検出された作業箇所を示す画像を出力する出力部１０５と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、作業支援装置に関する。

例えば特許文献１に記載されているように、トンネルの掘削工事では、支保工の建込みを行う前に、コソクと呼ばれる作業が行われる。コソク作業は、支保工を建て込むと、支保工が地山につかえると推測される箇所にある岩石を、ブレーカーを用いて削り取る作業である。つまり、トンネル掘削工事では、切羽の部分に火薬を挿薬して発破作業が行われる。このとき、発破作業により坑内に岩石が飛び散る。そのため、発破作業の後に、発破によって破砕された岩石を抗外に運び出す作業や、切羽付近の岩片を落下させる作業が行われる。発破によって破砕された岩石を抗外に運び出す作業はズリ出し作業と呼ばれ、切羽付近の岩片を落下させる作業はコソク作業と呼ばれている。

特開平８−８６１９９号公報

コソク作業は、安全面においては、ブレーカーの作業員がブレーカーから降車して切羽に近づき、目視で作業状態を確認しなくてはならないので、崩落災害に巻き込まれてしまう危険があった。また、施工面においては、コソク作業のために何度も確認しては削るという作業を繰り返すので、この作業の繰り返しがサイクルタイムに影響を及ぼし、作業効率が低下する問題があった。

上述の課題を鑑み、本発明は、コソク作業の安全性を改善できると共に、作業効率を向上させることができる作業支援装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る作業支援装置は、トンネル掘削工事における切羽の撮像画像に関する第１情報を取得する第１情報取得部と、支保工の建込み位置に関する第２情報を取得する第２情報取得部と、前記第１情報及び前記第２情報に基づいて、コソク作業を行う作業箇所を検出する作業箇所検出部と、前記作業箇所検出部により検出された作業箇所を示す画像を出力する出力部と、を備える。

本発明によれば、コソク作業の安全性を改善できると共に、作業効率を向上させることができる。

実施形態に係る作業支援システム１の構成の説明図である。実施形態に係る制御装置３０の構成を示すブロック図である。実施形態に係る表示装置４０の表示の例を示す図である。実施形態に係る表示装置４０の表示の例を示す図である。実施形態に係る表示装置４０の表示の例を示す図である。実施形態に係る制御装置３０が行う処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る作業支援システム１の構成の説明図である。作業支援システム１は、トンネル掘削工事におけるコソク作業を支援するシステムである。

図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る作業支援システム１は、撮像装置１０と、測量器２０と、制御装置３０と、表示装置４０とを備える。

撮像装置１０は、ブレーカー５０に搭載されたカメラであり、トンネル６０の切羽６１の部分の画像を撮像して、制御装置３０に送信する。ブレーカー５０は、切羽６１の岩片や岩塊を打砕いて落下させるコソク作業に用いる工事用機械である。切羽６１は、トンネル６０における掘進方向の掘削面である。
撮像装置１０は、切羽６１を撮像する際に、切羽６１と共に、実寸が既知の物体（既知物体）を撮像する。実寸が既知の物体は、少なくとも実寸が判っている物体であれば任意のものでよいが、例えば、ブレーカー５０の先端部のドリルＤ、或いは測量用のプリズム５１等である。

測量器２０は、ブレーカー５０の位置を計測して、計測した情報を制御装置３０に送信する。測量器２０は、例えばトータルステーションである。この場合、ブレーカー５０には、プリズム５１が取り付けられている。測量器２０は、プリズム５１に光を発射し、反射光を解析して、目標点となるブレーカー５０の位置を計測する。

制御装置３０は、コソク作業を支援する「作業支援装置」の一例である。制御装置３０には、撮像装置１０により撮像された撮像画像の情報（「第１情報」の一例）が入力される。制御装置３０には、測量器２０により計測された計測情報が入力される。制御装置３０は、コソク作業が必要な作業箇所を示す画像を、表示装置４０に出力する。コソク作業が必要な作業箇所を示す画像は、例えば、撮像装置１０で撮像された切羽６１のリアルタイム画像上に、コソク作業箇所を示すマークが合成された画像である。

制御装置３０として、例えばＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）が用いられる。制御装置３０は、表示装置４０と共に、ブレーカー５０の車内に搭載されてもよい。また、制御装置３０は、撮像装置１０、測量器２０、及び表示装置４０とネットワークを介して通信可能に接続されていてもよい。また、制御装置３０は、掘削作業中のトンネルの外部等の遠方に設けられてもよい。

表示装置４０は、制御装置３０から出力に基づいて、コソク作業が必要な作業箇所を示す画像を表示する。表示装置４０としては、例えば液晶ディスプレイが用いられる。表示装置４０は、例えば、ブレーカー５０のキャビンに搭載される。これにより、ブレーカー５０の作業員が、ブレーカー５０から降車することなく、車内にいながら、表示装置４０の画面を見てコソク作業を行うことができる。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る作業支援システムにおける制御装置３０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御装置３０は、中央処理部１０１と、記憶部１０２と、インターフェース部１０３と、入力部１０４と、画像処理部１０５とを備える。

中央処理部１０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等からなり、記憶部１０２に記憶されているプログラムに基づいて、各種の処理を行う。

中央処理部１０１は、「第２情報取得部」として機能する。
具体的に、中央処理部１０１は、切羽６１の位置（絶対座標）を検出する。中央処理部１０１は、例えば、インターフェース部１０３を介して、測量器２０により測定された切羽６１の位置の情報を取得する。この場合、切羽６１にはプリズム５１が取り付けられ、測量器２０は、プリズム５１に光を発射することにより切羽６１の位置を計測する。
中央処理部１０１は、切羽６１の位置に基づいて記憶部１０２を参照する。記憶部１０２には、支保工の建込み位置を示す情報（「第２情報」の一例）が記憶されている。支保工の建込み位置を示す情報は、例えば、トンネルの掘削位置に対応する支保工ナンバーと、その位置に建て込む支保工の建込み位置、及び建て込む支保工のサイズ（実寸）とが対応づけられた情報である。中央処理部１０１は、切羽６１の位置に基づいて記憶部１０２を参照することにより、切羽６１の位置に建て込む支保工の建込み位置、及び建て込む支保工のサイズ（実寸）を取得する。

中央処理部１０１は、「作業箇所検出部」として機能する。具体的に、中央処理部１０１は、インターフェース部１０３を介して、撮像装置１０により撮像された切羽６１の撮像画像の情報を取得する。中央処理部１０１は、切羽６１の撮像画像の情報と、記憶部１０２から取得した支保工の建込み位置を示す情報とを用いて、コソク作業を行う作業箇所を検出する。

例えば、中央処理部１０１は、撮像画像にソーベルフィルタをかける等して画像処理を行い、輝度値の変化や色の変化を検出する。これにより、中央処理部１０１は、撮像画像における切羽６１の輪郭（外周）を検出する。
中央処理部１０１は、撮像画像に切羽６１と共に撮像された、実寸が既知の物体の撮像領域の大きさに基づいて、撮像画像の画素を実寸と対応づける。これにより、中央処理部１０１は、撮像された切羽６１の大きさを実寸と対応づけ、或いは切羽６１の撮像画像における切羽６１の外周の大きさを実寸と対応付けて検出する。

中央処理部１０１は、例えば、切羽６１の撮像画像から取得された情報から切羽の外周の画面上の座標を検出する。また、中央処理部１０１は、切羽６１の撮像画像上の大きさと実際の切羽６１の大きさ（実寸）との対応関係を、支保工の建込み位置、及び支保工のサイズ（実寸）に適用することにより、撮像画像における支保工の建込み位置、及び建て込んだ場合の支保工の外周の座標を算出する。
中央処理部１０１は、撮像画像における切羽６１の外周の画面上の座標と、支保工の外周の座標とを比較する。中央処理部１０１は、切羽６１の外周の座標が、支保工の外周の座標より内側に位置する箇所を抽出する。

例えば、撮像画像における座標が、水平方向をｘ軸方向、鉛直方向をｙ軸方向として規定される場合を考える。中央処理部１０１は、撮像画像における切羽６１の外周の座標（ｘ、ｙ）をｘ軸方向に、ｘ座標が小さいほうから順に取得する。中央処理部１０１は、取得した切羽６１の外周の座標（ｘ、ｙｋ）と、ｘ座標が等しい支保工の外周の座標（ｘ、ｙｓ）とのｙ座標を比較する。中央処理部１０１は、切羽６１のｙ座標（ｙｋ）が、支保工のｙ座標（ｙｓ）よりも所定のマージンαだけ大きい場合、すなわち、ｙｋ≧ｙｓ＋αが成立する場合、その座標に対応する切羽６１にコソク作業をしないと判定する。一方、中央処理部１０１は、ｙｋ＜ｙｓ＋αが成立する場合、その座標に対応する切羽６１にコソク作業をすると判定する。なお、マージンαは、掘削するトンネルの土質や、支保工のサイズなどに応じて任意に設定されてよい。
中央処理部１０１は、ｘ軸方向に、順に、切羽６１にコソク作業をするか否かを判定し、コソク作業をすると判定した切羽６１の座標を、コソク作業を行う作業箇所として決定する。中央処理部１０１は、作業箇所として決定した座標を示す情報を、画像処理部１０５に出力する。

また、中央処理部１０１は、ブレーカー５０の移動を検知する。中央処理部１０１は、例えば、インターフェース部１０３を介して、測量器２０により測定されたブレーカー５０の位置の情報を取得し、前回取得したブレーカー５０の位置と相違するか否かを判定することにより、ブレーカー５０の移動を検知する。

中央処理部１０１は、ブレーカー５０が移動したと判定した場合、移動後に撮像装置１０により撮像された切羽６１の撮像画像を用いて、コソク作業を行う作業箇所を検出する。中央処理部１０１が作業箇所を検出する方法は、上述した方法と同様の方法を適用することが可能である。中央処理部１０１は、ブレーカー５０が移動した後に撮像された切羽６１の撮像画像におけるコソク作業を行う作業箇所を検出する。

中央処理部１０１は、今回検出した作業箇所と、前回検出した作業箇所とを比較する。中央処理部１０１は、例えば、前回検出した作業箇所と、ブレーカー５０の移動量とに基づいて、今回検出した作業箇所と前回検出した作業箇所とを対応付ける。中央処理部１０１は、今回検出した作業箇所と前回検出した作業箇所とを対応付けを示す情報を、画像処理部１０５に出力する。これにより、ブレーカー５０の作業員は、ブレーカー５０が移動した場合であっても、移動後の位置から見える切羽６１における作業箇所を、リアルタイムに表示装置４０のモニタで確認することができる。

また、中央処理部１０１は、前回検出した作業箇所のうち、今回検出した作業箇所に対応付けがない箇所が有る場合、その対応付けがない箇所を、コソク作業が完了した箇所と判定する。中央処理部１０１は、コソク作業が完了した箇所を示す情報を、画像処理部１０５に出力する。これにより、ブレーカー５０の作業員は、ブレーカー５０によりコソク作業を行った場合において、作業が完了したか、まだ岩盤を削る必要があるのかを表示装置４０のモニタで確認することができる。

記憶部１０２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤやＳＳＤ等、各種のメモリからなる。記憶部１０２は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、又はこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。本実施形態では、記憶部１０２には、支保工ナンバー毎に、支保工の建込み位置、及び建て込む支保工のサイズ（実寸）を示す情報が記憶される。

インターフェース部１０３は、撮像装置１０からの撮像信号を入力するとともに、測量器２０からの計測情報を入力する。インターフェース部１０３としては、無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等のワイヤレス通信のインターフェースを用いてもよい。

入力部１０４は、ユーザの入力操作を受け付ける。入力部１０４としては、キーボード、操作パネル、マウス等のポインティングデバイス、タッチパネル等、各種のものを用いてよい。インターフェース部１０３及び入力部１０４は、切羽６１の撮像画像から第１情報を取得する第１情報取得部と、支保工の建込み位置を示す第２情報を取得する第２情報取得部として機能できる。

画像処理部１０５は、撮像装置１０により撮像された切羽６１の撮像画像に、中央処理部１０１により検出された作業箇所を示すマークの画像を合成して、表示装置４０に出力する。すなわち、画像処理部１０５は、切羽６１の撮像画像に、「作業箇所検出部」で検出された作業箇所の情報を合成して出力する「出力部」として機能する。

画像処理部１０５は、ブレーカー５０が移動した場合において、中央処理部１０１により検出された、今回検出された作業箇所と、前回検出された作業箇所との対応づけを示す情報に基づいて、移動後に撮像された切羽６１の撮像画像に、中央処理部１０１により検出された作業箇所を示すマークの画像を合成して表示装置４０に出力する。
例えば、画像処理部１０５は、複数の作業箇所がある場合、それぞれを異なる表示態様にて（マークの形状やマークの色を互いに異なるようにして）表示させる。画像処理部１０５は、ブレーカー５０が移動した場合、前回検出された作業箇所との対応づけを示す情報に基づいて、同じ作業箇所を同じ表示態様にて表示させる。これにより、作業員は、ブレーカー５０の移動の前後において、ブレーカー５０からみた切羽６１の方向や画角が変化した場合であっても、作業箇所の対応を確認することができる。

上記では、ブレーカー５０が移動したと判定された場合に作業箇所を検出し直す構成を例示して説明したが、これに限定されない。制御装置３０は、ブレーカー５０に搭載されている撮像装置１０の撮像条件（撮像方向や、撮像する画像の画角等）が変化した場合に、作業箇所を検出し直す構成としてもよい。
この場合、例えば、ブレーカー５０の作業員は、撮像装置１０の撮像条件を変更した場合に、入力部１０４に入力操作を行い、撮像装置１０の撮像条件が変更されたことを示す情報を、中央処理部１０１に通知する。中央処理部１０１は、入力部１０４を介して撮像装置１０の撮像条件が変化したことを示す情報を取得した場合、撮像条件が変化した後の撮像画像を用いて作業箇所を検出する。なお、撮像条件が変更されたか否かに関わらず、中央処理部１０１は、入力部１０４を介して、作業箇所を検出する旨の指令を示す信号が取得された場合に、作業箇所を検出する構成であってもよい。

図３Ａ〜図３Ｃは、本発明の第１の実施形態に係る作業支援システムにおける表示装置４０の表示画面の説明図である。図３Ａ〜図３Ｃに示すように、表示装置４０には、切羽６１の撮像画像が表示される。また、切羽６１の撮像画像に合成して、マークＭ１〜Ｍ４が表示される。マークＭ１〜Ｍ４は、コソク作業の作業箇所を示している。

作業員は、図２Ａ〜図２Ｃに示すような表示装置４０の画面を見ながら、ブレーカー５０を使って作業箇所を示すマークＭ１〜Ｍ４にある岩石を落下させて、コソク作業を行う。図３Ａに示すように、作業の開始時には、全ての作業箇所に、マークＭ１〜Ｍ４が表示されている。作業員がブレーカー５０でマークＭ１〜Ｍ４に対応する箇所の作業を終了すると、その都度、このマークＭ１〜Ｍ４の表示が変化していく。図３Ｂでは、マークＭ１が消され、マークＭ１で示された作業箇所のコソク作業が終了したことが示されている。最終的には、図３Ｃに示すように、マークＭ１〜Ｍ４が全て消えれば、作業は完了となる。

なお、ここでは、作業が終了したマークＭ１〜Ｍ４を消去しているが、作業が終了したマークＭ１〜Ｍ４の色や形状を変化させるようにしてもよい。

図４は、本発明の第１の実施形態に係る作業支援システム１における制御装置３０の処理を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１）中央処理部１０１は、撮像装置１０から切羽６１の撮像画像を取得して、処理をステップＳ１０２に進める。

（ステップＳ１０２）作業員は、入力部１０４に支保工ナンバーを入力して支保工の選択を行い、処理をステップＳ１０３に進める。

（ステップＳ１０３）中央処理部１０１は、記憶部１０２から、選択された支保工ナンバーの支保工の建込み位置の情報を読み出して、処理をステップＳ１０４に進める。

（ステップＳ１０４）中央処理部１０１は、撮像装置１０で撮像された切羽６１の撮像画像から取得された情報と、記憶部１０２から読み出された支保工の建込み位置を示す情報とを用いて、選択された支保工ナンバーでの作業箇所を決定して、処理をステップＳ１０５に進める。

（ステップＳ１０５）中央処理部１０１は、撮像装置１０により撮像された切羽画像に、ステップＳ１０４で決定した作業箇所をマークで示して合成し、表示装置４０に表示させて、処理をステップＳ１０６に進める。

（ステップＳ１０６）中央処理部１０１は、測量器２０の計測情報から、ブレーカー５０が移動したか否かを判定する。中央処理部１０１は、ブレーカー５０が移動していたら（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０７に進め、ブレーカー５０が移動していなければ（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、処理をステップＳ１０８に進める。

（ステップＳ１０７）中央処理部１０１は、測量器２０の計測情報から、ブレーカー５０に搭載されている撮像装置１０の動きを検出し、撮像装置１０の動きによる画角の変化に追従させて作業箇所のマークを動かし、処理をステップＳ１０８に進める。すなわち、ブレーカー５０が移動すると、これに伴って、ブレーカー５０に搭載された撮像装置１０が移動し、切羽６１の撮像画像の撮像方向や画角が変化する。そこで、中央処理部１０１は、測量器２０の情報から、ブレーカー５０の移動に伴う撮像画像上の位置や大きさの変化を画角の変化として算出し、これに応じて、作業箇所を示すマークの表示位置を変更する。

（ステップＳ１０８）中央処理部１０１は、作業箇所を示すマーク位置の作業が終了したか否かを判定する。中央処理部１０１は、作業箇所を示すマーク位置の作業が終了していなければ（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、処理をステップＳ１０６にリターンし、ステップＳ１０６からステップＳ１０８の処理を繰り返し実行する。中央処理部１０１は、作業箇所を示すマーク位置の作業が終了していれば（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０９に進める。

（ステップＳ１０９）中央処理部１０１は、ステップＳ１０８で作業箇所を示すマーク位置の作業が終了していれば（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、作業が終了したマーク表示を変化させて、すなわち、作業が終了したマークを消去し又は形状や色を変化させて、処理をステップＳ１１０に進める。

（ステップＳ１１０）中央処理部１０１は、全てのマークの作業箇所での作業が終了したか否かを判定する。中央処理部１０１は、全てのマークの作業箇所での作業が終了していなければ（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、処理をステップＳ１０６にリターンし、前述と同様に、残りのマーク位置の作業を進める。中央処理部１０１は、全てのマークの作業箇所で作業が終了していたら（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１１に進める。

（ステップＳ１１１）中央処理部１０１は、次の支保工ナンバーでのコソク作業を行うか否かを判定する。中央処理部１０１は、次の支保工ナンバーでのコソク作業を行う場合には（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０２にリターンし、次の支保工ナンバーで、同様の処理を繰り返し行う。次の支保工ナンバーでのコソク作業を行わない場合には（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、中央処理部１０１は、処理を終了させる。

以上説明したように、本実施形態では、制御装置３０は、撮像装置１０からの切羽６１の撮像画像から情報（第１情報）を取得する情報取得部（第１情報取得部）を有する。また、制御装置３０は、記憶部に記憶されている支保工の建込み位置から情報（第２情報）を取得する情報取得部（第２情報取得部）を有する。そして、制御装置３０は、切羽６１の撮像画像から取得された情報（第１情報）と支保工の建込み位置から取得された情報（第２情報）とから作業箇所を検出する作業箇所検出部として機能する。また、制御装置３０は、撮像装置１０により撮像された切羽６１の撮像画像に、検出された作業箇所の情報を合成して表示装置４０に出力する出力部として機能する。また、制御装置３０は、測量器２０の計測情報から、ブレーカー５０に搭載されている撮像装置１０で撮像される切羽の撮像画像の画角の動きを示す情報（第３情報）を取得する第３情報取得部を有する。制御装置３０は、この画角の動きに追従させて作業箇所の表示位置を変更させる機能を有する。

これにより、表示装置４０には、リアルタイムの切羽６１の撮像画像上に、コソク作業の作業箇所を示すマークが合成されて表示される。作業員は、この表示装置４０に表示されるマークを参照しながらコソク作業を行うことで、ピンポイントで作業が行える。また、本実施形態では、表示装置４０に示される切羽６１の撮像画像とマークとを参照することで、作業の進捗状態が一目瞭然である。このため、作業員がブレーカー５０から降りて切羽６１に近づく必要がなく、コソク作業での作業員の安全性が確保できる。また、本実施形態では、コソク作業の作業箇所をマークによりピンポイントで示しながら作業が行えるため、余堀が低減され、また、材料ロスが低減される。また、コソク作業の作業箇所を示しながら作業を行うことで、作業効率が向上し、サイクルタイムの短縮が期待できる。

上述した実施形態における作業支援システム１の全部または一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１…作業支援システム、１０…撮像装置、２０…測量器、３０…制御装置（作業支援装置）、４０…表示装置、５０…ブレーカー、６１…切羽、１０１…中央処理部（作業箇所検出部、第２情報取得部）、１０２…記憶部、１０３…インターフェース部（第１情報取得部、第３情報取得部）、１０４…入力部、１０５…画像処理部（出力部）

Claims

トンネル掘削工事における切羽の撮像画像に関する第１情報を取得する第１情報取得部と、
支保工の建込み位置に関する第２情報を取得する第２情報取得部と、
前記第１情報及び前記第２情報に基づいて、コソク作業を行う作業箇所を検出する作業箇所検出部と、
前記作業箇所検出部により検出された作業箇所を示す画像を出力する出力部と、
を備える作業支援装置。
前記出力部は、前記作業箇所を示すマークを前記切羽の撮像画像に合成して出力する、
請求項１に記載の作業支援装置。
前記作業箇所検出部は、検出した作業箇所の作業が完了したか否かを判定し、
前記出力部は、前記作業箇所の作業が完了したと判定された場合、前記マークの表示態様を変更して出力する、
請求項２に記載の作業支援装置。
前記撮像画像における撮像方向及び画角に関する第３情報を取得する第３情報取得部、
を更に備え、
前記作業箇所検出部は、前記第３情報の内容が変更される度に、前記作業箇所を検出する、
請求項２又は請求項３に記載の作業支援装置。
前記撮像画像は、切羽と共に、実寸が既知の既知物体が撮像された画像であり、
前記作業箇所検出部は、前記既知物体が撮像された撮像領域の大きさを用いて、前記撮像画像における切羽の大きさを実寸と対応づける、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の作業支援装置。