JP7288769B2 - 断熱材の厚さ管理システムおよびサーバ - Google Patents

Description

本発明は、吹付け工法によって建築物の壁や床等の対象部位に施工される被覆材の厚さ管理システムおよびサーバに関する。

建築物の断熱材は、現場で作業者が発泡機を用いて、建築物の壁部、床部、屋根部や天井部等の対象面に、主原料に発泡材を加えた発泡原液を直接吹き付けて発泡固化させる。このような断熱材の施工は、施工現場において、吹き付け作業をしながら、発泡固化した断熱材の各所に針状の測定ゲージを刺し、その厚さを計測し、所定の厚さがあるか、各所に仕上げ処理が必要かを確認しながら行っている。
そして、断熱材の品質を保証するための施主等への報告は、施工部位の各所に測定ゲージを差し込んで読み取った厚さを所定の報告書に記載する、または、その厚さに関するマーク（例えば、厚さの計測値）を断熱材（壁）の表面に記し、その記載を含む断熱材の表面の一部または全体の写真を提示することにより行ってきた。

一方、断熱材を施工した後は、断熱材の表面側に内壁材を取り付けるため、断熱材は内壁に隠れてしまう。つまり、内壁材を取り付けた後に、断熱材の品質を確認することはできない。住宅メーカー等の管理者は、上記報告書等をもとに、断熱材が施工されてから内壁材が取り付けられるまでの間に、上記報告書等の内容の確認を行っている。

特許文献１には、現場検査等による施工現場と評価員との日程調整の問題を解決するべく、建材メーカーの端末と、建設現場の端末と、建材性能情報データベース等を保持したサーバとを接続したネットワークシステムが開示されている。そして、そのシステムのサーバに保管されるデータベースとして、建設工程を管理する施工履歴や建物の建設に当たって必要な全ての検査項目とその検査方法や検査結果などを表示する検査履歴が記録される工程管理データベース、および、建設工程における要検査項目について該当する対象を実際に撮影した写真などを含む情報を記録した施工状況データベース等が挙げられている。さらに、このシステムにおいて、サーバに保持されているデータベースにより設計住宅性能評価申請書等の評価書を自動的に作成することが提案されている。

特開２００２－２０３０６７号公報

しかし、特許文献１のシステムは、断熱材の厚さ、または、断熱材の品質を管理するものではない。
また上述したように断熱材の品質を正確に把握するためには詳細な情報が必要であり、従来のように施工者または検査者が断熱材の任意の部位に測定ゲージを突き刺して取得したピンポイントの厚さ情報では十分とはいえない。
つまり、たとえ、特許文献１のシステムの工程管理データベースに、従来の厚さ情報を記録していたとしても、断熱材の品質を正確に管理するものではなかった。
本発明は、信頼性の高い被覆材の厚さ管理システムおよびサーバを提供することを目的としている。

本発明の被覆材の厚さ管理システムは、施工対象に吹き付けにより施工した被覆材の三次元データを計測する計測手段と、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の三次元データに基づいた被覆材の厚さデータを送信する送信手段と、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の厚さデータを保管する保管手段とを備えたことを特徴としている。
ここで「被覆材の三次元データ」とは、装置等によって計測された被覆材の三次元形状を特定するためのデータや、それ自体で被覆材の三次元形状を特定できるデータなどを含む。ここで「被覆材の厚さデータ」とは、被覆材の全体の厚さを特定するデータや、任意の点の厚さを特定するデータなどを含む。ここで「送信手段」は、赤外線通信等の送信のみ行うものや、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＬＴＥ等のネットワークに接続しデータを送受信可能な各種ネットワーク通信手段を含む。

本発明の被覆材の管理システムは、被覆材の三次元形状を取得しているため、被覆材全体の厚さを正確に評価することができる。このシステムを用いることにより、作業者の熟練度に限らず、被覆材を高精度に施工でき、かつ、その施工品質の均一化が測れる。

本発明の被覆材の管理システムであって、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の厚さデータに基づき前記被覆材が所定の条件を満たしているかを検査する検査手段と、前記検査手段の検査結果を表示する検査表示手段を備えたものが好ましい。
この場合、各担当者による検査の重複を防止できる。また現場において検査結果を確認することができるため、出戻り工数を削減でき、被覆材の仕上げ作業が容易になる。

本発明の被覆材の管理システムであって、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の厚さデータに基づいて前記被覆材の施工結果を証明する証明手段を備えたものが好ましい。
この場合、煩雑な証明書の作成手続を簡素化できる。

本発明の被覆材の管理システムであって、前記被覆材の厚さデータが、被覆材の全体の厚さデータであるものが好ましい。
従来のような被覆材の局所的な厚さの値ではなく、施工対象全体に亘る被覆材全体の大域的かつ詳細な厚さ情報を確認できるため、閲覧者もわかりやすく、データの信頼性も高い。

本発明の被覆材の管理システムであって、前記計測手段を備えた現場端末と、前記保管手段を備えたサーバと、前記保管手段の前記被覆材の厚さデータを閲覧できる管理端末とがネットワークで接続されているものが好ましい。

本発明のサーバは、本発明の被覆材の厚さ管理システムの現場端末から送信された前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の厚さデータを保管することを特徴としている。

本発明の被覆材の管理システムの第２の態様は、施工対象に吹き付けにより施工した被覆材の三次元データを計測する計測手段と、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の三次元データから算出される被覆材の厚さデータに基づいて前記被覆材の施工結果を証明する証明手段を備えたことを特徴としている。
そのような被覆材の管理システムであって、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材に基づいた被覆材の厚さデータに基づき前記被覆材が所定の条件を満たしているかを検査する検査手段と、前記検査手段の検査結果を表示する検査表示手段を備えたものが好ましい。
本発明の被覆材の管理システムの第３の態様は、施工対象に吹き付けにより施工した被覆材の三次元データを計測する計測手段と、前記被覆材の三次元データまたは前記被覆材の三次元データに基づいた被覆材の厚さデータを改変不可能な状態で記憶する記憶媒体を備えたことを特徴としている。
本発明の記憶媒体は、本発明の被覆材の厚さ管理システムの被覆材の三次元データまたは前記被覆材の厚さデータを改変不可能な状態で記憶したことを特徴としている。

本発明のシステムによれば、被覆材の三次元データに基づいた施工時点の詳細かつ全体的な被覆材の厚さデータを管理しているため、施工後における被覆材のトレーサビリティを確保し、必要に応じて厚さデータを利用することが可能である。これにより、従来不可能であった信頼性の高い被覆材の品質保証を実現することができる。

本発明の被覆材の厚さ管理システムの第１の実施形態を示す全体図である。 図１の被覆材の厚さ管理システムの被覆材の厚さデータ作成手段を示すフロー図である。 図３ａは施工形状を示す正面図であり、図３ｂはＸ－Ｘ線断面図であり、図３ｃは仮想平面を算出した施工形状を示す斜視図である。 図４ａは現場端末の工程を示すフロー図であり、図４ｂは管理端末の工程を示すフロー図である。 閲覧画面の一例を示す概略図である。 本発明の被覆材の厚さ管理システムの第２の実施形態を示す全体図である。 図７ａは本発明の被覆材の厚さ管理システムの第２の態様の第１の実施形態を示す全体図であり、図７ｂは本発明の被覆材の厚さ管理システムの第３の態様の第１の実施形態を示す全体図である。

図１の被覆材の厚さ管理システム１０は、施工対象に吹き付けにより施工した被覆材の厚さを管理するシステムである。被覆材としては、吹き付け工法によって施工される断熱材、耐火材、防水材、一般建材（ＦＲＰ、ＦＲＣ、ＦＲＧ）等が挙げられる。特に好ましく発泡型の硬質ウレタンフォームの断熱材が挙げられる。
この被覆材の厚さ管理システム１０は、現場端末１００と、管理端末２００と、サーバ３００とがネットワーク２０によって接続されている。この被覆材の管理システム１０は、現場端末１００で取得される被覆材の三次元データに基づいて算出される被覆材の厚さデータをサーバ３００に接続されている記憶装置４００に保管し、管理端末２００から記憶装置４００に保管されている被覆材の厚さデータを閲覧するものである。
ネットワーク２０は、携帯電話網、無線ＬＡＮ、光ケーブル等を介して構築される。

［現場端末１００］
現場端末１００は、ＣＰＵ等からなる制御部１１０と、記憶部（図示せず）と、モニタ等の表示部１２０と、キーボードやマウス等の入力部（図示せず）等を有するコンピュータ等の情報処理装置である。また現場端末１００には、三次元計測装置１５０が接続されている。
制御部１１０には、被覆材の厚さデータ作成手段１１１と、データ自動送信手段１１２とが設けられている。
現場端末１００には、ネットワーク２０に接続可能な専用の情報処理端末を用いてもよいし、必要なソフトウェアを搭載したネットワーク２０に接続可能な汎用のノートパソコン、タブレット又はスマートフォン等であってもよい。

この実施形態では、現場端末１００の被覆材の厚さデータ作成手段１１１と、三次元計測装置１５０によって、被覆材の厚さデータを算出する。詳しくは、三次元計測装置１５０によって被覆材の三次元データを計測し、被覆材の厚さデータ作成手段１１１によってその被覆材の三次元データから被覆材の厚さデータを算出する。ここで「被覆材の三次元データ」とは、装置等によって計測された被覆材の三次元形状を特定するためのデータや、それ自体で被覆材の三次元形状を特定できるデータなどを含むものをいう。

三次元計測装置１５０としては、三次元スキャナーやステレオカメラ等の三次元計測装置で取得する。三次元スキャナーは、対象面にレーザー光を当てて、その反射光によって対象面の三次元形状を算出するもの（いわゆるＬＩＤＡＲ方式）や照射した光が反射して返ってくるまでの時間で距離を計測するもの（ＴＯＦ方式）等がある。一方、ステレオカメラは、２台のカメラによって撮像した対象面の画像から三角測量の原理で三次元形状を算出するものであり、２台のカメラ画像のマッチング精度を高めるために別途プロジェクターで計測用パターンを投影する手法や２台のカメラのうち片方をパターン光を投影するプロジェクターに置き換えた手法も存在する（いわゆるアクティブステレオ法）。計測精度、計測速度およびコストを考慮し適切な装置を選択すればよいが、対象面がある屋内の間取りは、建築物によって様々であるため、精度が比較的安定しているＬＩＤＡＲ方式の三次元スキャナーが好ましい。一方で、現場でスキャナーを設置する煩雑さを考慮すると、広い対象面を一度に撮像できるアクティブステレオ方式のハンディスキャナーが好ましい。

被覆材の厚さデータ作成手段１１１は、図２に示すように、被覆材の表面の三次元座標及び対象面から距離が既知で同じである３点以上の基準三次元座標を含む施工形状を取得する工程と（第１工程）と、仮想平面を算出する工程（第２工程）と、被覆材の厚さを算出する工程（第３工程）と、被覆材の厚さに基づいて被覆材画像を表示する工程（第４工程）とを有する。

第１工程は、被覆材の表面の三次元座標及び対象面から距離が既知で同じである３点以上の基準三次元座標を含む施工形状を三次元計測装置で取得する。この実施形態において、この施工形状が被覆材の三次元データとなる。
ここで対象面から距離が既知で同じである３点以上の基準三次元座標は、例えば、対象面に降ろした垂線が同じ長さとなるように３点以上の基準マーカーを被覆材上に設け、各基準マーカー上の点を基準三次元座標とする。図３ａ、図３ｂの施工形状３０は、被覆材３１の三次元座標および４つの基準マーカー３２の表面の三次元座標を含む。基準マーカー３２は、図３ｂに示すように、一方向に延びるピン３２ａを有する基準マーカー３２をピン３２ａの先端が対象面３５と当接するようにピンを被覆材３１に挿通して設ける。
なお、この施工形状は、第１工程と同時に、現場端末１００の記憶部に管理端末２００を扱う管理者もしくはそれ以上の資格者以外による書換えができないようにロックされた状態で格納される。

第１工程の基準三次元座標としては、対象面から距離が既知であれば特に限定されない。例えば、対象面に隣接もしくは近傍に位置した構造物の表面などが挙げられる。構造物としては、例えば、対象面の壁面と同室に位置した柱、サッシ、敷居、回り縁、副木、梁材等の構造物、または、床、天井、壁の境界部、配管、ドア、換気口等の開口部、配電ボックス等の特徴的な形状を有する構造物が挙げられる。このように構造物を用いる場合、設計図等により対象面との距離を正確に把握できるため、人為的なミスを軽減できる。

第２工程は、仮想平面を算出する。詳しくは、基準三次元座標（基準マーカー３２）に基づいて、対象面を対象面に対して垂直方向に所定の距離だけ平行移動させた仮想平面を施工形状内に算出する。図３ｃは、４つの基準マーカー３２に基づいて仮想平面Ｓを施工形状内に算出させたものである。
具体的には、まず施工形状の中から色や形状の特徴に基づいて４つの基準マーカー３２を自動的に認識させる。例えば、赤色の基準マーカーを用いた場合は、施工形状から赤色の領域を基準マーカーとして認識することができる。
次に認識した４つの基準マーカー３２から３点以上の基準三次元座標を抽出する。例えば、各基準マーカーの重心座標をそれぞれ基準三次元座標としてもよい。必ずしも４つの基準マーカー全てを用いる必要はなく、１つの基準マーカー上から複数の基準三次元座標を抽出してもよい。次に、抽出した３点以上の基準三次元座標に基づいて平面Ｓ１を推定する。このとき、三次元計測装置１５０の計測誤差や、基準マーカーの対象面に対する傾き等の影響で、各基準三次元座標は厳密には同一平面上には乗らないことが予想される。そこで、複数の基準三次元座標に対して平面をフィッティングすればよい。これには既知の手法を用いることができる。例えば、最小二乗法で複数の基準三次元座標に対して最小二乗平面を求めればよい。この平面Ｓ１は、対象面３５と平行であり、かつ、所定の距離Ｌ（図３ｂ参照）だけ離れている。この平面Ｓ１を、対象面を対象面に対して垂直方向に所定の距離だけ平行移動させた位置および大きさまで拡大させることによって仮想平面Ｓを算出する。仮想平面Ｓは、対象面３５から所定の基準厚さだけ離れた位置に算出してもよい。このとき被覆材３１が基準厚さ通りに施工されていれば、被覆材表面は仮想平面Ｓと一致する。
この仮想平面は、第２工程と同時に、現場端末１００の記憶部に管理端末２００を扱う管理者もしくはそれ以上の資格以外による書換えができないようにロックされた状態で格納される。

第３工程は、被覆材の厚さを算出する。詳しくは、仮想平面を算出した施工形状において、被覆材の表面の三次元座標と基準三次元座標に基づいて算出された仮想平面に基づいて被覆材の厚さを算出する。
具体的には、対象面に対する垂直線と交差する被覆材の表面の点および仮想平面の点の距離を算出し、対象面に対する仮想平面の距離Ｌを考慮して当該被覆材の表面の点の厚さを算出する。つまり、図３ｃに示すように、対象面に対する垂直線Ｖ１と交差する被覆材の表面の点Ｃ１と、それに対応する仮想平面の点Ｔ１の距離がＺ１であり、点Ｃ１が仮想平面Ｓに覆われている場合、被覆材の点Ｃ１の厚さは、Ｌ－Ｚ１となる。一方、対象面に対する垂直線と交差する被覆材の表面の点Ｃ２と、それに対応する仮想平面の点Ｔ２の距離がＺ２であり、点Ｃ２が仮想平面Ｓから突出している場合、被覆材の点Ｃ２の厚さは、Ｌ＋Ｚ２となる（図示せず）。この方式で被覆材の全領域における厚さを算出することができる。このような計算は、被覆材の表面の点群座標および仮想表面の点群座標を減算して求めてもよく、点群からメッシュに変換して面同士の計算によって差分を計算してもよい。
この被覆材の厚さは、第３工程と同時に、現場端末１００の記憶部に管理端末２００を扱う管理者もしくはそれ以上の資格以外による書換えができないようにロックされた状態で格納される。

第４工程は、被覆材画像を表示する。詳しくは、被覆材の表面を表示した画像であって、被覆材の厚さの分布を色または濃淡で示した被覆材画像を算出し、表示する。
被覆材の表面を表示した画像としては、三次元的に表現したパースペクティブ画像や、施工形状を所定の平面（例えば、対象面と平行な平面）に投影した二次元画像が挙げられる。
この被覆材画像も、第４工程と同時に、現場端末１００の記憶部に管理端末２００を扱う管理者もしくはそれ以上の資格以外による書換えができないようにロックされた状態で格納される。

このように被覆材の厚さデータ作成手段１１１は、三次元計測装置１５０が計測した施工形状を、人為的な操作を伴わずにシステム上でおよそ自動的に被覆材の厚さデータおよび被覆材画像に変換するため、人為的なミスのおそれがなく、そのデータの信頼性が高い。

データ自動送信手段１１２は、被覆材の厚さデータ作成手段１１１で作成した被覆材画像（被覆材の厚さデータ）を編集不可（例えば、パスワードによるロック）のデータにしてサーバ３００の記憶装置４００へと自動送信する。これにより、データの意図しない改変を防止し、被覆材の厚さデータの客観性を保った状態で記憶装置４００に格納することができる。
よりデータの客観性を高めるため、現場端末１００及びサーバ３００に作業開始認証手段を設けてもよい。例えば、計測を開始する際に作業者が現場端末１００の認証ボタンを押す等作業者が計測の開始を要求したとき、現場端末１００はサーバ３００に対して認証を要求する。この際、作業者を特定するＩＤ情報や施工現場を特定する位置情報などを付加してもよい。サーバ３００側は、認証要求に対して作業開始（計測開始）してもよいかを判断し、承認可否の結果を現場端末１００に送信する。現場端末１００は承認を受信した場合に限り計測機能が動作する。作業開始認証手段はサーバ３００を経由し管理端末２００で行ってもよい。例えば事務所の管理者が逐一認証要求をチェックし、承認可否を判断してもよい。サーバ３００が自動的に判断する場合は、ＩＤ情報や位置情報等を予め登録しておいた施工予定情報と照会することで、正規の施工かどうかを判断し、承認可否を送信してもよい。

このように現場端末１００において、計測を開始した後、作業者は端末操作をすることがないため、作業者にとっても作業が楽であり、また、ミスのおそれもない。また被覆材の厚さデータを記憶装置４００に自動送信するため、客観性の高いデータとして保管することができる。
なお、被覆材の厚さデータ以外のデータ（例えば、後述するような製品情報等）については、現場端末１００の入力部から入力して各データベースに格納される。

この実施形態では被覆材の厚さデータとして、第４工程において被覆材画像を挙げているが、第３工程で算出される対象面の座標と被覆材の厚さとを関連付けた表を被覆材の厚さデータとしてもよい。また被覆材の厚さデータとしては、被覆材全体を表したものでなく、厚さが所定の範囲から外れた被覆材の座標とその厚さを表すものであってもよく、被覆材に求められる条件に応じて被覆材の厚さデータの内容を設定してもよい。ただし、被覆材全体の厚さを表したものが好ましい。

［管理端末２００］
図１に戻って、管理端末２００は、ＣＰＵ等からなる制御部（図示せず）と、記憶部（図示せず）と、モニタ等の表示部（図示せず）と、キーボードやマウス等の入力部（図示せず）等を有するコンピュータ等の情報処理装置である。
管理端末２００からサーバ３００へと接続することにより、サーバ３００の記憶装置４００の各データベースを閲覧することができる。

［サーバ３００］
サーバ３００は、ＣＰＵ等を備えた情報処理装置によって構成されており、厚さデータ格納手段３０１と、検査手段３０２と、証明手段３０３と、データ提供手段３０４と、認証手段３０５とを備えている。

厚さデータ格納手段３０１は、現場端末１００からの被覆材画像（被覆材の厚さデータ）を受理し、その画像を後述する被覆材の厚さデータベース４０１に格納する。

検査手段３０２は、現場端末１００より送信されてきた被覆材画像（被覆材の厚さデータ）または被覆材の厚さデータベース４０１の被覆材画像（被覆材の厚さデータ）が被覆材の所定の条件を満たしているかを検査する。そして、その検査結果を現場端末１００に送信する。また検査結果を編集不可の状態のデータにして後述する検査履歴データベース４０６に格納する。
被覆材の厚さデータの検査は、被覆材の厚さが所定の範囲にあるかを検査し、所定の条件を満たさない被覆材の部位を施工不良箇所として特定する。また施工不良の被覆材の厚さがどれくらい所定の範囲から外れているかを算出する。例えば、被覆材の厚さデータとして被覆材画像が送られてきたときは、所定の条件を満たさない被覆材の部位を特別な色、例えば、所定の範囲を超えているときは赤色、所定の範囲より下回っているときは青色で施工不良箇所を表示し、その差を色の濃度分布や数値で示す。また例えば、指示線で施工不良箇所を示し、数値で表してもよい。
送られてきた検査結果は、現場端末１００の表示部（検査表示手段）において確認できる。なお検査結果は、現場端末１００において見やすいような形にして送る。例えば、図５の評価欄に示すように、検査に合格している場合は「○」とし、施工不良箇所がある場合は「×」とし、施工不良箇所が表示された被覆材画像を送る。

このような検査手段３０２をサーバ３００に備えているため、客観性の高い検査結果を得ることができる。また、検査結果は、現場端末１００の画面で確認できるため、現場において施工不良箇所を確認して仕上げ処理を行うことができ、被覆材の施工作業が容易になる。特に、検査結果を、上述の被覆画像に表示することにより、現場の仕上げ処理の特定が簡単であり、作業性が向上する。
なお、この実施形態では、検査結果を現場端末１００に自動送信しているが、自動送信としなくてもよい。現場端末１００からサーバ３００に接続して記憶装置４００の検査履歴データベース４０６より閲覧するようにしてもよい。

証明手段３０３は、被覆材画像（被覆材の厚さデータ）および／または検査結果を所定の様式の作成編集する処理を行い、証明書を発行する。またその証明書を編集不可のデータにして後述する証明書データベース４０７に格納する。
例えば、所定の機関が認定する品質を満たしていることを証明する証明書、施工評価書または検査成績書の発行を行う。また所定の機関のホームページまたはサーバに被覆材の厚さデータを含むデータを送信し、所定の機関の認定を受けた証明書を発行するようにしてもよい。
被覆材の厚さデータは、客観性の高いデータであるため、煩雑な手続を必要とする所定の機関の認定を、信頼性を落とすことなく簡単かつ迅速に入手することができる。

データ提供手段３０４は、ネットワーク２０を通じてサーバ３００に接続した管理端末２００の要求に応じて、必要な情報の閲覧を、例えば、後述する図５のような所定の方式にして提供する。

認証手段３０５は、管理端末２００がサーバに接続するときの接続資格を求めるものである。例えば、パスワード、顔認証、手首の血管認証などが挙げられる。また予め管理端末２００のＩＰアドレスを登録しておき、登録されたＩＰアドレスを有するコンピュータしか接続できないようにしてもよい。
また管理端末２００の管理者の接続資格以外に、閲覧のみ、もしくは、入力内容に応じて接続資格を定めてもよい。

［記憶装置４００］
記憶装置４００は、被覆材の厚さデータベース４０１が設けられている。その他のデータベースとして、被覆材の吹き付けデータベース４０２、対象面の温度データベース４０３、被覆材の製品情報データベース４０４、施工履歴データベース４０５、検査履歴データベース４０６、証明書データベース４０７が設けられている。
なお、記憶装置４００は、サーバ３００の内部に設けられても、外部に接続されていてもよい。

被覆材の厚さデータベース４０１は、対象面に応じて被覆材の厚さデータ（被覆材画像）を格納したものである。この実施形態では、被覆材画像を格納したものである。なお、被覆材の厚さデータと共に、対象面に応じて施工後の被覆材の写真を登録してもよい。

被覆材の吹き付けデータベース４０２は、対象面に応じて吹き付け条件を格納したものである。特に、２液式の硬質ウレタンフォームの場合、２液の混合温度、２液の混合圧力および吹き付け流量を記憶したものが好ましい。硬質ウレタンフォームは、スプレー条件によって品質が大きく変化するため、品質管理上好ましい。このような被覆材の吹き付けデータは、現場端末１００で入力したデータを送信させたり、現場端末１００と発泡機とを接続させて自動的に送信させたりすることによって記憶させることができる。

対象面の温度データベース４０３は、対象面の温度分布を格納したものである。このような対象面の温度データは、サーモカメラ等を用いて計測し、そのデータを現場端末１００から送信することにより記憶させることができる。

被覆材の製品情報データベース４０４は、対象面に使用した被覆材の材料の性能を示す情報を格納したものである。例えば、各材料のメーカー名、製品名、型番、成分等が挙げられる。これらのデータも現場端末１００で入力したデータを送信することにより記憶させることができる。現場端末１００にコードリーダーを接続し、原材料の容器に表示したＱＲコード（登録商標）やバーコード等を読み取るようにしてもよい。

施工履歴データベース４０５は、対象面に応じて施工会社、施工者、施工日、施工回数等の情報を格納したものである。これらのデータも現場端末１００で入力したデータを送信することにより記憶させることができる。

検査履歴データベース４０６は、対象面に応じて検査手段の検査結果を格納したものである。検査不合格の場合、仕上げ処理後の検査結果は上書きせずに、例えば、図５に示すように、検査履歴に基づいて登録するのが好ましい。このように検査履歴に基づいて検査結果を登録することにより、どのように仕上げ処理を行ったかが明確となり、データの信頼性も向上する。
証明書データベース４０７は、対象面に応じて証明手段によって作成された証明書等を格納したものである。

次にこのシステムの流れについて説明する。
図４ａに示すように、初めに現場端末１００に対象面３５の位置情報、施工日、施工者、対象面の温度等の基礎データを入力する。そして、被覆材を施工後、所定の場所に設定した三次元計測装置１５０によって施工形状（被覆材の三次元データ）の計測を開始させる。これにより、現場端末１００は、施工形状（被覆材の三次元データ）を取得し、被覆材画像（被覆材の厚さデータ）を算出し、その被覆材画像を基礎データと共にサーバ３００の記憶装置４００に自動送信する。
サーバ３００において、送信されてきた被覆材画像（被覆材の厚さデータ）は検査手段３０２により検査され、基礎データ、被覆材画像および検査結果を記憶装置４００の各データベースに記憶させる。それと同時に、現場端末１００に検査結果を送信する。施工者は、現場端末１００の表示部（検査表示手段）において、検査結果を確認できる。検査結果において、施工不良箇所を有する場合、現場において、厚すぎる部位については余剰分を切削し、薄すぎる部位については追加する仕上げ処理を行う。その後、再度、三次元計測装置１５０によって２回目の施工形状の計測し、２回目の被覆材画像を算出し、再度、記憶装置４００に送信する。検査結果が合格となったところで、当該対象面への被覆材の施工が完了する。

一方、図４ｂに示すように、管理端末２００では、ネットワーク２０を通じ、認証手段３０５を介してサーバ３００に接続し、記憶装置４００の各データベースから閲覧データを選択し、管理端末２００の出力画面等で各データを閲覧する。例えば、図５は、Ｘビルの１０１号室の各壁のデータを選択した閲覧画面の一例である。対象面と、被覆画像、評価、施工日、施工回数、製品情報、対象面の温度、吹き付け情報、作業者および工務店名の情報を含めたデータである。評価は、検査手段の結果を表示するものであり、厚さ分布図が添付されている被覆材画像である。評価が「×」の場合、被覆材画像にて施工不良箇所を見ることができる。図５では、Ｘビル１０１号の西壁への断熱材の施工が一回目で不合格となり、二回目で合格したことがわかる。また施工ごとの被覆材画像を格納しているため、１回目と２回目の施工状態の差から仕上げ処理の内容も確認できる。なお、２回目の施工は、仕上げ作業となるため、対象面の温度は測定されない。また、評価が「×」の場合は、被覆材が所定の範囲を超えていたのか、下回っていたのか、又はその両方であったのか、について図５の評価に含めて記載してもよい。
このように検査者は、Ｘビルの１０１号室の壁面の断熱材の品質を、実際に現場に行くことなく、客観性の高いデータを入手することができる。

このように被覆材の管理システム１０は、被覆材の三次元形状を取得して被覆材の厚さデータを算出しているため、施工後に目視では判断できない被覆材の厚さを正確に評価できる。特に、被覆材の厚さデータを算出するまで人為的な操作がないため、人為的なミスがなく、客観性の高い被覆材の厚さデータを取得でき、品質保証に適している。またそのデータを使用することにより信頼性の高い検査ができ、信頼性の高い証明書を作成することができる。
一方、得られた被覆材の厚さデータは、サーバ３００に保管されるため、客観性が保持される。特に、記憶装置４００の被覆材の厚さデータベース４０１に登録された被覆材の厚さデータは、移動や編集ができないようにロックされているため、算出された被覆材の厚さデータの客観性が保持できる。そのため、信頼性の高いデータをいつでも確認することができる。
この被覆材の管理システム１０は、検査手段を備えているため、各担当者による検査の重複を防止できる。また証明手段を備えているため、信頼性を低下させることなく、煩雑な証明書の作成手続を簡素化できる。
この被覆材の管理システム１０は、被覆材の厚さデータの検査結果が現場端末１００にフィードバックされるため、出戻り工数を削減でき、被覆材の施工作業が容易になる。そのため、余分や吹き付けを防止でき、施工時に使用する原料を削減できる。また作業者の熟練度に限らず、高精度に施工でき、かつ、施工品質の均一化が測れる。

図１の被覆材の厚さ管理システム１０では、被覆材の表面の三次元座標及び対象面から距離が既知で同じである３点以上の基準三次元座標を含む施工形状を被覆材の三次元データとして被覆材の厚さデータを算出したが、被覆材の三次元データは特に限定されるものではない。例えば、本出願人は、特願２０１８－２０８４５１号にて被覆材の三次元形状の計測方法を提案している。これは被覆材の施工前の対象面の位置座標と、施工後の被覆材の表面の位置座標とを計測し、その差によって被覆材の三次元形状あるいは被覆材の厚さを求めるものである。また三次元スキャナーやステレオカメラを用いない方法としては、対象面への吹き付け後に、レーザー距離計を用いて吹き付け厚を測定し、各位置座標とその厚さとを関連付けて被覆材の三次元データを作成してもよい。しかし、計測作業に時間がかかるうえ位置精度も高くないため、広範囲を高精度でスキャン可能な三次元スキャナーやステレオカメラが好ましい。

図１の被覆材の厚さ管理システム１０では、被覆材の厚さデータ作成手段１１１を現場端末１００に設けているが、サーバ３００に設けてもよい。その場合、現場端末をコンピュータとせず、データ通信カード等を用いて三次元計測装置１５０を直接ネットワーク２０に接続させてもよい。
また図１の被覆材の厚さ管理システム１０では、検査手段３０２をサーバ３００に設けているが、現場端末１００に設けてもよい。しかし、検査結果の客観性を保つべく、サーバ３００に設けるのが好ましい。
さらに図１の被覆材の厚さ管理システム１０において、各データに対して電子署名やタイムスタンプを取得するようにしてもよい。このようにデータに電子的な時刻情報を入力することにより、基礎データとの比較ができ、一層、客観性を保つことができる。

次に、図１の被覆材の厚さ管理システム１０では、対象面の位置情報を現場端末１００の入力によって行っていたが、図６の被覆材の厚さ管理システム１０ａは、三次元計測装置１５０に位置情報および向き情報を取得する取得手段が設けられており、サーバ３００にその位置情報および向き情報に基づいて被覆材の対象面の位置を特定する対象面特定手段が設けられている。他の構成は、図１の被覆材の厚さ管理システム１０と実質的に同じである。
詳しくは、三次元計測装置１５０に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１５１と、三次元計測装置１５０の向きを検出するための電子コンパス１５２と備えている。そして、三次元計測装置１５０からサーバ３００に向けてデータを送信するとき、ＧＰＳ位置情報（緯度、軽度、標高）およびその向き情報をサーバ３００に送信する。
一方、サーバ３００の対象面特定手段は、記憶装置４００に格納されている建物座標テーブル４０８と、対象面算出手段３０７とからなる。建物座標テーブル４０８には、設計図面等により当該建物および各部屋の緯度、経度、標高の位置座標が記録されている。
対象面算出手段３０７は、ＧＰＳ位置情報および向き情報を受信し、建物座標テーブル４０８を参照してＧＰＳ位置情報から三次元計測装置１５０が建物のどの部屋のどの位置にいるか特定し、かつ、建物座標テーブル４０８を参照して向き情報から部屋のどの壁（対象面）に三次元計測装置１５０が向いているかを算出する。そして、その壁（対象面）を被覆材の厚さデータベース４０１に登録する。
このように構成されているため、対象面の位置の入力操作を省略することができ、作業者への負担を一層減少させることができる。なお、屋内等でＧＰＳが利用できない場合は、ＷｉＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標）等の電波を利用した屋内測位システムに、三次元計測装置に設けたモーションセンサー（加速度センサーやジャイロセンサー等）の情報を組み合わせて、位置情報および向き情報を取得してもよい。

図７ａの被覆材の厚さ管理システム１０ｂは、ネットワークを用いないものである。被覆材の管理システム１０ｂは、コンピュータ５００と、それに接続された三次元計測装置１５０とを備えている。
コンピュータ５００は、ＣＰＵ等からなる制御部５１０と、記憶部５２０と、モニタ等の表示部（図示せず）と、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力部（図示せず）等を有する情報処理装置である。
制御部５１０は、被覆材の厚さデータ作成手段１１１と、検査手段３０２と、証明手段３０３とを備えている。これらの手段は、図１の被覆材の管理システム１０の手段と実質的に同じものである。
記憶部５２０は、被覆材の厚さデータベース４０１と、吹き付けデータベース４０２と、対象面の温度データベース４０３と、被覆材の製品情報データベース４０４と、施工履歴データベース４０５と、検査履歴データベース４０６と、証明書データベース４０７とを備えている。これらのデータベースは、図１の被覆材の管理システム１０のデータベースと実質的に同じものである。
この被覆材の厚さ管理システム１０ｂは、証明手段３０３を備えているため、現場において信頼性の高い証明書を作成することができる。

図７ｂの被覆材の厚さ管理システム１０ｃも、ネットワークを用いないものであり、データを改変不可能な状態で記録する記憶媒体を備えたものである。被覆材の管理システム１０ｃは、コンピュータ６００と、それに接続された三次元計測装置１５０と、記憶媒体６５０とを備えている。
記憶媒体６５０としては、ＣＤ－ＲやＤＶＤ－Ｒなどのデータを一回だけ書き込みが可能なディスク状の記憶媒体や、改ざん防止機能付きのＵＳＢやメモリーカード等が好ましい。また、書き換え可能な記憶媒体であっても、データ自体を改変不可能とすればよい。例えば、データを記憶したＰＤＦ等の電子ファイルにパスワードでセキュリティを設定し編集不可として記録してもよいし、好ましくはデータを記録した電子ファイルにタイムスタンプを付与して非改ざん証明及び時刻証明を行った状態で記憶するのが良い。
コンピュータ６００は、ＣＰＵ等からなる制御部６１０と、記憶部６２０と、モニタ等の表示部（図示せず）と、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力部（図示せず）、ＤＶＤやＣＤなどのディスク状の記憶媒体を収容するディスクスロット、ＵＳＢポート、メモリーカードスロット（図示せず）等を有する情報処理装置である。
制御部６１０は、被覆材の厚さデータ作成手段１１１と、検査手段３０２と、証明手段３０３と、記憶媒体にデータの出力を行うデータ出力手段３０８とを備えている。
このように改変不可能な状態で記憶媒体６５０に厚さデータを記憶させることにより、データの客観性を保つことができる。その他の構成は、図１の被覆材の管理システム１０の手段と実質的に同じものである。

１０、１０ａ、１０ｂ 管理システム
２０ ネットワーク
３０ 施工形状
３１ 被覆材
３２ 基準マーカー
３２ａ ピン
３５ 対象面
１００ 現場端末
１１０ 制御部
１１１ 厚さデータ作成手段
１１２ データ自動送信手段
１２０ 表示部
１５０ 三次元計測装置
１５１ 受信機
１５２ 電子コンパス
２００ 管理端末
３００ サーバ
３０１ 厚さデータ格納手段
３０２ 検査手段
３０３ 証明手段
３０４ データ提供手段
３０５ 認証手段
３０７ 対象面算出手段
３０８ データ出力手段
４００ 記憶装置
４０１ 被覆材の厚さデータベース
４０２ 吹き付けデータベース
４０３ 対象面の温度データベース
４０４ 被覆材の製品情報データベース
４０５ 施工履歴データベース
４０６ 検査履歴データベース
４０７ 証明書データベース
４０８ 建物座標テーブル
５００、６００ コンピュータ
５１０、６１０ 制御部
５２０、６２０ 記憶部
Ｓ 仮想平面

Claims (4)

1. 施工対象に吹き付けにより施工した発泡型の硬質ウレタンフォームの断熱材の三次元データを計測する計測手段と、
   前記断熱材の三次元データ、または前記断熱材の三次元データに基づいた前記断熱材の全体の厚さデータを送信する送信手段と、
   前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の全体の厚さデータを保管する保管手段と、
   前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の厚さデータに基づき前記断熱材が所定の条件を満たしているかを検査する検査手段と、
   前記検査手段の検査結果を表示する検査表示手段とを備え、
   前記計測手段、前記送信手段および前記検査表示手段を備えた現場端末と、前記保管手段および前記検査手段を備えたサーバとがネットワークで接続されており、
   前記サーバは、前記現場端末から前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の全体の厚さデータを受信すると、前記検査手段による検査結果を前記現場端末に送信し、
   前記現場端末は、前記サーバから受信した前記検査結果を前記検査表示手段に表示する、
   断熱材の厚さ管理システム。
2. 前記サーバが、前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の厚さデータに基づいて前記断熱材の施工結果を証明する証明手段を備えた、
   請求項１に記載の断熱材の厚さ管理システム。
3. 前記保管手段の前記断熱材の厚さデータを閲覧できる管理端末が、さらにネットワークで接続されている、
   請求項１または２に記載の断熱材の厚さ管理システム。
4. 施工対象に吹き付けにより施工した発泡型の硬質ウレタンフォームの断熱材の三次元データを計測する計測手段と、前記断熱材の三次元データ、または前記断熱材の三次元データに基づいた前記断熱材の全体の厚さデータを送信する送信手段とを備えた現場端末から、前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の全体の厚さデータをネットワークを介して受信し、
   前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の全体の厚さデータを保管する保管手段と、
   前記断熱材の三次元データまたは前記断熱材の厚さデータに基づき前記断熱材が所定の条件を満たしているかを検査する検査手段とを備え、
   前記検査手段による検査結果を、前記現場端末に前記ネットワークを介して送信し、
   前記現場端末は、受信した前記検査結果を検査表示手段に表示する、
   サーバ。

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