JP2022006508A - 施工モデル作成システム,施工モデル作成方法,施工検査システム,施工検査方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上記目的のために、本発明は、建築現場にて作業員が工具で施工作業を行った作業結果のデータに基づき、施工物の施工モデルを作成する。そのために、本発明のある施工モデル作成システム(1)は、作業結果の位置座標を記憶した作業結果データベース(3)と、前記作業結果データベースから必要な前記作業結果を抽出する作業結果抽出部(5)と、抽出された前記作業結果からモデルを作成するモデル作成部(6)と、前記モデル作成部が作成したモデルの確定要素を前記施工物の施工モデルとして記憶させるモデル確定部(7)と、前記モデル確定部により確定された前記施工モデルを記憶する施工モデルデータベース(4)と、を備える。
【選択図】図1
Description
(施工モデル作成システム)
図1は、本発明の第一の実施形態に係る施工モデル作成システム1の構成ブロック図である。施工モデル作成システム1は、入出力装置2と、作業結果データベース3と、施工モデルデータベース4と、作業結果抽出部5と、モデル作成部6と、モデル確定部7と、を備える。
CPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのPLD(Programmable Logic Device)などの電子回路により構成される。各機能部は、入出力装置2内に、または他の外部ハードウェア/ソフトウェアのいずれかで、構成される。後者の場合、各機能部は、入出力装置2とネットワークを通じて情報の送受信を行える。但し、作業結果抽出部5、モデル作成部6、およびモデル確定部7の作業は手作業で行われてもよいものとする。
図4は第一の実施形態に係る施工モデル作成方法を示す作成フロー図である。
(パターン1)作業結果テーブル31の作業点と同一の座標を頂点とし、確定線分とする。
(パターン2)作業点の起点と終点を頂点とし、確定線分とする。
(パターン3)各作業点の平均位置を通る線分を、確定線分とする。
(パターン4)許容範囲内で分割した線分を、それぞれ確定線分とする。
以上、本形態の施工モデル作成システム1および作成方法によれば、建設現場で作業員が施工作業を行った作業点(作業結果)に基づいて、施工物の施工モデルが自動的に生成される。
次に、第一の実施形態の好ましい変形例を述べる。図8は、第一の実施形態に係る施工モデル作成システム1の変形例の構成ブロック図、図9は同変形例に係るモデル作成処理のフロー図である。
(施工モデル作成システム)
図11は、本発明の第二の実施形態に係る施工モデル作成システム1’の構成ブロック図である。第一の実施形態と同様の構成については、同一の符号を使用して説明を割愛する。
図14は第二の実施形態に係る施工モデル作成方法を示す作成フロー図である。本形態の作成フローは、詳細部分を除くと、図4のステップS101~S103と同等である。すなわち、ステップS201で、作業結果抽出部5が作業結果データベース3から施工モデルの作成に必要な作業結果を抽出し、ステップS202でモデル作成部6がモデル作成処理を行い、ステップS203でモデル確定部7が施工物の施工モデルを確定し、施工モデルデータベース4に記憶する。
「主筋モデルの作成例 その1」
施工部材、その配筋構成から推測して、直線形状の「主筋モデル」を作成する例を説明する。図15は第二の実施形態に係る主筋モデル作成方法1のフロー図、図16は図15の作成処理のイメージ図である。
上記の主筋作成においても、特異点処理部6’の処理は有効である。図17は図15の主筋モデル作成方法1の変形例に係る特異点処理のフロー図である。ステップS202-3で候補点がなかった場合(NO)、ステップS202-7に移行し、特異点処理部6’が機能するのが好ましい。特異点処理部6’は、現在実行中の作成処理における作業起点を、当作成処理に馴染まないとして抽出作業結果から除外し、「特異点」としてから、ステップS202-5に移行する。ステップS203で、モデル確定部7は、この点を点属性「特異点」として記憶する。本変形例においても、特異点処理を取り入れることにより、再帰的に異なるパターンの施工モデルを自動生成することが可能となる。
「帯筋モデルの作成例 その1」
施工部材、その配筋構成から推測して、四角形状の「帯筋モデル」を作成する例を説明する。図18は第二の実施形態に係る帯筋モデル作成方法1のフロー図、図19は図18の作成処理のイメージ図である。
上記の帯筋の作成方法においても、特異点処理部6’の処理は有効である。図20は図18の帯筋モデル作成方法1の変形例に係る特異点処理のフロー図である。ステップS202-13で候補点がなかった場合(NO)、ステップS202-22に移行し、特異点処理部6’が機能するのが好ましい。特異点処理部6’は、現在実行中の作成処理における作業起点を、当作成処理に馴染まないとして抽出作業結果から除外し、「特異点」としてから、ステップS202-20に移行する。ステップS203で、モデル確定部7は、この点を点属性「特異点」として記憶する。本変形例においても、特異点処理を取り入れることにより、再帰的に異なるパターンの施工モデルを自動生成することが可能となる。
「主筋モデルの作成例 その2」
面投影によるグループ化で推測し、直線形状の「主筋モデル」を作成する例を説明する。図21は第二の実施形態に係る主筋モデル作成方法2のフロー図、図22は図21の作成処理のイメージ図である。
「帯筋モデルの作成例 その2」
面投影によるグループ化で推測し、四角形状の「帯筋モデル」を作成する例を説明する。図23は第二の実施形態に係る帯筋モデル作成方法2のフロー図、図24は図23の作成処理のイメージ図である。帯筋モデルの作成その1と同等の処理を同じステップ番号で引用する。
「帯筋モデルの作成例 その3」
面投影によるグループ化で推測し、円形状の「帯筋モデル」を作成する例を説明する。図25は第二の実施形態に係る帯筋モデル作成方法3のフロー図、図26は図25の作成処理のイメージ図である。
以上、本形態の施工モデル作成システム1’および作成方法によれば、部材形状(部材形状データベース8)の情報を取り入れることにより、モデル作成部6は作成対象となる施工部材の形状を円滑に把握することができるので、効率よく施工モデルを作成することが可能となる。
(施工モデル作成システム)
図27は、本発明の第三の実施形態に係る施工モデル作成システム1”の構成ブロック図である。前述の実施形態と同様の構成については、同一の符号を使用して説明を割愛する。
図29は第三の実施形態に係る施工モデル作成方法を示す作成フロー図である。本形態の作成フローは、詳細部分を除くと、図4のステップS101~S103と同等である。すなわち、ステップS301で、作業結果抽出部5が作業結果データベース3から施工モデルの作成に必要な作業結果を抽出し、ステップS302でモデル作成部6がモデル作成処理を行い、ステップS303でモデル確定部7が施工物の施工モデルを確定して施工モデルデータベース4に記憶する。
以上、本形態の施工モデル作成システム1”および作成方法によれば、設計図面(図面データベース9)の情報を取り入れることにより、作業結果抽出部5はモデル作成に必要な作業点を効率良く抽出することができるので、効率よく施工モデルを作成することが可能となる。
(施工検査システム)
本形態による施工検査システムは、前述の施工モデル作成システムにより作成された施工モデルデータベース4を活用して、施工品質検査を行うものである。
図34は第四の実施形態に係る施工検査方法を示す検査フロー図である。
・上端筋=z座標が一番大きい線モデルの集合
・下端筋=z座標が一番小さい線モデルの集合
・腹筋=上下端筋以外で、上下端筋の線モデルと平行する線モデルの集合
・あばら筋=四角形モデルの集合
・巾止=腹筋と直交する線モデルの集合
また、線分作成がパターン4(図7参照)により行われ分割されていた場合、配筋数が一致しなくなるため、予め統合する処理を行うのが好ましい。
図36は第四の実施形態に係る施工検査と従来の施工検査を比較する図である。例えばコンクリート打設後に配筋の不具合の可能性がある場合、従来は、現場に赴き不具合の可能性がある場所をレントゲン検査し、ウォータージェットで砕いて不具合を確認する大掛かりな作業が必要であったため、不具合の確認のために多額のコストと工期遅延が生じていた。一方、本形態の施工検査であれば、不具合の可能性がある場所の施工モデルをソフトウェア処理で検査するので、現場に赴かなくとも、施工物を壊さずとも、不具合の有無を確認することができる。このため、施工品質検査の業務効率が大幅に向上する。
2 入出力装置
3 作業結果データベース
4 施工モデルデータベース
5 作業結果抽出部
6 モデル作成部
6’ 特異点処理部
7 モデル確定部
8 部材形状データベース
9 図面データベース
10 施工検査システム
11 検査結果データベース
12 モデル検査部
Claims (15)
- 建築現場にて作業員が工具で施工作業を行った作業結果のデータに基づき、施工物の施工モデルを作成することを特徴とする施工モデル作成方法。
- 建築現場にて作業員が工具で施工作業を行った作業結果の位置座標を記憶した作業結果データベースと情報の送受信を行って、
(A)前記作業結果データベースから、作成対象となる施工物のモデル作成に必要な前記作業結果を抽出するステップと、
(B)前記Aステップで抽出した抽出作業結果から、モデルを作成するステップと、
(C)前記Bステップで作成したモデルの確定要素を前記施工物の施工モデルとして施工モデルデータベースに記憶するステップと、
を備えることを特徴とする施工モデル作成方法。
- 請求項2に記載の施工モデル作成方法において、さらに、部材の形状パターンに関するデータが記憶された部材形状データベースと情報の送受信を行って、
前記Bステップにおいて、前記部材形状データベースを参照し、作成対象となる前記施工物の部材形状に応じて、モデルを作成する
ことを特徴とする施工モデル作成方法。
- 請求項3に記載の施工モデル作成方法において、前記部材形状データベースに記憶された形状パターンに基づき、前記Bステップにおいて、少なくとも、直線形状、四角形状、または円形状のモデルを作成する
ことを特徴とする施工モデル作成方法。
- 請求項2に記載の施工モデル作成方法において、さらに、設計図面から得られる部材の座標データが記憶された図面データベースと情報の送受信を行って、
前記Aステップにおいて、前記図面データベースを参照し、前記設計図面にある前記作成対象となる施工物の座標を基に、前記作業結果を抽出する
ことを特徴とする施工モデル作成方法。
- 請求項2~5のいずれかに記載の施工モデル作成方法において、さらに、
前記Bステップにおいて、ある作成処理に馴染まない作業起点を前記抽出作業結果から除外し、前記Cステップで特異点として記憶して、
前記特異点を新たな抽出作業結果として、再帰的にモデル作成処理を行う
ことを特徴とする施工モデル作成方法。
- 請求項2~5のいずれかに記載の施工モデル作成方法において、
前記作業結果データベースは、少なくとも、作業時刻,作業者,または工具の属性情報を記憶し、前記Aステップにおいて、前記属性情報によって前記作業結果を抽出する
ことを特徴とする施工モデル作成方法。
- (D)請求項2に記載の施工モデルデータベースから検査対象モデルを選択するステップと、
(E)設計図面から得られる部材の座標データおよび確認内容データが記憶された図面データベースと情報の送受信を行って、前記検査対象モデルの確認内容を選択するステップと、
(F)前記検査対象モデルの構成要素と前記設計図面にある構成要素を対応付けるステップと、
(G)前記検査対象モデルの構成要素が、対応付けられた前記設計図面の構成要素の前記確認内容を満たしているか確認するステップと、
(H)前記Gステップが満たされていない場合は、作業不備を通知するステップと、
を有することを特徴とする施工検査方法。
- 建築現場にて作業員が工具で施工作業を行った作業結果の位置座標を記憶した作業結果データベースと、
前記作業結果データベースから、作成対象となる施工物のモデル作成に必要な前記作業結果を抽出する作業結果抽出部と、
前記作業結果抽出部による抽出作業結果から、モデルを作成するモデル作成部と、
前記モデル作成部が作成したモデルの確定要素を前記施工物の施工モデルとして記憶させるモデル確定部と、
前記モデル確定部により確定された前記施工モデルを記憶する施工モデルデータベースと、
を備えることを特徴とする施工モデル作成システム。
- 請求項9に記載の施工モデル作成システムにおいて、さらに、部材の形状パターンに関するデータが記憶された部材形状データベースを備え、
前記モデル作成部は、前記部材形状データベースを参照し、作成対象となる前記施工物の部材形状に応じて、モデルを作成する
ことを特徴とする施工モデル作成システム。
- 請求項9に記載の施工モデル作成システムにおいて、さらに、設計図面から得られる部材の座標データが記憶された図面データベースを備え、
前記作業結果抽出部は、前記図面データベースを参照し、前記設計図面にある前記作成対象となる施工物の座標を基に、前記作業結果を抽出する
ことを特徴とする施工モデル作成システム。
- 請求項9~11のいずれかに記載の施工モデル作成システムにおいて、さらに、前記モデル作成部のあるモデル作成処理に馴染まない作業起点を前記抽出作業結果から除外して特異点として取り扱う特異点処理部を備える
ことを特徴とする施工モデル作成システム。
- 請求項9~12のいずれかに記載の施工モデル作成システムによって作成された前記施工モデルデータベースから検査対象モデルを選択し、設計図面から得られる部材の座標データおよび確認内容データが記憶された図面データベースから前記確認内容を選択し、前記検査対象モデルの構成要素と前記設計図面の構成要素を対応付けて、前記検査対象モデルの構成要素が対応付けられた前記設計図面の構成要素の前記確認内容を満たしているか確認し、満たされていない場合は作業不備を通知するモデル検査部を備えることを特徴とする施工検査システム。
- 請求項1~7のいずれかに記載の施工モデル作成方法を、コンピュータプログラムで記載し、それを実行可能にしたことを特徴とする施工モデル作成プログラム。
- 請求項8に記載の施工検査方法を、コンピュータプログラムで記載し、それを実行可能にしたことを特徴とする施工検査プログラム。
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