JP7139570B2 - 生産ナビゲーションシステム - Google Patents

Description

本発明は、生産ナビゲーションシステムに関する。

様々な装置を生産する工場では、近年、以下のような傾向になりつつある。
・一人当たりの取り扱い部品点数が多い。
・短期間で次々と新製品が立ち上がる。
・生産ラインが製品毎に頻繁に変更される。
・派遣社員による生産体制が日常化している。
このような傾向は、多品種の装置を少量生産する工場ほど、顕著になっている。
しかしながら、このような傾向が進むにつれて、組立漏れや組立誤り等が発生する可能性が高くなってきている。そのため、工場では、組立漏れや組立誤り、作業漏れ等を防止する仕組みの実現が要望されている。

組立漏れを防止する仕組みとしては、部品のキット作業を行う仕組みがある。部品のキット作業とは、部品配膳者が部品の保管倉庫から部品別に置き場所の決まった専用のキット箱に部品を並べることで、部品を漏れなく組立作業者に供給する作業である。部品の保管倉庫は、採取口に設けられたＬＥＤを点灯させることで、採取する部品の場所を作業者に知らせる構成になっている。この仕組みでは、組立作業者は、組立完了後にキット箱内に部品が残っていないことを確認することで、組立漏れを防止することができる。

そのキット作業に関連する装置としては、例えば、特許文献１に記載された装置がある。特許文献１に記載された装置は、センサを備える作業台の近傍に部品を搬送し、部品の取り出しをセンサで検知したら、次の部品を作業台の近傍に移動させることで、作業性を向上させている（例えば、特許文献１参照）。

また、組立誤りを防止する仕組みとしては、組立作業者が組立作業を習熟までは組立方法等を指示する作業指示書を組立作業者の周囲に配置し、組立作業者が作業指示書を確認しながら組み立てを行う仕組みがある。

また、作業漏れを防止する仕組みとしては、作業した実績に応じてチェックシートと呼ばれる作業項目一覧リストに作業者毎に作業履歴を記入したり捺印やサインを行ったりして、作業履歴を残す仕組みがある。

特開平１０－２９１３９号公報

しかしながら、前記した従来の組立漏れを防止する仕組みは、部品配膳者が必要となるため、人員が増加してしまう、という課題があった。
また、部品の保管倉庫は、採取口に設けられたＬＥＤを点灯させることで、採取する部品の場所を作業者に知らせる構成になっている。しかしながら、部品の保管倉庫は、作業場所の環境によってはＬＥＤの点灯状態が分かり難い構造になっており、また、ＬＥＤを点灯させるだけでは、いくつの部品を採取し、その部品をどこにどのように取り付ければよいのか等の情報を作業者に知らせることができない、という課題があった。
さらに、従来の組立漏れを防止する仕組みは、新製品立ち上げにおいて、使用する順番に部品を並べる準備工数や、組立漏れを防止するために使用するキット箱作成に工数が非常に多くかかる、という課題があった。
その上、従来の組立漏れを防止する仕組みは、立ち上げ期間中において、部品変更等の設計変更が多く発生するため、その都度キット箱を作り直すことになり、製造準備完了までに時間がかかる、という課題があった。

また、前記した組立誤りを防止する仕組みは、作業指示書が紙でファイルに保存されているため、所望のページの検索や、作業指示書の維持管理に工数がかかってしまい、組立誤りを防止するためのサポートシステムの提供が要望されている、という課題があった。

また、前記した作業漏れを防止する仕組みは、チェックシートが紙媒体であり、作業履歴を紙媒体に記入したり捺印やサインを行ったりする手間がかかるとともに、チェックシートの維持管理に工数がかかってしまい、作業漏れを防止するためのサポートシステムの提供が要望されている、という課題があった。

本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、装置を生産する際に好適な情報を組立作業者に提示する生産ナビゲーションシステムを提供することを主な目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、生産ナビゲーションシステムであって、部品を載置する複数の部品載置部が設けられた棚と、作業者に表示情報を提示する表示部と、作業者を撮影する撮影部と、前記作業者が映っていない状態の前記棚の第１画像が記憶される記憶部と、前記表示部の動作を制御する制御装置と、を有し、前記棚には、表示をリセットするためのリセットコマンドの入力位置、表示を決定するためのリターンコマンドの入力位置、及び、メニューを選択するためのメニュー選択コマンドの入力位置が予め設定されており、前記制御装置は、前記作業者が作業中に前記撮影部で撮影された第２画像と、前記第１画像に基づいて検出した特定部位の位置に応じて、前記表示部に表示させる表示情報を決定するとともに、前記作業者の手が入力位置に翳されたときに、当該作業者の手が翳された入力位置に対応する対応コマンドに応じて表示情報を決定するものであって、当該対応コマンドがリセットコマンドである場合に表示情報の表示をリセットし、当該対応コマンドがリターンコマンドである場合に表示情報の表示を決定する構成とする。

本発明によれば、装置を生産する際に好適な情報を組立作業者に提示することができる。

実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの構成を示す図（１）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの構成を示す図（２）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの主要部の構成を示す図（１）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの主要部の構成を示す図（２）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの全体動作を示すフローチャートである。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの部品ナビゲーション時の動作を示すフローチャートである。 表示画面の一例を示す図（１）である。 表示画面の一例を示す図（２）である。 表示画面の一例を示す図（３）である。 表示画面の一例を示す図（４）である。 表示画面の一例を示す図（５）である。 表示画面の一例を示す図（６）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの部品ナビゲーション時の表示例を示す図（１）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの部品ナビゲーション時の表示例を示す図（２）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムにおける手の位置検出動作の概要を示す図である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの画像解析例を示す図である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムにおける手の位置検出時の確定手順を示す図である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの画像解析用の設定例を示す図（１）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの画像解析用の設定例を示す図（２）である。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムの画像解析時の動作を示すフローチャートである。 実施形態に係る生産ナビゲーションシステムのデータ管理動作を示すフローチャートである。 管理情報ファイルの一例を示す図である。 メイン画面の一例を示す図である。 生産状況画面の一例を示す図である。 生産台数実績画面の一例を示す図である。 作業比較画面の一例を示す図である。 作業実績（日別）画面の一例を示す図である。 作業実績（工程別）画面の一例を示す図である。 動作分析画面の一例を示す図である。 終了画面の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

［実施形態］
＜システムの全体構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態に係るシステムの全体構成につき説明する。図１は、本実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。

図１に示すように、何らかの装置を生産する工場には、生産ナビゲーションシステム１０と、サポートシステム６０とが設置されている。
生産ナビゲーションシステム１０は、組立作業者（以下、単に「作業者」と称する場合がある）に様々な情報を提示して、製品の組立作業を支援するシステムである。生産ナビゲーションシステム１０は、作業者の作業状況を撮影した撮影画像（静止画や動画）や作業者の音声を録音した音声情報等をサポートシステム６０に出力することができる。なお、図１には、制御装置１１、管理部７１、表示情報作成部７２、蓄積部７３等が示されているが、これらについては後記する。
サポートシステム６０は、生産ナビゲーションシステム１０をサポートするシステムである。

生産ナビゲーションシステム１０とサポートシステム６０とは、有線又は無線によって通信可能に接続されている。なお、サポートシステム６０は、工場の外に設置されていてもよい。

サポートシステム６０は、データ収集装置６１と、データ処理装置６２と、サポート装置６３とを有している。

データ収集装置６１は、生産ナビゲーションシステム１０から出力される撮影情報や音声情報等を保存部に保存する。また、データ収集装置６１は、各種の情報（例えば、作業指示書情報、作業工程情報、ガイダンス情報、マーク等の投影位置情報等）や各種のプログラム（例えば、表示機構の制御プログラム、画像解析用の制御プログラム等）を保存部に保存しておき、これらを生産ナビゲーションシステム１０に提供することができる。
データ処理装置６２は、データ収集装置６１に保存された撮影情報や音声情報等に基づいて作業内容等を解析する。
サポート装置６３は、作業者の作業内容の解析や作業指示書の作成等に利用される。サポート装置６３は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって構成されている。サポート装置６３は、管理者や支援要員等（以下、「管理者等」と称する）によって操作され、解析データ（例えば、後記する図１９Ｂ～図１９Ｅ参照）等の作成に利用される。

データ収集装置６１は、例えば、取得部８１、保存部８２、解析部８３、提供部８４等の機能手段を有している。取得部８１は、生産ナビゲーションシステム１０から製品の組立作業時の作業データを取得する機能手段である。作業データは、製品の組立作業時に生産ナビゲーションシステム１０で撮影された撮影画像を含んでいる。保存部８２は、製品の組立作業時の作業データを保存する機能手段である。解析部８３は、製品の組立作業時の作業データに基づいて、作業の進め方や進捗状況等を解析する機能手段である。提供部８４は、生産ナビゲーションシステム１０で表示情報として表示されるナビゲーション情報を生産ナビゲーションシステム１０に提供する機能手段である。これらの機能手段の中の１乃至複数の手段は、サポートシステム６０のデータ処理装置６２、サポート装置６３、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１等にも設けるようにしてもよい。

＜生産ナビゲーションシステムの構成＞
以下、図２及び図３を参照して生産ナビゲーションシステム１０の構成につき説明する。図２及び図３は、生産ナビゲーションシステム１０の構成を示す図である。

図２に示すように、生産ナビゲーションシステム１０は、制御装置１１と、棚１２と、作業台１３と、撮影部１４（１４ａ，１４ｂ）と、表示機構１５と、ディスプレイ１６（１６ａ，１６ｂ）と、マイク１７と、スピーカ１８と、コード入力部１９、モーションキャプチャカメラ２０とを有している。

制御装置１１は、撮影部１４や表示機構（表示部）１５、ディスプレイ１６、マイク１７、スピーカ１８等の動作を制御する。制御装置１１は、これらの機器と有線又は無線によって通信可能に接続されている。また、制御装置１１は、サポートシステム６０のデータ収集装置６１と有線又は無線によって通信可能に接続されている。制御装置１１は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって構成され、予め記憶された制御プログラムに基づいて動作する。制御装置１１は、撮影部１４で撮影された作業者の特定部位の位置に応じて、表示機構１５に表示させる表示情報を決定する。

制御装置１１は、図１に示すように、例えば、管理部７１、表示情報作成部７２、蓄積部７３等の機能手段を有している。管理部７１は、蓄積部７３に蓄積された作業データに基づいて作業実績を管理する機能手段である。表示情報作成部７２は、作業実績を表す表示情報を任意のタイミングで作成する機能手段である。蓄積部７３は、製品の組立作業時に取得された作業データを蓄積する機能手段である。これらの機能手段の中の１乃至複数の手段は、サポートシステム６０のデータ収集装置６１、データ処理装置６２、サポート装置６３等にも設けるようにしてもよい。

図２に戻り、棚１２は、多数（ここでは、縦方向に４段、横方向に６列、合計２４個）の部品載置部２１を備え、部品倉庫として機能する。棚１２には、複数の仕切板２２が設けられている。それぞれの仕切板２２は、略鉛直方向に配置されており、個々の部品載置部２１を区切るとともに、先端が棚１２の前面から前方に突出するように配置されている。各部品載置部２１には、トレイ４０が載置されており、そのトレイ４０には単一種類の部品（例えば、ネジやブラケット、ローラ等）が収納されている。制御装置１１は、どの位置の部品載置部２１にどの種類の部品４１が載置されているのかを表す部品載置情報を管理しており、作業者が部品載置部２１から部品４１を採取したときに、どの種類の部品４１が採取されたのかを特定することができる。なお、部品載置部２１には、例えば、電動ドライバ等の組立ツールを載置するようにしてもよい。

棚１２には、コマンドの入力位置を任意に予め設定することができる。図示例では、例えば、下から１番目で右から１番目の部品載置部２１の位置が特殊なコマンドの入力に使用される特殊コマンド入力部２３として設定されている。コマンドの内容としては、例えば、リセット、リターン（決定）、メニュー選択、組立確認等がある。制御装置１１は、作業者の手がコマンドの入力位置（図示例では、特殊コマンド入力部２３）に翳（かざ）されたとき（すなわち、物の上方におおいかけるように手をさしだされたとき）に、入力位置に対応するコマンドに応じて表示情報を決定する。

作業台１３は、作業者が部品組立等に利用する台である。作業台１３は、平坦な台面（上面）を備えている。その台面は、棚１２の全幅に亘って、水平方向に延在するように配置されている。

撮影部１４（１４ａ，１４ｂ）は、作業者の作業状況等を撮影する。撮影部１４は、ミラー３２を支持する支持フレーム４４によって、標準的な身長の作業者の頭の高さよりも上の位置（例えば、最上段の部品載置部の上方の位置）で、かつ、棚１２の前面よりも前方の位置に配置されている。撮影部１４は、ＵＳＢカメラで構成されている。撮影部としてのＵＳＢカメラ１４は、撮影画像を制御装置１１に出力する。ＵＳＢカメラ１４の数は、２台以上になっている。２台以上のＵＳＢカメラ１４は、左右方向に離れて配置されている。図示例では、２つのＵＳＢカメラ１４がミラー３２の左右に取り付けられている。ただし、ＵＳＢカメラ１４の数は、３台以上であってもよい。また、ＵＳＢカメラ１４は、支持フレーム４４に限らず、様々な場所（例えば、棚１２の外部や各部品載置部２１の内部等）に配置されていてもよい。

表示機構１５は、各種の情報やマーク等を表示する表示部である。本実施形態では、表示機構１５は、プロジェクタ３１と、ミラー３２と、板状部材３３，３４とで構成されている。ただし、表示機構１５は、これらの機器の代わりに、板状部材３３，３４の位置に配置されたＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の装置によって構成することもできる。

ディスプレイ１６（１６ａ，１６ｂ）は、作業者に各種の情報を表示する。ディスプレイ１６は、好ましくは、タッチパネルディスプレイによって構成されているとよい。ディスプレイ１６ａは、例えば、後記する図１８に示す画面ＩＭ２０等を表示する。一方、ディスプレイ１６ｂは、例えば、後記する図１９Ａ～図１９Ｅに示すメイン画面ＩＭ２１～ＩＭ２５、図２０に示す画面ＩＭ３１等を表示する。また、ディスプレイ１６ａとディスプレイ１６ｂとは、例えば、いずれか一方を、モーションキャプチャカメラ２０によって撮影された作業者の動画像を表示するモーションキャプチャディスプレイとして用い、他方を、動画像に基づいて作業者の作業内容を分析した結果を表示するデータ分析ディスプレイとして用いるようにしてもよい。なお、本実施形態では、制御装置１１が２つのディスプレイ１６ａ，１６ｂの表示動作を制御するものとして説明する。しかしながら、生産ナビゲーションシステム１０は２つのディスプレイ１６ａ，１６ｂのそれぞれに個別の制御装置を設けるようにしてもよい。
マイク１７は、作業者の音声等を録音する。
スピーカ１８は、アラーム音や音声ガイダンス情報を報音する。

コード入力部１９は、コードが入力される。図示例では、コード入力部１９は、バーコードスキャナによって構成されており、作業台１３に取り付けられている。コード入力部１９は、バーコードスキャナに限らず、例えばＩＣカードリーダやキーボード等の各種の入力手段によって構成することができる。

モーションキャプチャカメラ２０は、少なくとも作業者の上半身を含む、作業者のほぼ全体像を撮影する。モーションキャプチャカメラ２０は、例えば作業台１３の側方に配置されている。制御装置１１は、モーションキャプチャカメラ２０によって撮影された動画像に基づいて、作業者の動線や顔の向き等を解析することができる。なお、本実施形態では、生産ナビゲーションシステム１０がディスプレイ１６とモーションキャプチャカメラ２０とを含む構成になっているものとして説明している。しかしながら、生産ナビゲーションシステム１０はこれらが無くても成り立つ。また、ディスプレイ１６とモーションキャプチャカメラ２０とは、１つの棚１２に対して１つずつ設ける必要はなく、複数の棚１２に対して１つ設けられていても良い。

なお、ミラー３２を支持する支持フレーム４４のＵＳＢカメラ１４の配置位置よりも前方の位置には、例えば、電動ドライバ等の組立ツール４６を吊り下げる吊下部として機能するレール４５が設けられている。作業者は、レール４５に吊り下げられた組立ツール４６を使用することにより、容易に組立作業を行うことができる。また、制御装置１１は、例えば、部品４１がネジであり、組立ツール４６としての電動ドライバが使用される場合に、部品４１の種類に応じて電動ドライバのトルクを変更する処理を行うことができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、組立作業を支援することができる。また、制御装置１１は、生産ナビゲーションシステム１０に複数の電動ドライバが設けられている場合で、かつ、作業者が使用する電動ドライバの選択を間違えたときに、次工程に進まないように、表示情報としてエラーメッセージを表示して、作業者に注意を喚起することができる。これによっても、生産ナビゲーションシステム１０は、組立作業を支援することができる。なお、部品４１の種類は、例えば、ＵＳＢカメラ１４で撮影された動画像から解析された部品４１の採取位置である部品載置部２１（採取口）の位置情報、表示情報として作業者に部品４１の採取を指示した部品載置部２１（採取口）の位置情報に基づいて、特定することができる。

図３に示すように、本実施形態では、表示機構１５は、ミラー３２を介して、様々な表示画像をプロジェクタ３１から板状部材３３，３４や作業台１３の台面に投影している。つまり、表示機構１５は、板状部材３３，３４や作業台１３の台面を投影部とし、プロジェクションマッピング技術を利用して、様々な表示画像を板状部材３３，３４や作業台１３の台面に投影している。プロジェクタ３１は、表示情報に補正を施して、矩形に近似した形状で板状部材３３，３４及び作業台１３の台面に投影する。

プロジェクタ３１は、棚１２の上に配置されている。また、ミラー３２は、支持フレーム４４によって、標準的な身長の作業者の頭の高さよりも上の位置（例えば、最上段の部品載置部の上方の位置）で、かつ、棚１２の前面よりも前方の位置に配置されている。具体的には、ミラー３２は、作業台１３の上方でかつ棚１２の斜め上方向に、棚１２の全幅に亘って左右方向（横方向）に延在するように配置されている。ミラー３２は、反射面がプロジェクタ３１に対向するように配置されている。ミラー３２は、反射角度が上下方向に変更できるように、支持機構によって回動可能に支持されている。ミラー３２は、任意の反射角度で固定設置することができる。

板状部材３３，３４は、プロジェクタ３１から投影された画像（表示情報）が結像される投影部として機能する部位である。板状部材３３，３４は、部品載置部２１の上方及び下方のいずれか一方又は双方の位置に配置されている。ただし、板状部材３３，３４は、好ましくは、作業者の手がプロジェクタ３１から投影された画像（表示情報）を遮らないように（つまり、投影された画像が作業者の手の甲に映ってしまい、画像を投影すべき位置に作業者の手の影が映ることのないように）、部品載置部２１の上方の位置に配置されているとよい。これにより、プロジェクタ３１は、作業者の手が邪魔しない位置に、画像（表示情報）を投影することができる。特に、例えば矢印状のマークＭｋ（図８参照）等を投影する場合は、画像（表示情報）を部品載置部２１の上方の位置に表示（投影）するとよい。板状部材３３，３４の少なくとも上面（露出面）は、平坦な面になっている。板状部材３３は、板状部材３４よりも大型な構成になっている。板状部材３３は、比較的広い面積を要する情報（例えば、組立ガイダンス情報Ｇｕ（図８参照）、作業指示書情報、図形情報、工程フロー情報等）の提示に適している。板状部材３４は、比較的狭い面積しか要さない情報（例えば、マークＭｋ（図８参照）等）の提示に適している。

図示例では、板状部材３３，３４は、棚１２の全幅に亘って左右方向（横方向）に延在するように棚１２の前面に斜めに傾斜して配置されている。ただし、板状部材３３は、棚１２の幅よりも短い幅で構成することも可能である。

板状部材３３，３４は、表示画像を鮮明に投影することができるように、また、ＵＳＢカメラ１４（図２参照）で作業者の手を良好に（具体的には、背景から抽出可能に）撮影することができるように、白色系の色を呈しているとよい。作業台１３も、好ましくは、白色系の色を呈しているとよい。

板状部材３３，３４は、配置されている高さに応じて、下に配置されるものほど、前方（作業スペース側）に突出するように配置されている（図４Ａ参照）。また、板状部材３３，３４は、後方部分よりも前方部分が下がるように傾斜して配置されている。特に、板状部材３４は、配置されている高さに応じて、下に配置されるものほど、寝かせた状態（倒れた状態）になるように、傾斜して配置されている（図４Ｂ参照）。これにより、表示機構１５は、ミラー３２で反射された表示情報を板状部材３３，３４に良好に投影することができる。

係る構成において、表示機構１５は、表示画像をミラー３２で反射させることにより、表示画像を投影させるために十分な距離を、プロジェクタ３１と板状部材３３，３４との間及びプロジェクタ３１と作業台１３の台面との間に確保している。このような表示機構１５は、プロジェクタ３１から狭い投影角度で表示画像を広範囲に投影することができる。その結果、生産ナビゲーションシステム１０は、表示情報を投影部（板状部材３３，３４及び作業台１３の台面）に良好に投影するための投影距離を確保することができるため、天井等の高い位置にプロジェクタ３１を配置することを回避することができる。そのため、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば天井の高くない場所であっても使用することができる。

また、生産ナビゲーションシステム１０は、プロジェクタ３１で表示情報を作業台１３の台面にも投影することができるため、作業者の見易い位置に比較的大きな画像を提示することができ、その結果、作業効率を向上させることができる。

また、表示機構１５は、表示画像をミラー３２で反射させることにより、プロジェクタ３１を棚１２の上に配置することができる。棚１２の上は比較的利用されない場所であるため、表示機構１５は、その場所を有効に利用することができる。また、表示機構１５は、比較的重量物であるプロジェクタ３１を作業者の作業場所から離れた場所に配置させることができるため、作業者の安全を確保することができる。なお、ミラー３２は、例えば強化プラスチック等の割れ難い素材で構成されている。これによっても、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者の安全を確保することができる。

また、生産ナビゲーションシステム１０は、板状部材３４の数を増やすことにより、表示情報を複数箇所に同時に表示することができる。つまり、生産ナビゲーションシステム１０は、板状部材３４の数を増やすだけで、表示情報を表示させる部位を容易かつ安価に増やすことができる。

図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、生産ナビゲーションシステム１０の主要部の構成を示す図である。

図４Ａに示すように、本実施形態では、棚１２には、４段の部品載置部２１が設けられている。以下、４段の部品載置部２１のそれぞれを区別する場合に、上段のものから順番に「部品載置部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ」と称する（図４Ｂ参照）。棚１２の前面部分は、上部側の方よりも下部側の方が前方に突出するように、傾斜して設けられている。また、各部品載置部２１は、後方部分よりも前方部分が下がるように、傾斜して設けられている。最下段の部品載置部２１の下方の空間は、棚１２の前面部分からアクセスし難いデッドスペースになっており、そのスペースに制御装置１１が配置されている。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、棚１２内の空間を無駄なく活用するようにしている。

棚１２の前方には、組立作業を行うための作業空間ＳＰ１が設けられている。一方、棚１２の後方には、部品４１が収納されたトレイ４０を配膳するための通路空間ＳＰ２が設けられている。配膳者や作業者は、通路空間ＳＰ２から部品４１が収納されたトレイ４０を部品載置部２１に配膳する（差し入れる）ことにより、トレイ４０を部品載置部２１内で滑り込ませることによって、トレイ４０を棚１２の前面付近の位置に配置させることができる。

プロジェクタ３１は、棚１２の上の後方部分に配置されている。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、棚１２が前方に倒れるのを抑制することができる。

図４Ｂに示すように、部品載置部２１は、好ましくは、各段に複数のトレイ４０を載置できるようにするとよい。つまり、部品載置部２１の奥行き方向の長さは、好ましくは、２つ分以上のトレイ４０の奥行き方向の長さよりも長くなっているとよい。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、空になった前方のトレイ４０を取り除いて、空になったトレイ４０の後方に載置されていた新しいトレイ４０を棚１２の前面付近の位置に配置させることができる。なお、部品載置部２１の奥行き方向の長さは、上段のものほど短くなっている。したがって、最上段の部品載置部２１ａの奥行き方向の長さが一番短くなっている。

部品載置部２１を区切る各仕切板２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄは、それぞれ、上部分が斜めにカットされた傾斜面２２ａａ，２２ａｂ，２２ａｃ，２２ａｄを備える形状になっている。各仕切板２２の形は、棚１２の上段側に配置されたものと棚１２の下段側に配置されたものとで異なっている。例えば、図示例では、各仕切板２２の奥行き方向の長さが下段側に配置されたものほど長くなっている。また、各傾斜面２２ａａ，２２ａｂ，２２ａｃ，２２ａｄの上下方向の長さが下段側に配置されたものほど長くなっている。なお、各仕切板２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄは、傾斜面２２ａａ，２２ａｂ，２２ａｃ，２２ａｄ代わりに、円弧状に形成されたＲ面を備える形状になっていてもよい。

図５は、生産ナビゲーションシステム１０の全体動作を示すフローチャートである。図６は、生産ナビゲーションシステム１０の部品ナビゲーション時の動作を示すフローチャートである。図７Ａ乃至図７Ｆは、それぞれ、表示画面の一例を示す図である。図７Ａ乃至図７Ｆは、それぞれ、最上段の表示画面を板状部材３３に表示（投影）させ、中段の表示画面を板状部材３４（４段ある板状部材３４の中の任意のもの）に表示（投影）させ、最下段の表示画面を作業台１３の台面に表示（投影）させることを表している。なお、ここでは、各表示画面の表示（投影）動作は、主に、制御装置１１の表示情報作成部７２（図１参照）又は管理部７１（図１参照）によって行われるものとして説明する。なお、図５及び図６に示すフローや図７Ａ乃至図７Ｆに示す表示画面は運用に応じて適宜変更することができる。

図５に示すように、生産ナビゲーションシステム１０は、まず、例えば、図７Ａに示す最上段の表示画面ＩＭ１１ａと中段の表示画面ＩＭ１１ｂと最下段の表示画面ＩＭ１１ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させて、モード選択を受け付ける（Ｓ１０５）。ただし、図７Ａに示す例では、最上段の表示画面ＩＭ１１ａと中段の表示画面ＩＭ１１ｂとは、空白（ブランク）状態になっている。

図７Ａに示す例では、「作業習得モード」と「熟練モード」と「デモモード」との３つのモードが最下段の表示画面ＩＭ１１ｃに選択可能に表示されている。「作業習得モード」は、表示情報として、作業動画があり、かつ、様々な事項に関する詳細な解説が付された指示情報があるナビゲーション情報を表示するモードである。「熟練モード」は、表示情報として、作業動画がなく、かつ、比較的重要な事項に関する解説のみが付された指示情報があるナビゲーション情報を表示するモードである。「デモモード」は、表示情報として、仮画面のナビゲーションを表示するモードである。Ｓ１０５において、作業者は、最下段の表示画面ＩＭ１１ｃに表示された３つのモードのうち、任意のモードに手を翳すことによって、モードを選択する。ここでは、作業者が「作業習得モード」を選択したものとして説明する。

次に、モードが選択されると、生産ナビゲーションシステム１０は、スタート画面として、例えば、図７Ｂに示す最上段の表示画面ＩＭ１２ａと中段の表示画面ＩＭ１２ｂと最下段の表示画面ＩＭ１２ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させる（Ｓ１１０）。

図７Ｂに示す例では、最上段の表示画面ＩＭ１２ａの中に「終了」の表示情報が表示されている。また、最下段の表示画面ＩＭ１２ｃの中に「作業ＩＤ」と「オーダＩＤ」と「進捗％（進捗率）」の表示情報が表示されている。

次に、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者ＩＤとオーダＩＤの入力を受け付ける（Ｓ１１５，Ｓ１２０）。入力の受け付けは、例えば、作業者がコード入力部１９（図２参照）からコードを入力することによって行われる。コードの入力は、例えば、各作業者に付された個人ＩＤ、製造する各製品に付された製品ＩＤ等を表すバーコード情報が記されたラベルが携帯可能な可搬媒体に貼付されており、ラベルからバーコード情報をコード入力部１９（図２参照）で読み取らせることによって行われる。なお、ラベルは、任意のタイミングで作成することができる。また、バーコード情報は、運用に応じて任意の内容のものにすることができる。

次に、生産ナビゲーションシステム１０は、最終工程か否かを判定する（Ｓ１２５）。Ｓ１２５の判定で、最終工程でないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、生産ナビゲーションシステム１０は、部品ナビゲーションを行う（Ｓ１３０）。

部品ナビゲーションは、例えば、図６に示すフローに沿って行われる。
図６に示すように、生産ナビゲーションシステム１０は、まず、例えば、図７Ｃに示す最上段の表示画面ＩＭ１３ａと中段の表示画面ＩＭ１３ｂと最下段の表示画面ＩＭ１３ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させて、矢印形状のマークＭｋで採取すべき部品の位置と数量を表示する（Ｓ２０５）。

図７Ｃに示すように、このとき板状部材３４に表示される中段の表示画面ＩＭ１３ｂの中には、ナビゲーション情報としてのマークＭｋが含まれている。図７Ｃに示す例では、マークＭｋは、採取する部品４１が載置されている部品載置部２１（採取口）の位置を指し示す情報（例えば、矢印情報）と、採取する部品４１の個数情報（例えば、「×ｎ（個）」）とを表す内容になっている。作業者は、マークＭｋで指示された部品載置部２１（採取口）の中から、マークＭｋで指示された個数分の部品４１を採取する。このとき、好ましくは、作業者は、マークＭｋで指示された個数分の回数だけ、指示された部品載置部２１（採取口）に繰り返し手を入れて部品４１を採取するとよい。なお、前記した「採取する部品４１が載置されている部品載置部２１（採取口）の位置を指し示す情報」の形状は、「矢印情報」に限らず、任意の方向を指す形状であればよく、例えば三角形等の形状を含むものであってもよい。

次に、生産ナビゲーションシステム１０は、ＵＳＢカメラ１４で撮影された動画像に基づいて、部品４１の取り出しを検出し（Ｓ２１０）、取り出された部品４１がマークＭｋで指示された正しいアドレスの部品載置部２１（採取口）から採取されたものであるのか否かを判定する（Ｓ２１５）。なお、ここでは、「アドレス」とは、例えば図２に示す棚１２における各部品載置部２１の配置位置を意味している。

Ｓ２１５の判定で、取り出された部品４１が正しいアドレスの部品載置部２１（採取口）から採取されたものでないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、生産ナビゲーションシステム１０は、エラー表示情報を提示する（Ｓ２２０）。

このとき、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば、図７Ｄに示す最上段の表示画面ＩＭ１４ａと中段の表示画面ＩＭ１４ｂと最下段の表示画面ＩＭ１４ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させる。図７Ｄに示す例では、各表示画面ＩＭ１４ａ，ＩＭ１４ｂ，ＩＭ１４ｃは、エラー表示情報として、赤色のアラーム画像が全面に表示された内容になっている。作業者は、エラー表示情報に従って、部品４１の採取のやり直し動作を行う。部品４１の採取のやり直し動作は、Ｓ２１０で採取された部品４１を元の部品載置部２１に戻して、マークＭｋで指示された正しいアドレスの部品載置部２１（採取口）からマークＭｋで指示された個数分の部品４１を採取することによって行われる。

次に、生産ナビゲーションシステム１０は、ＵＳＢカメラ１４で撮影された動画像に基づいて、部品４１の採取のやり直し動作を検出する（Ｓ２２５）。この後、処理はＳ２１５に戻る。

一方、Ｓ２１５の判定で、取り出された部品４１が正しいアドレスの部品載置部２１（採取口）から採取されたものであると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、生産ナビゲーションシステム１０は、採取された部品４１のコード情報や個数情報等をデータベース（蓄積部）に書き込む（Ｓ２３０）。

次に、生産ナビゲーションシステム１０は、採取された部品４１の個数がマークＭｋで指示された個数分の数量に達したか否かを判定する（Ｓ２３５）。Ｓ２３５の判定で、採取された部品４１の個数がマークＭｋで指示された個数分の数量に達していないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、処理はＳ２１０に戻る。一方、Ｓ２３５の判定で、採取された部品４１の個数がマークＭｋで指示された個数分の数量に達したと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、生産ナビゲーションシステム１０は、ナビゲーション情報として、該当する動画や指示書等を表示する（Ｓ２４０）。

このとき、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば、図７Ｅに示す最上段の表示画面ＩＭ１５ａと中段の表示画面ＩＭ１５ｂと最下段の表示画面ＩＭ１５ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させる。図７Ｅに示す例では、作業台１３の台面に表示される最下段の表示画面ＩＭ１５ｃの中に、ナビゲーション情報として、動画や指示書等によって構成された組立ガイダンス情報Ｇｕが含まれている。作業者は、組立ガイダンス情報Ｇｕに従った、組立作業を行う。この後、処理は図５のＳ１２５に戻る。

図５に戻り、Ｓ１２５の判定で、最終工程であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、生産ナビゲーションシステム１０は、終了画面として、図７Ｆに示す最上段の表示画面ＩＭ１６ａと中段の表示画面ＩＭ１６ｂと最下段の表示画面ＩＭ１６ｃとを、それぞれ、板状部材３３と板状部材３４と作業台１３の台面とに表示（投影）させて、処理を終了する。

このような生産ナビゲーションシステム１０では、制御装置１１は、作業者の手の検出情報に応じて、表示情報を決定する構成になっている。また、制御装置１１は、手を入れるべき部品載置部２１（採取口）を間違った場合に、エラー表示情報を提示する構成になっている。

図８は、表示情報を板状部材３３，３４に投影した例を示している。図示例では、組立作業について解説する組立ガイダンス情報Ｇｕが板状部材３３に投影され、また、採取する部品の採取口を指し示すマークＭｋが板状部材３４に投影されている。なお、マークＭｋは、板状部材３３に投影することもできる。

マークＭｋは、採取口の場所だけでなく、採取する部品の順番も指し示すことができる。また、マークＭｋは、採取する部品の名称やコード等も指し示すことができる。また、マークＭｋは、部品だけでなく、各種の組立ツールの採取口に対しても指し示すことができる。

図９は、表示情報を作業台１３に投影した例を示している。図示例では、組立ガイダンス情報Ｇｕが作業台１３に投影されている。
プロジェクタ３１は、表示情報として、例えば、製品の組立作業を表す動画像、マニュアル画像、部品４１の個数情報、及び、製品の組立工程情報の中の少なくとも１つ以上を投影することができる。

図１０は、生産ナビゲーションシステム１０における手の位置検出動作の概要を示す図である。制御装置１１は、例えば、三角法の原理を利用して作業者の手の位置を検出する。具体的には、図１０に示すように、制御装置１１は、左側のＵＳＢカメラ１４ａで撮影された左撮影画像と右側のＵＳＢカメラ１４ｂで撮影された右撮影画像とのアンド条件に基づいて、作業者の手の位置を検出する。その際に、制御装置１１は、例えば、図１１に示す処理で作業者の手の位置を解析する。

図１１は、生産ナビゲーションシステム１０の画像解析例を示す図である。図１１に示すように、制御装置１１（図２参照）は、ＵＳＢカメラ１４で撮影された撮影画像に対して、画像解析する機能を有している。制御装置１１は、画像解析を行うことにより、例えば、作業者の手の動きを識別することができる。その結果、制御装置１１は、作業者が部品を採取したか否かの情報、採取した部品の個数の情報等についても、識別することができる。

以下、図１１を参照して、画像解析例につき説明する。なお、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者の手と背景とを区別するために、背景となる部位の色（例えば、板状部材３３，３４、作業台１３の台面、仕切板２２等の色）を白色系の色にしている。これにより、制御装置１１は、作業者の手の位置を好適に検出することができる。

まず、図１１（ａ）に示すように、制御装置１１は、ＵＳＢカメラ１４によって撮影されたマスタ画像を事前に取得しておく。マスタ画像は、作業者が映っていない画像である。マスタ画像は、棚１２の任意の部位に対応して予め複数用意されている。
次に、図１１（ｂ）に示すように、制御装置１１は、組立作業が開始されると、ＵＳＢカメラ１４から作業中の画像を取得する。なお、図１１（ｂ）中、破線領域は図１１（ａ）のマスタ画像が取得された領域を表している。
次に、図１１（ｃ）に示すように、作業中の画像（図１１（ｂ）参照）の中から作業者の手の画像を抽出する。

次に、図１１（ｄ）に示すように、制御装置１１は、抽出された作業者の手の画像（図１１（ｃ）参照）に対して２値化処理を行う。
次に、図１１（ｅ）に示すように、制御装置１１は、２値化処理後の画像（図１１（ｄ）参照）とマスタ画像（図１１（ａ）参照）とでマッチング処理を行い、得られた画像からノイズ（板状部材３４と重なる部分）を削除し、その後に、得られた画像から作業者の手の重心箇所を検出する。
この後、図１１（ｆ）に示すように、制御装置１１は、検出された作業者の手の重心箇所（図１１（ｅ）参照）に基づいて、作業者の手が入っている部品載置部２１（採取口）の位置を検出する。

図１２は、生産ナビゲーションシステム１０における手の位置検出時の確定手順を示す図である。制御装置１１は、棚１２に設けられた個々の部品載置部２１に対応して左右方向（横方向）と上下方向（縦方向）のマスを設定し、各マスに対する作業者の手の位置に応じて、各マスにおける手の位置を確定する。例えば、本実施形態では、棚１２は、左右方向（横方向）に６列、上下方向（縦方向）に４段の部品載置部２１を備えている（図２参照）。したがって、制御装置１１は、左右方向（横方向）に６列、上下方向（縦方向）に４段のマスを設定する。

そして、制御装置１１は、図１２の画像Ｐｈ１４ａのように、図１１に示す処理を経て、左側のＵＳＢカメラ１４ａで撮影された左撮影画像から作業者の手の位置が検出されたマスに対して、マーク（図示例では黒点）を付加する。同様に、制御装置１１は、図１２の画像Ｐｈ１４ｂのように、図１１に示す処理を経て、右側のＵＳＢカメラ１４ｂで撮影された左撮影画像から作業者の手の位置が検出されたマスに対して、マーク（図示例では黒点）を付加する。そして、制御装置１１は、画像Ｐｈ１４ａと画像Ｐｈ１４ｂとをアンド条件に基づいて、作業者の手（つまり、作業者の手が入っている部品載置部２１（採取口））の位置を確定する。

なお、制御装置１１は、良好な画像解析を実現するために、複数種類（例えば２種類）のフィルタを使用して画像解析を行っている。
図１３は、肌の色用のフィルタ設定例を示している。図１３（ａ）は、採取口に挿入されかけている作業者の手の撮影画像とその撮影画像に対するフィルタ設定例を示している。図１３（ｂ）は、女性の手や男性の手の撮影画像例を示している。例えば、制御装置１１は、肌の色を識別するために、青色のフィルタを使用する。フィルタは、図１３（ｂ）に写っている手が識別できるように、所望の階調値に設定される。

図１４は、作業着の色用のフィルタ設定例を示している。図１４（ａ）は、採取口に挿入されかけている作業者の手の撮影画像とその撮影画像に対するフィルタ設定例を示している。図１４（ｂ）は、女性用の作業着や男性用の作業着の撮影画像例を示している。ここでは、女性用の作業着の色が、黄色と薄緑色、又は、黄色と濃緑色になっており、一方、男性用の作業着の色が黒色と濃緑色になっているものとして説明する。この場合に、制御装置１１は、作業着の色を識別するために、赤色のフィルタを使用する。フィルタは、図１４（ｂ）に写っている作業着が識別できるように、所望の階調値に設定される。

作業者の肌の色又は作業服の色に応じて使用するフィルタを自動調節（設定）するようにしてもよい。

図１５は、生産ナビゲーションシステム１０の画像解析時の動作を示すフローチャートである。
図１５に示すように、制御装置１１は、左側のＵＳＢカメラ１４ａで撮影された左撮影画像に対して、Ｓ３０５～Ｓ３５０の処理を行う。また、制御装置１１は、Ｓ３０５～Ｓ３５０の処理と並行して、右側のＵＳＢカメラ１４ｂで撮影された右撮影画像に対して、Ｓ４０５～Ｓ４５０の処理を行う。

具体的には、制御装置１１は、左撮影画像を取得し（Ｓ３０５）、左撮影画像から不要画像（作業者の手でない部分の画像）を削除する（Ｓ３１０）。そして、制御装置１１は、左カメラ画像に対して赤フィルタでマスクして（Ｓ３２２）、得られた画像に対して２値化を行い（Ｓ３２４）、マスタ画像との差分を抽出し（Ｓ３２６）、得られた画像からノイズ（板状部材３４と重なる部分）を削除する（Ｓ３２８）。同様に、制御装置１１は、左撮影画像に対して青フィルタでマスクして（Ｓ３３２）、得られた画像に対して２値化を行い（Ｓ３３４）、マスタ画像との差分を抽出し（Ｓ３３６）、得られた画像からノイズ（板状部材３４と重なる部分）を削除する（Ｓ３３８）。この後、制御装置１１は、赤フィルタをかけて得られた画像と青フィルタをかけて得られた画像とを結合し（Ｓ３４０）、得られた画像から作業者の手の重心位置を検出し（Ｓ３４５）、手が入っている採取口の位置を判定する（Ｓ３５０）。

また、制御装置１１は、右撮影画像を取得し（Ｓ４０５）、右撮影画像から不要画像（作業者の手でない部分の画像）を削除する（Ｓ４１０）。そして、制御装置１１は、右カメラ画像に対して赤フィルタでマスクして（Ｓ４２２）、得られた画像に対して２値化を行い（Ｓ４２４）、マスタ画像との差分を抽出し（Ｓ４２６）、得られた画像からノイズ（板状部材３４と重なる部分）を削除する（Ｓ４２８）。同様に、制御装置１１は、左撮影画像に対して青フィルタでマスクして（Ｓ４３２）、得られた画像に対して２値化を行い（Ｓ４３４）、マスタ画像との差分を抽出し（Ｓ４３６）、得られた画像からノイズ（板状部材３４と重なる部分）を削除する（Ｓ４３８）。この後、制御装置１１は、赤フィルタをかけて得られた画像と青フィルタをかけて得られた画像とを結合し（Ｓ４４０）、得られた画像から作業者の手の重心位置を検出し（Ｓ４４５）、手が入っている採取口の位置を判定する（Ｓ４５０）。

この後、制御装置１１は、判定結果が同じ採取口であれば、採取口の位置をデータベースに書き込む（Ｓ５００）。このようにして、制御装置１１は、画像解析を行う。

生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１は、製品の組立作業時に取得された作業データを蓄積部７３に蓄積し、蓄積された作業データに基づいて管理部７１で作業実績を管理し、表示情報作成部７２で作業実績を表す表示情報を任意のタイミングで作成するデータ管理動作を行うことができる。その際に、管理部７１は、コード入力部１９から入力されたコードに基づいて作業データと作業実績とを管理することができる。また、管理部７１は、中間製造物である半製品に対して任意のタイミングで半製品コードを付与し、作業データと最終製造物である完成品に対して付与された完成品コードと半製品コードとを関連付けて、蓄積部７３の管理情報ファイルに登録することができる。

以下、図１６を参照して、このような処理を実現するための生産ナビゲーションシステム１０のデータ管理動作につき説明する。図１６は、生産ナビゲーションシステム１０のデータ管理動作を示すフローチャートである。

図１６に示すように、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１は、作業の開始か否かを判定し（Ｓ６０５）、開始と判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、作業データの蓄積を開始する（Ｓ６１０）。

次に、制御装置１１は、半製品コードの付与の指示があるか否かを判定する（Ｓ６１５）。Ｓ６１５の判定で、半製品コードの付与の指示がないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、処理はＳ６２５に進む。一方、Ｓ６１５の判定で、半製品コードの付与の指示があったと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、制御装置１１は、半製品に対して任意の半製品コードを付与し、データベース（蓄積部）１１ａ（図１７参照）に格納されている管理情報ファイルＤ１１（図１７参照）に登録する（Ｓ６２０）。

図１７は、管理情報ファイルＤ１１の一例を示す図である。図１７に示す例では、管理情報ファイルＤ１１は、半製品コード、作業者ＩＤ、オーダＩＤ、ステーションＩＤ、作業日、開始時刻、終了時刻、経過時間、完成品コード等の情報が登録されるようになっている。

図１６に戻り、Ｓ６１５の判定で“Ｎｏ”の場合、又は、Ｓ６２０の後に、制御装置１１は、作業実績の表示指示があるか否かを判定する（Ｓ６２５）。Ｓ６２５の判定で、作業実績の表示指示がないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、処理はＳ６３５に進む。一方、Ｓ６２５の判定で、作業実績の表示指示があったと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、制御装置１１は、作業実績を分析して、作業実績の分析結果をディスプレイ１６に表示させる（Ｓ６３０）。

Ｓ６２５の判定で“Ｎｏ”の場合、又は、Ｓ６３０の後に、制御装置１１は、作業終了の指示があるか否かを判定する（Ｓ６３５）。Ｓ６３５の判定で、作業終了の指示がないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、処理はＳ６１５に戻る。一方、Ｓ６３５の判定で、作業終了の指示があったと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、制御装置１１は、作業データの蓄積を終了し（Ｓ６４０）、作業実績分析・終了画面ＩＭ４１（図２１参照）をディスプレイ１６に表示させる（Ｓ６４５）。これにより、一連のルーチンの処理が終了する。

このような生産ナビゲーションシステム１０は、部品の採取を良好に検出することができる。なお、生産ナビゲーションシステム１０は、手の動作だけでなく、部品を検出することによって、部品の採取を検出することもできる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が一度に複数の部品を採取したことも検出することもできる。

このような生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を実際に採取していなくても、採取したと判断されることを防止することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、部品の取り間違えを検出した場合に、スピーカ１８からアラーム音を報音したり、アラーム表示を板状部材３３，３４に提示したりすることにより、取り違えを指摘することができる。

また、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１は、例えば、図１８に示すメイン画面ＩＭ２０の項目ＢＴ１１～ＢＴ１５に対応する作業実績の分析結果ＩＭ２１～ＩＭ２５（図１９Ａ乃至図１９Ｅ参照）をディスプレイ１６に表示することができる。図１８は、メイン画面ＩＭ２０の一例を示す図である。図１９Ａ乃至図１９Ｅは、それぞれ、作業実績の分析結果の画面ＩＭ２１～ＩＭ２５の一例を示す図である。

図１８に示す例では、メイン画面ＩＭ２０は、項目ＢＴ１１～ＢＴ１５を含む内容になっている。「項目ＢＴ１１」は生産状況の表示を指定する欄である。「項目ＢＴ１２」は作業実績の対象として指定された対象作業者のオーダＩＤ毎の生産実績の表示を指定する欄である。「項目ＢＴ１３」は対象作業者と熟練者との作業内容の比較結果の表示を指定する欄である。「項目ＢＴ１４」は対象作業者の日別の作業実績の表示を指定する欄である。「項目ＢＴ１５」は対象作業者の工程別の作業実績の表示を指定する欄である。対象作業者は、特に人物を指定しなければ、現在の作業現場（作業ステーション）で作業中の人物となる。ただし、生産ナビゲーションシステム１０は、コード入力部１９（図２参照）やキーボード等で任意の人物のＩＤコードを入力することにより、その人物を対象作業者として指定することもできる。

メイン画面ＩＭ２０は、例えば、タッチパネルディスプレイによって構成されたディスプレイ１６ａに表示される。生産ナビゲーションシステム１０は、例えば、ディスプレイ１６ａで項目ＢＴ１１～ＢＴ１５の中のいずれかの項目が指定されると、指定された項目に対応する作業実績の分析結果の画面をディスプレイ１６ｂに表示する。

例えば、図１８の「項目ＢＴ１１」が指定された場合に、生産ナビゲーションシステム１０は、図１９Ａに示す画面ＩＭ２１をディスプレイ１６ｂに表示する。画面ＩＭ２１は、生産状況の作業実績を表している。図１９Ａに示す例では、画面ＩＭ２１は、「本日の目標数」、「予定」台数、「実績」台数、「差異」台数を含む内容になっている。

また、例えば、図１８の「項目ＢＴ１２」が指定された場合に、生産ナビゲーションシステム１０は、図１９Ｂに示す画面ＩＭ２２をディスプレイ１６ｂに表示する。画面ＩＭ２２は、対象作業者のオーダＩＤ毎の生産実績を棒グラフデータで表している。図中、横軸は製品のオーダＩＤを示しており、縦軸は生産時間（秒）を示している。

また、例えば、図１８の「項目ＢＴ１３」が指定された場合に、生産ナビゲーションシステム１０は、図１９Ｃに示す画面ＩＭ２３をディスプレイ１６ｂに表示する。画面ＩＭ２３は、対象作業者（比較者）と熟練者との作業内容の比較結果を表している。画面ＩＭ２３は、ＵＳＢカメラ１４ａ，１４ｂで撮影された対象作業者（比較者）の作業中の動画像と事前に用意された熟練者の作業中の動画像とを対比させながら表示する内容になっている。図１９Ｃ中、比較者側の４つの四角形部分は、対象作業者（比較者）の作業中の動画像が表示される領域である。また、熟練者側の４つの四角形部分は、熟練者の作業中の動画像が表示される領域である。また、各動画像が表示される領域の右側には、３段のマスの画像が配置されている。最上段のマスの画像は、左撮影画像（左側のＵＳＢカメラ１４ａで撮影された画像）から検出された手の位置を表している。最下段のマスの画像は、右撮影画像（右側のＵＳＢカメラ１４ｂで撮影された画像）から検出された手の位置を表している。中段のマスの画像は、左撮影画像から検出された手の位置と右撮影画像から検出された手の位置とのアンド条件に基づいて確定された作業者の手の位置を表している。

また、例えば、図１８の「項目ＢＴ１４」が指定された場合に、生産ナビゲーションシステム１０は、図１９Ｄに示す画面ＩＭ２４をディスプレイ１６ｂに表示する。画面ＩＭ２４は、対象作業者の日別の作業実績を棒グラフデータで表している。図中、横軸は日付を示しており、縦軸は生産時間（分）を示している。棒グラフデータは、製品の組立作業の各工程を表す工程情報と、各工程に要した時間情報とが含まれたデータである。各棒グラフデータは、対象作業者が生産したある製品の最小作業時間と最大作業時間との幅を表している。各棒グラフデータの中の四角形は、最小作業時間と最大作業時間の平均値を表している。棒グラフの長さが長い工程ほど、工程時間のバラツキが大きい工程であることを示している。

また、例えば、図１８の「項目ＢＴ１５」が指定された場合に、生産ナビゲーションシステム１０は、図１９Ｅに示す画面ＩＭ２５をディスプレイ１６ｂに表示する。画面ＩＭ２５は、対象作業者の工程別の作業実績を棒グラフデータで表している。図中、横軸は工程番号を示しており、縦軸は生産時間（秒）を示している。各棒グラフデータは、対象作業者が生産したある製品の最小作業時間と最大作業時間との幅を表している。各棒グラフデータの中の２つの四角形は、一方が最小作業時間と最大作業時間の平均値で、他方が前回の作業時間を表している。棒グラフの長さが長い工程ほど、工程時間のバラツキが大きい工程であることを示している。

制御装置１１は、画面ＩＭ２４（図１９Ｄ）や画面ＩＭ２５（図１９Ｅ）のグラフデータを、半製品毎に作成してディスプレイ１６ｂに表示することができる。また、制御装置１１は、グラフデータを、作業者毎に作成してディスプレイ１６ｂに表示することもできる。管理者等は、グラフデータを参照することにより、どの工程に時間がかかっているのかを把握することができる。

なお、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１によって行われた作業実績の分析結果は、サポートシステム６０のデータ収集装置６１（図１参照）に提供される。その結果、作業実績の分析結果は、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１に限らず、サポートシステム６０（図１参照）を構成するデータ収集装置６１やデータ処理装置６２、サポート装置６３等でも閲覧することができる。

また、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１は、製品の組立作業時にモーションキャプチャカメラ２０で撮影された作業者の動画像に基づいて、作業者の動作を分析することができる。例えば、図２０に示すように、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１の表示情報作成部７２は、製品の組立作業時にモーションキャプチャカメラ２０で撮影された作業者の動画像に基づいて、作業者の手の移動距離を特定して、表示情報として、図２０に示す線グラフデータを作成することができる。図２０は、作業者の動作を分析した結果としての動作分析画面ＩＭ３１の一例を示す図である。図２０中、線グラフデータは、動画像のフレーム情報と作業者の頭や手の移動距離情報との相関関係を表している。動作分析画面ＩＭ３１は、例えば、ディスプレイ１６ｂに表示される。

図２０に示す例では、動作分析画面ＩＭ３１は、動画像を表示する動画像表示部Ｍｏ１と、動画像の作動を指示するコマンドを表示するコマンド部Ｃｏ１と、線グラフデータを表示するグラフ表示部Ｇｒ１とを含む内容になっている。動画像表示部Ｍｏ１中の動画像には、作業者の動線や顔の向き等の解析結果を表す小円形状の付加情報が表示されている。また、グラフ表示部Ｇｒ１中の線グラフデータは、横軸が動画像のフレーム数を示しており、縦軸が頭や手の移動距離を示している。また、グラフ表示部Ｇｒ１中の縦線は各工程の区切り部分を示しており、番号は工程番号を表している。

なお、図２０に示す動作分析画面ＩＭ３１のような作業者の動作の分析は、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１に限らず、サポートシステム６０（図１参照）を構成するデータ収集装置６１やデータ処理装置６２、サポート装置６３等でも行うことができる。

また、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１は、管理情報ファイルＤ１１（図１７参照）に基づいて、経過時間等を表す画面（例えば、終了画面ＩＭ４１（図２１参照））を作成することができる。図２１は、終了画面ＩＭ４１の一例を示す図である。図２１に示す例では、終了画面ＩＭ４１は、標準時間を表す標準時間欄、生産率を表す生産性欄、経過時間を表す経過時間欄、開始時刻を表す開始時刻欄、終了時刻を表す終了時刻欄を含む内容になっている。

＜生産ナビゲーションシステムの主な機能＞
生産ナビゲーションシステム１０は、制御機能、画像（動画像）の撮影（キャプチャ）機能、音声認識機能、音声指示機能を有している。
生産ナビゲーションシステム１０は、ガイダンス機能、部品の採取（ピッキング）中の画像の取得機能及びその判定機能、部品の取付中の画像取得機能及びその判定機能、作業動線の取得機能及びその解析機能等を有している。
生産ナビゲーションシステム１０は、撮影された画像（動画像）情報や入力された音声情報等をサポートシステム６０のデータ収集装置６１に出力して、これらの情報をビッグデータとしてデータ処理装置６２やサポート装置（ＰＣ）６３に解析処理させることができる。
生産ナビゲーションシステム１０は、画像解析機能や音声認識機能を後から拡張することができる。
生産ナビゲーションシステム１０は、様々な情報を作業者に提示することにより、組立作業を誘導することができる。
生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が採取した部品の種類や個数、作業者が行った作業内容等を解析することができる。
生産ナビゲーションシステム１０は、アラーム音を報音したりアラーム情報を提示したりすることができる。
図２１に示すように、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば組立終了時や組立処理の途中時等の任意のタイミングで、組立作業の進捗状況等をディスプレイ１６に表示することができる。

＜サポートシステムの主な機能＞
データ収集装置６１は、生産ナビゲーションシステム１０の制御装置１１から撮影情報や音声情報を取得して保存することができる。管理者等は、データ収集装置６１に保存された撮影情報をサポート装置（ＰＣ）６３で閲覧することにより、遠隔地から生産進捗等の組立作業現場の状況を確認することができる。

＜生産ナビゲーションシステムの主な特徴＞
（１）プロジェクションマッピングについて
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業者に採取させる部品の位置及び数量を提示（投影）することができる。例えば、生産ナビゲーションシステム１０は、採取する部品４１が載置されている部品載置部２１（採取口）の位置を指し示す矢印情報、部品の個数情報を含む矢印状のマークＭｋ（図８参照）等を投影することができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、マークＭｋ（図８参照）を一瞥するだけで、どの採取口からいくつの部品４１を採取すれば良いのかを作業者に容易に知らせることができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、ＵＳＢカメラ１４で撮影された作業者の特定部位の位置に応じて、表示機構１５に表示させる表示情報を決定することができる。例えば、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を採取すると、採取された部品（採取部品）の数に応じて、棚に載置されている部品のカウント数量を自動的に減少させることができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、次工程の表示情報を提示（投影）することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者の手が特殊コマンド入力部２３（図２参照）等のコマンドの入力位置に翳（かざ）されたときに、入力位置に対応するコマンドに応じて表示情報を決定することができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を採取すると、次の部品の位置及び数量を提示（投影）することができる。
（ｄ）生産ナビゲーションシステム１０は、手を入れるべき部品載置部２１を間違った場合に、エラー表示情報（図７Ｄ参照）等の注意喚起情報を提示する。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を取り間違えた場合であっても、注意喚起情報を提示（投影）することができる。
（ｅ）生産ナビゲーションシステム１０は、部品の位置毎に、注意喚起情報の提示位置を変えることができる。
（ｆ）生産ナビゲーションシステム１０は、プロジェクタ３１から、表示情報として、製品の組立作業を表す動画像、マニュアル画像、部品４１の個数情報、及び、製品の組立工程情報の中の少なくとも１つ以上を投影することができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、製品の組立作業を効率よく支援することができる。
（ｇ）プロジェクタ３１は、表示情報に補正を施して、矩形に近似した形状で板状部材３３，３４及び作業台１３の台面に投影する。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、歪みの少ない視認性の高い表示情報を作業者に提示することができる。
（ｈ）生産ナビゲーションシステム１０は、プロジェクタ３１から、表示情報として、作業動画があり、かつ、様々な事項に関する詳細な解説が付された指示情報があるナビゲーション情報を表示する作業習得モードと、作業動画がなく、かつ、比較的重要な事項に関する解説のみが付された指示情報があるナビゲーション情報を表示する熟練モードとを選択可能に投影することができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、製品の組立作業の習得度に合わせてナビゲーションを変更することができる。
（ｉ）プロジェクタ３１は、部品載置部２１の上方に、表示情報として、採取する部品４１が載置されている部品載置部２１の位置を指し示す矢印情報を表示（投影）することができる。これにより、プロジェクタ３１は、手の検出の邪魔にならない位置に矢印情報を表示（投影）することができる。
（ｊ）生産ナビゲーションシステム１０は、板状部材３４の数を増やすだけで、表示情報を表示させる部位を容易かつ安価に増やすことができる。
（ｋ）生産ナビゲーションシステム１０は、提示（投影）位置に応じて、板状部材３４の角度を変えている。下の位置に配置された板状部材３４ほど、板状部材３４を寝かせた状態にしている。これにより、表示情報の視認性を向上させることができる。
（ｌ）表示情報が投影される板状部材３３，３４の色は、好ましくは、白色系であるとよい。これにより、表示情報を鮮明に提示（投影）することができ、表示情報の視認性を向上させることができる。
（ｍ）生産ナビゲーションシステム１０は、部品の採取及び組立が完了すると、全体工程の何％が完了したのかを、板状部材３３，３４、ディスプレイ１６等に提示することができる。
（ｎ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業者ＩＤ、仮ＩＤ、作業の進捗情報、採取する部品の位置、数量、作業手順（イメージ図等を含む）、必要な組立ツール等の情報を投影することができる。
（ｏ）生産ナビゲーションシステム１０は、必要部品の採取を検出すると、部品数量を減少させて、部品数量を管理することができる。
（ｐ）生産ナビゲーションシステム１０は、必要部品の採取を検出すると、次の部品の位置及び数量を表示情報として提示することができる。
（ｑ）生産ナビゲーションシステム１０は、採取を間違えると、注意喚起情報を投影することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を戻した場合に、それを検出することもできる。
（ｒ）生産ナビゲーションシステム１０は、注意喚起情報を提示する場合に、部品の位置に応じて、注意喚起情報を最適な位置に調整して提示することができる。
（ｓ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業台１３の台面を投影部として利用することができる。
（ｔ）生産ナビゲーションシステム１０は、部品採取の検知時に次の部品の位置等を作業者に提示することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、所望のタスクに係る作業手順が全て終わった段階で次の部品の位置等を作業者に提示することもできる。
（ｕ）生産ナビゲーションシステム１０は、電動ドライバを使用した組立終了後に表示情報の切り替えを行うようにしてもよい。

（２）棚の構成について
（ａ）棚１２には、複数の仕切板２２が設けられている。仕切板２２は、上部分に傾斜面２２ａａ，２２ａｂ，２２ａｃ，２２ａｄ（図４Ｂ参照）又はＲ面（図示せず）を備える形状になっている。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、各仕切板２２で隣接する部品載置部２１同士を仕切ることができるとともに、作業者の手が部品載置部２１に挿入される際の挿入のし易さを確保することができる。
（ｂ）板状部材３４は、配置されている高さに応じて、下に配置されるものほど、寝かせた状態（倒れた状態）になるように、傾斜して配置されている（図４Ｂ参照）。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、ミラー３２で反射された表示情報を板状部材３３に良好に投影することができる。

（３）手の位置の画像解析について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、撮影画像に基づいて、任意の画像処理（例えば、画像取得処理、二値化処理、重心検知処理、位置検出処理等）を行うことによって、手の位置の画像解析を行うことができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、背景となる部位の色（例えば、板状部材３３，３４、作業台１３の台面、仕切板２２等の色）を白色系の色にすることによって、手と背景とを識別精度を向上させることができる。

（４）画像検出について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、環境（外部の明るさ）の変化があっても、良好に画像判定を行うことができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、服装の違いによる検出精度の低下（例えば、白っぽい服の検出精度の低下）を抑制することができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、撮影画像の解析により、斜め方向から採取口に手を挿入した場合であっても、手の位置を正確に検出することができる。
（ｄ）生産ナビゲーションシステム１０は、撮影画像の解析により、採取口に対する作業者の手の挿入量（奥行き方向の移動量）を識別することができる。
（ｅ）生産ナビゲーションシステム１０は、画像解析プログラムとして、市販の汎用プログラムを使用することができる。

（５）画像解析について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が部品を取り間違えても、画像解析により取り間違えを検知することができる。この点について、従来技術は、作業者の手が採取口に設けられたセンサを通過したか否かの動作（つまり、作業者の手が採取口に挿入されたか否かの動作）しか識別できなかったため、作業者が部品を実際に採取していなくても、部品が採取されたと誤検出してしまう可能性があった。また、従来技術は、作業者が複数個の部品を採取した場合に、装置がそれを検知することができず、その結果、保管されている部品のカウント数量が誤ってしまう可能性があった。これに対して、本実施形態に係る生産ナビゲーションシステム１０は、部品の採取時の動画像を解析することにより、作業者が部品を実際に採取したか否かや作業者がいくつの部品を採取したのか等を識別することができる。その結果、生産ナビゲーションシステム１０は、採取されていない部品が採取されたものとして誤検出してしまうことや、保管されている部品のカウント数量を誤ってしまうことを解消することができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、画像解析により作業者が複数個の部品を採取したことを識別することができる。この点について、従来技術は、例えば、作業者が同じ部品を２個採取する場合に、手を採取口に２回出し入れする必要があった。これに対して、本実施形態に係る生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が手を採取口に１回出し入れするだけで、２個の部品を採取されたことを識別することができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、画像解析により部品組立の完了確認を行うことができる。この点について、従来技術は、部品組立が完了したか否かを作業者の申告でしか管理していなかったため、作業者に処理を強いていた。これに対して、本実施形態に係る生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が申告しなくても、部品組立が完了したか否かを自動的に管理することができる。
（ｄ）生産ナビゲーションシステム１０は、複数種類（例えば２種類）のフィルタを使用して画像解析を行う、作業者の肌の色や作業者の作業着等を検出することができる。そして、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば、撮影画像を２値化処理して、重心箇所（図示例では、人差し指と中指との間の付け根部分）を検出することで、作業者の手の位置を特定することができる。

（６）データの一元管理について
（ａ）サポートシステム６０は、データ収集装置６１で撮影画像を一括して保存することができる。
（ｂ）サポートシステム６０は、データ収集装置６１に保存された撮影画像に基づいて、管理者等が各作業現場での作業内容を分析することにより、短期間での作業の改善（例えば、作業時間のバラツキの低減やラインバランスの調整等）を実現することができる。つまり、サポートシステム６０は、遠隔地から組立動作等を確認することができる。この点について、従来技術は、例えば、管理者等が組立の作業現場に行って組立動作等を確認する必要があった。これに対して、本実施形態に係る生産ナビゲーションシステム１０は、管理者等が組立の作業現場に行かなくても、遠隔地から組立完了等を確認することができる。
（ｃ）サポートシステム６０は、遠隔地から作業時間にバラつきのある行程の動作を確認することができる。

（７）音声確認について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、マイク１７で作業者の音声情報を取得することにより組立動作の完了を確認することもできる。

（８）組立ツールの選択について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、電動ドライバで締め付けが完了したことを確認することができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、電動ドライバのトルクが異なる場合に、所望の電動ドライバの選択を作業者に指示することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０は、複数の電動ドライバが設けられている場合で、かつ、作業者が使用する電動ドライバの選択を間違えたときに、次工程に進まないように、表示情報としてエラーメッセージを表示して、作業者に注意を喚起することができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、ネジの種類に合わせて、電流値を変更することにより、電動ドライバのトルクを自動的に調整することができる。

（９）部品管理や作業管理等について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、プロジェクタ３１でプロジェクションマッピングして情報を提示したり、ＵＳＢカメラ１４で撮影した撮影画像の画像処理を行うことにより、低価格で、作業指示や生産状況の提示、注意喚起等の機能を実現することができる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、管理部７１（図１参照）と表示情報作成部７２（図１参照）と蓄積部７３（図１参照）とを有しており、これらを用いることにより、製品の組立作業時に取得された作業データを蓄積部７３に蓄積し、蓄積された作業データに基づいて管理部７１で作業実績を管理し、表示情報作成部７２で作業実績を表す表示情報を任意のタイミングで作成することを特徴とするデータ管理方法を実現することができる。また、サポートシステム６０は、システム内に管理部７１と表示情報作成部７２と蓄積部７３とが設けられた場合に、これらを用いることにより、同様のデータ管理方法を実現することができる。これにより、例えば、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、作業現場における部品欠品の有無、ネジ締めや調整作業、試験結果等が良好であるか否かを確認することができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業履歴の厳格化やＩＴ化による効率の向上を実現することができる。
（ｄ）生産ナビゲーションシステム１０は、組立現場の作業時間をリアルタイムで表示することができる。これにより、短期間での作業の改善（例えば、作業時間のバラツキの低減やラインバランスの調整等）を実現することができる。
（ｅ）生産ナビゲーションシステム１０は、中間製造物である半製品に対して任意のタイミングで半製品コードを付与して、コード入力部１９（図２参照）やキーボード等から入力することができる。そして、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、入力されたコードに基づいて作業データと作業実績とを管理することができる。例えば、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、作業データと最終製造物である完成品に対して付与された完成品コードと半製品コードとを関連付けて、蓄積部７３（図１参照）の管理情報ファイルＤ１１（（図１７参照））に登録することによって、任意のタイミングで関連付けされた製品に関する作業データを読み出すことができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、例えば、最終製造物である完成品の完成品コードに基づいて、どの作業者がどの半製品を組み立てたのかという情報、半製品の組立時の作業動画像等をデータベースから読み出して検証することができる。また、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、例えば、作業者ＩＤに基づいて、そのＩＤの作業者の作業動画像等をデータベースから読み出し、そのＩＤの作業者の作業の良否等を検証することができる。
（ｆ）生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、非熟練者の作業者の作業動画画像と熟練者の作業者の作業動画画像とを比較可能にディスプレイに表示することができる（図１９Ｃ参照）。これにより、生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、各作業者が行った作業の課題（例えば、各工程において時間を要する要因、作業内容の適切性等）を容易に検証することができる。
（ｇ）生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、製品の組立作業時にモーションキャプチャカメラ２０で撮影された作業者の動画像に基づいて、作業者の動作を分析することができる（図２０参照）。
（ｈ）生産ナビゲーションシステム１０は、部品のキット作業が不要になるため、部品の配膳作業や部品配膳者を削除することができる。そのため、生産ナビゲーションシステム１０は、生産コストを低減することができる。
（ｉ）生産ナビゲーションシステム１０は、センサや電動ドライバ等からの情報を利用したり作業者の作業内容を解析したりすることにより、作業履歴を電子データとして自動的に残すことができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、チェックシートの作成作業工数を削減すること（つまり、チェックシート（作業項目一覧リスト）に作業者毎に作業履歴を記入したり捺印やサインを行ったりする手間を削減すること）ができる。また、ペーパーレス化を促進することができる。そのため、これによっても、生産ナビゲーションシステム１０は、生産コストを低減することができる。
（ｊ）生産ナビゲーションシステム１０は、作業者が入れ替わっても直ぐに対応することができる。
（ｋ）表示情報作成部７２（図１参照）は、表示情報として、製品の組立作業の各工程を表す工程情報と、各工程に要した時間情報とが含まれているグラフデータを作成して、表示することができる（例えば、図１９Ｂ、図１９Ｄ、図１９Ｅ参照）。また、表示情報作成部７２（図１参照）は、表示情報として、熟練者の作業動画画像と非熟練者の作業動画画像とを比較可能に表示する作業画像情報を作成して、表示することができる（例えば、図１９Ｃ参照）。さらに、表示情報作成部７２（図１参照）は、表示情報として、作業動画があり、かつ、様々な事項に関する詳細な解説が付された指示情報がある作業取得モードのナビゲーション情報と、作業動画がなく、かつ、比較的重要な事項に関する解説のみが付された指示情報がある熟練モードのナビゲーション情報と、を作成して、選択可能に表示することができる（図７Ａ参照）。また、表示情報作成部７２（図１参照）は、製品の組立作業時にモーションキャプチャカメラ２０で撮影された作業者の動画像に基づいて、作業者の手の移動距離を特定して、表示情報として、動画像のフレーム情報と作業者の手の移動距離情報との相関関係を表すグラフデータを作成して、表示することができる（図２０参照）。生産ナビゲーションシステム１０やサポートシステム６０は、システム内にこのような表示情報作成部７２（図１参照）が設けられることにより、製品の組立作業を効率よく支援することができる。

（１０）機能の拡張性について
（ａ）生産ナビゲーションシステム１０は、ＵＳＢカメラ１４等を追加することができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、例えば銘板欠品の有無等を確認することもできる。
（ｂ）生産ナビゲーションシステム１０は、マイク１７やスピーカ１８を追加することができる。これにより、生産ナビゲーションシステム１０は、音声認識の精度や音声指示の適格性を向上させることができる。
（ｃ）生産ナビゲーションシステム１０は、各種のプログラム（例えば、生産ナビゲーションシステム１０の制御プログラム、画像解析プログラム、音声認識プログラム等）は、適宜更新することができる。
（ｄ）生産ナビゲーションシステム１０は、別途、照明装置を作業台１３の周囲に備えるようにしてもよい。これにより、作業台１３の周囲の明るさが場所や時間帯等で変化する場合であっても、生産ナビゲーションシステム１０は、良好な明るさの撮影画像を取得することができ、撮影画像の解析精度を向上させることができる。

以上の通り、本実施形態に係る生産ナビゲーションシステム１０によれば、装置を生産する際に好適な情報を組立作業者に提示することができる。

なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。
例えば、前記した実施形態は、本発明の要旨を分かり易く説明するために詳細に説明したものである。そのため、本発明は、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、本発明は、ある構成要素に他の構成要素を追加したり、一部の構成要素を他の構成要素に変更したりすることができる。また、本発明は、一部の構成要素を削除することもできる。

また、例えば、図５、図６、図１５、図１６に示すフローチャートは、運用に応じて適宜変更することができる。また、例えば、表示画面の内容や、グラフデータ等は、運用に応じて構成を適宜変更することができる。
［付記］
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
（１）
部品を載置する複数の部品載置部が設けられた棚と、
作業者に表示情報を提示する表示部と、
作業者を撮影する撮影部と、
表示部の動作を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、前記撮影部で撮影された作業者の特定部位の位置に応じて、前記表示部に表示させる表示情報を決定する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（２）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記棚にはコマンドの入力位置が予め設定されており、
前記制御装置は、作業者の手が入力位置に翳されたときに、入力位置に対応するコマンドに応じて表示情報を決定する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（３）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記棚には、複数の仕切板が設けられており、
それぞれの前記仕切板は、個々の前記部品載置部を区切るとともに、前記棚の前面から前方に突出するように、略鉛直方向に配置されている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（４）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記表示部の前記表示情報を表示する部位は、左右方向に延在するように前記棚の前面に斜めに傾斜して配置されている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（５）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記撮影部は、最上段の部品載置部の上方の位置で、かつ、前記棚の前面よりも前方の位置に配置されている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（６）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記撮影部の数は２台以上であり、
２台以上の前記撮影部が、左右方向に離れて配置されている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（７）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記表示情報には、採取する部品の個数情報が含まれている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（８）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記表示情報には、採取する部品が載置されている部品載置部の位置を指し示す矢印情報が含まれている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（９）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御装置は、作業者の手の色と前記表示部の前記表示情報を表示する部位の色との違いに基づいて、前記撮影部で撮影された撮影画像の中から、作業者の手を検出する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１０）
上記（９）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記表示部の前記表示情報を表示する部位の色は、白色系である
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１１）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御装置は、作業者の手の検出情報に応じて、表示情報を決定する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１２）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御装置は、手を入れるべき部品載置部を間違った場合に、エラー表示情報を提示する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１３）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御装置は、左側の撮影部で撮影された左撮影画像と右側の撮影部で撮影された右撮影画像とのアンド条件に基づいて、作業者の手の位置を検出する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１４）
上記（１３）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御装置は、前記棚に設けられた個々の前記部品載置部に対応して横方向と縦方向のマスを設定し、各マスに対する作業者の手の位置に応じて、各マスにおける手の位置を確定する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１５）
上記（１）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記撮影部の配置位置よりも前方の位置に、組立ツールの吊下部が設けられている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１６）
部品を載置する複数の部品載置部が設けられた棚と、
表示情報を投影するプロジェクタと、
前記プロジェクタから投影された前記表示情報を前記棚に設けられた投影部に反射させるミラーと、を有している
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１７）
上記（１６）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記プロジェクタは、前記部品載置部の上方に、前記表示情報として、採取する部品が載置されている部品載置部の位置を指し示す情報を表示する
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１８）
上記（１６）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記プロジェクタは、前記表示情報として、製品の組立作業を表す動画像、マニュアル画像、部品の個数情報、前記部品載置部の位置を指し示す矢印情報、及び、製品の組立工程情報の中の少なくとも１つ以上を投影することができる
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（１９）
上記（１６）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記投影部は、左右方向に延在するように前記棚の前面に配置された板状部材で構成されており、
前記板状部材の数を増やすことにより、前記表示情報を複数箇所に同時に表示すること
ができる
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（２０）
上記（１６）に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
前記投影部は、左右方向に延在するように前記棚の前面に配置された縦幅の異なる複数種類の板状部材と、前記棚の前方に配置された作業台の台面と、によって構成されている
ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
（２１）
製品の組立作業時に生産ナビゲーションシステムで撮影された撮影画像を含む、製品の組立作業の作業データを保存する保存部と、
前記生産ナビゲーションシステムで表示情報として表示されるナビゲーション情報を前記生産ナビゲーションシステムに提供する提供部と、を有する
ことを特徴とするサポートシステム。
（２２）
製品の組立作業時に取得された作業データを蓄積部に蓄積し、
蓄積された前記作業データに基づいて管理部で作業実績を管理し、
表示情報作成部で前記作業実績を表す表示情報を任意のタイミングで作成する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２３）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記管理部は、コード入力部から入力されたコードに基づいて前記作業データと前記作業実績とを管理する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２４）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記管理部は、
前記作業データと最終製造物である完成品に対して付与された完成品コードと中間製造物である半製品に対して任意のタイミングで付与された半製品コードとを関連付けて、前記蓄積部の管理情報ファイルに登録する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２５）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記表示情報作成部は、前記表示情報として、製品の組立作業の各工程を表す工程情報と、各工程に要した時間情報とが含まれているグラフデータを作成する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２６）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記表示情報作成部は、前記表示情報として、熟練者の作業動画画像と非熟練者の作業動画画像とを比較可能に表示する作業画像情報を作成する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２７）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記表示情報作成部は、前記表示情報として、作業動画がある作業習得モードのナビゲーション情報と、作業動画のない熟練モードのナビゲーション情報と、を作成する
ことを特徴とするデータ管理方法。
（２８）
上記（２２）に記載のデータ管理方法において、
前記表示情報作成部は、製品の組立作業時にモーションキャプチャカメラで撮影された作業者の動画像に基づいて、作業者の手の移動距離を特定して、前記表示情報として、動画像のフレーム情報と作業者の手の移動距離情報との相関関係を表すグラフデータを作成
する
ことを特徴とするデータ管理方法。

１０ 生産ナビゲーションシステム
１１ 制御装置（ＰＣ）
１１ａ データベース（蓄積部）
１２ 棚（部品倉庫）
１３ 作業台
１４（１４ａ，１４ｂ） 撮影部（ＵＳＢカメラ）
１５ 表示機構（表示部）
１６（１６ａ，１６ｂ） ディスプレイ
１７ マイク
１８ スピーカ
１９ コード入力部
２０ モーションキャプチャカメラ
２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ） 部品載置部
２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ） 仕切板
２２ａａ，２２ａｂ，２２ａｃ，２２ａｄ 傾斜面
２３ コマンド入力部
３１ プロジェクタ
３２ ミラー
３３，３４ 板状部材（投影部）
４０ トレイ
４１ 部品
４４ 支持フレーム
４５ レール（吊下部）
４６ 組立ツール（電動ドライバ）
６０ サポートシステム
６１ データ収集装置
６２ データ処理装置
６３ サポート装置（ＰＣ）
７１ 管理部
７２ 表示情報作成部
７３ 蓄積部
８１ 取得部
８２ 保存部
８３ 解析部
８４ 提供部
ＤＰ 撮像データ
Ｄ１ マスタ画像取得
Ｄ２ 撮影画像取得
Ｄ３ ２値化処理
Ｄ１１ 管理情報ファイル
Ｇｕ ガイダンス
Ｍｋ マーク
Ｐ０ 重心検出
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 位置検出
Ｐ１ 位置

Claims (19)

1. 部品を載置する複数の部品載置部が設けられた棚と、
   作業者に表示情報を提示する表示部と、
   作業者を撮影する撮影部と、
   前記作業者が映っていない状態の前記棚の第１画像が記憶される記憶部と、
   前記表示部の動作を制御する制御装置と、を有し、
   前記棚には、表示をリセットするためのリセットコマンドの入力位置、表示を決定するためのリターンコマンドの入力位置、及び、メニューを選択するためのメニュー選択コマンドの入力位置が予め設定されており、
   前記制御装置は、前記作業者が作業中に前記撮影部で撮影された第２画像と、前記第１画像に基づいて検出した特定部位の位置に応じて、前記表示部に表示させる表示情報を決定するとともに、前記作業者の手が入力位置に翳されたときに、当該作業者の手が翳された入力位置に対応する対応コマンドに応じて表示情報を決定するものであって、当該対応コマンドがリセットコマンドである場合に表示情報の表示をリセットし、当該対応コマンドがリターンコマンドである場合に表示情報の表示を決定する
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
2. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記棚には、さらに、組立を確認するための組立確認コマンドの入力位置が予め設定されている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
3. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記棚には、複数の仕切板が設けられており、
   それぞれの前記仕切板は、個々の前記部品載置部を区切るとともに、前記棚の前面から前方に突出するように、略鉛直方向に配置されている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
4. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記表示部の前記表示情報を表示する部位は、左右方向に延在するように前記棚の前面に斜めに傾斜して配置されている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
5. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記撮影部は、最上段の部品載置部の上方の位置で、かつ、前記棚の前面よりも前方の位置に配置されている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
6. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記撮影部の数は２台以上であり、
   ２台以上の前記撮影部が、左右方向に離れて配置されている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
7. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記表示情報には、採取する部品の個数情報が含まれている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
8. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記表示情報には、採取する部品が載置されている部品載置部の位置を指し示す矢印情報が含まれている
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
9. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
   前記制御装置は、作業者の手の色と前記表示部の前記表示情報を表示する部位の色との違いに基づいて、前記撮影部で撮影された撮影画像の中から、作業者の手を検出する
   ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
10. 請求項９に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記表示部の前記表示情報を表示する部位の色は、白色系である
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
11. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記制御装置は、作業者の手の検出情報に応じて、表示情報を決定する
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
12. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記制御装置は、手を入れるべき部品載置部を間違った場合に、エラー表示情報を提示する
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
13. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記制御装置は、左側の撮影部で撮影された左撮影画像と右側の撮影部で撮影された右撮影画像とのアンド条件に基づいて、作業者の手の位置を検出する
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
14. 請求項１３に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記制御装置は、前記棚に設けられた個々の前記部品載置部に対応して横方向と縦方向のマスを設定し、各マスに対する作業者の手の位置に応じて、各マスにおける手の位置を確定する
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
15. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記撮影部の配置位置よりも前方の位置に、組立ツールの吊下部が設けられている
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
16. 請求項１に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記表示部は、
    表示情報を投影するプロジェクタと、
    前記棚に設けられた投影部と、
    前記プロジェクタから投影された前記表示情報を前記投影部に反射させるミラーと、を有している
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
17. 請求項１６に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記プロジェクタは、前記表示情報として、製品の組立作業を表す動画像、マニュアル画像、部品の個数情報、前記部品載置部の位置を指し示す矢印情報、及び、製品の組立工程情報の中の少なくとも１つ以上を投影することができる
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
18. 請求項１６に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記投影部は、左右方向に延在するように前記棚の前面に配置された板状部材で構成されており、
    前記板状部材の数を増やすことにより、前記表示情報を複数箇所に同時に表示することができる
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。
19. 請求項１６に記載の生産ナビゲーションシステムにおいて、
    前記投影部は、左右方向に延在するように前記棚の前面に配置された縦幅の異なる複数種類の板状部材と、前記棚の前方に配置された作業台の台面と、によって構成されている
    ことを特徴とする生産ナビゲーションシステム。

Images