JP7333870B2 - Equipment data processing device, equipment data processing system, equipment data processing method, and equipment data processing program - Google Patents
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Description
本開示は、複数の設備のうち点検対象になる設備である点検対象設備の点検を行う点検装置から得られる点検データを点検対象設備に紐付ける設備データ処理装置、設備データ処理システム、設備データ処理方法、および設備データ処理プログラムに関する。 The present disclosure relates to an equipment data processing device, an equipment data processing system, and equipment data processing that associates inspection data obtained from an inspection device that inspects equipment to be inspected, which is equipment to be inspected among a plurality of equipment, with the equipment to be inspected. It relates to a method and an equipment data processing program.
従来、設備の点検は、作業員によって直接行われていたが、近年では、効率化のために、計測機器を搭載したドローンなどの点検装置によって自動的に行われるようになってきている。点検装置で自動的に点検を行う場合、点検装置の点検対象となった設備を識別し、識別した設備のデータに点検した結果を示す点検データを紐付ける処理が必要になる。 In the past, facility inspections were performed directly by workers, but in recent years, inspection devices such as drones equipped with measuring instruments have come to automatically perform inspections in order to improve efficiency. When an inspection is performed automatically by an inspection device, it is necessary to identify the equipment to be inspected by the inspection device and link inspection data indicating the results of the inspection to the data of the identified equipment.
対象物を識別する技術の1つとして、対象物の3次元点群データを用いる技術が知られている。例えば、特許文献1には、建造物内の位置を特定する際に建造物内を計測して得られる3次元点群データから照合用オブジェクトを抽出し、抽出した照合用オブジェクトと建造物の3次元モデルデータとを比較することによって、計測位置を識別する技術が開示されている。
As one of techniques for identifying an object, a technique using three-dimensional point cloud data of the object is known. For example,
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術は、建造物内の位置を特定する技術であり、点検対象設備の点検を行う点検装置から得られる点検データを点検対象設備のデータに紐付ける技術ではない。また、上記特許文献1に記載の技術を点検対象設備のデータに点検データを紐付けるために用いた場合、点検対象となった設備を判別する際に3次元点群データから照合用オブジェクトを抽出する処理が必要になり、処理に負荷がかかる。
However, the technique described in
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、処理を軽減しつつ、点検データを点検対象となった設備に紐付けることができる設備データ処理装置を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain an equipment data processing device capable of linking inspection data to equipment to be inspected while reducing processing.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の設備データ処理装置は、特徴箇所点群データ記憶部と、設備点群データ記憶部と、データ取得部と、設備判定部と、紐付け部と、特徴箇所検出部と、を備える。特徴箇所点群データ記憶部は、複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データを記憶する。設備点群データ記憶部は、複数の設備の各々の全体の3次元点群データを記憶する。データ取得部は、点検対象設備の点検を行う点検装置から点検対象設備の3次元点群データと点検対象設備の点検データとを取得する。設備判定部は、データ取得部によって取得された3次元点群データと複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データとの比較結果に基づいて、データ取得部によって取得された3次元点群データが複数の設備のうちいずれかの3次元点群データであるか否かを判定する。紐付け部は、データ取得部によって取得された3次元点群データが設備判定部によって複数の設備のうちの1つの設備の3次元点群データであると判定された場合、データ取得部によって取得された点検データを1つの設備のデータに紐付ける。特徴箇所検出部は、設備点群データ記憶部に記憶された複数の設備の各々の全体の3次元点群データと基準点群データとの比較結果に基づいて、複数の設備の各々の特徴箇所を検出し、判定した複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データを特徴箇所点群データ記憶部に記憶させる。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the equipment data processing device of the present disclosure includes a characteristic point point cloud data storage unit, an equipment point cloud data storage unit, a data acquisition unit, an equipment determination unit, A linking unit and a characteristic part detection unit are provided. The feature location point cloud data storage unit stores three-dimensional point cloud data of each feature location of a plurality of facilities. The facility point cloud data storage unit stores overall three-dimensional point cloud data for each of the plurality of facilities. The data acquisition unit acquires three-dimensional point cloud data of the facility to be inspected and inspection data of the facility to be inspected from an inspection device that inspects the facility to be inspected. The facility determination unit determines the three-dimensional points acquired by the data acquisition unit based on the result of comparison between the three-dimensional point cloud data acquired by the data acquisition unit and the three-dimensional point cloud data of the characteristic locations of each of the plurality of facilities. It is determined whether or not the group data is three-dimensional point cloud data of any one of a plurality of facilities. When the equipment determination unit determines that the 3D point cloud data acquired by the data acquisition unit is the 3D point cloud data of one facility among the plurality of facilities, the linking unit acquires the 3D point cloud data by the data acquisition unit. Link the obtained inspection data to the data of one piece of equipment. The feature point detection unit detects the feature points of each of the plurality of facilities based on the result of comparison between the reference point cloud data and the overall three-dimensional point cloud data of each of the plurality of facilities stored in the facility point cloud data storage unit. is detected, and three-dimensional point cloud data of each of the determined characteristic points of the plurality of facilities is stored in the characteristic point point cloud data storage unit.
本開示によれば、処理を軽減しつつ、点検データを点検対象となった設備に紐付けることができる、という効果を奏する。 Advantageous Effects of Invention According to the present disclosure, it is possible to link inspection data to an inspection target facility while reducing processing.
以下に、実施の形態にかかる設備データ処理装置、設備データ処理システム、設備データ処理方法、および設備データ処理プログラムを図面に基づいて詳細に説明する。 A facility data processing device, a facility data processing system, a facility data processing method, and a facility data processing program according to embodiments will be described below in detail with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる設備データ処理システムの構成の一例を示す図である。図1に示すように、実施の形態1にかかる設備データ処理システム100は、設備11,12,・・・,1nの点検を行う点検装置2と、点検装置2による点検結果を設備11,12,・・・,1n毎に管理する設備データ処理装置3とを備える。nは例えば、3以上の整数である。点検装置2と設備データ処理装置3とは、ネットワーク5を介して接続される。ネットワーク5は、例えば、携帯電話通信網および広域データ通信網などを含む。
1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an equipment data processing system according to a first embodiment; FIG. As shown in FIG . 1, the equipment
設備11,12,・・・,1nは、点検の対象となるシステムが配電システムである場合、電柱、電線、または電柱に設置される機器などである。電柱に設置される機器は、例えば、変圧器または開閉器などである。また、設備11,12,・・・,1nは、点検の対象となるシステムがトンネルである場合、照明設備または換気設備などである。以下、設備11,12,・・・,1nを個別に区別せずに示す場合、設備1と記載する場合がある。The
点検装置2は、例えば、複数のセンサを搭載したドローンなどの飛行体、複数のセンサを搭載した車両、または複数のセンサを搭載した自律移動型ロボットである。点検装置2は、ネットワーク5に含まれる無線基地局と無線で通信可能に構成されており、生成したデータを無線によって設備データ処理装置3へネットワーク5を介して送信する。
The
具体的には、点検装置2は、設備1を点検した結果を示す点検データDcと、設備1の3次元点群データDdとを生成し、生成した点検データDcおよび3次元点群データDdを含む処理対象データDpをネットワーク5経由で設備データ処理装置3へ送信する。3次元点群データDdは、設備1を複数の3次元点を含む3次元点群で示すデータであり、複数の3次元点のデータを含む。
Specifically, the
設備データ処理装置3は、点検装置2からネットワーク5経由で点検データDcと3次元点群データDdとを含む処理対象データDpを取得する。設備データ処理装置3は、設備11,12,・・・,1nの特徴箇所の3次元点群データである特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfを記憶しており、点検装置2から取得した処理対象データDpに含まれる3次元点群データDdと各特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfとを比較する。The facility
設備データ処理装置3は、3次元点群データDdと各特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfとの比較結果に基づいて、3次元点群データDdが複数の設備11,12,・・・,1nのうちどの設備1の3次元点群データであるか否かを判定することで、点検対象となった設備1を判別する。設備データ処理装置3は、設備台帳データにおいて、点検対象となった設備1として判別した設備1のデータに、点検装置2から取得した処理対象データDpに含まれる点検データDcを紐付ける。The equipment
このように、設備データ処理システム100は、点検対象となった設備1を判別する際に3次元点群データDdから照合用オブジェクトを抽出することなく、3次元点群データDdを特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfと比較することによって、点検データDcを点検対象となった設備1に紐付けることができる。以下、設備データ処理システム100についてさらに具体的に説明する。In this way, the equipment
図2は、実施の形態1にかかる点検装置の構成の一例を示す図である。図2に示すように、点検装置2は、通信部10と、3次元形状計測器11と、センサ群12と、点検データ生成部13とを備える。なお、図2においては、点検装置2の構成のうち移動するための構成は図示していない。点検装置2は、ドローンである場合、機体、複数のロータ、複数のロータを駆動する複数のモータ、およびモータを制御する複数の制御部などを備える。通信部10、3次元形状計測器11、センサ群12、および点検データ生成部13は、点検装置2の機体に搭載される。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the inspection device according to the first embodiment; As shown in FIG. 2 , the
通信部10は、無線によってネットワーク5を介して設備データ処理装置3とデータの送受信を行う。なお、通信部10は、例えば、USB(Universal Serial Bus)、無線LAN(Local Area Network)、またはBluetooth(登録商標)を介して設備データ処理装置3とデータの送受信を行う構成であってもよい。
The
3次元形状計測器11は、例えば、レーザスキャナ、または光切断センサを含む。レーザスキャナは、物体にレーザ光線を照射し、物体に照射したレーザ光線が返ってくるまでの時間を計測し、計測した時間を距離に換算することで物体の3次元形状を計測する。光切断センサは、光切断法によって物体の3次元形状を計測する。
The three-dimensional
3次元形状計測器11は、設備1の3次元形状のデータとして、設備1を複数の3次元点を含む3次元点群で表す3次元点群データを生成する。設備1の3次元点群データは、複数の3次元点のデータを含む。3次元形状計測器11によって生成される設備1の3次元点群データは、設備1の全体を複数の3次元点で表すデータである。3次元形状計測器11は、点検装置2の動作モードが点検モードまたは事前処理モードである場合、設備1の3次元点群データを生成する。
The three-dimensional
センサ群12は、例えば、2次元画像計測器、非接触温度センサ、マイク、および非接触振動センサなどの複数のセンサを含む。2次元画像計測器は、例えば、ラインカメラ、エリアカメラ、光切断センサ、またはサーモグラフィーを含む。ラインカメラは、一度に一列分の画像を撮像するカメラである。エリアカメラは、一度に複数列分の画像を撮像するカメラである。光切断センサは、物体に照射したレーザ光の反射強度を計測することによって得られる反射強度画像を物体の2次元画像として計測する。かかる反射強度画像は、反射強度が濃淡で表されたモノクロ画像である。
The
点検データ生成部13は、点検装置2の動作モードが点検モードである場合、センサ群12に含まれる複数のセンサの設備1に対する検出結果に基づいて、設備1の点検データDcを生成する。設備1の点検データDcには、例えば、設備1の撮像画像のデータ、設備1の温度のデータ、設備1から発せられる音のデータ、および設備1の振動のデータなどが含まれる。なお、点検データ生成部13は、3次元形状計測器11によって生成された3次元点群データDdを点検データDcに含めることもできる。
When the operation mode of the
通信部10は、点検装置2の動作モードが点検モードである場合、3次元形状計測器11によって生成される設備1の3次元点群データDdと、点検データ生成部13によって生成される点群データとを含む処理対象データDpをネットワーク5経由で設備データ処理装置3へ送信する。
When the operation mode of the
また、通信部10は、点検装置2の動作モードが事前処理モードである場合、3次元形状計測器11によって生成された設備1の3次元点群データを設備ID(IDentifier)に関連付けてネットワーク5を介して設備データ処理装置3へ送信する。通信部10は、例えば、設備1の3次元点群データを生成する毎に、不図示の装置から点検装置2へ送信される設備IDを3次元形状計測器11によって生成された設備1の3次元点群データに関連付けてネットワーク5を介して設備データ処理装置3へ送信する。
Further, when the operation mode of the
次に、設備データ処理装置3の構成について説明する。図3は、実施の形態1にかかる設備データ処理装置の構成の一例を示す図である。図3に示すように、設備データ処理装置3は、通信部20と、記憶部21と、処理部22とを備える。
Next, the configuration of the equipment
通信部20は、ネットワーク5を介して点検装置2とデータの送受信を行う。なお、通信部20は、例えば、USB、無線LAN、またはBluetoothを介して点検装置2とデータの送受信を行う構成であってもよい。
The
記憶部21は、設備点群データ記憶部31と、特徴箇所点群データ記憶部32と、処理対象データ記憶部33と、設備台帳データ記憶部34と、基準点群データ記憶部35とを備える。
The
設備点群データ記憶部31は、各設備1の全体の3次元点群のデータである全体点群データを記憶する。かかる全体点群データは、例えば、事前処理モードの点検装置2で生成され点検装置2から設備データ処理装置3へ送信される3次元点群データであるが、設備1の全体の3次元CAD(Computer-Aided Design)データから変換処理によって生成された3次元点群データであってもよい。また、各設備1の全体点群データは、点検装置2以外の不図示の外部装置で生成されて設備データ処理装置3へ送信される3次元点群データであってもよい。以下、設備1の全体の3次元点群を全体3次元点群と記載する場合がある。
The equipment point cloud
図4は、実施の形態1にかかる設備点群データ記憶部に記憶され各設備の全体点群データを含む設備点群データテーブルの一例を示す図である。図4に示す設備点群データテーブル50は、「設備ID」、「設備名」、および「全体点群データ」を設備1毎に含む。「設備ID」は、各設備1に固有の識別情報である。「設備名」は、設備1の名称を示す情報である。「3次元点群データ」は、全体点群データであり、全体3次元点群を構成する複数の3次元点の各々の3次元座標の情報が含まれる。
FIG. 4 is a diagram showing an example of an equipment point cloud data table that is stored in the equipment point cloud data storage unit according to the first embodiment and includes overall point cloud data of each piece of equipment. The facility point cloud data table 50 shown in FIG. 4 includes “equipment ID”, “equipment name”, and “whole point cloud data” for each
図4に示す設備点群データテーブル50では、設備IDが「P1」の設備1の名称は、「設備A1」であり、全体点群データは、「全体点群データDw1」である。また、設備IDが「P2」の設備1の名称は、「設備A2」であり、全体点群データは、「全体点群データDw2」であり、設備IDが「Pn」の設備1の名称は、「設備An」であり、全体点群データは、「全体点群データDwn」である。以下、全体点群データDw1,Dw2,・・・,Dwnの各々を個別に区別せずに示す場合、全体点群データDwと記載する場合がある。なお、設備IDが「P1」の設備1は設備11であり、設備IDが「P2」の設備1は設備12であり、設備IDが「Pn」の設備1は設備1nである。なお、設備点群データテーブル50は、「設備名」を有しない構成であってもよい。In the facility point cloud data table 50 shown in FIG. 4, the name of the
図3に示す特徴箇所点群データ記憶部32は、各設備1に特徴箇所の3次元点群データである特徴箇所点群データを記憶する。かかる特徴箇所点群データは、処理部22によって生成される。特徴箇所は、例えば、設備1に当初から存在していた特徴箇所、または設備1の設置後に設備1に生じた変形または傷などである。
The feature location point cloud
図5は、実施の形態1にかかる特徴箇所点群データ記憶部に記憶され各設備の特徴箇所点群データを含む特徴箇所点群データテーブルの一例を示す図である。図5に示す特徴箇所点群データテーブル51は、「設備ID」、「設備名」、および「特徴箇所点群データ」を設備1毎に含む。「設備ID」および「設備名」は、設備点群データテーブル50の「設備ID」および「設備名」と同じである。「3次元点群データ」は、特徴箇所点群データであり、各設備1に固有の特徴箇所を表す複数の3次元点の各々の3次元座標の情報が含まれる。なお、特徴箇所点群データテーブル51は、「設備名」を有しない構成であってもよい。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a characteristic point point cloud data table including characteristic point point cloud data of each piece of equipment stored in the characteristic point point cloud data storage unit according to the first embodiment. The feature location point cloud data table 51 shown in FIG. 5 includes “equipment ID”, “equipment name”, and “feature location point cloud data” for each
図5に示す特徴箇所点群データテーブル51では、設備IDが「P1」の設備1の特徴箇所点群データは、「特徴箇所点群データDf1」である。また、設備IDが「P2」の設備1の特徴箇所点群データは、「特徴箇所点群データDf2」であり、設備IDが「Pn」の設備1の特徴箇所点群データは、「特徴箇所点群データDfn」である。以下、特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfnの各々を個別に区別せずに示す場合、特徴箇所点群データDfと記載する場合がある。In the characteristic point point cloud data table 51 shown in FIG. 5, the characteristic point point cloud data of the
図3に示す処理対象データ記憶部33は、点検装置2から送信され通信部20で受信される点検データDcおよび3次元点群データDdを含む処理対象データDpを記憶する。処理対象データDpは、処理部22によって処理対象データ記憶部33に一時的に記憶される。処理対象データDpは、点検対象になった設備1毎に処理対象データ記憶部33に記憶される。
The processing target
図3に示す設備台帳データ記憶部34は、設備台帳データを記憶する。設備台帳データには、設備1のデータと点検装置2によって生成された点検データDcとが含まれる。図6は、実施の形態1にかかる設備台帳データ記憶部に記憶される設備台帳データの一例を示す図である。図6に示す設備台帳データ52は、テーブル形式のデータであり、「設備ID」、「設備名」、および「点検データ」を設備1毎に含む。
The facility ledger
「設備ID」および「設備名」は、特徴箇所点群データテーブル51の「設備ID」および「設備名」と同じである。「点検データ」は、点検装置2によって生成された点検データである。図6に示す設備台帳データ52では、設備IDが「P1」の設備1の点検データは、「点検データDc1」である。また、設備IDが「P2」の設備1の点検データは、「点検データDc2」であり、設備IDが「Pn」の設備1の点検データは、「点検データDcn」である。The “equipment ID” and “equipment name” are the same as the “equipment ID” and “equipment name” of the characteristic point point cloud data table 51 . “Inspection data” is inspection data generated by the
図3に示す処理部22は、データ取得部41と、基準データ生成部42と、特徴箇所検出部43と、設備判定部44と、紐付け部45とを備える。データ取得部41は、事前処理モードで点検装置2によって生成されて送信され通信部20で受信された全体点群データDw1,Dw2,・・・,Dwnを設備点群データ記憶部31に記憶する。なお、データ取得部41は、点検装置2以外の外部装置から送信され通信部20で受信された全体点群データDw1,Dw2,・・・,Dwnを設備点群データ記憶部31に記憶することもできる。The
基準データ生成部42は、設備点群データ記憶部31から全体点群データDw1,Dw2,・・・,Dwnを取得し、設備種別毎、すなわち同種の種別毎に全体点群データDwの平均を算出する。同種の設備1は、例えば、機能が同一または類似の設備1、または外形が類似する設備1である。なお、以下において、全体点群データDwの平均を基準点群データDwaと記載する場合がある。The
基準点群データDwaの生成は、例えば、3次元座標系の空間を複数の座標領域AR1~ARmに分割し、分割した複数の座標領域AR1~ARmの各々について、3次元点の平均座標を算出することによって行われる。基準点群データDwaは、座標領域AR1~ARmの各々の3次元点の平均座標を含む3次元点群のデータである。The reference point cloud data Dwa is generated, for example, by dividing the space of the three-dimensional coordinate system into a plurality of coordinate areas AR 1 to AR m , and for each of the plurality of divided coordinate areas AR 1 to AR m . It is done by calculating the average coordinates. The reference point cloud data Dwa is data of a three-dimensional point cloud including average coordinates of three-dimensional points in each of the coordinate areas AR 1 to AR m .
以下において、基準点群データDwaで示される3次元点群を基準3次元点群と記載し、基準3次元点群に含まれる3次元点を平均3次元点と記載する場合がある。mは、例えば、10000以上の整数であるが、10000未満の整数であってもよい。全体点群データDwにデータが含まれる複数の3次元点のうち互いに隣接する2つの3次元点の間隔よりも分割される間隔が大きくなるように座標領域AR1~ARmが設定される。Hereinafter, the three-dimensional point group represented by the reference point cloud data Dwa may be referred to as a reference three-dimensional point group, and the three-dimensional points included in the reference three-dimensional point group may be referred to as average three-dimensional points. m is, for example, an integer of 10,000 or more, but may be an integer of less than 10,000. The coordinate areas AR 1 to AR m are set so that the interval between two adjacent three-dimensional points among the plurality of three-dimensional points whose data are included in the overall point cloud data Dw is larger than the interval between the two adjacent three-dimensional points.
ここで、同種の複数の設備1の全体点群データDwにデータが含まれる複数の3次元点のうち座標領域AR1に含まれる3次元点の数が100であるとする。この場合、基準データ生成部42は、100個の3次元点の座標の平均を座標領域AR1の3次元点の平均座標として算出し、基準データ生成部42は、座標領域AR1の3次元点の平均座標の算出方法と同様の方法で、座標領域AR2~ARmの各々の3次元点の平均座標を算出する。基準データ生成部42は、座標領域AR1~ARmの各々の3次元点の平均座標の情報を含む基準点群データDwaを生成する。なお、基準データ生成部42は、同種の設備1間で位置が一致する3次元点を平均3次元点とすることもできる。基準点群データDwaの生成方法は上述した方法に限定されない。Here, it is assumed that the number of three-dimensional points included in the coordinate area AR1 is 100 among the plurality of three-dimensional points whose data are included in the overall point cloud data Dw of the plurality of
図7は、実施の形態1にかかる基準データ生成部による基準点群データの生成方法を説明するための図である。図7に示すように、基準データ生成部42は、全体点群データDw1,Dw2,・・・,Dwnから基準点群データDwaを生成し、生成した基準点群データDwaを基準点群データ記憶部35に記憶させる。7 is a diagram for explaining a method of generating reference point cloud data by a reference data generation unit according to the first embodiment; FIG. As shown in FIG. 7, the reference data generator 42 generates reference point cloud data Dwa from the overall point cloud data Dw 1 , Dw 2 , . Stored in the group
図3に示す特徴箇所検出部43は、設備点群データ記憶部31から各設備1の全体点群データDwを取得し、基準点群データ記憶部35から基準点群データDwaを取得する。特徴箇所検出部43は、全体点群データDwの各々と基準点群データDwaとを比較する比較処理を同種の設備1毎に行う。かかる比較処理において、特徴箇所検出部43は、全体点群データDwで示される全体3次元点群と、基準点群データDwaで示される基準3次元点群とを比較する。そして、特徴箇所検出部43は、全体3次元点群のうち基準3次元点群に対して特徴がある箇所である特徴箇所の有無を判定する。
The feature
例えば、特徴箇所検出部43は、全体3次元点群に含まれる複数の3次元点の座標と、基準3次元点群に含まれる複数の平均3次元点の座標とを比較する。そして、特徴箇所検出部43は、基準3次元点群に含まれる複数の平均3次元点のうち最も近い平均3次元点から予め設定された距離以上離れた位置に各々ある複数の3次元点の集合があるか否かを判定する。特徴箇所検出部43は、最も近い平均3次元点から予め設定された距離以上離れた位置に各々ある複数の3次元点の集合を特徴箇所として検出する。
For example, the feature
特徴箇所検出部43は、全体3次元点群のうち特徴箇所の複数の3次元点の集合である3次元点群のデータを特徴箇所点群データDfとして全体点群データDwから抽出し、抽出した特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる。
The feature
図8は、実施の形態1にかかる特徴箇所検出部による特徴箇所点群データの生成方法を説明するための図である。図8に示す例では、全体点群データDw1で示される全体3次元点群は、基準3次元点群に比べて、一部に凹みがあるため、特徴箇所検出部43は、凹みの部分を特徴箇所として検出する。特徴箇所検出部43は、特徴箇所として検出した凹みの部分の3次元点群のデータを特徴箇所点群データDf1として抽出し、抽出した特徴箇所点群データDf1を特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる。FIG. 8 is a diagram for explaining a method of generating characteristic point point cloud data by the characteristic point detection unit according to the first embodiment; In the example shown in FIG. 8, the overall three-dimensional point cloud represented by the overall point cloud data Dw1 has a dent in part compared to the reference 3-dimensional point cloud. is detected as a feature point. The characteristic
図3に示す設備判定部44は、処理対象データ記憶部33に記憶された処理対象データDpに含まれる3次元点群データDdと特徴箇所点群データ記憶部32に記憶された各設備1の特徴箇所点群データDfとの比較結果に基づいて、点検対象になった設備1を判別する。そして、設備判定部44は、処理対象データDpに含まれる点検データDcを判別した設備1の設備IDに関連付けて、判別した設備1の点検データDcとして、設備台帳データ52に追加する。
The
図9は、実施の形態1にかかる設備判定部による点検対象設備の判別方法を説明するための図である。設備判定部44は、特徴箇所点群データ記憶部32から特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfnを取得し、特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfnの各々と処理対象データDpに含まれる3次元点群データDdとを比較する。FIG. 9 is a diagram for explaining a method of determining equipment to be inspected by the equipment determination unit according to the first embodiment. The
設備判定部44は、特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfnの各々と3次元点群データDdとの比較結果に基づいて、3次元点群データDdの一部が複数の設備11,12,・・・,1nのうちいずれかの特徴箇所点群データDfと一致するか否かを判定する。具体的には、設備判定部44は、特徴箇所点群データDf1,Df2,・・・,Dfnで示される複数の特徴箇所の3次元点群のうち、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部と一致する特徴箇所の3次元点群があるか否かを判定する。ここで、3次元点群の一部とは、3次元点群データDdで示される3次元点群のうち特徴箇所の3次元点群の位置に対応する位置に存在する複数の3次元点の集合である。The
例えば、設備判定部44は、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部が特徴箇所点群データDfで示される3次元点群から予め設定された許容範囲内にある場合に、特徴箇所点群データDfが3次元点群データDdの一部と一致すると判定する。また、設備判定部44は、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部を構成する複数の3次元点のうち特徴箇所点群データDfで示される3次元点群から予め設定された許容範囲内に存在する3次元点の割合が予め設定された閾値以上である場合に、3次元点群の一部と一致すると判定することもできる。
For example, if a part of the three-dimensional point cloud represented by the three-dimensional point cloud data Dd is within a preset allowable range from the three-dimensional point cloud represented by the feature location point cloud data Df, the
設備判定部44は、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部と一致する3次元点群のデータを含む特徴箇所点群データDfに関連付けられた設備IDを特徴箇所点群データテーブル51から抽出する。設備判定部44は、特徴箇所点群データテーブル51から抽出した設備IDを有する設備1を点検対象になった設備1として判別する。そして、設備判定部44は、処理対象データDpに含まれる点検データDcを判別した設備1の設備IDに関連付けて、判別した設備1の点検データDcとして、設備台帳データ52に追加する。なお、設備判定部44は、3次元点群データDdで示される3次元点群に特徴箇所点群データDfで示される特徴箇所の3次元点群が含まれるか否かの判定方法は、上述した例に限定されない。
The
図9に示す例では、特徴箇所点群データDf1と3次元点群データDdとが一致するため、設備判定部44は、3次元点群データDdが設備11の3次元点群データであると判定する。この場合、設備判定部44は、処理対象データDpに含まれる点検データDcを判別した設備11の設備ID「P1」に関連付けて、設備11の点検データDc1として、設備台帳データ記憶部34の設備台帳データ52に追加する。In the example shown in FIG. 9, since the feature location point cloud data Df1 and the 3D point cloud data Dd match, the
つづいて、フローチャートを用いて設備データ処理装置3の処理部22による処理を説明する。図10は、実施の形態1にかかる設備データ処理装置の処理部による事前処理の一例を示すフローチャートである。
Next, processing by the
図10に示すように、設備データ処理装置3の処理部22は、点検装置2または不図示の外部装置から各設備1の全体点群データDwを取得し、取得した各設備1の全体点群データDwを設備点群データ記憶部31に記憶させる(ステップS10)。
As shown in FIG. 10, the
次に、処理部22は、設備点群データ記憶部31に記憶されている各設備1の全体点群データDwを設備点群データ記憶部31から取得し、設備種別毎に全体点群データDwの平均を算出して基準点群データDwaを生成する(ステップS11)。
Next, the
次に、処理部22は、複数の設備1の全体点群データDwの各々を対応する設備種別の基準点群データDwaと比較し、各設備1の特徴箇所を検出する(ステップS12)。そして、処理部22は、検出した特徴箇所の3次元点群データを各設備1の全体点群データDwから特徴箇所点群データDfとして抽出し、抽出した特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる(ステップS13)。処理部22は、ステップS13の処理が終了すると、図10に示す処理を終了する。
Next, the
図11は、実施の形態1にかかる設備データ処理装置の処理部による台帳紐付け処理の一例を示すフローチャートである。図11に示す処理は、例えば、処理対象データDp毎に実行される。 11 is a flowchart illustrating an example of ledger linking processing by the processing unit of the facility data processing apparatus according to the first embodiment; FIG. The processing shown in FIG. 11 is executed, for example, for each processing target data Dp.
図11に示すように、設備データ処理装置3の処理部22は、点検装置2から処理対象データDpを取得する(ステップS20)。かかる処理対象データDpには、点検対象となった設備1の点検データDcと点検対象となった設備1の3次元点群データDdとが含まれる。
As shown in FIG. 11, the
次に、処理部22は、特徴箇所点群データ記憶部32から各設備1の特徴箇所点群データDfを取得し、取得した各設備1の特徴箇所点群データDfと3次元点群データDdとを比較し、点検対象となった設備1を判別する(ステップS21)。
Next, the
次に、処理部22は、設備台帳データ52において点検対象になった設備1として判別した設備1のデータに点検データDcを紐付ける(ステップS22)。設備台帳データ52が図6に示す状態であり、点検対象になった設備1として判別した設備1が設備ID「P1」の設備11である場合、点検データDcを紐付ける設備1のデータは、設備ID「P1」または設備名「A1」であるが、かかる例に限定されない。処理部22は、ステップS22の処理が終了した場合、図11に示す処理を終了する。Next, the
図12は、実施の形態1にかかる設備データ処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図12に示すように、設備データ処理装置3は、プロセッサ101と、メモリ102と、通信装置103とを備えるコンピュータを含む。
12 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the equipment data processing device according to the first embodiment; FIG. As shown in FIG. 12 , the facility
プロセッサ101、メモリ102、および通信装置103は、例えば、バス104によって互いに情報の送受信が可能である。記憶部21は、メモリ102によって実現される。通信部20は、通信装置103で実現される。プロセッサ101は、メモリ102に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ取得部41、基準データ生成部42、特徴箇所検出部43、設備判定部44、および紐付け部45などの機能を実行する。プロセッサ101は、例えば、処理回路の一例であり、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、およびシステムLSI(Large Scale Integration)のうち一つ以上を含む。
メモリ102は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、およびEEPROM(登録商標)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)のうち一つ以上を含む。また、メモリ102は、コンピュータが読み取り可能なプログラムが記録された記録媒体を含む。かかる記録媒体は、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルメモリ、光ディスク、コンパクトディスク、およびDVD(Digital Versatile Disc)のうち一つ以上を含む。なお、設備データ処理装置3は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)およびFPGA(Field Programmable Gate Array)などの集積回路を含んでいてもよい。
The
以上のように、実施の形態1にかかる設備データ処理装置3は、特徴箇所点群データ記憶部32と、データ取得部41と、設備判定部44と、紐付け部45と、を備える。特徴箇所点群データ記憶部32は、複数の設備1の各々の特徴箇所の3次元点群データを記憶する。データ取得部41は、設備1の点検を行う点検装置2から設備1の3次元点群データDdと設備1の点検データDcとを取得する。設備判定部44は、データ取得部41によって取得された3次元点群データDdと複数の設備1の各々の特徴箇所の3次元点群データとの比較結果に基づいて、データ取得部41によって取得された3次元点群データDdが複数の設備1のうちいずれかの3次元点群データであるか否かを判定する。紐付け部45は、データ取得部41によって取得された3次元点群データDdが設備判定部44によって複数の設備1のうちの1つの設備1の3次元点群データであると判定された場合、データ取得部41によって取得された点検データDcを1つの設備1のデータに紐付ける。これにより、設備データ処理装置3は、点検対象となった設備を判別する際に、3次元点群データDdから照合用オブジェクトを抽出することなく、3次元点群データDdを複数の設備1の各々の特徴箇所の3次元点群データと比較する。そのため、設備データ処理装置3は、処理負荷を軽減しつつ、点検データDcを点検対象となった設備1に紐付けることができ、例えば、処理負荷を軽減することができる。
As described above, the equipment
また、設備データ処理装置3は、設備点群データ記憶部31と、特徴箇所検出部43とを備える。設備点群データ記憶部31は、複数の設備1の各々の全体の3次元点群データである全体点群データDwを記憶する。特徴箇所検出部43は、設備点群データ記憶部31に記憶された複数の設備1の各々の全体点群データDwと基準点群データDwaとの比較結果に基づいて、複数の設備1の各々の特徴箇所を検出し、検出した複数の設備1の各々の特徴箇所の3次元点群データである特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる。これにより、設備データ処理装置3は、特徴箇所点群データDfを生成することができるため、設備データ処理装置3のユーザによる特徴箇所点群データDfの生成の手間を省くことができる。
The equipment
また、設備データ処理装置3は、基準データ生成部42を備える。基準データ生成部42は、設備点群データ記憶部31に記憶された複数の設備1の全体点群データDwに基づいて、基準点群データDwaを生成する。特徴箇所検出部43は、設備点群データ記憶部31に記憶された複数の設備1の各々の全体点群データDwと基準データ生成部42によって生成された基準点群データDwaとの比較結果に基づいて、複数の設備1の各々の特徴箇所を検出する。このように、設備データ処理装置3は、基準データ生成部42を生成するため、設備データ処理装置3のユーザによる特徴箇所点群データDfの生成の手間を省くことができる。
The facility
実施の形態2.
実施の形態2にかかる設備データ処理システムは、設備データ処理装置において基準データ生成部を有しない点で、実施の形態1にかかる設備データ処理システム100と異なる。以下においては、実施の形態1と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態1の設備データ処理装置3と異なる点を中心に説明する。
The facility data processing system according to the second embodiment differs from the facility
図13は、実施の形態2にかかる設備データ処理装置の構成の一例を示す図である。図13に示すように、実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aは、処理部22に代えて処理部22Aを備える点で、実施の形態1にかかる設備データ処理装置3と異なる。処理部22Aは、基準データ生成部42を備えておらず、また、データ取得部41に代えてデータ取得部41Aを備える点で、処理部22と異なる。
13 is a diagram illustrating an example of a configuration of an equipment data processing device according to a second embodiment; FIG. As shown in FIG. 13, the equipment
データ取得部41Aは、不図示の外部装置から送信され通信部20で受信される設備種別毎の基準点群データDwaを通信部20から取得し、取得した設備種別毎の基準点群データDwaを基準点群データ記憶部35に記憶させる。かかる基準点群データDwaは、設備1の設計図面データまたはCADデータなどに基づいて生成された理想的な3次元点群のデータであり、外部装置によって生成される。例えば、基準点群データDwaは、設備1のCADデータを変換処理によって生成された3次元点群データである。
The data acquisition unit 41A acquires from the
図14は、実施の形態2にかかる設備データ処理装置の処理部による事前処理の一例を示すフローチャートである。図14に示すステップS32,S33の処理は、図10に示すステップS12,S13の処理と同じであるため、説明を省略する。 14 is a flowchart illustrating an example of preliminary processing by a processing unit of the equipment data processing device according to the second embodiment; FIG. Since the processes of steps S32 and S33 shown in FIG. 14 are the same as the processes of steps S12 and S13 shown in FIG. 10, description thereof is omitted.
図14に示すように、設備データ処理装置3Aの処理部22Aは、不図示の外部装置から設備種別毎の基準点群データDwaを取得し、取得した設備種別毎の基準点群データDwaを基準点群データ記憶部35に記憶させる(ステップS30)。
As shown in FIG. 14, the
また、処理部22Aは、点検装置2または不図示の外部装置から各設備1の全体点群データDwを取得し、取得した各設備1の全体点群データDwを設備点群データ記憶部31に記憶させる(ステップS31)。
In addition, the
実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aのハードウェア構成例は、図12に示す設備データ処理装置3のハードウェア構成と同じである。プロセッサ101は、メモリ102に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ取得部41A、特徴箇所検出部43、設備判定部44、および紐付け部45の機能を実行することができる。
A hardware configuration example of the equipment
以上のように、実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aは、基準点群データDwaを記憶する基準点群データ記憶部35を備える。特徴箇所検出部43は、設備点群データ記憶部31に記憶された複数の設備1の各々の全体点群データDwと基準点群データ記憶部35によって記憶された基準点群データDwaとの比較結果に基づいて、複数の設備1の各々の特徴箇所を検出する。これにより、設備データ処理装置3Aは、基準点群データDwaを生成する必要がないことから、事前処理を高速かつ低負荷で行うことができる。
As described above, the facility
実施の形態3.
実施の形態3にかかる設備データ処理システムは、設備データ処理装置において設備1間で互いに類似しない特徴箇所の3次元点群を特徴箇所点群データとして設定する点で、実施の形態1にかかる設備データ処理システム100と異なる。以下においては、実施の形態1と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態1の設備データ処理装置3と異なる点を中心に説明する。
The facility data processing system according to the third embodiment is similar to the facility according to the first embodiment in that the facility data processing device sets three-dimensional point groups of feature points that are not similar between the
図15は、実施の形態3にかかる設備データ処理装置の構成の一例を示す図である。図15に示すように、実施の形態3にかかる設備データ処理装置3Bは、処理部22に代えて処理部22Bを備える点で、実施の形態1にかかる設備データ処理装置3と異なる。処理部22Bは、類似特徴箇所検出部46をさらに備え、且つ特徴箇所検出部43に代えて特徴箇所検出部43Bを備える点で、処理部22と異なる。
15 is a diagram illustrating an example of a configuration of an equipment data processing device according to a third embodiment; FIG. As shown in FIG. 15, the facility
特徴箇所検出部43Bは、特徴箇所検出部43と同様に、複数の設備1の各々の特徴箇所を検出する。類似特徴箇所検出部46は、特徴箇所検出部43Bによって検出された複数の設備1のうちの1つの設備1の特徴箇所点群データDfが複数の設備1のうちの残りの設備1の特徴箇所点群データDfのいずれかと類似するか否かを判定する。例えば、類似特徴箇所検出部46は、2つの特徴箇所点群データDfで示される3次元点群同士の類似度が類似度判定用の閾値以上である場合に、2つの特徴箇所点群データDf同士が類似すると判定する。
Similar to the feature
特徴箇所検出部43Bは、類似特徴箇所検出部46が1つの設備1の特徴箇所が残りの設備1の特徴箇所と類似すると判定された場合、1つの設備1の全体の3次元点群データと基準点群データDwaとの比較結果に基づいて、1つの設備1の3次元点群データから判定済みの特徴箇所とは異なる特徴箇所を検出する。
When the similar feature
特徴箇所検出部43Bは、判定済みの特徴箇所とは異なる特徴箇所の3次元点群データが残りの設備1の特徴箇所の3次元点群データのいずれかと類似しないと類似特徴箇所検出部46によって判定された場合、判定済みの特徴箇所とは異なる特徴箇所の3次元点群データを特徴箇所点群データDfとして特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる。
The characteristic
図16は、実施の形態3にかかる特徴箇所検出部による特徴箇所点群データの生成方法を説明するための図である。図16では、全体点群データDw2で示される設備12の全体3次元点群と基準点群データDwaとが比較される例を示している。図16に示すように、特徴箇所検出部43Bは、設備12の全体3次元点群と基準点群データDwaとを比較し、特徴箇所F1を検出する。FIG. 16 is a diagram for explaining a method of generating characteristic point point cloud data by a characteristic point detection unit according to the third embodiment; FIG. 16 shows an example in which the overall three-dimensional point cloud of the facility 1-2 indicated by the overall point cloud data Dw2 is compared with the reference point cloud data Dwa. As shown in FIG. 16, the feature
図16に示す例では、設備12における特徴箇所F1の3次元点群は、設備11の特徴箇所点群データDf1で示される3次元点群と類似するため、特徴箇所検出部43Bは、設備12の全体3次元点群と基準点群データDwaとを再度比較し、特徴箇所F1とは別の特徴箇所F2を検出する。設備12における特徴箇所F2の3次元点群は、設備11の特徴箇所点群データDf1で示される3次元点群と類似していない。そのため、特徴箇所検出部43Bは、設備12における特徴箇所F2の3次元点群のデータを設備12の特徴箇所点群データDf2として特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させる。In the example shown in FIG. 16, since the three-dimensional point cloud of the feature point F1 in the facility 1-2 is similar to the three-dimensional point cloud represented by the feature point point cloud data Df1 of the facility 1-1 , the feature
図17は、実施の形態3にかかる設備データ処理装置の処理部による事前処理の一例を示すフローチャートである。図17に示すステップS40,S41の処理は、図10に示すステップS10,S11の処理と同じであるため、説明を省略する。 17 is a flowchart illustrating an example of preliminary processing by a processing unit of the equipment data processing device according to the third embodiment; FIG. Since the processes of steps S40 and S41 shown in FIG. 17 are the same as the processes of steps S10 and S11 shown in FIG. 10, description thereof is omitted.
図17に示すように、設備データ処理装置3Bの処理部22Bは、ステップS41の処理が終了すると、複数の設備1のうち未選択の設備1を1つ選択し、選択した設備1の全体点群データDwを設備点群データ記憶部31から取得する(ステップS42)。
As shown in FIG. 17, the
処理部22Bは、ステップS42で選択した設備1の全体点群データDwと対応する基準点群データDwaとを比較する比較処理を行う(ステップS43)。ステップS43の処理において、選択した設備1の全体点群データDwと対応する基準点群データDwaは、ステップS42で選択した設備1と同種の設備1の基準点群データDwaである。
The
処理部22Bは、ステップS43における比較処理の結果に基づいて、ステップS42で選択した設備1の特徴箇所を1つ検出する(ステップS44)。処理部22Bは、ステップS44で検出した設備1の特徴箇所と類似する特徴箇所が他の設備1にあるか否かを判定する(ステップS45)。処理部22Bは、ステップS44で検出した設備1の特徴箇所と類似する特徴箇所が他の設備1にあると判定した場合(ステップS45:Yes)、処理をステップS43に移行する。
The
処理部22Bは、ステップS44で検出した設備1の特徴箇所と類似する特徴箇所が他の設備1にないと判定した場合(ステップS45:No)、未選択の設備1があるか否かを判定する(ステップS46)。処理部22Bは、未選択の設備1があると判定した場合(ステップS46:Yes)、処理をステップS42に移行する。
When the
処理部22Bは、未選択の設備1がないと判定した場合(ステップS46:No)、ステップS44で判定した各設備1の特徴箇所の3次元点群データを複数の設備1の全体点群データDwのうち対応する全体点群データDwから特徴箇所点群データDfとして抽出し、抽出した特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させ(ステップS47)、図17に示す処理を終了する。
When the
実施の形態3にかかる設備データ処理装置3Bのハードウェア構成例は、図12に示す設備データ処理装置3のハードウェア構成と同じである。プロセッサ101は、メモリ102に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ取得部41、基準データ生成部42、特徴箇所検出部43B、設備判定部44、紐付け部45、および類似特徴箇所検出部46の機能を実行することができる。
A hardware configuration example of the equipment
なお、設備データ処理装置3Bは、実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aと同様に、基準データ生成部42を設けない構成であってもよい。この場合、設備データ処理装置3Bの基準点群データ記憶部35には、設備データ処理装置3Aの基準点群データ記憶部35と同様のデータが記憶される。
Note that the facility
以上のように、実施の形態3にかかる設備データ処理装置3Bは、類似特徴箇所検出部46を備える。類似特徴箇所検出部46は、特徴箇所検出部43Bによって判定された複数の設備1のうちの1つの設備1の特徴箇所点群データDfが複数の設備1のうちの残りの設備1の特徴箇所点群データDfのいずれかと類似するか否かを判定する。特徴箇所検出部43Bは、類似特徴箇所検出部46によって1つの設備1の特徴箇所点群データDfが残りの設備1のいずれかの特徴箇所点群データDfと類似すると判定された場合、1つの設備1の特徴箇所点群データDfと基準点群データDwaとの比較結果に基づいて、1つの設備1の全体点群データDwから類似すると判定された特徴箇所とは異なる特徴箇所を検出する。これにより、設備データ処理装置3Bは、類似した特徴箇所を持つ設備1が複数存在することによる点検対象設備の誤判別を防止することができ、点検対象設備の判別精度を向上させることができる。
As described above, the facility
実施の形態4.
実施の形態4にかかる設備データ処理システムは、設備データ処理装置において点検対象設備を判別するために用いる許容範囲を変更する点で、実施の形態3にかかる設備データ処理システムと異なる。以下においては、実施の形態3と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態3の設備データ処理装置3Bと異なる点を中心に説明する。Embodiment 4.
The equipment data processing system according to the fourth embodiment differs from the equipment data processing system according to the third embodiment in that the allowable range used for determining the equipment to be inspected in the equipment data processing device is changed. In the following, constituent elements having functions similar to those of the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted, and differences from the facility
図18は、実施の形態4にかかる設備データ処理装置の構成の一例を示す図である。図18に示すように、実施の形態4にかかる設備データ処理装置3Cは、処理部22Bに代えて処理部22Cを備える点で、実施の形態3にかかる設備データ処理装置3Bと異なる。処理部22Cは、許容範囲変更部47をさらに備える点で、処理部22Bと異なる。
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a configuration of an equipment data processing device according to a fourth embodiment; As shown in FIG. 18, the equipment
許容範囲変更部47は、設備1の特徴箇所が経年変化などで変化した場合、特徴箇所を判定するために設備判定部44で用いられる許容範囲を変更する。例えば、許容範囲変更部47は、3次元点群データDdが複数の設備1の各々の特徴箇所の許容範囲内にないと設備判定部44によって判定された場合、各特徴箇所の許容範囲を変更する。許容範囲変更部47による特徴箇所の変更は、許容範囲が拡大するように行われる。許容範囲の拡大は、例えば、特徴箇所が経時変化によって変化する範囲に設定される。
The allowable
設備判定部44は、許容範囲変更部47によって変更された複数の特徴箇所の許容範囲のうちいずれかの許容範囲に3次元点群データDdの一部が含まれる場合に、3次元点群データDdの一部が含まれる許容範囲に対応する特徴箇所を有する設備1を点検対象になった設備1であると判定する。紐付け部45は、処理対象データDpのうち点検データDcを設備判定部44によって点検対象になったと判定された設備1のデータに紐付ける。
The
図19は、実施の形態4にかかる許容範囲変更部による許容範囲の変更方法を説明するための図である。図19における枠90内に示される例では、設備11の処理対象データDpに含まれる3次元点群データDdと設備11の特徴箇所点群データDf1とが設備判定部44によって比較されるが、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部が特徴箇所点群データDf1で示される3次元点群と一致しない。19 is a diagram for explaining a method of changing the allowable range by the allowable range changing unit according to the fourth embodiment; FIG. In the example shown within a
そのため、設備判定部44は、3次元点群データDdが設備11の3次元点群データであるのにもかかわらず、設備11が点検対象になった設備1であることを判別できない。この場合、許容範囲変更部47は、設備判定部44で用いられる許容範囲を拡大する。Therefore, although the three-dimensional point cloud data Dd is the three-dimensional point cloud data of the facility 1-1 , the
これにより、図19における枠91内に示されるように許容範囲が拡大され、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部が特徴箇所点群データDf1で示される3次元点群と一致するため、設備判定部44は、設備11が点検対象の設備1であることを判別することができる。As a result, the allowable range is expanded as shown in a
なお、許容範囲変更部47は、設備判定部44で用いられる許容範囲を拡大した場合、類似特徴箇所検出部46での類似度判定用の閾値を小さくすることができる。これにより、類似特徴箇所検出部46は、設備判定部44によって1つの設備1の3次元点群データDdで示される3次元群の一部が複数の特徴箇所点群データDfで示される3次元点群と一致することを抑制することができる。
It should be noted that the allowable
また、設備データ処理装置3Cは、実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aと同様に、基準データ生成部42を設けない構成であってもよい。この場合、設備データ処理装置3Cの基準点群データ記憶部35には、設備データ処理装置3Aの基準点群データ記憶部35と同様のデータが記憶される。
Further, the facility
また、許容範囲変更部47は、特徴箇所の形状に応じて許容範囲の拡大方法を変更することもできる。例えば、許容範囲変更部47は、特徴箇所の形状が凹みである場合、凹みが大きくなる方向に許容範囲を広げ、特徴箇所の形状が凸状である場合、突出が大きくなる方向に許容範囲を広げたりすることができる。
The allowable
図20は、実施の形態4にかかる設備データ処理装置の処理部による台帳紐付け処理の一例を示すフローチャートである。図20に示すステップS60の処理は、図11に示すステップS20の処理と同じであるため、説明を省略する。 20 is a flowchart illustrating an example of ledger linking processing by the processing unit of the facility data processing apparatus according to the fourth embodiment; FIG. Since the process of step S60 shown in FIG. 20 is the same as the process of step S20 shown in FIG. 11, description thereof is omitted.
設備データ処理装置3Cの処理部22Cは、各特徴箇所点群データDfと3次元点群データDdとを比較する比較処理を行う(ステップS61)。処理部22Cは、3次元点群データDdで示される3次元点群に設備11,12,・・・,1nのうちのいずれかの特徴箇所が含まれるかを判定する(ステップS62)。ステップS62の処理において、処理部22Cは、例えば、3次元点群データDdで示される3次元点群の一部が複数の特徴箇所点群データDfのいずれかで示される3次元点群から予め設定された許容範囲内にある場合に、特徴箇所点群データDfが3次元点群の一部と一致すると判定する。The
次に、処理部22Cは、3次元点群データDdで示される3次元点群に設備11,12,・・・,1nのうちのいずれの特徴箇所も含まれない判定した場合(ステップS62:No)、ステップS61で用いられる許容範囲を拡大し(ステップS63)、処理をステップS61に移行する。Next, when the
処理部22Cは、3次元点群データDdで示される3次元点群に設備11~1nのうちのいずれかの特徴箇所が含まれると判定した場合(ステップS62:Yes)、ステップS62で含まれると判定した特徴箇所の設備1を点検対象になった設備1として判別する(ステップS64)。そして、処理部22Cは、設備台帳データ52において点検対象になった設備1として判別した設備1のデータに点検データDcを紐付ける(ステップS65)。処理部22Cは、ステップS65の処理が終了した場合、図20に示す処理を終了する。If the
実施の形態4にかかる設備データ処理装置3Cのハードウェア構成例は、図12に示す設備データ処理装置3のハードウェア構成と同じである。プロセッサ101は、メモリ102に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ取得部41、基準データ生成部42、特徴箇所検出部43B、設備判定部44、紐付け部45、類似特徴箇所検出部46、および許容範囲変更部47の機能を実行することができる。
A hardware configuration example of the facility
以上のように、実施の形態4にかかる設備データ処理装置3Cは、許容範囲変更部47を備える。許容範囲変更部47は、データ取得部41によって取得された3次元点群データDdが複数の設備1のいずれの特徴箇所の許容範囲内にないと設備判定部44によって判定された場合、許容範囲を変更する。これにより、設備データ処理装置3Cは、経年変化などのように時間経過によって特徴箇所が変化した場合であっても、点検対象設備を精度よく判別することができる。
As described above, the equipment
実施の形態5.
実施の形態5にかかる設備データ処理システムは、特徴箇所点群データを編集することができる点で、実施の形態4にかかる設備データ処理システムと異なる。以下においては、実施の形態4と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態4の設備データ処理装置3Cと異なる点を中心に説明する。
The facility data processing system according to the fifth embodiment differs from the facility data processing system according to the fourth embodiment in that feature point point cloud data can be edited. In the following, constituent elements having functions similar to those of the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted, and differences from the facility
図21は、実施の形態5にかかる設備データ処理装置の構成の一例を示す図である。図21に示すように、実施の形態5にかかる設備データ処理装置3Dは、入力部23および表示部24を備え、且つ処理部22Cに代えて処理部22Dを備える点で、実施の形態4にかかる設備データ処理装置3Cと異なる。以下において、設備データ処理装置3Dのユーザを単にユーザと記載する。
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a configuration of an equipment data processing device according to a fifth embodiment; As shown in FIG. 21, the equipment
入力部23は、例えば、マウスおよびキーボードなどを含が、タッチパッドであってもよい。表示部24は、例えば、液晶ディスプレイまたは有機EL(ElectroLuminescence)ディスプレイである。処理部22Dは、特徴箇所編集部48をさらに備える点で、処理部22Cと異なる。
The
特徴箇所編集部48は、特徴箇所検出部43Bによって生成された各設備1の特徴箇所点群データDfの一部または全部を編集する。例えば、特徴箇所編集部48は、ユーザによる入力部23への入力操作に基づいて、入力操作によって選択された編集対象設備の特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32から取得し、取得した特徴箇所点群データDfの一部または全部を編集する。
The feature
特徴箇所編集部48は、編集対象設備の特徴箇所点群データDfに基づいて、編集対象設備の特徴箇所の3次元点群の画像である点群画像を表示部24に表示する。ユーザは、表示部24に表示された点群画像を参照しながら、入力部23への入力操作を行うことで、編集対象設備の特徴箇所点群データDfの一部または全部を変更することができる。
The feature
また、特徴箇所編集部48は、設備データ処理装置3Dのユーザによる入力部23への入力操作に基づいて、入力操作によって選択された編集対象設備の特徴箇所点群データDfを特徴箇所検出部43Bに生成させることもできる。
Further, based on the input operation to the
この場合、特徴箇所編集部48は、特徴箇所検出部43Bに生成させた編集対象設備の特徴箇所点群データDfを特徴箇所検出部43Bから取得し、取得した特徴箇所点群データDfを表示部24に表示させる。特徴箇所編集部48は、ユーザによる入力部23への入力操作に基づいて、編集対象設備の特徴箇所点群データDfの一部または全部を変更し、変更後の特徴箇所点群データDfを特徴箇所点群データ記憶部32に記憶させて、編集対象設備の特徴箇所点群データDfを更新する。
In this case, the feature
図22は、実施の形態5にかかる設備データ処理装置の処理部による特徴箇所編集処理の一例を示すフローチャートである。図22に示すように、処理部22Dは、ユーザによる入力部23への入力操作で選択された編集対象設備の全体点群データDwを取得する(ステップS70)。
22 is a flowchart illustrating an example of characteristic portion editing processing by the processing unit of the equipment data processing apparatus according to the fifth embodiment; FIG. As shown in FIG. 22, the
次に、処理部22Dは、ステップS70で取得された全体点群データDwと基準点群データDwaとに基づいて、特徴箇所点群データDfを生成する(ステップS71)。処理部22Dは、ユーザによる入力部23への入力操作に応じて特徴箇所点群データDfを変更し特徴箇所点群データ記憶部32に記憶される特徴箇所点群データDfを更新する(ステップS72)。処理部22Dは、ステップS72の処理が終了した場合、図22に示す処理を終了する。
Next, the
実施の形態5にかかる設備データ処理装置3Dのハードウェア構成例は、図12に示す設備データ処理装置3のハードウェア構成と同じである。プロセッサ101は、メモリ102に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、データ取得部41、基準データ生成部42、特徴箇所検出部43B、設備判定部44、紐付け部45、類似特徴箇所検出部46、許容範囲変更部47、および特徴箇所編集部48の機能を実行することができる。
A hardware configuration example of the facility
また、設備データ処理装置3Dは、実施の形態2にかかる設備データ処理装置3Aと同様に、基準データ生成部42を設けない構成であってもよい。この場合、設備データ処理装置3Dの基準点群データ記憶部35には、設備データ処理装置3Aの基準点群データ記憶部35と同様のデータが記憶される。
Further, the facility
以上のように、実施の形態5にかかる設備データ処理装置3Dは、特徴箇所編集部48を備える。特徴箇所編集部48は、特徴箇所検出部43Bによって判定された複数の設備1の各々の特徴箇所点群データDfを編集する。これにより、設備データ処理装置3Dは、例えば、特徴箇所の変化が大きいために許容範囲変更部47で許容範囲を変更しても点検対象設備を精度よく識別できないような場合であっても、特徴箇所の変化に応じて特徴箇所点群データDfを変更することができる。そのため、設備データ処理装置3Dは、特徴箇所点群データDfを適切に設定することができ、点検対象設備の判別精度を向上させることができる。
As described above, the facility
また、上述した例では、特徴箇所検出部43,43Bは、1つの特徴箇所の3次元点群のデータを特徴箇所点群データDfとして生成するが、複数の特徴箇所の3次元点群のデータを特徴箇所点群データDfとして生成することもできる。
In the example described above, the feature
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configurations shown in the above embodiments are only examples, and can be combined with other known techniques, or can be combined with other embodiments, without departing from the scope of the invention. It is also possible to omit or change part of the configuration.
1,11,12,・・・,1n 設備、2 点検装置、3,3A,3B,3C,3D 設備データ処理装置、5 ネットワーク、10,20 通信部、11 3次元形状計測器、12 センサ群、13 点検データ生成部、21 記憶部、22,22A,22B,22C,22D 処理部、23 入力部、24 表示部、31 設備点群データ記憶部、32 特徴箇所点群データ記憶部、33 処理対象データ記憶部、34 設備台帳データ記憶部、35 基準点群データ記憶部、41,41A データ取得部、42 基準データ生成部、43,43B 特徴箇所検出部、44 設備判定部、45 紐付け部、46 類似特徴箇所検出部、47 許容範囲変更部、48 特徴箇所編集部、50 設備点群データテーブル、51 特徴箇所点群データテーブル、52 設備台帳データ、100 設備データ処理システム。 1 , 1 1 , 1 2 , . 12 sensor group, 13 inspection data generation unit, 21 storage unit, 22, 22A, 22B, 22C, 22D processing unit, 23 input unit, 24 display unit, 31 facility point cloud data storage unit, 32 feature location point cloud data storage unit , 33 processing target data storage unit, 34 facility ledger data storage unit, 35 reference point cloud data storage unit, 41, 41A data acquisition unit, 42 reference data generation unit, 43, 43B characteristic location detection unit, 44 facility determination unit, 45
Claims (9)
前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データを記憶する設備点群データ記憶部と、
点検対象設備の点検を行う点検装置から前記点検対象設備の3次元点群データと前記点検対象設備の点検データとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部によって取得された前記3次元点群データと前記複数の設備の各々の前記特徴箇所の3次元点群データとの比較結果に基づいて、前記データ取得部によって取得された前記3次元点群データが前記複数の設備のうちいずれかの3次元点群データであるか否かを判定する設備判定部と、
前記データ取得部によって取得された前記3次元点群データが前記設備判定部によって前記複数の設備のうちの1つの設備の3次元点群データであると判定された場合、前記データ取得部によって取得された前記点検データを前記1つの設備のデータに紐付ける紐付け部と、
前記設備点群データ記憶部に記憶された前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データと基準点群データとの比較結果に基づいて、前記複数の設備の各々の特徴箇所を検出し、判定した前記複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データを前記特徴箇所点群データ記憶部に記憶させる特徴箇所検出部と、を備える
ことを特徴とする設備データ処理装置。 a feature location point cloud data storage unit that stores three-dimensional point cloud data of each feature location of a plurality of pieces of equipment;
an equipment point cloud data storage unit that stores overall three-dimensional point cloud data for each of the plurality of equipment;
a data acquisition unit that acquires three-dimensional point cloud data of the equipment to be inspected and inspection data of the equipment to be inspected from an inspection device that inspects the equipment to be inspected;
The three-dimensional data acquired by the data acquisition unit based on a result of comparison between the three-dimensional point cloud data acquired by the data acquisition unit and the three-dimensional point cloud data of the characteristic locations of each of the plurality of facilities a facility determination unit that determines whether or not the point cloud data is the three-dimensional point cloud data of any of the plurality of facilities;
When the 3D point cloud data acquired by the data acquisition unit is determined to be the 3D point cloud data of one of the plurality of facilities by the facility determination unit, acquired by the data acquisition unit a linking unit that links the inspection data obtained to the data of the one piece of equipment;
Detecting a feature point of each of the plurality of facilities based on a comparison result between the overall three-dimensional point cloud data of each of the plurality of facilities stored in the facility point cloud data storage unit and the reference point cloud data. and a feature location detection unit that stores three-dimensional point cloud data of the determined feature locations of each of the plurality of facilities in the feature location point cloud data storage unit.
前記特徴箇所検出部は、
前記設備点群データ記憶部に記憶された前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データと前記基準データ生成部によって生成された前記基準点群データとの比較結果に基づいて、前記複数の設備の各々の特徴箇所を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の設備データ処理装置。 a reference data generation unit that generates the reference point cloud data based on the three-dimensional point cloud data of the plurality of facilities stored in the facility point cloud data storage unit;
The feature location detection unit is
The plurality of 2. The equipment data processing device according to claim 1 , wherein the characteristic locations of each of the equipment are detected.
前記特徴箇所検出部は、
前記設備点群データ記憶部に記憶された前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データと前記基準点群データ記憶部によって記憶された前記基準点群データとの比較結果に基づいて、前記複数の設備の各々の特徴箇所を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の設備データ処理装置。 A reference point cloud data storage unit that stores the reference point cloud data,
The feature location detection unit is
Based on the result of comparison between the overall three-dimensional point cloud data of each of the plurality of facilities stored in the facility point cloud data storage unit and the reference point cloud data stored by the reference point cloud data storage unit, The facility data processing device according to claim 1 , wherein the feature location of each of the plurality of facilities is detected.
前記特徴箇所検出部は、
前記類似特徴箇所検出部によって前記1つの設備の特徴箇所の3次元点群データが前記残りの設備のいずれかの特徴箇所の3次元点群データと類似すると判定された場合、前記1つの設備の全体の3次元点群データと基準点群データとの比較結果に基づいて、前記1つの設備の3次元点群データから類似すると判定された特徴箇所とは異なる特徴箇所を検出する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の設備データ処理装置。 Which of the three-dimensional point cloud data of the characteristic points of one of the plurality of facilities determined by the characteristic point detection unit is the three-dimensional point cloud data of the characteristic points of the remaining facilities of the plurality of facilities? A similar feature location detection unit that determines whether or not it is similar to
The feature location detection unit is
When the similar feature point detection unit determines that the 3D point cloud data of the feature points of the one facility is similar to the 3D point cloud data of any of the remaining facilities, Characteristic points different from the characteristic points determined to be similar from the three-dimensional point cloud data of the one piece of equipment are detected based on the result of comparison between the overall three-dimensional point cloud data and the reference point cloud data. The equipment data processing device according to any one of claims 1 to 3 .
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の設備データ処理装置。 5. The apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a feature point editing unit that edits three-dimensional point cloud data of the feature points of each of the plurality of facilities determined by the feature point detection unit. Equipment data processor as described.
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の設備データ処理装置。 an allowable range for changing the allowable range when the facility determining unit determines that the three-dimensional point cloud data acquired by the data acquiring unit is not within the allowable range of any of the characteristic locations of the plurality of facilities; The equipment data processing device according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a changing unit.
前記点検装置と、を備える
ことを特徴とする設備データ処理システム。 A facility data processing device according to any one of claims 1 to 6 ;
A facility data processing system comprising: the inspection device;
点検対象設備の点検を行う点検装置から前記点検対象設備の3次元点群データと前記点検対象設備の点検データとを取得する第1のステップと、
前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データと複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データとの比較結果に基づいて、前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データが前記複数の設備のうちいずれかの3次元点群データであるか否かを判定する第2のステップと、
前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データが前記第2のステップによって前記複数の設備のうちの1つの設備の3次元点群データであると判定された場合、前記第1のステップによって取得された前記点検データを前記1つの設備のデータに紐付ける第3のステップと、
前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データと基準点群データとの比較結果に基づいて、前記複数の設備の各々の特徴箇所を検出し、判定した前記複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データを記憶させる第4のステップと、を含む
ことを特徴とする設備データ処理方法。 A computer-executed facility data processing method comprising:
a first step of acquiring three-dimensional point cloud data of the equipment to be inspected and inspection data of the equipment to be inspected from an inspection device that inspects the equipment to be inspected;
Based on the result of comparison between the three-dimensional point cloud data acquired in the first step and the three-dimensional point cloud data of the characteristic locations of each of the plurality of facilities, the three-dimensional data acquired in the first step a second step of determining whether the point cloud data is three-dimensional point cloud data of any one of the plurality of facilities;
When the 3D point cloud data acquired in the first step is determined to be the 3D point cloud data of one of the plurality of facilities in the second step, the first a third step of linking the inspection data acquired by the step to the data of the one piece of equipment;
Based on the result of comparison between the overall three-dimensional point cloud data of each of the plurality of facilities and the reference point cloud data, the feature locations of each of the plurality of facilities are detected and the features of each of the plurality of facilities determined. and a fourth step of storing three-dimensional point cloud data of the location .
前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データと複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データとの比較結果に基づいて、前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データが前記複数の設備のうちいずれかの3次元点群データであるか否かを判定する第2のステップと、
前記第1のステップによって取得された前記3次元点群データが前記第2のステップによって前記複数の設備のうちの1つの設備の3次元点群データであると判定された場合、前記第1のステップによって取得された前記点検データを前記1つの設備のデータに紐付ける第3のステップと、
前記複数の設備の各々の全体の3次元点群データと基準点群データとの比較結果に基づいて、前記複数の設備の各々の特徴箇所を検出し、判定した前記複数の設備の各々の特徴箇所の3次元点群データを記憶させる第4のステップと、をコンピュータに実行させる
ことを特徴とする設備データ処理プログラム。 a first step of acquiring three-dimensional point cloud data of the equipment to be inspected and inspection data of the equipment to be inspected from an inspection device that inspects the equipment to be inspected;
Based on the result of comparison between the three-dimensional point cloud data acquired in the first step and the three-dimensional point cloud data of the characteristic locations of each of the plurality of facilities, the three-dimensional data acquired in the first step a second step of determining whether the point cloud data is three-dimensional point cloud data of any one of the plurality of facilities;
When the 3D point cloud data acquired in the first step is determined to be the 3D point cloud data of one of the plurality of facilities in the second step, the first a third step of linking the inspection data acquired by the step to the data of the one piece of equipment;
Based on the result of comparison between the overall three-dimensional point cloud data of each of the plurality of facilities and the reference point cloud data, the feature locations of each of the plurality of facilities are detected and the features of each of the plurality of facilities determined. and a fourth step of storing the three-dimensional point cloud data of the location .
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