JP6274391B2 - Load management system - Google Patents

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Description

本発明は、ダンプトラックに所定の材料を積載し、これを運搬し、さらにその材料を特定のゾーンで荷下ろしするような現場で、積載物の管理を行う積載物管理システムに関する。   The present invention relates to a load management system for managing a load at a site where a predetermined material is loaded on a dump truck, transported, and unloaded in a specific zone.

フィルダムは、ダムの型式の一つであり、コンクリートを主体とするコンクリートダムとは異なり、天然の土砂や岩石を盛り立てて築いたダム堤体である。（例えば、特許文献１など参照。）
フィルダムは、岩石・土砂材料として、「コア材」が用いられるゾーン、「フィルター材」が用いられるゾーン、「内部ロック」が用いられるゾーン、「外部ロック」が用いられるゾーンを有しており、したがって、ダム盛り立ての際には、ダンプトラックに積載された岩石・土砂材料を、正しいゾーンに荷下ろししなければならない。 A fill dam is one of the types of dams, and is a dam embankment built up of natural earth and sand and rocks, unlike concrete dams that are mainly made of concrete. (See, for example, Patent Document 1)
The fill dam has a zone in which “core material” is used, a zone in which “filter material” is used, a zone in which “internal lock” is used, and a zone in which “external lock” is used as rock / sediment materials. Therefore, when the dam is built, the rock and earth and sand materials loaded on the dump truck must be unloaded into the correct zone.

従来、フィルダムの盛り立て現場では、現場における適当な通過点で、ダンプトラックに積載された岩石・土砂材料を作業員が目視確認して、当該作業員がダンプトラックの運転手に対して、荷下ろしする行き先を指示するようにしている。
特開２００９−１９７４４０号公報 Conventionally, at the filling site of a fill dam, the worker visually confirms the rock and earth and sand material loaded on the dump truck at an appropriate passing point on the site, and the worker checks the load on the dump truck driver. The destination to be lowered is indicated.
JP 2009-197440 A

作業員が、ダンプトラックに積載された岩石・土砂材料などの積載物を作業員が目視確認し、運転手に対し行き先を指示する場合、当該作業員が岩石・土砂材料の種別を正しく判定できずに、岩石・土砂材料を正しいゾーンに誘導することができない可能性がある、という問題があった。   When an operator visually confirms the load of rock or earth and sand material loaded on the dump truck and instructs the driver on the destination, the worker can correctly determine the type of rock and earth and sand material. In other words, there is a problem that it may not be possible to guide the rock / sediment material to the correct zone.

また、上記のように当該作業員のヒューマンエラーによって、誤ったゾーンでの荷下ろしがなされる恐れがあると、仕様通りの工事ができず、顧客に対して施工物の品質を保証できない、という問題もある。   Also, if there is a risk of unloading in the wrong zone due to the human error of the worker as mentioned above, construction according to the specification can not be done, and the quality of the construction can not be guaranteed to the customer There is also a problem.

この発明は、上記課題を解決するものであって、請求項１に係る発明は、材料を積載したダンプトラックを撮像することで撮像データを取得する撮像手段と、前記撮像データを解析する画像解析手段と、前記画像解析手段による解析結果に基づいて前記材料の種類を特定する材料特定手段と、を有し、前記画像解析手段は、前記材料の平均粒径を演算し、前記材料特定手段は、前記平均粒径と、予め設定された所定の定数とを比較することで、前記材料の種類を特定することを特徴とする積載物管理システムである。
The present invention solves the above-mentioned problem, and the invention according to claim 1 is directed to an imaging unit that acquires imaging data by imaging a dump truck loaded with a material, and an image analysis that analyzes the imaging data. And a material specifying means for specifying the type of the material based on the analysis result by the image analysis means, the image analysis means calculates an average particle diameter of the material, and the material specifying means The load management system is characterized in that the type of the material is specified by comparing the average particle diameter with a predetermined constant set in advance .

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の積載物管理システムにおいて、前記撮像データはダンプトラックの走行時の動画データであることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the load management system according to the first aspect, the imaging data is moving image data during traveling of the dump truck.

また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の積載物管理システムにおいて、前記画像解析手段による解析結果に基づいて前記材料の容量を特定する容量推定手段を有することを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the load management system according to claim 1 or 2 , further comprising capacity estimation means for specifying the capacity of the material based on the analysis result by the image analysis means. Features.

また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載の積載物管理システムにおいて、少なくとも、前記撮像データと、前記材料特定手段によって特定された前記材料の種類と、前記容量推定手段によって推定された前記材料の容量と、を対応付けて記憶する記憶手段を有することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the load management system according to the third aspect , at least the imaging data, the type of the material specified by the material specifying means, and the capacity estimating means are estimated. In addition, the storage device stores a capacity of the material in association with each other.

また、請求項５に係る発明は、請求項３及び請求項４に記載の積載物管理システムにお
いて、少なくとも、前記撮像データと、前記材料特定手段によって特定された前記材料の種類と、前記容量推定手段によって推定された前記材料の容量と、を対応付けて記憶する記憶手段を有することを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the load management system according to claim 3 and claim 4, wherein at least the imaging data, the type of the material specified by the material specifying means, and the capacity estimation. It has a memory | storage means which matches and memorize | stores the capacity | capacitance of the said material estimated by the means, It is characterized by the above-mentioned.

本発明に係る積載物管理システム１０は、画像解析手段による解析結果に基づいて前記材料の種類を特定する材料特定手段を有しているので、岩石・土砂材料を正しいゾーンに誘導することが可能となる。   Since the load management system 10 according to the present invention has material specifying means for specifying the type of the material based on the analysis result by the image analysis means, it is possible to guide the rock / sediment material to the correct zone. It becomes.

また、本発明に係る積載物管理システム１０は、前記材料特定手段によって特定された前記材料の種類と、前記容量推定手段によって推定された前記材料の容量と、を対応付けて記憶する記憶手段を有しているので、顧客の仕様通りの工事を行ったことが履歴として記録されるので、顧客に対して施工物の品質を保証することが可能となる。   The load management system 10 according to the present invention further includes a storage unit that stores the type of the material specified by the material specifying unit and the capacity of the material estimated by the capacity estimation unit in association with each other. Therefore, since it is recorded as a history that the construction according to the customer's specifications was performed, it is possible to guarantee the quality of the construction to the customer.

本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０の概要を示す図である。1 is a diagram showing an outline of a load management system 10 according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０における処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the process in the load management system 10 which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０における積載材料の特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the identification method of the loading material in the load management system 10 which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０のデータベースシステム１５で記憶されるデータテーブル例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data table memorize | stored in the database system 15 of the load management system 10 which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０の概要を示す図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a load management system 10 according to an embodiment of the present invention.

本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０で管理する積載物としては、岩石・土砂材料を例に説明するが、本発明の積載物管理システム１０で管理し得る積載物がこれに限られるものではない。例えば、がれきの運搬においては、トラック毎で種々の種別のがれきを積載し運搬を行うようにしているが、このようながれきの運搬にも、本発明の積載物管理システム１０を好適に利用することができる。   As a load to be managed by the load management system 10 according to the embodiment of the present invention, a rock / sediment material will be described as an example, but the load that can be managed by the load management system 10 of the present invention is limited to this. It is not a thing. For example, in transporting debris, various types of debris are loaded and transported for each truck. The load management system 10 of the present invention is also preferably used for transporting such debris. be able to.

また、本実施形態では、積載物管理システム１０が、フィルダムの盛り立て現場で利用されることを想定した説明を行うが、本発明の積載物管理システム１０はフィルダムの盛り立て現場での利用に限定されるものではない。例えば、高台の造成現場などにも本発明の積載物管理システム１０は適用可能である。   In the present embodiment, the load management system 10 is assumed to be used at the fill dam site, but the load management system 10 of the present invention is used for the fill dam site. It is not limited. For example, the load management system 10 of the present invention can be applied to a construction site on a hill.

以下、本実施形態では、材料積載現場の所定の材料をダンプトラック２０に積載し、これをフィルダムの盛り立て現場の所定のゾーンで荷下ろしを行う際のダンプトラック２０の積載物管理について説明する。なお、ダンプトラック２０が材料積載現場を出て、盛り立て現場に進入する際には、盛り立て現場のゲート部を通過することを前提とする。また、ダンプトラック２０は複数台が用いられ、複数のダンプトラック２０が、材料積載現場と盛り立て現場との間を往復しつつ、材料積載現場の各材料を盛り立て現場に供給していく。   Hereinafter, in the present embodiment, the management of the load on the dump truck 20 when a predetermined material at the material loading site is loaded on the dump truck 20 and unloaded at a predetermined zone at the filling site of the fill dam will be described. . It is assumed that when the dump truck 20 leaves the material loading site and enters the erection site, it passes through the gate part of the erection site. In addition, a plurality of dump trucks 20 are used, and the plurality of dump trucks 20 reciprocate between the material loading site and the preparation site and supply each material on the material loading site to the preparation site.

本実施形態においては、運搬手段であるダンプトラック２０は、材料積載現場における「ａ材料積載場」で積載されたａ材料は、盛り立て現場における「Ａゾーン」で荷下ろしすることが、また、材料積載現場における「ｂ材料積載場」で積載されたｂ材料は、盛り立て現場における「Ｂゾーン」で荷下ろしすることが、また、材料積載現場における「ｃ
材料積載場」で積載されたｃ材料は、盛り立て現場における「Ｃゾーン」で荷下ろしすることが、また、材料積載現場における「ｄ材料積載場」で積載されたｄ材料は、盛り立て現場における「Ｄゾーン」で荷下ろしすることが、想定されている。 In the present embodiment, the dump truck 20 as a transport means can unload the a material loaded at the “a material loading site” at the material loading site in the “A zone” at the preparation site. The b material loaded at the “b material loading site” at the material loading site can be unloaded at the “B zone” at the preparation site, and “c” at the material loading site.
The c material loaded at the “material loading site” can be unloaded at the “C zone” at the preparation site, and the d material loaded at the “d material loading site” at the material loading site can be unloaded. Unloading at the “D zone” in

フィルダムの盛り立てでは、例えば、ａ材料は「コア材」に相当し、ｂ材料は「フィルター材」に相当し、ｃ材料は「内部ロック」に相当し、ｄ材料は「外部ロック」に相当するものである。   In the filling of the fill dam, for example, a material corresponds to “core material”, b material corresponds to “filter material”, c material corresponds to “internal lock”, and d material corresponds to “external lock”. To do.

上記に示すいずれかの材料を積載物として積載したダンプトラック２０が盛り立て現場に進入する際には、盛り立て現場ゲート部を通過することが想定されている。この盛り立て現場ゲート部は、トンネル３０としてもよい。また、材料積載現場出口に、上記と同様の現場ゲート部を設ける構成としてもよい。   When the dump truck 20 loaded with any of the materials shown above as a load enters the raising site, it is assumed that the dump truck 20 passes through the raising site gate. This raised site gate part may be a tunnel 30. Moreover, it is good also as a structure which provides the same field gate part as the above in the material loading field exit.

トンネル３０には、動画撮像データを取得することが可能なカメラ１２が複数台設置されており、いずれかの材料を積載したダンプトラック２０がトンネル３０を通過する様子を、カメラ１２によって撮影する。トンネル３０には、不図示の照明が設けられており、ダンプトラック２０の動画像を撮像するために十分な光量が確保されている。ダンプトラック２０の動画像が屋外で撮影される場合、太陽光の光の加減により一定光量下の動画像が不可能であるが、本実施形態のような構成によれば、一定光量下での撮影が可能となり、より正確な画像解析を行うことができる。   The tunnel 30 is provided with a plurality of cameras 12 capable of acquiring moving image capturing data, and the camera 12 captures a state in which the dump truck 20 loaded with any material passes through the tunnel 30. The tunnel 30 is provided with illumination (not shown), and a sufficient amount of light for capturing a moving image of the dump truck 20 is secured. When the moving image of the dump truck 20 is photographed outdoors, a moving image under a constant light amount is impossible due to the adjustment of sunlight, but according to the configuration like this embodiment, Shooting is possible, and more accurate image analysis can be performed.

カメラ１２で撮影された撮像データは、データベースシステム１５に送信することができるようになっている。なお、複数台のカメラ１２を設けるのは、より正確な画像解析を行い得るようにするためである。   Image data captured by the camera 12 can be transmitted to the database system 15. The plurality of cameras 12 are provided so that more accurate image analysis can be performed.

盛り立て現場ゲート部のトンネル３０の出口付近には、ダンプトラック２０の運転手が目視可能な位置に表示器１３を設けている。表示器１３は、データベースシステム１５から送信される表示制御信号により、その表示が制御されるようになっている。   An indicator 13 is provided in the vicinity of the exit of the tunnel 30 at the erection site gate at a position where the driver of the dump truck 20 can see. The display of the display 13 is controlled by a display control signal transmitted from the database system 15.

データベースシステム１５には、情報処理のために用いる、例えばクラウドサーバー等の一般的なものを用いることができるが、情報処理を行い得るものであれば、データベースシステム１５以外のものも用いることができる。例えば、本発明におけるデータベースシステム１５と同様の情報処理を行う専用の回路を設けるようにしてもよい。   The database system 15 can be a general one used for information processing, such as a cloud server, but can be used other than the database system 15 as long as it can perform information processing. . For example, a dedicated circuit for performing information processing similar to the database system 15 in the present invention may be provided.

データベースシステム１５には、カメラ１２と、表示器１３とが情報通信可能に接続されており、データベースシステム１５にはカメラ１２からの撮像データが入力されると共に、データベースシステム１５からの出力が表示器１３に入力されるようになっている。   A camera 12 and a display 13 are connected to the database system 15 so as to be capable of information communication. The imaging data from the camera 12 is input to the database system 15 and an output from the database system 15 is displayed on the display. 13 is input.

次に、以上のように構成される本発明に係る積載物管理システム１０における処理のためのアルゴリズムを説明する。積載物管理システム１０における前記アルゴリズムは、データベースシステム１５によって実行される。   Next, an algorithm for processing in the load management system 10 according to the present invention configured as described above will be described. The algorithm in the load management system 10 is executed by the database system 15.

図２は本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０における処理のフローチャートを示す図である。なお、以下のフローチャートで実行される画像解析には、従来の技術を適宜利用することができる。   FIG. 2 is a diagram showing a flowchart of processing in the load management system 10 according to the embodiment of the present invention. Note that conventional techniques can be used as appropriate for the image analysis executed in the following flowchart.

図２において、ダンプトラック２０がトンネル３０を通過するのに伴い、ステップＳ１００で処理が開始されると、続く、ステップＳ１０１では、カメラ１３によって撮像データを取得する。   In FIG. 2, when the process starts in step S <b> 100 as the dump truck 20 passes through the tunnel 30, imaging data is acquired by the camera 13 in the subsequent step S <b> 101.

次のステップＳ１０２では、カメラ１３によって取得された撮像データを画像解析し、ダンプトラック２０のナンバープレート情報を抽出する。   In the next step S102, image data obtained by the camera 13 is subjected to image analysis, and license plate information of the dump truck 20 is extracted.

続くステップＳ１０３では、カメラ１３によって取得された撮像データを解析し、積載材料中の石材の平均粒径ｒを演算する。   In subsequent step S103, the imaging data acquired by the camera 13 is analyzed, and the average particle diameter r of the stones in the loaded material is calculated.

次のステップＳ１０４では、平均粒径から積載材料を特定する。図３は本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０における積載材料の特定方法を説明する図である。   In the next step S104, the loading material is specified from the average particle diameter. FIG. 3 is a diagram for explaining a method for specifying a loaded material in the load management system 10 according to the embodiment of the present invention.

図３（Ａ）の例では、材料中に石材が実質的に存在せず、平均粒径がｒ＝０として求められる。これにより、ダンプトラック２０に積載されている材料がａ材料（「コア材」）であるものと特定することができる。   In the example of FIG. 3A, the material is substantially free of stone, and the average particle size is determined as r = 0. Thereby, it is possible to specify that the material loaded on the dump truck 20 is the material a (“core material”).

また、図３（Ｂ）の例では、材料中の石材の平均粒径ｒが、０＜ｒ≦ｒ1なる条件を満
足した場合を示している。この場合、ダンプトラック２０に積載されている材料がｂ材料（「フィルター材」）であるものと特定することができる。なお、ｒ1は所定の定数であ
る。 Further, in the example of FIG. 3B, the case where the average particle diameter r of the stone in the material satisfies the condition of 0 <r ≦ r 1 is shown. In this case, it is possible to specify that the material loaded on the dump truck 20 is the material b (“filter material”). R 1 is a predetermined constant.

また、図３（Ｃ）の例では、材料中の石材の平均粒径ｒが、ｒ1＜ｒ≦ｒ2なる条件を満足した場合を示している。この場合、ダンプトラック２０に積載されている材料がｃ材料（「「内部ロック」）であるものと特定することができる。なお、ｒ2はｒ1より大きい所定の定数である。 In the example of FIG. 3C, the average particle size r of the stone in the material satisfies the condition r 1 <r ≦ r 2 . In this case, it is possible to specify that the material loaded on the dump truck 20 is the c material (““ internal lock ”). R 2 is a predetermined constant larger than r 1 .

また、図３（Ｄ）の例では、材料中の石材の平均粒径ｒが、ｒ2＜ｒなる条件を満足し
た場合を示している。この場合、ダンプトラック２０に積載されている材料がｄ材料（「外部ロック」）であるものと特定することができる。 Moreover, in the example of FIG. 3D, the case where the average particle size r of the stone in the material satisfies the condition r 2 <r is shown. In this case, it is possible to specify that the material loaded on the dump truck 20 is d material (“external lock”).

続く、ステップＳ１０５では、カメラ１３によって取得された撮像データを画像解析し、ダンプトラック２０に積載されている積載材料の容積を推定する。   In subsequent step S105, image data obtained by the camera 13 is subjected to image analysis, and the volume of the loaded material loaded on the dump truck 20 is estimated.

ステップＳ１０６では、積載材料及びその容量を表示器１３に表示する。このようなステップで、積載材料及びその容量を、ダンプトラック２０の運転手に報知することで、ダンプトラック２０の運転手が荷下ろしするゾーンを誤る可能性を低減させることができる。   In step S106, the loaded material and its capacity are displayed on the display 13. In such a step, the load material and the capacity thereof are notified to the driver of the dump truck 20, thereby reducing the possibility that the zone of the dump truck 20 driver unloads is incorrect.

ステップＳ１０７では、日時、撮像データ、ナンバープレート情報、積載材料、容量を対応付けてデータベース化して、データベースシステム１５に記憶する。このようなステップで、記憶されるデータ形式は、例えば、図４に示すようなものである。図４は本発明の実施形態に係る積載物管理システム１０のデータベースシステム１５で記録されるデータテーブル例を示す図である。   In step S <b> 107, the date / time, imaging data, license plate information, loaded material, and capacity are associated with each other and stored in the database system 15. The data format stored in such steps is, for example, as shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of a data table recorded by the database system 15 of the load management system 10 according to the embodiment of the present invention.

次のステップＳ１０８で処理を終了する。   The process ends in the next step S108.

以上のような、本発明に係る積載物管理システム１０は、画像解析を行うステップによる解析結果に基づいて、ダンプトラック２０の積載材料の種類を特定する材料特定ステップを有しているので、岩石・土砂材料を正しいゾーンに誘導することが可能となる。   Since the load management system 10 according to the present invention as described above has the material specifying step of specifying the type of the load material of the dump truck 20 based on the analysis result of the image analysis step,・ Sediment materials can be guided to the correct zone.

また、本発明に係る積載物管理システム１０は、材料特定ステップによって特定される、ダンプトラック２０の積載材料の種類と、容量推定ステップによって推定される、ダンプトラック２０の積載材料の容量と、を対応付けて記憶する記憶ステップを有しているの
で、顧客の仕様通りの工事を行ったことが履歴として記録されるので、顧客に対して施工物の品質を保証することが可能となる。 Further, the load management system 10 according to the present invention includes the type of the loading material of the dump truck 20 specified by the material specifying step and the capacity of the loading material of the dump truck 20 estimated by the capacity estimation step. Since there is a storage step for storing the information in association with each other, the fact that the construction work according to the customer's specifications has been performed is recorded as a history, so that the quality of the construction can be guaranteed to the customer.

なお、容積の推定は、従来技術であるトラックスケールによる重量測定により行って、本発明に係る積載物管理システム１０では、積載材料の特定のみを行うような構成とすることもできる。   The volume may be estimated by measuring the weight using a track scale, which is a conventional technique, and the load management system 10 according to the present invention may be configured to only specify the load material.

１０・・・積載物管理システム
１２・・・カメラ
１３・・・表示器
１５・・・データベースシステム
２０・・・ダンプトラック
３０・・・トンネル 10 ... Load management system 12 ... Camera 13 ... Display 15 ... Database system 20 ... Dump truck 30 ... Tunnel

Claims (4)

材料を積載したダンプトラックを撮像することで撮像データを取得する撮像手段と、
前記撮像データを解析する画像解析手段と、
前記画像解析手段による解析結果に基づいて前記材料の種類を特定する材料特定手段と、を有し、
前記画像解析手段は、前記材料の平均粒径を演算し、
前記材料特定手段は、前記平均粒径と、予め設定された所定の定数とを比較することで、前記材料の種類を特定することを特徴とする積載物管理システム。 Imaging means for obtaining imaging data by imaging a dump truck loaded with material;
Image analysis means for analyzing the imaging data;
Material specifying means for specifying the type of the material based on the analysis result by the image analysis means,
The image analysis means calculates an average particle diameter of the material,
The material specifying unit specifies the type of the material by comparing the average particle diameter with a predetermined constant set in advance . 前記撮像データはダンプトラックの走行時の動画データであることを特徴とする請求項１に記載の積載物管理システム。 The load management system according to claim 1, wherein the imaging data is moving image data during traveling of the dump truck. 前記画像解析手段による解析結果に基づいて前記材料の容量を特定する容量推定手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の積載物管理システム。 Load management system according to claim 1 or claim 2 characterized in that it has a capacity estimation means for identifying the capacity of said material based on an analysis result by the image analysis means. 少なくとも、前記撮像データと、前記材料特定手段によって特定された前記材料の種類と、前記容量推定手段によって推定された前記材料の容量と、を対応付けて記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項３に記載の積載物管理システム。 And a storage unit that stores at least the imaging data, the type of the material specified by the material specifying unit, and the capacity of the material estimated by the capacity estimation unit in association with each other. The load management system according to claim 3 .
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