JP2022111778A - Operation support system, operation support control device, and operation support control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、作業現場で作業する作業者の作業を、当該作業の進捗に基づき支援する作業支援システム、作業支援制御装置、作業支援制御プログラムに関するものである。 The present invention relates to a work support system, a work support control device, and a work support control program that support the work of a worker working at a work site based on the progress of the work.
作業現場において、作業ミス等を防止するために、作業を実行する実行者と、実作業と作業手順書等を照合しながら作業の進捗を確認する確認者と、の2人体制で作業を進めることが好ましい。2人体制を実現するためには、限られた数の作業者の人員配分が煩雑、且つ困難になりつつあり、作業の安全性及び正確性は確保されるものの、作業の遅延等の作業効率の低下を招く場合がある。 At the work site, in order to prevent work mistakes, etc., work is carried out by a two-person system: a person who executes the work and a confirmation person who checks the progress of the work while comparing the actual work with the work procedure manual. is preferred. In order to realize a two-person system, it is becoming complicated and difficult to allocate a limited number of workers, and although work safety and accuracy are ensured, work efficiency such as work delays may lead to a decrease in
特許文献1には、水処理設備の設置場所にいる作業員に対し、発生したトラブルに応じた作業の手順を提示することが記載されている。より詳しくは、水処理設備のメンテナンス支援装置は、水処理設備のトラブルに対処する複数の作業の手順を説明する作業手順データを各作業の作業レベルと共に記憶する記憶部と、水処理設備からの信号に基づいて該水処理設備におけるトラブルの有無を判定し、トラブル有りの場合、該トラブルに対処する作業を特定し、特定した作業の作業レベルが所定レベル以下であるか否か判定する判定部と、特定した作業の作業レベルが所定レベル以下である場合に、該作業の作業手順データを前記記憶部から取り出し、再生装置へ送信する送信部と、を備えている。
特許文献2には、作業者に適切な作業調整を行うための情報を提供することが記載されている。より詳しくは、第1作業者の作業状況を示す情報を含む入力情報を前記第1作業者の入力デバイスから取得し、第1作業者の作業状況を示す作業状況情報を関連付けて作業リストを更新し、更新された作業リストに含まれる作業状況情報を第2作業者の拡張現実デバイスへ送信する構成となっている。なお、この特許文献2において、第2作業員が所持する拡張現実デバイスが、スマートグラス又はタブレット端末が例示されている。 Patent Literature 2 describes providing a worker with information for appropriately adjusting work. More specifically, input information including information indicating the work status of the first worker is obtained from the input device of the first worker, and the work list is updated in association with the work status information indicating the work status of the first worker. Then, the work status information included in the updated work list is transmitted to the second worker's augmented reality device. In addition, in this patent document 2, smart glasses or a tablet terminal are exemplified as the augmented reality device possessed by the second worker.
特許文献3には、遠隔により監視対象を撮影するカメラのパン・チルト制御を行うように構成されたカメラ制御システムにおいて、予め設定された一連の作業手順の進捗に連動して、前記カメラのパン・チルト制御を自動的に実行処理することが記載されている。すなわち、特許文献3では、センサの出力に基づき、所定の作業手順処理からの逸脱を検知することができる。
In
しかしながら、特許文献1に記載される従来技術は、現場作業における作業をリアルタイムに監視するものではなく、所謂トラブルシューティングのための手順を提供する構成であり、1人体制の作業を確立するものではない。
However, the conventional technology described in
特許文献2に記載される従来技術は、例えば、作業リストを更新しながら、作業者間の作業状況を連携するものであり、作業者個人の作業の状態を監視するものではない。 The conventional technology described in Patent Literature 2, for example, updates the work list while coordinating work statuses among workers, and does not monitor the work status of individual workers.
特許文献3では、遠隔でカメラのパン・チルトを制御することで、的確な画像を取得して、作業手順の進捗を確認することができるが、作業現場において、カメラの設置が必須であり、本来の作業に付随する準備作業が煩雑となる。また、特許文献3は、作業処理の逸脱を検知するものであり、作業前に適切な作業手順が案内されるものではない。
In
本発明は、一連の作業を順次実行する場合に、次項目の実作業前に当該次項目の作業手順を確認することができ、1人体制の作業現場の作業を確立することができる作業支援システム、作業支援制御装置、作業支援制御プログラムを得ることが目的である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can confirm the work procedure of the next item before the actual work of the next item when performing a series of works in order, and can establish the work of a single-person work site. The object is to obtain a system, a work support control device, and a work support control program.
本発明に係る作業支援システムは、作業者の視野の移動に追従して、撮影範囲を移動させ、前記作業者の作業画像を撮影する撮影デバイスと、前記作業者が視認可能に前記作業画像を含む画像を表示する表示デバイスと、前記撮影デバイスで撮影した作業画像を、予め作業手順に従って格納された基準となる基準画像と照合し、作業の適否の判断結果に基づいて提示情報を策定する策定部と、前記策定部で策定した提示情報を、前記表示デバイスに表示する表示制御部と、を有している。 A work support system according to the present invention includes a photographing device for photographing a work image of the worker by moving a photographing range to follow the movement of the field of view of the worker, and the work image to be visually recognized by the worker. A display device that displays an image including a work image and a work image captured by the imaging device are compared with a reference image that is stored in advance according to the work procedure, and the presentation information is formulated based on the judgment result of the suitability of the work. and a display control unit that displays the presentation information formulated by the formulation unit on the display device.
本発明の作業支援システムによれば、撮影デバイスでは、作業者の視野の移動に追従して、撮影範囲を移動させ、前記作業者の作業画像を撮影することができる。 According to the work support system of the present invention, the photographing device can follow the movement of the worker's field of view, move the photographing range, and photograph the worker's work image.
策定部では、作業者が視認可能に前記作業画像を含む画像を表示する表示デバイスと、撮影デバイスで撮影した作業画像を、予め作業手順に従って格納された基準となる基準画像と照合し、作業の適否の判断結果に基づいて提示情報を策定する。例えば、適正な作業画像を予め記憶しておき、画像の一致、不一致を解析する。例えば、時系列でバルブ開閉レバーが第1の位置から第2の位置まで移動されたか否かを解析する。 The formulating unit compares a display device that displays an image including the work image so that the worker can visually recognize the work image and a work image captured by a photographing device with a reference image that is stored in advance according to the work procedure, and determines the work. The information to be presented is formulated based on the judgment result of suitability. For example, an appropriate working image is stored in advance, and whether the images match or disagree is analyzed. For example, it analyzes whether or not the valve opening/closing lever has been moved from the first position to the second position in chronological order.
表示制御部では、策定部で策定した提示情報を、前記表示デバイスに表示する。作業画像は作業者が視認可能であるため、提示情報は、当然作業者に認識される。このため、作業者は、提示情報に従い、作業の調整が可能となる。 The display control unit displays the presentation information formulated by the formulation unit on the display device. Since the work image can be visually recognized by the worker, the presented information is naturally recognized by the worker. Therefore, the worker can adjust the work according to the presented information.
これにより、一連の作業を順次実行する場合に、次項目の実作業前に当該次項目の作業手順を確認することができ、かつ作業の適否をその場で確認でき、1人体制の作業現場の作業を確立することができる。 As a result, when a series of work is executed in sequence, the work procedure for the next item can be checked before the actual work for the next item, and the propriety of the work can be confirmed on the spot. work can be established.
本発明の作業支援システムにおいて、前記表示制御部は、前記表示デバイスに、予め定めた作業工数の作業が終了した時点の作業画像に対して、前記提示情報を重複表示することを特徴としている。 In the work support system of the present invention, the display control section displays the presentation information in duplicate on the display device with respect to a work image at the time when the work of a predetermined number of work man-hours is completed.
表示部に、予め定めた作業工数の作業が終了した時点の作業画像が表示すると共に、提示情報を作業画像に重複するように表示することで、作業者は、どの作業に対する提示情報かを容易に理解することができる。 The work image at the time when the work of the predetermined work man-hours is completed is displayed on the display unit, and the presentation information is displayed so as to overlap the work image, so that the worker can easily understand which work the presentation information is for. can be understood.
本発明の作業支援システムにおいて、前記策定部で策定する前記提示情報が、前記作業が適正である場合には次工程の作業手順情報であり、前記作業が不適正である場合には作業を修正するためのアドバイス情報であることを特徴としている。 In the work support system of the present invention, the presentation information formulated by the formulation unit is work procedure information for the next process when the work is proper, and corrects the work when the work is improper. It is characterized by being advice information for doing.
作業が適正である場合には次工程の作業手順情報を提示し、作業が不適正である場合には作業を修正するためのアドバイス情報を提示するため、作業者は迷うことなく、かつ間違うことなく、手順に抜け漏れなく、作業を進行することができる。 If the work is proper, the work procedure information for the next process is presented, and if the work is improper, the advice information for correcting the work is presented, so that the worker does not hesitate and make mistakes. You can proceed with the work without omissions or omissions in the procedure.
本発明の作業支援システムにおいて、前記撮影デバイスと前記表示デバイスとが連結され、かつ前記作業者が装着可能なウェラブルデバイスであり、前記策定部と、前記表示制御部とが、前記ウェラブルデバイスとは別に設けられ、前記作業画像と前記提示情報とを、通信デバイスを介して送受信する作業支援制御装置であることを特徴としている。 In the work support system of the present invention, the photographing device and the display device are connected to each other, and the wearable device is attachable to the worker, and the formulating unit and the display control unit are connected to the wearable device. and a work support control device that transmits and receives the work image and the presentation information via a communication device.
ウェラブルデバイスを用いることで、撮影デバイス及び表示デバイスを持つ手が不要であり、かつ、作業者の視野範囲と同等の撮影範囲を常に撮影することができるため、例えば、作業支援のためのタブレット端末等の通信端末を持ちながら作業するよりも、作業効率が向上する。 By using a wearable device, there is no need for a hand to hold an imaging device and a display device, and it is possible to always capture an imaging range equivalent to the field of view of a worker. Work efficiency is improved compared to working while holding a communication terminal such as a terminal.
本発明の作業支援システムにおいて、前記作業支援制御装置が、前記ウェラブルデバイスを装着した作業者が所持する通信端末装置であることを特徴としている。 The work support system of the present invention is characterized in that the work support control device is a communication terminal device carried by the worker wearing the wearable device.
産業用ウェアラブルデバイスと比較して安価な、汎用のウェラブルデバイスが適用可能となる。 General-purpose wearable devices that are cheaper than industrial wearable devices can be applied.
本発明の作業支援システムにおいて、前記撮影デバイスと、前記表示デバイスとが連結され、かつ前記作業者が装着可能なウェラブルデバイスであり、前記ウェラブルデバイスに、前記策定部と、前記表示制御部とが組み込まれ、前記作業画像と前記提示情報とを、通信デバイスを介して送受信する作業支援制御装置であることを特徴としている。 In the work support system of the present invention, the photographing device and the display device are connected to each other, and the wearable device is wearable by the worker, and the wearable device includes the formulating unit and the display control unit. is incorporated, and the work support control device transmits and receives the work image and the presentation information via a communication device.
一部改良は必要であるものの、産業用ウェアラブルデバイスと比較して安価な、汎用のウェラブルデバイスが適用可能となる。 Although some improvements are required, general-purpose wearable devices that are inexpensive compared to industrial wearable devices can be applied.
本発明の作業支援システムにおいて、前記作業支援制御装置が、複数のウェラブルデバイスからの作業画像を一括して集約し、それぞれのウェラブルデバイスに提示情報を送信する共に、各地の作業手順を履歴情報として蓄積するデータベースを備え、前記履歴情報を前記提示情報の策定に反映させることを特徴としている。 In the work support system of the present invention, the work support control device collectively aggregates work images from a plurality of wearable devices, transmits presentation information to each wearable device, and records work procedures in each place as a history. A database is provided for storing information, and the history information is reflected in the formulation of the presentation information.
例えば、複数のウェラブルデバイスからの作業画像を一括して集約する作業支援制御装置を設ける(作業支援拠点の設置)と共に、作業支援制御装置に各地の作業手順を履歴情報として蓄積するデータベースを設置することで、履歴情報を前記提示情報の策定に反映させることができる。 For example, in addition to installing a work support control device that aggregates work images from multiple wearable devices (installation of work support bases), a database that accumulates work procedures in each region as history information is installed in the work support control device. By doing so, the history information can be reflected in the formulation of the presentation information.
本発明に係る作業支援制御装置は、作業者の視野の移動に追従して、撮影範囲を移動させ、前記作業者の作業画像を撮影する撮影デバイスで撮影した作業画像を、予め作業手順に従って格納された基準となる基準画像と照合し、作業の適否の判断結果に基づいて提示情報を策定する策定部と、前記策定部で策定した提示情報を、表示デバイスに表示する表示制御部と、を有している。 A work support control device according to the present invention moves a photographing range following movement of a worker's field of view, and stores work images photographed by a photographing device for photographing the work images of the worker in advance according to a work procedure. A formulating unit that compares against a reference image that is a reference that has been prepared and formulates presentation information based on the judgment result of work propriety, and a display control unit that displays the presentation information formulated by the formulating unit on a display device. have.
本発明の作業支援制御装置によれば、策定部は、作業者の視野の移動に追従して、撮影範囲を移動させ、前記作業者の作業画像を撮影する撮影デバイスで撮影した作業画像を、予め作業手順に従って格納された基準となる基準画像と照合し、作業の適否の判断結果に基づいて提示情報を策定する。 According to the work support control device of the present invention, the formulating unit moves the photographing range following the movement of the worker's field of view, and the work image photographed by the photographing device for photographing the worker's work image is The information to be presented is determined based on the judgment result of whether the work is appropriate or not by collating it with a reference image that is stored in advance according to the work procedure.
表示制御部では、策定部で策定した提示情報を、前記表示デバイスに表示する。 The display control unit displays the presentation information formulated by the formulation unit on the display device.
これにより、一連の作業を順次実行する場合に、次項目の実作業前に当該次項目の作業手順を確認することができ、1人体制の作業現場の作業を確立することができる。 As a result, when a series of work is executed sequentially, the work procedure of the next item can be confirmed before the actual work of the next item, and the work at the work site of the one-man system can be established.
本発明に係る作業支援制御装置において、前記表示制御部は、前記表示デバイスに、予め定めた作業工数の作業が終了した時点の作業画像を表示すると共に、前記提示情報を前記作業画像に重複するように表示することを特徴としている。 In the work support control device according to the present invention, the display control unit displays, on the display device, a work image at the time when work of a predetermined number of work man-hours is completed, and overlaps the presentation information on the work image. It is characterized by displaying as
表示部に、予め定めた作業工数の作業が終了した時点の作業画像が表示すると共に、提示情報を作業画像に重複するように表示することで、作業者は、どの作業に対する提示情報かを容易に理解することができる。 The work image at the time when the work of the predetermined work man-hours is completed is displayed on the display unit, and the presentation information is displayed so as to overlap the work image, so that the worker can easily understand which work the presentation information is for. can be understood.
本発明に係る作業支援制御装置において、前記策定部で策定する提示情報が、前記作業が適正である場合には次工程の作業手順情報であり、前記作業が不適正である場合には作業を修正するためのアドバイス情報であることを特徴としている。 In the work support control device according to the present invention, the presentation information formulated by the formulation unit is work procedure information for the next process when the work is appropriate, and the work is performed when the work is inappropriate. It is characterized by being advice information for correction.
作業が適正である場合には次工程の作業手順情報を提示し、作業が不適正である場合には作業を修正するためのアドバイス情報を提示する。 If the work is proper, the work procedure information for the next process is presented, and if the work is improper, advice information for correcting the work is presented.
このため、作業者は迷うことがなく、また、記憶に頼ることがない。このため、手順に抜けや漏れのない作業を進行することができる。 Therefore, the operator does not get lost and does not rely on memory. Therefore, the work can be carried out without omissions or omissions in the procedure.
本発明に係る作業支援制御プログラムは、コンピュータを、上記の作業支援制御装置の各部として動作させることを特徴としている。 A work support control program according to the present invention is characterized by causing a computer to operate as each part of the above work support control device.
本発明の作業支援プログラムによれば、一連の作業を順次実行する場合に、次項目の実作業前に当該次項目の作業手順を確認することができ、1人体制の作業現場の作業を確立することができる。 According to the work support program of the present invention, when a series of work is executed sequentially, the work procedure of the next item can be confirmed before the actual work of the next item, and the work of the work site of the one-person system is established. can do.
本発明によれば、一連の作業を順次実行する場合に、次項目の実作業前に当該次項目の作業手順を確認することができ、1人体制の作業現場の作業を確立することができる。 According to the present invention, when a series of work is executed sequentially, the work procedure of the next item can be confirmed before the actual work of the next item, and the work at the work site of the one-person system can be established. .
図1は、ウェラブル通信端末としてのスマートグラス10と、通信端末装置としてのスマートフォン12とが連携された、本実施の形態に係る作業支援システムが記載されている。
FIG. 1 describes a work support system according to the present embodiment in which
スマートグラス10は、入力デバイス14と、出力デバイス16と、制御部18とで構成されている。本実施の形態では、入力デバイス14として、カメラ部20(図2参照)が適用され、出力デバイスとして、モニタ部22(図2参照)が適用されている。
The
また、制御部18は、画像を送受信する画像制御機能、音声を送受信する音声制御機能、スマートフォン12との間で画像情報や音声情報を通信するための通信制御機能を有している。
The
図2に示される如く、スマートグラス10は、一対の開口が設けられた本体部24と、本体部24の左右端部にそれぞれ取り付けられた一対のフレーム部26と、を有している。
As shown in FIG. 2 , the
本体部24の一対の開口は、装着時に、それぞれ作業者28の目に対峙するようになっており、レンズ部30が取り付けられている。
A pair of openings of the
一方のフレーム部26とレンズ部30との接合部分からは、作業者28の前方に向けて、略L字型のアーム部32が突出されている。
A substantially L-shaped
アーム部32には、レンズ部30を通した作業者28の視線に準じた画像を撮影可能なカメラ部20が取り付けられている。
A
また、アーム部32には、レンズ部30を通した作業者28の視野の範囲で画像を表示するモニタ部22が取り付けられている。
A
また、他方のフレーム部26には、制御部18が内蔵されている。この制御部18により、カメラ部20で撮影した画像を、スマートフォン12へ送信し、スマートフォン12から受信した画像を、モニタ部22に表示する。なお、スマートグラス10に、スマートフォン12から受信した音声を出力するスピーカ(図示しない)を取り付けてもよい。
In addition, the
作業者28は、スマートグラス10を装着し、かつ、スマートフォン12を携帯(例えば、作業服のポケット等に収容して所持)することで、作業支援制御が実行可能となる。
The
スマートフォン12は、「モバイル向けオペレーティングシステムを備えた携帯電話」という一般的な定義の機能に加え、本実施の形態では、作業支援制御が実行可能な通信端末装置として機能する。作業者28に関わらず、スマートフォン12を携帯することは、日常であり、当該スマートフォン12を、作業支援制御が実行可能な通信端末装置として利用することは、利便性の面からも有用である。
In the present embodiment, the
図1は、作業支援制御が実行可能な通信端末装置として動作するスマートフォン12における機能ブロック図を示している。なお、各機能ブロックは、ICチップ(ASIC等)のハード構成として、後付けでスマートフォン12に組み込むようにしてもよいし、一部又は全部をスマートフォン12で実行可能な作業支援制御プログラム(ソフトウェア)として組み込んでもよい。
FIG. 1 shows a functional block diagram of a
図1に示される如く、スマートフォン12における作業支援制御機能は、通信I/F50を備えている。通信I/F50は、スマートフォン12本来が持つ機能(例えば、Bluetooth(登録商標)」を利用可能である。
As shown in FIG. 1 , the work support control function in the
通信I/F50は、画像受付部52に接続されており、スマートグラス10に搭載されたカメラ部20で撮影した画像(撮影画像情報)を受け付ける。
The communication I/
画像受付部52は、画像解析部54に接続されており、受け付けた撮影画像情報は、画像解析部54へ送出される。画像解析部54では、予め定めた作業工程の区切り(N(Nは正の整数)種類の単位作業手順)の開始時及び終了時の画像を抽出する。
The
画像解析部54は、同期信号生成部56に接続されている。
The
同期信号生成部56は、撮影画像情報を作業手順照合部58へ送出すると共に、上記作業工程の区切りを抽出した時点からタイムテーブルを設定し(タイマスタート)、作業手順データベース60に予め記憶された基準作業手順画像の検索を指示する。
The synchronizing
作業手順データベース60で検索された基準作業手順画像は、作業手順照合部58へ送出する。
The reference work procedure image retrieved from the
作業手順照合部58では、第N作業手順の開始画像と終了画像との照合を行う。この作業手順照合部58による照合結果は、作業手順適否判定部62へ送出されるようになっている。
The work
作業手順適否判定部62では、第N作業手順の開始可視画像が照合されてから、所定時間内に、終了画像が照合されるか否かを判定する。すなわち、判定結果は、以下の2通りとなる。
The work procedure
(適正判定) 第N作業手順の開始可視画像が照合されてから、所定時間内に、終了画像が照合された。 (Adequacy Judgment) After the start visible image of the Nth work procedure was collated, the end image was collated within a predetermined time.
(不適正判定) 第N作業手順の開始可視画像が照合されてから、所定時間内に、終了画像が照合されなかった。 (Determination of Inappropriateness) After the start visible image of the N-th work procedure was collated, the end image was not collated within a predetermined time.
作業手順適否判定部62は、提供情報読出部64に接続されており、上記判定結果の何れかを、提供情報読出部64へ送出する。
The work procedure
提供情報読出部64では、判定結果に応じて、作業者28に通知する情報(スマートグラス10のモニタ部22に表示する画像情報)を、作業手順データベース60から読み出し、通信I/F50を介して、スマートフォン12へ送出する。
In the provided
提供情報読出部64は、判定結果が、「適正判定」の場合は、次工程の作業手順に関する情報を読み出し、「不適正判定」の場合は、現工程の作業手順に関する情報を読み出し、スマートグラス10へ送信する。なお、「不適正判定」の場合は、やり直しを指示したり、通常よりも詳細な作業手順を提示するようにしてもよい。また、提供情報の読み出しと共に、例えば、管理センターに待機している熟練者等へ連絡を行うようにしてもよい。
The provided
以下に本実施の形態の作用を説明する。 The operation of this embodiment will be described below.
図3は、本実施の形態に係る作業支援制御の処理の流れを示すフローチャートである。この作業支援制御の起動時、スマートグラス10のモニタ部22には、カメラ部20で撮影した画像(スルー画像)が表示される。
FIG. 3 is a flow chart showing the flow of work support control processing according to the present embodiment. When the work support control is activated, an image (through image) captured by the
ステップ100では、実行する作業種、及び、作業手順を特定し、ステップ102へ移行する。ステップ102では、作業手順を示す変数Nをリセットする(N=0)。
At step 100 , the type of work to be executed and the work procedure are specified, and the process proceeds to step 102 . At
次のステップ104では、変数Nをインクリメント(N←N+1)し、ステップ106へ移行する。
At the
ステップ106では、第N作業手順の作業情報を読み出し、ステップ108へ移行して、スマートグラス10のモニタ部22に表示されている撮影画像に、当該作業情報を重畳表示し、ステップ110へ移行する。
In step 106, the work information of the Nth work procedure is read out, the process proceeds to step 108, the work information is superimposed on the captured image displayed on the
ステップ110では、スマートグラス10から撮影画像の取得を開始する。
At
次のステップ112では、画像解析により、第N作業手順の作業開始トリガ画像を抽出し、ステップ114へ移行して、同期信号を生成する(タイマスタート)。作業開始トリガ画像の抽出は、作業者28の手動操作、識別コード情報の読み取り、画像解析の何れであってもよい。
In the
次のステップ116では、実作業の撮影画像と、作業手順データベース60に格納されている基準画像とを照合を実行し、ステップ118へ移行する。なお、撮影画像と基準画像のとの照合は、一連の動画を所定インタバル毎に照合してもよいが(作業中の監視)、少なくとも、第N作業手順の作業終了時の現場で撮影した静止画と、当該作業終了時の基準画像(静止画)との照合であってもよい。作業中の監視があれば、作業のやり直しの指示等において、適切な指示がし易くなる。
In the
ステップ118では、第N作業手順の作業終了トリガ画像を抽出したか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ120へ移行し、所定時間が経過したか否かを判断する。このステップ120で否定判定された場合は、ステップ116へ戻り、ステップ118又はステップ120で肯定判定するまで、ステップ116、118、120を繰り返す。
At
ここで、ステップ120で肯定判定された場合は、所定時間内に第N作業手順の終了トリガを抽出できず、第N作業が不適正だったと判断し、ステップ122へ移行して、第N作業手順の作業が不適正であることを示す提供情報を通知し、ステップ124へ移行する。
Here, if an affirmative determination is made in
ステップ124では、トラブルシューティング処理を実行する。トラブルシューティングとしては、例えば、作業のやり直し指示、作業手順の詳細提示、熟練者への連絡等が挙げられる。
At
次のステップ126では、継続する作業手順Nを入力し、ステップ106へ戻る。ステップ126では、以下の作業手順Nの設定が可能である。
In the
(1) 不適正となった作業を、作業支援制御の下でもう一度繰り返す場合は、現在の変数Nを入力。 (1) Input the current variable N to repeat the inappropriate work under the work support control.
(2) 不適正となった作業手順を監視対象から外し、例えば、熟練者の指導の下、確実に作業を終了させ、次の作業工程から、作業支援制御を継続する場合は、現在の変数N+1をNとして入力。 (2) Remove the inappropriate work procedure from the monitoring target, for example, to ensure that the work is completed under the guidance of an expert, and to continue the work support control from the next work process, the current variable Enter N+1 as N.
一方、ステップ118で肯定判定されると、所定時間以内に第N作業手順の終了トリガ画像を抽出でき、適正に第N作業が終了したと判断し、ステップ128へ移行して、第N作業手順の作業が適正終了したことを示す提供情報を通知し、ステップ130へ移行する。
On the other hand, if an affirmative determination is made in
ステップ130では、全作業が終了したか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ104へ戻り、Nをインクリメントし、上記工程を繰り返す。
At
また、ステップ130で肯定判定された場合は、このルーチンは終了する。
Also, if the determination at
図4及び図5は、スマートグラス10と、スマートフォン12とが連携された、本実施の形態に係る作業支援システムの下で行われる、作業の推移例を示している。
FIGS. 4 and 5 show an example of transition of work performed under the work support system according to the present embodiment in which the
図4(A)に示される如く、作業現場66に対して対峙している作業者28は、スマートグラス10を装着し、かつ、スマートフォン12を携帯している。
As shown in FIG. 4A , a
図4(B)に示される如く、作業者28は、作業現場に視線を向けているため、スマートグラス10のカメラ部20は、作業者28の視野、すなわち、図5(B)に示す画像を撮影することになる。
As shown in FIG. 4B, since the
作業が継続し、第N作業を開始する場合、図5(A)に示される如く、スマートグラス10のモニタ部22には、カメラ部20で撮影した作業現場の画像と第N作業手順の提供情報が重畳表示される。 When the work continues and the Nth work is started, as shown in FIG. Information is superimposed.
作業者28は、自身が見ている視野範囲の中で、モニタ部22に表示される、自身が直接見ている画像と同等の画像を見ると共に、提供情報(ここでは、第N作業手順に指示情報であり、図5(B)に示される如く、「ガスバルブを矢印の向きに開けてください」という文字メッセージ)が表示される。
The
以上説明したように、本実施の形態では、市販されているスマートグラス10を、作業支援制御システムのウェラブル通信端末として適用し、本実施の形態の特徴である作業支援制御プログラムを、スマートフォン12のアプリケーションプログラムとしてインストールすることで、当該スマートフォン12とスマートグラス10との間で通信を行って作業支援制御を行うようにした。
As described above, in the present embodiment, the commercially available
このため、例えば、限定された作業手順に対して、特別な機能を持つスマートグラスを開発、或いは購入(又はリース契約)する必要はなく、汎用的に様々な作業手順に応じて、簡単に作業支援制御が可能であり、かつ、作業者28は、作業手順書等を一方も手で持ちながら、他の一方両手で作業といった煩雑さを解消することができる。
For this reason, for example, there is no need to develop or purchase (or lease) smart glasses with special functions for limited work procedures. Support control is possible, and the
(変形例1) (Modification 1)
以下に本実施の形態の変形例1について説明する。
本実施の形態では、市販のスマートグラス10とスマートフォン12との連携により、作業支援制御を実現したが、変形例1では、図6に示される如く、市販のスマートグラス10の一方のフレーム部26に、所謂後付けで、本発明の通信端末装置として機能するICチップが内蔵された筐体68を取り付けている。
In the present embodiment, work support control is realized by cooperation between the commercially available
図6では、フレーム部26の外側に、筐体68を取り付けたが、フレーム部26にICチップを内蔵するようにしてもよい。
In FIG. 6, the
スマートグラス10の制御部18と、ICチップとの間の通信は、無線でよいし有線でもよい。
Communication between the
変形例1によれば、スマートグラス10の簡単な改造によって、スマートグラス10単体で、作業支援制御が可能なシステムを構築することができる。
According to
(変形例2) (Modification 2)
以下に本実施の形態の変形例2について説明する。 Modification 2 of the present embodiment will be described below.
本実施の形態では、市販のスマートグラス10とスマートフォン12との連携により、作業支援制御を実現したが、変形例2では、図7に示される如く、作業現場(スマートグラス10)と作業支援管理センター70とを、ネットワーク72を介して通信可能とした点にある。
In the present embodiment, work support control is realized by cooperation between the commercially available
図7に示される如く、スマートグラス10の制御部18の通信制御機能は、ネットワーク72の無線通信装置72Aとの間で通信が可能となっている。ネットワーク72には、作業支援管理センター70に設置された作業支援制御装置12Aが接続されている。作業支援制御装置12Aは、本実施の形態で説明したスマートフォン12の機能として説明した通信端末装置(図1参照)と同一の機能であるため、詳細な構成の説明は省略する。
As shown in FIG. 7 , the communication control function of the
変形例2では、作業支援制御装置10に、ユーザインターフェイス74が接続されている。ユーザインターフェイス74は、出力デバイス(モニタ部74M)と入力デバイス74A(キーボード、マイク等)を備えている。
In Modified Example 2, a
ここで、上記で説明した実施の形態では、細分化された作業手順毎に作業開始及び終了時の画像を抽出し、各作業手順が適正に行われているか否かを自動的に判定した。 Here, in the embodiment described above, images at the start and end of work are extracted for each subdivided work procedure, and it is automatically determined whether or not each work procedure is properly performed.
オペレータ76は、上記自動判定制御に加え、モニタ部22に表示される画像(作業進捗画像)を監視し、各作業手順の作業が、時系列で基準作業手順どおり行われているか否かを監視することが可能となる。
In addition to the automatic determination control, the
また、オペレータ76は、モニタスマートグラス10を装着した作業する作業に対して熟知していれば、作業者28の不適正な作業を行ったときに、迅速に作業指導が可能となる。
In addition, if the
また、作業支援制御装置12Aでは、作業手順を履歴情報として蓄積し、履歴情報を提示情報の策定に反映させることができる。なお、この機能は、本実施の形態(作業支援制御装置としてスマートフォン12を適用した形態)にも適用可能である。すなわち、図1に示すスマートフォン12においても作業手順を履歴情報として蓄積し、当該履歴情報Wお提示情報の策定に反映させるようにしてもよい。
Further, in the work
10 スマートグラス
12 スマートフォン
14 入力デバイス
16 出力デバイス
18 制御部(表示制御部)
20 カメラ部(撮影デバイス)
22 モニタ部(表示デバイス)
24 本体部
26 フレーム部
28 作業者
30 レンズ部
32 アーム部
50 通信I/F
52 画像受付部
54 画像解析部
56 同期信号生成部
58 作業手順照合部
60 作業手順データベース
62 作業手順適否判定部(策定部)
64 提供情報読出部(策定部)
66 作業現場
68 筐体
70 作業支援管理センター
72A 無線通信装置
74 ユーザインターフェイス
74M モニタ部
74A 入力デバイス
76 オペレータ
10
20 Camera section (shooting device)
22 Monitor (display device)
24
52
64 Provided information reading unit (formulation unit)
66
Claims (11)
前記作業者が視認可能に前記作業画像を含む画像を表示する表示デバイスと、
前記撮影デバイスで撮影した作業画像を、予め作業手順に従って格納された基準となる基準画像と照合し、作業の適否の判断結果に基づいて提示情報を策定する策定部と、
前記策定部で策定した提示情報を、前記表示デバイスに表示する表示制御部と、
を有する作業支援システム。 a photographing device that follows the movement of the field of view of the worker and moves the photographing range to photograph the work image of the worker;
a display device that displays an image including the work image so that the worker can see it;
a formulating unit that compares the work image captured by the photographing device with a reference image that is stored in advance according to the work procedure and formulates presentation information based on the result of determination of the suitability of the work;
a display control unit that displays the presentation information formulated by the formulation unit on the display device;
work support system.
前記策定部と、前記表示制御部とが、前記ウェラブルデバイスとは別に設けられ、前記作業画像と前記提示情報とを、通信デバイスを介して送受信する作業支援制御装置である、
請求項1~請求項3の何れか1項記載の作業支援システム。 A wearable device in which the photographing device and the display device are connected and which can be worn by the worker,
A work support control device in which the formulation unit and the display control unit are provided separately from the wearable device, and the work image and the presentation information are transmitted and received via a communication device,
The work support system according to any one of claims 1 to 3.
前記ウェラブルデバイスに、前記策定部と、前記表示制御部とが組み込まれ、前記作業画像と前記提示情報とを、通信デバイスを介して送受信する作業支援制御装置である、
請求項1~請求項3の何れか1項記載の作業支援システム。 A wearable device in which the photographing device and the display device are connected and which can be worn by the worker,
A work support control device in which the formulation unit and the display control unit are incorporated in the wearable device, and the work image and the presentation information are transmitted and received via a communication device,
The work support system according to any one of claims 1 to 3.
請求項4記載の作業支援システム。 The work support control device collectively aggregates work images from a plurality of wearable devices, transmits presentation information to each wearable device, and includes a database that accumulates work procedures in various places as history information, reflecting the history information in formulating the presentation information;
The work support system according to claim 4.
前記策定部で策定した提示情報を、表示デバイスに表示する表示制御部と、
を有する作業支援制御装置。 A work image captured by a photographing device that captures a work image of the worker by moving the photographing range in accordance with the movement of the worker's field of view is collated with a reference image that is stored in advance according to the work procedure. , a formulation department that formulates presentation information based on the judgment result of work propriety;
a display control unit that displays the presentation information formulated by the formulation unit on a display device;
A work support control device having
請求項8~請求項10の何れか1項記載の作業支援制御装置の各部として動作させる、
作業支援制御プログラム。 Operating a computer as each part of the work support control device according to any one of claims 8 to 10,
Work support control program.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021007430A JP2022111778A (en) | 2021-01-20 | 2021-01-20 | Operation support system, operation support control device, and operation support control program |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7406038B1 (en) * | 2023-09-19 | 2023-12-26 | 株式会社日立パワーソリューションズ | Work support system and work support method |
JP7483117B1 (en) | 2023-11-15 | 2024-05-14 | 株式会社スタディスト | Program, device, and system for supporting a worker's work |
-
2021
- 2021-01-20 JP JP2021007430A patent/JP2022111778A/en active Pending
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