JP6643170B2 - Work support system and method - Google Patents

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Description

本発明は、製品の組み立てや設備の保守等の各種作業において、作業に必要な情報を作業者に提示することにより作業者を支援する、作業支援システムに関するものである。   The present invention relates to a work support system that assists a worker by presenting information necessary for the work to the worker in various works such as assembly of a product and maintenance of equipment.

製品の組み立てや設備の保守等の各種作業においては、作業が適切に完了したか否かの確認を作業者が行う必要がある。その際、必要な箇所を見落としなく確認を行うための支援が必要である。また、作業を実施した箇所や対象物を撮影した写真等により、作業結果を保存する場合もあるが、この場合も、作業後に確認を行うために必要な箇所の写真等が適切に取得されるよう、作業者を支援することが望ましい。   2. Description of the Related Art In various operations such as assembly of products and maintenance of facilities, it is necessary for an operator to confirm whether or not the operation has been properly completed. At that time, support is needed to confirm necessary parts without overlooking them. In some cases, the work result may be stored according to the place where the work is performed or a photograph of the target object. In this case, a photograph or the like of a place necessary for performing a check after the work is appropriately acquired. It is desirable to support workers.

近年、実世界を映した映像上の適切な位置に他の画像や文字等の仮想情報を提示することにより、使用者による実世界の理解を補助する技術である拡張現実感と呼ばれる技術が注目されている(例えば、非特許文献1)。拡張現実感を用いることにより、作業者が見ている作業空間上に作業を実施する対象物の位置を3次元的に提示することができる。このように提示された対象物の位置は確認を行う必要がある場所でもあることから、作業結果の確認の支援を目的として使用することも可能である。さらに、対象物の位置を表示する際に、対象物の場所に作業者の視線を誘導するような3次元的な表示も可能である。   In recent years, a technology called augmented reality, which is a technology that assists users in understanding the real world by presenting virtual information such as other images and characters at appropriate positions on the video that reflects the real world, has attracted attention (For example, Non-Patent Document 1). By using the augmented reality, it is possible to three-dimensionally present the position of the object on which the work is performed on the work space viewed by the worker. Since the position of the object presented in this manner is also a place where confirmation is required, it can be used for the purpose of supporting confirmation of the work result. Further, when displaying the position of the target, a three-dimensional display that guides the operator's line of sight to the position of the target is also possible.

例えば、特許文献1及び特許文献2では、3次元CADデータや3次元の目標データと、3次元計測機やステレオ画像により取得した3次元データとの差分を求めることにより、作業の進捗を判定する技術が記載されている。さらに特許文献2では、目標データと取得した3次元データとを重畳表示させることにより、目標とするデータとの差分を視覚化する技術が記載されている。   For example, in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, the progress of work is determined by calculating a difference between three-dimensional CAD data or three-dimensional target data and three-dimensional data acquired by a three-dimensional measuring device or a stereo image. The technology is described. Further, Patent Literature 2 discloses a technique of superimposing and displaying target data and acquired three-dimensional data to visualize a difference from target data.

特許文献3では、データベース中の写真と新たに取得した写真を比較し、差異をハイライト表示する技術が記載されている。   Patent Literature 3 describes a technique in which a photograph in a database is compared with a newly acquired photograph, and a difference is highlighted.

特許文献4及び特許文献5では、非特許文献1にある拡張現実感技術において、状況に応じて、現実空間上に重ね合わせる情報を変える技術が記載されている。例えば、特許文献4では対象の位置・方向に基づいて情報の内容を変化させる技術が、特許文献5では作業者の手を検出し、その有無で表示の色や透過度を変える技術がそれぞれ示されている。   Patent Literature 4 and Patent Literature 5 describe, in the augmented reality technology disclosed in Non-Patent Literature 1, a technology of changing information to be superimposed on a real space according to a situation. For example, Patent Literature 4 discloses a technique for changing the content of information based on the position and direction of a target, and Patent Literature 5 discloses a technique for detecting a worker's hand and changing the display color and transparency depending on the presence or absence of the hand. Have been.

特開平9−133519号公報JP-A-9-133519 特開2002−352224号公報JP-A-2002-352224 特許5740884号公報Japanese Patent No. 5740884 特願2009−55575号公報Japanese Patent Application No. 2009-55575 特願2010−269635号公報Japanese Patent Application No. 2010-269635

「特集 拡張現実感」、情報処理学会誌、Vol.51、No.4、2010年"Special Feature Augmented Reality", Journal of Information Processing Society of Japan, Vol. 51, No. 4, 2010

非特許文献1の技術を用いることにより、確認が必要な箇所や対象物に対して、作業者の視線を誘導することが可能となる。また、特許文献1、特許文献2及び特許文献3の技術を用いることにより、3次元の目標データや3次元CADデータと作業完了後の対象物の状態との差異を作業者が認識することが可能である。   By using the technology of Non-Patent Document 1, it is possible to guide the operator's line of sight to a location or an object that needs to be confirmed. Further, by using the techniques of Patent Literature 1, Patent Literature 2, and Patent Literature 3, the worker can recognize the difference between the three-dimensional target data and the three-dimensional CAD data and the state of the target after the completion of the work. It is possible.

しかしながら、これらの技術では、作業者が特定の箇所や対象物のどの部分を確認し、どの部分を確認していないかを判定し、確認していない部分を作業者に提示することができない。   However, these techniques do not allow a worker to check a specific part or a part of an object, determine which part has not been confirmed, and present the unconfirmed part to the worker.

また、非特許文献1の技術では、作業者が見ている作業空間上に対象物の位置を3次元的に提示することができるため、確認すべき場所を特定できた場合に、作業者の視線をその箇所に誘導する技術として有効であると考えられる。   In the technique of Non-Patent Document 1, the position of the target object can be three-dimensionally presented on the work space viewed by the worker. It is considered to be effective as a technique for guiding the gaze to the location.

しかしながら、作業者と対象物との距離が近いような場合、表示装置によっては、必要な箇所が表示領域内に納まらないことがある。このような場合、逆に、作業者が状況を把握しづらくなる可能性がある。   However, when the distance between the worker and the object is short, a necessary portion may not be included in the display area depending on the display device. In such a case, on the contrary, it is difficult for the operator to grasp the situation.

また、非特許文献1の技術では、作業者と作業空間の位置関係を推定する処理を行うが、その処理が適切に実施されない場合、情報がまったく提示されなくなるという問題もある。   In the technique of Non-Patent Document 1, a process of estimating a positional relationship between a worker and a work space is performed. However, if the process is not properly performed, there is a problem that no information is presented at all.

特許文献4及び特許文献5では、状況に基づいて提示する情報の内容を変化させているが、現実空間上への重ね合わせ表示のみを対象としているため、上記のような状況に対しては十分な方法であるとは言えない。   In Patent Literature 4 and Patent Literature 5, the content of the information to be presented is changed based on the situation. However, since it is intended only for superimposed display on the real space, it is not sufficient for the above situation. This is not an effective method.

そこで、本発明の目的は、作業者が行う作業結果の確認を適切に遂行できるように作業者を支援する技術を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a technique for assisting a worker so that the worker can appropriately confirm the work result.

本発明のさらに別の目的は、作業結果の確認を支援するための情報を作業者に分かりやすく提供することである。   Still another object of the present invention is to provide information for assisting confirmation of a work result to an operator in an easy-to-understand manner.

本発明の一つの実施態様に従う作業支援システムは、作業空間内にある、作業対象の被取付体及び前記被取付体に取り付ける部品の3次元データと、1以上の作業工程の作業手順を示す作業マニュアルデータと、を記憶する記憶装置と、作業者が作業を行っている間、前記作業者から見える作業空間の3次元データを取得する3次元データ取得装置と、中央処置装置と、を備える。前記中央処理装置は、前記記憶手段に記憶されている作業マニュアルデータに基づいて、各作業工程の作業手順を出力させる処理と、前記記憶手段に記憶されている、第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと、前記3次元データ取得装置が取得した作業空間の3次元データとを比較し、第1の作業工程の目視確認作業の終了条件を満たすか否かを判定する処理と、前記判定で前記終了条件が満たされないときは、前記終了条件を満たすためのガイダンスを出力させる処理と、を行う。   A work support system according to an embodiment of the present invention provides a work support system which includes three-dimensional data of a work to be mounted and components to be mounted on the work to be mounted in a work space and work procedures of one or more work processes. A storage device for storing manual data, a three-dimensional data acquisition device for acquiring three-dimensional data of a work space seen by the worker while the worker is working, and a central treatment device. The central processing unit is configured to output a work procedure of each work process based on work manual data stored in the storage unit, and to perform processing related to a first work process stored in the storage unit. The three-dimensional data of the mounting body and the parts are compared with the three-dimensional data of the work space acquired by the three-dimensional data acquisition device, and it is determined whether or not a condition for ending the visual check operation in the first operation process is satisfied. And performing a process of outputting guidance for satisfying the termination condition when the termination condition is not satisfied in the determination.

好適な実施態様では、前記中央処理装置は、さらに、前記3次元データ取得装置の位置及び姿勢を推定し、前記推定の結果に基づいて前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと、前記作業空間の3次元データとをマッチングさせる処理を行ってよい。前記目視確認作業の終了条件は、前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと前記作業空間の3次元データとの差分が所定の閾値以下でよい。   In a preferred embodiment, the central processing unit further estimates the position and orientation of the three-dimensional data acquisition device, and based on a result of the estimation, determines whether the three-dimensional data acquisition device and the component to be attached and the component related to the first work process are to be used. A process of matching the dimensional data with the three-dimensional data of the work space may be performed. The condition for ending the visual check operation may be such that a difference between the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first operation process and the three-dimensional data of the work space is equal to or less than a predetermined threshold.

好適な実施態様では、前記終了条件を満たすためのガイダンスは、前記作業者が見る視点及び視線の方向を示すものでよい。   In a preferred embodiment, the guidance for satisfying the termination condition may indicate a viewpoint and a line of sight of the worker.

好適な実施態様では、前記作業者が見る視点は、前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データにあって前記作業空間の3次元データにない領域であってよい。   In a preferred embodiment, the viewpoint seen by the worker may be an area in the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first work process but not in the three-dimensional data of the work space.

好適な実施態様では、前記作業者によって装着されるヘッドマウントディスプレイをさらに備えてよい。前記終了条件を満たすためのガイダンスは、前記ヘッドマウントディスプレイを通して前記作業者から見える作業空間において、前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向を、前記ヘッドマウントディスプレイに表示する第1の表示態様と、前記取付体及び前記部品を含むCG画像において前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向をコンピュータグラフィックスで前記ヘッドマウントディスプレイに表示する第2の表示態様と、のいずれかの表示態様で出力されてよい。   In a preferred embodiment, the information processing apparatus may further include a head mounted display worn by the worker. The guidance for satisfying the termination condition is that, in a work space that is visible to the worker through the head mounted display, a position and a line of sight of the attached body or the component viewed by the worker are displayed on the head mounted display. A first display mode for displaying the position and the line of sight of the attached body or the part seen by the worker in the CG image including the attached body and the part on the head mounted display by computer graphics. The information may be output in any one of the two display modes.

好適な実施態様では、前記ガイダンスは、(1)〜(4)のいずれかが満たされるとき、前記第2の表示態様で出力されてよい。
(1)前記作業者と前記部品の距離が所定以下であるとき
(2)前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置を遮蔽するまたは遮蔽するおそれがある物があるとき
(3)第1の表示態様では、前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向の表示が前記ヘッドマウントディスプレイに収まらないとき
(4)前記マッチングを行っても前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと前記作業空間の3次元データとのズレが所定以上であるとき
In a preferred embodiment, the guidance may be output in the second display mode when any of (1) to (4) is satisfied.
(1) When the distance between the worker and the component is equal to or less than a predetermined value (2) When the position of the attached body or the component viewed by the worker is shielded or there is an object that may shield the position (3) In the first display mode, when the display of the position of the attached body or the component and the direction of the line of sight seen by the worker does not fit on the head mounted display. (4) The first work is performed even if the matching is performed. When the deviation between the three-dimensional data of the attached body and the part related to the process and the three-dimensional data of the work space is equal to or more than a predetermined value.

好適な実施態様では、前記中央処理装置は、さらに、前記判定で前記終了条件が満たされるときは、第1の作業工程の次の第2の作業工程の作業手順を出力させてよい。   In a preferred embodiment, the central processing unit may further output a work procedure of a second work process subsequent to the first work process when the termination condition is satisfied in the determination.

好適な実施態様では、前記中央処理装置は、さらに、前記判定で前記終了条件が満たされたときは、前記作業空間の3次元データを前記記憶装置に保存してよい。   In a preferred embodiment, the central processing unit may further store the three-dimensional data of the work space in the storage device when the termination condition is satisfied in the determination.

本発明によれば、作業者が行う作業結果の確認を適切に遂行できるように作業者を支援することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a worker can be assisted so that the confirmation of the work result which a worker performs can be performed appropriately.

また、本発明によれば、作業結果の確認を支援するための情報を作業者に分かりやすく提供することができる。   Further, according to the present invention, information for supporting confirmation of the work result can be provided to the worker in an easy-to-understand manner.

本発明の第1の実施形態に係る作業支援システムを実現するための情報処理装置のハードウェア構成の一例An example of a hardware configuration of an information processing device for realizing the work support system according to the first embodiment of the present invention 本実施形態における作業支援システムの利用シーンの一例An example of a use scene of the work support system in the present embodiment デプスセンサにより取得される作業空間データのフォーマットの一例Example of Workspace Data Format Acquired by Depth Sensor 作業者のビュー及びそれに対応する領域の作業空間データの一例140Example 140 of Workspace Data of Worker's View and Area Corresponding to It 部品モデル及び作業空間モデルを点群データの形式で保存する場合のデータフォーマットの一例Example of data format when saving part model and workspace model in point cloud data format 点群データとして設備を表した場合のイメージImage of equipment as point cloud data 部品モデル及び作業空間モデルをポリゴンの形式で保存する場合のデータフォーマットの一例Example of data format when saving part model and workspace model in polygon format 作業マニュアルデータのデータフォーマットの一例Example of data format of work manual data 作業支援の手順を示すフローチャートFlow chart showing the procedure of work support 位置及び姿勢の推定の説明図Illustration of estimation of position and orientation 確認状態判定プログラムで実行される処理のフローチャートFlowchart of processing executed by the confirmation state determination program 作業空間データが不足している部品モデル上の領域を特定する処理の説明図Explanatory drawing of the process to identify the area on the part model that lacks the work space data 作業者が見るべき方向を決定する処理の説明図Explanatory drawing of the process for determining the direction that the operator should see 作業者に見るべき位置及び方向を提示する方法の一例An example of a method of presenting a position and a direction to be viewed to an operator 本発明の第2の実施形態に係る作業支援システムの構成図Configuration diagram of a work support system according to a second embodiment of the present invention 作業履歴のデータフォーマットの一例Example of data format of work history 第2の実施形態で実行される処理の流れを表すシーケンス図Sequence diagram showing a flow of a process executed in the second embodiment

以下、本発明の実施形態に係る作業支援システムについて図面を参照して説明する。本実施形態に係る作業支援システムは、例えば、組み立て作業を行う作業者に対して作業手順などの情報を提供して作業を支援する。   Hereinafter, a work support system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The work support system according to the present embodiment, for example, provides information such as work procedures to a worker performing an assembly work to support the work.

図1は、本発明を適用した第1の実施形態に係る作業支援システムを実現するための情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す。   FIG. 1 shows an example of a hardware configuration of an information processing apparatus for realizing a work support system according to a first embodiment to which the present invention has been applied.

図1において、情報処理装置は、中央処理装置101と、入力装置102と、出力装置103と、記憶装置104と、を備える。   1, the information processing apparatus includes a central processing unit 101, an input device 102, an output device 103, and a storage device 104.

中央処理装置101が各種のプログラムを実行する。   The central processing unit 101 executes various programs.

入力装置102は、作業を実施する設備や対象物を含む空間に関するデータを作業空間データとして入力する装置である。本実施形態では、作業空間データを入力する装置102は、対象物までの距離を画素値とする距離画像を取得するデプスセンサ204でよい。また、入力装置102は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル等の一般的なコンピュータにおける入力装置を含んでもよい。   The input device 102 is a device for inputting data on a space including a facility for performing a work or an object as work space data. In the present embodiment, the device 102 that inputs the work space data may be the depth sensor 204 that acquires a distance image in which the distance to the target is a pixel value. The input device 102 may include an input device in a general computer such as a keyboard, a mouse, and a touch panel.

出力装置103は情報を作業者へ提示する装置であり、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)205と呼ばれる頭部装着型の表示装置でよい。   The output device 103 is a device that presents information to an operator, and may be a head-mounted display device called an HMD (head-mounted display) 205.

記憶装置104は、作業管理プログラム105、位置姿勢推定プログラム106、確認状態判定プログラム107、及び表示内容生成プログラム108を記憶する。各プログラムは中央処理装置101により実行されることで以下に説明する機能が実現される。   The storage device 104 stores a work management program 105, a position and orientation estimation program 106, a confirmation state determination program 107, and a display content generation program 108. Each program is executed by the central processing unit 101 to realize the functions described below.

記憶装置104は、さらに、作業マニュアルデータ800と、部品モデル120と、作業空間モデル130と、作業空間データ140とを有する。   The storage device 104 further includes work manual data 800, a part model 120, a work space model 130, and work space data 140.

作業管理プログラム105は、位置姿勢推定プログラム106、確認状態判定プログラム107、及び表示内容生成プログラム108の実行を制御し、作業者に提示する情報を管理するプログラムである。作業管理プログラム105は、例えば、作業マニュアルデータ800に基づいて、各作業工程の作業手順を出力させよい。作業管理プログラム105は、一つの作業工程の終了条件が満たされるときは、次の作業工程の作業手順を出力させてよい。   The work management program 105 is a program that controls the execution of the position and orientation estimation program 106, the confirmation state determination program 107, and the display content generation program 108, and manages information presented to the worker. The work management program 105 may output the work procedure of each work process based on the work manual data 800, for example. When the end condition of one work process is satisfied, the work management program 105 may output the work procedure of the next work process.

位置姿勢推定プログラム106は、作業空間データ1400と作業空間モデル1300の対応関係を求めることにより、デプスセンサ204と作業空間との位置関係を推定するプログラムである。位置姿勢推定プログラム106は、デプスセンサ204の位置及び姿勢を推定し、その推定の結果に基づいて被取付体及び部品の3次元データと、作業空間の3次元データとをマッチングさせる。   The position and orientation estimation program 106 is a program for estimating the positional relationship between the depth sensor 204 and the work space by obtaining the correspondence between the work space data 1400 and the work space model 1300. The position and orientation estimation program 106 estimates the position and orientation of the depth sensor 204, and matches the three-dimensional data of the mounted body and the parts with the three-dimensional data of the work space based on the estimation result.

確認状態判定プログラム107は、位置姿勢推定プログラム106により推定されたデプスセンサ204と作業空間との位置関係に基づいて、作業者が対象物に対して確認を行った部分を推定するプログラムである。例えば、確認状態判定プログラム107は、被取付体及び部品の3次元データと、デプスセンサ204が取得した作業空間の3次元データとを比較し、各作業工程の目視確認作業の終了条件を満たすか否かを判定してもよい。目視確認作業の終了条件は、被取付体及び部品の3次元データと作業空間の3次元データとの差分が所定の閾値以下としてもよい。   The confirmation state determination program 107 is a program for estimating a portion where the worker has confirmed the object based on the positional relationship between the depth sensor 204 and the work space estimated by the position and orientation estimation program 106. For example, the check state determination program 107 compares the three-dimensional data of the attached body and the part with the three-dimensional data of the work space acquired by the depth sensor 204, and determines whether or not the end condition of the visual check work in each work process is satisfied. May be determined. The end condition of the visual check operation may be such that a difference between the three-dimensional data of the attached body and the part and the three-dimensional data of the work space is equal to or less than a predetermined threshold.

表示内容生成プログラム108は、確認状態判定プログラム107の結果に基づいて、作業者が見るべき位置及び方向を決定し、作業者に提示する情報を生成するプログラムである。例えば、確認状態判定プログラム107が目視確認作業の終了条件が満たされないと判断したときは、表示内容生成プログラム108は、その終了条件を満たすためのガイダンスを出力させてよい。このガイダンスは、作業者が見る視点及び視線の方向を示すものでよい。作業者が見る視点は、被取付体及び部品の3次元データにあって作業空間の3次元データにない領域でよい。   The display content generation program 108 is a program that determines a position and a direction to be viewed by an operator based on the result of the confirmation state determination program 107 and generates information to be presented to the operator. For example, when the confirmation state determination program 107 determines that the termination condition of the visual confirmation work is not satisfied, the display content generation program 108 may output guidance for satisfying the termination condition. This guidance may indicate the viewpoint and the direction of the line of sight seen by the worker. The viewpoint seen by the worker may be an area that is in the three-dimensional data of the attached body and the component but not in the three-dimensional data of the work space.

部品モデル120は、被取付体に取り付ける部品を表す3次元のモデルである。部品モデル120は、点群データの形式で表現され得る。また、部品モデル120は、部品を取り付ける場所及び取り付ける向きをコンピュータグラフィックス(CG)技術を用いて作業者に提示するために、ポリゴン(多角形)を用いた3次元モデルであってもよい。ポリゴンは、あらかじめ定めた大きさになるまで分割し、その頂点を抽出することにより、点群モデルに変換され得る。記憶装置104には、予め複数の部品の部品モデルが登録されていてもよい。   The part model 120 is a three-dimensional model that represents a part to be attached to an object. The part model 120 can be represented in the form of point cloud data. Further, the component model 120 may be a three-dimensional model using polygons in order to present the location and the orientation of the component to the operator using computer graphics (CG) technology. A polygon can be converted into a point cloud model by dividing it into a predetermined size and extracting its vertices. Component models of a plurality of components may be registered in the storage device 104 in advance.

作業空間モデル130は、作業を実施する空間全体を表す3次元のモデルである。作業空間モデル130には、作業空間内にある作業対象の被取付体の3次元モデルを含む。作業空間モデル130は、部品モデル120と同様に、点群データの形式で表現され得る。記憶装置104には、複数の作業空間の状態に対応する複数の作業空間モデル130が点群データの形式で保存されていてもよい。   The work space model 130 is a three-dimensional model representing the entire space in which work is performed. The work space model 130 includes a three-dimensional model of the work to be mounted in the work space. The work space model 130 can be expressed in the form of point cloud data, like the component model 120. The storage device 104 may store a plurality of workspace models 130 corresponding to a plurality of workspace states in the form of point cloud data.

作業マニュアルデータ800は、1以上の作業工程について、各作業工程の作業手順を示す。例えば、作業マニュアルデータ800には、作業工程及び各作業工程の作業手順に関する情報と、作業で用いられる部品に関する情報と、作業空間モデルにおける部品の位置及び姿勢に関する情報が含まれる。   The work manual data 800 indicates a work procedure of each work process for one or more work processes. For example, the work manual data 800 includes information on work processes and work procedures of each work process, information on components used in the work, and information on the position and orientation of the components in the work space model.

図2は、本実施形態における作業支援システムの利用シーンの一例を示す。   FIG. 2 shows an example of a use scene of the work support system in the present embodiment.

図2において、201はユーザ端末である。ユーザ端末201は、例えば、作業支援システムの各種処理を行う携帯型端末であり、小型コンピュータやタブレット型端末、スマートフォン等でよい。ユーザ端末201にはタッチパネル202が装備されており、タッチパネル202が受け付けたユーザ操作に従って、作業支援システムが動作するようにしてもよい。例えば、システムを開始または終了させる場合、及びシステムが誤って次の作業工程へ遷移した際に元の作業工程へ戻す場合等に、タッチパネル202がユーザ操作を受け付ける。本実施形態では、図1の情報処理装置がユーザ端末201であってよい。つまり、本実施形態では、ユーザ端末201が作業管理プログラム105、位置姿勢推定プログラム106、確認状態判定プログラム107、及び表示内容生成プログラム108の機能を実現する。   In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a user terminal. The user terminal 201 is, for example, a portable terminal that performs various processes of the work support system, and may be a small computer, a tablet terminal, a smartphone, or the like. The user terminal 201 is provided with a touch panel 202, and the work support system may operate according to a user operation received by the touch panel 202. For example, the touch panel 202 receives a user operation when starting or ending the system, or when returning to the original work process when the system has erroneously transitioned to the next work process. In the present embodiment, the information processing device in FIG. 1 may be the user terminal 201. That is, in the present embodiment, the user terminal 201 implements the functions of the work management program 105, the position and orientation estimation program 106, the confirmation state determination program 107, and the display content generation program 108.

203は、作業者が作業中に装着するヘルメットである。ヘルメット203は、例えば、入力装置102である作業中空間データを入力するためのデプスセンサ204と、出力装置103である頭部装着型の表示装置のHMD(ヘッドマウントディスプレイ)205とを有する。   Reference numeral 203 denotes a helmet worn by a worker during work. The helmet 203 includes, for example, a depth sensor 204 for inputting working space data as the input device 102 and a head-mounted display (HMD) 205 as a head-mounted display device as the output device 103.

デプスセンサ204は、作業者が作業を行っている間、作業者から見える作業空間の3次元データを取得する3次元データ取得装置である。デプスセンサ204は、作業中の作業者の視線の作業空間を表す作業空間データ140を取得する。そのため、デプスセンサ204はHMD205に設置されてもよい。あるいは、作業者の肩や胸等、目的の空間の情報を取得することが可能な任意の箇所にデプスセンサ204を設置してもよい。   The depth sensor 204 is a three-dimensional data acquisition device that acquires three-dimensional data of a work space seen by the worker while the worker is working. The depth sensor 204 acquires the work space data 140 representing the work space of the line of sight of the working worker. Therefore, the depth sensor 204 may be installed in the HMD 205. Alternatively, the depth sensor 204 may be installed at an arbitrary location, such as the shoulder or the chest of the worker, at which information on the target space can be obtained.

デプスセンサ204で取得された距離画像は、センサの焦点距離や中心位置を用いることにより、3次元空間上における点の集合として対象空間の情報を表す点群データに変換され得る。本実施形態における作業空間データ140は点群データとして表現されたものを使用する。また、デプスセンサ204としては、通常のカラー画像も取得することができるものを使用することができる。この場合、色情報が付加された点群データを取得することができる。本実施形態では、色情報が付加された点群データを使用する。   The distance image acquired by the depth sensor 204 can be converted into point group data representing information on the target space as a set of points in a three-dimensional space by using the focal length and the center position of the sensor. The work space data 140 in the present embodiment uses data expressed as point cloud data. As the depth sensor 204, a sensor that can also acquire a normal color image can be used. In this case, it is possible to acquire the point cloud data to which the color information is added. In this embodiment, point group data to which color information is added is used.

206は作業空間中に配置された設備であり、設備206に対して取り付けを行う部品207、208、209、210が取り付けられる。図2では、既に取り付けが終了した状態を表しているが、作業開始時は部品207〜210は、設備206上には設置されていない状態となる。   Reference numeral 206 denotes equipment provided in the work space, and components 207, 208, 209, and 210 for mounting the equipment 206 are mounted. Although FIG. 2 shows a state in which the attachment has already been completed, the parts 207 to 210 are not installed on the facility 206 at the start of the work.

本実施形態では、図2の設備206に部品を取り付ける場合を例に説明するが、本発明は製品、機械、装置等の本体を被取付体としてこれに部品を取り付けるような、部品の取り付け工程の作業に対して適用することができる。   In the present embodiment, a case in which parts are attached to the equipment 206 in FIG. 2 will be described as an example. Can be applied to the work.

図3は、デプスセンサ204により取得される作業空間データ140のフォーマットの一例を示す。   FIG. 3 shows an example of a format of the work space data 140 acquired by the depth sensor 204.

作業空間データ140は、点の数1401と、点の位置座標1402と、点の色情報1403とをデータ項目として有する。作業空間データ140は点の数1401に示す点の数だけ点の位置座標1402及び色情報1403を有する。   The work space data 140 has a number of points 1401, point position coordinates 1402, and point color information 1403 as data items. The work space data 140 has point position coordinates 1402 and color information 1403 for the number of points indicated by the point number 1401.

位置座標1402は、一般的に使用されるx軸、y軸及びz軸上の座標値の組み合わせで表現することができる。位置座標1402は、他の座標系で表現されてもよい。   The position coordinates 1402 can be represented by a combination of generally used coordinate values on the x-axis, y-axis, and z-axis. The position coordinates 1402 may be expressed in another coordinate system.

色情報1403は、例えば、三原色(赤、緑、青)の各成分の値の組み合わせで表現することができる。色情報1403は、他の色空間を用いて表現されてもよい。   The color information 1403 can be represented, for example, by a combination of values of three primary colors (red, green, and blue). The color information 1403 may be represented using another color space.

図4Aは、作業者がHMD205を通して見ている作業空間である作業者のビュー401を示す。作業者のビュー401には、部品209と設備206の一部が含まれる。   FIG. 4A shows a view 401 of the worker, which is a work space viewed by the worker through the HMD 205. The worker's view 401 includes a part 209 and a part of the equipment 206.

図4Bは、作業者のビュー401に対応する領域の作業空間データ140(点群データ)に基づいて描画した図を示す。図4Bに示すように、デプスセンサ204から取得される点群データを空間上に表示すると、作業空間内の設備206及び部品209の面が点の集合として表現される。   FIG. 4B shows a drawing based on the work space data 140 (point cloud data) of the area corresponding to the worker's view 401. As shown in FIG. 4B, when the point cloud data acquired from the depth sensor 204 is displayed on the space, the surfaces of the equipment 206 and the component 209 in the work space are represented as a set of points.

図5は、部品モデル120及び作業空間モデル130を点群データの形式で保存する場合のデータフォーマットの一例を示す。部品モデル120及び作業空間モデル130は共通のフォーマットでよい。ここでは、点群データの形式の部品モデル120及び作業空間モデル130を、3次元モデル(点群データ)500と呼ぶ。   FIG. 5 shows an example of a data format when the part model 120 and the work space model 130 are stored in the form of point cloud data. The part model 120 and the work space model 130 may have a common format. Here, the part model 120 and the work space model 130 in the form of point cloud data are referred to as a three-dimensional model (point cloud data) 500.

3次元モデル(点群データ)500は、データ項目として名称501と、点の数502と、点の位置座標503と、点の色情報504とを有する。3次元モデル(点群データ)500は複数の点の位置座標503及び色情報504を有する。   The three-dimensional model (point group data) 500 has a name 501, the number 502 of points, position coordinates 503 of points, and color information 504 of points as data items. The three-dimensional model (point group data) 500 has position coordinates 503 and color information 504 of a plurality of points.

名称501は、部品あるいは作業空間の名称で、識別子である。名称501としては、任意の文字列を使用することができる。   The name 501 is a name of a part or a work space, and is an identifier. Any character string can be used as the name 501.

点の数502は、部品または作業空間の3次元モデルを構成する点の数である。   The number of points 502 is the number of points constituting a three-dimensional model of a part or a work space.

点の位置座標503は、部品または作業空間の3次元モデルを構成する点の位置座標である。点の位置座標503の表現方法は、位置座標1402と同じでよい。   The position coordinates 503 of the points are the position coordinates of points constituting a three-dimensional model of a part or a work space. The method of expressing the position coordinates 503 of the point may be the same as that of the position coordinates 1402.

点の色情報504は、部品または作業空間の3次元モデルを構成する点の色情報である。点の色情報504の表現方法は、色情報1403と同じでよい。   The point color information 504 is the color information of points forming a three-dimensional model of a part or a work space. The method of expressing the color information 504 of the point may be the same as that of the color information 1403.

図6は、作業空間モデル130として、図2の設備206を示す点群データを3次元モデル(点群データ)500形式で有するとき、それを空間上に表示した場合の設備イメージ601を示す。   FIG. 6 shows an equipment image 601 when the work space model 130 has point cloud data indicating the equipment 206 of FIG. 2 in a three-dimensional model (point cloud data) 500 format and displays it in the space.

図7は、部品モデル120及び作業空間モデル130をポリゴン(多角形)の形式で保存する場合のデータフォーマットの一例を示す。部品モデル120及び作業空間モデル130は共通のフォーマットでよい。ここでは、ポリゴン形式の部品モデル120及び作業空間モデル130を、3次元モデル(ポリゴンデータ)700と呼ぶ。   FIG. 7 shows an example of a data format when the component model 120 and the work space model 130 are stored in a polygon (polygon) format. The part model 120 and the work space model 130 may have a common format. Here, the component model 120 and the work space model 130 in the polygon format are referred to as a three-dimensional model (polygon data) 700.

3次元モデル(ポリゴンデータ)700は、データ項目として、名称701、ポリゴンの数702、ポリゴンの頂点数703、頂点の位置座標704、法線の向き706及びポリゴンの色情報707を有する。   The three-dimensional model (polygon data) 700 has, as data items, a name 701, a polygon number 702, a polygon vertex number 703, a vertex position coordinate 704, a normal direction 706, and polygon color information 707.

名称701は、各部品や作業空間を区別するために付与される名称であり、識別子である。名称701としては、任意の文字列を使用することができる。   The name 701 is a name given to distinguish each part or work space, and is an identifier. An arbitrary character string can be used as the name 701.

ポリゴンの数702は、部品や作業空間を構成するポリゴンの数である。3次元モデル(ポリゴンデータ)700は、ポリゴンの数702だけポリゴンの頂点数703〜ポリゴンの色情報707を有する。   The number 702 of polygons is the number of polygons constituting a part or a work space. The three-dimensional model (polygon data) 700 has the number of polygon vertices 703 to the polygon color information 707 by the number of polygons 702.

ポリゴンの頂点数703は、ポリゴンを構成する頂点の数であり、ポリゴンが三角形であれば3、四角形であれば4などの数値が登録される。3次元モデル(ポリゴンデータ)700は、ポリゴンの頂点数703だけ頂点の位置座標704を有する。   The number of vertices 703 of the polygon is the number of vertices constituting the polygon, and a numerical value such as 3 when the polygon is a triangle and 4 when the polygon is a quadrangle is registered. The three-dimensional model (polygon data) 700 has vertex position coordinates 704 corresponding to the number 703 of polygon vertices.

頂点の位置座標704は、ポリゴンを構成する各頂点の位置座標である。頂点の位置座標704は、ポリゴンの頂点数703だけデータを有する。位置座標の表現方法は位置座標1402と同じでよい。   The vertex position coordinates 704 are the position coordinates of each vertex constituting the polygon. The vertex position coordinates 704 have data corresponding to the number of vertices 703 of the polygon. The method of expressing the position coordinates may be the same as the position coordinates 1402.

法線の向き706は、ポリゴンの法線の方向を示すベクトルに関する情報である。法線の向き706は、ベクトルのx軸、y軸及びz軸方向の成分の値により表すことができる。   The normal direction 706 is information on a vector indicating the direction of the normal of the polygon. The normal direction 706 can be represented by values of components of the vector in the x-axis, y-axis, and z-axis directions.

ポリゴンの色情報707は、ポリゴンの色を示す。ポリゴンの色情報707の表現方法は、色情報1403と同じでよい。   The polygon color information 707 indicates the color of the polygon. The expression method of the polygon color information 707 may be the same as that of the color information 1403.

図8は、作業マニュアルデータ800のデータフォーマットの一例を示す。   FIG. 8 shows an example of the data format of the work manual data 800.

作業マニュアルデータ800は、作業を構成する複数の作業工程ごとの各工程の作業手順に関する情報と、作業で被取付体に対して取り付ける部品に関する情報と、作業空間モデルにおける部品の位置及び姿勢に関する情報が含まれる。   The work manual data 800 includes information on work procedures of each process for each of a plurality of work processes constituting the work, information on components to be attached to the attached body in the work, and information on the position and orientation of the components in the work space model. Is included.

作業の名称801は、複数の作業がある場合に各作業を区別するために付与される名称であり、識別子である。作業の名称801は、任意の文字列を使用することができる。   The work name 801 is a name given to distinguish each work when there are a plurality of works, and is an identifier. An arbitrary character string can be used as the work name 801.

作業工程の数802は、作業を構成する工程の数である。   The number 802 of operation steps is the number of steps constituting an operation.

作業工程の名称803は、各作業工程の名称である。作業工程の名称803には、任意の文字列を使用することができる。   The work process name 803 is the name of each work process. An arbitrary character string can be used for the name 803 of the work process.

作業工程の内容804は、各作業工程で行う作業工程の内容である。作業工程の内容804には、任意の文字列を使用することができる。作業工程の内容804には、具体的な作業手順を示す画像や動画を含めることができる。   The work process contents 804 are contents of work processes performed in each work process. An arbitrary character string can be used as the content 804 of the work process. The work process contents 804 can include an image or a moving image indicating a specific work procedure.

作業空間モデル名805は、各作業工程に関連する作業空間モデル130の名称である。作業空間は作業が進むにともなって変化していくことになるため、図8に示すデータフォーマットでは、作業工程毎に異なる作業空間モデル130を指定できるようにしている。   The work space model name 805 is the name of the work space model 130 related to each work process. Since the work space changes as the work progresses, the data format shown in FIG. 8 allows a different work space model 130 to be designated for each work process.

部品モデル名806は、各作業工程において取り付けられる部品の部品モデルの名称である。   The part model name 806 is the name of the part model of the part attached in each work process.

部品の位置及び姿勢807は、部品モデル名806の部品の位置及び姿勢を示す情報であり、位置と向きに関する情報で構成される。位置は一般的に使用されるx軸、y軸及びz軸上の座標値の組み合わせでよい。向きは、x軸、y軸及びz軸周りの回転角度で表すことができる。位置及び向きの表現方法としては、同様の機能を有する方法であれば、どのような表現を用いても良い。   The position and orientation 807 of the component is information indicating the position and orientation of the component having the component model name 806, and includes information on the position and orientation. The position may be a combination of commonly used coordinate values on the x-axis, y-axis and z-axis. The orientation can be represented by angles of rotation about the x, y, and z axes. As a method of expressing the position and the orientation, any expression may be used as long as it has a similar function.

また、図8に示すフォーマットでは、各作業工程で対象となる部品(部品モデル名806及び部品の位置及び姿勢807)は一つであるが、複数の部品を登録できるようにしても良い。   Further, in the format shown in FIG. 8, only one component (component model name 806 and component position and orientation 807) is targeted in each work process, but a plurality of components may be registered.

図9のフローチャートを用いて、本実施形態に係る作業支援システムが行う作業支援の手順について説明する。   The procedure of work support performed by the work support system according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

図9のステップ901では、作業管理プログラム105が作業マニュアルデータ800から作業者が選択した作業工程に関する情報をシステムに読み込む。作業工程を選択する方法としては、例えば、作業工程の一覧をユーザ端末201の画面上に一覧表示し、タッチパネル等を用いて選択できるようにすれば良い。   In step 901 of FIG. 9, the work management program 105 reads information on the work process selected by the worker from the work manual data 800 into the system. As a method of selecting a work process, for example, a list of work processes may be displayed on the screen of the user terminal 201 so as to be selectable using a touch panel or the like.

ステップ902では、読み込んだ作業工程における作業工程の内容が実施対象の作業手順として設定される。   In step 902, the content of the work process in the read work process is set as a work procedure to be implemented.

ステップ903では、システム状態が「作業中」に設定される。   In step 903, the system state is set to "working".

ステップ904では、作業管理プログラム105が、デプスセンサ204から作業者が見ている作業空間のデータ(点群データ)を取得する。   In step 904, the work management program 105 acquires data (point cloud data) of the work space viewed by the worker from the depth sensor 204.

ステップ905では、姿勢推定プログラム106が作業空間モデル130に対するデプスセンサ204の位置及び姿勢の推定を行う。姿勢推定プログラム106は、作業管理プログラム105により起動されてもよい。   In step 905, the posture estimation program 106 estimates the position and posture of the depth sensor 204 with respect to the work space model 130. The posture estimation program 106 may be started by the work management program 105.

姿勢推定プログラム106は、ステップ904で取り込んだ作業空間データ140と、実施中の作業工程の作業空間モデル名805に対応する作業空間モデル130の点群データとを用いて、デプスセンサ204の位置及び姿勢を推定してもよい。例えば、位置姿勢推定プログラム106は、デプスセンサ204から取得された作業空間データ140と、実施中の作業工程の作業空間モデル名805に対応する作業空間モデル130の点群データとが最も良く一致するように、一方の点群データの並進及び回転を行う変換行列を求めることにより、デプスセンサ204の位置及び姿勢を推定してもよい。   The posture estimation program 106 uses the work space data 140 captured in step 904 and the point cloud data of the work space model 130 corresponding to the work space model name 805 of the work process under execution to determine the position and posture of the depth sensor 204. May be estimated. For example, the position and orientation estimation program 106 determines that the work space data 140 acquired from the depth sensor 204 and the point group data of the work space model 130 corresponding to the work space model name 805 of the work process being executed best match. Then, the position and orientation of the depth sensor 204 may be estimated by obtaining a transformation matrix for performing translation and rotation of one point group data.

図10を参照して、位置及び姿勢の推定について具体的に説明する。   With reference to FIG. 10, the estimation of the position and orientation will be specifically described.

同図Aは、デプスセンサ204から取得された作業空間データ140に基づいて描画した作業空間1001を示す。同図Bは、実施中の作業工程の作業空間モデル名805に対応する作業空間モデル130の点群データを描画した作業空間モデル601である。   FIG. 1A shows a work space 1001 drawn based on the work space data 140 acquired from the depth sensor 204. FIG. B is a work space model 601 in which point group data of the work space model 130 corresponding to the work space model name 805 of the working process being executed is drawn.

位置姿勢推定プログラム106は、例えば、作業空間1001を、作業空間モデル601における対応箇所1002に一致するように、作業空間1001を並進及び回転させる変換行列を求める。作業空間1001及び対応箇所1002が最も良く一致する変換行列を求める方法としては、点群データの位置合わせとして良く知られている方法、例えば、ICP(Iterative Closest Point)アルゴリズム(S. Rusinkiewicz and M. Levoy、 “Efficient Variants of the ICP Algorithm”、 Third International Conference on 3D Digital Imaging and Modeling、 2001)やNDT(Normal Distributions Transformation)(P. Biber and W. StraBer、 “The Normal Distributions Transform:A New Approach to Laser ScanMatching Proceedings of the 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems、 2003)等を用いることができる。   The position and orientation estimation program 106 obtains, for example, a transformation matrix for translating and rotating the work space 1001 so that the work space 1001 matches the corresponding location 1002 in the work space model 601. As a method of obtaining a transformation matrix in which the work space 1001 and the corresponding portion 1002 best match, a well-known method of aligning point cloud data, for example, an ICP (Iterative Closest Point) algorithm (S. Rusinkiewicz and M. Levoy, “Efficient Variants of the ICP Algorithm”, Third International Conference on 3D Digital Imaging and Modeling, 2001) and NDT (Normal Distributions Transformation) (P. Biber and W. StraBer, “The Normal Distributions Transform: A New Approach to Laser” ScanMatching Proceedings of the 2003 IEEE / RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 2003) can be used.

デプスセンサ204の位置及び姿勢の推定を行う方法としては、二つの点群データが最も良く一致する回転行列を求める手法であれば、これ以外のどのような手法を用いても良い。   As a method of estimating the position and orientation of the depth sensor 204, any other method may be used as long as a method of obtaining a rotation matrix that best matches the two point cloud data.

図9に戻ると、ステップ906では、作業管理プログラム105が、システム状態が「作業中」であるか「確認中」であるかを判定する。システム状態が「作業中」の場合はステップ907に、「確認中」の場合はステップ910に進む。   Returning to FIG. 9, in step 906, the work management program 105 determines whether the system state is “working” or “confirming”. If the system state is “working”, the process proceeds to step 907;

ステップ907では、作業管理プログラム105が、実施中の作業工程の内容に関する情報を作業マニュアルデータ800から抽出し、HMD205に表示させてよい。この場合、表示される情報は、作業手順の名称803及び作業工程の内容804でよい。   In step 907, the work management program 105 may extract information on the contents of the work process being performed from the work manual data 800 and display the information on the HMD 205. In this case, the displayed information may be the name 803 of the work procedure and the contents 804 of the work process.

このとき、作業管理プログラム105が、部品モデル名806の部品モデル120と、部品の位置及び姿勢807と、ステップ905で推定されたデプスセンサ204の位置及び姿勢とに基づいて、作業者のビューにおいて、作業空間内の部品と重畳されるように、部品のCG画像をHMD205に表示してもよい。このようなHMD205への表示は、例えば、拡張現実感(Augmented Reality)として良く知られている技術を用いることにより行うことができる。   At this time, based on the part model 120 of the part model name 806, the position and posture 807 of the part, and the position and posture of the depth sensor 204 estimated in step 905, the work management program 105 The CG image of the component may be displayed on the HMD 205 so as to be superimposed on the component in the work space. Such display on the HMD 205 can be performed, for example, by using a technique well known as Augmented Reality.

ステップ908では、作業管理プログラム105が、作業者から確認開始の指示があったか否かを判定する。ここで、確認とは、各工程の作業手順が終了したあとに、その工程の作業が仕様通りに完了しているか否かについて、作業者が目視で行う確認である。この目視確認の終了条件が満たされると、ステップ914で次の作業工程に遷移する。   In step 908, the work management program 105 determines whether or not the worker has given an instruction to start checking. Here, the confirmation is a confirmation visually performed by an operator as to whether or not the work of the process is completed as specified after the work procedure of each process is completed. When the condition for terminating the visual check is satisfied, the process proceeds to the next operation step in step 914.

確認開始の指示は、例えば、ユーザ端末201の画面上に確認開始用のボタンを表示し、入力装置102として装備されているキーボードやマウス、タッチパネル等を用いて表示されているボタンを押下することにより行うことができる。あるいは、あらかじめ決められたキーボードやボタンを押下する方法や、デプスセンサ204により取得された点群データから、あらかじめ決められたジェスチャを検出する等、システムに指示を行う方法であれば、どのような手段でも用いることができる。   The confirmation start instruction is, for example, to display a confirmation start button on the screen of the user terminal 201, and to press the displayed button using a keyboard, a mouse, a touch panel, or the like provided as the input device 102. Can be performed. Alternatively, any method that instructs the system, such as a method of pressing a predetermined keyboard or button, or a method of detecting a predetermined gesture from point cloud data acquired by the depth sensor 204, may be used. However, it can be used.

作業者による確認開始の指示が行われていない場合は、そのままステップ904に戻る。   If the operator has not instructed to start confirmation, the process returns to step 904 as it is.

作業者による確認開始の指示が行われた場合は、作業管理プログラム105がステップ909でシステム状態を「確認中」に設定した後、ステップ904に戻る。   If the worker has given an instruction to start confirmation, the work management program 105 sets the system state to “under confirmation” in step 909, and then returns to step 904.

ステップ906において、システム状態が「確認中」の場合は、ステップ910に進む。   If the system state is “confirming” in step 906, the process proceeds to step 910.

ステップ910では、作業管理プログラム105により起動された確認状態判定プログラム107が、確認の状態を判定する。例えば、確認状態判定プログラム107は、作業者によって行われている確認の状況が作業工程の終了条件を満たすか否かを判定する。確認状態判定プログラム107は、さらに、確認されていない部品の領域があると判定された場合は、その領域を作業者による確認が必要な領域、つまり作業者が見る位置及び方向とする。   In step 910, the confirmation state determination program 107 started by the work management program 105 determines the confirmation state. For example, the confirmation state determination program 107 determines whether the state of the confirmation performed by the worker satisfies the condition for terminating the work process. When it is determined that there is an area of a component that has not been confirmed, the confirmation state determination program 107 sets the area as an area that needs to be confirmed by the operator, that is, a position and a direction that the operator views.

確認状態判定プログラム107で実行される処理について、図11から図13を用いて説明する。   The processing executed by the confirmation state determination program 107 will be described with reference to FIGS.

確認状態判定プログラム107は、ステップ1101においてデプスセンサ204から取得された作業空間データ140から、実施中の作業工程に関連する部品に対応する点群データを抽出する。   The check state determination program 107 extracts point cloud data corresponding to components related to the work process being performed from the work space data 140 acquired from the depth sensor 204 in step 1101.

この処理は、まず、確認状態判定プログラム107が、作業空間モデル130における部品の領域を特定してもよい。この部品領域は、例えば、作業マニュアルデータ800の部品モデル名806で特定される部品モデル120を、位置及び姿勢807で特定される情報を用いて座標変換して特定してもよい。次に、確認状態判定プログラム107が、ステップ905で推定されたデプスセンサ204の位置及び姿勢を用いて、デプスセンサ204により取得された作業空間データを作業空間モデルと同じ座標系に座標変換してもよい。そして、確認状態判定プログラム107が、座標変換された作業空間データから部品領域の点群データを抽出してもよい。部品領域が既に抽出されているときは、抽出済みの部品領域の点群データに新たに抽出された点群データを足して(合成して)よい。   In this process, first, the confirmation state determination program 107 may specify an area of a component in the work space model 130. This part area may be specified by performing coordinate conversion on the part model 120 specified by the part model name 806 of the work manual data 800 using information specified by the position and orientation 807, for example. Next, the confirmation state determination program 107 may use the position and orientation of the depth sensor 204 estimated in step 905 to perform coordinate transformation of the work space data acquired by the depth sensor 204 into the same coordinate system as the work space model. . Then, the confirmation state determination program 107 may extract the point cloud data of the component area from the coordinate-converted work space data. If the component region has already been extracted, the newly extracted point cloud data may be added (combined) to the point cloud data of the extracted component region.

図12に示す具体例を用いて説明する。   This will be described using a specific example shown in FIG.

同図において、1201が、作業空間データ140を作業空間モデル130と同じ座標系に座標変換した後に、作業空間データ140の点群データを描画した作業空間を示す。1202が、部品の位置及び姿勢807により作業空間1201において特定された部品の領域である。このとき、部品領域1202に含まれる点群データ1203が部品に対する点群データとして抽出される。   In the figure, reference numeral 1201 denotes a work space in which the work space data 140 is transformed into the same coordinate system as the work space model 130 and then the point group data of the work space data 140 is drawn. Reference numeral 1202 denotes a component area specified in the work space 1201 by the position and orientation 807 of the component. At this time, point cloud data 1203 included in the component area 1202 is extracted as point cloud data for the component.

抽出された点群データは、作業空間モデルと同じ座標系に座標変換されている。そのため、このあとにデプスセンサ204がさらに取得した点データをこの抽出された点群データに追加していくことで、点群データの合成を行うことができる。なお、合成後の点群データで、同じ位置に点が重複する場合や、特定の範囲に点が密集する場合があるため、特定の間隔で点を抽出する等の処理を行うことにより、均等に点が分布した点群データに変換されてもよい。   The extracted point cloud data has been coordinate-transformed into the same coordinate system as the work space model. Therefore, by adding the point data further acquired by the depth sensor 204 to the extracted point group data, the point group data can be synthesized. Note that, in the combined point cloud data, points may overlap at the same position, or points may be densely packed in a specific range. May be converted to point cloud data in which points are distributed.

図11に戻ると、ステップ1102では、確認状態判定プログラム107が、ステップ1101で抽出された部品領域の点が所定以上であるか否かを判定する。例えば、確認状態判定プログラム107が、抽出された部品の点群データと部品モデルとの差分が所定以下であるか否かを判定する。例えば、確認状態判定プログラム107が、部品モデルには存在するが、デプスセンサ204が取得した対象の部品の点群データには存在しない領域があるか否かを判定してもよい。この判定が、目視確認作業の終了条件であってもよい。   Returning to FIG. 11, in step 1102, the confirmation state determination program 107 determines whether the number of points in the component area extracted in step 1101 is equal to or greater than a predetermined value. For example, the confirmation state determination program 107 determines whether the difference between the extracted point group data of the component and the component model is equal to or smaller than a predetermined value. For example, the confirmation state determination program 107 may determine whether there is an area that exists in the part model but does not exist in the point cloud data of the target part acquired by the depth sensor 204. This determination may be a termination condition of the visual check operation.

この処理は、ステップ1101で抽出された部品領域の点群データとそれ以前に抽出済みの部品領域の点群データとを合成した点群データと、部品モデルと比較することにより行ってもよい。   This process may be performed by comparing the point cloud data obtained by combining the point cloud data of the component area extracted in step 1101 with the point cloud data of the component area that has been extracted before that, with the component model.

部品モデルが点群データである場合、ステップ1102の判定を以下のようにして行ってもよい。例えば、確認状態判定プログラム107が、抽出された部品の点群データ中の各点と一番近い部品モデルの点を求め、点間の距離を計算する。そして、確認状態判定プログラム107は、点間の距離があらかじめ定められた閾値より大きくなる部品モデル上の点を抽出する。これにより、抽出された点が集まった領域を、デプスセンサ204で取得された点群データが不足している部品モデル上の領域としてもよい。   If the part model is point cloud data, the determination in step 1102 may be performed as follows. For example, the confirmation state determination program 107 obtains the point of the part model closest to each point in the extracted point group data of the part, and calculates the distance between the points. Then, the confirmation state determination program 107 extracts points on the part model where the distance between the points is larger than a predetermined threshold. Thereby, the area where the extracted points are gathered may be the area on the part model where the point group data acquired by the depth sensor 204 is insufficient.

部品モデルがポリゴンの形式である場合は、ステップ1102の判定を以下のようにして行ってもよい。例えば、確認状態判定プログラム107が、抽出された部品の点群データ中の各点から下ろした垂線が一番短くなる部品モデル上のポリゴンを検索し、垂線の距離及び垂線とポリゴンとの交点を求める。そして、確認状態判定プログラム107が垂線の距離があらかじめ定められた閾値より大きくなる垂線とポリゴンの交点を抽出する。点群データの場合と同様に、抽出された点が集まった領域を、デプスセンサ204で取得された点群データが不足している部品モデル上の領域としてもよい。   If the component model is in the form of a polygon, the determination in step 1102 may be made as follows. For example, the confirmation state determination program 107 searches for a polygon on the part model in which the perpendicular drawn from each point in the extracted part point data is the shortest, and determines the distance of the perpendicular and the intersection of the perpendicular with the polygon. Ask. Then, the confirmation state determination program 107 extracts the intersection of the perpendicular and the polygon at which the distance of the perpendicular is larger than a predetermined threshold. Similarly to the case of the point cloud data, the area where the extracted points are gathered may be an area on the part model where the point cloud data acquired by the depth sensor 204 is insufficient.

図12では、1204が点群データとして保存された部品モデルである。このとき、部品モデル1204と点群データ1203とが上記の方法で比較されると、1205で示した部品の領域が点群データが不足している領域として特定される。特定された領域の大きさがあらかじめ定められた閾値より大きい場合は、部品に対する点群データが十分に取得されていないと判定する。あるいは、点群データが不足している領域の大きさと部品の表面積の比率を求め、求めた比率があらかじめ定められた閾値より大きい場合、部品に対する点群データが十分に取得されていないと判定しても良い。   In FIG. 12, reference numeral 1204 denotes a part model stored as point cloud data. At this time, when the part model 1204 and the point cloud data 1203 are compared by the above method, the area of the part indicated by 1205 is specified as the area where the point cloud data is insufficient. If the size of the specified area is larger than a predetermined threshold, it is determined that the point cloud data for the component has not been sufficiently acquired. Alternatively, the ratio between the size of the area in which the point cloud data is insufficient and the surface area of the component is obtained. If the obtained ratio is larger than a predetermined threshold, it is determined that the point cloud data for the component is not sufficiently acquired. May be.

図11に戻ると、ステップ1103で、ステップ1102において部品に対する点群データが不足していると判定された場合、ステップ1104に進む。部品に対する点群データが十分に取得された場合は処理を終了する。   Returning to FIG. 11, when it is determined in step 1103 that the point cloud data for the component is insufficient in step 1102, the process proceeds to step 1104. If the point cloud data for the part has been sufficiently acquired, the process ends.

ステップ1104では、点群データが不足している領域に対して、作業者の視点及び視線の方向を決定する。   In step 1104, the viewpoint and the direction of the line of sight of the worker are determined for the region where the point cloud data is insufficient.

作業者が見るべき位置(視点)は、例えば、点群データが不足している領域の中心や重心等でよい。また、該当する領域があらかじめ定めた閾値より大きい場合は、該当する領域をより小さい領域に分割し、得られた小さい領域の一つに対して中心や重心等を求めても良い。領域を分割する方法としては、例えば、二つに分割する場合、領域を特定の座標軸上に写像し、写像された領域の中間点を通る平面で分割すれば良い。   The position (viewpoint) to be viewed by the operator may be, for example, the center or the center of gravity of the area where the point cloud data is insufficient. If the corresponding area is larger than a predetermined threshold, the corresponding area may be divided into smaller areas, and the center, the center of gravity, or the like may be obtained for one of the obtained small areas. As a method of dividing a region, for example, in the case of dividing into two regions, the region may be mapped on a specific coordinate axis, and may be divided on a plane passing through an intermediate point of the mapped region.

確認状態判定プログラム107は、作業者が見るべき位置を決定した後、作業者が見る方向を決定する。   After determining the position to be viewed by the operator, the confirmation state determination program 107 determines the viewing direction of the operator.

図13を用いて、作業者が見るべき方向(視線の方向)の決定方法について説明する。   With reference to FIG. 13, a method of determining a direction (a direction of a line of sight) to be viewed by an operator will be described.

図13において、1301が点群データが不足していると判定された領域であり、1302は作業者が見るべき位置として決定された位置であるとする。ここで、確認状態判定プログラム107は、領域1301の法線の逆ベクトルを作業者が位置1302を見るべき方向の基準方向1303として設定してもよい。   In FIG. 13, it is assumed that reference numeral 1301 denotes an area where point cloud data is determined to be insufficient, and reference numeral 1302 denotes a position determined as a position to be viewed by an operator. Here, the confirmation state determination program 107 may set the inverse vector of the normal line of the area 1301 as the reference direction 1303 of the direction in which the operator should look at the position 1302.

次に、確認状態判定プログラム107は、基準方向1303の直線と他の部品を構成するポリゴンが交差するかどうかを検証してもよい。これにより、作業者が基準方向1303から位置1302を見た場合に視界を遮る他の部品があるかどうかの判定ができる。あるいは、確認状態判定プログラム107が基準方向1303の直線と他の部品を構成する点があらかじめ定められた閾値以内の距離にあるかどうかを検証することにより、視界を遮る可能性がある部品の有無を判定してもよい。図13の場合、基準方向1303から位置1302を見る場合、他の部品1304が視界を遮ると判断される。視界を遮る他の部品が無いと判断された場合は、基準方向1303を作業者が位置1302を見るべき方向として決定されてよい。視界を遮る他の部品があると判断された場合、確認状態判定プログラム107は、基準方向1303を中心として角度を変化させた方向(例えば、図中の1305または1306)について、上述と同様の方法で、位置1302を見た場合に視界を遮る他の部品の有無を判定し、視界を遮る他の部品が無いと判定された方向を作業者が位置1302を見るべき方向として決定してもよい。   Next, the confirmation state determination program 107 may verify whether or not a straight line in the reference direction 1303 intersects a polygon constituting another component. This makes it possible to determine whether there is another component that blocks the view when the operator views the position 1302 from the reference direction 1303. Alternatively, the confirmation state determination program 107 verifies whether a point constituting the straight line in the reference direction 1303 and another component is within a predetermined threshold or less, thereby determining whether there is a component that may obstruct the view. May be determined. In the case of FIG. 13, when viewing the position 1302 from the reference direction 1303, it is determined that another component 1304 blocks the view. If it is determined that there is no other part that blocks the view, the reference direction 1303 may be determined as the direction in which the worker should look at the position 1302. When it is determined that there is another component that blocks the view, the confirmation state determination program 107 performs the same method as described above for a direction (for example, 1305 or 1306 in the drawing) whose angle is changed around the reference direction 1303. Then, the presence or absence of another component that blocks the view when viewing the position 1302 may be determined, and the direction in which it is determined that there is no other component that blocks the view may be determined as the direction in which the worker should view the position 1302. .

視線方向の角度を変化させる方法としては、あらかじめ角度を変化させる幅を設定しておき、設定されている幅を用いて、角度を変換させて良い。また、視界を遮る他の部品の有無の判定は、見るべき方向を表す直線からあらかじめ定めた範囲内にポリゴンや点が存在しない場合に視界を遮る他の部品が存在しないと判定しても良い。図13の場合、視界を遮る他の部品が存在しない方向1305が選択されてよい。   As a method of changing the angle of the line of sight, a width for changing the angle may be set in advance, and the angle may be converted using the set width. In addition, the determination of the presence or absence of another component that blocks the view may be performed when there is no polygon or point within a predetermined range from the straight line indicating the viewing direction, and it may be determined that there is no other component that blocks the view. . In the case of FIG. 13, the direction 1305 in which no other part that blocks the view is present may be selected.

図9に戻ると、ステップ911では、表示内容生成プログラム108が起動される。そして、表示内容生成プログラム108が、作業者が確認のために見るべき領域の位置及び見る方向を示すガイダンスの画像を生成する。ガイダンスの画像は、ステップ910において決定された、作業者が見ていない部品の領域及びその領域を見る方向に基づいて生成されるものでよい。   Returning to FIG. 9, in step 911, the display content generation program 108 is activated. Then, the display content generation program 108 generates a guidance image indicating the position and the viewing direction of the area to be checked by the operator for confirmation. The guidance image may be generated based on the region of the component that is not viewed by the operator and the direction in which the region is viewed, determined in step 910.

ガイダンス画像としては、良く知られた拡張現実感技術を用いることにより、作業者がHMD205を通して見ている実際の部品に重なるようにHMD205に位置及び方向を示す画像でよい。ガイダンス画像には文字が含まれていてもよい。   The guidance image may be an image indicating a position and a direction on the HMD 205 so as to overlap an actual part viewed by the operator through the HMD 205 by using a well-known augmented reality technology. The guidance image may include characters.

ガイダンス画像は、例えば、HMD205を通して作業者から見える作業空間において、作業者が見る被取付体または部品の位置及び視線の方向を示す画像でよい。これは、拡張現実感技術を用いて実現されるものでよい。また、ガイダンス画像は、被取付体及び部品を含むCG画像において作業者が見る被取付体または部品の位置及び視線の方向を示す画像でよい。   The guidance image may be, for example, an image indicating the position of the attached body or the component and the direction of the line of sight seen by the worker in a work space viewed from the worker through the HMD 205. This may be realized using augmented reality technology. Further, the guidance image may be an image indicating the position of the attached body or the component and the direction of the line of sight seen by the worker in the CG image including the attached body and the component.

例えば、図14Aのように、表示内容生成プログラム108が、作業者が実際に見ている作業空間(作業者のビュー)に位置及び方向を示す矢印と確認を促すメッセージを組み合わせた画像1401をHMD205に表示して良い。あるいは、図14Bに示すように、メッセージの代わりに、目視を想起させる目や顔、カメラ等の画像1403がCGとの組み合わせで提示されるようにしても良い。あるいは、目視する位置へ移動する矢印等によるアニメーションを用いることもできる。さらに、拡張現実感による実際の部品による重ね合わせを行う他、図14Cに示すようなCG画像1404を表示させてもよい。CG画像1404は、部品モデル120及び作業空間モデル130に基づいて生成された作業空間及び部品のCGにおいて、作業者が見るべき位置及び方向を表示するものでよい。CG画像1404は、作業者の視界を遮らないHMD205内の位置、例えば、左右の上方等に提示するようにしても良い。   For example, as shown in FIG. 14A, the display content generation program 108 converts the image 1401 in which an arrow indicating the position and direction and a message urging confirmation are combined into a work space (view of the worker) actually viewed by the worker into the HMD 205. May be displayed. Alternatively, as shown in FIG. 14B, instead of the message, an image 1403 of eyes, a face, a camera, or the like that reminds the viewer may be presented in combination with the CG. Alternatively, animation using an arrow or the like that moves to a position to be viewed can be used. Further, in addition to performing superposition using actual components based on augmented reality, a CG image 1404 as shown in FIG. 14C may be displayed. The CG image 1404 may display a position and a direction to be viewed by an operator in a CG of a work space and a part generated based on the part model 120 and the work space model 130. The CG image 1404 may be presented at a position in the HMD 205 that does not obstruct the field of view of the worker, for example, at the upper left or right.

この場合、拡張現実感技術を用いることにより、表示内容生成プログラム108が、作業者が実際の部品及び作業空間を見ているのと同じ視点からみた部品モデル及び作業空間モデルのCG画像をリアルタイムに生成するようにしても良い。作業者に見るべき領域の位置及び方向を提示する方法としては、見るべき領域の位置及び方向を認識できる方法であれば、どのような方法を用いても良い。   In this case, by using the augmented reality technology, the display content generation program 108 allows the CG image of the part model and the work space model to be viewed in real time from the same viewpoint as when the worker is looking at the actual parts and the work space. It may be generated. As a method of presenting the position and direction of the region to be viewed to the operator, any method may be used as long as the method can recognize the position and direction of the region to be viewed.

さらには、表示内容生成プログラム108は、デプスセンサ204が取得した作業空間データにおいて、作業者の手や作業者が把持している工具を検出してもよい。そして、検出された作業者の手や工具が対象となっている部品と重なって見える位置にある場合、あるいは、あらかじめ定められた範囲内に存在している場合は、表示内容生成プログラム108はCG画像を用いた提示方法を採用し、それ以外の場合は拡張現実感技術を用いた提示方法を採用してもよい。これは、作業者の手や工具が作業者が見るべき部品等の位置を遮蔽または遮蔽するおそれがあるからである。   Furthermore, the display content generation program 108 may detect the hand of the worker or the tool held by the worker in the work space data acquired by the depth sensor 204. If the detected worker's hand or tool is located at a position where it can be seen overlapping with the target component, or if the detected hand or tool exists within a predetermined range, the display content generation program 108 sets the CG A presentation method using an image may be adopted, and in other cases, a presentation method using augmented reality technology may be adopted. This is because the hand or tool of the worker may shield or block the position of a part or the like to be viewed by the worker.

部品を遮蔽するものがあるとき、及び作業者と部品の距離が近いときは、図9のステップ905における位置及び姿勢の推定が適切に完了しない場合が多い。従って、位置及び姿勢推定が適切である場合は拡張現実感技術を用いた方法を使用し、そうでない場合はCG画像を用いた方法を使用するようにしても良い。   When there is an object that shields the component, or when the distance between the operator and the component is short, the estimation of the position and orientation in step 905 in FIG. 9 is often not completed properly. Therefore, a method using augmented reality technology may be used when the position and orientation estimation is appropriate, and a method using a CG image may be used otherwise.

ここで、位置及び姿勢の推定が適切に完了したか否かの判定は、例えば以下のように行ってもよい。すなわち、推定された位置及び姿勢を用いたデプスセンサ204から取得された作業空間データが作業空間モデルの座標系に座標変換された後、変換された作業空間データと作業空間モデルとの距離が、あらかじめ定めた閾値以内であれば位置及び姿勢の推定が適切であると判定されるようにしてよい。位置及び姿勢の推定が適切でない場合のCG画像としては、例えば、最後に位置及び姿勢の推定が適切に完了した際に得られた位置及び姿勢を用いて生成されたCG画像でもよいし、あるいは、あらかじめ定めされた位置及び姿勢を用いて生成されたCG画像でもよい。   Here, the determination as to whether or not the estimation of the position and orientation has been appropriately completed may be made, for example, as follows. That is, after the workspace data acquired from the depth sensor 204 using the estimated position and orientation is coordinate-transformed to the coordinate system of the workspace model, the distance between the transformed workspace data and the workspace model is determined in advance. If it is within the determined threshold, the position and orientation estimation may be determined to be appropriate. As the CG image when the estimation of the position and orientation is not appropriate, for example, a CG image generated using the position and orientation obtained when the estimation of the position and orientation is finally completed properly, or Alternatively, a CG image generated using a predetermined position and orientation may be used.

また、表示内容生成プログラム108は、図14A及び図14Bに示す拡張現実感を用いた提示方法と、図14Cに示すCG画像を用いた提示方法を切り替えるようにしてもよい。例えば、(1)作業者と部品の距離が所定以下であるとき、(2)作業者が見る被取付体または部品の位置を遮蔽するまたは遮蔽するおそれがある物があるとき、(3)拡張現実感を用いた画像では、作業者が見る被取付体または部品の位置及び視線の方向の表示がHMD205に収まらないとき、(4)座標変換後の第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと作業空間の3次元データとの距離が所定以上であるとき、のいずれかの場合には、CG画像を用いた方法を使用するようにしても良い。   The display content generation program 108 may switch between the presentation method using augmented reality shown in FIGS. 14A and 14B and the presentation method using a CG image shown in FIG. 14C. For example, (1) when the distance between the worker and the component is equal to or less than a predetermined value, (2) when the position of the attached body or the component viewed by the worker is or is likely to be shielded, (3) expansion In the image using the sense of reality, when the display of the position and the direction of the line of sight of the attached body or the part seen by the operator does not fit on the HMD 205, (4) the attached body and the first working process after the coordinate conversion When the distance between the three-dimensional data of the part and the three-dimensional data of the work space is equal to or longer than a predetermined value, a method using a CG image may be used.

図9に戻ると、ステップ912では、ステップ910において確認が完了した(終了条件が満たされた)と判定された場合、ステップ913に進む。確認が完了していない(終了条件が満たされていない)と判定された場合はステップ904に戻る。   Returning to FIG. 9, in step 912, if it is determined in step 910 that the confirmation has been completed (the termination condition has been satisfied), the process proceeds to step 913. If it is determined that the confirmation is not completed (the termination condition is not satisfied), the process returns to step 904.

ステップ913に進む前に、確認が完了したことや次の手順に進むことを作業者に通知する情報をHMD205に提示するようにしても良い。この場合、さらに、通知に対する作業者の応答を入力装置102から取得し、応答取得後にステップ913に進むようにしても良い。   Before proceeding to step 913, the HMD 205 may be presented with information notifying the worker that the confirmation has been completed or proceeding to the next procedure. In this case, the operator's response to the notification may be further obtained from the input device 102, and the process may proceed to step 913 after obtaining the response.

ステップ913では、作業管理プログラム105がすべての作業工程が終了したかどうかを判定する。すべての作業工程が終了した場合は、処理を終了する。処理を終了する際には、確認時に取得された作業空間データ(各部品の点群データを含む)140を記憶装置104に保存するようにしても良い。さらに、各作業手順の開始時刻や確認開始時刻、確認終了時刻等を併せて保存してもよい。   In step 913, the work management program 105 determines whether or not all work processes have been completed. When all the work steps have been completed, the processing is terminated. When ending the processing, the work space data (including the point cloud data of each component) 140 acquired at the time of confirmation may be stored in the storage device 104. Further, the start time, confirmation start time, confirmation end time, etc. of each work procedure may be stored together.

すべての作業工程が終了していない場合は、ステップ914で次の作業工程に遷移し、ステップ915でシステム状態を「作業中」に設定し、ステップ904に戻る。   If all the work processes have not been completed, the process proceeds to the next work process in step 914, the system state is set to “working” in step 915, and the process returns to step 904.

なお、本システムはタイムアウトを判定する機能を有していてもよい。すなわち、ステップ912において対象の部品の確認が完了しておらず、かつ、確認の開始時からの経過時間が所定時間以上になると、作業管理プログラム105が強制的にステップ903以降の処理を行うようにしてもよい。このとき、作業管理プログラム105が作業のやり直しを作業者に指示する情報をHMD205に提示してもよい。さらに、作業のやり直しの指示に対する作業者の応答を入力装置102により取得し、応答取得後にステップ903に戻るようにしても良い。   Note that the present system may have a function of determining a timeout. That is, if the confirmation of the target component has not been completed in step 912 and the elapsed time from the start of the confirmation is equal to or longer than a predetermined time, the work management program 105 forcibly performs the processing after step 903. It may be. At this time, the work management program 105 may present information for instructing the worker to perform the work again to the HMD 205. Further, a response of the worker to the instruction to redo the work may be obtained by the input device 102, and the process may return to step 903 after obtaining the response.

さらに、本システムは、作業空間データと部品モデルと適合度合いが低いとき、強制リセットする機能を有していてもよい。すなわち、ステップ912において、作業空間データと部品モデルとの距離があらかじめ定められた閾値より大きい場合、作業管理プログラム105が強制的にステップ903以降の処理を行うようにしてもよい。このとき、作業管理プログラム105が作業のやり直しを作業者に指示する情報をHMD205に提示してもよい。さらに、作業のやり直しの指示に対する作業者の応答を入力装置102により取得し、応答取得後にステップ903に戻るようにしても良い。   Further, the present system may have a function of forcibly resetting the work space data and the part model when the degree of conformity is low. That is, in step 912, when the distance between the work space data and the part model is larger than a predetermined threshold, the work management program 105 may forcibly perform the processing of step 903 and subsequent steps. At this time, the work management program 105 may present information for instructing the worker to perform the work again to the HMD 205. Further, a response of the worker to the instruction to redo the work may be obtained by the input device 102, and the process may return to step 903 after obtaining the response.

なお、本実施形態では、出力装置としてHMD205を用いる例で説明したが、ユーザ端末201を出力装置としてもよい。例えば、作業中の作業者への支援を目的とする場合はHMD205を出力装置とするのが好適であり、作業後に作業結果を確認することを目的とする場合はユーザ端末201を出力装置とするのが好適である。   In the present embodiment, an example in which the HMD 205 is used as the output device has been described, but the user terminal 201 may be used as the output device. For example, it is preferable to use the HMD 205 as an output device when the purpose is to support the worker during the work, and to use the user terminal 201 as the output device when the purpose is to confirm the work result after the work. Is preferred.

ユーザ端末201を出力装置とする場合、デプスセンサ204は、ユーザ端末201と一体でもよいし、ユーザ端末201に装着されていてもよい。各種の処理や表示方法はHMDの利用を前提とした場合の処理や表示方法と同様でよい。   When the user terminal 201 is used as an output device, the depth sensor 204 may be integrated with the user terminal 201 or may be mounted on the user terminal 201. Various processes and display methods may be the same as the processes and display methods on the assumption that the HMD is used.

また、本実施形態では、取り付け作業を対象として説明を行ったが、より一般的な製造工程や建設・改修工事、点検等における確認作業の完了確認にも適用可能である。   Further, in the present embodiment, the description has been made with respect to the mounting work, but the present invention can also be applied to a more general manufacturing process, construction / renovation work, confirmation of completion of check work in inspection and the like.

さらに、作業者への情報提示方法として、CG画像を用いた方法と拡張現実感を用いた方法を切り替える方法は、確認作業時のみならず、取り付け等の通常の作業時にも適用することが可能である。   Furthermore, as a method of presenting information to a worker, the method of switching between the method using CG images and the method using augmented reality can be applied not only at the time of checking work but also at the time of normal work such as mounting. It is.

本実施形態により、作業者が作業結果の確認を行う際に、確認が不足している箇所を自動的に検出し、検出した箇所に作業者の視線を誘導することにより、確実に作業結果の確認を遂行できるように作業者を支援することが可能となる。さらに、作業結果の確認を行っている際の作業者や作業空間の状況に応じて、作業者が状況を理解しやすい情報を提示することができる。   According to the present embodiment, when the worker confirms the work result, the part where the confirmation is insufficient is automatically detected, and the worker's line of sight is guided to the detected part, so that the work result can be surely confirmed. It is possible to assist the worker so that the confirmation can be performed. Furthermore, according to the situation of the worker and the work space when checking the work result, it is possible to present information that allows the worker to easily understand the situation.

次に、本発明の第2の実施形態に係る作業支援システムについて、図15〜図17を用いて説明する。   Next, a work support system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図15は、第2の実施形態に係る作業支援システムの構成図である。   FIG. 15 is a configuration diagram of a work support system according to the second embodiment.

本実施形態に係る作業支援システムは、作業者用端末1501と、作業情報管理用端末1517とを有し、これらがネットワーク1516を介して接続されている。そして、作業情報管理用端末1517が本システムで使用するデータを管理する。作業者用端末1501は、作業情報管理用端末1517からデータを取得して作業者の支援を行う。以下の説明において、第1の実施形態と同様の機能または構成については説明を省略する場合がある。   The work support system according to the present embodiment includes a worker terminal 1501 and a work information management terminal 1517, which are connected via a network 1516. Then, the work information management terminal 1517 manages data used in the present system. The worker terminal 1501 obtains data from the work information management terminal 1517 and supports the worker. In the following description, the description of the same function or configuration as that of the first embodiment may be omitted.

作業者用端末1501は、中央処理装置1502、入力装置1503、出力装置1504、及び記憶装置1506を有する。これらは、図1における中央処理装置101、入力装置102、出力装置103、及び記憶装置104とそれぞれ同様のものである。   The worker terminal 1501 includes a central processing unit 1502, an input device 1503, an output device 1504, and a storage device 1506. These are the same as the central processing unit 101, the input device 102, the output device 103, and the storage device 104 in FIG.

記憶装置1506には、送受信プログラム1507と、作業管理プログラム1508と、位置姿勢推定プログラム1509と、確認状態判定プログラム1510と、表示内容生成プログラム1511と、部品モデル1513と、作業空間モデル1514と、作業マニュアルデータ1515とが記憶されている。   The storage device 1506 stores a transmission / reception program 1507, a work management program 1508, a position and orientation estimation program 1509, a confirmation state determination program 1510, a display content generation program 1511, a component model 1513, a work space model 1514, Manual data 1515 is stored.

作業管理プログラム1508は、第1の実施形態における作業管理プログラム105と同様の機能を有し、さらに、作業情報管理用端末1517との間で、データの送受信を行う機能を有する。   The work management program 1508 has the same functions as the work management program 105 in the first embodiment, and further has a function of transmitting and receiving data to and from the work information management terminal 1517.

位置姿勢推定プログラム1509、確認状態判定プログラム1510、表示内容生成プログラム1511は、第1の実施形態における位置姿勢推定プログラム106、確認状態判定プログラム107、表示内容生成プログラム108とそれぞれ同様のものである。   The position and orientation estimation program 1509, the confirmation state determination program 1510, and the display content generation program 1511 are respectively the same as the position and orientation estimation program 106, the confirmation state determination program 107, and the display content generation program 108 in the first embodiment.

部品モデル1513、作業空間モデル1514、及び作業マニュアルデータ1515は、第1の実施形態における部品モデル120、作業空間モデル130、及び作業マニュアルデータ800とそれぞれ同様のものである。   The part model 1513, the work space model 1514, and the work manual data 1515 are respectively similar to the part model 120, the work space model 130, and the work manual data 800 in the first embodiment.

作業者用端末1501は、さらに、通信装置1505を備える。通信装置1505は、作業情報管理用端末1517との間で情報のやり取りを行うための装置である。   The worker terminal 1501 further includes a communication device 1505. The communication device 1505 is a device for exchanging information with the work information management terminal 1517.

作業結果1512には、作業の開始時刻や確認完了時刻等の作業時間に関する情報や、各部品を確認した結果取得された作業空間データ(点群データ)が保存される。   The work result 1512 stores information on the work time such as the work start time and the confirmation completion time, and work space data (point cloud data) obtained as a result of checking each component.

また、記憶装置1506に格納される送受信プログラム1507は、作業者が選択した作業に関する作業マニュアルデータ及びそれに付随する部品モデルや作業空間モデルを作業情報管理用端末1517から受信し、作業空間モデル1513、部品モデル1514、及び作業マニュアルデータ1515にそれぞれ格納するとともに、実施中の作業完了後、作業結果1512に保存されている作業時間に関する情報や各部品の点群データを作業情報管理用端末1517に送信するためのプログラムである。   Further, the transmission / reception program 1507 stored in the storage device 1506 receives work manual data relating to the work selected by the worker and component models and work space models accompanying the work manual data from the work information management terminal 1517, and receives the work space model 1513, After being stored in the part model 1514 and the work manual data 1515, and after completion of the work being performed, the information on the work time and the point cloud data of each part stored in the work result 1512 are transmitted to the work information management terminal 1517. It is a program to do.

作業情報管理用端末1517は、作業手順に関する情報及びそれに付随する部品モデルや作業空間モデルを一括管理する作業情報管理用端末である。   The work information management terminal 1517 is a work information management terminal that collectively manages information related to work procedures and component models and work space models associated therewith.

1518は、各種のプログラムを実行するための中央処理装置である。   Reference numeral 1518 denotes a central processing unit for executing various programs.

1519は、各種プログラムを制御するためのキーボードあるいはマウス、タッチパネル等の一般的なコンピュータにおける入力装置である。   Reference numeral 1519 denotes an input device in a general computer such as a keyboard, a mouse, and a touch panel for controlling various programs.

1520はディスプレイ等、一般的なコンピュータで使用される出力装置である。   Reference numeral 1520 denotes an output device such as a display used in a general computer.

1521は、作業者用端末1501との間で情報のやり取りを行うための通信装置である。   Reference numeral 1521 denotes a communication device for exchanging information with the worker terminal 1501.

記憶装置1522には、送受信プログラム1523と、作業手順登録プログラム1524、作業履歴閲覧プログラム1525、部品モデル1526と、作業空間モデル1527と、作業マニュアルデータ1528と、作業履歴1529とが格納される。   The storage device 1522 stores a transmission / reception program 1523, a work procedure registration program 1524, a work history browsing program 1525, a part model 1526, a work space model 1527, work manual data 1528, and a work history 1529.

送受信プログラム1523は、作業マニュアルデータ及びそれに付随する部品モデルや作業空間モデルを作業者用端末1501に送信するとともに、作業者用端末1501から送信される作業時間に関する情報や各部品の点群データを受信し、作業履歴1529に格納するプログラムである。   The transmission / reception program 1523 transmits the work manual data and the part model and the work space model accompanying the work manual data to the worker terminal 1501, and also transmits the information on the work time and the point cloud data of each part transmitted from the worker terminal 1501. The program is received and stored in the work history 1529.

作業手順登録プログラム1524は、作業マニュアルデータ及びそれに付随する部品モデル及び作業空間モデルを追加、修正及び削除するためのプログラムである。   The work procedure registration program 1524 is a program for adding, modifying, and deleting work manual data and its associated part models and work space models.

作業履歴閲覧プログラム1525は、作業履歴1529の内容を出力装置1520上に表示し、作業履歴の内容の確認や情報の追加・修正を行うためのプログラムである。   The work history browsing program 1525 is a program for displaying the contents of the work history 1529 on the output device 1520, confirming the contents of the work history, and adding / modifying information.

部品モデル1526、作業空間モデル1527、作業マニュアルデータ1528は、部品モデル120、作業空間モデル130、作業マニュアルデータ800とそれぞれ同様のものである。   The part model 1526, the work space model 1527, and the work manual data 1528 are similar to the part model 120, the work space model 130, and the work manual data 800, respectively.

作業履歴1529は、過去に実施した作業における各作業手順の時間情報や確認時に取得した作業空間データを作業の実施履歴として保存する。作業履歴1529のデータフォーマットは、作業結果1512に保存される作業結果データ1600と同様である。   The work history 1529 stores time information of each work procedure in work performed in the past and work space data acquired at the time of confirmation as work execution history. The data format of the work history 1529 is the same as the work result data 1600 stored in the work result 1512.

図16に作業結果データ1600のデータフォーマットの一例を示す。   FIG. 16 shows an example of the data format of the work result data 1600.

1601は作業の名称であり、識別子である。作業の名称1601は、任意の文字列を使用することができる。   Reference numeral 1601 denotes an operation name, which is an identifier. An arbitrary character string can be used as the work name 1601.

1602は作業を実施した日時を示す。作業実施日時1602は日付と時刻を有する。時刻は作業の開始時刻及び終了時刻の一方または両方を含めることができる。   Reference numeral 1602 denotes the date and time when the work was performed. The work execution date and time 1602 has a date and a time. The time may include one or both of the start time and the end time of the task.

1603は作業項目の数を示す。   Reference numeral 1603 denotes the number of work items.

1604は、作業工程の完了時刻である。   Reference numeral 1604 denotes a completion time of the work process.

1605は、作業工程の確認が完了した時点の作業空間データである。各工程の作業の目視確認が終了した時点で取得済みの作業空間の点群データでよい。   Reference numeral 1605 denotes work space data at the time when the confirmation of the work process is completed. The point cloud data of the work space acquired at the time when the visual confirmation of the work of each process is completed may be used.

作業結果データ1600は、作業項目の数1603だけの作業工程の完了時刻1604及び作業空間データ1605を有する   The work result data 1600 includes work process completion times 1604 and work space data 1605 for the number 1603 of work items.

図16のデータフォーマットでは、各作業工程の完了時刻のみを記載しているが、作業工程の開始時刻や確認の開始時刻を含めることもできる。   Although only the completion time of each work process is described in the data format of FIG. 16, the start time of the work process and the start time of the confirmation may be included.

図17は、本実施形態における処理の流れを表すシーケンス図を示す。   FIG. 17 is a sequence diagram illustrating a processing flow in the present embodiment.

作業者がシステムを起動すると(1701)、作業者用端末1501は作業管理プログラム1508を用いて、作業情報管理用端末1517に、作業に関する情報の一覧を要求する(1702)。   When the worker starts the system (1701), the worker terminal 1501 requests the work information management terminal 1517 for a list of information on the work using the work management program 1508 (1702).

作業情報管理用端末1517は、作業者用端末1501からの要求を受信し、要求に応じて、作業に関する情報の一覧を作業者用端末1501に送信する(1703)。   The work information management terminal 1517 receives the request from the worker terminal 1501, and transmits a list of information on the work to the worker terminal 1501 in response to the request (1703).

作業者用端末1501は作業に関する情報の一覧を受信し、受信した作業の一覧を出力装置1504に表示する(1704)。   The worker's terminal 1501 receives the list of information on the work, and displays the received work list on the output device 1504 (1704).

作業者が実施対象の作業工程を選択すると(1705)、作業者用端末1501は、作業情報管理用端末1517に、作業者が選択した作業工程に関する作業マニュアルデータとその作業工程に付随する3次元モデルを要求する(1706)。   When the worker selects a work process to be performed (1705), the worker terminal 1501 stores work manual data on the work process selected by the worker and three-dimensional data attached to the work process on the work information management terminal 1517. Request the model (1706).

作業情報管理用端末1517は、作業者用端末1501からの要求に基づいて作業マニュアルデータと3次元モデルを送信する(1707)。   The work information management terminal 1517 transmits the work manual data and the three-dimensional model based on the request from the worker terminal 1501 (1707).

作業者用端末1501では作業管理プログラム1508により、受信した作業マニュアルデータと3次元モデルに基づいて、第1の作業工程に関する情報を出力装置1504に表示する(1708)。   The worker terminal 1501 uses the work management program 1508 to display information about the first work process on the output device 1504 based on the received work manual data and the three-dimensional model (1708).

作業者が第1の作業工程の確認開始を作業者用端末1501に通知すると(1709)、作業者用端末1501では、第1の実施例と同様に、位置及び姿勢推定プログラム1509、確認状態判定プログラム1510、及び表示内容生成プログラム1511を用いることにより作業者の確認作業の支援を行う。確認が完了すると、第2の作業工程に関する情報を出力装置1504に表示する(1710)。   When the worker notifies the start of confirmation of the first work process to the worker terminal 1501 (1709), the worker terminal 1501 uses the position and orientation estimation program 1509 and the confirmation state determination as in the first embodiment. By using the program 1510 and the display content generation program 1511, the confirmation work of the operator is supported. When the confirmation is completed, information on the second work process is displayed on the output device 1504 (1710).

最後の作業工程である第n番目の作業工程に関する確認開始が作業者から通知され(1711)、確認が完了すると、作業者用端末1501は、作業完了の通知を出力装置1504上に表示する(1712)。   The worker is notified of the start of the n-th work step, which is the last work step (1711), and when the check is completed, the worker terminal 1501 displays a work completion notification on the output device 1504 ( 1712).

さらに作業者用端末1501は、各工程の開始時刻や終了時刻等の時間情報と、確認時に取得された各部品を含む作業空間データとを作業結果として作業情報管理用端末1517に送信する(1713)。作業情報管理用端末1517では、受信した作業結果を作業履歴1529に保存する。   Further, the worker terminal 1501 transmits time information such as a start time and an end time of each process and work space data including each part acquired at the time of confirmation to the work information management terminal 1517 as a work result (1713). ). The work information management terminal 1517 stores the received work result in the work history 1529.

第2の実施形態では、作業マニュアルデータ、部品モデル及び作業空間モデルの管理のみを作業情報管理用端末1517が実施するが、作業支援の機能の一部または全部を作業情報管理用端末1517が行うようにしても良い。この場合、作業者用端末1501は、入力装置1503から取得した点群データを作業情報管理用端末1517に送信するとともに、作業情報管理用端末1517から受信した表示内容を出力装置1504に表示する処理のみを実施することになり、作業結果1512、部品モデル1513、作業空間モデル1514及び作業マニュアルデータ1515も作業者用端末1501から削除された構成でよい。   In the second embodiment, the work information management terminal 1517 performs only the management of the work manual data, the part model, and the work space model, but the work information management terminal 1517 performs part or all of the work support function. You may do it. In this case, the worker terminal 1501 transmits the point cloud data acquired from the input device 1503 to the work information management terminal 1517, and displays the display content received from the work information management terminal 1517 on the output device 1504. Only the work result 1512, the part model 1513, the work space model 1514, and the work manual data 1515 may be deleted from the worker terminal 1501.

第2の実施形態に係る作業支援システムにより、第1の実施形態と同様に作業者を支援することが可能となる。さらに、第2の実施形態では、作業マニュアルデータを作業情報管理用端末で一元管理し、必要な作業マニュアルデータのみを作業者用端末に読み込ませることにより、各作業者に応じた作業支援を行うことが可能となる。また、作業履歴を作業情報管理用端末に集約することにより、作業者以外が作業結果を確認することや、作業結果の比較分析等を行うことも容易となる。   With the work support system according to the second embodiment, it is possible to support the worker as in the first embodiment. Further, in the second embodiment, the work manual data is centrally managed by the work information management terminal, and only the necessary work manual data is read into the worker terminal, thereby performing work support according to each worker. It becomes possible. In addition, by collecting the work histories on the work information management terminal, it becomes easy for anyone other than the worker to confirm the work results and to perform a comparative analysis of the work results.

105 作業管理プログラム
106 位置姿勢推定プログラム
107 確認状態判定プログラム
108 表示内容生成プログラム
120 部品モデル
130 作業空間モデル
130 作業空間モデル
140 作業空間データ
201 ユーザ端末
202 タッチパネル
203 ヘルメット
204 デプスセンサ
205 ヘッドマウントディスプレイ(HMD)

105 Work management program 106 Position and orientation estimation program 107 Confirmation state determination program 108 Display contents generation program 120 Part model 130 Work space model 130 Work space model 140 Work space data 201 User terminal 202 Touch panel 203 Helmet 204 Depth sensor 205 Head mounted display (HMD)

Claims (9)

作業空間内にある、作業対象の被取付体及び前記被取付体に取り付ける部品の3次元データと、1以上の作業工程の作業手順を示す作業マニュアルデータと、を記憶する記憶装置と、
作業者が作業を行っている間、前記作業者から見える作業空間の3次元データを取得する3次元データ取得装置と、
中央処装置と、を備えた作業支援システムであって、
前記中央処理装置は、
前記記憶装置に記憶されている作業マニュアルデータに基づいて、各作業工程の作業手順を出力させる処理と、
前記記憶装置に記憶されている、第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと、前記3次元データ取得装置が取得した作業空間の3次元データとを比較し、第1の作業工程の目視確認作業の終了条件を満たすか否かを判定する処理と、
前記判定で前記終了条件が満たされないときは、前記終了条件を満たすためのガイダンスを出力させる処理と、を行う作業支援システム。
A storage device that stores, in the work space, three-dimensional data of the work to be mounted and parts to be mounted on the work to be mounted, and work manual data indicating work procedures of one or more work processes;
A three-dimensional data acquisition device that acquires three-dimensional data of a work space seen by the worker while the worker is performing work;
And a central processing unit, a work support system with a,
The central processing unit,
A process of outputting a work procedure of each work process based on work manual data stored in the storage device ;
Comparing the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first work process stored in the storage device with the three-dimensional data of the work space acquired by the three-dimensional data acquisition device, A process of determining whether or not an end condition of a visual check operation of a work process is satisfied;
And a process of outputting guidance for satisfying the end condition when the end condition is not satisfied in the determination.
前記中央処理装置は、さらに、
前記3次元データ取得装置の位置及び姿勢を推定し、前記推定の結果に基づいて前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと、前記作業空間の3次元データとをマッチングさせる処理を行い、
前記目視確認作業の終了条件は、前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと前記作業空間の3次元データとの差分が所定の閾値以下である、請求項1に記載の作業支援システム。
The central processing unit further includes:
The position and orientation of the three-dimensional data acquisition device are estimated, and based on the result of the estimation, the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first work process are matched with the three-dimensional data of the work space. Do the process to make
2. The ending condition of the visual check operation according to claim 1, wherein a difference between three-dimensional data of an attached body and a part related to the first operation process and three-dimensional data of the work space is equal to or less than a predetermined threshold. Work support system.
前記終了条件を満たすためのガイダンスは、前記作業者が見る視点及び視線の方向を示す、請求項2に記載の作業支援システム。   The work support system according to claim 2, wherein the guidance for satisfying the end condition indicates a viewpoint and a line of sight of the worker. 前記作業者が見る視点は、前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データにあって前記作業空間の3次元データにない領域である、請求項3記載の作業支援システム。   4. The work support system according to claim 3, wherein the viewpoint viewed by the worker is an area that is in the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first work process but is not in the three-dimensional data of the work space. 前記作業者によって装着されるヘッドマウントディスプレイをさらに備え、
前記終了条件を満たすためのガイダンスは、
前記ヘッドマウントディスプレイを通して前記作業者から見える作業空間において、前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向を、前記ヘッドマウントディスプレイに表示する第1の表示態様と、
前記取付体及び前記部品を含むCG画像において前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向をコンピュータグラフィックスで前記ヘッドマウントディスプレイに表示する第2の表示態様と、のいずれかの表示態様で出力される、請求項2〜4のいずれかに記載の作業支援システム。
Further comprising a head mounted display worn by the worker,
Guidance for meeting the termination conditions is:
In a work space that is visible to the worker through the head-mounted display, a first display mode in which a position and a line of sight of the attached body or the component viewed by the worker are displayed on the head-mounted display,
A second display mode in which the position and the direction of the line of sight of the attached body or the part viewed by the worker in the CG image including the attached body and the part are displayed on the head mounted display by computer graphics. The work support system according to any one of claims 2 to 4, which is output in any one of display modes.
前記ガイダンスは、(1)〜(4)のいずれかが満たされるとき、前記第2の表示態様で出力される、請求項5に記載の作業支援システム。
(1)前記作業者と前記部品の距離が所定以下であるとき
(2)前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置を遮蔽するまたは遮蔽するおそれがある物があるとき
(3)第1の表示態様では、前記作業者が見る前記被取付体または前記部品の位置及び視線の方向の表示が前記ヘッドマウントディスプレイに収まらないとき
(4)前記マッチングを行っても前記第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと前記作業空間の3次元データとのズレが所定以上であるとき
The work support system according to claim 5, wherein the guidance is output in the second display mode when any of (1) to (4) is satisfied.
(1) When the distance between the worker and the component is equal to or less than a predetermined value. (2) When the position of the attached body or the component seen by the worker is shielded or there is an object that may be shielded. In the first display mode, when the display of the position of the attached body or the component and the direction of the line of sight seen by the worker does not fit on the head mounted display. (4) The first work is performed even if the matching is performed. When the deviation between the three-dimensional data of the attached body and the part related to the process and the three-dimensional data of the work space is equal to or more than a predetermined value.
前記中央処理装置は、さらに、
前記判定で前記終了条件が満たされるときは、第1の作業工程の次の第2の作業工程の作業手順を出力させる処理を行う、請求項1〜6のいずれかに記載の作業支援システム。
The central processing unit further includes:
The work support system according to claim 1, wherein when the end condition is satisfied in the determination, a process of outputting a work procedure of a second work process subsequent to the first work process is performed.
前記中央処理装置は、さらに、
前記判定で前記終了条件が満たされたときは、前記作業空間の3次元データを前記記憶装置に保存する処理を行う、請求項1〜7のいずれかに記載の作業支援システム。
The central processing unit further includes:
The work support system according to any one of claims 1 to 7, wherein when the end condition is satisfied in the determination, a process of storing the three-dimensional data of the work space in the storage device is performed.
作業空間内にある、作業対象の被取付体及び前記被取付体に取り付ける部品の3次元データと、1以上の作業工程の作業手順を示す作業マニュアルデータと、を記憶する記憶装置と、
作業者が作業を行っている間、前記作業者から見える作業空間の3次元データを取得する3次元データ取得装置と、
中央処装置と、を備えた作業支援システムが行う作業支援方法であって、
前記中央処理装置が、
前記記憶装置に記憶されている作業マニュアルデータに基づいて、各作業工程の作業手順を出力させる処理と、
前記記憶装置に記憶されている、第1の作業工程に係る被取付体及び部品の3次元データと、前記3次元データ取得装置が取得した作業空間の3次元データとを比較し、第1の作業工程の目視確認作業の終了条件を満たすか否かを判定する処理と、
前記判定で前記終了条件が満たされないときは、前記終了条件を満たすためのガイダンスを出力させる処理と、を行う方法。
A storage device that stores, in the work space, three-dimensional data of a work piece to be mounted and parts to be attached to the work piece, and work manual data indicating work procedures of one or more work processes;
A three-dimensional data acquisition device that acquires three-dimensional data of a work space seen by the worker while the worker is performing work;
A central processing unit, a work supporting method performed by the work support system with a,
The central processing unit,
A process of outputting a work procedure of each work process based on work manual data stored in the storage device ;
Comparing the three-dimensional data of the attached body and the component related to the first work process stored in the storage device with the three-dimensional data of the work space acquired by the three-dimensional data acquisition device, A process of determining whether or not an end condition of a visual check operation of a work process is satisfied;
Outputting the guidance for satisfying the end condition when the end condition is not satisfied in the determination.
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