JP7362037B2 - 要素作業分割装置、要素作業分割方法、要素作業分割プログラム及び要素作業分割システム - Google Patents
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Description
前記センサは、作業者の動作を検知して当該動作に関する時系列情報を出力する検知部を、備え、
前記要素作業分割装置は、前記時系列情報を取得する取得部と、前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部と、前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部と、一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部と、前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部と、を備える。
まず、図1を参照して、本発明が適用される場面の一例について説明する。本実施形態に係る要素作業分割システム100は、ある作業領域(作業台)Rで行われる作業者Aの動作(作業状態)を画像センサ20a、20b、20cで撮影し、その撮影した動画を取得した要素作業分割装置10が、部品を接触又は分離する対象動作、及び一連の作業に含まれる要素作業に基づいて、動画に含まれる作業者Aの動作を、部品単位に要素作業に分割する。
[機能構成]
次に、図3を参照して、本実施形態に係る要素作業分割システム100の機能構成について、その一例を説明する。要素作業分割システム100は、三台の画像センサ20a、20b、20cと、要素作業分割装置10とを備える。以下において、三台の画像センサ20a、20b、20cを特に区別して記載する必要がない場合には、画像センサ20と記載する。要素作業分割装置10は、機能的な構成として、例えば、取得部11、検出部12、生成部13、出力部14及び記憶部19を有する。記憶部19は、例えば、動画19a、対象動作情報19b、要素作業情報19c及び部品単位要素作業データ19dを記憶する。各機能構成の詳細について、以下に順に記載する。
画像センサ20は、例えば、汎用のカメラであり、作業者Aが作業領域Rで動作を行っている場面を含む動画を撮影する。画像センサ20は、機能的な構成として、例えば、検知部を有する。検知部は、作業者Aの動作を検知し、その動作を示す動画を時系列情報として出力する。
取得部11は、作業者Aが行った動作に関する時系列情報(本実施形態では動画)を画像センサ20から取得する。取得部11が取得した時系列情報は、記憶部19に伝送され、動画19aとして記憶される。
検出部12は、動画19aの中から、作業者Aの手が存在する画像上の位置を認識し、対象動作を検出する。対象動作は、動画19aから認識した動作が、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定できるように予め定める。対象動作として、例えば、手が部品に接触する、部品が部品から分離する、部品が部品に接触する、完成品が収納場所に接触する、及び手が完成品から分離する等の各動作を設定することができる。対象動作は、作業内容に応じて適宜設定することができ、設定した対象動作の内容を動作情報として記憶部19に記憶させておくことが好ましい。
生成部13は、検出部12により検出された対象動作を示す動作情報を、対象動作の発生時間及び部品ID(部品の識別情報)に対応付けて対象動作情報19bを生成する。図4を参照し、対象動作情報19bについて説明する。
図3の説明に戻る。出力部14は、対象動作情報19b及び要素作業情報19cに基づいて、部品単位要素作業データ19dを出力する。出力された部品単位要素作業データ19dは、記憶部19に記憶される。要素作業情報19c及び部品単位要素作業データ19dについて、以下に順に説明する。
次に、図7を参照して、本実施形態に係る要素作業分割装置10のハードウェア構成について、その一例を説明する。要素作業分割装置10は、演算装置に相当するCPU(Central Processing Unit)10aと、記憶部19に相当するRAM(Random Access Memory)10bと、記憶部19に相当するROM(Read only Memory)10cと、通信装置10dと、入力装置10eと、表示装置10fとを有する。これらの各構成は、バスを介して相互にデータを送受信できるように接続される。なお、本実施形態では要素作業分割装置10が一台のコンピュータで構成される場合について説明するが、要素作業分割装置10は、複数のコンピュータを用いて実現されてもよい。
図8は、本実施形態に係る要素作業分割装置10で実行される要素作業分割処理の一例を示すフローチャートである。
なお、本発明は、前述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内において、他の様々な形で実施することができる。このため、上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。
図9を参照して、第1変形例に係る要素作業分割システム100について説明する。第1変形例に係る要素作業分割システム100は、ある作業領域(作業台)Rで行われる作業者Aの動作(作業)により変化する圧力を、圧力センサ30a、30b、30c、30d、30e(以下、「圧力センサ30」ともいう。)で測定し、その測定した圧力値の変化状態を示す情報を、時系列情報として要素作業分割装置10に伝送する。
図11を参照して、第2変形例に係る要素作業分割システム100について説明する。第2変形例に係る要素作業分割システム100は、ある作業領域(作業台)Rで行われる作業者Aの動作(作業)により変化するイベント(出力信号)の状態を、光電センサ40a、40b、40c、40d、40e、40f、40g、40h、40i、40j、40k、40l(以下、「光電センサ40」ともいう。)で検知し、その検知したイベントの変化を示す情報を、時系列情報として要素作業分割装置10に伝送する。
作業者の動作に関する時系列情報を取得する取得部(11)と、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部(12)と、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部(13)と、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部(19)と、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部(14)と、
を備える要素作業分割装置(10)。
前記時系列情報は、画像センサ(20)、圧力センサ(30)、光電センサ(40)及び視線検出センサのうち少なくとも何れかにより出力される時系列の情報である、
付記1記載の要素作業分割装置(10)。
前記時系列情報が、画像センサ(20)により出力される場合に、
前記検出部(12)は、作業者の手が存在する画像上の位置に基づいて、前記対象動作を検出する、
付記2記載の要素作業分割装置(10)。
前記時系列情報が、圧力センサ(30)により検出される場合に、
前記検出部(12)は、作業台上に配置される複数の圧力センサ(30)のうち、圧力値が変化した圧力センサ(30)に対応する作業台上の位置及び圧力値の変化状態に基づいて、前記対象動作を検出する、
付記2記載の要素作業分割装置(10)。
前記時系列情報が、光電センサ(40)により検出される場合に、
前記検出部(12)は、作業台上に設置される複数の光電センサ(40)のうち、出力信号が変化した光電センサ(40)に対応する作業台上の位置に基づいて、前記対象動作を検出する、
付記2記載の要素作業分割装置(10)。
作業者の動作に関する時系列情報を取得することと、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出することと、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成することと、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶することと、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力することと、
を含む要素作業分割方法。
コンピュータを、
作業者の動作に関する時系列情報を取得する取得部(11)、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部(12)、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部(13)、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部(19)、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部(14)、
として機能させる要素作業分割プログラム。
一つ以上のセンサと要素作業分割装置(10)とを備える要素作業分割システム(100)であって、
前記センサは、
作業者の動作を検知して当該動作に関する時系列情報を出力する検知部を、備え、
前記要素作業分割装置(10)は、
前記時系列情報を取得する取得部(11)と、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部(12)と、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部(13)と、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部(19)と、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部(14)と、を備える、
要素作業分割システム(100)。
Claims (8)
- 作業者の動作に関する時系列情報を取得する取得部と、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部と、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部と、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部と、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部と、
を備える要素作業分割装置。 - 前記時系列情報は、画像センサ、圧力センサ、光電センサ及び視線検出センサのうち少なくとも何れかにより出力される時系列の情報である、
請求項1記載の要素作業分割装置。 - 前記時系列情報が、画像センサにより出力される場合に、
前記検出部は、作業者の手が存在する画像上の位置に基づいて、前記対象動作を検出する、
請求項2記載の要素作業分割装置。 - 前記時系列情報が、圧力センサにより検出される場合に、
前記検出部は、作業台上に配置される複数の圧力センサのうち、圧力値が変化した圧力センサに対応する作業台上の位置及び圧力値の変化状態に基づいて、前記対象動作を検出する、
請求項2記載の要素作業分割装置。 - 前記時系列情報が、光電センサにより検出される場合に、
前記検出部は、作業台上に設置される複数の光電センサのうち、出力信号が変化した光電センサに対応する作業台上の位置に基づいて、前記対象動作を検出する、
請求項2記載の要素作業分割装置。 - 作業者の動作に関する時系列情報を取得することと、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出することと、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成することと、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶することと、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力することと、
を含む要素作業分割方法。 - コンピュータを、
作業者の動作に関する時系列情報を取得する取得部、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部、
として機能させる要素作業分割プログラム。 - 一つ以上のセンサと要素作業分割装置とを備える要素作業分割システムであって、
前記センサは、
作業者の動作を検知して当該動作に関する時系列情報を出力する検知部を、備え、
前記要素作業分割装置は、
前記時系列情報を取得する取得部と、
前記時系列情報の中から、部品を接触又は分離する動作に該当すると判定されるように予め定めた対象動作を検出する検出部と、
前記検出された前記対象動作を示す動作情報を、前記対象動作の発生時間及び前記部品の識別情報に対応付けて対象動作情報を生成する生成部と、
一連の作業に含まれる複数の要素作業それぞれを開始する動作を示す開始動作情報及び前記要素作業それぞれを終了する動作を示す終了動作情報を、それぞれの前記要素作業に対応付けることで生成された要素作業情報を記憶する記憶部と、
前記対象動作情報及び前記要素作業情報に基づいて、前記部品の識別情報ごとに、前記要素作業それぞれの開始時間及び終了時間を当該要素作業に対応付けたデータを出力する出力部と、を備える、
要素作業分割システム。
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