JP2023076619A - Wearable terminal, system, and display method - Google Patents

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明良 田中
Akira Tanaka
康裕 鹿仁島
Yasuhiro Kanishima
賢一 道庭
Kenichi Michiba
広昭 古牧
Hiroaki Komaki
宏樹 熊谷
Hiroki Kumagai
隆 須藤
Takashi Sudo
伸秀 岡林
Nobuhide Okabayashi
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Abstract

To provide wearable terminal, a system, and a display method that can easily adjust a display position of an image.SOLUTION: A projection device includes a lens that projects divergent light emitted from a display to the front of a user, a first user operation unit, and a second user operation unit. The first user operation unit can adjust the projection angle of the projection device through a rotation operation. The user rotates the first user operation unit while visually observing a virtual image to adjust the projection angle, and thereby can adjust a display position of the virtual image according to the shape or the size of the head of the user. The virtual image is changed according to a change in the direction of the face of the user detected by a motion sensor. The user can adjust the luminance or the hue of the virtual image through an operation other than the rotation operation of the second user operation unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態はウェアラブル端末、システム及び表示方法に関する。 Embodiments of the present invention relate to wearable terminals, systems, and display methods.

多数の製造装置を有する製造現場又は製造工場においては、製造装置の稼働率が製品の生産量に影響を及ぼす大きな要因となっている。定期的な保守・点検の不備のために生じる本来回避可能な製造装置の故障又は製造装置に突発的不具合が発生した時の対応の不手際により、製造装置が稼働できない状態が時間的に長く続くことは、稼働率の低下と製品の生産量低下を招く。したがって、製造装置の停止時間を可能な限り短縮することが求められる。製造装置毎に保守・点検・修理の作業が異なるので、作業者は作業の各段階での作業手順を記したマニュアル又はチェックリスト(以下、チェックリストと総称する)を参照することがある。近年、製造現場でウェアラブル端末が盛んに利用されており、例えば、製造現場で作業者がメガネ型ウェアラブル端末を装着し、チェックリストがレンズ面に表示される。これにより、作業者は作業中に紙のチェックリストを参照する必要が無く、作業の手を休めることなく、不慣れ又は複雑な作業でも効率よく行うことができる。 2. Description of the Related Art In a manufacturing site or a manufacturing factory having a large number of manufacturing apparatuses, the operating rate of the manufacturing apparatuses is a major factor that affects the production volume of products. Failure of manufacturing equipment that could have been avoided due to inadequate regular maintenance and inspections, or failure to respond to sudden failures of manufacturing equipment, resulting in prolonged inoperability of manufacturing equipment. leads to lower operating rates and lower product yields. Therefore, it is required to shorten the stop time of the manufacturing equipment as much as possible. Since maintenance, inspection, and repair work differs for each manufacturing apparatus, workers sometimes refer to manuals or checklists (hereinafter collectively referred to as checklists) describing work procedures at each stage of work. 2. Description of the Related Art In recent years, wearable terminals have been widely used at manufacturing sites. For example, a worker wears glasses-type wearable terminals at a manufacturing site, and a checklist is displayed on the lens surface. As a result, the worker does not need to refer to the paper checklist during work, and can efficiently perform even unfamiliar or complicated work without resting the work.

しかし、各段階の作業の遂行確実性を把握するためチェックリストのチェックが必要であるため、参照は画面で電子的に行われるが、依然として紙のチェックリストを用意し、各段階の作業が終了すると、作業者が作業の手を休め、記入している。このため、製造装置の停止を余儀なくされ、生産量低下に繋がる。さらに、オフィスに戻った後、作業者はこのチェックリストに基づき作業報告書を作成している。この作業報告書の作成は、作業者にとって煩雑である。 However, since it is necessary to check the checklist in order to grasp the certainty of the work performed at each stage, although the reference is made electronically on the screen, a paper checklist is still prepared and the work at each stage is completed. Then, the worker stops working and writes. For this reason, the manufacturing equipment must be stopped, leading to a decrease in production volume. Furthermore, after returning to the office, the workers create work reports based on this checklist. Creating this work report is troublesome for the worker.

カメラ付きヘッドマウントディスプレイを用いてオペレータの作業を支援するシステムが開発されている。その一例として、使用済みの汚染された内視鏡等の医療機器やメス、鉗子等の器具を取り扱うオペレータを支援する医療機器管理システムがある。 A system has been developed that uses a camera-equipped head-mounted display to assist operators in their work. One example is a medical equipment management system that assists operators in handling used and contaminated medical equipment such as endoscopes and tools such as scalpels and forceps.

このシステムは、医療機器又は器具を取り扱うオペレータの視野範囲を撮影する頭部装着型カメラと、医療機器又は器具を取り扱う際の模範的な作業時に撮影されたオペレータの視野範囲の画像を標準画像として記憶する記憶手段と、カメラによる撮影画像と記憶手段から読み出した標準画像とを比較し、両画像の類似度により所定の作業が標準的に行われているか否かを判別する第1の判別手段と、判別手段による判別結果に基づき警告又は指示を示す情報を出力する情報出力手段と、警告又は指示を示す情報に基づいてオペレータに警告又は指示を行う出力手段と、を備えている。 This system uses a head-mounted camera that captures the field of view of an operator handling medical equipment or instruments, and an image of the operator's field of vision that is captured during exemplary work when handling medical equipment or instruments as standard images. A first determination means for comparing an image taken by a camera with a standard image read from the storage means, and determining whether or not a predetermined work is normally performed based on the degree of similarity between the two images. , information output means for outputting information indicating a warning or instruction based on the determination result of the determining means, and output means for issuing a warning or instruction to the operator based on the information indicating the warning or instruction.

特開2009-279193号公報JP 2009-279193 A

このシステムは、カメラで撮影した医療器具を取り扱うオペレータ作業内容と予め準備した標準画像とを比較し、オペレータ作業を自動認識している。しかし、この方法では画像間の単純なパターンマッチングでは認識精度が低いため、画像内の特徴部分抽出などの複雑な画像処理が必要となる。そのため、自動認識処理が高度に複雑になると共に多大な処理時間がかかる。 This system automatically recognizes the operator's work by comparing the contents of the operator's work handling the medical equipment photographed by a camera with standard images prepared in advance. However, in this method, simple pattern matching between images results in low recognition accuracy, so complex image processing such as extraction of characteristic portions from images is required. Therefore, the automatic recognition process becomes highly complicated and takes a long time.

本発明の目的は、画像の表示位置を簡単に調整することができるウェアラブル端末、システム及び表示方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a wearable terminal, system, and display method that can easily adjust the display position of an image.

実施形態によれば、ウェアラブル端末は、表示像を表示するディスプレイと、前記表示像をユーザの前方に投影することにより前記表示像に対応する虚像を前記ユーザの前方に形成する投影装置と、前記ユーザの頭の動きを検出して顔の向き変化を判別可能なモーションセンサと、を具備する。前記投影装置は、前記ディスプレイから出射される発散性の光を前記ユーザの前方に投影するレンズと、第1ユーザ操作部と、第2ユーザ操作部と、を含む。前記第1ユーザ操作部は、回転動作により前記投影装置の投影角度を調整可能である。前記ユーザは、前記虚像を目視しながら前記第1ユーザ操作部を回転して前記投影角度を調整することにより、前記虚像の表示位置を前記ユーザの頭の形状又はサイズに合わせて調整可能である。前記虚像は、前記モーションセンサにより検出された前記ユーザの顔の向き変化に応じて変更される。前記ユーザは、前記第2ユーザ操作部の前記回転動作以外の動作により、前記虚像の輝度または色調を調整可能である。 According to an embodiment, a wearable terminal includes a display that displays a display image; a projection device that projects the display image in front of a user to form a virtual image corresponding to the display image in front of the user; a motion sensor capable of detecting a movement of the user's head and determining a change in face orientation. The projection device includes a lens that projects divergent light emitted from the display in front of the user, a first user operation section, and a second user operation section. The first user operation unit can adjust the projection angle of the projection device by rotating. The user can adjust the display position of the virtual image according to the shape or size of the user's head by adjusting the projection angle by rotating the first user operation unit while viewing the virtual image. . The virtual image is changed according to a change in orientation of the user's face detected by the motion sensor. The user can adjust the brightness or color tone of the virtual image by an operation other than the rotating operation of the second user operation unit.

実施形態のウェアラブル端末の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the wearable terminal of embodiment. ウェアラブル端末の一例を示す正面図と断面構成を示す図である。It is a figure which shows the front view and cross-sectional structure which show an example of a wearable terminal. ウェアラブル端末の位置検出の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the position detection of a wearable terminal. ウェアラブル端末の位置検出の原理を示す図である。It is a figure which shows the principle of the position detection of a wearable terminal. ウェアラブル端末の位置検出の際の信号波形を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing signal waveforms when detecting the position of the wearable terminal; ウェアラブル端末と情報管理サーバとを含むシステムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the system containing a wearable terminal and an information management server. ウェアラブル端末の電気的構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing an electrical configuration of a wearable terminal; FIG. 装置の状態を検出するセンサの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a sensor that detects the state of the device; ユーザの行動を検出するセンサの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the sensor which detects a user's action. システムの使用環境の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an example of a usage environment of a system; FIG. システムに使用されるユーザの行動を検出するセンサの一例の構造を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing the structure of an example of a sensor used in the system for detecting user behavior; FIG. システムに使用されるユーザの行動を検出するセンサの他の例の構造を示す分解斜視図である。FIG. 11 is an exploded perspective view showing the structure of another example of a sensor for detecting user behavior used in the system; システムにより表示される作業手順と、システムにより作成される作業記録の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the work procedure displayed by a system, and the work record produced by a system.

以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.

ウェアラブル端末は、頭部装着型(これにはメガネ型、ゴーグル型、ヘルメット型等が含まれるが、これらを総称してメガネ型と称する場合もある)、リストバンド型、ペンダント型等があるが、ここでは、メガネ型ウェアラブル端末の実施形態を説明する。メガネ型ウェアラブル端末には、透明なレンズを介して視線の先の風景が見えるタイプと、視界が遮られ、風景が見えないヘッドマウントディスプレイと称されるタイプがあるが、ここでは、一例として風景が見えるタイプを説明する。 Wearable terminals include head-mounted types (which include glasses type, goggle type, helmet type, etc., but these are sometimes collectively referred to as glasses type), wristband types, pendant types, and the like. , here, an embodiment of a glasses-type wearable terminal will be described. There are two types of glasses-type wearable terminals: a type that allows you to see the scenery in front of your line of sight through transparent lenses, and a type called a head-mounted display that blocks your view and prevents you from seeing the scenery. describes the type that is visible.

図1はメガネ型ウェアラブル端末(以下、単にウェアラブル端末と称する)10の斜視図、図2(a)は正面図、図2(b)は上から見た断面構造を示す図である。 1 is a perspective view of a glasses-type wearable terminal (hereinafter simply referred to as a wearable terminal) 10, FIG. 2(a) is a front view, and FIG. 2(b) is a view showing a cross-sectional structure seen from above.

ウェアラブル端末10は通常のメガネとほぼ同じ形状であるが、一方、ここでは右眼側のテンプルの外側に投影装置12が取り付けられている。フレームにはガラス14、16が嵌め込まれている。左眼側のガラス14はユーザが景色を見ることができるように通常の透明ガラスである。右眼側のガラス16は、少なくとも一部がスクリーン16となっている。スクリーン16は、投影装置12が投影している画像をユーザが見ることができるようにするものである。スクリーン16は投影装置12が画像を投影しない時は透明であり、ユーザが右眼側のガラス(スクリーン)16を介して景色を見ることができる。 The wearable terminal 10 has almost the same shape as ordinary glasses, but here a projection device 12 is attached to the outside of the temple on the right eye side. Glasses 14, 16 are fitted in the frame. The left eye glass 14 is a normal clear glass so that the user can see the scenery. At least a part of the glass 16 on the right eye side serves as a screen 16 . The screen 16 allows the user to view the image being projected by the projection device 12 . The screen 16 is transparent when the projection device 12 is not projecting an image, allowing the user to see the scenery through the glass (screen) 16 on the right eye side.

投影装置12は、電子部品として電源部22、制御部24を含む。電源部22はボタン型の電池、充電可能な電池、非接触給電可能な二次電池等を含むことができる。あるいは、電源は内蔵せず、外部電源から電源ラインを介して投影装置12に給電してもよい。制御部24は、後述するネットワークを介してサーバや他の電子機器との間で通信を行い、情報を送受信する。この通信は、有線又は無線のいずれであってもよい。無線の場合、使用環境に応じてBluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、UWB等の近距離無線通信、WiFi(登録商標)等の中距離無線通信、3G/4G、WiMAX(登録商標)等の遠距離無線通信のいずれを利用してもよい。 The projection device 12 includes a power supply section 22 and a control section 24 as electronic components. The power supply unit 22 can include a button type battery, a rechargeable battery, a secondary battery capable of non-contact power supply, and the like. Alternatively, power may be supplied to the projection device 12 from an external power supply through a power supply line without a built-in power supply. The control unit 24 communicates with a server and other electronic devices via a network, which will be described later, to transmit and receive information. This communication may be either wired or wireless. In the case of wireless, short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark), ZigBee (registered trademark), UWB, etc., medium-range wireless communication such as WiFi (registered trademark), 3G/4G, WiMAX (registered trademark), depending on the usage environment Any of the long-range wireless communications such as

投影装置12は、さらに、光学部品として光源28、表示部30、プリズム32、レンズ群34等を含む。光源28は、互いに発光色が異なり、それぞれの出力光量を独立して変更可能な複数、例えば3個のLED(Light Emitting Diode)を含む調光型白色LED光源であってもよい。調光型白色LED光源によれば、ウェアラブル端末10の使用環境が、例えばオレンジ色が主体の照明が用いられることの多いクリーンルーム内、等である場合においても、使用環境に応じて発光色を変更することができ、鮮明な投影像が得られる。さらに、調光型白色LED光源によれば、ユーザが見易い表示色を出力することができ、ユーザが見辛い表示色を出力する場合に比較して、目の疲れや、それに伴う偏頭痛、等のユーザにとって支障となる要因の発生を避けることが可能である。 The projection device 12 further includes a light source 28, a display section 30, a prism 32, a lens group 34, etc. as optical components. The light source 28 may be a dimming type white LED light source including a plurality of, for example, three LEDs (Light Emitting Diodes) whose emission colors are different from each other and whose output light amounts can be independently changed. According to the dimmable white LED light source, even when the use environment of the wearable terminal 10 is, for example, in a clean room where orange-based lighting is often used, the emission color can be changed according to the use environment. and a clear projected image can be obtained. Furthermore, according to the dimmable white LED light source, it is possible to output a display color that is easy for the user to see. It is possible to avoid the occurrence of factors that hinder users of

表示部30は、例えば反射型のLCD(Liquid Crystal Display)モジュールであり、制御部24による表示制御に基づいて、所定のテキスト、画像等(以下、表示部30が表示されるものを表示像と総称することもある)を表示する。光源28から出射される非平行光(発散性の光、以下発散光と称することもある)は、プリズム32のハーフミラー面32aで反射され、表示部30の表示像を照明する。表示部30の反射光は、表示像に対応した光(画像光と称する場合もある)としてハーフミラー面32aを透過して、出射面32cから出射され、レンズ群34を介して所定サイズの投影像としてスクリーン16に投影される。 The display unit 30 is, for example, a reflective LCD (Liquid Crystal Display) module, and based on display control by the control unit 24, displays predetermined text, images, etc. (hereinafter, what the display unit 30 displays is called a display image. may be collectively referred to). Non-parallel light (divergent light, hereinafter also referred to as divergent light) emitted from the light source 28 is reflected by the half mirror surface 32 a of the prism 32 to illuminate the display image on the display section 30 . Reflected light from the display unit 30 passes through the half-mirror surface 32a as light corresponding to a display image (sometimes referred to as image light), is emitted from the exit surface 32c, and is projected through the lens group 34 to a predetermined size. It is projected onto the screen 16 as an image.

スクリーン16は、手前側透明屈折体42、フレネルレンズ形ハーフミラー面44及び奥側透明屈折体46を有する。フレネルレンズ形ハーフミラー面44に到達した画像光の一部は、フレネルレンズ形ハーフミラー面44で反射され、表示部30の表示像に対応する虚像(投影像)を数メートル先に形成する。なお、スクリーン16は、ウェアラブル端末10を装着したユーザの視線の先の風景も一部透過することができ、スクリーン16には投影像とともにユーザが視認可能な風景が表示されるように構成してもよい。 The screen 16 has a front side transparent refractor 42 , a Fresnel lens type half mirror surface 44 and a back side transparent refractor 46 . Part of the image light reaching the Fresnel lens half mirror surface 44 is reflected by the Fresnel lens half mirror surface 44 to form a virtual image (projection image) corresponding to the display image on the display unit 30 several meters ahead. The screen 16 can also partially transmit the scenery ahead of the line of sight of the user wearing the wearable terminal 10, and the screen 16 is configured to display the scenery visible to the user together with the projected image. good too.

光源28から出射され、ハーフミラー面32aを通過した画像光(発散光)の一部は、全反射面32bで全反射し、出射面32cで屈折して光源28からの発散光である漏れ光50となる。漏れ光50は、投影装置12の正面に形成された開口又は隙間(誘導部)52を通ってスクリーン16とは異なる方向へ出射される。 A part of the image light (divergent light) emitted from the light source 28 and passed through the half mirror surface 32a is totally reflected by the total reflection surface 32b and refracted by the output surface 32c to be divergent light leaked from the light source 28. 50. Leaked light 50 is emitted in a direction different from the screen 16 through an opening or gap (guide portion) 52 formed in the front of the projection device 12 .

ウェアラブル端末10は、投影装置12の所定の位置、たとえば底面部に、スピーカ54A、イヤホンジャック54B、マイクジャック56、スライド式スイッチ57及び回転式スイッチ58等を有する。マイクジャック56には、図示しないハンズフリーマイクが接続され、ユーザの音声が収集される。スライド式スイッチ57は、例えば投影装置12の投影像の輝度や色調等を調整可能である。回転式スイッチ58は、例えば投影像の投影角度等を調整可能である。スライド式スイッチ57及び回転式スイッチ58のように異なる動作により異なる調整量を設定可能とすることにより、投影像を目視しながら、ユーザが、ブラインドタッチで、投影像を調整可能である。例えば、スライド式スイッチ57を操作することにより、ユーザの好みに合わった表示輝度や色調の投影像を提供できる。回転式スイッチ58を操作することにより、ユーザの頭部の形状やサイズに合わせて、最適な位置に画像を表示するように投影角度を調整できる。なお、スライド式スイッチ57と回転式スイッチ58による調整対象が逆であってもよいことはもちろんであるし、スライド式スイッチ57と回転式スイッチ58の位置が逆であってもよいし、両者を1つの操作部材の2種類の操作に割り当ててもよい。 The wearable terminal 10 has a speaker 54A, an earphone jack 54B, a microphone jack 56, a slide switch 57, a rotary switch 58, etc. at predetermined positions of the projection device 12, for example, on the bottom surface. A hands-free microphone (not shown) is connected to the microphone jack 56 to collect the voice of the user. The slide switch 57 can adjust the brightness, color tone, etc. of the projection image of the projection device 12, for example. The rotary switch 58 can adjust, for example, the projection angle of the projected image. By enabling different adjustment amounts to be set by different operations such as the slide switch 57 and the rotary switch 58, the user can adjust the projected image by blind touch while viewing the projected image. For example, by operating the slide switch 57, it is possible to provide a projected image with display brightness and color tone that suit the user's preference. By operating the rotary switch 58, the projection angle can be adjusted so that the image is displayed at the optimum position according to the shape and size of the user's head. It goes without saying that the objects to be adjusted by the slide switch 57 and the rotary switch 58 may be reversed. You may assign to two types of operation of one operation member.

これらのスイッチ57、58による選択は投影像のみを見ながら施行錯誤的に行ってもよいが、調整の効率を上げるために、メニュー画面を投影して、その画面内で項目を選択することにより調整してもよい。表示部30がメニュー画面を表示することにより、メニュー画面がスクリーン16に投影される。 Selection by these switches 57 and 58 may be made by trial and error while viewing only the projected image. may be adjusted. The menu screen is projected on the screen 16 by displaying the menu screen on the display unit 30 .

さらに、メニュー項目の選択は、スイッチ57、58の操作によらず、タッチ操作によってもよい。このため、投影装置12の外側には、タッチパッド55も設けられる。表示部30がメニュー等を表示し、メニュー内の項目の表示位置に応じたタッチパッド55内の位置をタッチすることにより、簡単かつ効率よくユーザ操作を入力できる。 Further, the selection of menu items may be made by touch operation instead of operation of switches 57 and 58 . Therefore, a touch pad 55 is also provided on the outside of the projection device 12 . By displaying a menu or the like on the display unit 30 and touching a position within the touch pad 55 corresponding to the display position of an item in the menu, user operation can be input simply and efficiently.

正面中央部の外側にはカメラ59が設けられ、ユーザの視線の先の画像(静止画、動画のいずれも可)を撮影可能である。なお、図示していないが、正面中央部の内側(カメラ59の配置位置と対応する位置)にユーザの顔に対向してカメラを設け、ユーザの眼球を撮影し、ユーザの虹彩を検出可能としてもよい。虹彩はユーザ認証に使うことができる。 A camera 59 is provided outside the front central portion, and can capture an image (either a still image or a moving image) ahead of the user's line of sight. Although not shown, a camera is provided facing the user's face inside the center of the front (position corresponding to the arrangement position of the camera 59) to photograph the user's eyeballs and detect the user's iris. good too. The iris can be used for user authentication.

ウェアラブル端末10からの漏れ光50を利用することにより、ウェアラブル端末10の状態、すなわちユーザの状態を検出できる。図3、図4、図5を参照して、ウェアラブル端末の状態の検出原理を説明する。ここで、状態は位置と、位置の移動等を含む。 By using the leakage light 50 from the wearable terminal 10, the state of the wearable terminal 10, that is, the state of the user can be detected. The principle of detecting the state of the wearable terminal will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5. FIG. Here, the state includes position, movement of position, and the like.

ウェアラブル端末の使用例の一例を図3に示す。例えば、工場の部品ヤード、通販会社の商品倉庫、小売業の配送部署等のワークエリア60内に任意数の作業スペース又は商品棚A01~Axy(x,yはともに正の整数)、B01~Bxy、C01~Cxyが配置される。作業スペース又は商品棚は、例えば工場の作業テーブルや生産ライン内の製造装置又は学校の机や会議室の着席位置、等であってもよい。 FIG. 3 shows an example of usage of a wearable terminal. For example, an arbitrary number of work spaces or product shelves A01 to Axy (both x and y are positive integers), B01 to Bxy in a work area 60 such as a parts yard of a factory, a product warehouse of a mail-order company, or a delivery department of a retailer. , C01 to Cxy are arranged. A work space or shelf may be, for example, a work table in a factory, manufacturing equipment in a production line, a desk in a school, a seating position in a conference room, or the like.

ワークエリア60には少なくとも1つの光センサ62-1~62-n(nは正の整数)が配置される。光センサ62-1~62-nは、ウェアラブル端末10-1~10-m(mは正の整数)の位置(x,y,z)、個数、位置の変化(移動)及び向きの変化等を、図4、図5に示す検出方法により、個々に検出できる。ウェアラブル端末10-1~10-mの位置、個数、移動及び向きの変化等を検出することにより。ウェアラブル端末10-1~10-mを装着した任意数のユーザの位置、移動等の状態を認識できる。 At least one optical sensor 62-1 to 62-n (n is a positive integer) is arranged in the work area 60. FIG. The optical sensors 62-1 to 62-n detect the position (x, y, z) of the wearable terminals 10-1 to 10-m (m is a positive integer), the number, the change in position (movement), the change in orientation, etc. can be individually detected by the detection method shown in FIGS. By detecting the position, number, movement, change in direction, etc. of the wearable terminals 10-1 to 10-m. It is possible to recognize the positions, movements, and other states of any number of users wearing the wearable terminals 10-1 to 10-m.

ユーザは、ワークエリア60内を自在に移動できる。ユーザは、予め定められた作業を、予め定められた位置、例えばステーション(カート)、それに準じた収容器又は可動式のテーブル等である作業スペース64において実行する。なお、作業スペース64は、移動可能ではなく、固定された机やその着席位置等であってもよい。 The user can freely move within the work area 60 . A user performs a predetermined task in a predetermined position, such as a work space 64 such as a station (cart), a corresponding container, or a movable table. Note that the work space 64 is not movable, and may be a fixed desk or a sitting position.

図3、図4に示すように、検出システムは、1以上のウェアラブル端末10、1以上の光センサ62を含む。光センサ62は、漏れ光50を検出する機能と、検出結果をサーバ等に送信する通信機能を有する。この通信機能も、ウェアラブル端末10の通信機能と同じく、有線又は無線のいずれであってもよい。無線の場合、使用環境に応じてBluetooth、ZigBee、UWB等の近距離無線通信、WiFi等の中距離無線通信、3G/4G、WiMAX等の遠距離無線通信のいずれを利用してもよい。以下に説明する実施形態は通信機能を有する種々のユニット、モジュールを有するが、これらのユニット、モジュールの通信機能も、同様に、有線又は無線のいずれであってもよい。無線の場合、使用環境に応じてBluetooth、ZigBee、UWB等の近距離無線通信、WiFi等の中距離無線通信、3G/4G、WiMAX等の遠距離無線通信のいずれを利用してもよい。 As shown in FIGS. 3 and 4 , the sensing system includes one or more wearable terminals 10 and one or more optical sensors 62 . The optical sensor 62 has a function of detecting the leakage light 50 and a communication function of transmitting the detection result to a server or the like. This communication function, like the communication function of the wearable terminal 10, may be wired or wireless. In the case of wireless communication, any of short-range wireless communication such as Bluetooth, ZigBee and UWB, medium-range wireless communication such as WiFi, and long-distance wireless communication such as 3G/4G and WiMAX may be used depending on the usage environment. Although the embodiments described below have various units and modules with communication capabilities, the communication capabilities of these units and modules may likewise be either wired or wireless. In the case of wireless communication, any of short-range wireless communication such as Bluetooth, ZigBee and UWB, medium-range wireless communication such as WiFi, and long-distance wireless communication such as 3G/4G and WiMAX may be used depending on the usage environment.

光センサ62が受信した漏れ光50からウェアラブル端末10を特定できるように、ウェアラブル端末10は、端末の識別情報(Identification、以下端末IDと称する場合もある)を含む情報を用いて漏れ光50を間欠的に変調する。変調方式の典型的な一例は、発光量をゼロまで落とすチョッパー形変調方式があるが、ここでは、発光量が低い状態でも所定量以上の発光量を確保できる変調方式が採用される。これにより、ユーザの目に対する負担を軽減できる。変調方式として、例えばDSV(Digital
Sum Value)フリーの変調方式(すなわち常に変調信号のDSVを計算し、適宜ビット反転コードを挿入可能にして直流成分をゼロとする変調方式)が採用されると、比較的ロングレンジでの発光量変化が抑えられ、巨視的に常に発光量変化がゼロにでき、ユーザの目への負担が一層軽減される。人間の目は、0.02秒程度の変化まで認識できるので、上記変調の基準周波数を10Hz以上、例えば20Hz以上、より好ましくは60Hz以上に設定することにより、ユーザの目に対する負担を軽減する効果も生まれる。一方、光源28に使用されるLEDは、内部インピーダンスと接続容量を持つため、精度良い変調周波数は、100MHz未満、望ましくは10MHz以下が望ましい。したがって、実施形態の検出システムにて用いる光源28の変調周波数は、10Hz~100MHz、望ましくは10Hz~10MHzの範囲が好ましい。
In order to identify the wearable terminal 10 from the leaked light 50 received by the optical sensor 62, the wearable terminal 10 detects the leaked light 50 using information including terminal identification information (identification, hereinafter sometimes referred to as a terminal ID). Modulate intermittently. A typical example of the modulation method is a chopper type modulation method that reduces the amount of light emission to zero. Here, a modulation method that can secure a predetermined amount or more of light emission even when the amount of light emission is low is adopted. This reduces the burden on the user's eyes. As a modulation method, for example, DSV (Digital
Sum Value)-free modulation method (i.e., a modulation method that always calculates the DSV of the modulated signal and allows the bit-reversal code to be inserted as appropriate to set the DC component to zero) is adopted, the light emission amount in a relatively long range The change is suppressed, and macroscopically, the change in the light emission amount can always be zero, further reducing the burden on the user's eyes. Since the human eye can perceive a change of about 0.02 seconds, setting the reference frequency of the modulation to 10 Hz or more, for example 20 Hz or more, more preferably 60 Hz or more has the effect of reducing the burden on the user's eyes. is also born. On the other hand, since the LED used as the light source 28 has an internal impedance and a connection capacitance, it is desirable that the modulation frequency with good precision is less than 100 MHz, preferably 10 MHz or less. Therefore, the modulation frequency of the light source 28 used in the detection system of the embodiment is preferably in the range of 10 Hz to 100 MHz, preferably 10 Hz to 10 MHz.

光源28からの発散光の漏れ光50を利用しているので、光センサ62が検出する光量がウェアラブル端末10と光センサ62との間の距離に応じて変化する。この現象を利用すると、ウェアラブル端末10と光センサ62との間の距離又は光センサ62に対するウェアラブル端末10の向きを求めることができる。光センサ62の位置(高さも含む)は固定であるので、光センサ62とウェアラブル端末10との距離が分かると、ウェアラブル端末10の位置(x,y,z)が検出できる。 Since leaked light 50 of divergent light from light source 28 is used, the amount of light detected by optical sensor 62 changes according to the distance between wearable terminal 10 and optical sensor 62 . Using this phenomenon, the distance between the wearable terminal 10 and the optical sensor 62 or the orientation of the wearable terminal 10 with respect to the optical sensor 62 can be obtained. Since the position (including the height) of optical sensor 62 is fixed, the position (x, y, z) of wearable terminal 10 can be detected if the distance between optical sensor 62 and wearable terminal 10 is known.

さらに、光源28からの発散光の漏れ光50を利用しているので、漏れ光50を比較的広い範囲で検出できる。その結果、比較的少数の光センサ62-1~62-nを設置するだけで、ワークエリア60内のウェアラブル端末10-1~10-mの位置、ウェアラブル端末10と光センサ62との距離、ウェアラブル端末10-1~10-mの方向、又は光センサ62に対するウェアラブル端末10の向きが検出できる。これにより、検出システムを設置するために必要となる設備費用を低減できる。 Furthermore, since the leaked light 50 of divergent light from the light source 28 is used, the leaked light 50 can be detected in a relatively wide range. As a result, by installing a relatively small number of optical sensors 62-1 to 62-n, the positions of wearable terminals 10-1 to 10-m in work area 60, the distances between wearable terminal 10 and optical sensors 62, The directions of the wearable terminals 10-1 to 10-m or the orientation of the wearable terminal 10 with respect to the optical sensor 62 can be detected. This reduces the equipment costs required to install the detection system.

光センサ62が検出した漏れ光50の光量情報は、所定のタイミングで、光センサ62から後述するサーバへ送信される。サーバは、収集した光センサ62からの情報を解析する。これにより、任意のウェアラブル端末10-1~10-mすなわちユーザの位置及び状態が検出できる。 Light amount information of the leaked light 50 detected by the optical sensor 62 is transmitted from the optical sensor 62 to a server described later at a predetermined timing. The server analyzes the collected information from the light sensor 62 . As a result, the positions and states of arbitrary wearable terminals 10-1 to 10-m, ie, users, can be detected.

図4は、実施形態に係るウェアラブル端末を認識するシステムの具体的な利用例を説明する概略図である。4個の光センサ62-1~60-4の周囲にウェアラブル端末10-1~10-3を装着した3人のユーザがいる状況を想定する。ウェアラブル端末10-1、10-2からの漏れ光50は、光センサ62-1~60-4にて検出される。光センサ62-1~60-4は、それぞれにおいて検出した漏れ光50の光量をA-D(Analog - Digital)変換し、光量に対応する光量情報として、所定のタイミングで、例えば近距離無線通信によりサーバへ送信する。 FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a specific usage example of the system for recognizing wearable terminals according to the embodiment. Assume that there are three users wearing wearable terminals 10-1 to 10-3 around four optical sensors 62-1 to 60-4. Leaked light 50 from wearable terminals 10-1 and 10-2 is detected by optical sensors 62-1 to 60-4. The optical sensors 62-1 to 60-4 convert the light amount of the leaked light 50 detected by each of them into AD (Analog-Digital), and output light amount information corresponding to the light amount at a predetermined timing, for example, short-range wireless communication. to the server.

ユーザの移動に応じてウェアラブル端末10-1が光センサ62-1へ移動する一方、ユーザの任意の動作、例えば首振り(頭部の旋回)に応じてウェアラブル端末10-2の向きが一時的に変化したとする。この時の検出情報の変化を図5に示す。 While wearable terminal 10-1 moves to optical sensor 62-1 in accordance with the movement of the user, the direction of wearable terminal 10-2 is temporarily changed in response to arbitrary movements of the user, for example, swinging of the head (turning of the head). Suppose that it changed to FIG. 5 shows changes in the detected information at this time.

図5では、ウェアラブル端末10-1~10-3のそれぞれの漏れ光50の変調方式として、間欠的な時間変化方式を用いた例を示している。すなわち、ウェアラブル端末10-1~10-3のそれぞれにおいて、ID変調期間がずれている。 FIG. 5 shows an example in which an intermittent time-varying method is used as the modulation method for the leaked light 50 of each of the wearable terminals 10-1 to 10-3. That is, the ID modulation periods are shifted in each of wearable terminals 10-1 to 10-3.

図5(a)、(b)、(c)に示すように、1番目~3番目のウェアラブル端末10-1~10-3について、間欠的にウェアラブル端末のID変調期間が設定され、それ以外の期間は無変調期間である。各ID変調期間内では、同期信号SYNCとウェアラブル端末10-1~10-3の端末IDが一つの組を構成し(1対1で対応し)、その組が複数回(図5に示すようにセンサが4個の場合、4の倍数回)、繰り返される。 As shown in FIGS. 5(a), (b), and (c), for the first to third wearable terminals 10-1 to 10-3, the ID modulation period of the wearable terminal is intermittently set, and the other is a non-modulation period. Within each ID modulation period, the synchronization signal SYNC and the terminal IDs of the wearable terminals 10-1 to 10-3 constitute one set (one-to-one correspondence), and the set is repeated multiple times (as shown in FIG. 5). (multiple of 4 times if there are 4 sensors in ).

1番目のウェアラブル端末10-1が無変調期間に入ると同時に、2番目のウェアラブル端末10-2のID変調期間が開始する。同様に2番目のウェアラブル端末10-2が無変調期間に入ると同時に、3番目のウェアラブル端末10-3のID変調期間が開始する。 The ID modulation period of the second wearable terminal 10-2 starts at the same time when the first wearable terminal 10-1 enters the non-modulation period. Similarly, when the second wearable terminal 10-2 enters the non-modulation period, the ID modulation period of the third wearable terminal 10-3 starts.

2番目のウェアラブル端末10-2のID変調期間内と3番目のウェアラブル端末10-3のID変調期間内とにおいては、同期信号SYNCとウェアラブル端末10-2、10-3の端末IDが繰り返し変調される。このように、ウェアラブル端末10の端末IDを変調信号内に乗せることにより、端末IDが検出可能である。 During the ID modulation period of the second wearable terminal 10-2 and the ID modulation period of the third wearable terminal 10-3, the synchronization signal SYNC and the terminal IDs of the wearable terminals 10-2 and 10-3 are repeatedly modulated. be done. Thus, the terminal ID can be detected by including the terminal ID of the wearable terminal 10 in the modulated signal.

上記の例では、ウェアラブル端末10-1~10-3のそれぞれの変調タイミングは、時分割(間欠化)されている。しかし、例えば全てのウェアラブル端末10-1~10-3について、連続的に変調されるものとし、ウェアラブル端末10-1~10-3のそれぞれの変調基準周波数が変化されてもよい。また、スペクトル拡散時のそれぞれの周波数スペクトル特性が変化されてもよい。 In the above example, the modulation timing of each of wearable terminals 10-1 to 10-3 is time-divided (intermittent). However, for example, all wearable terminals 10-1 to 10-3 may be continuously modulated, and the modulation reference frequency of each of wearable terminals 10-1 to 10-3 may be changed. Moreover, each frequency spectrum characteristic at the time of spread spectrum may be changed.

図5(d)、(e)、(f)、(g)が示すように、光センサ62-1~62-4からの情報通信期間は、各ID変調期間において細かく分割されている。 As shown in FIGS. 5(d), (e), (f), and (g), the information communication period from the optical sensors 62-1 to 62-4 is finely divided in each ID modulation period.

図4に示すように、初期の時点では、ウェアラブル端末10-1からの漏れ光の一部が、光センサ62-4に到達する。そのため、初期の時点では、図5(k)に示すように、光センサ62-4がウェアラブル端末10-1からの漏れ光を検出する。しかし、ウェアラブル端末10-1が光センサ62-1へ向かって移動するにつれて、光センサ62-4が検出するウェアラブル端末10-1からの漏れ光の変調信号振幅が減少して行く。一方、図5(h)に示すように、光センサ62-1が検出するウェアラブル端末10-1からの漏れ光の変調信号振幅は、時間の経過と共に増加する。このように、光センサ62-1~62-nが検出する変調信号振幅の時間変化を比較することにより、検出対象であるウェアラブル端末10-1~10-mの位置の時間変化(移動状態)が検出できる。 As shown in FIG. 4, at an early stage, part of leaked light from wearable terminal 10-1 reaches optical sensor 62-4. Therefore, at the initial time, as shown in FIG. 5(k), the optical sensor 62-4 detects leaked light from the wearable terminal 10-1. However, as the wearable terminal 10-1 moves toward the optical sensor 62-1, the modulated signal amplitude of the leaked light from the wearable terminal 10-1 detected by the optical sensor 62-4 decreases. On the other hand, as shown in FIG. 5(h), the modulated signal amplitude of the leaked light from the wearable terminal 10-1 detected by the optical sensor 62-1 increases over time. In this way, by comparing the temporal changes in the modulated signal amplitudes detected by the optical sensors 62-1 to 62-n, the temporal changes in the position (moving state) of the wearable terminals 10-1 to 10-m to be detected can be determined. can be detected.

一方、初期の時点で、ウェアラブル端末10-2が光センサ62-3に向いているので、漏れ光から得られる変調信号振幅に関して、光センサ62-2での検出値より光センサ62-3での検出値の方が大きい。この後、例えば2番目のユーザが首を振り、一時的に光センサ62-2の方向を向いたとする。すると、光センサ62-2が出力するウェアラブル端末10-2の検出出力は、図5(i)に示すように、一時的に増加した後、減少する。他方、光センサ62-3が出力するウェアラブル端末10-2の検出出力は、図5(j)に示すように、一時的に減少した後、増加する。 On the other hand, since wearable terminal 10-2 faces optical sensor 62-3 at the initial time point, the modulated signal amplitude obtained from leaked light is is larger. After that, for example, the second user shakes his head and temporarily faces the optical sensor 62-2. Then, the detection output of the wearable terminal 10-2 output by the optical sensor 62-2 temporarily increases and then decreases, as shown in FIG. 5(i). On the other hand, the detection output of the wearable terminal 10-2 output by the optical sensor 62-3 temporarily decreases and then increases, as shown in FIG. 5(j).

このように、光センサ62が検出する変調信号振幅の時間変化を比較することにより、検出対象であるウェアラブル端末10-1~10-mの向きの時間変化も推定できる。 In this way, by comparing temporal changes in modulated signal amplitude detected by the optical sensor 62, temporal changes in orientation of the wearable terminals 10-1 to 10-m to be detected can also be estimated.

上記の検出例は、ユーザの動きとして、移動や首振りである場合の例である。しかしそれに限らず、ユーザのさまざまな別の行動を利用してもよい。例えば、ユーザの手の移動や上体(身体)のひねり、等により漏れ光を一時的に遮光してもよい。この場合、全ての光センサ62-1~60-4において、共通に、同一の時間帯に、変調信号振幅の一時的な減少が生じる。このように、全ての光センサ62-1~60-4の変調信号振幅の変化の関連性を比較することにより、ユーザの異なる行動パターンが識別可能である。 The above detection example is an example of a case where the user's motion is movement or head swing. However, it is not limited to this, and various other behaviors of the user may be used. For example, leaked light may be temporarily blocked by movement of the user's hand, twisting of the upper body (body), or the like. In this case, all the optical sensors 62-1 to 60-4 commonly experience a temporary reduction in modulation signal amplitude during the same time period. In this way, by comparing the relevance of changes in modulated signal amplitudes of all optical sensors 62-1 to 60-4, different user behavior patterns can be identified.

以上の方法を利用することにより、単なるユーザの行動を検出するだけでなく、ユーザの意思も認識することが可能である。 By using the above method, it is possible to recognize not only the behavior of the user but also the intention of the user.

なお、ウェアラブル端末10の位置(x,y,z)を検出する方法として、ビーコンを用いてもよい。上述の例では、多数のウェアラブル端末10から端末識別情報が変調された光が多数の光センサ60に出射され、多数の光センサ60が受信した情報を比較処理して、ウェアラブル端末10の位置、状態を検出したが、多数の位置情報発信器をワークエリア60内に配置し、発信器から配置位置に応じたビーコンを、例えば数メートルの到達距離のRF-ID等の近距離無線通信により送信すれば、それを受信したウェアラブル端末10は発信器の位置とほぼ同じ位置であると見なすことができる。さらに、GPSを利用してウェアラブル端末の位置を検出することもできる。位置検出は、一種類の方法のみに基づく必要は無く、複数の方法を併用すると、検出精度を向上できる。 A beacon may be used as a method of detecting the position (x, y, z) of the wearable terminal 10 . In the above example, light modulated with terminal identification information is emitted from multiple wearable terminals 10 to multiple optical sensors 60, and the information received by multiple optical sensors 60 is compared and processed to determine the position of wearable terminal 10, Although the state is detected, a large number of location information transmitters are placed in the work area 60, and beacons corresponding to the placement positions are transmitted from the transmitters, for example, by short-range wireless communication such as RF-ID with a range of several meters. Then, the wearable terminal 10 that received it can be considered to be at approximately the same position as the transmitter. Furthermore, GPS can be used to detect the position of the wearable terminal. Position detection does not need to be based on only one type of method, and multiple methods can be used together to improve detection accuracy.

図6は、ウェアラブル端末を使用するシステム全体の一例を示す。ここでは、製造工場の製造現場に構築されるシステムを説明する。複数のウェアラブル端末10と、図3に示す複数の光センサ62と、1又は複数の管理者端末104と、複数の製造装置106と、1又は複数のカメラ114と、情報管理サーバ116とがネットワーク102に接続される。ネットワーク102は、例えば、工場の建屋、部署、ビルのフロア、企業の営業所等の単位であってもよいし、工場、ビル、企業毎のネットワークでもよいし、インターネットでもよい。工場内に複数の製造現場がある場合、図6の現場毎のネットワークがLANを構成し、複数のLANが工場全体のネットワークに接続されてもよい。ネットワーク102は無線ネットワークでも有線ネットワークでもよい。 FIG. 6 shows an example of an entire system using wearable terminals. Here, a system constructed at a manufacturing site of a manufacturing plant will be described. Multiple wearable terminals 10, multiple optical sensors 62 shown in FIG. 3, one or multiple administrator terminals 104, multiple manufacturing apparatuses 106, one or multiple cameras 114, and an information management server 116 are networked. 102. The network 102 may be, for example, a unit such as a factory building, a department, a building floor, or a business office of a company, or may be a network for each factory, building, or company, or may be the Internet. If there are multiple manufacturing sites in a factory, the network for each site in FIG. 6 may constitute a LAN, and multiple LANs may be connected to the network for the entire factory. Network 102 may be a wireless network or a wired network.

製造現場には多数の作業者が居るが、全ての作業者がウェアラブル端末10を装着する必要は無い。そのため、ウェアラブル端末10は作業者全員分用意しておく必要は無く、所定個数のみ用意しておき、必要な作業者が空いている共有ウェアラブル端末を装着する。システムは、ユーザがウェアラブル端末を装着する際、ユーザを特定する必要がある。この理由は、特定の製造装置を使用するユーザに対して、当該製造装置の作業手順を表示したり、ユーザの行動に基づいて作業報告書を作成したりするためである。特定の方法は種々あるが、ウェアラブル端末10の着脱時に、図示しない端末からユーザが自分のIDと端末IDを入力してもよい。入力はキー入力に限らず、マイクからの音声入力、バーコードを付けておいてスキャン入力してもよい。さらに、端末を装着する際の行動はユーザのくせが出やすいので、この際のユーザの行動を検出して推定してもよい。ユーザの行動を示す特徴量は、ウェアラブル端末10の加速度や角速度や、ユーザの顔や手や指の動きや、マイクが集音した環境音から求めることができる。例えば、ウェアラブル端末10を顔にかける際又は顔から取り外す際のテンプルと皮膚又は頭髪との摩擦音に基づき、ウェアラブル端末の装着状況を知ることができる。 Although there are many workers at the manufacturing site, not all workers need to wear the wearable terminal 10 . Therefore, it is not necessary to prepare wearable terminals 10 for all workers, and only a predetermined number of wearable terminals 10 are prepared, and necessary workers wear available shared wearable terminals. The system needs to identify the user when the user wears the wearable terminal. The reason for this is to display the work procedure of a particular manufacturing apparatus to a user who uses the manufacturing apparatus, and to create a work report based on the behavior of the user. There are various specific methods, but when the wearable terminal 10 is attached or detached, the user may input his or her own ID and terminal ID from a terminal (not shown). Input is not limited to key input, voice input from a microphone, or scan input with a bar code may be used. Furthermore, since the behavior of the user when wearing the terminal is likely to be a habit, the behavior of the user at this time may be detected and estimated. The feature quantity indicating the behavior of the user can be obtained from the acceleration and angular velocity of the wearable terminal 10, the movements of the user's face, hands and fingers, and the environmental sounds collected by the microphone. For example, when the wearable terminal 10 is put on or removed from the face, the wearable state of the wearable terminal can be known based on the frictional sound between the temples and the skin or hair.

作業者を監督する管理者が製造現場に少なくとも1名配置され、管理者は管理者端末104を使用する。管理者端末104は、ウェアラブル端末10と同じ構成でもよいが、管理者は移動する必要が無いので、通常のパソコンやタブレットと同じ構成で良く、管理者端末104の詳細な説明は省略する。 At least one manager who supervises workers is placed at the manufacturing site, and the manager uses a manager terminal 104 . The administrator terminal 104 may have the same configuration as the wearable terminal 10, but since the administrator does not need to move, the administrator terminal 104 may have the same configuration as a normal personal computer or tablet, and detailed description of the administrator terminal 104 is omitted.

製造装置106の夫々には、装置状態センサ108とユーザ行動センサ110が取り付けられる。これらのセンサ108、110も通信機能を有し、ネットワーク102に接続される。 Each manufacturing device 106 is equipped with a device status sensor 108 and a user behavior sensor 110 . These sensors 108 , 110 also have communication capabilities and are connected to the network 102 .

カメラ114は製造現場内のユーザを常時動画撮影している。この画像を分析することによりユーザの行動を推定できる。例えば、ユーザ毎の標準画像を予め記憶しておいて、ユーザがウェアラブル端末10を取り付ける際の画像又は取り外す際の画像を標準画像と比較することにより、装着ユーザを特定できる。製造現場全体を同時にカバーする台数のカメラを配置できない場合は、アングルが可変で、一台で広範囲のユーザを撮影できるカメラ114を数台配置すればよい。 The camera 114 constantly captures moving images of users in the manufacturing site. User behavior can be estimated by analyzing this image. For example, by storing a standard image for each user in advance and comparing an image when the wearable terminal 10 is attached or removed by the user with the standard image, the wearing user can be identified. If it is not possible to arrange a number of cameras capable of covering the entire manufacturing site at the same time, several cameras 114 with variable angles and capable of photographing a wide range of users may be arranged.

情報管理サーバ116は、制御部118、通信部120、位置管理部122、ユーザ行動管理部124、装置状態管理部126等を含む。センサ108、110の通信機能、管理者端末104の通信機能、カメラ114の通信機能及び通信部120の通信機能は、ウェアラブル端末10の通信機能と同様に、有線又は無線のいずれであってもよい。無線の場合、使用環境に応じてBluetooth、ZigBee、UWB等の近距離無線通信、WiFi等の中距離無線通信、3G/4G、WiMAX等の遠距離無線通信のいずれを利用してもよい。 The information management server 116 includes a control section 118, a communication section 120, a position management section 122, a user behavior management section 124, an apparatus state management section 126, and the like. The communication function of the sensors 108 and 110, the communication function of the administrator terminal 104, the communication function of the camera 114, and the communication function of the communication unit 120 may be wired or wireless, like the communication function of the wearable terminal 10. . In the case of wireless communication, any of short-range wireless communication such as Bluetooth, ZigBee and UWB, medium-range wireless communication such as WiFi, and long-distance wireless communication such as 3G/4G and WiMAX may be used depending on the usage environment.

位置管理部122は、光センサ62、ウェアラブル端末10と管理者端末104の各種センサの出力に基づいてウェアラブル端末10と管理者端末104の位置に関する情報を一定時間ごとに収集する。さらに、位置管理部122は、ウェアラブル端末10又は管理者端末104のユーザを特定し、ウェアラブル端末10又は管理者端末104の端末IDとユーザIDと位置を管理する。 The position management unit 122 collects information about the positions of the wearable terminal 10 and the administrator terminal 104 based on the outputs of the optical sensor 62 and various sensors of the wearable terminal 10 and the administrator terminal 104 at regular time intervals. Further, the location management unit 122 identifies the user of the wearable terminal 10 or administrator terminal 104 and manages the terminal ID, user ID, and location of the wearable terminal 10 or administrator terminal 104 .

ユーザ行動管理部124は、光センサ62、ウェアラブル端末10の各種センサ、製造装置106のユーザ行動センサ110の出力に基づいてウェアラブル端末10のユーザの行動・状態に関する情報を一定時間ごとに収集し、ウェアラブル端末10の端末IDとユーザIDと行動・状態を管理する。装置状態管理部126は、製造装置106の装置状態センサ108の出力に基づいて製造装置の状態に関する情報を一定時間ごとに収集し、管理する。なお、装置の状態が変化した時は、装置状態センサ108は装置状態管理部126に通知し、製造装置の状態に関する情報が収集されてもよい。 The user behavior management unit 124 periodically collects information on the behavior and state of the user of the wearable terminal 10 based on the outputs of the optical sensor 62, various sensors of the wearable terminal 10, and the user behavior sensor 110 of the manufacturing apparatus 106, It manages the terminal ID, user ID, and action/state of the wearable terminal 10 . The equipment status management unit 126 periodically collects and manages information about the status of the manufacturing equipment based on the output of the equipment status sensor 108 of the manufacturing equipment 106 . When the state of the device changes, the device state sensor 108 may notify the device state management unit 126 and collect information about the state of the manufacturing device.

情報管理サーバ116は、装置状態管理部126において装置の異常を検出した場合、該当する製造装置の位置情報と状態を管理者端末104に通知する。同時に、作業者の状態を判断して、異常が発生した装置に対して最も効率よく対応することが可能な作業者候補を抽出して管理者端末104に提示する。 When the device status management unit 126 detects an abnormality in the device, the information management server 116 notifies the administrator terminal 104 of the location information and status of the corresponding manufacturing device. At the same time, it judges the status of the worker, extracts a worker candidate who can most efficiently deal with the device in which the abnormality has occurred, and presents it to the manager terminal 104 .

本実施形態の概要は、作業チェックリストを自動的に生成しユーザに提示するとともに、ユーザが作業を実施すると、チェックリスト内の対応する項目に自動的にチェックを入れることである。このため、ネットワーク102に接続された複数のセンサ108、110又は端末10、104の各種のセンサから得られる情報を情報管理サーバ116が統合して演算処理し、作業者個々の行動を自動的に推定/認識する。そして、情報管理サーバ116は、その結果に基づき作業手順(チェックリスト)を生成するとともに、チェックリスト内の対応箇所への自動入力(自動記入)を支援する。情報管理サーバ116は、作業チェックリスト内の最後の項目まで自動入力(自動記入)が完了すると、作業報告書を自動生成する。 The outline of this embodiment is to automatically generate a task checklist and present it to the user, and automatically check off the corresponding items in the checklist as the user performs the task. Therefore, information obtained from a plurality of sensors 108 and 110 connected to the network 102 or various sensors of the terminals 10 and 104 is integrated and processed by the information management server 116, and the actions of individual workers are automatically determined. Guess/Recognize. Then, the information management server 116 generates a work procedure (checklist) based on the result, and supports automatic input (automatic entry) to corresponding parts in the checklist. The information management server 116 automatically generates a work report when automatic input (automatic entry) is completed up to the last item in the work checklist.

上記作業チェックリストの内容はメンテナンス対象の製造装置毎に異なる。さらに、製造装置内の不具合発生箇所に応じて上記作業チェックリストの内容は異なる。したがって、情報管理サーバ116はメンテナンスが必要な製造装置に関連する装置状態センサ108から得られる製造装置の関連情報を収集して、製造装置の不具合発生箇所を自動的に推定/認識する。そして、情報管理サーバ116はメンテナンスする作業者が着用しているウェアラブル端末10を自動的に識別し、その端末10にメンテナンス内容を作業チェックリストの形で表示する。 The contents of the work checklist differ for each manufacturing apparatus to be maintained. Furthermore, the content of the work checklist differs depending on the location of the defect within the manufacturing apparatus. Therefore, the information management server 116 collects manufacturing equipment-related information obtained from the equipment status sensors 108 related to the manufacturing equipment requiring maintenance, and automatically estimates/recognizes the defect occurrence location of the manufacturing equipment. The information management server 116 automatically identifies the wearable terminal 10 worn by the worker performing maintenance, and displays the maintenance content on the terminal 10 in the form of a work checklist.

図7は、ウェアラブル端末10の電気的な構成の一例を示す。ウェアラブル端末10は、CPU140、システムコントローラ142、メインメモリ144、ストレージデバイス146、マイク148、スピーカ54、投影処理部150(光源28、表示部30を制御する)、カメラ59、無線通信デバイス152、モーションセンサ154、視線検出センサ156、ジェスチャアセンサ158、タッチパッド55、バイブレータ68、位置情報受信器159、GPSモジュール155等を備える。 FIG. 7 shows an example of the electrical configuration of the wearable terminal 10. As shown in FIG. The wearable terminal 10 includes a CPU 140, a system controller 142, a main memory 144, a storage device 146, a microphone 148, a speaker 54, a projection processing unit 150 (which controls the light source 28 and the display unit 30), a camera 59, a wireless communication device 152, motion It includes a sensor 154, a line-of-sight detection sensor 156, a gesture sensor 158, a touch pad 55, a vibrator 68, a position information receiver 159, a GPS module 155, and the like.

CPU140は、ウェアラブル端末10内の各種モジュールの動作を制御するプロセッサであり、SSD又はフラッシュアレイ等の不揮発性の半導体メモリからなるストレージデバイス146からメインメモリ144にロードされるコンピュータプログラムを実行する。これらプログラムには、オペレーティングシステム(OS)、および各種アプリケーションプログラムが含まれている。CPU140は、各種アプリケーションプログラムを実行し、無線通信デバイス152を使ってネットワーク102を経由して情報管理サーバ116と通信することにより、例えば以下のような処理を行う。例えば、CPU140は、マイク148を使って音声を入力し、音声データを情報管理サーバ116へ送ったり、カメラ59を使って画像を撮影し、画像データを情報管理サーバ116へ送ったり、モーションセンサ154、視線検出センサ156、ジェスチャアセンサ158、タッチパッド55、位置情報受信器159からの入力データを情報管理サーバ116へ送ったり、イヤホンジャック54Bに接続される図示しないステレオイヤホン又はスピーカ54から音を鳴らしたり、バイブレータ68を振動させたり等、様々の制御を行う。スピーカ54はモノラルスピーカを想定するが、ステレオスピーカが必要である場合、図1、図2には図示しないが、左眼側のテンプルにもスピーカを設けてもよい。 The CPU 140 is a processor that controls the operation of various modules in the wearable terminal 10, and executes computer programs that are loaded into the main memory 144 from a storage device 146 that is a non-volatile semiconductor memory such as an SSD or flash array. These programs include an operating system (OS) and various application programs. The CPU 140 executes various application programs and communicates with the information management server 116 via the network 102 using the wireless communication device 152 to perform, for example, the following processes. For example, the CPU 140 inputs voice using the microphone 148 and sends voice data to the information management server 116 , takes an image using the camera 59 and sends image data to the information management server 116 , uses the motion sensor 154 , line-of-sight detection sensor 156, gesture sensor 158, touch pad 55, and position information receiver 159 to send input data to information management server 116, or output sound from stereo earphones or speakers 54 (not shown) connected to earphone jack 54B. Various controls such as ringing and vibrating the vibrator 68 are performed. Although the speaker 54 is assumed to be a monaural speaker, if a stereo speaker is required, a speaker may also be provided on the temple on the left eye side, though not shown in FIGS.

システムコントローラ142は、CPU140のローカルバスと各種コンポーネントとの間を接続するデバイスである。マイク148はマイクジャック56に接続され、ユーザの発する音声又は環境音を収集する。ユーザの発する音声を音声認識すること又は環境音を分析することにより、ユーザの行動が推定でき、ユーザを特定できる。例えば、ユーザ毎の標準音声を予め記憶しておいて、装着者が発生する音声と標準音声とを比較することにより、装着ユーザを特定できる。また、環境音を分析することにより、装着者が位置する作業場所を特定することができる。スピーカ54はユーザの注意を喚起するアラーム等を出力する。投影処理部150は、表示部30に画像信号を出力し、光源28を点灯することにより、スクリーン16に表示部30の画像を投影する。この画像は静止画のみならず、動画も含むことができる。無線通信デバイス152は、例えば無線LAN機能を有し、ウェアラブル端末10とアクセスポイント112とを無線で接続する。 The system controller 142 is a device that connects between the local bus of the CPU 140 and various components. A microphone 148 is connected to the microphone jack 56 and collects user-generated speech or environmental sounds. By recognizing the voice uttered by the user or analyzing the environmental sounds, the behavior of the user can be estimated and the user can be identified. For example, by pre-storing a standard voice for each user and comparing the voice produced by the wearer with the standard voice, the wearer can be identified. Also, by analyzing the environmental sound, it is possible to identify the work place where the wearer is located. A speaker 54 outputs an alarm or the like to attract the user's attention. The projection processing unit 150 outputs an image signal to the display unit 30 and lights the light source 28 to project the image of the display unit 30 onto the screen 16 . This image can include not only still images but also moving images. The wireless communication device 152 has, for example, a wireless LAN function, and wirelessly connects the wearable terminal 10 and the access point 112 .

モーションセンサ154は、3軸加速度、3軸ジャイロ、3軸地磁気センサを統合したセンサであり、ウェアラブル端末10を使用するユーザの頭の動きを検出し、その結果、顔が向いている方角を判別する。なお、作業者の状態は、マイク148、気圧計等を用いて検出してもよい。作業者の状態とは、移動中、休憩中のほか、作業の内容、作業の進捗等も含む。モーションセンサ154による動き、気圧による高度等を用い、これらの検出結果から求めた特徴量が、事前に作業者等から取得した各工程の特徴量と一致するか否かを判定し、複数の工程のどの工程を実施しているのか又は完了したのかを判定できる。また、マイク148から入力された環境音の特徴量を事前に取得した各作業工程に特徴的な環境音の特徴量と一致するか否かを判定しても、複数の工程のどの工程を実施しているのか又は完了したのかを判定できる。 The motion sensor 154 is a sensor that integrates a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis gyro sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor, and detects the movement of the head of the user using the wearable terminal 10, and as a result, determines the direction in which the face is facing. do. The state of the worker may be detected using a microphone 148, a barometer, or the like. The state of the worker includes not only moving and resting, but also contents of work, progress of work, and the like. Using motion sensor 154, altitude by air pressure, etc., it is determined whether or not the feature amount obtained from these detection results matches the feature amount of each process obtained in advance from the worker or the like. can determine which steps are being performed or completed. In addition, even if it is determined whether or not the feature amount of the environmental sound input from the microphone 148 matches the feature amount of the environmental sound characteristic to each work process acquired in advance, which process of the plurality of processes is executed. It can be determined whether it is running or completed.

視線検出センサ156は、メガネのフレーム中心の内側にユーザの顔に向けて設けられ、ユーザの眼球を撮影し、視線の動きを検出する。さらに、視線検出センサ156は、ユーザの虹彩を検出可能としてもよい。ジェスチャアセンサ158は、指の動きによるジェスチャを判別するセンサである。具体的には、投影装置12に設けられたタッチパッド55上の指の動きや、カメラ59で撮影された画像中の手や指の動きを解析することにより、ユーザのジェスチャを判別するセンサである。バイブレータ68は、投影装置12を振動させることによりウェアラブル端末10のテンプルを振動させ、ユーザに何かの情報を伝える。位置情報受信器159は、LAN102のエリア内に複数配置された位置情報発信器113からRF-ID等の近距離無線通信を利用して発信される位置情報を含むビーコンを受信する。近距離無線通信なので、発信器と受信器(ウェアラブル端末)との位置はほぼ同じと見做すことができる。GPSモジュール155は、ウェアラブル端末10の位置(x、y、z)を検出する。この検出結果と、位置情報受信器159の検出結果と、図3の光センサ62の検出結果を総合することにより、より正確にユーザの位置、その変化を検出できる。 The line-of-sight detection sensor 156 is provided facing the user's face inside the center of the frame of the eyeglasses, photographs the user's eyeballs, and detects movement of the line of sight. Furthermore, the line-of-sight detection sensor 156 may be capable of detecting the user's iris. The gesture sensor 158 is a sensor that discriminates a gesture by moving a finger. Specifically, a sensor that discriminates a user's gesture by analyzing finger movements on the touch pad 55 provided on the projection device 12 and hand and finger movements in an image captured by the camera 59 . be. The vibrator 68 vibrates the temple of the wearable terminal 10 by vibrating the projection device 12, and conveys some information to the user. The location information receiver 159 receives beacons including location information transmitted from a plurality of location information transmitters 113 arranged within the area of the LAN 102 using short-range wireless communication such as RF-ID. Since it is short-range wireless communication, it can be assumed that the positions of the transmitter and the receiver (wearable terminal) are almost the same. GPS module 155 detects the position (x, y, z) of wearable terminal 10 . By synthesizing this detection result, the detection result of the position information receiver 159, and the detection result of the optical sensor 62 in FIG. 3, the user's position and its change can be detected more accurately.

表示部30は、管理者端末104、情報管理サーバ116からの指示や通話着信、モーションセンサ154等で検出した作業者の作業状態を表示する。この表示画像は、投影処理部150によりスクリーン16で表示される。 The display unit 30 displays instructions from the manager terminal 104 and the information management server 116, incoming calls, and the worker's work status detected by the motion sensor 154 or the like. This display image is displayed on the screen 16 by the projection processing unit 150 .

マイク148、スピーカ54により、外部との音声通話が可能である。 A voice call with the outside is possible using the microphone 148 and the speaker 54 .

管理者端末104は、ウェアラブル端末10と同じ構成でもよいし、通常のパソコン、タブレットでもよい。通常のパソコン、タブレットの電気的な構成は、ウェアラブル端末10から投影処理部150、カメラ59、モーションセンサ154、視線検出センサ156、ジェスチャアセンサ158等を省略したものと等価である。管理者端末104の位置はGPSにより検出される。 The administrator terminal 104 may have the same configuration as the wearable terminal 10, or may be a normal personal computer or tablet. The electrical configuration of a normal personal computer or tablet is equivalent to the wearable terminal 10 omitting the projection processing unit 150, camera 59, motion sensor 154, line-of-sight detection sensor 156, gesture sensor 158, and the like. The position of the administrator terminal 104 is detected by GPS.

図8を参照して製造装置106に取り付けられる装置状態センサ108の一例を説明する。図8(a)は装置に対する取り付け位置を示し、図8(b)はセンサ108の構成を示す。従来、製造装置に不具合が発生すると、その都度、作業者が製造装置の不具合箇所を点検して、修理するとともに、不具合原因を追及していた。これにより、製造装置のメンテナンス時間(製造装置の非稼動期間)が長くなり、製品の生産性低下を招いていた。本実施形態では、情報管理サーバ116がネットワーク102に接続された装置状態センサ108から得られる装置の状態に関連する情報を収集して統合し、自動的に製造装置の不具合箇所の推定又は認識を行う。その結果、製造装置内不具合箇所の自動診断が可能となり、製造装置のメンテナンス時間(製造装置の非稼動期間)の大幅な短縮化と製品の生産性低下防止が行える。 An example of the device state sensor 108 attached to the manufacturing device 106 will be described with reference to FIG. FIG. 8(a) shows the mounting position with respect to the device, and FIG. 8(b) shows the configuration of the sensor 108. FIG. Conventionally, whenever a problem occurs in a manufacturing apparatus, a worker inspects and repairs the defective portion of the manufacturing apparatus and investigates the cause of the problem. As a result, the maintenance time of the manufacturing equipment (the non-operating period of the manufacturing equipment) is lengthened, resulting in a decrease in product productivity. In this embodiment, the information management server 116 collects and integrates information related to the state of the equipment obtained from the equipment state sensor 108 connected to the network 102, and automatically estimates or recognizes the defective part of the manufacturing equipment. conduct. As a result, it becomes possible to automatically diagnose defective points in the manufacturing equipment, thereby significantly shortening the maintenance time of the manufacturing equipment (the non-operating period of the manufacturing equipment) and preventing a decrease in product productivity.

装置状態センサ108は加速度センサ108aと無線通信デバイス108bから構成され、加速度センサ108aで検出した加速度信号が無線通信デバイス108bとネットワーク102を介して情報管理サーバ116に送信される。装置状態センサ108には接着部又は固定部が設けられており、既存の製造装置に簡単に取り付けられる。接着部には粘着層が予め形成されていてもよいし、接着時に、接着剤を塗布してもよい。あるいは、固定部を既存の製造装置にネジ止めすることにより、装置状態センサ108を製造装置に取り付けてもよい。 The device state sensor 108 is composed of an acceleration sensor 108 a and a wireless communication device 108 b , and an acceleration signal detected by the acceleration sensor 108 a is transmitted to the information management server 116 via the wireless communication device 108 b and network 102 . The machine status sensor 108 is provided with adhesive or fixed parts for easy attachment to existing manufacturing equipment. An adhesive layer may be formed in advance on the adhesion portion, or an adhesive may be applied at the time of adhesion. Alternatively, the equipment state sensor 108 may be attached to the existing manufacturing equipment by screwing the fixing portion to the existing manufacturing equipment.

製造装置の不具合箇所の自動診断には、製造装置の各部での動作状況の自動収集処理が必要となる。そのために、製造装置を新規購入又は買い換えするには膨大な費用が必要となる。しかし、本実施形態では、非常に安価に購入可能なセンサ端末を既存の製造装置内の各部に追加固定するだけでよい。これにより既存設備環境を維持したままで、非常に安価に不具合箇所の自動診断環境を追加できる。 Automatic diagnosis of a defective portion of a manufacturing apparatus requires automatic collection processing of the operation status of each part of the manufacturing apparatus. Therefore, purchasing a new manufacturing device or buying a new one requires a huge amount of money. However, in this embodiment, it is only necessary to additionally fix sensor terminals, which can be purchased at a very low cost, to each part in the existing manufacturing apparatus. As a result, an environment for automatically diagnosing defective locations can be added at a very low cost while maintaining the existing equipment environment.

図8(a)に示すように、例えば移動ベルト136の一部や、物品を挟む可動アーム134又は可動シャフト132の一部に、装置状態センサ108を固定する。そして、正常状態で移動すべき場所が静止した場合には、その可動部分に不具合が発生したと判断できる。 As shown in FIG. 8A, the apparatus state sensor 108 is fixed to, for example, a portion of the moving belt 136 or a portion of the movable arm 134 or movable shaft 132 that sandwiches the article. Then, when the place to be moved in the normal state stops, it can be determined that a problem has occurred in the movable portion.

情報管理サーバ116内の制御部118は、各種の製造装置について不具合発生場所毎の修理や保守・点検方法の手順書であるメンテナンス手順手引きを予め記憶しており、上記の自動診断結果にもとづいて最適な作業チェックリストを生成する。 The control unit 118 in the information management server 116 preliminarily stores a maintenance procedure guide, which is a procedure manual for repair, maintenance, and inspection methods for each defect occurrence location for various manufacturing equipment, and based on the above automatic diagnosis result. Generate an optimal work checklist.

図8では装置状態センサ108の一例として加速度検出方法を説明した。これに限らず、温度や導通電流量などあらゆる物理量や化学量を不具合箇所抽出に利用してもよい。さらに、カメラで撮影した画像比較やマイクで集音した環境音比較で製造装置内の不具合箇所を自動診断してもよい。 The acceleration detection method has been described as an example of the device state sensor 108 in FIG. Not limited to this, any physical quantity or chemical quantity such as the temperature or the amount of conduction current may be used for extracting the defect location. Further, it is also possible to automatically diagnose defective locations in the manufacturing apparatus by comparing images captured by a camera or by comparing environmental sounds collected by a microphone.

図8で説明した方法で不具合が発生した製造装置を検出すると、情報管理サーバ116が自動的にその製造装置をメンテナンスする作業者を選定し、その作業者が装着している作業者用端末103にメンテナンス手順あるいはそれに派生する作業チェックリストを表示する。情報管理サーバ116は、例えば(i)不具合が発生した製造装置の近傍に所在し、(ii)実施中の作業を中断でき、(iii)当該メンテナンス作業を実施することができる作業者を選定する。これによれば、作業者の移動時間ロスを最小限に抑える事ができる。 When a defective manufacturing apparatus is detected by the method described in FIG. 8, the information management server 116 automatically selects a worker to maintain the manufacturing apparatus, and the worker terminal 103 worn by the worker is selected. display maintenance procedures or derived work checklists on The information management server 116 selects, for example, a worker who (i) is located near the defective manufacturing apparatus, (ii) can interrupt the ongoing work, and (iii) can perform the maintenance work. . According to this, it is possible to minimize the worker's travel time loss.

不具合が発生した製造装置の近傍に所在している作業者を最も効率良く探す方法として、本実施形態では、図9に示すように、図4に示した光センサ62と同様な光センサ106aと無線通信デバイス106bを製造装置106の一部に取り付けられる。図5を参照して説明したように、ウェアラブル端末10から放出される漏れ光50内は端末10の端末ID情報を含む。したがって、光センサ106aが検出した漏れ光50内に含まれる情報が無線通信デバイス106bとネットワーク102を経由して情報管理サーバ116に送信されると、不具合が生じた製造装置の近傍にどのウェアラブル端末10、すなわちどの作業者が所在しているかを情報管理サーバ116が認識できる。情報管理サーバ116は、その情報を基に対象の製造装置をメンテナンスする作業者を選定し、作業チェックリストを該当する作業者のウェアラブル端末10に送信する。図13(a)に示すように、端末10のスクリーン16に作業チェックリストが表示される。なお、説明の便宜上、図13(a)では図示を簡略したが、実際の作業チェックリストは下記である。 As a method of most efficiently searching for a worker located near the defective manufacturing apparatus, in this embodiment, as shown in FIG. A wireless communication device 106 b is attached to a portion of the manufacturing equipment 106 . As described with reference to FIG. 5 , leaked light 50 emitted from wearable terminal 10 includes terminal ID information of terminal 10 . Therefore, when the information contained in the leaked light 50 detected by the optical sensor 106a is transmitted to the information management server 116 via the wireless communication device 106b and the network 102, any wearable terminal near the defective manufacturing apparatus 10, that is, the information management server 116 can recognize which worker is located. Based on the information, the information management server 116 selects a worker who will maintain the target manufacturing apparatus, and transmits the work checklist to the wearable terminal 10 of the worker. A work checklist is displayed on the screen 16 of the terminal 10, as shown in FIG. 13(a). For convenience of explanation, the illustration is simplified in FIG. 13(a), but the actual work checklist is as follows.

・カート内に荷物を入れる
・バルブを閉める
・オン/オフスイッチを切る
・第1照明スイッチを切る
・第3照明スイッチを切る
このように、ウェアラブル端末10から放出される漏れ光50をリアルタイムで検出/収集/集計するので、非常に簡単かつ精度良くメンテナンス対象の製造装置106の近傍に所在する作業者を識別できる。これにより、作業者の移動時間を節約してメンテナンス期間を短縮でき、製造効率の低下を防止できる。
・Put the luggage in the cart ・Close the valve ・Turn off the ON/OFF switch ・Turn off the first lighting switch ・Turn off the third lighting switch In this way, the leakage light 50 emitted from the wearable terminal 10 is detected in real time. Since /collection/aggregation is performed, it is possible to identify workers who are located near the manufacturing apparatus 106 to be maintained very easily and accurately. As a result, it is possible to save the worker's travel time, shorten the maintenance period, and prevent a decrease in manufacturing efficiency.

なお、対象とする製造装置の近傍に所在する作業者を認識する方法の他の例は、製造装置106の近くに予め設置されたカメラ114を利用する方法がある。カメラ114内の撮像デバイス114aが製造装置106近傍の画像を撮影し、その結果が無線通信デバイス14bとネットワーク102を介して情報管理サーバ116へ送信される。情報管理サーバ116は受信した画像を解析し、そこに映った作業者を自動的に識別してもよい。 Another example of a method of recognizing a worker located near the target manufacturing apparatus is a method of using a camera 114 installed in advance near the manufacturing apparatus 106 . An imaging device 114 a in the camera 114 takes an image of the vicinity of the manufacturing apparatus 106 , and the result is transmitted to the information management server 116 via the wireless communication device 14 b and the network 102 . The information management server 116 may analyze the received images and automatically identify the workers in them.

図10を参照して作業チェックリストに従い作業者が作業する一例を説明する。図13(a)に示すような作業チェックリストがスクリーン16に表示されると、作業者は作業を開始する。チェックリスト全部をスクリーン16に一度に表示すると文字が小さ過ぎて見づらい場合は、1又は数ステップだけ表示し、作業進捗状況を逐次自動認識し、各ステップの作業が終了すると、それに応じて表示するチェックリストをリアルタイムに逐次更新してもよい。図10(a)の作業現場に居る作業者は作業チェックリストにしたがって、カート164内に荷物162を入れ、バルブ170を閉め(又はハンドル170を指定角度回転し)、オン/オフスイッチ172を切り、第1照明スイッチ176と第3照明スイッチ180を切るとする。本実施形態では、作業者の行動が、製造装置106に取り付けられたユーザ行動センサ110により、リアルタイムに自動認識/識別され、作業完了時間が作業チェックリスト(図13(b)参照)に自動的に書き込まれる。最後の作業ステップが終了した段階で、情報管理サーバ116内で作業報告書が自動的に生成され、その内容が管理者用端末104に表示される。作業チェックリスト(図13(a))に完了時間が入力されたものが、作業報告書(図13(b))である。 An example of a worker working according to a work checklist will be described with reference to FIG. When the work checklist as shown in FIG. 13(a) is displayed on the screen 16, the worker starts work. If the entire checklist is displayed on the screen 16 at once and the characters are too small to see, only one or a few steps are displayed, the work progress is automatically recognized sequentially, and when the work of each step is completed, it is displayed accordingly. The checklist may be continuously updated in real time. A worker at the work site in FIG. 10( a ) puts a load 162 in a cart 164 according to the work checklist, closes the valve 170 (or rotates the handle 170 by a specified angle), and turns off the on/off switch 172 . , the first light switch 176 and the third light switch 180 are turned off. In this embodiment, the behavior of the worker is automatically recognized/identified in real time by the user behavior sensor 110 attached to the manufacturing apparatus 106, and the work completion time is automatically added to the work checklist (see FIG. 13(b)). is written to When the final work step is completed, a work report is automatically generated within the information management server 116 and its contents are displayed on the manager's terminal 104 . A work report (FIG. 13(b)) is a work checklist (FIG. 13(a)) with completion times entered therein.

ユーザ行動センサ110による作業者行動の自動認識/識別方法としては、あらゆる検出技術又はそれらの組み合わせを使うことができる。例えば、カメラ114又は59を用いて撮影した作業者の行動画像を解析して、作業者の行動を自動認識/識別してもよい。ただし、作業者行動の自動認識/識別にカメラ114で撮影した画像解析を利用する場合、状況によっては、作業者の行動が画像の影に隠れることがある。あるいは、音声認識技術を利用してもよい。ウェアラブル端末10に表示された作業チェックリスト(メンテナンス作業手順)の各項目が終了する毎に作業者が特定の音声を発声するように決めておくことにより、特定の音声の入力をマイク148で検知して、作業者行動の自動認識/識別を行うことができる。あるいは、特定の作業を行う時に生じる環境音をマイク148又は装置状態センサ108に内蔵をマイクで検知して、作業者行動を自動認識/識別してもよい。さらに、予め定められた作業者のジェスチャを識別して作業者行動の自動認識/識別を行う方法もある。作業者のジェスチャ認識方法としては、カメラ59、114で撮影した作業者の行動画像を解析してもよいし、ウェアラブル端末10から放出される漏れ光50を複数箇所に設置された光センサ62又は製造装置106に取り付けられた光センサ106aで検出した結果を比較してもよい。 The method of automatic recognition/discrimination of worker activity by the user activity sensor 110 can use any detection technique or combination thereof. For example, an action image of the worker captured by the camera 114 or 59 may be analyzed to automatically recognize/identify the action of the worker. However, when using image analysis captured by the camera 114 for automatic recognition/discrimination of worker behavior, the worker behavior may be hidden behind the image in some situations. Alternatively, voice recognition technology may be used. The input of the specific voice is detected by the microphone 148 by setting the worker to utter a specific voice every time each item of the work checklist (maintenance work procedure) displayed on the wearable terminal 10 is completed. to provide automatic recognition/discrimination of worker activity. Alternatively, the microphone 148 or the built-in microphone in the device state sensor 108 may be used to detect environmental sounds generated when a specific task is performed, thereby automatically recognizing/identifying the worker's actions. In addition, there is also a method for automatically recognizing/identifying worker actions by identifying predetermined worker gestures. As a method for recognizing the gesture of the worker, an action image of the worker captured by the cameras 59 and 114 may be analyzed. The results detected by the optical sensor 106a attached to the manufacturing apparatus 106 may be compared.

カート164の開口部に発光部166aと受光部166bのペアが設置され、カート164の開口部を荷物162が通過する時の遮光を検知して、荷物162の出し入れを自動的に検知する。図10(b)はカート164に荷物を出し入れする際、受光部166bで検出する信号特性を示す。縦軸は受光部の検出光量を示し、横軸は時間経過を示す。カート164の開口部を荷物162が通過する間、受光部の検出光量が低下する。カート164に対する荷物162の出し入れ検出方法としては、上記の光を用いた方法に限らず、他のあらゆる方法を用いることができる。 A pair of a light-emitting part 166a and a light-receiving part 166b is installed in the opening of the cart 164, and detects light shielding when the cargo 162 passes through the opening of the cart 164, and automatically detects loading and unloading of the cargo 162.例文帳に追加FIG. 10(b) shows the signal characteristics detected by the light-receiving part 166b when a package is put in and taken out of the cart 164. FIG. The vertical axis indicates the amount of light detected by the light receiving section, and the horizontal axis indicates the passage of time. While the cargo 162 passes through the opening of the cart 164, the amount of light detected by the light receiving unit is reduced. The method for detecting the loading and unloading of the luggage 162 with respect to the cart 164 is not limited to the method using light as described above, and any other method can be used.

荷物の出し入れ以外の「バルブ閉め」、「オン/オフスイッチのオフ」、「照明スイッチのオフ」をリアルタイムに自動認識/識別するための検出例を説明する。一般に、製造装置のメンテナンス(保守・点検・修理)するためには、製造装置内の所定箇所に作業者が直接接触する必要が有る。この特徴を利用して、本実施形態は、製造装置内の所定箇所への作業者の接触を検知して、作業者行動の自動認識/識別に反映させる。この方法は非常に簡単に検出できるとともに、高い自動認識/識別精度を確保できる。図10(a)の例では、バルブ170に接触センサ168が取り付けられ、オン/オフスイッチ172と照明スイッチボード174にも透明な接触センサが取り付けられている。照明スイッチボード174は、第1、第2、第3照明スイッチ176、178、180を含む。 A detection example for automatically recognizing/identifying in real time "valve closed", "on/off switch off", and "illumination switch off" will be described. In general, in order to perform maintenance (maintenance, inspection, repair) of a manufacturing apparatus, it is necessary for an operator to directly touch a predetermined location in the manufacturing apparatus. Utilizing this feature, this embodiment detects the contact of the worker with a predetermined location in the manufacturing apparatus and reflects it in the automatic recognition/identification of the worker's behavior. This method is very easy to detect and ensures high automatic recognition/identification accuracy. In the example of FIG. 10(a), the valve 170 is fitted with a contact sensor 168, and the on/off switch 172 and the light switch board 174 are also fitted with transparent contact sensors. Light switch board 174 includes first, second and third light switches 176 , 178 , 180 .

ユーザ行動センサ110の一例である接触センサは、無線通信機能(例えば、近距離無線通信)と、作業者の接触状況の検出機能を含む。接触状況の検出には、圧電素子やフォトインタラプタあるいは加速度センサ(ジャイロセンサ)などあらゆる接触検出可能素子が使用可能である。この接触センサは既存の製造装置などの設備に取り付け可能であるとともに、非常に安価である。したがって、この接触センサ(ユーザ行動センサ110)を既存の製造装置に取り付けることにより、既存のインフラをそのまま保持したまま非常に安価に近距離無線通信ネットワーク環境を追加構築できる。 A contact sensor, which is an example of the user behavior sensor 110, includes a wireless communication function (for example, short-range wireless communication) and a worker contact status detection function. Any contact detectable element such as a piezoelectric element, a photointerrupter, or an acceleration sensor (gyro sensor) can be used to detect the contact state. This contact sensor can be attached to equipment such as existing manufacturing equipment and is very inexpensive. Therefore, by attaching this contact sensor (user behavior sensor 110) to an existing manufacturing apparatus, a short-range wireless communication network environment can be additionally constructed at a very low cost while maintaining the existing infrastructure.

ユーザ行動センサ110の一例を図11、図12に示す。図11は既存のインフラであるオン/オフスイッチ172に取り付けられるユーザ行動センサ110又はバルブ170に取り付けられるユーザ行動センサ110(接触センサ168)、図12は既存のインフラである照明スイッチボード174に取り付けられるユーザ行動センサ110を示す。 An example of the user behavior sensor 110 is shown in FIGS. 11 and 12. FIG. FIG. 11 shows the user action sensor 110 attached to the existing infrastructure on/off switch 172 or the user action sensor 110 (contact sensor 168) attached to the valve 170, and FIG. 12 attaches to the existing infrastructure lighting switchboard 174. A user behavior sensor 110 is shown.

図11に示すように、ユーザ行動センサ110は一番下側に接着層202を含み、その上に制御・通信回路204、太陽電池206が順次形成される。太陽電池206の上に透明導電層208、透明中間層210、透明導電層212、透明凹凸層214が順次積層される。制御・通信回路204は無線通信機能(近距離無線通信)と作業者の接触検出機能を持つ。両機能の駆動電源としては、太陽電池206が用いられる。仮に、駆動電源として電池を使用すると、電池交換の手間が掛かる。また、駆動電源として、電線で接続される外部電源を使用すると、電線が作業者の接触の妨げとなる。しかし、太陽電池206であれば、電池交換の手間が不要で、しかも作業者の接触を阻害することなく長期に亘るユーザ行動センサ110の使用が可能になる。 As shown in FIG. 11, the user behavior sensor 110 includes an adhesive layer 202 on the bottom, on which a control and communication circuit 204 and a solar cell 206 are sequentially formed. A transparent conductive layer 208 , a transparent intermediate layer 210 , a transparent conductive layer 212 , and a transparent uneven layer 214 are sequentially laminated on the solar cell 206 . The control/communication circuit 204 has a wireless communication function (near-field wireless communication) and a worker contact detection function. A solar battery 206 is used as a driving power supply for both functions. If a battery is used as the drive power source, it will take time and effort to replace the battery. In addition, if an external power supply connected by an electric wire is used as the drive power supply, the electric wire interferes with contact by the operator. However, if the solar cell 206 is used, the user action sensor 110 can be used for a long period of time without the need for battery replacement and without interfering with the contact of the operator.

太陽電池206の下に近距離無線通信や制御を行う制御・通信回路204を積層配置することにより、太陽電池206の発電効率を高めるとともにユーザ行動センサ110の平面サイズが縮小される。 By stacking the control/communication circuit 204 for short-range wireless communication and control under the solar cell 206, the power generation efficiency of the solar cell 206 is increased and the planar size of the user behavior sensor 110 is reduced.

太陽電池206を使用するためには、周囲光が太陽電池206に照射可能である必要がある。一方で、ユーザの接触を検知する部分はユーザ行動センサ110の表面に配置することが望ましい。両者の要求を同時に満足する方法として、接触を検知する部分を透明にし、かつ静電容量形検出法を採用した。静電容量の変化を利用して作業者の接触あるいは圧力を検出するには、透明で弾力性の有る透明中間層210(例えば材料として透明な有機材料で形成されるシート)を2枚の透明導電層208、212(例えば透明な有機材料シート)で挟む構造を採用できる。2枚の透明導電層208、212間に交流電圧216を印加して、透明導電層208、212を共振させる。作業者がユーザ行動センサ110の表面に接触すると静電容量が変化するため、上記の交流共振状況が変化する。この交流共振状況の変化を検出することにより作業者の接触を検出できる。なお、このような静電容量形検出法に限らす、ユーザ行動センサ110内に周囲光の少なくとも一部が太陽電池206に照射可能であり、接触、もしくは圧力が検出可能ないかなる素子を利用してもよい。 In order to use the solar cell 206, ambient light must be able to illuminate the solar cell 206. FIG. On the other hand, it is desirable to arrange the portion that detects user contact on the surface of the user behavior sensor 110 . As a method to satisfy both requirements at the same time, the part that detects contact is made transparent and a capacitive detection method is adopted. In order to detect the touch or pressure of an operator using changes in capacitance, a transparent elastic transparent intermediate layer 210 (for example, a sheet made of a transparent organic material) is placed between two transparent layers. A structure sandwiched between conductive layers 208 and 212 (for example, transparent organic material sheets) can be employed. An AC voltage 216 is applied between the two transparent conductive layers 208 and 212 to resonate the transparent conductive layers 208 and 212 . When the operator touches the surface of the user behavior sensor 110, the capacitance changes, so that the AC resonance condition changes. The operator's contact can be detected by detecting a change in this AC resonance condition. It should be noted that any element that can irradiate the solar cell 206 with at least part of the ambient light in the user behavior sensor 110 and that can detect contact or pressure is not limited to such a capacitive detection method. may

一例であるが、ユーザ行動センサ110の表面の透明層には微細な凹凸が設けられている。これは表面の滑り止めのためでもあるが、この凹凸で点字情報を記録しておくと、視覚に障害がある人でも使いやすくなる。 As an example, the transparent layer on the surface of the user behavior sensor 110 is provided with fine unevenness. This is partly to prevent the surface from slipping, but by recording information in Braille on the uneven surface, it is easier for people with visual impairments to use.

ユーザ行動センサ110を既存の製造装置の一部に固定する方法としてはネジ止めなどあらゆる固定方法を採用してもよいが、直接接着又は粘着/付着させると、省スペース化が図れる。この接着又は粘着/付着方法としては、接着剤を用いた直接接着に限らず、粘着シートや粘着テープを利用する方法でもよい。オン/オフスイッチ172、照明スイッチボード174については、両面テープ特性を有する接着層202が、バルブ170については、透明な粘着テープ層からなる接着層202が利用できる。 As a method of fixing the user behavior sensor 110 to a part of the existing manufacturing apparatus, any fixing method such as screwing may be adopted, but direct adhesion or sticking/adhering can save space. This adhesion or adhesion/attachment method is not limited to direct adhesion using an adhesive, but may be a method using an adhesive sheet or adhesive tape. For the on/off switch 172 and the light switchboard 174, an adhesive layer 202 with double-sided tape properties is available, and for the bulb 170, an adhesive layer 202 consisting of a transparent adhesive tape layer is available.

図12は照明スイッチボード174に取り付けられるユーザ行動センサ110を示す。照明スイッチボード174では、第1、第2、第3照明スイッチ176、178、180の表面には「照明1」、「照明2」、「照明3」等の文字が記載されているので、ユーザ行動センサ110が取り付けられても、これらの文字がそのまま見えることが望ましい。そのため、照明スイッチ176、178、180の上は透明であることが望ましい。さらに、複数の照明スイッチ176、178、180の接触状況を独立個々に検出する必要がある。一方、照明スイッチボード174では、照明スイッチ176、178、180が設置されていない場所に余裕スペース182が有る。このような状況に適合するために、図12に示すユーザ行動センサ110は、接着層202の上に透明シート208、透明中間層210、透明シート212、透明凹凸層214が順次積層される。透明シート208、212は図11の透明導電層208、212に対応し、透明シート208は3つの透明導電領域208a、208b、208cを含み、透明シート210は3つの透明導電領域210a、210b、210cを含む。透明導電領域208a、210aは第1照明スイッチ176の位置に、透明導電領域208b、210bは第2照明スイッチ178の位置に、透明導電領域208c、210cは第3照明スイッチ180の位置に設けられる。透明シート208と212間には交流電圧216が印加される。このように透明シートを3つの照明スイッチに対応した3つの領域に分割することにより、3つの照明スイッチへの接触状況を独立個々に検出できる。表面の透明凹凸層214にも、点字情報が形成可能である。 FIG. 12 shows the user activity sensor 110 attached to the light switchboard 174. FIG. In the lighting switch board 174, characters such as "lighting 1", "lighting 2", and "lighting 3" are written on the surfaces of the first, second and third light switches 176, 178 and 180, so that the user can It is desirable that these characters remain visible even when the activity sensor 110 is attached. Therefore, it is desirable that the top of the light switches 176, 178, 180 be transparent. In addition, it is necessary to detect the contact status of the plurality of lighting switches 176, 178, 180 independently and individually. On the other hand, the lighting switch board 174 has an extra space 182 where the lighting switches 176, 178 and 180 are not installed. In order to adapt to such a situation, the user behavior sensor 110 shown in FIG. 12 has a transparent sheet 208 , a transparent intermediate layer 210 , a transparent sheet 212 and a transparent concave-convex layer 214 laminated in order on the adhesive layer 202 . Transparent sheets 208, 212 correspond to transparent conductive layers 208, 212 of FIG. 11, transparent sheet 208 includes three transparent conductive regions 208a, 208b, 208c and transparent sheet 210 includes three transparent conductive regions 210a, 210b, 210c. including. Transparent conductive regions 208 a , 210 a are provided at the position of the first light switch 176 , transparent conductive regions 208 b , 210 b at the position of the second light switch 178 , and transparent conductive regions 208 c , 210 c at the position of the third light switch 180 . An alternating voltage 216 is applied between the transparent sheets 208 and 212 . By dividing the transparent sheet into three areas corresponding to the three lighting switches in this way, the contact statuses of the three lighting switches can be detected independently. Braille information can also be formed on the transparent uneven layer 214 on the surface.

照明スイッチが設置されていない余裕スペース182の透明凹凸層214の上に制御回路204a、通信回路204bが形成され、それらの上に太陽電池206が形成される。太陽電池206が最上部に配置しているので、発電効率が高い。また、制御回路204a、通信回路204bと太陽電池206とが垂直方向に位置するので、ユーザ行動センサ110の平面サイズが低減される。 A control circuit 204a and a communication circuit 204b are formed on the transparent concavo-convex layer 214 in the spare space 182 where the lighting switch is not installed, and the solar cell 206 is formed thereon. Since the solar cell 206 is arranged at the top, power generation efficiency is high. Also, since the control circuit 204a, the communication circuit 204b, and the solar cell 206 are positioned vertically, the planar size of the user behavior sensor 110 is reduced.

実施形態によれば、ウェアラブル端末と製造装置の状況を検出して、検出結果に基づいて、保守・点検・修理等の作業が必要な製造装置の近傍で、当該作業を実施可能な作業者のウェアラブル端末に作業手順を表示することにより、作業者に対して有意義な情報を提供できる。また、ウェアラブル端末と製造装置の状況の検出結果に基づいて、一連の作業の各ステップの完了を判断し、作業の遂行を記録する作業報告書を自動的に作成するので、作業者の手間を大幅に省くことができる。なお、製造装置に接触センサを取り付けることにより、作業の完了を検出するので、既存の製造装置を改造することなく、非常に簡単で安価な方法で、しかも精度良く作業者の行動の推定/認識が可能となる。 According to the embodiment, the conditions of the wearable terminal and the manufacturing apparatus are detected, and based on the detection results, near the manufacturing apparatus that requires work such as maintenance, inspection, and repair, a worker capable of performing the work is identified. Significant information can be provided to the worker by displaying the work procedure on the wearable terminal. In addition, based on the results of detecting the status of the wearable terminal and the manufacturing equipment, it determines the completion of each step of a series of tasks, and automatically creates a work report that records the performance of the work, reducing the amount of work required by the worker. can save a lot. By attaching a contact sensor to the manufacturing equipment, the completion of the work can be detected. Therefore, it is possible to estimate/recognise the actions of the worker in a very simple and inexpensive manner with high accuracy without modifying the existing manufacturing equipment. becomes possible.

上述の説明では、製造装置のメンテナンスを例としている。しかし、本実施形態は、これに限らず、他の目的に対応したユーザの行動をモニターして、それに応じた作業内容を表示してもよい。また、ユーザの行動をモニターする手段として、ユーザが接触する可能性のある箇所に接触センサを設けたが、これに限らず、他のセンサを利用してもよい。 In the above description, the maintenance of manufacturing equipment is taken as an example. However, the present embodiment is not limited to this, and may monitor user's actions corresponding to other purposes and display work contents accordingly. Further, as a means for monitoring the behavior of the user, the contact sensors are provided at locations where the user may come into contact. However, other sensors may be used.

実施形態としてメガネ型ウェアラブル端末を説明したが、ゴーグル型、ヘルメット型等の他の頭部装着型でもよいし、リストバンド型、ペンダント型等にも本発明は適用可能である。例えば、ヘルメット型又はゴーグル型にすると、投影装置12、カメラ59をヘルメット又はゴーグルに取り付けることができ、通常のメガネユーザも使用できる。さらに、ヘルメット型にすると、スピーカ54をヘルメットの内側に取り付けることができるので、よりクリアな音を聴くことができるとともに、マイクをヘルメットに取り付け、しかも位置を調整できるので、マイクの集音能力が向上する。 Although the glasses-type wearable terminal has been described as an embodiment, the present invention can also be applied to other head-mounted terminals such as goggles and helmets, as well as wristbands, pendants, and the like. For example, if a helmet type or goggle type is used, the projection device 12 and the camera 59 can be attached to the helmet or goggles, and can be used by ordinary eyeglass users. Furthermore, if the helmet type is used, the speaker 54 can be attached to the inside of the helmet, so that a clearer sound can be heard. improves.

製造装置、ウェアラブル端末の状態を検知するセンサの種類は上述した説明に限定されず、種々のセンサを適宜使用することが可能である。 The types of sensors that detect the states of the manufacturing apparatus and wearable terminal are not limited to those described above, and various sensors can be used as appropriate.

頭部装着型以外のウェアラブル端末にも本発明は適用可能である。ウェアラブルでなくても携帯可能な小型軽量で、常にユーザとともにある電子機器、例えば、ノートブック型パソコン、タブレット型パソコン、スマートフォンにも本発明は適用可能である。 The present invention can also be applied to wearable terminals other than head-mounted terminals. The present invention can also be applied to non-wearable, portable, small and lightweight electronic devices that are always with users, such as notebook personal computers, tablet personal computers, and smartphones.

ウェアラブル端末と情報管理サーバとの機能分担は上述した説明の通りに限定されず、ウェアラブル端末の機能として説明したものの一部を情報管理サーバの機能として実現してもよいし、情報管理サーバの機能として説明したものの一部をウェアラブル端末の機能として実現してもよい。 The sharing of functions between the wearable terminal and the information management server is not limited to the above description, and some of the functions described as the functions of the wearable terminal may be implemented as the functions of the information management server, or the functions of the information management server. You may implement|achieve a part of what was demonstrated as a function of a wearable terminal.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying constituent elements without departing from the scope of the present invention at the implementation stage. Also, various inventions can be formed by appropriate combinations of the plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be omitted from all components shown in the embodiments. Furthermore, constituent elements of different embodiments may be combined as appropriate.

10…ウェアラブル端末、12…投影装置、16…スクリーン、54…スピーカ、55…パッチパッド、59…カメラ、62…光センサ、104…管理者端末、106…製造装置、108…装置状態センサ、110…ユーザ行動センサ、114…カメラ、116…情報管理サーバ、148…マイク、152…無線通信デバイス。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Wearable terminal, 12... Projection device, 16... Screen, 54... Speaker, 55... Patch pad, 59... Camera, 62... Optical sensor, 104... Administrator terminal, 106... Manufacturing apparatus, 108... Apparatus state sensor, 110 ... User action sensor, 114 ... Camera, 116 ... Information management server, 148 ... Microphone, 152 ... Wireless communication device.

Claims (3)

表示像を表示するディスプレイと、
前記表示像をユーザの前方に投影することにより前記表示像に対応する虚像を前記ユーザの前方に形成する投影装置と、
前記ユーザの頭の動きを検出して顔の向き変化を判別可能なモーションセンサと、
を具備するウェアラブル端末であって、
前記投影装置は、前記ディスプレイから出射される発散性の光を前記ユーザの前方に投影するレンズと、第1ユーザ操作部と、第2ユーザ操作部と、を含み、
前記第1ユーザ操作部は、回転動作により前記投影装置の投影角度を調整可能であり、
前記ユーザは、前記虚像を目視しながら前記第1ユーザ操作部を回転して前記投影角度を調整することにより、前記虚像の表示位置を前記ユーザの頭の形状又はサイズに合わせて調整可能であり、
前記虚像は、前記モーションセンサにより検出された前記ユーザの顔の向き変化に応じて変更され、
前記ユーザは、前記第2ユーザ操作部の前記回転動作以外の動作により、前記虚像の輝度または色調を調整可能である、ウェアラブル端末。
a display for displaying a display image;
a projection device that forms a virtual image corresponding to the display image in front of the user by projecting the display image in front of the user;
a motion sensor capable of detecting a movement of the user's head and determining a change in face orientation;
A wearable terminal comprising
The projection device includes a lens that projects divergent light emitted from the display in front of the user, a first user operation section, and a second user operation section,
The first user operation unit is capable of adjusting a projection angle of the projection device by rotating,
The user can adjust the display position of the virtual image according to the shape or size of the user's head by adjusting the projection angle by rotating the first user operation unit while viewing the virtual image. ,
the virtual image is changed in accordance with a change in orientation of the user's face detected by the motion sensor;
The wearable terminal, wherein the user can adjust the luminance or color tone of the virtual image by an operation other than the rotating operation of the second user operation unit.
画像を格納するサーバと、
前記サーバに接続され、前記サーバから送信された画像に基づき表示像を表示するディスプレイと、前記表示像をユーザの前方に投影することにより前記表示像に対応する虚像を前記ユーザの前方に形成する投影装置と、前記ユーザの頭の動きを検出して顔の向き変化を判別可能なモーションセンサと、を具備するウェアラブル端末と、
を具備するシステムであって、
前記投影装置は、前記ディスプレイから出射される発散性の光を前記ユーザの前方に投影するレンズと、第1ユーザ操作部と、第2ユーザ操作部と、を含み、
前記第1ユーザ操作部は、回転動作により前記投影装置の投影角度を調整可能であり、
前記ユーザは、前記虚像を目視しながら前記第1ユーザ操作部を回転して前記投影角度を調整することにより、前記虚像の表示位置を前記ユーザの頭の形状又はサイズに合わせて調整可能であり、
前記虚像は、前記モーションセンサにより検出された前記ユーザの顔の向き変化に応じて変更され、
前記ユーザは、前記第2ユーザ操作部の前記回転動作以外の動作により、前記虚像の輝度または色調を調整可能である、システム。
a server that stores images;
a display connected to the server for displaying a display image based on the image transmitted from the server; and a virtual image corresponding to the display image formed in front of the user by projecting the display image in front of the user. A wearable terminal comprising a projection device and a motion sensor capable of detecting a movement of the user's head and determining a change in face orientation;
A system comprising
The projection device includes a lens that projects divergent light emitted from the display in front of the user, a first user operation section, and a second user operation section,
The first user operation unit is capable of adjusting a projection angle of the projection device by rotating,
The user can adjust the display position of the virtual image according to the shape or size of the user's head by adjusting the projection angle by rotating the first user operation unit while viewing the virtual image. ,
the virtual image is changed in accordance with a change in orientation of the user's face detected by the motion sensor;
The system, wherein the user can adjust the brightness or color tone of the virtual image by an operation other than the rotating operation of the second user operation unit.
表示像を表示するディスプレイと、前記表示像をユーザの前方に投影することにより前記表示像に対応する虚像を前記ユーザの前方に形成する投影装置と、前記ユーザの頭の動きを検出して顔の向き変化を判別可能なモーションセンサと、を具備するウェアラブル端末の表示方法であって、
前記投影装置は、前記ディスプレイから出射される発散性の光を前記ユーザの前方に投影するレンズと、第1ユーザ操作部と、第2ユーザ操作部と、を含み、
前記第1ユーザ操作部は、回転動作により前記投影装置の投影角度を調整可能であり、
前記ユーザは、前記虚像を目視しながら前記第1ユーザ操作部を回転して前記投影角度を調整することにより、前記虚像の表示位置を前記ユーザの頭の形状又はサイズに合わせて調整可能であり、
前記虚像は、前記モーションセンサにより検出された前記ユーザの顔の向き変化に応じて変更され、
前記ユーザは、前記第2ユーザ操作部の前記回転動作以外の動作により、前記虚像の輝度または色調を調整可能である、表示方法。
a display for displaying a display image; a projection device for forming a virtual image corresponding to the display image in front of the user by projecting the display image in front of the user; A display method for a wearable terminal comprising a motion sensor capable of determining a change in orientation of the wearable terminal,
The projection device includes a lens that projects divergent light emitted from the display in front of the user, a first user operation section, and a second user operation section,
The first user operation unit is capable of adjusting a projection angle of the projection device by rotating,
The user can adjust the display position of the virtual image according to the shape or size of the user's head by adjusting the projection angle by rotating the first user operation unit while viewing the virtual image. ,
the virtual image is changed in accordance with a change in orientation of the user's face detected by the motion sensor;
The display method, wherein the user can adjust the brightness or color tone of the virtual image by an operation other than the rotating operation of the second user operation unit.
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