JP7420896B1 - Operator skill evaluation device and crane having the operator skill evaluation device - Google Patents

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Abstract

【課題】吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される吊り荷の地切り工程、吊り荷の搬送工程及び吊り荷の接地工程の各工程における操縦者の技量をより詳しく評価することができる操縦者技量評価装置及び前記操縦者技量評価装置を有するクレーンを提供する。【解決手段】クレーン11を操縦者Pが操縦するための操作具の操作に関連する情報である操作関連情報Oi、クレーン11の姿勢に関連する情報である姿勢関連情報Pi及びクレーンが搬送する吊り荷に関連する情報である吊り荷関連情報Liを記憶する記憶部4と、操縦者Pにおけるクレーン11を操縦する技量に関連する情報である技量関連情報を生成する、技量関連情報生成モデル3を利用して、記憶部4に記憶された操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて技量関連情報を生成し、生成した前記技量関連情報を出力する制御部2と、を有する。【選択図】図1[Problem] An operator who can evaluate in more detail the operator's skill in each process of lifting a suspended load, transporting a suspended load, and touching the ground, which require different skills in handling a suspended load. A crane having a skill evaluation device and the operator skill evaluation device is provided. [Solution] Operation-related information Oi that is information related to the operation of an operating tool for an operator P to operate a crane 11, posture-related information Pi that is information related to the attitude of the crane 11, and suspensions carried by the crane. A storage unit 4 that stores suspended load-related information Li, which is information related to the load, and a skill-related information generation model 3, which generates skill-related information that is information related to the skill of the operator P to operate the crane 11. a control unit 2 that utilizes the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li stored in the storage unit 4 to generate skill-related information, and outputs the generated skill-related information; has. [Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、作業車両の操縦者技量評価装置及び前記操縦者技量評価装置を有するクレーンに関する。 The present invention relates to a work vehicle operator skill evaluation device and a crane having the operator skill evaluation device.

従来、移動式クレーンを用いて吊り荷を搬送する場合、前記移動式クレーンの操縦者は、前記移動式クレーンのブームを操作するための旋回用操作具、起伏用操作具、伸縮用操作具、前記吊り荷を吊り上げまたは吊り下げるためのウインチ用操作具等の複数の操作具を操作する。また、前記操縦者は、前記複数の操作具を同時に操作しつつ、作業現場の構造物等に前記吊り荷が接触しないように前記移動式クレーンを操縦しなくてはならない。更に、前記操縦者は、前記ブームの姿勢変化、速度変化等によって揺れる前記吊り荷の位置を調整する必要がある。このため、前記操縦者の前記移動式クレーンを操縦する技量が前記移動式クレーンによる前記吊り荷の搬送時間、搬送作業の内容を含む吊り荷の取り扱いに大きく影響する。例えば、前記移動式クレーンによる前記吊り荷の搬送作業に必要な技量が前記操縦者の技量を上回る場合、前記操縦者は、前記吊り荷を適切な時間内で所定の位置に搬送できない可能性が高くなる。そこで、操縦者の技量を推定し、操縦者の技量に適合した操作支援が可能な操作支援装置が知られている。例えば、特許文献1の如くである。 Conventionally, when a mobile crane is used to transport a suspended load, the operator of the mobile crane has a swing operating tool, an undulating operating tool, an extending/contracting operating tool, for operating the boom of the mobile crane. A plurality of operating tools such as a winch operating tool for lifting or lowering the suspended load are operated. Further, the operator must operate the mobile crane while simultaneously operating the plurality of operating tools so as to prevent the suspended load from coming into contact with structures at the work site. Further, the operator needs to adjust the position of the suspended load, which is swayed due to changes in the attitude and speed of the boom. For this reason, the operator's skill in operating the mobile crane greatly influences the handling of the suspended load, including the transport time of the suspended load by the mobile crane and the content of the transport work. For example, if the skill required to transport the suspended load by the mobile crane exceeds the skill of the operator, the operator may not be able to transport the suspended load to a predetermined position within an appropriate time. It gets expensive. Therefore, an operation support device is known that is capable of estimating the operator's skill and providing operation support that is suitable for the operator's skill. For example, as in Patent Document 1.

特許文献1に記載のオペレータの操作支援装置は、前記オペレータの熟練度と作業難易度とを表す技量(操作技術レベル)を推定する操作技術レベル推定手段を有している。前記操作技術レベル推定手段は、前記クレーンによる搬送操作における前記吊り荷の揺れが所定値以下に減衰するまでの時間である停止時間、及び吊り荷の振れ角に基づいて算出した操作指示値と前記オペレータが実際に操作した操作レバーの操作量との差に基づいて前記オペレータの技量を推定する。前記オペレータの操作支援装置は、推定された操作技術レベルに基づいて操作レバーの適切な操作量を前記オペレータに指示する。 The operator operation support device described in Patent Document 1 includes an operation skill level estimating means for estimating the skill (operation skill level) representing the skill level and work difficulty of the operator. The operation skill level estimating means includes an operation instruction value calculated based on a stop time, which is the time required for the swing of the suspended load to attenuate to a predetermined value or less, during a transportation operation by the crane, and a swing angle of the suspended load, and the operation instruction value calculated based on the swing angle of the suspended load. The skill of the operator is estimated based on the difference between the operation amount of the control lever actually operated by the operator. The operator operation support device instructs the operator to appropriately operate the operating lever based on the estimated operating skill level.

特開平11-79663号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-79663

前記クレーンによる前記吊り荷の搬送作業は、地面に置かれている前記吊り荷を吊り上げる地切り工程、吊り上げた状態の前記吊り荷を搬送する搬送工程及び吊り上げている吊り荷を所定の位置に下ろす接地工程を含む。よって、前記クレーンにおける前記吊り荷の取り扱いは、前記吊り荷の揺れを所定値以下に低減させる操作技術だけでなく、前記吊り荷の地切り工程の操作技術及び前記吊り荷の接地工程の操作技術も大きく影響する。しかしながら、特許文献1に記載の操作技術レベル推定手段は、前記クレーンによる前記吊り荷の取り扱いにおいて必要な様々な操作技術のうち前記吊り荷の揺れを抑制する操作技術のみに基づいてオペレータの技量を推定している。従って、前記クレーンによる前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる操作技術が求められる場面でのオペレータの技量を適切に評価することができない The work of transporting the suspended load by the crane includes a ground cutting process of hoisting the suspended load placed on the ground, a conveyance process of conveying the suspended load in a lifted state, and a lowering of the hoisted load to a predetermined position. Includes grounding process. Therefore, the handling of the suspended load in the crane requires not only an operation technique for reducing the shaking of the suspended load to a predetermined value or less, but also an operation technique for the lifting process of the suspended load and an operation technique for the grounding process of the suspended load. is also greatly influenced. However, the operating skill level estimating means described in Patent Document 1 estimates the operator's skill based only on the operating technique for suppressing the shaking of the suspended load among various operating techniques necessary for handling the suspended load by the crane. I'm guessing. Therefore, it is not possible to appropriately evaluate the operator's skill in situations where different operating techniques are required in handling the hoisted load by the crane.

本発明の目的は、吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される吊り荷の地切り工程、吊り荷の搬送工程及び吊り荷の接地工程の各工程における操縦者の技量をより詳しく評価することができる操縦者技量評価装置及び前記操縦者技量評価装置を有するクレーンの提供を目的とする。 The purpose of the present invention is to evaluate in more detail the operator's skill in each process of lifting the suspended load, transporting the suspended load, and touching the ground, which require different skills in handling the suspended load. It is an object of the present invention to provide an operator skill evaluation device that can perform operator skill evaluation, and a crane having the operator skill evaluation device.

本発明者らは、吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される吊り荷の地切り工程、吊り荷の搬送工程及び吊り荷の接地工程の各工程における操縦者の技量をより詳しく評価することができる操縦者技量評価装置及び前記操縦者技量評価装置を有するクレーンについて検討した。本発明者らは、鋭意検討の結果、以下のような構成に想到した。 The present inventors were able to evaluate in more detail the skill of the operator in each process of lifting the suspended load, transporting the suspended load, and touching the ground, which require different skills in handling the suspended load. We investigated an operator skill evaluation device that can be used as an operator skill evaluation device, and a crane that has the above-mentioned operator skill evaluation device. As a result of intensive studies, the present inventors came up with the following configuration.

本発明に係る操縦者技量評価装置は、旋回可能且つ起伏可能な伸縮ブームを有するクレーンを操縦者が操縦するための操作具の操作に関連する情報である操作関連情報、前記クレーンの姿勢に関連する情報である姿勢関連情報及び前記クレーンが搬送する吊り荷に関連する情報である吊り荷関連情報を記憶する記憶部と、前記操縦者における前記クレーンを操縦する技量に関連する情報である技量関連情報を生成する、技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部に記憶された前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて前記技量関連情報を生成し、生成した前記技量関連情報を出力する制御部と、を有する操縦者技量評価装置である。 The operator skill evaluation device according to the present invention includes operation-related information that is information related to the operation of an operating tool for an operator to operate a crane having a telescoping boom that can be rotated and raised and lowered, and information related to the attitude of the crane. a storage unit that stores attitude-related information, which is information related to the crane, and suspended load-related information, which is information related to the suspended load carried by the crane; and skill-related information, which is information related to the operator's skill in operating the crane. The skill-related information is generated based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information stored in the storage unit using a skill-related information generation model that generates information. A control unit that outputs the skill-related information.

前記吊り荷関連情報は、前記クレーンに対する前記吊り荷の位置に関連する情報及び前記伸縮ブームに加わる前記吊り荷の重量に関連する情報を含む。前記技量関連情報生成モデルは、前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を接地面から吊り上げる際の前記技量関連情報である吊り上げ技量関連情報、前記操縦者が前記クレーンを用いて吊り上げた前記吊り荷を平面視で移動させる際の前記技量関連情報である移動技量関連情報または前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を接地面に吊り下ろす際の前記技量関連情報である吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを前記制御部が生成可能なように構成されている。 The suspended load related information includes information related to the position of the suspended load with respect to the crane and information related to the weight of the suspended load applied to the telescopic boom. The skill-related information generation model is based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information to generate the skill-related information when the operator uses the crane to lift the suspended load from the ground surface. Lifting skill-related information that is the lifting skill-related information that is the skill-related information when the operator uses the crane to move the lifted load in a plan view; The control unit is configured to be able to generate at least one of the lifting skill-related information, which is the skill-related information when lowering a suspended load onto a ground surface.

上述の操縦者技量評価装置は、技量関連情報生成モデルを利用して、操作関連情報、姿勢関連情報だけでなく、伸縮ブームに対する吊り荷の位置に関連する情報及び前記伸縮ブームに加わる前記吊り荷の重量に関連する情報を含む吊り荷関連情報に基づいて、前記吊り荷の状態に関する技量関連情報である吊り上げ技量関連情報、移動技量関連情報または吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを生成する。つまり、前記操縦者技量評価装置は、クレーンによる前記吊り荷の取り扱いにおいて操縦者に必要な様々な技量をそれぞれ個別に評価するための技量関連情報を生成する。前記技量関連情報は、前記クレーンによる前記吊り荷の搬送作業における各工程別に前記操縦者の技量を数値化した情報である。よって、前記操縦者技量評価装置は、前記吊り荷の地切り工程から前記吊り荷の接地工程までの全工程における前記操縦者の技量を出力する。これにより、前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各工程における前記操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 The operator skill evaluation device described above utilizes a skill-related information generation model to obtain not only operation-related information and posture-related information, but also information related to the position of a suspended load with respect to a telescopic boom and the suspended load applied to the telescopic boom. Generate at least one of lifting skill-related information, moving skill-related information, or lifting skill-related information, which is skill-related information regarding the state of the suspended load, based on the suspended load-related information including information related to the weight of the suspended load. do. That is, the operator skill evaluation device generates skill-related information for individually evaluating various skills required of the operator in handling the suspended load by the crane. The skill-related information is information that quantifies the skill of the operator for each process in the work of transporting the suspended load using the crane. Therefore, the operator skill evaluation device outputs the operator's skill in all steps from the lifting load step to the lifting load grounding step. This enables a more detailed evaluation of the operator's skill in each process of the suspended load cutting process, the suspended load transport process, and the suspended load grounding process, which require different skills in handling the suspended load. be able to.

また、本発明の操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。前記操作関連情報は、前記操縦者が前記クレーンを操縦している際の前記操縦者の視点に関連する情報である視点関連情報を含む。 Further, it is preferable that the driver skill evaluation device of the present invention includes the following configuration. The operation-related information includes viewpoint-related information that is information related to the viewpoint of the operator when the operator is operating the crane.

上述の構成では、前記操作関連情報に含まれる操縦者の視点関連情報を用いて、前記操縦者の技量を評価している。前記視点関連情報には、吊り荷の動きと操作具との操作とを連携する情報だけでなく前記操縦者の思考、感情、心理状態に関する情報が含まれている。よって、前記操縦者技量評価装置は、前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、前記操縦者によるクレーンの操作具の操作についての評価だけでなく、視点関連情報に基づいてクレーンを操縦している最中の前記操縦者の心理状態を含めた技量を評価している。これにより、前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各工程における前記操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 In the above configuration, the operator's viewpoint-related information included in the operation-related information is used to evaluate the operator's skill. The viewpoint-related information includes not only information linking the movement of the suspended load and the operation of the operating tool, but also information regarding the operator's thoughts, emotions, and psychological state. Therefore, the operator skill evaluation device not only evaluates the operator's operation of the crane operating tool based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information, but also evaluates the viewpoint-related information. Based on this, the operator's skills including his or her psychological state while operating the crane are evaluated. This enables a more detailed evaluation of the operator's skill in each process of the suspended load cutting process, the suspended load transport process, and the suspended load grounding process, which require different skills in handling the suspended load. be able to.

また、操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。前記技量関連情報生成モデルは、前記操縦者が前記クレーンを用いて、前記吊り荷を少なくとも第1位置から吊り上げて第2位置において吊り下すまでの工程における前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて前記吊り上げ技量関連情報、前記移動技量関連情報及び前記吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを生成するように構成されている。 Further, it is preferable that the driver skill evaluation device includes the following configuration. The skill-related information generation model includes the operation-related information, the posture-related information, and the The apparatus is configured to generate at least one of the lifting skill-related information, the moving skill-related information, and the hanging skill-related information based on the hanging load-related information.

上述の構成では、前記操縦者技量評価装置は、吊り荷を前記第1位置から前記第2位置まで搬送するまでの間における操作関連情報、姿勢関連情報及び吊り荷関連情報に基づいて操縦者の技量を評価している。つまり、前記操縦者技量評価装置は、前記クレーンによって前記吊り荷を吊り上げてから目標位置に接地するまでの工程における前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報のそれぞれを連続した1つの情報として前記操縦者の技量を評価している。これにより、前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各場面における前記操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 In the above-described configuration, the operator skill evaluation device evaluates the operator's skill based on operation-related information, attitude-related information, and suspended load-related information until the suspended load is transported from the first position to the second position. Evaluating skills. In other words, the operator skill evaluation device evaluates each of the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information in the process from lifting the suspended load by the crane to touching the ground at the target position into one continuous piece. As one piece of information, the skill of the pilot is evaluated. This enables a more detailed evaluation of the operator's skill in each of the suspended load cutting process, the suspended load transport process, and the suspended load grounding process, which require different skills in handling the suspended load. be able to.

また、本発明の一実施形態に係る操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。前記技量関連情報生成モデルは、前記クレーンの操縦者のうち前記クレーンを操縦する技量が閾値よりも高い熟練者の前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報を含む情報を教師情報として機械学習された機械学習モデルである。 Moreover, it is preferable that the operator skill evaluation device according to one embodiment of the present invention includes the following configuration. The skill-related information generation model includes information including the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information of an expert crane operator whose skill in operating the crane is higher than a threshold value as teacher information. This is a machine learning model that is machine learned as follows.

上述の構成では、前記操縦者技量評価装置は、熟練者の操作関連情報、姿勢関連情報及び吊り荷関連情報を教師情報として機械学習した技量関連情報生成モデルを利用することで、操縦者の技量を、前記熟練者を基準とする熟練度として評価することができる。これにより、前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各工程における前記操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 In the above-described configuration, the operator skill evaluation device evaluates the operator's skill by using a skill-related information generation model that is machine-learned using operation-related information, posture-related information, and suspended load-related information of an expert as teacher information. can be evaluated as a level of proficiency based on the expert. This enables a more detailed evaluation of the operator's skill in each process of the suspended load cutting process, the suspended load transport process, and the suspended load grounding process, which require different skills in handling the suspended load. be able to.

また、本発明の一実施形態に係る操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。前記制御部は、前記操縦者が操縦する前記クレーンの機械特性に応じた前記技量関連情報生成モデルを利用する。 Moreover, it is preferable that the operator skill evaluation device according to one embodiment of the present invention includes the following configuration. The control unit uses the skill-related information generation model according to mechanical characteristics of the crane operated by the operator.

上述の構成では、前記操縦者技量評価装置は、機種毎に構造、許容搬送荷重、可動範囲等の機械特性が異なるクレーンに対応した技量関連情報生成モデルを利用して操縦者の技量を評価している。これにより、前記クレーンの機械特性の違いによって異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各場面における前記操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 In the above configuration, the operator skill evaluation device evaluates the operator skill using a skill-related information generation model that is compatible with cranes that have different mechanical characteristics such as structure, allowable transport load, and movable range depending on the model. ing. As a result, the skill of the operator in each of the steps of lifting the suspended load off the ground, transporting the suspended load, and touching the ground of the suspended load, which require different skills depending on the mechanical characteristics of the crane, can be evaluated in more detail. can be evaluated.

他の観点によれば、本発明に係る操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。前記記憶部は、前記クレーンの周囲の環境に関連する情報である環境関連情報を更に記憶する。前記技量関連情報生成モデルは、前記操作関連情報、前記姿勢関連情報、前記吊り荷関連情報及び前記環境関連情報に基づいて、前記吊り上げ技量関連情報、前記移動技量関連情報または前記吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを前記制御部が生成可能なように構成される。前記制御部は、前記技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部に記憶された前記操作関連情報、前記姿勢関連情報、前記吊り荷関連情報及び前記環境関連情報に基づいて前記技量関連情報を生成する。 According to another aspect, the driver skill evaluation device according to the present invention preferably includes the following configuration. The storage unit further stores environment-related information that is information related to the environment around the crane. The skill-related information generation model generates the lifting skill-related information, the moving skill-related information, or the lifting skill-related information based on the operation-related information, the posture-related information, the suspended load-related information, and the environment-related information. The control unit is configured to be able to generate at least one of the information. The control unit uses the skill-related information generation model to generate the skill-related information based on the operation-related information, the posture-related information, the suspended load-related information, and the environment-related information stored in the storage unit. generate.

上述の構成では、前記操縦者技量評価装置は、クレーンの操縦時の気温、湿度、風速、雨量等を考慮した技量関連情報生成モデルを利用して操縦者の技量を評価している。これにより、前記クレーンの周囲の環境の違いによって異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各場面における操縦者の技量を適切に評価することができる。 In the above-described configuration, the operator skill evaluation device evaluates the operator's skill using a skill-related information generation model that takes into account temperature, humidity, wind speed, rainfall, etc. at the time of crane operation. As a result, the skill of the operator can be appropriately improved in each of the lifting process, the lifting process, and the lifting process, which require different skills depending on the environment surrounding the crane. can be evaluated.

他の観点によれば、本発明に係る操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。上述の操縦者技量評価装置を有する前記クレーンである。 According to another aspect, the driver skill evaluation device according to the present invention preferably includes the following configuration. The crane includes the operator skill evaluation device described above.

前記操縦者技量評価装置がクレーンに搭載されているので、操縦者が前記クレーンを用いて吊り荷を搬送している際に前記操縦者の技量を評価することができる。 Since the operator skill evaluation device is mounted on the crane, the operator's skill can be evaluated while the operator is using the crane to transport a suspended load.

他の観点によれば、本発明に係る操縦者技量評価装置は、以下の構成を含むことが好ましい。上述の操縦者技量評価装置において、前記記憶部及び前記制御部は、通信回線を用いて複数の前記クレーンと通信可能なサーバー内に位置している。前記記憶部は、異なる前記操縦者によってそれぞれ操縦される複数の前記クレーンが、前記通信回線を用いて前記記憶部に対して出力する前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報をそれぞれ記憶する。前記制御部は、技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部が取得した複数の前記クレーン毎の前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、複数の前記クレーンを操縦している前記操縦者毎の前記技量関連情報を生成する。 According to another aspect, the driver skill evaluation device according to the present invention preferably includes the following configuration. In the operator skill evaluation device described above, the storage unit and the control unit are located in a server that can communicate with a plurality of the cranes using a communication line. The storage unit stores the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information that the plurality of cranes each operated by different operators output to the storage unit using the communication line. Memorize each. The control unit uses the skill-related information generation model to control the operation of the plurality of cranes based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information for each of the plurality of cranes acquired by the storage unit. The skill-related information is generated for each of the pilots who are piloting the vehicle.

前記操縦者技量評価装置は、通信回線を介して様々な場所で様々な機種のクレーンを操縦している複数の操縦者の技量を評価している。これにより、地域、所属団体、年齢、クレーンの機種、作業内容による前記操縦者のクレーンを操縦する技量の差異、傾向を把握することができる。 The operator skill evaluation device evaluates the skills of a plurality of operators operating various types of cranes at various locations via communication lines. This makes it possible to understand differences and trends in the operator's crane operating skills depending on region, organization, age, crane model, and work content.

本明細書で使用される専門用語は、特定の実施例のみを定義する目的で使用されるのであって、前記専門用語によって発明を制限する意図はない。 The terminology used herein is for the purpose of defining particular embodiments only, and is not intended to limit the invention.

本明細書で使用される「及び/または」は、一つまたは複数の関連して列挙された構成物のすべての組み合わせを含む。 As used herein, "and/or" includes all combinations of one or more of the associated listed components.

本明細書において、「含む、備える(including)」「含む、備える(comprising)」または「有する(having)」及びそれらの変形の使用は、記載された特徴、工程、要素、成分、及び/または、それらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び/または、それらのグループのうちの1つまたは複数を含むことができる。 As used herein, the use of "including," "comprising," or "having" and variations thereof refers to the described features, steps, elements, components, and/or , specifying the existence of equivalents thereof, may include one or more of steps, acts, elements, components, and/or groups thereof.

本明細書において、「取り付けられた」、「接続された」、「結合された」、及び/または、それらの等価物は、広義の意味で使用され、“直接的及び間接的な”取り付け、接続及び結合の両方を包含する。さらに、「接続された」及び「結合された」は、物理的または機械的な接続または結合に限定されず、直接的または間接的な接続または結合を含むことができる。 As used herein, "attached," "connected," "coupled," and/or their equivalents are used in a broad sense, including "direct and indirect" attachment; Includes both connections and combinations. Furthermore, "connected" and "coupled" are not limited to physical or mechanical connections or couplings, but can include direct or indirect connections or couplings.

本明細書では、本発明に係る操縦者技量評価装置の実施形態について説明する。 In this specification, an embodiment of a driver skill evaluation device according to the present invention will be described.

以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な例を述べる。しかしながら、当業者は、これらの具体的な例がなくても本発明を実施できることが明らかである。 In the following description, numerous specific examples are set forth to provide a thorough understanding of the invention. However, it will be apparent to one skilled in the art that the invention may be practiced without these specific examples.

よって、以下の開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面または説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。 Accordingly, the following disclosure should be considered as illustrative of the invention and is not intended to limit the invention to the particular embodiments illustrated in the drawings or description.

[学習]
本明細書において、学習または機械学習とは、機械(プロセッサ)において、入力に対する出力が正解であるように、モデル(プログラム)のパラメータを調整する作業を意味する。本実施形態において、学習対象である技量関連情報生成モデルに対して、入力データと前記入力データに対する正解とが組み合わされた教師情報に基づいて学習する教師あり学習、または入力データのみを利用して正解か否かを判断する教師なし学習のうち、少なくとも教師あり学習が行われる。
[study]
In this specification, learning or machine learning refers to the work of adjusting the parameters of a model (program) in a machine (processor) so that the output corresponding to the input is the correct answer. In this embodiment, the skill-related information generation model that is the learning target is trained using supervised learning based on teacher information that is a combination of input data and correct answers to the input data, or using only input data. Among unsupervised learning methods that determine whether an answer is correct or not, at least supervised learning is performed.

[モデル]
本明細書において、モデルとは、学習が行われた具体的な計算式、関数、計算方法を意味する。モデルは、入力に対する出力の関係性を表現している数式である。モデルは、入力されたデータを数式に従って変換する。モデルの作成とは、モデルの学習を行うことを意味する。モデルは、値を予測する回帰モデル、データを分類する分類モデル等が存在する。
[model]
In this specification, a model means a specific calculation formula, function, or calculation method that has been trained. A model is a mathematical expression that expresses the relationship between input and output. The model transforms the input data according to a mathematical formula. Creating a model means learning the model. Models include regression models that predict values, classification models that classify data, and the like.

[ニューラルネットワークモデル]
本明細書において、ニューラルネットワークモデルとは、入力を線形変換する複数の処理単位が互いに結合した数理モデルを意味する。前記ニューラルネットワークモデルは、入力層、少なくとも1つの中間層、出力層、前記入力層と前記中間層とを連結する関数、及び前記中間層と前記出力層とを連結する関数を有する。前記入力層、前記中間層及び前記出力層は、データが入力される複数の変数である。前記ニューラルネットワークモデルは、前記入力層に入力されたデータを前記関数によって順に変換して出力する。データと前記データに対する正解との組み合わせから構成される教師データを前記入力層に入力した際に出力されるデータが教師データの正解に近づくように、前記ニューラルネットワークモデルにおける前記関数のパラメータが調整(学習)される。ニューラルネットワークモデルの学習が繰り返されることにより、入力されるデータに基づいて出力するデータと正解との誤差を減少させることができる。
[Neural network model]
In this specification, a neural network model means a mathematical model in which a plurality of processing units that linearly transform input are coupled to each other. The neural network model has an input layer, at least one intermediate layer, an output layer, a function connecting the input layer and the intermediate layer, and a function connecting the intermediate layer and the output layer. The input layer, the intermediate layer, and the output layer are a plurality of variables into which data is input. The neural network model sequentially transforms data input to the input layer using the function and outputs the converted data. The parameters of the function in the neural network model are adjusted ( learned). By repeating the learning of the neural network model, it is possible to reduce the error between the output data and the correct answer based on the input data.

[視点]
本明細書において、視点とは、対象を見るときの視線が注がれる位置を意味する。前記操縦者の視点は、前記操縦者が前記クレーンを操作している最中に意識的に視線を注いでいる位置だけでなく、無意識的に視線を注いでいる位置を含む。
[perspective]
In this specification, a viewpoint means a position where the line of sight is focused when viewing an object. The viewpoint of the operator includes not only a position where the operator is consciously looking while operating the crane, but also a position where the operator is unconsciously looking.

[操作関連情報]
本明細書において、操作関連情報とは、旋回可能且つ起伏可能な伸縮ブームを有するクレーンを操縦者が操縦するための操作具の操作に関連する情報を意味する。前記操作関連情報は、例えば、前記クレーンにおける各操作具の単位時間毎の操作量、操作タイミング、操作時間に関連する情報を含む。
[Operation related information]
In this specification, the operation-related information refers to information related to the operation of an operating tool used by an operator to operate a crane having a telescoping boom that is rotatable and capable of raising and lowering. The operation related information includes, for example, information related to the operation amount, operation timing, and operation time of each operating tool in the crane per unit time.

[姿勢関連情報]
本明細書において、姿勢関連情報とは、前記クレーンの姿勢に関連する情報を意味する。前記姿勢関連情報は、例えば、前記クレーンの位置、前記クレーンにおける旋回台の旋回角度、前記クレーンにおける伸縮ブームの起伏角度、前記クレーンにおける伸縮ブームの長さ、前記クレーンにおけるワイヤロープの繰り出し量に関連する情報を含む。
[Posture-related information]
In this specification, posture-related information means information related to the posture of the crane. The posture-related information is related to, for example, the position of the crane, the rotation angle of a swivel base in the crane, the up-and-down angle of a telescopic boom in the crane, the length of the telescopic boom in the crane, and the amount of wire rope paid out in the crane. Contains information to

[吊り荷関連情報]
本明細書において、吊り荷関連情報とは、前記クレーンが搬送する吊り荷に関連する情報を意味する。前記吊り荷関連情報は、例えば、前記吊り荷の種類、前記吊り荷の重量、前記伸縮ブームに加わる前記吊り荷からの荷重、前記クレーンに対する前記吊り荷の単位時間毎の位置、前記クレーンに対する揺れ幅、前記クレーンに対する揺れの方向、前記クレーンに対する揺れの周期、前記吊り荷を接地面から吊り上げる第1位置、前記吊り荷を接地面に吊り下ろす第2位置、前記吊り荷の搬送経路に関連する情報を含む。
[Hanging load related information]
In this specification, the suspended load related information means information related to the suspended load carried by the crane. The suspended load related information includes, for example, the type of the suspended load, the weight of the suspended load, the load from the suspended load applied to the telescopic boom, the position of the suspended load relative to the crane per unit time, and the shaking relative to the crane. related to the width, the direction of shaking with respect to the crane, the period of shaking with respect to the crane, a first position for lifting the suspended load from the ground surface, a second position for suspending the suspended load from the ground surface, and a transport route of the suspended load. Contains information.

[視点関連情報]
本明細書において、前記操縦者が前記クレーンを操縦している際の前記操縦者の視点に関連する情報である。視点関連情報は、前記操縦者が前記クレーンの操縦席に着座した際の前記操縦者の単位時間毎の視点の位置、前記操縦者が前記クレーンを操縦している際の前記操縦者の単位時間毎の視点の位置、前記操縦者の視点の移動方向、前記操縦者の視点の分布、前記操縦者の単位時間毎のまばたきの回数を含む。
[Viewpoint related information]
In this specification, this is information related to the operator's viewpoint when the operator is operating the crane. The viewpoint-related information includes the position of the operator's viewpoint per unit time when the operator is seated in the operator's seat of the crane, and the unit time of the operator when the operator is operating the crane. The information includes the position of each viewpoint, the movement direction of the operator's viewpoint, the distribution of the operator's viewpoint, and the number of blinks of the operator per unit time.

[環境関連情報]
本明細書において、環境関連情報とは、前記クレーンの周囲の環境に関連する情報を意味する。前記環境関連情報は、例えば、前記クレーンが設置された場所特有の条件、前記クレーンが稼働している時間、天候、季節等に関連する情報を含む。
[Environment-related information]
In this specification, environment-related information means information related to the environment around the crane. The environment-related information includes, for example, information related to conditions specific to the location where the crane is installed, the time the crane is in operation, the weather, the season, and the like.

[技量]
本明細書において、技量とは、特定の物事を行う技術、技能、能力の度合いを意味する。よって、前記クレーン操縦者の技量とは、前記操縦者が前記クレーンを操縦する際の技術、技能、能力の度合いを意味する。技量が高い前記操縦者は、前記クレーンの操縦に関連する技術、技能、能力が優れている。前記クレーンの技量は、例えば、吊り荷の揺れの大きさ、吊り荷の搬送速度、吊り荷の安定性、吊り荷の接地精度、安全性等に関連する技術、技能、能力の度合いが含まれる。
[skill]
As used herein, skill refers to the degree of skill, skill, or ability to do a specific thing. Therefore, the skill of the crane operator means the degree of skill, skill, and ability of the operator when operating the crane. The highly skilled operator has excellent techniques, skills, and abilities related to operating the crane. The skills of the crane include, for example, the degree of technology, skill, and ability related to the magnitude of swinging of a suspended load, the transport speed of a suspended load, the stability of a suspended load, the accuracy of grounding of a suspended load, safety, etc. .

[吊り上げ技量関連情報]
本明細書において、吊り上げ技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を第1位置から吊り上げる際の前記操縦者の技量に関連する情報を意味する。前記吊り上げ技量関連情報は、例えば、前記第1位置に接地されている前記吊り荷を所定の高さまで上方に吊り上げる前記操縦者の技量を吊り上げ技量評価指標に基づいて客観的に比較可能な数値等によって表現したものである。
[Lifting skill related information]
In this specification, lifting skill related information means information related to the skill of the operator when the operator uses the crane to lift the suspended load from the first position. The lifting skill-related information may include, for example, a numerical value that allows objective comparison of the operator's skill in lifting the suspended load that is grounded at the first position to a predetermined height based on a lifting skill evaluation index. It is expressed by.

[吊り上げ技量評価指標]
本明細書において、吊り上げ技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を接地面から吊り上げる際の前記操縦者の技量を客観的に評価する指標を意味する。例えば、前記吊り荷を第1位置から吊り上げる地切り工程において、前記クレーンの伸縮ブームは、ワイヤロープの巻き上げによる荷重の増大によってたわみが増大する。前記伸縮ブームの先端位置は、たわみの増大によって前記クレーン装置の作業半径方向の外方に向かって移動する。この際、前記吊り荷は、前記ワイヤロープの巻き上げによって接地面との間の摩擦力が減少する。前記吊り荷は、前記伸縮ブームの先端位置に対する前記吊り荷の位置のずれによって生じる作業半径方向の外方に引っ張られる力が前記吊り荷と前記接地面との間に発生している摩擦力よりも大きくなると作業半径方向外方に向かって移動する。
[Lifting skill evaluation index]
In this specification, the lifting skill-related information refers to an index that objectively evaluates the skill of the operator when the operator uses the crane to lift the suspended load from the ground surface. For example, in the ground cutting step of hoisting the suspended load from the first position, the telescopic boom of the crane increases in deflection due to an increase in load due to winding up of the wire rope. The tip position of the telescopic boom moves outward in the working radial direction of the crane device due to an increase in deflection. At this time, the frictional force between the suspended load and the ground surface is reduced by winding up the wire rope. The suspended load is pulled outward in the working radial direction caused by a shift in the position of the suspended load with respect to the tip position of the telescopic boom, which is stronger than the frictional force generated between the suspended load and the ground surface. When it becomes larger, it moves outward in the working radial direction.

技量が高い操縦者(熟練者)は、前記地切り工程において、前記伸縮ブームの先端位置の移動量を前記ワイヤロープの巻き上げ量と前記吊り荷の荷重情報により推定する。更に、前記操縦者は、地切り時に水平方向に前記吊り荷が動かないように、前記伸縮ブームの起伏操作によって前記伸縮ブームの先端位置を調整する。このように、前記地切り工程における前記操縦者の前記伸縮ブームの起伏操作、前記ワイヤロープの巻き上げ操作、前記吊り荷の荷重変化、前記操縦者の視点情報、地切り完了までの操作時間、操作具の操作タイミング等を評価する指標を前記吊り上げ技量評価指標とする。前記吊り上げ技量評価指標は、前記地切り工程における前記操縦者の技量を数値等に換算可能である。 In the ground cutting step, a highly skilled operator (expert person) estimates the amount of movement of the tip position of the telescopic boom based on the winding amount of the wire rope and the load information of the suspended load. Furthermore, the operator adjusts the tip position of the telescopic boom by raising and lowering the telescopic boom so that the suspended load does not move in the horizontal direction during the ground cutting. In this way, in the ground cutting process, the operator's hoisting operation of the telescopic boom, hoisting operation of the wire rope, load change of the suspended load, viewpoint information of the operator, operation time until completion of the ground cutting, operation An index for evaluating the timing of operating the tool, etc. is referred to as the above-mentioned lifting skill evaluation index. The lifting skill evaluation index can convert the skill of the operator in the ground cutting process into a numerical value or the like.

[移動技量関連情報]
本明細書において、移動技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を平面視で移動させる際の前記操縦者の技量に関連する情報を意味する。移動技量関連情報は、例えば、前記第1位置の上方に吊り上げられた前記吊り荷を平面視で第2位置に移動させる前記操縦者の技量を移動技量評価指標に基づいて客観的に比較可能な数値等によって表現したものである。
[Movement skill related information]
In this specification, moving skill related information means information related to the skill of the operator when the operator uses the crane to move the suspended load in plan view. The movement skill-related information may be, for example, the ability of the operator to move the suspended load lifted above the first position to a second position in plan view, which can be objectively compared based on a movement skill evaluation index. It is expressed by numerical values, etc.

[移動技量評価指標]
本明細書において、移動技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を平面視で水平方向に移動させる際の前記操縦者の技量を客観的に評価するための指標を意味する。例えば、前記吊り荷を平面視で第1位置から第2位置まで移動させる搬送工程において、前記伸縮ブームは旋回台による旋回動作によって前記吊り荷を搬送する。前記吊り荷は、前記伸縮ブームの旋回動作に伴って生じる遠心力によって、平面視で前記伸縮ブームの先端位置から旋回半径方向の外方に移動する。また、前記ワイヤロープに吊り下げられている前記吊り荷は、前記伸縮ブームの先端の旋回方向に移動よりも遅れて旋回方向に移動する。このため、前記吊り荷は、前記伸縮ブームの停止時に前記伸縮ブームの先端よりも旋回方向に移動する。
[Movement skill evaluation index]
In this specification, the moving skill related information refers to an index for objectively evaluating the skill of the operator when the operator uses the crane to move the suspended load in a horizontal direction in a plan view. means. For example, in a conveying process of moving the suspended load from a first position to a second position in a plan view, the telescopic boom conveys the suspended load by a turning operation by a rotating base. The suspended load moves outward in a turning radius direction from a tip position of the telescoping boom in plan view due to centrifugal force generated as the telescoping boom rotates. Further, the suspended load suspended from the wire rope moves in the turning direction later than the tip of the telescopic boom moves in the turning direction. Therefore, the suspended load moves further in the turning direction than the tip of the telescopic boom when the telescopic boom is stopped.

前記技量が高い操縦者は、前記搬送工程において、前記吊り荷が前記伸縮ブームの先端よりも旋回半径方向の外方に位置している場合、前記伸縮ブームを倒伏させて、平面視で前記伸縮ブームの先端位置を前記吊り荷に近づける。また、前記操縦者は、前記搬送工程において、前記吊り荷が前記伸縮ブームの先端よりも旋回半径方向の内方に位置している場合、前記伸縮ブームを起立させて、平面視で前記伸縮ブームの先端位置を前記吊り荷に近づける。更に、前記操縦者は、前記搬送工程において、旋回動作の途中で前記吊り荷が前記伸縮ブームの先端よりも旋回方向の前方に位置し、前記第2位置で前記伸縮ブームの先端が前記吊り荷に追いつくように前記伸縮ブームの旋回速度を調整する。このように、前記搬送工程における前記操縦者の前記伸縮ブームの起伏及び旋回操作、前記伸縮ブームの先端位置に対する前記吊り荷の位置、前記吊り荷が前記第1位置から前記第2位置に移動するまでの移動時間、移動速度、操作具の操作タイミング等を評価する指標を前記移動技量評価指標とする。前記移動技量評価指標は、前記搬送工程における前記操縦者の技量を数値等に換算可能である。 In the conveying process, if the suspended load is located outside the tip of the telescopic boom in the turning radius direction, the highly skilled operator lowers the telescopic boom and moves the telescopic boom in a plan view. Move the tip of the boom closer to the suspended load. In addition, in the conveyance process, when the suspended load is located inward in the turning radius direction from the tip of the telescopic boom, the operator raises the telescopic boom and raises the telescopic boom in a plan view. bring the tip of the rod closer to the suspended load. Furthermore, in the conveying process, the operator may locate the suspended load in front of the tip of the telescoping boom in the rotation direction during the turning operation, and the tip of the telescoping boom may be positioned in front of the suspended load at the second position. Adjust the rotation speed of the telescoping boom to keep up with. In this way, the lifting and turning operations of the telescopic boom by the operator in the conveyance process, the position of the suspended load relative to the tip position of the telescopic boom, and the movement of the suspended load from the first position to the second position. The moving skill evaluation index is an index for evaluating the moving time, moving speed, operation timing of the operating tool, etc. The movement skill evaluation index can convert the operator's skill in the transport process into a numerical value or the like.

[吊り下し技量関連情報]
本明細書において、吊り下し技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を第2位置に吊り下ろす際の操縦者の技量に関連する情報を意味する。吊り下し技量関連情報は、例えば、前記第2位置の上方に位置している前記吊り荷を第2位置に接地するまで下方に吊り下げる操縦者の技量を吊り下ろし評価指標に基づいて客観的に比較可能な数値等によって表現したものである。
[Hanging skill related information]
In this specification, the lifting skill-related information means information related to the skill of the operator when the operator lowers the suspended load to the second position using the crane. For example, the hanging skill-related information may objectively evaluate the skill of an operator to hang the suspended load located above the second position downward until it touches the ground at the second position, based on a hanging evaluation index. It is expressed by numerical values etc. that can be compared to.

[吊り下し技量評価指標]
本明細書において、吊り下し技量関連情報とは、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を吊り下ろして接地させる際の前記操縦者の技量を客観的に評価するための指標を意味する。例えば、前記吊り荷を第2位置に吊り下す接地工程において、前記伸縮ブームは、前記ワイヤロープの巻き下げによる荷重の減少によってたわみが減少する。前記伸縮ブームの先端位置は、たわみの減少によって前記クレーン装置の作業半径方向の内方に向かって移動する。この際、前記吊り荷は、前記ワイヤロープの巻き下げによって接地面との間の摩擦力が増大する。前記吊り荷は、前記伸縮ブームの先端位置に対する前記吊り荷の位置のずれによって生じる作業半径方向の内方に引っ張られる力が前記吊り荷と前記接地面との間に発生している摩擦力よりも小さくなるまで作業半径方向の内方に向かって移動する。
[Hanging skill evaluation index]
In this specification, the lifting skill-related information refers to an index for objectively evaluating the skill of the operator when the operator uses the crane to lower the suspended load and ground it. do. For example, in the grounding step of suspending the suspended load to the second position, the deflection of the telescoping boom is reduced due to a reduction in load due to lowering of the wire rope. The tip position of the telescopic boom moves inward in the working radial direction of the crane device due to a decrease in deflection. At this time, the frictional force between the suspended load and the ground surface increases due to the lowering of the wire rope. The suspended load is pulled inward in the working radial direction caused by a shift in the position of the suspended load with respect to the tip position of the telescopic boom, which is stronger than the frictional force generated between the suspended load and the ground surface. move inward in the working radial direction until it becomes smaller.

技量が高い操縦者は、前記接地工程において、前記伸縮ブームの先端位置の移動量を前記ワイヤロープの巻き下げ量と前記吊り荷の荷重情報により推定する。更に、前記操縦者は、接地時に水平方向に前記吊り荷が動かないように、前記伸縮ブームの起伏操作によって前記伸縮ブームの先端位置を調整する。このように、前記接地工程における前記操縦者の前記伸縮ブームの起伏操作、前記ワイヤロープの巻き下げ操作、前記吊り荷の荷重変化、前記操縦者の視点情報、接地完了までの操作時間、操作具の操作タイミング等を評価する指標を前記吊り下ろし技量評価指標とする。前記吊り下ろし技量評価指標は、前記接地工程における前記操縦者の技量を数値等に換算可能である。 In the grounding process, a highly skilled operator estimates the amount of movement of the tip position of the telescopic boom based on the amount of winding down of the wire rope and the load information of the suspended load. Furthermore, the operator adjusts the tip position of the telescopic boom by raising and lowering the telescopic boom so that the suspended load does not move in the horizontal direction when touching the ground. In this way, in the grounding step, the operator's raising and lowering operation of the telescoping boom, winding down operation of the wire rope, load change of the suspended load, viewpoint information of the operator, operation time until completion of grounding, and operating tools. An index for evaluating the operation timing and the like is the above-mentioned hanging skill evaluation index. The lowering skill evaluation index can convert the operator's skill in the grounding process into a numerical value or the like.

[閾値]
本明細書において、閾値とは、前記操縦者が技量の高い熟練者か否かを判定するための技量の水準を意味する。前記閾値は、例えば、前記操縦者の技量を客観的に評価するための前記吊り上げ技量評価指標、前記移動技量評価指標及び前記吊り下ろし技量評価指標に基づいて評価された技量関連情報における所定の水準である。前記閾値は、前記吊り上げ技量評価指標に基づいて評価された吊り上げ技量関連情報、前記移動技量評価指標に基づいて評価された移動技量関連情報及び前記吊り下ろし技量評価指標吊り下し技量関連情報から、例えば平均値、2乗平均、標準偏差等の統計的処理によって算出した値に基づいて設定される。前記操縦者は、前記閾値よりも高い技量を有する場合、熟練者と判定される。前記閾値は、各工程または全ての工程を通じて集積された各技量関連情報に基づいて設定される。また、前記閾値は、熟練者の特徴、傾向等から工程毎の各技量関連情報に係数を付与して工程毎に重み付けを設定してよい。
[Threshold]
In this specification, a threshold value means a level of skill for determining whether the operator is a highly skilled operator. The threshold value is, for example, a predetermined level of skill-related information evaluated based on the lifting skill evaluation index, the moving skill evaluation index, and the lowering skill evaluation index for objectively evaluating the operator's skill. It is. The threshold value is determined from the lifting skill related information evaluated based on the lifting skill evaluation index, the moving skill related information evaluated based on the moving skill evaluation index, and the lifting skill related information evaluated based on the lifting skill evaluation index, For example, it is set based on a value calculated by statistical processing such as an average value, a root mean square, and a standard deviation. The operator is determined to be an expert if his skill is higher than the threshold. The threshold value is set based on each skill-related information accumulated through each process or all processes. Further, the threshold value may be weighted for each process by assigning a coefficient to each piece of skill-related information for each process based on the characteristics, tendencies, etc. of the expert.

本発明の一実施形態によれば、前記吊り荷の取り扱いにおいて異なる技量が要求される前記吊り荷の地切り工程、前記吊り荷の搬送工程及び前記吊り荷の接地工程の各工程における操縦者の技量をより詳しく評価することができる。 According to an embodiment of the present invention, the operator in each process of the lifting process, the lifting process, and the lifting process, which require different skills in handling the hanging load. Skills can be evaluated in more detail.

図1は、本発明の実施形態1に係る操縦者技量評価装置の制御ブロック図である。FIG. 1 is a control block diagram of a driver skill evaluation device according to Embodiment 1 of the present invention. 図2は、本発明の実施形態1及び2に係る操縦者技量評価装置の機械学習の工程を表す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the machine learning process of the driver skill evaluation device according to Embodiments 1 and 2 of the present invention. 図3は、本発明の操縦者技量評価装置が評価する地切り工程、搬送工程及び接地工程を示す経路図である。FIG. 3 is a route diagram showing the ground-off process, conveyance process, and ground contact process evaluated by the operator skill evaluation device of the present invention. 図4は、本発明の実施形態1に係る操縦者技量評価装置において操縦者の技量を示すレーダーチャートである。FIG. 4 is a radar chart showing the driver's skill in the driver's skill evaluation device according to the first embodiment of the present invention. 図5は、本発明の実施形態1の別実施形態に係る操縦者技量評価装置の制御ブロック図である。FIG. 5 is a control block diagram of a driver skill evaluation device according to another embodiment of the first embodiment of the present invention. 図6は、本発明の実施形態2に係る操縦者技量評価装置の制御ブロック図である。FIG. 6 is a control block diagram of a driver skill evaluation device according to Embodiment 2 of the present invention. 図7は、本発明の実施形態2に係る操縦者技量評価装置が取得する視点関連情報を生成する視点検出装置を操縦者が装着した状態を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which a driver wears a viewpoint detection device that generates viewpoint-related information acquired by a driver skill evaluation device according to Embodiment 2 of the present invention. 図8は、本発明の実施形態2に係る操縦者技量評価装置が取得する地切り工程及び接地工程における視点関連情報である視点の合成画像である。FIG. 8 is a composite image of viewpoints, which is viewpoint-related information in the ground cutting process and the ground contact process, acquired by the driver skill evaluation device according to the second embodiment of the present invention. 図9は、本発明の実施形態2に係る操縦者技量評価装置が取得する搬送工程における視点関連情報である視点の合成画像である。FIG. 9 is a composite image of viewpoints, which is viewpoint-related information in the transport process, acquired by the operator skill evaluation device according to the second embodiment of the present invention. 図10は、本発明の実施形態3に係る操縦者技量評価装置の制御ブロック図である。FIG. 10 is a control block diagram of a driver skill evaluation device according to Embodiment 3 of the present invention. 図11は、本発明の実施形態3に係る操縦者技量評価装置の機械学習の工程を表す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing the machine learning process of the driver skill evaluation device according to Embodiment 3 of the present invention. 図12は、本発明の実施形態4に係る操縦者技量評価装置を有するクレーンの側面図である。FIG. 12 is a side view of a crane having an operator skill evaluation device according to Embodiment 4 of the present invention. 図13は、本発明の実施形態4に係る操縦者技量評価装置を有するクレーンの制御ブロック図を示す。FIG. 13 shows a control block diagram of a crane having an operator skill evaluation device according to Embodiment 4 of the present invention. 図14は、本発明の実施形態5に係る操縦者技量評価装置の制御ブロック図である。FIG. 14 is a control block diagram of a driver skill evaluation device according to Embodiment 5 of the present invention.

[実施形態1]
<操縦者技量評価装置の全体構成>
以下に、図1から図4を用いて、本発明の一実施形態に係る操縦者技量評価装置について説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る操縦者技量評価装置1の制御ブロック図である。図2は、操縦者技量評価装置1、1Aの機械学習の工程を表す模式図である。図3は、各実施形態における操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cが技量を評価する地切り工程X1、搬送工程Y1及び接地工程X2を示す経路図である。図4は、各実施形態における操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cにおいて操縦者の技量を示すレーダーチャートである。
[Embodiment 1]
<Overall configuration of pilot skill evaluation device>
A driver skill evaluation device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is a control block diagram of a driver skill evaluation device 1 according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing the machine learning process of the driver skill evaluation apparatus 1, 1A. FIG. 3 is a route diagram showing a ground-off process X1, a conveyance process Y1, and a ground-contact process X2 in which the operator skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C in each embodiment evaluate the skill. FIG. 4 is a radar chart showing the skill of the pilot in the pilot skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C in each embodiment.

以下の各実施形態においては、クレーンとは、旋回可能且つ起伏可能な伸縮ブームを有する。また、クレーンとしてラフテレーンクレーン(以下、単に「クレーン」と記す)であるクレーン11(図12参照)について説明を行う。しかしながら、クレーンは、オールテレーンクレーン、トラッククレーン等であればよい。また、以下の説明において、操縦者Pとは、クレーンを操縦している者をいう。 In each of the following embodiments, the crane has a telescoping boom that can rotate and raise and lower. Further, a crane 11 (see FIG. 12), which is a rough terrain crane (hereinafter simply referred to as "crane"), will be explained as a crane. However, the crane may be an all-terrain crane, a truck crane, or the like. In addition, in the following description, operator P refers to a person operating a crane.

図1に示すように、操縦者技量評価装置1は、クレーン11を操縦する操縦者Pの技量を評価する装置である。本実施形態において、操縦者技量評価装置1は、クレーン11を操縦者Pが操縦するためのクレーン装置用操作具29(図13参照)の操作に関連する情報である操作関連情報Oi、クレーン11の姿勢に関連する情報である姿勢関連情報Pi及びクレーン11が搬送する吊り荷Wに関連する情報である吊り荷関連情報Liに基づいて、操縦者Pの技量を評価する情報である吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを出力する。 As shown in FIG. 1, the operator skill evaluation device 1 is a device that evaluates the skill of an operator P who operates a crane 11. In this embodiment, the operator skill evaluation device 1 includes operation-related information Oi, which is information related to the operation of the crane device operation tool 29 (see FIG. 13) for the operator P to operate the crane 11; Lifting skill-related information is information for evaluating the skill of the operator P based on posture-related information Pi, which is information related to the posture of At least one of information Si1, movement skill related information Si2, or hanging skill related information Si3 is output.

操縦者技量評価装置1は、例えばスマートフォン等の携帯端末に収容されている。操縦者技量評価装置1は、制御部2と、記憶部4と、通信部5と、表示部6と、を有する。 The driver skill evaluation device 1 is housed in a mobile terminal such as a smartphone, for example. The driver skill evaluation device 1 includes a control section 2, a storage section 4, a communication section 5, and a display section 6.

制御部2は、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される技量関連情報生成モデル3を有する。制御部2には、前記クレーンから操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liが入力可能である。 The control unit 2 includes a skill-related information generation model 3 that is used to evaluate the skill of the operator P based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. The control unit 2 can receive operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li from the crane.

制御部2は、操縦者技量評価装置1を制御する。制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して、例えば、クレーン11または外部のサーバーS1等から入力された操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを作成する。 The control unit 2 controls the driver skill evaluation device 1 . The control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to perform lifting operations based on, for example, operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li input from the crane 11 or an external server S1. At least one of skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, or hanging skill-related information Si3 is created.

制御部2には、技量関連情報生成モデル3、記憶部4、通信部5、表示部6を含む操縦者技量評価装置1を制御するために、種々のプログラム、データが格納されている。制御部2は、外部のサーバーS1等から入力された操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶部4に対して送信可能である。 Various programs and data are stored in the control unit 2 in order to control the driver skill evaluation device 1 including the skill-related information generation model 3, the storage unit 4, the communication unit 5, and the display unit 6. The control unit 2 can transmit operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li input from an external server S1 or the like to the storage unit 4.

技量関連情報生成モデル3は、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される。技量関連情報生成モデル3は、学習用操縦者PLによって作成された教師データに基づいて学習された機械学習用のモデルである。 The skill-related information generation model 3 is used to evaluate the skill of the operator P based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. The skill-related information generation model 3 is a machine learning model learned based on teacher data created by the learning pilot PL.

制御部2は、クレーン11または図示しない外部のサーバーから入力された操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶部4及び表示部6に対して出力可能である。同様に、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して作成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を記憶部4及び表示部6に対して出力可能である。また、制御部2は、通信部5を介して操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi、吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を外部のサーバーS1等に対して出力可能である。 The control unit 2 can output operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li input from the crane 11 or an external server (not shown) to the storage unit 4 and the display unit 6. Similarly, the control unit 2 sends lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 created using the skill-related information generation model 3 to the storage unit 4 and the display unit 6. It is possible to output. In addition, the control unit 2 externally transmits operation-related information Oi, posture-related information Pi, suspended load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and lifting skill-related information Si3 via the communication unit 5. It is possible to output to the server S1 etc.

制御部2は、記憶部4に記憶された操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi、吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を含む各種情報を取得可能である。 The control unit 2 stores various types of information stored in the storage unit 4, including operation-related information Oi, posture-related information Pi, suspended load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3. Information can be obtained.

記憶部4は、クレーン11または外部のサーバーS1等から入力される操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Li、制御部2から入力される吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3等を記憶可能である。記憶部4は、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi、吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3等を記憶するRAM、プロセッサ内部のメモリ、ハードディスク等を有する。記憶部4は、記憶した操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi、吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3等を制御部2に対して出力可能である。 The storage unit 4 stores operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li input from the crane 11 or an external server S1, lifting skill-related information Si1, and movement skill-related information input from the control unit 2. Si2, hanging skill related information Si3, etc. can be stored. The storage unit 4 includes a RAM that stores operation-related information Oi, posture-related information Pi, suspended load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3, and a memory inside the processor. , hard disk, etc. The storage unit 4 sends the stored operation-related information Oi, posture-related information Pi, lifted load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, hanging skill-related information Si3, etc. to the control unit 2. It is possible to output.

通信部5は、クレーン11(図12参照)または外部のサーバーS1等との間で各種情報を送受信する。通信部5は、制御部2が技量関連情報生成モデル3を利用して作成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を外部のサーバーS1等に送信可能である。また、制御部2は、記憶部4に記憶されている操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi、吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を外部のサーバーS1等に送信可能である。 The communication unit 5 transmits and receives various information to and from the crane 11 (see FIG. 12), an external server S1, and the like. The communication unit 5 is capable of transmitting lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and lifting skill-related information Si3 created by the control unit 2 using the skill-related information generation model 3 to an external server S1, etc. be. The control unit 2 also controls the operation-related information Oi, posture-related information Pi, suspended load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 stored in the storage unit 4. can be sent to an external server S1 or the like.

通信部5は、外部のサーバーS1等から操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Li、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を受信可能である。さらに、通信部5は、クレーン用通信装置30aを介してクレーン用制御装置30から操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを含む各種情報を受信可能である。 The communication unit 5 is capable of receiving operation-related information Oi, posture-related information Pi, suspended load-related information Li, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 from an external server S1, etc. be. Further, the communication unit 5 can receive various information including operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li from the crane control device 30 via the crane communication device 30a.

表示部6は、操縦者技量評価装置1の動作状況、制御部2が技量関連情報生成モデル3を利用して作成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを表示する。表示部6は、例えば液晶ディスプレイから構成されている。表示部6には、制御部2または記憶部4から吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つが入力される。表示部6は、操縦者Pの技量関連情報を操縦者Pまたは第3者に伝達する。 The display unit 6 displays the operating status of the operator skill evaluation device 1, lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and lifting skill-related information Si3 created by the control unit 2 using the skill-related information generation model 3. Display at least one of the following. The display unit 6 includes, for example, a liquid crystal display. At least one of the lifting skill-related information Si1, the moving skill-related information Si2, and the hanging skill-related information Si3 is input to the display unit 6 from the control unit 2 or the storage unit 4. The display unit 6 transmits skill-related information of the operator P to the operator P or a third party.

このように構成される操縦者技量評価装置1の制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて操縦者Pの吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを作成する。操縦者技量評価装置1は、クレーン11の操縦において異なる技術が必要となる工程毎に操縦者Pの技量を評価することができる。 The control unit 2 of the operator skill evaluation device 1 configured as described above uses the skill-related information generation model 3 to evaluate the operator P based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. At least one of lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 is created. The operator skill evaluation device 1 can evaluate the skill of the operator P for each process that requires different skills in operating the crane 11.

<技量関連情報生成モデル3の作成>
次に、技量関連情報生成モデル3の作成について説明する。技量関連情報生成モデル3は、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される機械学習用のモデルである。技量関連情報生成モデル3は、例えば、ニューラルネットワークを有する。
<Creation of skill-related information generation model 3>
Next, creation of the skill-related information generation model 3 will be explained. The skill-related information generation model 3 is a machine learning model used to evaluate the skill of the operator P based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. The skill-related information generation model 3 includes, for example, a neural network.

図2に示すように、技量関連情報生成モデル3は、技量が閾値よりも高い熟練者である学習用操縦者PLの学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLと学習用操縦者PLの自己申告または第三者の評価による学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lのうち少なくとも一つとの組み合わせから構成される教師情報に基づいて学習されたモデルである。 As shown in FIG. 2, the skill-related information generation model 3 includes learning operation-related information OiL, learning posture-related information PiL, and learning suspended load-related information of the learning pilot PL who is an expert whose skill is higher than a threshold value. A combination of the information LiL and at least one of learning lifting skill related information Si1L, learning moving skill related information Si2L, and learning lifting skill related information Si3L based on self-report of the learning operator PL or evaluation by a third party. This is a model trained based on teacher information consisting of .

学習用吊り上げ技量関連情報Si1Lは、操縦者PLがクレーン11を用いて吊り荷Wを接地面から吊り上げる際の操縦者PLの技量を客観的に評価するための指標である吊り上げ技量評価指標に基づいて評価された技量の正解ラベルである。学習用移動技量関連情報Si2Lは、操縦者PLがクレーン11を用いて吊り荷Wを平面視で水平方向に移動させる際の操縦者PLの技量を客観的に評価するための指標である移動技量評価指標に基づいて評価された技量の正解ラベルである。学習用吊り下し技量関連情報Si3Lは、操縦者PLがクレーン11を用いて吊り荷Wを接地面に吊り下ろして接地させる際の操縦者PLの技量を客観的に評価するための指標である吊り下ろし評価指標に基づいて評価された技量の正解ラベルである。 The learning lifting skill related information Si1L is based on the lifting skill evaluation index, which is an index for objectively evaluating the skill of the operator PL when the operator PL uses the crane 11 to lift the suspended load W from the ground surface. This is the correct label of the skill evaluated. The learning movement skill related information Si2L is a movement skill that is an index for objectively evaluating the skill of the operator PL when the operator PL uses the crane 11 to move the suspended load W in the horizontal direction in plan view. This is the correct label of the skill evaluated based on the evaluation index. The learning lifting skill related information Si3L is an index for objectively evaluating the skill of the operator PL when the operator PL uses the crane 11 to lower the suspended load W onto the ground surface and ground it. This is the correct label of the skill evaluated based on the hanging evaluation index.

なお、本実施形態において、熟練者とは、例えば、クレーン11の延べ操縦時間が所定時間を超えており、且つ自己申告または第三者の評価による学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lの評価が閾値である一定数の操縦者Pの平均値以上の操縦者Pである。 In this embodiment, an expert is defined as, for example, someone whose total operating time for the crane 11 exceeds a predetermined time, and who has self-reported or third-party evaluation learning lifting skill related information Si1L and learning moving skill. This is a pilot P whose evaluation of related information Si2L and learning suspension skill related information Si3L is equal to or higher than the average value of a certain number of pilots P, which is a threshold value.

図2及び図3に示すように、技量関連情報生成モデル3には、学習用操縦者PLがクレーン11を用いて、吊り荷Wを少なくとも第1位置P1から第2位置P2まで搬送するまでの学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLがそれぞれ連続した一つの情報として入力される。 As shown in FIGS. 2 and 3, the skill-related information generation model 3 includes the learning operator PL using the crane 11 to transport the suspended load W from at least the first position P1 to the second position P2. The operation-related information for learning OiL, the posture-related information for learning PiL, and the suspended load-related information for learning LiL are each input as one continuous piece of information.

制御部2は、例えば、クレーン用制御装置30から入力された学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを、工程別に、吊り荷Wを第1位置P1から吊り上げるまでの範囲、吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2まで移動させる範囲及び吊り荷Wを第2位置P2に接地するまでの範囲に切り分ける。 For example, the control unit 2 uses learning operation related information OiL, learning posture related information PiL, and learning suspended load related information LiL input from the crane control device 30 to move the suspended load W to the first position P1 for each process. The range is divided into a range from 1 to 2, a range to move the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, and a range until the suspended load W touches the ground at the second position P2.

更に、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して、切り分けた各範囲の学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを生成する。このように、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用することで、学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを互いに関連した情報として処理可能である。 Further, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to determine the lifting skill based on the learning operation-related information OiL, learning posture-related information PiL, and learning lifting load-related information LiL of each divided range. At least one of related information Si1, movement skill related information Si2, and hanging skill related information Si3 is generated. In this way, by using the skill-related information generation model 3, the control unit 2 can process the learning operation-related information OiL, the learning posture-related information PiL, and the learning suspended load-related information LiL as mutually related information. It is.

クレーン11(図12参照)によって吊り荷Wを第1位置P1から吊り上げる地切り工程X1において、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面から離れる寸前までの巻き上げ操作具の操作及び吊り荷Wが接地面から離れる寸前に伸縮ブーム19(図12参照)のたわみ補正を行うために起伏操作具の操作を行う場合が多い。よって、メインワイヤロープ24(図12参照)の巻き上げ開始から巻き上げ終了までにおいて、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用することで、所用時間、伸縮ブーム19に加わる荷重の変化に対する巻き上げ操作具及び起伏操作具の操作量、操作タイミング及び単位時間当たりの操作量等の情報を含む操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Li基づいて、吊り上げ技量評価指標に沿った学習用操縦者PLの吊り上げ技量関連情報Si1として評価することができる。 In the ground cutting step X1 in which the suspended load W is lifted from the first position P1 by the crane 11 (see FIG. 12), the learning operator PL operates the hoisting operation tool and the suspended load until the suspended load W is about to leave the ground surface. In many cases, a levying operation tool is operated to correct the deflection of the telescopic boom 19 (see FIG. 12) just before W leaves the ground surface. Therefore, from the start of hoisting to the end of hoisting of the main wire rope 24 (see FIG. 12), the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to adjust the hoisting in response to changes in the required time and the load applied to the telescopic boom 19. Learning in accordance with the lifting skill evaluation index based on operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li, including information such as the operation amount, operation timing, and operation amount per unit time of the operating tool and the hoisting tool. This can be evaluated as the lifting skill related information Si1 of the operator PL.

クレーン11によって吊り荷Wを平面視で第1位置P1から第2位置P2まで移動させる搬送工程Y1において、学習用操縦者PLは、第2位置P2に吊り荷Wが先行して到達するように旋回方向における伸縮ブーム19の先端の位置と吊り荷Wの位置とを旋回操作具の操作によって調整している。更に、学習用操縦者PLは、旋回時の遠心力によって吊り荷Wが旋回中心から離れないように旋回径方向における伸縮ブーム19の先端の位置と吊り荷Wの位置とを起伏操作具の操作によって調整している。よって、第1位置P1から第2位置P2までの搬送において、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用することで、所用時間、旋回操作具及び起伏操作具の操作量、操作タイミング及び単位時間当たりの操作量等の情報を含む操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Li基づいて、移動技量評価指標に沿った学習用操縦者PLの移動技量関連情報Si2として評価することができる。 In the transport process Y1 in which the crane 11 moves the suspended load W from the first position P1 to the second position P2 in a plan view, the learning operator PL moves the suspended load W so that the suspended load W reaches the second position P2 first. The position of the tip of the telescopic boom 19 and the position of the suspended load W in the turning direction are adjusted by operating a turning operation tool. Furthermore, the learning operator PL operates the hoisting operation tool to adjust the position of the tip of the telescopic boom 19 and the position of the suspended load W in the turning radial direction so that the suspended load W does not move away from the center of rotation due to centrifugal force during turning. It is adjusted by Therefore, in transporting from the first position P1 to the second position P2, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to determine the required time, the amount of operation of the turning operating tool and the lifting operating tool, the operating timing, and Based on operation-related information Oi including information such as the amount of operation per unit time, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li, the learning pilot PL's movement skill-related information Si2 is evaluated in accordance with the movement skill evaluation index. be able to.

吊り荷Wを目標位置である第2位置P2に吊り下ろす接地工程X2において、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面に接触する寸前までの巻き上げ(巻き下げ)操作具の操作及び吊り荷Wが接地面に接触する寸前に伸縮ブーム19のたわみ補正を行うために起伏操作具の操作を行っている。よって、メインワイヤロープ24の巻き下げ開始から巻き下げ終了までにおいて、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用することで、所用時間、伸縮ブームの荷重変化に対する巻き上げ操作具及び起伏操作具の操作量、操作タイミング及び単位時間当たりの操作量等の情報を含む操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Li基づいて、吊り下ろし評価指標に沿った学習用操縦者PLの吊り下し技量関連情報Si3として評価することができる。 In the grounding process X2 in which the suspended load W is lowered to the second position P2, which is the target position, the learning operator PL operates the hoisting (lowering) operating tool and lifts the hoisted load W just before it contacts the ground surface. The hoisting operation tool is operated to correct the deflection of the telescopic boom 19 just before the load W contacts the ground surface. Therefore, from the start to the end of hoisting the main wire rope 24, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to adjust the hoisting operation tool and the hoisting operation tool in response to changes in the required time and load on the telescopic boom. Based on the operation related information Oi including information such as the operation amount, operation timing, and operation amount per unit time, the posture related information Pi and the lifted load related information Li, the learning operator PL is lifted in accordance with the lifting evaluation index. This can be evaluated as the lowering skill related information Si3.

制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して生成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3と教師情報の正解ラベルである学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lとのそれぞれの誤差ができるだけ小さくなるように機械学習によって技量関連情報生成モデル3のパラメータを調整する。制御部2は、前記誤差が一定の範囲の収束するまで機械学習を繰り返す。制御部2は、機械学習が完了した技量関連情報生成モデル3を有している。 The control unit 2 generates lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and lifting skill-related information Si3 generated using the skill-related information generation model 3, and learning lifting skill-related information that is the correct label of the teacher information. The parameters of the skill-related information generation model 3 are adjusted by machine learning so that the errors between Si1L, learning movement skill-related information Si2L, and learning hanging skill-related information Si3L are as small as possible. The control unit 2 repeats machine learning until the error converges within a certain range. The control unit 2 has a skill-related information generation model 3 for which machine learning has been completed.

図2に示すように、本実施形態において、機械学習された技量関連情報生成モデル3は、操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つの生成に利用される。 As shown in FIG. 2, in this embodiment, the machine-learned skill-related information generation model 3 generates lifting skill-related information based on operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li of the operator P. It is used to generate at least one of Si1, movement skill related information Si2, and hanging skill related information Si3.

制御部2は、機械学習済の技量関連情報生成モデル3を利用することで、クレーン11の操作及びクレーン11の姿勢に対する吊り荷Wの振れを含む吊り荷Wの軌道に関しての技量関連情報である吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を生成可能である。 The control unit 2 uses the machine-learned skill-related information generation model 3 to generate skill-related information regarding the trajectory of the hoisted load W, including the swing of the hoisted load W with respect to the operation of the crane 11 and the attitude of the crane 11. It is possible to generate lifting skill related information Si1, moving skill related information Si2, and hanging skill related information Si3.

<操縦者技量評価装置1による技量評価>
図1に示すように、技量評価を実施する場合、クレーン用制御装置30から操縦者技量評価装置1に対して技量評価を開始する旨の信号が出力される。制御部2は、通信部5を介してクレーン用制御装置30から技量評価を開始する信号が入力されると、技量評価を開始する旨を表示部6に表示する。
<Skill evaluation by pilot skill evaluation device 1>
As shown in FIG. 1, when performing skill evaluation, a signal to start the skill evaluation is output from the crane control device 30 to the operator skill evaluation device 1. When the control unit 2 receives a signal to start the skill evaluation from the crane control device 30 via the communication unit 5, it displays on the display unit 6 that the skill evaluation is to be started.

制御部2は、技量評価を開始する信号を取得してから伸縮ブーム19に加わる荷重がゼロになるまでの間の操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liをそれぞれ連続した一つの情報としてクレーン用制御装置30から取得する。制御部2は、取得した操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶部4に記憶させる。 The control unit 2 obtains operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of the operator P from the time when the signal to start the skill evaluation is obtained until the load applied to the telescopic boom 19 becomes zero. Each piece of information is acquired from the crane control device 30 as one continuous piece of information. The control unit 2 causes the storage unit 4 to store the acquired operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of the operator P.

クレーン11によって吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2に搬送する場合、制御部2は、第1位置P1に位置する吊り荷Wを吊り上げるためにメインワイヤロープ24の巻き上げを開始してから第2位置P2に搬送された吊り荷Wを接地するためのメインワイヤロープ24の巻き下げが完了するまでの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶部4に記憶する。 When the crane 11 transports the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, the control unit 2 starts winding up the main wire rope 24 in order to lift the suspended load W located at the first position P1. The storage unit 4 stores operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li until winding down of the main wire rope 24 for grounding the suspended load W conveyed to the second position P2 is completed. do.

次に、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して、互いに関連する情報である操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを生成する。 Next, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to generate lifting skill-related information Si1, based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li, which are mutually related information. At least one of the movement skill related information Si2 and the hanging skill related information Si3 is generated.

制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して、例えば、高度な技術をもつ熟練者を10点、初心者を1点とした場合における操縦者Pの技量を評価した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を生成する。また、制御部2は、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3を総合的に評価した総合技量を評価してもよい。 The control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to generate lifting skill-related information Si1 that evaluates the skill of the operator P when, for example, a highly skilled person is given 10 points and a beginner is given 1 point. , generates movement skill related information Si2 and hanging skill related information Si3. Further, the control unit 2 may evaluate the overall skill by comprehensively evaluating the lifting skill related information Si1, the moving skill related information Si2, and the hanging skill related information Si3.

次に、制御部2は、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち生成した技量関連情報を記憶部4及び表示部6に対して出力する。 Next, the control unit 2 outputs the generated skill-related information among the lifting skill-related information Si1, the movement skill-related information Si2, and the hanging skill-related information Si3 to the storage unit 4 and the display unit 6.

記憶部4は、生成した技量関連情報を特定の操縦者Pの技量関連情報として、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3と組み合わせて記憶する。 The storage unit 4 stores the generated skill-related information as the skill-related information of the specific operator P in combination with the lifting skill-related information Si1, the movement skill-related information Si2, and the lifting skill-related information Si3.

図4に示すように、表示部6には、制御部2から吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち生成した操縦者Pの技量関連情報T1が入力される。表示部6は、入力された技量関連情報を数値表示、レーザーチャートC等によって表示する。なお、レーザーチャートCには、熟練者の技量の平均値Ta等を表示してもよい。 As shown in FIG. 4, the operator P's skill-related information T1 generated from among the lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 is input from the control unit 2 to the display unit 6. be done. The display unit 6 displays the input skill-related information using a numerical display, a laser chart C, or the like. Note that the laser chart C may display the average value Ta of the skills of the experts.

このように構成される操縦者技量評価装置1は、クレーン11による吊り荷Wの取り扱いにおいて操縦者Pに必要な様々な技量をそれぞれ個別に評価するための技量関連情報を生成する。技量関連情報は、クレーン11による吊り荷Wの搬送作業における各工程別に操縦者Pの技量を数値化した情報である。よって、操縦者技量評価装置1は、吊り荷Wの第1位置P1からの吊り上げ操作から吊り荷Wの第2位置P2への接地操作までの全工程における前記操縦者の技量をそれぞれ出力する。 The operator skill evaluation device 1 configured as described above generates skill-related information for individually evaluating various skills required of the operator P in handling the suspended load W by the crane 11. The skill-related information is information that quantifies the skill of the operator P for each process in the work of transporting the suspended load W by the crane 11. Therefore, the operator skill evaluation device 1 outputs the operator's skill in all steps from lifting the suspended load W from the first position P1 to touching the suspended load W to the second position P2.

また、操縦者技量評価装置1は、クレーン11によって吊り荷Wを第1位置P1から吊り上げてから第2位置P2に接地するまでの期間における操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liをそれぞれ連続した1つの情報として操縦者Pの技量を評価している。つまり、操縦者技量評価装置1は、操縦者Pがクレーン11によって吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2に搬送するまでの一連の操作においてそれぞれの工程での技量を個別に評価するので、技量の評価に不要な情報を排除することができる。 The operator skill evaluation device 1 also includes operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information during a period from when the crane 11 lifts the suspended load W from the first position P1 to when it touches the ground at the second position P2. The skill of the pilot P is evaluated using each Li as one continuous piece of information. In other words, the operator skill evaluation device 1 individually evaluates the operator's skill in each process in a series of operations in which the operator P uses the crane 11 to transport the suspended load W from the first position P1 to the second position P2. Therefore, unnecessary information for skill evaluation can be eliminated.

さらに、操縦者技量評価装置1は、熟練者の操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを含む情報を機械学習のための学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLとして機械学習した技量関連情報生成モデル3を利用することで、操縦者Pの技量を、熟練者を基準とする熟練度として評価することができる。 Further, the operator skill evaluation device 1 collects information including operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of an expert, into learning operation-related information OiL and learning posture-related information PiL for machine learning. By using the machine-learned skill-related information generation model 3 as the learned hanging load-related information LiL, the skill of the operator P can be evaluated as a proficiency level based on an expert.

これにより、吊り荷Wの取り扱いにおいて異なる技量が要求される吊り荷Wの第1位置P1からの地切り工程、第1位置P1から第2位置P2までの吊り荷Wの搬送工程及び吊り荷Wの第2位置P2への接地工程の各工程における操縦者Pの技量をより詳しく評価することができる。 As a result, a process of cutting the suspended load W from the first position P1, which requires different skills in handling the suspended load W, a process of transporting the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, and a process of transporting the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, and It is possible to evaluate in more detail the skill of the pilot P in each step of the grounding process to the second position P2.

<操縦者技量評価装置1の変形例>
次に、図5を用いて操縦者技量評価装置1の変形例について説明する。図5は、実施形態1の別実施形態に係る操縦者技量評価装置1の制御ブロック図である。
<Modified example of pilot skill evaluation device 1>
Next, a modification of the driver skill evaluation device 1 will be described using FIG. 5. FIG. 5 is a control block diagram of the driver skill evaluation device 1 according to another embodiment of the first embodiment.

図5に示すように、操縦者技量評価装置1の制御部2は、クレーンの種類、クレーンの大きさ等に応じて複数の技量関連情報生成モデル3を有していてもよい。制御部2は、例えば、トラッククレーン用の技量関連情報生成モデル3x、吊り上げ荷重が25tのラフテレーンクレーン用の技量関連情報生成モデル3y及び吊り上げ荷重が100tのラフテレーンクレーン用の技量関連情報生成モデル3zを有している。 As shown in FIG. 5, the control unit 2 of the operator skill evaluation device 1 may have a plurality of skill-related information generation models 3 depending on the type of crane, the size of the crane, etc. The control unit 2 includes, for example, a skill-related information generation model 3x for a truck crane, a skill-related information generation model 3y for a rough terrain crane with a lifting load of 25 tons, and a skill-related information generation model for a rough terrain crane with a lifting load of 100 tons. It has 3z.

技量関連情報生成モデル3xは、学習用操縦者PLがトラッククレーンを操縦した場合の学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLと学習用操縦者PLが自己申告または第三者の評価による学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lのうち少なくとも一つとの組み合わせから構成される教師情報に基づいて学習されたモデルである。 The skill-related information generation model 3x includes learning operation-related information OiL, learning posture-related information PiL, and learning hoisted load-related information LiL when the learning operator PL operates a truck crane. Learning is based on teacher information consisting of a combination of at least one of learning lifting skill-related information Si1L, learning movement skill-related information Si2L, and learning lifting skill-related information Si3L based on declaration or evaluation by a third party. This is the model that was used.

同様に、技量関連情報生成モデル3yは、学習用操縦者PLが吊り上げ荷重25tのラフテレーンクレーンを操縦した際の教師情報によって学習されたモデルである。技量関連情報生成モデル3zは、学習用操縦者PLが吊り上げ荷重100tのラフテレーンクレーンを操縦した際の教師情報によって学習されたモデルである。 Similarly, the skill-related information generation model 3y is a model learned using teacher information when the learning operator PL operated a rough terrain crane with a lifting load of 25 tons. The skill-related information generation model 3z is a model learned using teacher information obtained when the learning operator PL operated a rough terrain crane with a lifting load of 100 tons.

制御部2は、予め入力されたクレーンの種類及び前記クレーンの大きさ、または前記クレーンの制御装置からの情報によって操縦する前記クレーンの種類及び大きさに適した技量関連情報生成モデル3に切り換える。制御部2は、例えば吊り上げ荷重25tのラフテレーンクレーンまたは吊り上げ荷重16tのラフテレーンクレーンを操縦する場合、技量関連情報生成モデル3yを選択する。 The control unit 2 switches to the skill-related information generation model 3 suitable for the type and size of the crane to be operated based on the type and size of the crane input in advance or information from the control device of the crane. For example, when operating a rough terrain crane with a lifting load of 25 tons or a rough terrain crane with a lifting load of 16 tons, the control unit 2 selects the skill-related information generation model 3y.

このように構成することにより、操縦者技量評価装置1は、機種毎に構造、許容搬送荷重、可動範囲等の機械特性が異なるクレーンに対応した技量関連情報生成モデル3x、3y、3zを選択して操縦者Pの技量を評価している。これにより、前記クレーンの機械特性の違いによって異なる技量が要求される吊り荷Wの第1位置P1からの地切り工程、第1位置P1から第2位置P2までの吊り荷Wの搬送工程及び吊り荷Wの第2位置P2への接地工程の各工程における操縦者Pの技量をより詳しく評価することができる。 With this configuration, the operator skill evaluation device 1 selects skill-related information generation models 3x, 3y, and 3z that are compatible with cranes that have different mechanical characteristics such as structure, allowable transport load, and movable range for each model. The skill of the pilot P is evaluated based on the following. As a result, the process of cutting the suspended load W from the first position P1 to the ground, which requires different skills depending on the mechanical characteristics of the crane, the conveying process of the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, and the lifting process. It is possible to evaluate in more detail the skill of the operator P in each step of the grounding process of the load W to the second position P2.

[実施形態2]
<視点関連情報Viを使用した評価>
<操縦者技量評価装置1Aの全体構成>
図2、図3、図6から図9を用いて本発明の操縦者技量評価装置の実施形態2に係る操縦者技量評価装置1Aについて説明する。図6は、操縦者技量評価装置1Aの制御ブロック図である。図7は、操縦者技量評価装置1Aが取得する視点関連情報Viを生成する視点検出装置7を操縦者Pが装着した状態を示す模式図である。図8は、操縦者技量評価装置1Aが取得する地切り工程X1及び接地工程X2における視点Vpの合成画像Pvである。図9は、操縦者技量評価装置1Aが取得する搬送工程Y1における視点Vpの合成画像Pvである。なお、以下の各実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。
[Embodiment 2]
<Evaluation using viewpoint related information Vi>
<Overall configuration of pilot skill evaluation device 1A>
A driver skill evaluation device 1A according to a second embodiment of the driver skill evaluation device of the present invention will be described using FIGS. 2, 3, and 6 to 9. FIG. 6 is a control block diagram of the driver skill evaluation device 1A. FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which the operator P wears the viewpoint detection device 7 that generates the viewpoint-related information Vi acquired by the driver skill evaluation device 1A. FIG. 8 is a composite image Pv of the viewpoint Vp in the ground cutting process X1 and the grounding process X2, which is acquired by the driver skill evaluation device 1A. FIG. 9 is a composite image Pv of the viewpoint Vp in the transport process Y1 acquired by the operator skill evaluation device 1A. Note that in each of the following embodiments, a detailed explanation of the same points as those of the already described embodiments will be omitted, and the explanation will focus on the different parts.

図6に示すように、操縦者技量評価装置1Aは、操縦者Pがクレーン11(図12参照)を操縦している際の操縦者Pの視点Vp(図8、図9参照)に関連する情報である視点関連情報Viを含む操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、操縦者Pの技量を評価する情報である吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを出力する。 As shown in FIG. 6, the operator skill evaluation device 1A measures the viewpoint Vp (see FIGS. 8 and 9) of the operator P when the operator P is operating the crane 11 (see FIG. 12). Lifting skill-related information Si1 and movement skill-related information Si2 are information for evaluating the skill of operator P based on operation-related information Oi including viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li. Alternatively, at least one of the hanging skill related information Si3 is output.

制御部2は、操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される技量関連情報生成モデル3Aを有する。また、制御部2は、視点検出装置7またはクレーン用制御装置30から視点関連情報Viが入力可能である。 The control unit 2 includes a skill-related information generation model 3A that is used to evaluate the skill of the operator P based on the operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. Further, the control unit 2 can receive viewpoint-related information Vi from the viewpoint detection device 7 or the crane control device 30.

記憶部4は、視点検出装置7またはクレーン用制御装置30から入力される視点関連情報Viを記憶する。記憶部4は、記憶した視点関連情報Viを制御部2に対して出力可能である。 The storage unit 4 stores viewpoint-related information Vi input from the viewpoint detection device 7 or the crane control device 30. The storage unit 4 can output the stored viewpoint-related information Vi to the control unit 2.

通信部5は、視点検出装置7またはクレーン用制御装置30から視点関連情報Viを取得可能である。 The communication unit 5 can acquire viewpoint-related information Vi from the viewpoint detection device 7 or the crane control device 30.

<視点検出装置>
図7に示すように、視点関連情報Viは、操縦者Pが装着している視点検出装置7によって検出される。視点検出装置7は、操縦者Pが身体に装着して使用するウェアラブル端末である。本実施形態において、視点検出装置7は、眼鏡型のウェアラブル端末として説明する。視点検出装置7は、クレーン11の操縦者Pに装着されている。視点検出装置7は、フレーム8と、視点検出用カメラ9aと、視野検出用カメラ9bと、視点検出装置用制御部10とを有する。
<Viewpoint detection device>
As shown in FIG. 7, the viewpoint-related information Vi is detected by the viewpoint detection device 7 worn by the operator P. The viewpoint detection device 7 is a wearable terminal that is worn on the body of the operator P. In this embodiment, the viewpoint detection device 7 will be described as a glasses-type wearable terminal. The viewpoint detection device 7 is attached to an operator P of the crane 11. The viewpoint detection device 7 includes a frame 8, a viewpoint detection camera 9a, a visual field detection camera 9b, and a viewpoint detection device control unit 10.

眼鏡型フレームとして構成されているフレーム8には、視点検出用カメラ9aと視野検出用カメラ9bと視点検出装置用制御部10とが設けられている。視点検出用カメラ9aは、操縦者Pの両目の瞳を撮影するカメラである。視野検出用カメラ9bは、操縦者Pが視認している風景を撮影するカメラである。 The frame 8 configured as an eyeglass-type frame is provided with a viewpoint detection camera 9a, a visual field detection camera 9b, and a viewpoint detection device control section 10. The viewpoint detection camera 9a is a camera that photographs the pupils of both eyes of the operator P. The visual field detection camera 9b is a camera that photographs the scenery that the operator P is viewing.

視点検出装置用制御部10は、視点検出用カメラ9aと視野検出用カメラ9bとから撮影した画像を取得可能である。視点検出装置用制御部10は、操縦者Pの瞳の位置と視点検出用カメラ9aから操縦者Pの瞳までの撮影距離とから仮想平面上の操縦者Pの視点Vpの位置を単位時間毎に算出可能である。また、視点検出装置用制御部10は、算出した操縦者Pの仮想平面上の視点Vpの位置を視野検出用カメラ9bが撮影した視野画像の座標に変換可能である。更に、視点検出装置用制御部10は、変換した視点Vpの位置を前記視野画像に合成した合成画像Pvを生成可能である。 The viewpoint detection device control unit 10 can acquire images taken from the viewpoint detection camera 9a and the visual field detection camera 9b. The viewpoint detection device control unit 10 determines the position of the viewpoint Vp of the operator P on the virtual plane every unit time based on the position of the pupil of the operator P and the photographing distance from the viewpoint detection camera 9a to the pupil of the operator P. It can be calculated as follows. Furthermore, the viewpoint detection device control unit 10 can convert the calculated position of the viewpoint Vp of the operator P on the virtual plane into the coordinates of the visual field image captured by the visual field detection camera 9b. Further, the viewpoint detection device control unit 10 can generate a composite image Pv in which the position of the transformed viewpoint Vp is combined with the visual field image.

図6に示すように、視点検出装置用制御部10は、図示しない通信部を介して生成した合成画像Pvを視点関連情報Viとして、クレーン用通信装置30aを介してクレーン用制御装置30、または操縦者技量評価装置1の通信部5を介して制御部2に対して出力可能である。合成画像Pvには、クレーン11の操縦者Pの単位時間毎の視点Vpの位置、視点Vpの移動方向、視点Vpの分布、まばたきの回数等の情報が含まれる。 As shown in FIG. 6, the viewpoint detection device control unit 10 transmits the synthesized image Pv generated via a communication unit (not shown) to the crane control device 30 or It can be output to the control unit 2 via the communication unit 5 of the driver skill evaluation device 1. The composite image Pv includes information such as the position of the viewpoint Vp of the operator P of the crane 11 for each unit time, the moving direction of the viewpoint Vp, the distribution of the viewpoint Vp, and the number of blinks.

視点関連情報Viは、操縦者Pの技量についての情報だけでなく操縦者Pの心理状態についての情報を含む。視点関連情報Viは、例えば、前記クレーンを操縦している間の操縦者Pの単位時間毎の視点Vpの位置、視点Vpの移動方向、視点Vpの分布、まばたきの回数等から、操縦者Pの技量に加えて、緊張の度合い、集中の度合い、動揺の度合い、等の心理状態に関する情報を含んでいる。 The viewpoint-related information Vi includes not only information about the skill of the pilot P but also information about the psychological state of the pilot P. The viewpoint-related information Vi is based on, for example, the position of the viewpoint Vp of the operator P per unit time while operating the crane, the moving direction of the viewpoint Vp, the distribution of the viewpoint Vp, the number of blinks, etc. In addition to skill level, it also includes information on psychological states such as level of tension, level of concentration, and level of agitation.

制御部2は、視点検出装置7から合成画像Pvを操作関連情報Oiに含まれる視点関連情報Viとして取得する。制御部2は、技量関連情報生成モデル3Aを利用して入力された操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを作成する。 The control unit 2 acquires the composite image Pv from the viewpoint detection device 7 as the viewpoint-related information Vi included in the operation-related information Oi. The control unit 2 generates lifting skill-related information Si1 and movement skill based on the operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li input using the skill-related information generation model 3A. At least one of the related information Si2 and the hanging skill related information Si3 is created.

<技量関連情報生成モデル3Aの作成>
次に、技量関連情報生成モデル3Aの作成について説明する。技量関連情報生成モデル3Aは、操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される機械学習用のモデルである。技量関連情報生成モデル3Aは、例えば、ニューラルネットワークを有する。
<Creation of skill-related information generation model 3A>
Next, creation of the skill-related information generation model 3A will be explained. The skill-related information generation model 3A is a machine learning model used to evaluate the skill of the operator P based on the operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. The skill-related information generation model 3A includes, for example, a neural network.

図2に示すように、技量関連情報生成モデル3Aは、クレーン11を操縦する技量が閾値よりも高い熟練者である学習用操縦者PLの学習用操作関連情報OiL、学習用操作関連情報OiLに含まれる学習用視点関連情報ViL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLと学習用操縦者PLの自己申告または第三者の評価による学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lのうち少なくとも一つとの組み合わせから構成される教師情報に基づいて学習されたモデルである。 As shown in FIG. 2, the skill-related information generation model 3A generates the learning operation-related information OiL and the learning operation-related information OiL of the learning operator PL, who is an expert whose skill in operating the crane 11 is higher than a threshold value. Included are learning viewpoint related information ViL, learning posture related information PiL, learning lifting load related information LiL, learning lifting skill related information Si1L based on self-report of the learning operator PL or evaluation by a third party, and learning movement. This model is learned based on teacher information that is composed of a combination of skill-related information Si2L and learning hanging skill-related information Si3L.

図2及び図3に示すように、技量関連情報生成モデル3Aには、学習用操縦者PLが前記クレーンを用いて、吊り荷Wを少なくとも第1位置P1から第2位置P2まで搬送するまでの学習用操作関連情報OiL、学習用視点関連情報ViL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLがそれぞれ連続した一つの入力情報として入力される。 As shown in FIGS. 2 and 3, the skill-related information generation model 3A includes a process in which the learning operator PL uses the crane to transport the suspended load W from at least the first position P1 to the second position P2. The learning operation related information OiL, the learning viewpoint related information ViL, the learning posture related information PiL, and the learning hanging load related information LiL are each input as one continuous input information.

制御部2は、例えば、入力された学習用操作関連情報OiL、学習用視点関連情報ViL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを、工程別に吊り荷Wを第1位置P1から吊り上げるまでの範囲、吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2まで移動させる範囲及び吊り荷Wを第2位置P2に接地するまでの範囲に切り分ける。更に、制御部2は、技量関連情報生成モデル3を利用して、切り分けた各範囲の学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLに基づいて、操作関連情報の吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを生成する。 For example, the control unit 2 uses the input learning operation related information OiL, learning viewpoint related information ViL, learning posture related information PiL, and learning suspended load related information LiL to move the suspended load W to the first position P1 for each process. The range is divided into a range from 1 to 2, a range to move the suspended load W from the first position P1 to the second position P2, and a range until the suspended load W touches the ground at the second position P2. Further, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3 to generate operation-related information based on the learning operation-related information OiL, the learning posture-related information PiL, and the learning suspended load-related information LiL of each divided range. At least one of lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and hanging skill-related information Si3 is generated.

図8に示すように、吊り荷Wを第1位置P1から吊り上げる地切り工程X1において(図3参照)、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面から離れる寸前まで伸縮ブーム19(図12参照)に加わる荷重を表示する荷重計Mに視点Vpが集中する。また、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面から離れる寸前からブームカメラ19b(図13参照)の画像または吊り荷Wに視点Vpが集中する。すなわち、メインワイヤロープ24(図参照)の巻き上げ開始から巻き上げ終了までにおいて、学習用視点関連情報ViLは、吊り荷Wの周囲の状況、吊り荷Wの動き、伸縮ブーム19に加わる荷重及び学習用操縦者PLの心理状態を関連付けた学習用操縦者PLの技量を示す情報である。 As shown in FIG. 8, in the ground cutting step X1 (see FIG. 3) in which the suspended load W is lifted from the first position P1, the learning operator PL moves the telescopic boom 19 (see FIG. The viewpoint Vp is focused on the load cell M that displays the load applied to the load cell (see 12). Further, the learning operator PL focuses the viewpoint Vp on the image of the boom camera 19b (see FIG. 13) or on the suspended load W just before the suspended load W leaves the ground surface. That is, from the start of hoisting the main wire rope 24 (see figure) to the end of hoisting, the learning viewpoint related information ViL includes the surrounding situation of the suspended load W, the movement of the suspended load W, the load applied to the telescopic boom 19, and the learning viewpoint related information ViL. This is information indicating the skill of the learning pilot PL associated with the psychological state of the pilot PL.

図9に示すように、吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2まで移動させる搬送工程Y1において(図3参照)、学習用操縦者PLは、吊り荷Wとブームカメラ19bの吊り荷画像Pwに視点Vpが集中する。すなわち、第1位置P1から第2位置P2までの搬送において、学習用視点関連情報ViLは、吊り荷Wの動き、吊り荷Wの周囲の状況及び学習用操縦者PLの心理状態を関連付けた学習用操縦者PLの技量を示す情報である。 As shown in FIG. 9, in the transport process Y1 of moving the suspended load W from the first position P1 to the second position P2 (see FIG. 3), the learning operator PL moves the suspended load W and the suspended load of the boom camera 19b. The viewpoint Vp is concentrated on the image Pw. That is, during transportation from the first position P1 to the second position P2, the learning viewpoint related information ViL is a learning perspective that associates the movement of the suspended load W, the surrounding situation of the suspended load W, and the psychological state of the learning operator PL. This is information indicating the skill of the pilot PL.

図8に示すように、吊り荷Wを第1位置P1に吊り下ろす接地工程X2において(図3参照)、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面に接触する寸前まで伸縮ブーム19に加わる荷重を表示する荷重計に視点Vpが集中する。また、学習用操縦者PLは、吊り荷Wが接地面に接触する寸前からブームカメラ19bの吊り荷画像Pwまたは吊り荷Wに視点Vpが集中する。すなわち、メインワイヤロープ24の巻き下げ開始から巻き下げ終了までにおいて、学習用視点関連情報ViLは、吊り荷Wの周囲の状況、吊り荷Wの動き、伸縮ブーム19に加わる荷重及び学習用操縦者PLの心理状態を関連付けた学習用操縦者PLの技量を示す情報である。 As shown in FIG. 8, in the grounding step X2 (see FIG. 3) in which the suspended load W is lowered to the first position P1, the learning operator PL holds the telescopic boom 19 until the suspended load W is just about to contact the ground surface. The viewpoint Vp is focused on the load meter that displays the applied load. Further, the learning operator PL focuses the viewpoint Vp on the suspended load image Pw or the suspended load W of the boom camera 19b just before the suspended load W contacts the ground surface. That is, from the start of lowering the main wire rope 24 to the end of lowering, the learning viewpoint related information ViL includes the surrounding situation of the suspended load W, the movement of the suspended load W, the load applied to the telescopic boom 19, and the learning operator. This is information indicating the skill of the learning pilot PL associated with the psychological state of the PL.

このように、学習用視点関連情報ViLは、視点Vpの位置、単位回数当たりの視点滞在時間、視点Vpの分布、視点Vpの移動方向等から、学習用操縦者PLの吊り荷Wの移動に関する技量と学習用操縦者PLの心理状態とを関連付ける情報である。 In this way, the learning viewpoint related information ViL is related to the movement of the suspended load W of the learning operator PL from the position of the viewpoint Vp, the viewpoint stay time per unit number of times, the distribution of viewpoints Vp, the movement direction of viewpoint Vp, etc. This is information that associates skill with the psychological state of the learning pilot PL.

制御部2は、技量関連情報生成モデル3Aを利用して、学習用操作関連情報OiL、学習用視点関連情報ViL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLに基づいて生成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3と教師情報の正解ラベルである学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lとの誤差ができるだけ小さくなるように機械学習によって技量関連情報生成モデル3Aのパラメータを調整する。 The control unit 2 uses the skill-related information generation model 3A to generate lifting information based on the learning operation-related information OiL, the learning viewpoint-related information ViL, the learning posture-related information PiL, and the learning lifting load-related information LiL. Skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, hanging skill-related information Si3, learning lifting skill-related information Si1L which is the correct answer label of teacher information, learning movement skill-related information Si2L, and learning lifting skill-related information The parameters of the skill-related information generation model 3A are adjusted by machine learning so that the error with Si3L is as small as possible.

機械学習された技量関連情報生成モデル3Aは、操縦者Pの操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つの生成に利用される。 The machine-learned skill-related information generation model 3A generates lifting skill-related information Si1 and movement skill-related information based on the operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li of the operator P. It is used to generate at least one of Si2 and hanging skill related information Si3.

<操縦者技量評価装置1Aによる技量評価>
図3及び図6に示すように、吊り荷Wを第1位置P1から第2位置P2に搬送した場合、制御部2は、例えば、クレーン11が第1位置P1に位置する吊り荷Wを吊り上げるためにメインワイヤロープ24の巻き上げを開始してから第2位置P2に搬送された吊り荷Wを接地するためのメインワイヤロープ24の巻き下げが完了するまでの操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶部4に記憶する。
<Skill evaluation using pilot skill evaluation device 1A>
As shown in FIGS. 3 and 6, when the suspended load W is transported from the first position P1 to the second position P2, the control unit 2 causes the crane 11 to lift the suspended load W located at the first position P1, for example. Operation-related information Oi and viewpoint-related information Vi from the start of winding up of the main wire rope 24 until the winding down of the main wire rope 24 is completed for grounding the suspended load W transported to the second position P2. , posture related information Pi and suspended load related information Li are stored in the storage unit 4.

次に、制御部2は、技量関連情報生成モデル3Aを利用して、記憶部4に記憶された操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを互いに関連した情報として、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを生成する。 Next, the control unit 2 uses the skill-related information generation model 3A to associate the operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li stored in the storage unit 4 with each other. As the information, at least one of lifting skill related information Si1, movement skill related information Si2, and hanging skill related information Si3 is generated.

これにより、操縦者技量評価装置1Aは、操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り荷Wの第1位置P1からの地切り工程、第1位置P1から第2位置P2までの吊り荷Wの搬送工程及び吊り荷Wの第2位置P2への接地工程の各工程における操縦者Pの吊り荷Wの周囲の状況、吊り荷Wの動き、クレーン11の状態及び学習用操縦者PLの心理状態を関連付けて操縦者Pの技量をより詳しく評価することができる。 As a result, the operator skill evaluation device 1A determines the ground-cutting process, the first The situation around the suspended load W of the operator P and the movement of the suspended load W in each step of the transport process of the suspended load W from the first position P1 to the second position P2 and the grounding process of the suspended load W to the second position P2 , the skill of the operator P can be evaluated in more detail by associating the state of the crane 11 with the psychological state of the learning operator PL.

[実施形態3]
<環境関連情報を使用した評価>
<操縦者技量評価装置1Bの全体構成>
図10及び図11を用いて本発明の操縦者技量評価装置の実施形態3に係る操縦者技量評価装置1Bについて説明する。図10は、操縦者技量評価装置1Bの制御ブロック図である。図11は、操縦者技量評価装置1Bの機械学習の工程を表す模式図である。
[Embodiment 3]
<Evaluation using environment-related information>
<Overall configuration of pilot skill evaluation device 1B>
A driver skill evaluation device 1B according to a third embodiment of the driver skill evaluation device of the present invention will be described using FIGS. 10 and 11. FIG. 10 is a control block diagram of the operator skill evaluation device 1B. FIG. 11 is a schematic diagram showing the machine learning process of the driver skill evaluation device 1B.

図10に示すように、操縦者技量評価装置1Bは、操縦者Pが操縦しているクレーン11の周囲の環境に関連する情報である環境関連情報Ei、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、操縦者Pの技量を評価する情報である吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを出力する。 As shown in FIG. 10, the operator skill evaluation device 1B includes environment-related information Ei, which is information related to the environment around the crane 11 operated by the operator P, operation-related information Oi, attitude-related information Pi, and Based on the hanging load related information Li, at least one of lifting skill related information Si1, movement skill related information Si2, or hanging skill related information Si3, which is information for evaluating the skill of the operator P, is output.

制御部2は、環境関連情報Ei、操作関連情報Oi、視点関連情報Vi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される技量関連情報生成モデル3Bを有する。また、制御部2には、外部のサーバーS1等またはクレーン用制御装置30から環境関連情報Eiが入力可能である。 The control unit 2 generates a skill-related information generation model 3B used to evaluate the skill of the operator P based on environment-related information Ei, operation-related information Oi, viewpoint-related information Vi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. has. Furthermore, environment-related information Ei can be input to the control unit 2 from an external server S1 or the like or from the crane control device 30.

記憶部4は、クレーン用制御装置30または外部のサーバーS1等から入力される環境関連情報Eiを記憶する。記憶部4は、記憶した環境関連情報Eiを制御部2に対して出力可能である。 The storage unit 4 stores environment-related information Ei input from the crane control device 30 or an external server S1. The storage unit 4 can output the stored environment-related information Ei to the control unit 2.

通信部5は、クレーン用制御装置30または外部のサーバーS1等から環境関連情報Eiを取得可能である。 The communication unit 5 can acquire environment-related information Ei from the crane control device 30 or the external server S1.

制御部2は、技量関連情報生成モデル3Bを利用して入力された環境関連情報Ei、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを作成する。 The control unit 2 generates lifting skill-related information Si1 and movement skill based on environment-related information Ei, operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li input using the skill-related information generation model 3B. At least one of the related information Si2 and the hanging skill related information Si3 is created.

<技量関連情報生成モデル3Bの作成>
次に、技量関連情報生成モデル3Bの作成について説明する。技量関連情報生成モデル3Bは、環境関連情報Ei、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいた操縦者Pの技量の評価に利用される機械学習用のモデルである。技量関連情報生成モデル3Bは、例えば、ニューラルネットワークを有する。
<Creation of skill-related information generation model 3B>
Next, creation of the skill-related information generation model 3B will be explained. The skill-related information generation model 3B is a machine learning model used to evaluate the skill of the operator P based on the environment-related information Ei, operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. The skill-related information generation model 3B includes, for example, a neural network.

図11に示すように、技量関連情報生成モデル3Bは、学習用操縦者PLの学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを取得した際のクレーン11の周囲の環境に関連する情報を学習用環境関連情報EiLとして、学習用環境関連情報EiL、学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLと、学習用操縦者PLの自己申告または第三者の評価による学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lのうち少なくとも一つとの組み合わせから構成される教師情報に基づいて学習されたモデルである。 As shown in FIG. 11, the skill-related information generation model 3B is based on the information of the crane 11 when the learning operation-related information OiL, the learning posture-related information PiL, and the learning hoisted load-related information LiL of the learning operator PL are acquired. Information related to the surrounding environment is set as learning environment related information EiL, learning environment related information EiL, learning operation related information OiL, learning posture related information PiL, learning suspended load related information LiL, and learning operator. Teacher information consisting of a combination of at least one of learning lifting skill related information Si1L, learning moving skill related information Si2L, and learning lifting skill related information Si3L based on PL's self-report or third party evaluation. This is a model trained based on

制御部2は、技量関連情報生成モデル3Bを利用して、学習用環境関連情報EiL、学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLに基づいて生成した吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3と教師情報の正解ラベルである学習用吊り上げ技量関連情報Si1L、学習用移動技量関連情報Si2L及び学習用吊り下し技量関連情報Si3Lとの誤差ができるだけ小さくなるように機械学習によって技量関連情報生成モデル3Bのパラメータを調整する。 The control unit 2 uses the skill-related information generation model 3B to generate lifting information based on the learning environment-related information EiL, the learning operation-related information OiL, the learning posture-related information PiL, and the learning lifting load-related information LiL. Skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, hanging skill-related information Si3, learning lifting skill-related information Si1L which is the correct answer label of teacher information, learning movement skill-related information Si2L, and learning lifting skill-related information The parameters of the skill-related information generation model 3B are adjusted by machine learning so that the error with Si3L is as small as possible.

<操縦者技量評価装置1Bによる技量評価>
機械学習された技量関連情報生成モデル3Bは、操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに加えて、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記録した際のクレーン11の環境に関連する情報である環境関連情報Eiに基づいた吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つの生成に利用される。
<Skill evaluation by pilot skill evaluation device 1B>
The machine-learned skill-related information generation model 3B includes operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li in addition to the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of the operator P. is used to generate at least one of lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, and lifting skill-related information Si3 based on environment-related information Ei that is information related to the environment of the crane 11 at the time of recording. Ru.

これにより、操縦者技量評価装置1Bは、環境関連情報Ei、操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、吊り荷Wの第1位置P1からの吊り上げ、第1位置P1から第2位置P2までの吊り荷Wの搬送及び吊り荷Wの第2位置P2への接地の各場面における環境の影響を考慮した技量をより詳しく評価することができる。 As a result, the operator skill evaluation device 1B determines whether to lift the suspended load W from the first position P1 or from the first position based on the environment-related information Ei, operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. It is possible to evaluate in more detail the skill in consideration of the influence of the environment in each scene of transporting the suspended load W from P1 to the second position P2 and landing the suspended load W at the second position P2.

[実施形態4]
<操縦者技量評価装置を有するクレーン>
<クレーンの全体構成>
図12及び図13を用いて本発明の操縦者技量評価装置1、1A、1Bのいずれか一つ(以下、操縦者技量評価装置1について記載)を有するクレーン11について説明する。図12は、操縦者技量評価装置1を有するクレーン11の全体構成を示す。図13は、操縦者技量評価装置1を有するクレーン11の制御ブロック図を示す。
[Embodiment 4]
<Crane with operator skill evaluation device>
<Overall configuration of crane>
A crane 11 having one of the operator skill evaluation devices 1, 1A, and 1B (operator skill evaluation device 1 will be described below) of the present invention will be described using FIGS. 12 and 13. FIG. 12 shows the overall configuration of a crane 11 having the operator skill evaluation device 1. FIG. 13 shows a control block diagram of the crane 11 having the operator skill evaluation device 1.

図12に示すように、クレーン11は、任意の場所に移動可能な移動式クレーンである。クレーン11は、車両12、クレーン装置16、クレーン用制御装置30(図13参照)を有する。 As shown in FIG. 12, the crane 11 is a mobile crane that can be moved to any location. The crane 11 includes a vehicle 12, a crane device 16, and a crane control device 30 (see FIG. 13).

車両12は、クレーン装置16を搬送する走行体である。車両12は、複数の車輪13を有する。車両12は、エンジン14を動力源として走行する。車両12は、アウトリガ15を有する。 The vehicle 12 is a traveling body that transports the crane device 16. Vehicle 12 has a plurality of wheels 13. The vehicle 12 runs using the engine 14 as a power source. Vehicle 12 has outriggers 15.

クレーン装置16は、吊り荷Wをワイヤロープによって吊り上げる作業装置である。クレーン装置16は、旋回台17、伸縮ブーム19、メインフックブロック20、サブフックブロック21、起伏用油圧シリンダ22、メインウインチ23、メインワイヤロープ24、サブウインチ25、サブワイヤロープ26、キャビン27等を具備する。 The crane device 16 is a working device that lifts a suspended load W using a wire rope. The crane device 16 includes a rotating base 17, a telescopic boom 19, a main hook block 20, a sub hook block 21, a hydraulic cylinder 22 for luffing, a main winch 23, a main wire rope 24, a sub winch 25, a sub wire rope 26, a cabin 27, etc. Equipped with.

旋回台17は、クレーン装置16を旋回可能に構成する回転装置である。旋回台17は、円環状の軸受を介して車両12のフレーム上に設けられる。旋回台17には、アクチュエータである油圧式の旋回用油圧モータ17aを有する。旋回台17は、旋回用油圧モータ17aによって一方向と他方向とに旋回可能である。 The swivel base 17 is a rotating device that allows the crane device 16 to rotate. The swivel base 17 is provided on the frame of the vehicle 12 via an annular bearing. The turning base 17 has a hydraulic turning hydraulic motor 17a which is an actuator. The turning table 17 can be turned in one direction and the other direction by a turning hydraulic motor 17a.

クレーン用GNSS受信機18(図13参照)は、全球測位衛星システム(Global Navigation Satellite System)を構成する受信機である。クレーン用GNSS受信機18は、衛星から測距電波を受信し、クレーン用GNSS受信機18の絶対座標である緯度、経度、標高、方位等を検出するものである。クレーン用GNSS受信機18は、旋回台17に設けられている。 The crane GNSS receiver 18 (see FIG. 13) is a receiver that constitutes a global navigation satellite system. The crane GNSS receiver 18 receives ranging radio waves from a satellite and detects the absolute coordinates of the crane GNSS receiver 18, such as latitude, longitude, altitude, and direction. The crane GNSS receiver 18 is provided on the swivel base 17.

伸縮ブーム19は、メインワイヤロープ24およびサブワイヤロープ26を支持する可動支柱である。伸縮ブーム19は、複数のブーム部材から構成されている。伸縮ブーム19は、ベースブーム部材の基端が旋回台17の略中央に揺動可能に設けられている。伸縮ブーム19は、各ブーム部材を伸縮させるアクチュエータである伸縮用油圧シリンダ19a(図13参照)とブーム部材を起伏させる起伏用油圧シリンダ22を有する。伸縮ブーム19は、伸縮用油圧シリンダ19aによって軸方向に伸縮される。また、伸縮ブーム19は、吊り荷Wを撮影する撮像装置であるブームカメラ19b及び延長用部材であるジブ19cを有する。ブームカメラ19b(図13参照)は、伸縮ブーム19の先端部に位置している。 The telescopic boom 19 is a movable support supporting the main wire rope 24 and the sub wire rope 26. The telescopic boom 19 is composed of a plurality of boom members. The telescopic boom 19 has a base end of a base boom member swingably provided at approximately the center of the swivel base 17 . The telescoping boom 19 includes a telescoping hydraulic cylinder 19a (see FIG. 13), which is an actuator for extending and contracting each boom member, and a luffing hydraulic cylinder 22 for raising and lowering the boom member. The telescopic boom 19 is extended and contracted in the axial direction by a telescopic hydraulic cylinder 19a. Further, the telescopic boom 19 includes a boom camera 19b which is an imaging device for photographing the suspended load W, and a jib 19c which is an extension member. The boom camera 19b (see FIG. 13) is located at the tip of the telescoping boom 19.

メインフックブロック20とサブフックブロック21とは、吊り荷Wを吊る部品である。メインフックブロック20は、メインワイヤロープ24が巻き掛けられる複数のフックシーブと、吊り荷Wを吊るメインフック20aとを有する。サブフックブロック21は、吊り荷Wを吊るサブフック21aを有する。 The main hook block 20 and the sub-hook block 21 are parts for hanging a suspended load W. The main hook block 20 has a plurality of hook sheaves around which the main wire rope 24 is wound, and a main hook 20a on which a suspended load W is hung. The sub-hook block 21 has a sub-hook 21a for hanging a hanging load W.

メインウインチ23は、メインワイヤロープ24の巻き上げおよび巻き下げを行う装置である。サブウインチ25は、サブワイヤロープ26の巻き上げおよび巻き下げを行う装置である。 The main winch 23 is a device that winds up and lowers the main wire rope 24. The sub winch 25 is a device that winds up and lowers the sub wire rope 26.

キャビン27は、操縦席を覆う筐体である。キャビン27は、旋回台17に搭載されている。キャビン27には、図示しない操縦席が設けられている。操縦席には、車両12を走行操作するための走行用操作具28、クレーン装置16のクレーン装置用操作具29等が設けられている(図13参照)。 The cabin 27 is a housing that covers the cockpit. The cabin 27 is mounted on the swivel base 17. The cabin 27 is provided with a pilot's seat (not shown). The driver's seat is provided with a travel operating tool 28 for operating the vehicle 12, a crane device operating tool 29 of the crane device 16, etc. (see FIG. 13).

図13に示すように、操縦者技量評価装置1は、通信部5を介してクレーン用制御装置30と電気的に接続されている。操縦者技量評価装置1は、通信部5を介してクレーン用制御装置30から操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを取得可能である。なお、操縦者技量評価装置1の制御部2は、クレーン用制御装置30と一体に構成されていてもよい。 As shown in FIG. 13, the operator skill evaluation device 1 is electrically connected to a crane control device 30 via a communication section 5. The operator skill evaluation device 1 can acquire operation-related information Oi, attitude-related information Pi, and suspended load-related information Li from the crane control device 30 via the communication unit 5. Note that the control unit 2 of the operator skill evaluation device 1 may be configured integrally with the crane control device 30.

クレーン用制御装置30は、クレーン11の各アクチュエータを制御する。クレーン用制御装置30は、キャビン27(図12参照)内に設けられている。クレーン用制御装置30は、実体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続されている。またはクレーン用制御装置30は、ワンチップのLSI等から構成される。クレーン用制御装置30は、各アクチュエータ、切換え弁等の動作を制御したり画像データを処理したりするために種々のプログラムおよびデータが格納されている。 The crane control device 30 controls each actuator of the crane 11. The crane control device 30 is provided within the cabin 27 (see FIG. 12). The crane control device 30 actually includes a CPU, ROM, RAM, HDD, etc. connected via a bus. Alternatively, the crane control device 30 is composed of a one-chip LSI or the like. The crane control device 30 stores various programs and data for controlling the operations of each actuator, switching valve, etc., and processing image data.

クレーン用制御装置30は、クレーン用通信装置30aを有している。クレーン用通信装置30aは、操縦者技量評価装置1の通信部5との間で情報を送受信可能である。 The crane control device 30 has a crane communication device 30a. The crane communication device 30a is capable of transmitting and receiving information to and from the communication unit 5 of the operator skill evaluation device 1.

クレーン用制御装置30は、クレーン用GNSS受信機18に接続されている。クレーン用制御装置30は、クレーン11の位置に関する情報を取得可能である。クレーン用制御装置30は、ブームカメラ19bに接続されている。クレーン用制御装置30は、ブームカメラ19bが撮影した現在の画像を単位時間毎に連続して取得可能である。クレーン用制御装置30は、走行用操作具28およびクレーン装置用操作具29に接続されている。クレーン用制御装置30は、クレーン装置用操作具29の操作により生成される操作信号に基づいて、クレーン装置16の制御信号を生成可能である。クレーン用制御装置30は、生成した制御信号を各アクチュエータに送信可能である。 The crane control device 30 is connected to the crane GNSS receiver 18. The crane control device 30 can acquire information regarding the position of the crane 11. The crane control device 30 is connected to the boom camera 19b. The crane control device 30 can continuously acquire the current image taken by the boom camera 19b every unit time. The crane control device 30 is connected to the travel operating tool 28 and the crane device operating tool 29. The crane control device 30 can generate a control signal for the crane device 16 based on an operation signal generated by operating the crane device operating tool 29. The crane control device 30 can transmit the generated control signals to each actuator.

クレーン用制御装置30は、走行用操作具28及びクレーン装置用操作具29の操作情報から操作関連情報Oiを生成可能である。また、クレーン用制御装置30は、旋回用油圧モータ17a、伸縮用油圧シリンダ19a、起伏用油圧シリンダ22、メインウインチ23及びサブウインチ25のセンサの情報等から姿勢関連情報Piを生成可能である。また、クレーン用制御装置30は、ブームカメラ19bの吊り荷画像Pw等から吊り荷関連情報Liを生成可能である。 The crane control device 30 can generate operation-related information Oi from the operation information of the travel operating tool 28 and the crane device operating tool 29. Further, the crane control device 30 can generate attitude-related information Pi from information on sensors of the swing hydraulic motor 17a, the telescopic hydraulic cylinder 19a, the luffing hydraulic cylinder 22, the main winch 23, the sub winch 25, and the like. Further, the crane control device 30 can generate suspended load related information Li from the suspended load image Pw of the boom camera 19b.

クレーン用制御装置30は、クレーン用通信装置30aを介して操縦者技量評価装置1の通信部5に電気的に接続されている。クレーン用制御装置30は、クレーン用通信装置30aを介して操縦者技量評価装置1に対してクレーン11の操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを送信可能である。 The crane control device 30 is electrically connected to the communication section 5 of the operator skill evaluation device 1 via the crane communication device 30a. The crane control device 30 can transmit operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of the crane 11 to the operator skill evaluation device 1 via the crane communication device 30a.

このように構成されるクレーン11は、走行用操作具28の操作によって車両12を任意の位置に移動させることができる。また、クレーン11は、クレーン装置用操作具29の操作によって、伸縮ブーム19を旋回、起伏、伸縮させることで吊り荷Wを任意の位置に搬送可能である。また、クレーン11は、クレーン装置用操作具29の操作によって、メインウインチ23等で吊り荷Wを吊り上げ及び吊り下げ可能である。また、クレーン11は、操縦者技量評価装置1によって操縦者Pの吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3の少なくとも一つを出力可能である。このように、操縦者技量評価装置1がクレーン11に搭載されているので、操縦者Pがクレーン11を用いて吊り荷Wを搬送している際に操縦者Pの技量を評価することができる。 The crane 11 configured in this manner can move the vehicle 12 to an arbitrary position by operating the travel operating tool 28. Further, the crane 11 can transport the suspended load W to an arbitrary position by rotating, raising and lowering, extending and contracting the telescopic boom 19 by operating the operating tool 29 for the crane device. Further, the crane 11 can lift and suspend the load W using the main winch 23 or the like by operating the crane device operating tool 29. Further, the crane 11 is capable of outputting at least one of the lifting skill related information Si1, the moving skill related information Si2, and the lifting skill related information Si3 of the operator P by the operator skill evaluation device 1. As described above, since the operator skill evaluation device 1 is mounted on the crane 11, it is possible to evaluate the skill of the operator P while the operator P is transporting the suspended load W using the crane 11. .

[実施形態5]
<サーバーが操縦者技量評価装置を有する構成>
<操縦者技量評価装置1Cの全体構成>
図14を用いて本発明の操縦者技量評価装置の実施形態3に係る操縦者技量評価装置1Cについて説明する。図14は、操縦者技量評価装置1Cの制御ブロック図である。
[Embodiment 5]
<Configuration in which the server has a pilot skill evaluation device>
<Overall configuration of pilot skill evaluation device 1C>
A driver skill evaluation device 1C according to a third embodiment of the driver skill evaluation device of the present invention will be described using FIG. 14. FIG. 14 is a control block diagram of the driver skill evaluation device 1C.

図14に示すように、操縦者技量評価装置1Cは、有線及び無線の少なくとも一方から構成されるインターネット等の通信回線Lを介して複数のクレーンと通信可能なサーバー内に位置している。 As shown in FIG. 14, the operator skill evaluation device 1C is located in a server that can communicate with a plurality of cranes via a communication line L such as the Internet that is configured with at least one of wired and wireless communication lines.

操縦者技量評価装置1Cは、例えば、複数のクレーン11A、11B、11Cからそれぞれ入力される操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、クレーン11Aの操縦者Pa、クレーン11Bの操縦者Pb、クレーン11Cの操縦者Pcの技量をそれぞれ評価する情報である吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを操縦者毎に出力する。 The operator skill evaluation device 1C, for example, evaluates the operator Pa of the crane 11A, the crane At least one of lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, or lifting skill-related information Si3, which is information for evaluating the skills of the operator Pb of crane 11B and the operator Pc of crane 11C, is provided for each operator. Output.

制御部2は、通信回線を介して複数のクレーン11A、11B、11Cの各クレーン用制御装置30から操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liが入力可能である。 The control unit 2 can receive operation-related information Oi, attitude-related information Pi, and suspended load-related information Li from each crane control device 30 of the plurality of cranes 11A, 11B, and 11C via a communication line.

記憶部4は、複数のクレーン11A、11B、11Cの各クレーン用制御装置30から入力される操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを記憶可能である。記憶部4は、記憶した操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを制御部2に対して出力可能である。 The storage unit 4 can store operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li input from each crane control device 30 of the plurality of cranes 11A, 11B, and 11C. The storage unit 4 can output the stored operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li to the control unit 2.

通信部5は、通信回線Lに電気的に接続されている。通信部5は、複数のクレーン11A、11B、11Cの各クレーン用制御装置30から操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを取得可能である。 The communication unit 5 is electrically connected to the communication line L. The communication unit 5 can acquire operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li from each crane control device 30 of the plurality of cranes 11A, 11B, and 11C.

制御部2は、技量関連情報生成モデル3Cを利用して入力された複数のクレーン11A、11B、11Cの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて、複数のクレーン11A、11B、11Cの各操縦者Pa、Pb、Pcにおける吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2または吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを作成する。 The control unit 2 controls the operation of the plurality of cranes 11A based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li of the plurality of cranes 11A, 11B, and 11C, which are input using the skill-related information generation model 3C. , 11B, and 11C, at least one of lifting skill-related information Si1, movement skill-related information Si2, or hanging skill-related information Si3 for each operator Pa, Pb, and Pc is created.

このように、操縦者技量評価装置1Cは、複数のクレーンから操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを取得することで、国、地域、所属団体、年齢、クレーンの機種、作業内容による操縦者のクレーンを操縦する技量の差異、傾向を把握することができる。また、取得した複数の操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liを用いて技量関連情報生成モデル3を機械学習させることができる。これにより、吊り荷Wの取り扱いにおいて異なる技量が要求される吊り荷Wの地切り、前記吊り荷Wの搬送及び吊り荷Wの接地の各場面における操縦者Pの技量をより詳しく評価することができる。 In this way, the operator skill evaluation device 1C acquires operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li from a plurality of cranes, thereby determining the country, region, affiliated organization, age, crane model, It is possible to understand the differences and trends in the operator's crane operating skills depending on the work content. Furthermore, the skill-related information generation model 3 can be subjected to machine learning using the acquired plural pieces of operation-related information Oi, posture-related information Pi, and suspended load-related information Li. This makes it possible to evaluate in more detail the skill of the operator P in each scene of lifting the suspended load W, transporting the suspended load W, and touching down the suspended load W, which require different skills in handling the suspended load W. can.

<他の実施形態>
上述の実施形態において、操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cは、操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを出力する。しかしながら、操縦者技量評価装置は、操縦者のクレーン操縦時間、操縦者が操縦経験のある機種等の操縦者に関連する操縦者関連情報を加えて操縦者の技量を評価してもよい。また、操縦者技量評価装置は、操縦者の心拍等の操縦者の身体に関連する操縦者身体情報を加えて操縦者の技量を評価してもよい。つまり、操縦者技量評価装置は、操縦者の操作関連情報、姿勢関連情報及び吊り荷関連情報に加えて視点関連情報等の技量評価に関連する情報を任意に組み合わせることで前記操縦者の技量を評価してもよい。
<Other embodiments>
In the above-described embodiment, the operator skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C determine the lifting skill-related information Si1 and the movement skill based on the operation-related information Oi, posture-related information Pi, and lifted load-related information Li of the operator P. At least one of the related information Si2 and the hanging skill related information Si3 is output. However, the operator skill evaluation device may evaluate the operator's skill by adding operator-related information related to the operator, such as the operator's crane operating time and the type of model the operator has operating experience. Further, the operator skill evaluation device may evaluate the operator's skill by adding operator physical information related to the operator's body, such as the operator's heartbeat. In other words, the operator skill evaluation device evaluates the operator's skill by arbitrarily combining information related to skill evaluation such as viewpoint-related information in addition to the operator's operation-related information, attitude-related information, and suspended load-related information. May be evaluated.

また、上述の実施形態において、操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cは、操縦者Pの操作関連情報Oi、姿勢関連情報Pi及び吊り荷関連情報Liに基づいて吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち少なくとも一つを出力する。しかしながら、操縦者技量評価装置は、吊り荷の揺れの大きさ、吊り荷の回転等の特定の項目に関する技量を評価してもよい。 In the above embodiment, the operator skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C also provide lifting skill related information Si1, based on the operation related information Oi, attitude related information Pi, and lifted load related information Li of the operator P. At least one of the movement skill related information Si2 and the hanging skill related information Si3 is output. However, the operator skill evaluation device may evaluate the skill regarding specific items such as the magnitude of the shaking of the suspended load and the rotation of the suspended load.

また、上述の各実施形態において、技量関連情報生成モデル3、3A、3B、3C、3x、3y、3zは、ニューラルネットワークモデルによって構成されている。しかしながら、技量関連情報生成モデルは、サポートベクターマシン(SVM)、決定木、k最近傍法、単純ベイズ、ロジステック回帰、線形回帰、非線形回帰、ステップワイズ回帰等、機械学習モデルによって構成されていればよい。 Furthermore, in each of the embodiments described above, the skill-related information generation models 3, 3A, 3B, 3C, 3x, 3y, and 3z are configured by neural network models. However, if the skill-related information generation model is composed of machine learning models such as support vector machine (SVM), decision tree, k-nearest neighbor method, naive Bayes, logistic regression, linear regression, nonlinear regression, stepwise regression, etc. good.

上述の実施形態において、操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cは、クレーン11のブームカメラ19bを撮像装置として吊り荷Wの画像を取得している。しかしながら、操縦者技量評価装置は、撮像装置としてブームカメラ19b以外のカメラを撮像装置としてもよい。操縦者技量評価装置は、例えば、撮像装置として、クレーンの車体カメラ、工事現場に設置したカメラ及びドローンに搭載したカメラ等が撮影した画像を取得してもよい。 In the embodiment described above, the operator skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C acquire images of the suspended load W using the boom camera 19b of the crane 11 as an imaging device. However, the operator skill evaluation device may use a camera other than the boom camera 19b as the imaging device. The operator skill evaluation device may acquire images taken by, for example, an image capturing device such as a crane body camera, a camera installed at a construction site, or a camera mounted on a drone.

また、上述の各実施形態において、操縦者技量評価装置1、1A、1B、1Cは、生成した吊り上げ技量関連情報、移動技量関連情報及び吊り下し技量関連情報をデータとして図示しない外部のサーバー等に出力する構成でもよい。 In each of the above-described embodiments, the operator skill evaluation devices 1, 1A, 1B, and 1C store the generated lifting skill-related information, movement skill-related information, and lifting skill-related information as data on an external server (not shown), etc. It may also be configured to output to

また、上述の各実施形態において、技量関連情報生成モデル3、3A、3B、3C、3x、3y、3zは、熟練者である学習用操縦者PLの学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを教師データとして機械学習されている。しかしながら、技量関連情報生成モデルは、熟練者でない中級者、初級者を学習用操縦者PLとした学習用操作関連情報OiL、学習用姿勢関連情報PiL及び学習用吊り荷関連情報LiLを教師情報として機械学習を実施してもよい。 In each of the above-described embodiments, the skill-related information generation models 3, 3A, 3B, 3C, 3x, 3y, and 3z are the learning operation-related information OiL and the learning posture-related information of the learning pilot PL who is an expert. Machine learning is performed using information PiL and learning hanging load related information LiL as teacher data. However, the skill-related information generation model uses learning operation-related information OiL, learning posture-related information PiL, and learning suspended load-related information LiL with intermediate and beginner pilots who are not experts as the learning operator PL. Machine learning may also be implemented.

また、上述の各実施形態において、制御部2は、吊り上げ技量関連情報Si1、移動技量関連情報Si2及び吊り下し技量関連情報Si3のうち生成した技量関連情報を表示部6に対して出力する。しかしながら、制御部は、1つの生成した技量関連情報を表示するだけでなく、複数の技量関連情報を、平均、2乗平均、標準偏差等の統計学的処理を施してから表示させてもよい。 In each of the embodiments described above, the control unit 2 outputs the generated skill-related information among the lifting skill-related information Si1, the moving skill-related information Si2, and the hanging skill-related information Si3 to the display unit 6. However, the control unit may not only display one piece of generated skill-related information, but also display a plurality of pieces of skill-related information after performing statistical processing such as an average, a root mean square, and a standard deviation. .

上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The above-described embodiment merely shows a typical form, and various modifications can be made without departing from the gist of the embodiment. Furthermore, it goes without saying that the present invention can be implemented in various forms, and the scope of the present invention is indicated by the description of the claims, and furthermore, the meaning of equivalents described in the claims and all the equivalents within the scope are Including changes.

1、1A、1B、1C 操縦者技量評価装置
2 制御部
3、3A、3B、3C、3x、3y、3z 技量関連情報生成モデル
4 記憶部
5 通信部
6 表示部
7 視点検出装置
8 フレーム
9a 視点検出用カメラ
9b 視野検出用カメラ
10 視点検出装置用制御部
11、11A、11B、11C クレーン
12 車両
13 車輪
14 エンジン
15 アウトリガ
16 クレーン装置
17 旋回台
17a 旋回用油圧モータ
18 クレーン用GNSS受信機
19 伸縮ブーム
19a 伸縮用油圧シリンダ
19b ブームカメラ
19c ジブ
20 メインフックブロック
21 サブフックブロック
22 起伏用油圧シリンダ
23 メインウインチ
24 メインワイヤロープ
25 サブウインチ
26 サブワイヤロープ
27 キャビン
28 走行用操作具
29 クレーン装置用操作具
30 クレーン用制御装置
20a メインフック
21a サブフック
30 クレーン用制御装置
30a クレーン用通信装置
Oi 操作関連情報
Pi 姿勢関連情報
Li 吊り荷関連情報
Vi 視点関連情報
Ei 環境関連情報
Si1 吊り上げ技量関連情報
Si2 移動技量関連情報
Si3 吊り下し技量関連情報
W 吊り荷
Vp 視点
Pv 合成画像
Pw 吊り荷画像
P、Pa、Pb、Pc 操縦者
1, 1A, 1B, 1C Pilot skill evaluation device 2 Control unit 3, 3A, 3B, 3C, 3x, 3y, 3z Skill-related information generation model 4 Storage unit 5 Communication unit 6 Display unit 7 Viewpoint detection device 8 Frame 9a Viewpoint Detection camera 9b Visual field detection camera 10 Control unit for viewpoint detection device 11, 11A, 11B, 11C Crane 12 Vehicle 13 Wheels 14 Engine 15 Outrigger 16 Crane device 17 Swivel base 17a Hydraulic motor for swing 18 GNSS receiver for crane 19 Telescoping Boom 19a Telescopic hydraulic cylinder 19b Boom camera 19c Jib 20 Main hook block 21 Sub hook block 22 Hydraulic cylinder for luffing 23 Main winch 24 Main wire rope 25 Sub winch 26 Sub wire rope 27 Cabin 28 Traveling operation tool 29 Crane device operation Tools 30 Crane control device 20a Main hook 21a Sub-hook 30 Crane control device 30a Crane communication device Oi Operation-related information Pi Posture-related information Li Lifted load-related information Vi Viewpoint-related information Ei Environment-related information Si1 Lifting skill-related information Si2 Movement skill Related information Si3 Hanging skill related information W Hanging load Vp Viewpoint Pv Composite image Pw Hanging load image P, Pa, Pb, Pc Operator

Claims (8)

旋回可能且つ起伏可能な伸縮ブームを有するクレーンを操縦者が操縦するための操作具の操作に関連する情報である操作関連情報、前記クレーンの姿勢に関連する情報である姿勢関連情報及び前記クレーンが搬送する吊り荷に関連する情報である吊り荷関連情報を記憶する記憶部と、
前記クレーンの操縦者における前記クレーンの操縦技量に関連する情報である技量関連情報を生成する、技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部に記憶された前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて前記技量関連情報を生成し、生成した前記技量関連情報を出力する制御部と、
を有す操縦者技量評価装置であって、
前記吊り荷関連情報は、
前記クレーンに対する前記吊り荷の位置に関連する情報及び前記伸縮ブームに加わる前記吊り荷からの荷重に関連する情報を含み、
前記技量関連情報生成モデルは、
前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を接地面から吊り上げる際の前記技量関連情報である吊り上げ技量関連情報、前記操縦者が前記クレーンを用いて吊り上げた前記吊り荷を平面視で移動させる際の前記技量関連情報である移動技量関連情報及び前記操縦者が前記クレーンを用いて前記吊り荷を接地面に吊り下ろす際の前記技量関連情報である吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを前記制御部が生成可能なように構成されている、
操縦者技量評価装置。
Operation-related information that is information related to the operation of an operating tool for an operator to operate a crane having a telescoping boom that is rotatable and hoistable; attitude-related information that is information related to the attitude of the crane; a storage unit that stores suspended load-related information that is information related to the suspended load to be transported;
The operation-related information and the posture-related information are stored in the storage unit using a skill-related information generation model that generates skill-related information that is information related to the crane operating skill of the crane operator. and a control unit that generates the skill-related information based on the suspended load-related information and outputs the generated skill-related information;
A pilot skill evaluation device having:
The above-mentioned hanging load related information is
information related to the position of the suspended load relative to the crane and information related to the load from the suspended load applied to the telescoping boom;
The skill-related information generation model is
Based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information, the lifting skill-related information is the skill-related information when the operator uses the crane to lift the suspended load from the ground surface; Moving skill-related information that is the skill-related information when the operator moves the suspended load lifted using the crane in a plan view, and the operator lowers the suspended load onto the ground surface using the crane. The control unit is configured to be able to generate at least one of the hanging skill-related information that is the skill-related information at the time of hanging.
Pilot skill evaluation device.
請求項1に記載の操縦者技量評価装置において
前記操作関連情報は、
前記操縦者が前記クレーンを操縦している際の前記操縦者の視点に関連する情報である視点関連情報を含む、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1, wherein the operation-related information includes:
including viewpoint-related information that is information related to the viewpoint of the operator when the operator is operating the crane;
Pilot skill evaluation device.
請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置において
前記技量関連情報生成モデルは、
前記操縦者が前記クレーンを用いて、前記吊り荷を少なくとも第1位置から吊り上げて第2位置に吊り下すまでの工程における前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、前記吊り上げ技量関連情報、前記移動技量関連情報及び前記吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを前記制御部が生成可能なように構成されている、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1 or 2, wherein the skill-related information generation model comprises:
Based on the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information in the process in which the operator uses the crane to lift the suspended load from at least a first position and suspend it to a second position, The controller is configured to be able to generate at least one of the lifting skill-related information, the moving skill-related information, and the hanging skill-related information;
Pilot skill evaluation device.
請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置において、
前記技量関連情報生成モデルは、
前記クレーンの操縦者のうち前記クレーンを操縦する技量が閾値よりも高い熟練者の前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報を含む教師情報によって機械学習された機械学習モデルである、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1 or 2,
The skill-related information generation model is
The machine learning model is machine learned using teacher information including the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information of an expert crane operator whose skill in operating the crane is higher than a threshold value. ,
Pilot skill evaluation device.
請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置において、
前記制御部は、
前記操縦者が操縦する前記クレーンの機械特性に応じた前記技量関連情報生成モデルを利用する、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1 or 2,
The control unit includes:
using the skill-related information generation model according to mechanical characteristics of the crane operated by the operator;
Pilot skill evaluation device.
請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置において、
前記記憶部は、
前記クレーンの周囲の環境に関連する情報である環境関連情報を更に記憶し、
前記技量関連情報生成モデルは、
前記操作関連情報、前記姿勢関連情報、前記吊り荷関連情報及び前記環境関連情報に基づいて、前記吊り上げ技量関連情報、前記移動技量関連情報または前記吊り下し技量関連情報のうち少なくとも一つを前記制御部が生成可能なように構成され、
前記制御部は、
前記技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部に記憶された前記操作関連情報、前記姿勢関連情報、前記吊り荷関連情報及び前記環境関連情報に基づいて前記技量関連情報を生成する、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1 or 2,
The storage unit is
further storing environment-related information that is information related to the environment surrounding the crane;
The skill-related information generation model is
Based on the operation-related information, the posture-related information, the suspended load-related information, and the environment-related information, at least one of the lifting skill-related information, the movement skill-related information, or the hanging skill-related information is The control unit is configured to be able to generate
The control unit includes:
generating the skill-related information based on the operation-related information, the posture-related information, the suspended load-related information, and the environment-related information stored in the storage unit using the skill-related information generation model;
Pilot skill evaluation device.
請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置を有する前記クレーン。 The crane comprising the operator skill evaluation device according to claim 1 or 2. 請求項1または2に記載の操縦者技量評価装置において、
前記憶部及び前記制御部は、
通信回線を用いて複数の前記クレーンと通信可能なサーバー内に位置し、
前記記憶部は、
異なる前記操縦者によってそれぞれ操縦される複数の前記クレーンが、前記通信回線を用いて前記記憶部に対して出力する前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報をそれぞれ記憶し、
前記制御部は、
技量関連情報生成モデルを利用して、前記記憶部が取得した複数の前記クレーン毎の前記操作関連情報、前記姿勢関連情報及び前記吊り荷関連情報に基づいて、複数の前記クレーンを操縦している前記操縦者毎の前記技量関連情報を生成する、
操縦者技量評価装置。
The operator skill evaluation device according to claim 1 or 2,
The front storage unit and the control unit are
located in a server that can communicate with a plurality of cranes using a communication line,
The storage unit includes:
Each of the plurality of cranes operated by different operators respectively stores the operation-related information, the posture-related information, and the suspended load-related information output to the storage unit using the communication line,
The control unit includes:
Using a skill-related information generation model, the plurality of cranes are operated based on the operation-related information, the attitude-related information, and the suspended load-related information for each of the plurality of cranes acquired by the storage unit. generating the skill-related information for each operator;
Pilot skill evaluation device.
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