JPH08165880A - ブレーカ破砕作業支援方法 - Google Patents
ブレーカ破砕作業支援方法Info
- Publication number
- JPH08165880A JPH08165880A JP31030694A JP31030694A JPH08165880A JP H08165880 A JPH08165880 A JP H08165880A JP 31030694 A JP31030694 A JP 31030694A JP 31030694 A JP31030694 A JP 31030694A JP H08165880 A JPH08165880 A JP H08165880A
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- Pending
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置決め作業を自動化する。
【構成】 ＣＣＤカメラ（１０）の画像を画像処理装置
（１１）に取込み、輝度情報から輪郭を抽出して画面の
中心（Ｅ）に近いものの図心（Ｆ）を算出し、図心
（Ｆ）と画面の中心（Ｅ）との差分（Δｘ、Δｙ）を算
出しフィードバックゲインを乗じて制御量とし、重機
（１）のアームを制御してブレーカ（４）を岩石に位置
決めする。
（１１）に取込み、輝度情報から輪郭を抽出して画面の
中心（Ｅ）に近いものの図心（Ｆ）を算出し、図心
（Ｆ）と画面の中心（Ｅ）との差分（Δｘ、Δｙ）を算
出しフィードバックゲインを乗じて制御量とし、重機
（１）のアームを制御してブレーカ（４）を岩石に位置
決めする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般の土木工事におい
て、施工エリア中に点在する岩石を積み込みに適した大
きさにブレーカを使って破砕するブレーカ破砕作業支援
方法に関する。
て、施工エリア中に点在する岩石を積み込みに適した大
きさにブレーカを使って破砕するブレーカ破砕作業支援
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】岩石の破砕作業には、ブレーカ先端の位
置決め作業を伴うため、仕事量が増えるにしたがってオ
ペレータの集中力が低下し、作業能率が下がってしま
う。また、危険地帯における遠隔でのブレーカ破砕作業
の場合には、テレビモニタを見ながら作業を行うので、
ブレーカ先端の位置決めが、肉眼で行う場合に比べて著
しく困難になってしまう。
置決め作業を伴うため、仕事量が増えるにしたがってオ
ペレータの集中力が低下し、作業能率が下がってしま
う。また、危険地帯における遠隔でのブレーカ破砕作業
の場合には、テレビモニタを見ながら作業を行うので、
ブレーカ先端の位置決めが、肉眼で行う場合に比べて著
しく困難になってしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、位置決め作
業を自動化するブレーカ破砕作業支援方法を提供するこ
とを目的としている。
業を自動化するブレーカ破砕作業支援方法を提供するこ
とを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ＣＣＤ
カメラにより岩石の画像を取得し、取得した画像を画像
処理装置で処理して輝度情報から岩石の輪郭を抽出し、
抽出した輪郭のうち画面中の最も中心に近い輪郭に対し
て図心を算出し、算出した図心と現在の画面中心との差
分を算出し、算出した差分にフィードバックゲインを乗
じて重機アームの制御量を算出し、算出した制御量によ
りアームアクチューエータを作動してブレーカ先端を対
象とする岩石に位置決めすることを特徴としている。
カメラにより岩石の画像を取得し、取得した画像を画像
処理装置で処理して輝度情報から岩石の輪郭を抽出し、
抽出した輪郭のうち画面中の最も中心に近い輪郭に対し
て図心を算出し、算出した図心と現在の画面中心との差
分を算出し、算出した差分にフィードバックゲインを乗
じて重機アームの制御量を算出し、算出した制御量によ
りアームアクチューエータを作動してブレーカ先端を対
象とする岩石に位置決めすることを特徴としている。
【０００５】
【作用】ＣＣＤカメラから得られた画像を、画像処理す
ることにより破砕すべき岩石の中心を求め、この情報を
もとにブレーカ先端の自動位置決めを行う。
ることにより破砕すべき岩石の中心を求め、この情報を
もとにブレーカ先端の自動位置決めを行う。
【０００６】したがって、オペレータは目標の岩石の上
にブレーカ先端を移動するだけで、ブレーカ先端が自動
的に位置決めされる。
にブレーカ先端を移動するだけで、ブレーカ先端が自動
的に位置決めされる。
【０００７】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【０００８】図１において、全体を符号１で示す重機の
アーム２の先端には、ブレーカ４が取付けられ、ブレー
カ４の油圧アクチュエータ３（図３）により位置決めさ
れるようになっている。
アーム２の先端には、ブレーカ４が取付けられ、ブレー
カ４の油圧アクチュエータ３（図３）により位置決めさ
れるようになっている。
【０００９】図２において、そのブレーカ４の側部に
は、防振装置６を介してＣＣＤカメラ１０が、ブレーカ
４と角度αをなし、かつ、軸線がブレーカ４の作動端５
の先端と一致するように取付けられている。
は、防振装置６を介してＣＣＤカメラ１０が、ブレーカ
４と角度αをなし、かつ、軸線がブレーカ４の作動端５
の先端と一致するように取付けられている。
【００１０】図３には、本発明を実施する有人装置が示
されている。その装置は、重機１に搭載されたＣＣＤカ
メラ１０、画像処理装置１１、コンピュータ１２、油圧
アクチュエータ３及びこれらを接続する回線と、図示し
ない操作レバーに設けられた図示しない位置決めスイッ
チとから構成されている。
されている。その装置は、重機１に搭載されたＣＣＤカ
メラ１０、画像処理装置１１、コンピュータ１２、油圧
アクチュエータ３及びこれらを接続する回線と、図示し
ない操作レバーに設けられた図示しない位置決めスイッ
チとから構成されている。
【００１１】図４には、本発明を実施する遠隔操作装置
が示されている。その装置は、重機１に搭載されたＣＣ
Ｄカメラ１０、画像送信装置１３、画像受信装置１４及
び油圧アクチュエータ３と遠隔操作室７に設けられた画
像受信装置１４、画像処理装置１１、コンピュータ１２
及び送信機１５とから構成されている。
が示されている。その装置は、重機１に搭載されたＣＣ
Ｄカメラ１０、画像送信装置１３、画像受信装置１４及
び油圧アクチュエータ３と遠隔操作室７に設けられた画
像受信装置１４、画像処理装置１１、コンピュータ１２
及び送信機１５とから構成されている。
【００１２】次に図５ないし図１０を参照し、有人装置
を例に説明する。
を例に説明する。
【００１３】破砕に際し、重機１のオペレータはブレー
カ４の作動端５を、割りたい岩石の上に移動し、位置決
めスイッチをＯＮする。すると、ブレーカ４が岩石に対
し角度αだけ傾いた状態で位置決めが開始される。すな
わち、ＣＣＤカメラ１０が画面Ａに岩石の画像Ｂを取得
する（ステップＳ１及び図６）。
カ４の作動端５を、割りたい岩石の上に移動し、位置決
めスイッチをＯＮする。すると、ブレーカ４が岩石に対
し角度αだけ傾いた状態で位置決めが開始される。すな
わち、ＣＣＤカメラ１０が画面Ａに岩石の画像Ｂを取得
する（ステップＳ１及び図６）。
【００１４】次いで、画像処理装置１１は、画面Ｃの輝
度情報から画像の輪郭Ｄを抽出する（ステップＳ２及び
図７）。そこで、コンピュータ１２は、画面Ｃにおいて
最も中心（座標ｘ、ｙの原点）Ｅに近い輪郭Ｄの図心
（２次元的な重心）Ｆを計算する（ステップＳ３及び図
８）。次いで、図心Ｆと現在の画面の中心Ｅとの差分Δ
ｘ、Δｙを計算する（ステップＳ４及び図９）。次い
で、コンピュータ１２は、差分Δｘ、Δｙにフィードバ
ックゲインをかけ合わせ、重機１のアーム２の制御量を
算出する（ステップＳ５）。次いで、油圧アクチュエー
タ３を作動し、図心Ｆが画面の中心Ｅと一致するように
制御する（ステップＳ６）。そして、差分Δｘが０にほ
ぼ等しいか否かおよび、差分Δｙが０にほぼ等しいか否
かを判定する（ステップＳ７）。ＮＯの場合は、ステッ
プＳ１に戻り、ＹＥＳだったら、すなわち図１０に示す
ように、図心Ｆと画面の中心Ｅとが一致すると、角度α
が０度に修正され、ブレーカ４の作動端５が岩石に対し
垂直にになって、位置決めが終了し（ステップＳ８）、
重機１は手動モードに戻る。
度情報から画像の輪郭Ｄを抽出する（ステップＳ２及び
図７）。そこで、コンピュータ１２は、画面Ｃにおいて
最も中心（座標ｘ、ｙの原点）Ｅに近い輪郭Ｄの図心
（２次元的な重心）Ｆを計算する（ステップＳ３及び図
８）。次いで、図心Ｆと現在の画面の中心Ｅとの差分Δ
ｘ、Δｙを計算する（ステップＳ４及び図９）。次い
で、コンピュータ１２は、差分Δｘ、Δｙにフィードバ
ックゲインをかけ合わせ、重機１のアーム２の制御量を
算出する（ステップＳ５）。次いで、油圧アクチュエー
タ３を作動し、図心Ｆが画面の中心Ｅと一致するように
制御する（ステップＳ６）。そして、差分Δｘが０にほ
ぼ等しいか否かおよび、差分Δｙが０にほぼ等しいか否
かを判定する（ステップＳ７）。ＮＯの場合は、ステッ
プＳ１に戻り、ＹＥＳだったら、すなわち図１０に示す
ように、図心Ｆと画面の中心Ｅとが一致すると、角度α
が０度に修正され、ブレーカ４の作動端５が岩石に対し
垂直にになって、位置決めが終了し（ステップＳ８）、
重機１は手動モードに戻る。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、岩
石に対するブレーカ先端の位置決め作動を自動化し、作
業環境によらないで作業能率を向上することができる。
石に対するブレーカ先端の位置決め作動を自動化し、作
業環境によらないで作業能率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する装置を備えた重機の斜視図。
【図２】図１の丸で囲った部分の拡大図。
【図３】本発明を実施する装置の一例を示す斜視図。
【図４】本発明を実施する装置の別の例を示す斜視図。
【図５】制御フローチャート図。
【図６】カメラの画像を示す図面。
【図７】抽出した輪郭を説明する図。
【図８】図心の算出を説明する図面。
【図９】図心と画面中心の差分の算出を説明する図面。
【図１０】図心と画面中心との一致を説明する図面。
Ａ、Ｃ・・・画面 Ｂ・・・画像 Ｄ・・・輪郭 Ｅ・・・画面の中心 Ｆ・・・図心 １・・・重機 ２・・・アーム ３・・・油圧アクチュエータ ４・・・ブレーカ ５・・・作動端 ６・・・防振装置 ７・・・遠隔操作室 １０・・・ＣＣＤカメラ １１・・・画像処理装置 １２・・・コンピュータ １３・・・画像送信装置 １４・・・画像受信装置 １５・・・送信機 １６・・・受信器
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣＣＤカメラにより岩石の画像を取得
し、取得した画像を画像処理装置で処理して輝度情報か
ら岩石の輪郭を抽出し、抽出した輪郭のうち画面中の最
も中心に近い輪郭に対して図心を算出し、算出した図心
と現在の画面中心との差分を算出し、算出した差分にフ
ィードバックゲインを乗じて重機アームの制御量を算出
し、算出した制御量によりアームアクチューエータを作
動してブレーカ先端を対象とする岩石に位置決めするこ
とを特徴とするブレーカ破砕作業支援方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31030694A JPH08165880A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | ブレーカ破砕作業支援方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31030694A JPH08165880A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | ブレーカ破砕作業支援方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08165880A true JPH08165880A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=18003641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31030694A Pending JPH08165880A (ja) | 1994-12-14 | 1994-12-14 | ブレーカ破砕作業支援方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08165880A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009235781A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 大塊岩石破砕作業システム |
| JP2019174287A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 太平洋セメント株式会社 | 対象認識装置、方法およびプログラムならびに対象除去システム |
| JP2021008754A (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-28 | Ｊｘ金属株式会社 | 破砕片検出方法、破砕片小割方法、破砕片検出装置および破砕片小割装置 |
-
1994
- 1994-12-14 JP JP31030694A patent/JPH08165880A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009235781A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 大塊岩石破砕作業システム |
| JP2019174287A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 太平洋セメント株式会社 | 対象認識装置、方法およびプログラムならびに対象除去システム |
| JP2021008754A (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-28 | Ｊｘ金属株式会社 | 破砕片検出方法、破砕片小割方法、破砕片検出装置および破砕片小割装置 |
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