JP7122276B2 - Quality evaluation device and quality evaluation method - Google Patents
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本発明は、生コンクリートの品質評価装置及び品質評価方法に関する。 The present invention relates to a ready-mixed concrete quality evaluation apparatus and quality evaluation method.
生コンクリートの受け入れ検査時等における品質評価装置及び品質評価方法としては従来から種々のものが知られている。特開2013-132760号公報には、フレッシュコンクリートの試験装置が記載されている。この試験装置では、シュートを流れるコンクリートの流速及び体積を画像を用いて測定する。試験装置は、シュートを流れるコンクリートを一定時間ごとに撮影するカメラと、シュート内のコンクリートの高さを測定する平面レーザー距離計と、シュートの傾きを測定する傾斜計と、コンクリートの判定結果を表するコンピュータとを備える。 2. Description of the Related Art Various types of quality evaluation apparatuses and quality evaluation methods are conventionally known for use in acceptance inspections of ready-mixed concrete. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-132760 describes a fresh concrete testing apparatus. This test apparatus uses images to measure the flow velocity and volume of concrete flowing through a chute. The test equipment consists of a camera that takes pictures of the concrete flowing through the chute at regular intervals, a flat laser rangefinder that measures the height of the concrete in the chute, an inclinometer that measures the inclination of the chute, and a display that displays the judgment result of the concrete. and a computer that
カメラ、平面レーザー距離計及び傾斜計はシュートを覆う遮光カバーに固定されており、遮光カバーがシュートに取り付けられた状態で各種測定が行われる。コンピュータは、カメラによって撮影された画像、平面レーザー距離計によって測定されたコンクリートの高さ、及びシュートの傾きから、シュートを流れるコンクリートの単位時間当たりの流量を算出する。コンピュータは、算出した単位時間当たりの流量とシュートの傾きごとに定められた標準流量とを比較し、算出した流量が標準流量に対する許容範囲内であるか否かに応じてコンクリートの合否を判定する。 A camera, a flat laser rangefinder and an inclinometer are fixed to a light-shielding cover that covers the chute, and various measurements are performed with the light-shielding cover attached to the chute. The computer calculates the flow rate of concrete flowing through the chute per unit time from the image taken by the camera, the height of the concrete measured by the planar laser rangefinder, and the inclination of the chute. The computer compares the calculated flow rate per unit time with the standard flow rate determined for each inclination of the chute, and judges whether the concrete is acceptable depending on whether the calculated flow rate is within the allowable range for the standard flow rate. .
生コンクリートの品質の合否判定は、混錬用ドラムを備えたミキサー車又はアジテータ車から生コンクリートがシュートに排出されるときに実行される。例えば、スランプ値が所定値より低く硬いコンクリートは、ポンプ圧送又は締め固めが困難であったり、施工不良を生じさせる可能性がある。また、スランプ値が所定値より高く柔らかいコンクリートは、強度不足や施工不良を生じさせる可能性がある。従って、生コンクリートの品質の合否判定を行うことにより、このような施工不良を生じさせる可能性のあるコンクリートを排除することが求められている。(特に、スランプ値が低く硬い不良な生コンクリートを受け入れ前に確実に排除することが求められている。) The pass/fail judgment of the quality of the fresh concrete is performed when the fresh concrete is discharged into a chute from a mixer truck or agitator truck equipped with a kneading drum. For example, hard concrete with a slump value below a predetermined value may be difficult to pump or compact, or may cause construction failures. In addition, soft concrete with a slump value higher than a predetermined value may cause insufficient strength or defective construction. Therefore, it is required to eliminate concrete that may cause such poor construction by judging the quality of ready-mixed concrete. (In particular, it is required to reliably remove poor ready-mixed concrete, which has a low slump value and is hard, before receiving it.)
また、前述したフレッシュコンクリートの試験装置では、カメラ、平面レーザー距離計及び傾斜計が固定された遮光カバーがシュートに取り付けられた状態でコンクリートの合否を判定する。従って、この試験装置を用いてコンクリートの合否判定を行う場合、ミキサー車又はアジテータ車等の全ての車のシュートのそれぞれに対して遮光カバーを取り付ける必要がある。例えば、多くの車が連続して来たときに各車に対して遮光カバーを取り付ける必要がある。このように、全ての車のそれぞれに遮光カバーを取り付けなければならないので、品質評価が煩雑であると共に品質評価にかかるコストが増大するという現状がある。従って、生コンクリートの品質評価を効率よく行うことができていないという現状がある。 Further, in the fresh concrete testing apparatus described above, acceptance/rejection of concrete is determined in a state in which a light-shielding cover to which a camera, a plane laser rangefinder and an inclinometer are fixed is attached to a chute. Therefore, when judging whether or not concrete is acceptable using this testing apparatus, it is necessary to attach a light-shielding cover to each of the chutes of all vehicles such as mixer vehicles and agitator vehicles. For example, when many cars come in succession, it is necessary to attach a shading cover to each car. In this way, since a light-shielding cover must be attached to each vehicle, the quality evaluation is complicated and the cost for the quality evaluation increases. Therefore, the current situation is that the quality evaluation of ready-mixed concrete cannot be performed efficiently.
本発明は、不良なコンクリートを受け入れ前に確実に排除することができると共に、生コンクリートの品質評価を効率よく行うことができる品質評価装置及び品質評価方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a quality evaluation apparatus and a quality evaluation method capable of reliably excluding defective concrete before receiving it and efficiently evaluating the quality of ready-mixed concrete.
本発明に係る品質評価装置は、生コンクリートの品質評価装置であって、シュートの傾斜面に沿って斜め下方に流れる生コンクリートの動画を撮影するカメラと、カメラによって撮影された動画から生コンクリートの表面を認識する表面認識部と、表面認識部によって認識された生コンクリートの表面から生コンクリートの表面形状の傾きを算出する傾き算出部と、傾き算出部によって算出された生コンクリートの傾きから生コンクリートの品質を判定する品質判定部と、を備える。 A quality evaluation apparatus according to the present invention is a quality evaluation apparatus for ready-mixed concrete, comprising a camera for capturing a video of ready-mixed concrete flowing obliquely downward along an inclined surface of a chute ; a surface recognition unit that recognizes the surface; a tilt calculation unit that calculates the tilt of the surface shape of the fresh concrete from the surface of the fresh concrete recognized by the surface recognition unit; and a quality determination unit that determines the quality of
この品質評価装置では、カメラが傾斜面に沿って流下する生コンクリートの動画を撮影する。表面認識部が撮影された動画から生コンクリートの表面を認識し、傾き算出部は認識された生コンクリートの表面から生コンクリートの表面形状の傾きを算出する。生コンクリートの品質を判定する品質判定部は、生コンクリートの表面形状の傾きから生コンクリートの品質を判定する。スランプ値が低く硬い生コンクリートは、アジテータ車のシュートの流れ始めでは、ある程度の厚み(高さ)を持った状態で流れてくるため傾きが大きくなり、流下速度が遅くなる傾向がある。一方、スランプ値が高く柔らかいコンクリートは、アジテータ車のシュートの流れ始めでは、厚み(高さ)がない状態で流れるため相対的に傾きが小さくなり、流下速度が速くなる傾向がある。本品質評価装置では、この違いを捉えて生コンクリートの良否判定をしている。従って、品質判定部が生コンクリートの表面形状の傾きから生コンクリートの品質を判定することにより、スランプ値が低く硬い生コンクリートを確実に排除することができるので、不良な生コンクリートを受け入れ前に確実に排除することができる。また、この品質評価装置では、シュートを撮影するカメラがあれば、動画から生コンクリートの表面形状の傾きを算出することによって生コンクリートの品質を判定することができる。従って、全ての車のそれぞれに対して特殊な機器を取り付ける必要がないので、生コンクリートの品質評価を効率よく行うことができる。その結果、生コンクリートの品質評価を対象となる全ての車に対して効率よく行うことができるので、1台のカメラで生コンクリートの動画を撮影することにより全ての車の品質検査を効率よく行うことができる。 In this quality evaluation device, a camera captures a moving image of ready-mixed concrete flowing down along an inclined plane. The surface recognition unit recognizes the surface of the fresh concrete from the captured moving image, and the inclination calculation unit calculates the inclination of the surface shape of the fresh concrete from the recognized surface of the fresh concrete. A quality judging unit for judging the quality of fresh concrete judges the quality of fresh concrete from the inclination of the surface shape of fresh concrete. Hard ready-mixed concrete with a low slump value tends to flow with a certain thickness (height) at the beginning of the chute of the agitator wheel, resulting in a large inclination and a slow down flow rate. On the other hand, soft concrete with a high slump value tends to flow with no thickness (height) at the beginning of the chute of the agitator wheel, so the slope becomes relatively small and the flow velocity tends to increase. This quality evaluation device captures this difference and judges the quality of ready-mixed concrete. Therefore, by judging the quality of the ready-mixed concrete from the inclination of the surface shape of the ready-mixed concrete by the quality judging section, the hard ready-mixed concrete having a low slump value can be reliably excluded, so that the defective ready-mixed concrete can be reliably rejected before it is received. can be eliminated. In addition, with this quality evaluation device, if a camera for taking shots is provided, the quality of freshly mixed concrete can be determined by calculating the inclination of the surface shape of the freshly mixed concrete from the moving image. Therefore, since it is not necessary to attach special equipment to each vehicle, it is possible to efficiently evaluate the quality of ready-mixed concrete. As a result, the quality evaluation of ready-mixed concrete can be efficiently performed for all target vehicles, and thus the quality inspection of all vehicles can be efficiently performed by taking moving images of ready-mixed concrete with a single camera. be able to.
また、前述した品質評価装置は、傾き算出部によって算出された生コンクリートの傾きを表示する表示部を備えてもよい。この場合、シュートを流下する生コンクリートの傾きを表示部によってリアルタイムに表示することができるので、表示された傾きを見ることによって生コンクリートの品質評価を目視で行うことも可能となる。従って、生コンクリートの品質評価の精度を更に高めることができる。 Moreover, the quality evaluation device described above may include a display unit that displays the inclination of the ready-mixed concrete calculated by the inclination calculation unit. In this case, since the inclination of the ready-mixed concrete flowing down the chute can be displayed in real time by the display section, it is possible to visually evaluate the quality of the ready-mixed concrete by looking at the displayed inclination. Therefore, it is possible to further improve the accuracy of quality evaluation of ready-mixed concrete.
本発明に係る品質評価方法は、生コンクリートの品質評価方法であって、シュートの傾斜面に沿って生コンクリートを流下する工程と、シュートの傾斜面に沿って斜め下方に流れる生コンクリートの動画を撮影する工程と、生コンクリートの動画から生コンクリートの表面を認識する工程と、生コンクリートの表面から生コンクリートの表面形状の傾きを算出する工程と、生コンクリートの傾きから生コンクリートの品質を判定する工程と、を備える。 The quality evaluation method according to the present invention is a method for evaluating the quality of ready-mixed concrete. A process of photographing, a process of recognizing the surface of the fresh concrete from the video of the fresh concrete, a process of calculating the inclination of the surface shape of the fresh concrete from the surface of the fresh concrete, and judging the quality of the fresh concrete from the inclination of the fresh concrete. and a step.
この品質評価方法では、傾斜面に沿って流れる生コンクリートを撮影し、動画から流下する生コンクリートの表面を認識して、生コンクリートの表面形状の傾きを算出する。この品質評価方法では、生コンクリートの表面形状の傾きから生コンクリートの品質を判定するので、前述の品質評価装置と同様、スランプ値が低く硬いコンクリートを確実に排除することができると共に、不良な生コンクリートを受け入れ前に確実に排除することができる。また、この品質評価方法では、カメラで生コンクリートの動画を撮影すれば生コンクリートの品質評価を行うことができるので、全ての車のそれぞれに対して特殊な機器を取り付ける必要がない。従って、生コンクリートの品質評価を対象となる全ての車に対して効率よく行うことができる。 In this quality evaluation method, ready-mixed concrete flowing along an inclined surface is photographed, the surface of the ready-mixed concrete flowing down is recognized from the moving image, and the inclination of the surface shape of the ready-mixed concrete is calculated. In this quality evaluation method, the quality of fresh concrete is determined from the slope of the surface shape of the fresh concrete. Concrete can be reliably removed before acceptance. Moreover, in this quality evaluation method, the quality of ready-mixed concrete can be evaluated by photographing a moving image of the ready-mixed concrete with a camera. Therefore, it is possible to efficiently evaluate the quality of ready-mixed concrete for all target vehicles.
また、表面を認識する工程では、動画において動いている複数の点を認識し、傾きを算出する工程では、一定時間における複数の点の移動方向及び移動距離から傾きを算出してもよい。この場合、動画における複数の点を認識し、複数の点の移動方向及び移動距離から流下する生コンクリートの表面形状の傾きを算出する。従って、生コンクリートの表面形状の傾きを一層高精度に算出することができるので、生コンクリートの品質評価を高精度に行うことができる。 Further, in the step of recognizing the surface, a plurality of moving points in the moving image may be recognized, and in the step of calculating the tilt, the tilt may be calculated from the movement direction and the movement distance of the plurality of points in a certain period of time. In this case, a plurality of points in the moving image are recognized, and the slope of the surface shape of the ready-mixed concrete flowing down is calculated from the moving directions and moving distances of the plurality of points. Therefore, the inclination of the surface shape of freshly mixed concrete can be calculated with higher accuracy, so that the quality evaluation of freshly mixed concrete can be performed with higher accuracy.
また、傾きを算出する工程では、一定時間における複数の点の移動方向及び移動距離を直線近似して傾きを算出してもよい。この場合、複数の点の移動方向及び移動距離から直線近似によって流下する生コンクリートの傾きを算出するので、簡易な処理によって生コンクリートの表面形状の傾きを算出することができる。 In addition, in the step of calculating the inclination, the inclination may be calculated by linearly approximating the moving directions and moving distances of a plurality of points for a certain period of time. In this case, since the slope of the ready-mixed concrete flowing down is calculated by linear approximation from the moving directions and moving distances of the plurality of points, the slope of the surface shape of the ready-mixed concrete can be calculated by a simple process.
また、品質を判定する工程では、傾斜面に沿って生コンクリートの流下を開始してから傾きが0になるまでの積分値が第1閾値以上であるときに、生コンクリートの品質が良好でないと判定してもよい。ところで、硬い生コンクリートの場合、表面形状の傾きは、流下を開始してから大きくなると共に0になるまでの時間が長い傾向がある。従って、硬い生コンクリートの場合には、流下を開始してから傾きが大きくなると共に0になるまでの時間が柔らかい生コンクリートと比較して長い。すなわち、柔らかい生コンクリートの場合には、流下開始からの傾きの上昇が小さいと共に0になるまでの時間が短い。従って、流下を開始してから傾きが0になるまでの傾きの時系列データの積分値が第1閾値以上であるときに生コンクリートの品質が良好でないと判定することにより、硬い生コンクリートを確実に排除することができる。 In the step of judging the quality, when the integrated value from when the ready-mixed concrete starts to flow down along the slope until the slope becomes 0 is equal to or greater than the first threshold value, the quality of the ready-mixed concrete is judged to be poor. You can judge. By the way, in the case of hard ready-mixed concrete, the slope of the surface shape tends to take a long time until it reaches 0 as the inclination increases after starting to flow down. Therefore, in the case of hard ready-mixed concrete, it takes longer than soft ready-mixed concrete to reach 0 as the inclination increases after starting to flow down. That is, in the case of soft ready-mixed concrete, the inclination rise is small from the start of flowing down and the time until it reaches 0 is short. Therefore, by determining that the quality of the fresh concrete is not good when the integrated value of the time-series data of the slope from the start of the flow until the slope becomes 0 is equal to or greater than the first threshold value, the hard ready-mixed concrete is ensured. can be eliminated.
また、流下する工程では、シュートの傾斜面に沿って生コンクリートが流下し、品質を判定する工程では、生コンクリートがシュートの先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きの平均値が第2閾値以上であるときに、生コンクリートの品質が良好でないと判定してもよい。生コンクリートのスランプ値が低くて生コンクリートが硬い場合、生コンクリートがシュートの先端部に達してから一定時間経過するまでの間、柔らかい生コンクリートと比較して、傾きの平均値が高くなる傾向がある。従って、生コンクリートがシュートの先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きの平均値が第2閾値以上である場合に品質が良好でないと判定することにより、スランプ値が低く硬い生コンクリートをより確実に排除することができる。 In the process of flowing down, ready-mixed concrete flows down along the inclined surface of the chute. When it is equal to or greater than the second threshold, it may be determined that the quality of the ready-mixed concrete is not good. When the slump value of ready-mixed concrete is low and the ready-mixed concrete is hard, the average slope value tends to be higher than that of soft ready-mixed concrete for a certain period of time after the fresh concrete reaches the tip of the chute. be. Therefore, by determining that the quality is not good when the average value of the inclination of the ready-mixed concrete from reaching the tip of the chute until a certain time elapses is equal to or greater than the second threshold value, the slump value is low and hard ready-mixed concrete can be more reliably eliminated.
また、品質を判定する工程では、傾きが第3閾値以下となったときに生コンクリートの品質が良好でないと判定してもよい。硬くてスランプ値が低い生コンクリートは、表面の凹凸が多いため、柔らかい生コンクリートと比較して流下時の傾きが不安定になる傾向がある。従って、傾きが第3閾値以下である生コンクリートを良好でないと判定することにより、傾きが不安定で硬い生コンクリートの受け入れを更に確実に排除することができる。従って、生コンクリートの品質判定を更に高精度に行うことができる。 Further, in the step of determining the quality, it may be determined that the quality of the ready-mixed concrete is not good when the slope is equal to or less than the third threshold. Ready-mixed concrete, which is hard and has a low slump value, has many irregularities on the surface, and tends to have an unstable slope when it flows down compared to soft ready-mixed concrete. Therefore, by judging that ready-mixed concrete having an inclination equal to or less than the third threshold value is not good, it is possible to further reliably exclude acceptance of hard ready-mixed concrete having an unstable inclination. Therefore, it is possible to judge the quality of ready-mixed concrete with higher accuracy.
また、流下する工程では、傾斜面が凹状の湾曲面とされたシュートの傾斜面に沿って生コンクリートが流下し、傾きを算出する工程では、生コンクリートが流下する方向に沿って延びる湾曲面の端辺に平行な2辺、及び端辺の流下する方向の先端と湾曲面の底部とを結ぶ線分に平行な2辺からなる平行四辺形状のフレーム内における傾きを算出してもよい。この場合、シュートの湾曲面の端辺、及び端辺の流下する方向の先端と湾曲面の底部とを結ぶ線分、を基準とした平行四辺形状のフレーム内における傾きを算出する。従って、予め定められた領域内における生コンクリートの傾きを算出することができるので、傾きの算出、及び生コンクリートの品質判定を一層高精度且つ容易に行うことができる。 In the step of flowing down, the ready-mixed concrete flows down along the inclined surface of the chute, the inclined surface of which is a concave curved surface. The inclination within a parallelogram-shaped frame including two sides parallel to the edge and two sides parallel to a line segment connecting the tip of the edge in the flowing direction and the bottom of the curved surface may be calculated. In this case, the slope in the parallelogram-shaped frame is calculated with reference to the edge of the curved surface of the chute and the line segment connecting the tip of the edge in the flowing direction and the bottom of the curved surface. Therefore, since the inclination of the fresh concrete in the predetermined area can be calculated, the inclination can be calculated and the quality of the fresh concrete can be determined more accurately and easily.
本発明によれば、不良なコンクリートを受け入れ前に確実に排除することができると共に、生コンクリートの品質評価を効率よく行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to eliminate a defective concrete reliably before acceptance, quality evaluation of ready-mixed concrete can be performed efficiently.
以下では、図面を参照しながら本発明に係る生コンクリートの品質評価装置及び品質評価方法の実施形態について説明する。なお、本発明は、下記の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示され、特許請求の範囲と均等の範囲内における全ての変更が含まれることが意図される。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率及び角度等は図面に記載のものに限定されない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of the quality evaluation apparatus and quality evaluation method of ready-mixed concrete which concerns on this invention is described, referring drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the following examples, but is intended to include all modifications indicated in the claims and within the scope equivalent to the claims. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and duplicate descriptions are omitted as appropriate. Also, the drawings may be partially simplified or exaggerated for ease of understanding, and dimensional ratios, angles, and the like are not limited to those described in the drawings.
まず、本実施形態に係る品質評価装置1が適用されるアジテータ車Aとポンプ車Bの例について図1を参照しながら説明する。アジテータ車Aは、工場において製造された生コンクリートC(図3参照)を現場に輸送する車両である。図1に示されるように、アジテータ車Aは、生コンクリートCを収容すると共に、回転することによって生コンクリートCを撹拌する円筒状のドラムA1を備える。ポンプ車Bは、例えば、アジテータ車Aによって輸送された生コンクリートCを現場に設置された型枠に流し込む車両である。アジテータ車Aの後部には、生コンクリートCの搬送路であるシュート3が設けられる。
First, an example of an agitator car A and a pump car B to which the
本実施形態に係る品質評価装置1は、シュート3を流下する生コンクリートCの品質を評価する。品質評価装置1は、シュート3を流下する生コンクリートCの動画を撮影するカメラ2を備えており、カメラ2によって撮影された生コンクリートCの動画から生コンクリートCの品質を評価する。例えば、カメラ2による動画のフレーム数は30fpsであるが、適宜変更可能である。
The
品質評価装置1は、例えば、生コンクリートCの品質の合否を判定する。そして、品質評価装置1によって合格と判定された生コンクリートCは、例えば、シュート3を介してポンプ車Bに連続的に移送される。一方、品質評価装置1によって不合格と判定された生コンクリートCは、例えばポンプ車Bに移送されない。
The
前述したように、品質評価装置1は、アジテータ車Aによって輸送された生コンクリートCをポンプ車Bに投入する前に検査する。生コンクリートCは、フレッシュコンクリートであり、固まっていない状態で荷降しされる。生コンクリートCは、固まった後に問題が生じた場合、補修又は撤去等に多大な時間とコストを要するため、固まる前に十分に品質検査を行うことが重要である。品質評価装置1は、アジテータ車Aによって現場に搬入された生コンクリートCの品質評価を行い、例えば、生コンクリートCの硬さが適切であるか否か、すなわち、生コンクリートCのスランプ値が適切であるか否かの検査を行う。
As described above, the
品質評価装置1は、例えば、アジテータ車Aの外部に配置されており、アジテータ車Aの外部においてシュート3を流れる生コンクリートCの受け入れ検査を行う。このように、品質評価装置1によってアジテータ車Aの外部で受け入れ検査が行われることにより、1つの品質評価装置1で複数のアジテータ車Aのそれぞれの生コンクリートCの検査を行うことが可能となる。
The
図2は、品質評価装置1の機能の例を示すブロック図である。なお、品質評価装置1が備える各機能は図2に示されるものに限定されず適宜変更可能である。図1及び図2に示されるように、品質評価装置1は、生コンクリートCを撮影するカメラ2と、カメラ2によって撮影された生コンクリートCの動画から生コンクリートCの品質を判断する判断部10と、判断部10による判断結果を出力すると共に当該判断結果を表示する表示部21を含む出力部20とを備える。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functions of the
カメラ2は、シュート3において斜め下方に流れる生コンクリートCを撮影する。例えば、カメラ2は、三脚2aの上に設置されており、シュート3の生コンクリートCを斜め上方(一例として、水平面に対して上方に45度を成す方向)から撮影する。カメラ2は、撮影した生コンクリートCの動画をリアルタイムで判断部10に出力する。なお、カメラ2による生コンクリートCの撮影動画は、表示部21に表示されてもよい。この場合、生コンクリートCの性状を目視で確認することも可能となる。
A
判断部10は、カメラ2から生コンクリートCの撮影動画を受信する。判断部10は、例えば、パーソナルコンピュータ等のコンピュータに設けられていてもよく、カメラ2及び出力部20のそれぞれと通信可能とされている。判断部10が設けられるコンピュータは、例えば、オペレーティングシステム及びアプリケーションプログラム等を実行するプロセッサ(例えばCPU)と、ROM及びRAM等によって構成される主記憶部と、ハードディスク又はフラッシュメモリ等で構成される補助記憶部と、ネットワークカード又は無線通信モジュールで構成される通信制御部と、キーボード又はマウス等の入力装置と、モニタ等の出力装置とを備える。
The
判断部10のコンピュータの各機能要素は、プロセッサ又は主記憶部に所定のソフトウェアを読み込ませて当該ソフトウェアを実行させることによって実現される。プロセッサは、当該ソフトウェアに従って、前述した通信制御部、入力装置又は出力装置を動作させ、主記憶部又は補助記憶部におけるデータの読み出し及び書き出しを行う。コンピュータの処理に必要なデータは主記憶部又は補助記憶部に記憶される。
Each functional element of the computer of the
判断部10は、機能的構成要素として、例えば、シュート3を流れる生コンクリートCの表面を認識する表面認識部11と、生コンクリートCの表面の傾きK(図3参照)を算出する傾き算出部12と、生コンクリートCの品質を判定する品質判定部13とを有する。表面認識部11は、カメラ2によって撮影された動画から生コンクリートCの表面を認識する。
The
例えば、図3及び図4に示されるように、表面認識部11は、シュート3を流下する生コンクリートCの動画において動いている複数の点Pを認識する。表面認識部11は、例えば、一定時間(例えばフレーム間)における複数の点Pの移動方向及び移動距離をベクトル(例えば矢印Y)として捉える。
For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the
表面認識部11による複数の点Pの認識は、例えば、平行四辺形状のフレームFの内部において行われる。図5に示されるように、シュート3は生コンクリートCが流下する傾斜面3b(上面)を有し、傾斜面3bは凹状の湾曲面とされている。すなわち、傾斜面3bは、生コンクリートCが流れる流下方向D1に直交する断面がU字状とされており、シュート3のU字状の断面の内側において生コンクリートCが流下する。シュート3の幅方向D2の長さは、例えば、シュート3の生コンクリートCの流路の上流から下流に向かうに従って徐々に狭くなっている。
Recognition of a plurality of points P by the
フレームFは、例えば、生コンクリートCの流下方向D1に沿って延びるシュート3の端辺3aと、端辺3aの下端3c及びシュート3の底部3dを互いに結ぶ線分L1とを含む平行四辺形状とされている。なお、点B0はシュート3の流下方向D1の上端の底面、点B及び点C0はフレームFの角部を参考として示している。例えば、フレームFの範囲をカメラ2が撮影することによって、表面認識部11がフレームFの範囲内における点Pを認識する。なお、フレームFの形状、大きさ及び配置位置は、図5に示される態様に限られず適宜変更可能であって、例えば、フレームFの位置がシュート3の下端3cよりも流下方向D1の上方に位置していてもよい。
The frame F has a parallelogram shape including, for example, an
傾き算出部12は、表面認識部11によって認識された生コンクリートCの表面から生コンクリートCの傾きKを算出する。傾き算出部12は、例えば、一定時間における複数の点Pの移動方向及び移動距離から流下する生コンクリートCの表面形状の傾きKを算出する。一例として、傾き算出部12は、表面認識部11によって捉えられた一定時間あたりの複数の点Pの移動方向及び移動距離を直線近似して生コンクリートCの表面形状の傾きKを算出する。例えば、傾き算出部12は流下方向D1に対する生コンクリートCの表面形状の傾きを算出する。また、傾き算出部12は、複数の点PのベクトルのX成分(例えば水平方向の成分)及びY成分(例えば鉛直方向の成分)を最小二乗法によって直線近似して生コンクリートCの表面形状の水平面に対する傾きKを算出してもよい。
The
品質判定部13は、傾き算出部12によって算出された生コンクリートCの表面形状の傾きKの時系列データから生コンクリートCの品質を判定する。例えば、図6に示されるように、硬い(一例としてスランプ値が7.5cm)生コンクリートCは、シュート3への流下を開始した直後に、柔らかい(一例としてスランプ値が23.0cm又は12.0cm)生コンクリートCと比較して、シュート3の先端部で大きく盛り上がる。
The
すなわち、シュート3の先端部において硬い生コンクリートCの表面形状の傾きKは柔らかい生コンクリートCの表面形状の傾きKよりも大きくなる。なお、図6のグラフでは、縦軸が生コンクリートCの表面形状の傾きK(単位はcm/m)を示しており、横軸が時間を示している。すなわち、図6は、生コンクリートCの表面形状の傾きKの時系列データの例を示すグラフである。
That is, the gradient K of the surface shape of the hard ready-mixed concrete C is larger than the gradient K of the surface shape of the soft ready-mixed concrete C at the tip of the
よって、品質判定部13は、例えば、傾斜面3bに沿って生コンクリートCの流下を開始してから傾きKが0になるまでの積分値(図6のグラフの面積M)が予め定められた第1閾値以上であるときに、生コンクリートCが硬いコンクリートであって生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。
Therefore, the
このように、生コンクリートCの表面形状の傾きKの時系列データの積分値が第1閾値以上であるときに、生コンクリートCの品質が良好でないと品質判定部13が判定することにより、硬いコンクリートを確実に排除することが可能である。なお、第1閾値の値は、一例として、2400cm/(m・フレーム)であるが、適宜変更可能である。
Thus, when the integrated value of the time-series data of the gradient K of the surface shape of the fresh concrete C is equal to or greater than the first threshold, the
また、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間(例えば図6の範囲Gにおける2秒間、又は第2時間t2)経過するまでの傾きKの平均値は、柔らかい生コンクリートCよりも硬い生コンクリートCの方が大きい。従って、品質判定部13は、例えば、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値以上であるときに、硬い生コンクリートCであって生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。第2閾値の値は、例えば-5(cm/m)であるが、適宜変更可能である。
In addition, the average value of the slope K from the arrival of the ready-mixed concrete C to the tip of the
更に、硬い生コンクリートCの場合、生コンクリートCの表面形状の傾きKが不安定であって、例えば図6の印部Xに示されるように、傾きKが極端に小さくなることがある。そこで、品質判定部13は、例えば、生コンクリートCの表面形状の傾きKが第3閾値以下となったときに、生コンクリートCが硬く生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。第3閾値の値は、例えば-35(cm/m)であるが、適宜変更可能である。
Furthermore, in the case of hard ready-mixed concrete C, the slope K of the surface shape of the ready-mixed concrete C is unstable, and the slope K may become extremely small as shown by the mark X in FIG. 6, for example. Therefore, the
図2に示されるように、出力部20は、品質判定部13による生コンクリートCの判定結果を表示する表示部21と、品質判定部13によって生コンクリートCの品質が良好でないと判定された場合に警報を出力する警報出力部22と、品質判定部13の判定結果に応じて各種機器を制御する機器制御部23とを備える。
As shown in FIG. 2, the
表示部21は、例えば、パーソナルコンピュータ又はノートパソコン等の情報端末のディスプレイ、及び、携帯電話又はタブレット等の携帯端末のディスプレイを含んでいる。表示部21は、例えば、フレームFを含む生コンクリートCの流下状況の画像、生コンクリートCの表面形状の傾きK、及び図7に例示される生コンクリートCの表面形状の傾きKの時系列データZを表示する。
The
図7に示されるグラフにおいて、縦軸は傾きK(cm/m)であり、横軸は時間であって、例えば、グラフの右端の時間が0となっている。生コンクリートCの流下に伴って図7の時系列データZは左側に移動し、現在から数秒前(例えば10秒前)までの時系列データZがリアルタイムに表示される。このように時系列データZがリアルタイムに表示されることにより、生コンクリートCの表面形状の傾きKをリアルタイムに把握することが可能である。 In the graph shown in FIG. 7, the vertical axis is the slope K (cm/m) and the horizontal axis is time. For example, the right end of the graph is 0. As the ready-mixed concrete C flows down, the time-series data Z in FIG. 7 moves to the left, and the time-series data Z from the present to several seconds ago (for example, 10 seconds ago) is displayed in real time. By displaying the time-series data Z in real time in this way, it is possible to grasp the inclination K of the surface shape of the ready-mixed concrete C in real time.
警報出力部22は、品質判定部13によって生コンクリートCの品質が良好でないと判定されたときに警報を出力する。例えば、警報出力部22は、現場のパトライト(登録商標)、サイレン又はスピーカ等の警報機器に出力信号を発信し、パトライト、サイレン又はスピーカ等を作動させることによって警報を出力する。また、警報出力部22は、作業者等が所持する携帯端末等の情報端末に警報を出力してもよい。
The
機器制御部23は、品質判定部13によって判定された生コンクリートCの評価結果に応じて機器の動作を制御する。例えば、機器制御部23は、生コンクリートCを圧送するポンプと通信可能とされており、品質判定部13による生コンクリートCの評価結果に応じて当該ポンプの動作を制御する。一例として、機器制御部23は、生コンクリートCの品質が良好でないと判定されたときに当該ポンプによる生コンクリートCの圧送を停止する。なお、機器制御部23が制御する機器の種類は、当該ポンプ以外の機器であってもよく適宜変更可能である。
The
次に、本実施形態に係る生コンクリートCの品質評価方法について図8に示されるフローチャートを参照しながら説明する。図8は、本実施形態に係る品質評価方法の各工程の一例を示している。まず、シュート3の傾斜面3bに沿って生コンクリートCを流下する。このとき、例えば、アジテータ車Aの後部に設置されたシュート3にアジテータ車Aから生コンクリートCが流される(生コンクリートを流下する工程)。
Next, a method for evaluating the quality of ready-mixed concrete C according to this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. FIG. 8 shows an example of each step of the quality evaluation method according to this embodiment. First, ready-mixed concrete C flows down along the
一方、シュート3のフレームFが含まれる位置を撮影可能とするために、例えば、カメラ2を三脚2aの上に設置し、カメラ2によって傾斜面3bに沿って流下する生コンクリートCの動画を撮影する(ステップS1、生コンクリートの動画を撮影する工程)。カメラ2によって撮影された生コンクリートCの動画は判断部10にリアルタイムで出力され、判断部10によって画像処理される。
On the other hand, in order to photograph the position including the frame F of the
生コンクリートCの動画が判断部10に出力された後には、表面認識部11が生コンクリートCの動画から生コンクリートCの表面を認識する。このとき、表面認識部11は、生コンクリートCの動画から当該動画において動いている複数の点Pを認識する(生コンクリートの表面を認識する工程)。
After the moving image of the ready-mixed concrete C is output to the
表面認識部11が複数の点Pを認識した後には、傾き算出部12が生コンクリートCの表面形状の傾きKを算出する。傾き算出部12は、例えば、一定時間における複数の点Pの移動方向及び移動距離を直線近似して傾きKを算出する。傾き算出部12によって算出された傾きKは、例えば、表示部21によってカメラ2の撮影動画と共に表示されたフレームF内に表示されると共に、時系列データのグラフとして表示される(ステップS2、表面形状の傾きを算出する工程)。
After the
品質判定部13は、生コンクリートCの傾きKから生コンクリートCの品質を判定する。具体的には、図6及び図8に示されるように、品質判定部13は、生コンクリートCの流下開始時刻t0から第1時間t1が経過するまでの間の傾きKの時系列データの積分値が第1閾値TH1以上であるか否かを判定する(ステップS3、品質を判定する工程)。第1時間t1は、流下開始時刻t0から大きくなった傾きKが0に達するまでの時間である。
The
品質判定部13は、傾きKの積分値が第1閾値TH1以上である場合には、生コンクリートCの品質が異常であると判定し、例えば、警報出力部22によって生コンクリートCが異常である旨の警報を行う(ステップS4)。そして、一連の工程を終了すると共に、生コンクリートCの受け入れを中止する。
When the integrated value of the slope K is equal to or greater than the first threshold value TH1, the
一方、品質判定部13は、ステップS3において、傾きKの積分値が第1閾値TH1以上でないと判定した場合には、ステップS5に移行する。ステップS5において、品質判定部13は、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上であるか否かを判定する。すなわち、品質判定部13は、第1時間t1から第2時間t2が経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上であるか否かを判定する(品質を判定する工程)。
On the other hand, when the
品質判定部13は、傾きKの平均値が第2閾値TH2以上である場合には、生コンクリートCの品質が良好でないと判定し、ステップS4に移行する。また、品質判定部13は、傾きKの平均値が第2閾値TH2以上でない場合には、ステップS6に移行する。ステップS6において、品質判定部13は、傾きKが第3閾値TH3以下になっているか否かを判定する。例えば、品質判定部13は、第3時間t3が経過するまでの間に傾きKが第3閾値TH3以下になっているか否かを判定する(品質を判定する工程)。
When the average value of the slopes K is equal to or greater than the second threshold TH2, the
品質判定部13は、傾きKが第3閾値TH3以下になっていると判定した場合には、生コンクリートCの品質が良好でないと判定し、ステップS4に移行する。一方、品質判定部13は、傾きKが第3閾値TH3以下になっていないと判定した場合には、生コンクリートCの品質が良好であると判定し、例えば、表示部21に生コンクリートCが良好である旨を通知する(ステップS7)。その後、例えば、アジテータ車Aの生コンクリートCを受け入れて次のアジテータ車Aに対して同様に前述した品質評価方法の各工程を実行する。全てのアジテータ車Aに対して品質評価方法の各工程を実行した後、一連の工程が完了する。
When the
次に、本実施形態に係る生コンクリートCの品質評価装置1及び品質評価方法から得られる作用効果について詳細に説明する。本実施形態に係る品質評価装置1及び品質評価方法では、例えば図1及び図3に示されるように、カメラ2が傾斜面3bに沿って流下する生コンクリートCの動画を撮影する。表面認識部11が撮影された動画から生コンクリートCの表面を認識し、傾き算出部12は認識された生コンクリートCの表面から生コンクリートCの表面形状の傾きKを算出する。
Next, the effects obtained from the
生コンクリートCの品質を判定する品質判定部13は、生コンクリートCの表面形状の傾きKから生コンクリートCの品質を判定する。スランプ値が低く硬い生コンクリートCは、柔らかい生コンクリートCと比較して、表面に凹凸が多く傾きKの変動が大きい。従って、品質判定部13が生コンクリートCの表面形状の傾きKから生コンクリートCの品質を判定することにより、スランプ値が低く硬い生コンクリートCを確実に排除することができるので、不良な生コンクリートCを受け入れ前に確実に排除することができる。
A
また、品質評価装置1では、シュート3を撮影するカメラ2があれば、動画から生コンクリートCの表面形状の傾きKを算出することによって生コンクリートCの品質を判定することが可能である。従って、アジテータ車Aを含む全ての車のそれぞれに対して特殊な機器を取り付ける必要がないので、生コンクリートCの品質評価を効率よく行うことができる。その結果、生コンクリートCの品質評価を対象となる全ての車に対して効率よく行うことができるので、1台のカメラ2で生コンクリートCの動画を撮影することにより全ての車の品質検査を効率よく行うことができる。
Moreover, if the
また、品質評価装置1は、傾き算出部12によって算出された生コンクリートCの傾きKを表示する表示部21を備える。よって、シュート3を流下する生コンクリートCの傾きK(例えば図3に示されるフレームF及び傾きKの画像)を表示部21によってリアルタイムに表示することができるので、表示された傾きKを見ることによって生コンクリートCの品質評価を目視で行うことも可能となる。従って、生コンクリートCの品質評価の精度を高めることができる。
The
本実施形態に係る品質評価方法において、表面を認識する工程では、動画において動いている複数の点Pを認識し、傾きKを算出する工程では、一定時間における複数の点Pの移動方向及び移動距離から傾きKを算出する。すなわち、動画上において複数の点Pを認識し、複数の点Pの移動方向及び移動距離から流下する生コンクリートCの傾きKを算出する。従って、生コンクリートCの傾きKを高精度に算出することができるので、生コンクリートCの品質評価を高精度に行うことができる。 In the quality evaluation method according to the present embodiment, in the step of recognizing the surface, a plurality of points P moving in the moving image are recognized, and in the step of calculating the inclination K, the movement direction and movement of the plurality of points P during a certain period of time An inclination K is calculated from the distance. That is, a plurality of points P are recognized on the moving image, and the inclination K of the ready-mixed concrete C flowing down is calculated from the moving directions and moving distances of the plurality of points P. Therefore, since the inclination K of the ready-mixed concrete C can be calculated with high accuracy, the quality evaluation of the ready-mixed concrete C can be performed with high accuracy.
また、傾きKを算出する工程では、一定時間における複数の点Pの移動方向及び移動距離を直線近似して傾きKを算出する。従って、複数の点Pの移動方向及び移動距離から直線近似によって流下する生コンクリートCの傾きを算出するので、簡易な処理によって生コンクリートCの傾きKを算出することができる。 Further, in the step of calculating the slope K, the slope K is calculated by linearly approximating the moving directions and moving distances of the plurality of points P for a certain period of time. Therefore, since the inclination of the ready-mixed concrete C flowing down is calculated by linear approximation from the moving directions and moving distances of the plurality of points P, the inclination K of the ready-mixed concrete C can be calculated by a simple process.
また、本実施形態に係る品質評価方法では、品質を判定する工程を複数回(例えばステップS3、ステップS5及びステップS6の3回)実行する。従って、生コンクリートCの判定を効率よく行うと共に、生コンクリートCの判定を高精度に行うことができる。すなわち、生コンクリートCの品質評価を複数の工程に分けて行うことによって、不良の生コンクリートCを一層確実に排除することができる。 Further, in the quality evaluation method according to the present embodiment, the process of determining quality is executed a plurality of times (for example, three times of steps S3, S5 and S6). Therefore, the determination of the fresh concrete C can be performed efficiently and the determination of the fresh concrete C can be performed with high accuracy. That is, by performing the quality evaluation of the ready-mixed concrete C in a plurality of steps, defective ready-mixed concrete C can be eliminated more reliably.
また、品質を判定する工程では、傾斜面3bに沿って生コンクリートCの流下を開始してから傾きKが0になるまでの積分値が第1閾値TH1以上であるときに、生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。図6に例示されるように、硬い生コンクリートCの場合、表面形状の傾きKは、流下を開始してから大きくなると共に0になるまでの時間が長い傾向がある。
Further, in the step of judging the quality, when the integrated value from when the ready-mixed concrete C starts to flow down along the
従って、硬い生コンクリートCの場合には、流下を開始してから傾きKが大きくなると共に0になるまでの時間が柔らかい生コンクリートCと比較して長い。すなわち、柔らかい生コンクリートCの場合には、流下開始からの傾きKの上昇が小さいと共に0になるまでの時間が短い。従って、流下を開始してから傾きが0になるまでの傾きKの時系列データの積分値が第1閾値TH1以上であるときに生コンクリートCの品質が良好でないと判定することにより、硬い生コンクリートCを確実に排除することができる。 Therefore, in the case of hard ready-mixed concrete C, it takes longer than soft ready-mixed concrete C for the slope K to become 0 as the slope K increases after the start of flowing down. That is, in the case of soft ready-mixed concrete C, the slope K from the start of flowing down is small and the time until it reaches 0 is short. Therefore, by determining that the quality of the ready-mixed concrete C is not good when the integrated value of the time-series data of the slope K from the start of the flow until the slope becomes 0 is equal to or greater than the first threshold value TH1, hard raw concrete C can be obtained. Concrete C can be reliably excluded.
また、流下する工程では、シュート3の傾斜面3bに沿って生コンクリートCが流下し、品質を判定する工程では、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上であるときに、生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。生コンクリートCのスランプ値が低くて生コンクリートCが硬い場合、生コンクリートCがシュート3の先端部に達してから一定時間経過するまでの間、柔らかい生コンクリートCと比較して、傾きKの平均値が高くなる傾向がある。
In the step of flowing down, the ready-mixed concrete C flows down along the
従って、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上である生コンクリートCに対して品質が良好でないと判定することにより、スランプ値が低く硬い生コンクリートCを確実に排除することができる。
Therefore, by determining that the quality of the ready-mixed concrete C for which the average value of the slope K from the time the ready-mixed concrete C reaches the tip of the
また、品質を判定する工程では、傾きKが第3閾値TH3以下となったときに生コンクリートCの品質が良好でないと判定する。硬くてスランプ値が低い生コンクリートCは、表面の凹凸が多いため、柔らかい生コンクリートCと比較して流下時の傾きKが不安定になる傾向がある。従って、傾きKが第3閾値TH3以下である生コンクリートCを良好でないと判定することにより、傾きKが不安定で硬い生コンクリートCの受け入れを更に確実に排除することができる。従って、生コンクリートCの品質判定を更に高精度に行うことができる。 Further, in the step of judging the quality, it is judged that the quality of the ready-mixed concrete C is not good when the slope K is equal to or less than the third threshold value TH3. Ready-mixed concrete C, which is hard and has a low slump value, has many irregularities on the surface. Therefore, by judging the ready-mixed concrete C whose slope K is equal to or less than the third threshold value TH3 to be unsatisfactory, the reception of hard ready-mixed concrete C whose slope K is unstable can be further reliably excluded. Therefore, quality determination of ready-mixed concrete C can be performed with higher accuracy.
また、図5に示されるように、流下する工程では、傾斜面3bが凹状の湾曲面とされたシュート3の傾斜面3bに沿って生コンクリートCが流下し、傾きKを算出する工程では、生コンクリートCが流下する流下方向D1に沿って延びる湾曲面の端辺3aに平行な2辺、及び端辺3aの流下方向D1の下端3cと湾曲面の底部3dとを結ぶ線分L1に平行な2辺からなる平行四辺形状のフレームF内における傾きKを算出する。
Further, as shown in FIG. 5, in the step of flowing down, ready-mixed concrete C flows down along the
すなわち、シュート3の湾曲面の端辺3a、及び端辺3aの流下方向D1の下端3cと湾曲面の底部3dとを結ぶ線分L1、を基準とした平行四辺形状のフレームF内における傾きKを算出する。従って、予め定められた領域内における生コンクリートCの傾きKを算出することができるので、傾きKの算出、及び生コンクリートCの品質判定をより容易に行うことができる。
That is, the inclination K within the parallelogram-shaped frame F is based on the
以上、本発明に係る品質評価装置及び品質評価方法の実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲において変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、品質評価装置の各部の機能、形状、大きさ、材料、数及び配置態様、並びに、品質評価方法の各工程の内容及び順序は、上記の要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。 The embodiments of the quality evaluation device and the quality evaluation method according to the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be modified or applied to other things within the scope of not changing the gist described in each claim. That is, the function, shape, size, material, number and arrangement of each part of the quality evaluation device, and the content and order of each step of the quality evaluation method can be changed as appropriate without changing the above gist.
例えば、前述の実施形態では、生コンクリートCの流下を開始してから傾きKが0になるまでの積分値が第1閾値TH1以上である生コンクリートC、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上である生コンクリートC、及び、傾きKが第3閾値TH3以下となった生コンクリートC、に対し、硬い生コンクリートCであって品質が良好でないと判定する例について説明した。
For example, in the above-described embodiment, the ready-mixed concrete C whose integrated value from when the ready-mixed concrete C starts to flow down until the slope K becomes 0 is equal to or greater than the first threshold value TH1, and the ready-mixed concrete C reach the tip of the
しかしながら、品質評価装置及び品質評価方法では、柔らかすぎる生コンクリートCを品質が良好でないと判定してもよい。この場合、例えば、生コンクリートCの流下を開始してから傾きKが0になるまでの積分値が第4閾値以下、及び、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第5閾値以下となった生コンクリートCを柔らかすぎる生コンクリートCとして排除することが可能となる。このように、生コンクリートCの品質の良否判断として用いる生コンクリートCの硬さ等の条件は適宜変更可能である。
However, the quality evaluation device and quality evaluation method may determine that the ready-mixed concrete C that is too soft is of poor quality. In this case, for example, the integrated value from when the ready-mixed concrete C starts to flow down until the slope K becomes 0 is equal to or less than the fourth threshold, and a certain time has elapsed since the ready-mixed concrete C reached the tip of the
更に、品質評価装置及び品質評価方法では、傾斜面3bに沿って流下を開始してから傾きKが0になるまでの積分値が第1閾値T1以上であるか否か(例えばステップS3)、生コンクリートCがシュート3の先端部に到達してから一定時間経過するまでの傾きKの平均値が第2閾値TH2以上であるか否か(例えばステップS5)、及び傾きKが第3閾値TH3以下となったか否か(例えばステップS6)、の全てではなく、少なくともいずれかのみを判定してもよい。
Furthermore, in the quality evaluation device and quality evaluation method, whether or not the integrated value from when the flow starts along the
また、前述の実施形態では、フレームFを含む生コンクリートCの流下状況の画像、生コンクリートCの表面形状の傾きK、及び生コンクリートCの表面形状の傾きKの時系列データZを表示する表示部21について例示した。しかしながら、表示部が表示するものは上記の例に限られず適宜変更可能である。
Further, in the above-described embodiment, a display that displays an image of the ready-mixed concrete C flowing down state including the frame F, the inclination K of the surface shape of the ready-mixed concrete C, and the time-series data Z of the surface shape inclination K of the ready-mixed
例えば、図9(a)及び図9(b)に示されるように、表示部は、生コンクリートCの表面形状、傾きと共に、生コンクリートCの厚みを表示してもよい。なお、図9(a)はスランプ値が11cmの若干硬い生コンクリートCの厚みの時系列グラフを示しており、図9(b)はスランプ値が19cmの柔らかい生コンクリートCの厚みの時系列グラフを示している。このように、生コンクリートCの厚みの時系列グラフを表示する場合であっても、表面形状の傾きを表示できるため、生コンクリートCの良否を判断することが可能である。 For example, as shown in FIGS. 9(a) and 9(b), the display unit may display the surface shape and inclination of the fresh concrete C as well as the thickness of the fresh concrete C. FIG. 9(a) shows a time-series graph of the thickness of slightly hard ready-mixed concrete C with a slump value of 11 cm, and FIG. 9(b) shows a time-series graph of the thickness of soft ready-mixed concrete C with a slump value of 19 cm. is shown. In this way, even when the time-series graph of the thickness of the ready-mixed concrete C is displayed, it is possible to judge the quality of the ready-mixed concrete C because the slope of the surface shape can be displayed.
また、前述の実施形態では、三脚2aの上に設置されたカメラ2からシュート3の内部の生コンクリートCを撮影する例について説明した。しかしながら、カメラの位置及び配置態様は適宜変更可能である。更に、前述の実施形態では、幅方向D2の長さが生コンクリートCの流路の上流側から下流側に向かうに従って徐々に狭くなっているシュート3について説明した。しかしながら、シュートの形状、大きさ及び配置態様は適宜変更可能である。
Further, in the above-described embodiment, an example was described in which the ready-mixed concrete C inside the
また、前述の実施形態では、表示部21、警報出力部22及び機器制御部23を備える出力部20について説明した。しかしながら、出力部の構成は、表示部21、警報出力部22及び機器制御部23を備える例に限られず適宜変更可能である。例えば、表示部21、警報出力部22及び機器制御部23の少なくともいずれかが省略された出力部であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、前述の実施形態では、アジテータ車Aからシュート3を介して流下する生コンクリートCの品質評価を行う例について説明した。しかしながら、品質評価装置及び品質評価方法が対象とする車は、アジテータ車Aに限られず適宜変更可能である。例えば、品質評価装置及び品質評価方法では、アジテータ車A以外の車(例えばミキサー車等)の生コンクリートの評価を行ってもよい。
Further, in the above-described embodiment, an example of evaluating the quality of ready-mixed concrete C flowing down from the agitator vehicle A through the
1…品質評価装置、2…カメラ、2a…三脚、3…シュート、3a…端辺、3b…傾斜面、3c…下端、3d…底部、10…判断部、11…表面認識部、12…傾き算出部、13…品質判定部、20…出力部、21…表示部、22…警報出力部、23…機器制御部、A…アジテータ車(車)、A1…ドラム、B…ポンプ車、C…生コンクリート、D1…流下方向、D2…幅方向、F…フレーム、L1…線分、M…面積、P…点、X…印部、Y…矢印、Z…時系列データ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
シュートの傾斜面に沿って斜め下方に流れる生コンクリートの動画を撮影するカメラと、
前記カメラによって撮影された動画から前記生コンクリートの表面を認識する表面認識部と、
前記表面認識部によって認識された前記生コンクリートの表面から前記生コンクリートの表面形状の傾きを算出する傾き算出部と、
前記傾き算出部によって算出された前記生コンクリートの傾きから前記生コンクリートの品質を判定する品質判定部と、
を備える品質評価装置。 A ready-mixed concrete quality evaluation device,
A camera that captures a video of ready-mixed concrete flowing diagonally downward along the sloping surface of the chute ,
a surface recognition unit that recognizes the surface of the ready-mixed concrete from the moving image captured by the camera;
an inclination calculation unit that calculates an inclination of the surface shape of the ready-mixed concrete from the surface of the ready-mixed concrete recognized by the surface recognition unit;
a quality determination unit that determines the quality of the ready-mixed concrete from the inclination of the ready-mixed concrete calculated by the inclination calculation unit;
Quality evaluation device comprising.
請求項1に記載の品質評価装置。 A display unit that displays the inclination of the ready-mixed concrete calculated by the inclination calculation unit,
The quality evaluation device according to claim 1.
シュートの傾斜面に沿って生コンクリートを流下する工程と、
前記シュートの傾斜面に沿って斜め下方に流れる前記生コンクリートの動画を撮影する工程と、
前記生コンクリートの動画から前記生コンクリートの表面を認識する工程と、
前記生コンクリートの表面から前記生コンクリートの表面形状の傾きを算出する工程と、
前記生コンクリートの傾きから前記生コンクリートの品質を判定する工程と、
を備える品質評価方法。 A quality evaluation method for ready-mixed concrete,
a step of flowing ready-mixed concrete along the inclined surface of the chute ;
a step of photographing a moving image of the ready-mixed concrete flowing obliquely downward along the inclined surface of the chute ;
a step of recognizing the surface of the ready-mixed concrete from the video of the ready-mixed concrete;
a step of calculating an inclination of the surface shape of the ready-mixed concrete from the surface of the ready-mixed concrete;
determining the quality of the ready-mixed concrete from the inclination of the ready-mixed concrete;
A quality evaluation method comprising:
前記傾きを算出する工程では、一定時間における前記複数の点の移動方向及び移動距離から前記傾きを算出する、
請求項3に記載の品質評価方法。 recognizing the surface includes recognizing a plurality of moving points in the moving image;
In the step of calculating the inclination, the inclination is calculated from the movement direction and the movement distance of the plurality of points for a certain period of time.
The quality evaluation method according to claim 3.
請求項4に記載の品質評価方法。 In the step of calculating the inclination, the inclination is calculated by linearly approximating the movement direction and the movement distance of the plurality of points for a certain period of time.
The quality evaluation method according to claim 4.
請求項3~5のいずれか一項に記載の品質評価方法。 In the step of judging the quality, the quality of the ready-mixed concrete is good when the integrated value from when the ready-mixed concrete starts to flow down along the inclined surface until the slope becomes 0 is equal to or greater than a first threshold. determine not
The quality evaluation method according to any one of claims 3-5.
前記品質を判定する工程では、前記生コンクリートが前記シュートの先端部に到達してから一定時間経過するまでの前記傾きの平均値が第2閾値以上であるときに、前記生コンクリートの品質が良好でないと判定する、
請求項3~6のいずれか一項に記載の品質評価方法。 In the step of flowing down, ready-mixed concrete flows down along the inclined surface of the chute,
In the step of judging the quality, the quality of the ready-mixed concrete is good when the average value of the slopes from when the ready-mixed concrete reaches the tip of the chute to when the predetermined time elapses is equal to or greater than a second threshold. determine not
The quality evaluation method according to any one of claims 3-6.
請求項3~7のいずれか一項に記載の品質評価方法。 In the step of determining the quality, it is determined that the quality of the ready-mixed concrete is not good when the slope is equal to or less than a third threshold.
The quality evaluation method according to any one of claims 3-7.
前記傾きを算出する工程では、前記生コンクリートが流下する方向に沿って延びる前記湾曲面の端辺に平行な2辺、及び前記端辺の前記流下する方向の先端と前記湾曲面の底部とを結ぶ線分に平行な2辺からなる平行四辺形状のフレーム内における傾きを算出する、
請求項3~8のいずれか一項に記載の品質評価方法。 In the step of flowing down, the ready-mixed concrete flows down along the inclined surface of the chute, the inclined surface being a concave curved surface;
In the step of calculating the inclination, two sides parallel to the edge of the curved surface extending along the direction in which the ready-mixed concrete flows down, the tip of the edge in the flowing direction, and the bottom of the curved surface Calculate the inclination in a parallelogram frame consisting of two sides parallel to the connecting line segment,
The quality evaluation method according to any one of claims 3-8.
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