WO2020110780A1 - 解体システム - Google Patents

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WO2020110780A1
WO2020110780A1 PCT/JP2019/044885 JP2019044885W WO2020110780A1 WO 2020110780 A1 WO2020110780 A1 WO 2020110780A1 JP 2019044885 W JP2019044885 W JP 2019044885W WO 2020110780 A1 WO2020110780 A1 WO 2020110780A1
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WO
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unit
imaging device
tip
tip attachment
disassembly
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/044885
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English (en)
French (fr)
Inventor
玲央奈 高村
田中 精一
共史 岡田
Original Assignee
コベルコ建機株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D67/00Systematic disassembly of vehicles for recovery of salvageable components, e.g. for recycling
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B15/00Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/56Accessories
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/56Reuse, recycling or recovery technologies of vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/82Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]

Definitions

  • the present invention relates to a disassembling system for disassembling an object to be disassembled.
  • Patent Document 1 there has been proposed a structure crushing device capable of easily and reliably catching a structure crushed portion.
  • the structure crushing device includes a crusher for crushing the structure at the tip of the arm portion.
  • the 1st television camera which images the directivity direction of this crusher is attached to the said crusher.
  • a second television camera is attached to the tip of the telescopic type telescopic boom for imaging the crushed portion of the structure from an angle not blocked by the arm portion.
  • Patent Document 2 discloses an automatic tracking camera system that controls tracking to a predetermined position without causing a large image change even if the position of the tracking subject is different from the predetermined tracking position.
  • the automatic tracking camera system includes a rotation unit that rotates a photographing unit including a lens device and an imaging device in a pan direction and a tilt direction, a tracking target detection unit that detects a tracking target from a captured video, and a movement vector of the tracking target. It has a moving vector detecting means for detecting, a capturing position setting means for setting the capturing position of the tracking target in the captured video, and a control means for controlling the drive of the rotating means.
  • control means detects the tracking target in the captured image, and then controls the rotating means so as to capture the tracking target at the capturing position based on the detected movement vector, and the tracking mode after the capturing mode. And a maintaining mode for controlling the rotating means so as to keep capturing the target at the capturing position.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and provides a technique capable of improving the appearance of the disassembly unit to the operator and improving the operability of the operator with respect to the disassembly unit.
  • the purpose is to
  • a disassembling system is a disassembling system for disassembling an object to be disassembled, the imaging apparatus being movable with respect to the object to be disassembled and imaging the object to be disassembled, and the imaging device.
  • An image is taken and is movable with respect to the object to be disassembled, and includes a disassembling unit for disassembling the object to be disassembled, and a control device that controls movement of the disassembling unit and the imaging device, The control device controls the movement of the disassembling unit such that the disassembling unit is included in the imaging range of the imaging device.
  • the present invention it is possible to improve the appearance of the disassembly unit to the operator and improve the operability of the operator with respect to the disassembly unit.
  • FIG. 7 is a schematic perspective view for explaining the movement of the turntable in the present embodiment. It is a block diagram which shows the whole structure of the disassembly system in this Embodiment.
  • FIG. 6 is a first flowchart for explaining a distal end attachment movement control process by the main control device in the present embodiment.
  • 7 is a second flow chart for explaining a distal end attachment movement control process by the main control device in the present embodiment.
  • this Embodiment it is a figure which shows an example of the display screen displayed on a monitor, when at least one of a turntable and an imaging device is moved. In this Embodiment, it is a figure which shows an example of the display screen displayed on a monitor when the front end of a front-end
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a dismantling system according to an embodiment of the present invention.
  • the discarded automobile 2 is an example of an object to be disassembled in the disassembling system according to the present embodiment.
  • the discarded automobile 2 is placed on the turntable 11.
  • the turntable 11 is rotatable and rotates the discarded automobile 2 around a predetermined axis.
  • the turntable 11 rotates the discarded automobile 2 around an axis along the vertical direction (vertical direction).
  • the dismantling machine 12 includes a tip attachment 12e for dismantling the discarded automobile 2.
  • the tip attachment 12e is an example of a disassembly unit.
  • the tip attachment 12e is movable with respect to the discarded automobile 2 (object to be disassembled) and disassembles the discarded automobile 2 (object to be disassembled).
  • the tip attachment 12e is imaged by an imaging device 13 described later to assist the operator in dismantling work.
  • front, rear, left, right, and up and down directions will be referred to as front and back directions, left and right directions, and up and down directions, as indicated by bidirectional arrows in FIG.
  • the dismantling machine 12 includes a traveling base 12a including a lower crawler belt device and the like, and a swinging body 12b provided on the traveling base 12a and rotatable relative to the traveling base 12a. That is, in the dismantling machine 12, the traveling base 12a supports the revolving structure 12b so as to be revolvable, and is capable of self-propelled by a crawler belt device or the like.
  • the revolving structure 12b is provided with an operation room 12c for an operator who operates the dismantling machine 12. Further, a working device 12d (working arm) including a boom and an arm hydraulically driven and operated is mounted on the revolving structure 12b so as to be rotatable around each support shaft. The dismantling machine 12 is arranged so that the working device 12d (working arm) extends and reaches the discarded automobile 2 on the turntable 11.
  • a tip attachment 12e (disassembling part) having a movable tooth pair is swingably and swivelly attached to the tip of the working device 12d.
  • the tip attachment 12e is, for example, a nibler that holds the discarded vehicle 2 and bends or breaks the discarded vehicle 2.
  • the movable tooth pair of the tip attachment 12e according to the operation of the operator three-dimensionally holds a part of the discarded vehicle 2 from an arbitrary direction.
  • the movable tooth pair of the tip attachment 12e disassembles the scrapped automobile 2 by pulling, breaking, or bending a part of the sandwiched scrapped automobile 2.
  • the operator operates the tip attachment 12e via a disassembly operation device described later.
  • the tip attachment 12e may be partially operated according to a predetermined program executed by a main controller (not shown).
  • a pressing arm member 12f is provided below the working device 12d and on the front side of the traveling base 12a.
  • the holding arm member 12f includes an arm portion and a holding portion provided at the tip of the arm portion.
  • the arm portion is rotatable around the support shaft on the dismantling machine 12 side. According to the operator's operation, the pressing arm member 12f presses and fixes a part of the discarded automobile 2 which is the object to be disassembled by the pressing portion at the tip. This facilitates the work with the tip attachment 12e.
  • the dismantling system includes an imaging device 13 arranged between a scrapped vehicle 2 on a turntable 11 and a dismantling machine 12.
  • the imaging device 13 is, for example, a video camera.
  • the imaging device 13 is movable with respect to the discarded automobile 2 (object to be disassembled) and captures an image of the discarded automobile 2 (object to be disassembled).
  • the imaging device 13 includes an autofocus system that automatically focuses the camera by using a sensor and a motor controlled by its own control system.
  • the imaging device 13 transmits the captured image to the main control device described later.
  • the image pickup device 13 detects a focus position and transmits an image pickup signal including a focus position signal indicating the detected focus position to a main control device described later together with a picked-up image.
  • the image pickup device 13 also functions as a viewpoint detection unit that picks up an image of the work part of the discarded vehicle 2 and the tip end attachment 12e of the dismantling machine 12 and at the same time detects a viewpoint position (focus position) for visually recognizing them.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an image of a monitor that displays a work site of a discarded vehicle and a tip attachment of a dismantling machine in the dismantling system according to the present embodiment.
  • the monitor 104 displays an image of the work site of the discarded automobile 2 and the tip attachment 12e of the dismantling machine 12 as shown in FIG.
  • the operator can visually recognize the work site of the discarded automobile 2 and the tip end attachment 12e of the dismantling machine 12 as shown in FIG. 2 through the monitor 104.
  • the monitor 104 provides the operator with a field of view from a second viewpoint position for visually recognizing the discarded automobile 2, which is different from the operator's first viewpoint position.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing a configuration of a single image pickup device capable of picking up an image of a discarded automobile on the turntable in the disassembly system of the present embodiment from the entire circumference.
  • the image pickup device 13 detects an image pickup target on the turntable 11 according to an operator's operation by an image pickup operation device (not shown) or a predetermined program executed by a main control device (not shown). It is possible to move around the discarded automobile 2. Further, the image pickup device 13 may be an omnidirectional image pickup device capable of panning, tilting, and zooming, and capable of roll rotation.
  • a single image pickup device 13 is an omnidirectional image pickup device capable of picking up an image of the discarded automobile 2 from the entire periphery of the discarded automobile 2.
  • the single imaging device 13 of FIG. 3 is fixed to the arm tip of a camera manipulator (not shown).
  • the single image pickup device 13 is controlled so as to move on a predetermined orbit.
  • the predetermined trajectory is, for example, a circumferential trajectory centered on the discarded automobile 2 (turntable 11) to be imaged.
  • the camera manipulator (not shown) is, for example, a multi-joint and multi-axis control manipulator, and is controlled by the main controller (not shown) together with the imaging device 13. Then, the image pickup device 13 can be continuously moved to predetermined spatial positions 13a to 13h on the circumference of the discarded automobile 2 by the manipulator for the camera. The image pickup device 13 picks up an image of the discarded automobile 2 from predetermined spatial positions 13a to 13h.
  • the image pickup device 13 sequentially sends the picked-up image signal and the picked-up image signal (focus position signal) to the main control device (not shown) for each picked-up image.
  • the image pickup device 13 can take an image of the discarded automobile 2 from the entire circumference.
  • the image pickup device 13 has no limitation on the position of the discarded automobile 2 to be picked up.
  • the imaging device 13 may be between the scrapped vehicle 2 and the dismantling machine 12 on the turntable 11 as shown in FIG.
  • the image pickup device 13 may be arranged so as to sandwich the dismantling machine 12 between the image pickup device 13 and the discarded automobile 2.
  • the disassembling system may include a plurality of image pickup devices arranged at the plurality of spatial positions 13a to 13h, respectively, and the plurality of image pickup devices allow the free view image of the discarded automobile 2 from all around. You can also get In this case, the plurality of image pickup devices are arranged at predetermined space positions 13a to 13h of an annular or hemispherical support frame (not shown) at predetermined intervals from the discarded automobile 2 (turntable 11) to be imaged. Fixed.
  • the plurality of imaging devices may be connected to a main controller (not shown) and controlled by the main controller. In this case, the number of imaging devices is not limited.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view for explaining the movement of the turntable in the present embodiment.
  • the turntable 11 is a part of a disassembling object moving device that moves the discarded automobile 2.
  • the turntable 11 on which the discarded automobile 2 is mounted is configured to be rotatable about a vertical rotation axis (Z axis).
  • the turntable 11 is controlled by a main controller (not shown) according to the operation of the operator.
  • the turntable 11 shown in FIG. 4 can yaw the discarded automobile 2 to be carried in the ⁇ C direction and the +C direction.
  • the turntable 11 may be translatable in the X-axis direction. Further, the turntable 11 may be tiltable in the ⁇ A direction and the +A direction.
  • the operator can operate the turntable 11 using a turntable operation remote controller (a disassembly object movement operation device described later) to yaw the discarded automobile 2.
  • the operator may operate the turntable 11 by directly looking at the work site from the dismantling machine 12.
  • the viewpoint position is the position of the eyes of the operator who visually checks the dismantling site from the operation room.
  • the viewpoint position can be detected based on, for example, the movement of the line of sight or the movement of the head detected by the glasses-type wearable device worn by the operator.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the overall configuration of the disassembly system in this embodiment.
  • the dismantling system shown in FIG. 5 includes a dismantling object moving device 105, a dismantling machine 12, an imaging device 13, a monitor 104, a main control device 108, a dismantling object moving operation device 102, and a dismantling operation device 103. , The imaging operation device 107.
  • the object-to-be-disassembled moving operation device 102 is used by an operator to remotely operate the object-to-be-disassembled moving device 105 (turntable 11) via the main controller 108.
  • the disassembly operation device 103 is used by an operator to remotely operate the disassembly machine 12 (tip attachment 12e) via the main control device 108.
  • the imaging operation device 107 is used by an operator to remotely operate the imaging device 13 via the main control device 108.
  • the object to be dismantled operation device 102 receives an operation of the object to be dismantled device 105 by an operator.
  • the disassembling object movement operation device 102 includes a turntable movement operation unit 21, an input signal conversion unit 22, and a transmission unit 23.
  • the turntable moving operation unit 21 receives a moving operation of the turntable 11 by an operator.
  • the turntable movement operation unit 21 includes a lever (not shown) operated by an operator's hand and fingers, and generates a turntable operation signal corresponding to each operation such as rotation, tilting, and sliding of the turntable 11. To do.
  • the input signal conversion unit 22 of the disassembly object movement operation device 102 converts an input signal from the turntable movement operation unit 21 into a transmission signal.
  • the transmitting unit 23 of the disassembly object movement operation device 102 transmits the turntable operation signal converted by the input signal conversion unit 22 to the main control device 108.
  • the dismantling operation device 103 accepts an operation of the tip attachment 12e for dismantling the discarded automobile 2 (object to be disassembled) by an operator, and outputs a tip attachment operation signal corresponding to the accepted operation to the main control device 108.
  • the disassembly operation device 103 includes a tip ATT operation unit 31, an input signal conversion unit 32, and a transmission unit 33.
  • the tip ATT operation unit 31 receives an operation of the tip attachment 12e by an operator.
  • the front-end ATT operation unit 31 includes a lever or the like (not shown) that is operated by the operator's hand and finger, and generates a front-end attachment operation signal corresponding to each operation of moving, gripping, and releasing the front-end attachment 12e.
  • the input signal conversion unit 32 of the disassembly operation device 103 converts the input signal from the tip ATT operation unit 31 into a transmission signal.
  • the transmission unit 33 of the disassembly operation device 103 transmits the tip attachment operation signal converted by the input signal conversion unit 32 to the main control device 108.
  • the imaging operation device 107 includes a camera operation unit 71, an input signal conversion unit 72, and a transmission unit 73.
  • the camera operation unit 71 receives an operation of the imaging device 13 by an operator.
  • the camera operation unit 71 includes a PTZR operation unit (pan/tilt/zoom/roll operation unit) 711 and a camera movement operation unit 712.
  • the PTZR operation unit 711 receives a pan operation, a tilt operation, a zoom operation, or a roll operation of the imaging device 13 by the operator.
  • the PTZR operation unit 711 generates a camera operation signal for causing the imaging device 13 to perform a pan operation, a tilt operation, a zoom operation, or a roll operation.
  • the zoom operation includes a zoom-in operation for capturing a large subject and a zoom-out operation for capturing a small subject.
  • the camera movement operation unit 712 receives a movement operation of the imaging device 13 performed by the operator.
  • the camera movement operation unit 712 generates a camera operation signal for moving the imaging device 13 to a predetermined position.
  • the PTZR operation unit 711 and the camera movement operation unit 712 include levers and the like (not shown) operated by the operator's hands and fingers, and generate camera operation signals in accordance with the respective operations.
  • the input signal conversion unit 72 of the imaging operation device 107 converts the input signals from the PTZR operation unit 711 and the camera movement operation unit 712 into transmission signals.
  • the transmission unit 73 of the image pickup operation device 107 transmits the camera operation signal converted by the input signal conversion unit 72 to the main control device 108.
  • the image capturing device 13 captures an image of the discarded automobile 2 (object to be disassembled).
  • the imaging device 13 includes a drive unit 131, a reception unit 132, an input signal conversion unit 133, an imaging unit 134, and a transmission unit 135.
  • the image capturing unit 134 captures an image of the discarded automobile 2.
  • the image pickup unit 134 outputs a picked-up image and a picked-up image signal.
  • the image pickup signal includes a focus position signal.
  • the input signal conversion unit 133 converts the input signal from the image pickup unit 134 into a transmission signal.
  • the transmitting unit 135 transmits the captured image and the captured signal converted by the input signal converting unit 133 to the main control device 108.
  • the receiving unit 132 receives the camera control signal transmitted by the main control device 108.
  • the drive unit 131 moves the entire imaging device 13 based on the camera control signal received from the main control device 108.
  • the drive unit 131 also performs a pan operation, a tilt operation, a zoom operation, and a roll operation based on the camera control signal received from the main control device 108.
  • the main control device 108 is a processing device such as a CPU (Central Processing Unit), a memory such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), a storage device such as a HDD (Hard Disk Drive), and an I/O (I/O). It is composed of an Input/Output device or the like.
  • the main control device 108 functions as a turntable control unit 82, a front end ATT control unit (front end attachment control unit) 85, and a camera control unit 89 by reading and executing a predetermined program.
  • the main controller 108 is an example of a controller.
  • the main controller 108 controls the movement of the tip attachment 12e (disassembly unit) and the imaging device 13.
  • the main controller 108 includes a receiver 81, a turntable controller 82, a transmitter 83, a receiver 84, a front end ATT controller 85, a transmitter 86, a receiver 87, a receiver 88, a camera controller 89, and a transmitter 90. Equipped with.
  • the receiving unit 81 receives a transmission signal (turntable operation signal) transmitted by the disassembly object movement operation device 102.
  • the turntable control unit 82 processes the transmission signal (turntable operation signal) received by the reception unit 81.
  • the tip ATT control unit 85 processes the transmission signal (tip attachment operation signal) received by the receiving unit 84.
  • the camera control unit 89 processes the transmission signals (captured image and captured signal) received by the reception units 87 and 88.
  • the turntable control unit 82 generates a turntable control signal for controlling rotation, tilting, sliding and lifting of the turntable 11 based on a turntable operation signal from the object to be disassembled movement operation device 102.
  • the turntable control unit 82 generates a turntable position signal indicating the position of the turntable 11 and supplies the generated turntable position signal to the tip ATT control unit 85.
  • the transmitting unit 83 transmits the turntable control signal generated by the turntable control unit 82 to the disassembly object moving device 105.
  • the receiving unit 84 receives the transmission signal (tip attachment operation signal) transmitted by the disassembly operation device 103.
  • the tip ATT control unit 85 moves the tip attachment 12e based on the tip attachment operation signal input from the disassembly operation device 103.
  • the tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal for moving the tip attachment 12e.
  • the tip ATT control unit 85 controls the movement of the tip attachment 12e (demolition unit) so that the tip attachment 12e (demolition unit) is included in the imaging range of the imaging device 13.
  • the entire tip attachment 12e need not be included in the imaging range of the imaging device 13. It suffices if the tip of the tip attachment 12e is included in the image pickup range of the image pickup device 13, and part of the tip attachment 12e is included in the image pickup range of the image pickup device 13.
  • the tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal for controlling the movement of the tip attachment 12e so that the tip attachment 12e is included in the imaging range of the imaging device 13 based on the camera position signal from the camera control unit 89. To do.
  • the tip ATT control unit 85 keeps the tip attachment 12e (disassembly part) and the tip attachment 12e (disassembly part) in a relative position. Move the dismantling section).
  • the tip ATT control unit 85 moves the tip attachment 12e (demolition unit) so that the tip of the tip attachment 12e (demolition unit) is displayed at the reference position in the captured image obtained from the imaging device 13.
  • the reference position is a position where the tip of the tip attachment 12e (disassembled portion) exists above the center of the captured image.
  • the transmitting unit 86 transmits the tip attachment control signal generated by the tip ATT control unit 85 to the dismantling machine 12.
  • the receiving unit 87 receives a transmission signal (camera operation signal) transmitted by the imaging operation device 107.
  • the receiving unit 88 receives the transmission signal (captured image and captured signal) transmitted by the imaging device 13.
  • the camera control unit 89 generates a camera control signal for controlling the movement, pan operation, tilt operation, zoom operation, or roll operation of the imaging device 13 based on the camera operation signal from the imaging operation device 107.
  • the camera control unit 89 also generates a camera position signal indicating the movement vector of the imaging device 13 and the imaging range, and supplies the generated camera position signal to the tip ATT control unit 85.
  • the movement vector of the imaging device 13 will be described later.
  • the camera control unit 89 further includes a tip attachment recognition system for recognizing the tip attachment 12e.
  • the tip attachment recognition system is a system that detects the tip attachment 12e of the dismantling machine 12 from the captured image and identifies the detected position and unique shape of the tip attachment 12e.
  • the position and unique shape of the tip attachment 12e are identified from the positional relationship of the parts of the tip attachment 12e such as the contour or screw arrangement of the tip attachment 12e.
  • the camera control unit 89 determines whether or not the tip attachment 12e is present on the captured image by image recognition, and specifies at which position on the captured image the tip attachment 12e is present.
  • the camera control unit 89 causes the imaging device 13 to perform a search operation to search for the tip attachment 12e (demolition unit).
  • the search operation includes at least one of a pan operation, a tilt operation, and a zoom-out operation in the imaging device 13.
  • the exploration operation may include an operation in which the imaging device 13 captures a bird's-eye view image from the zenith portion above the tip attachment 12e (demolition unit).
  • the transmitting unit 90 transmits the camera control signal generated by the camera control unit 89 to the imaging device 13. In addition, the transmission unit 90 transmits the captured image received from the imaging device 13 to the monitor 104.
  • the disassembling object moving device 105 moves the discarded automobile 2 (disassembling object).
  • the dismantling object moving device 105 moves the discarded automobile 2 by moving the turntable 11 on which the discarded automobile 2 is placed.
  • the object to be disassembled moving device 105 includes a turntable 11, a receiving unit 51, and a driving unit 52.
  • the receiving unit 51 receives the turntable control signal transmitted by the main control device 108.
  • the drive unit 52 moves the turntable 11 based on the turntable control signal received by the reception unit 51.
  • the drive unit 52 rotates the turntable 11 around a predetermined axis. Further, the drive unit 52 tilts the turntable 11. Further, the drive unit 52 moves the turntable 11 in parallel. Further, the drive unit 52 moves the turntable 11 up and down.
  • the dismantling machine 12 includes a tip attachment 12e, a receiving unit 61, and a driving unit 62.
  • the receiving unit 61 receives the tip attachment control signal transmitted by the main control device 108.
  • the drive unit 62 moves the tip attachment 12e based on the tip attachment control signal received by the reception unit 61. Further, the drive unit 62 performs the gripping operation of the distal end attachment 12e based on the distal end attachment control signal received by the receiving unit 61. Further, the drive unit 62 performs the releasing operation of the distal end attachment 12e based on the distal end attachment control signal received by the receiving unit 61.
  • the monitor 104 displays the video imaged by the imaging device 13.
  • the monitor 104 includes a reception unit 41 and a video display unit 42.
  • the receiving unit 41 receives the captured image transmitted by the main control device 108.
  • the video display unit 42 displays the captured image received by the reception unit 41.
  • the image display unit 42 displays images of the work site of the discarded automobile 2 and the tip attachment 12e of the dismantling machine 12.
  • FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship between an angle of view of an imaging device for imaging a discarded automobile and a tip attachment of the dismantling machine in the dismantling system of the present embodiment.
  • the distal end ATT control unit 85 of the main control device 108 moves the distal end attachment 12e so that the distal end attachment 12e of the dismantling machine 12 is included in the imaging range of the imaging device 13 (within the angle of view 111).
  • the tip ATT control unit 85 acquires the movement vector of the imaging device 13 from the camera control unit 89, and moves the tip attachment 12e in accordance with the acquired movement vector.
  • the movement vector includes the movement amount and the movement direction.
  • the camera position signal includes the movement vector of the imaging device 13.
  • the tip ATT control unit 85 controls the movement of the tip attachment 12e so that the tip attachment 12e is included in the imaging range of the imaging device 13.
  • the movement vector of the imaging device 13 and the movement vector of the tip attachment 12e do not necessarily have to match.
  • the movement amount of the tip attachment 12e may be smaller than the movement amount of the imaging device 13.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a display screen of a monitor that displays a work site of a discarded vehicle and a tip attachment of a dismantling machine in the dismantling system according to the present embodiment.
  • the operator dismantles the discarded automobile 2 while looking at the captured image displayed on the video display unit 42 of the monitor 104.
  • the operator operates the tip attachment 12e and the imaging device 13 so that the tip attachment 12e is always within the angle of view of the imaging device 13.
  • the operator can efficiently perform disassembly work.
  • FIG. 8 is a first flowchart for explaining a tip attachment movement control process by the main control device in the present embodiment
  • FIG. 9 is a tip attachment movement control process by the main control device in the present embodiment
  • 6 is a second flowchart for explaining the above.
  • step S1 the receiving unit 88 of the main control device 108 receives the captured image transmitted by the imaging device 13.
  • step S2 the transmission unit 90 transmits the captured image received by the reception unit 88 to the monitor 104.
  • the receiver 41 of the monitor 104 receives the captured image transmitted by the main control device 108.
  • the video display unit 42 of the monitor 104 displays the captured image received by the reception unit 41.
  • step S3 the turntable control unit 82 of the main control device 108 determines whether or not the turntable operation signal transmitted by the disassembly object movement operation device 102 is received. If it is determined that the turntable operation signal has not been received (NO in step S3), the process proceeds to step S6.
  • step S3 if it is determined that the turntable operation signal is received (YES in step S3), the turntable control unit 82 of the main control device 108 moves the turntable 11 based on the turntable operation signal in step S4. To generate a turntable control signal.
  • step S5 the transmission unit 83 transmits the turntable control signal generated by the turntable control unit 82 to the disassembly object moving device 105.
  • the receiving unit 51 of the object to be dismantled moving apparatus 105 receives the turntable control signal transmitted by the main control apparatus 108.
  • the drive unit 52 of the disassembling object moving device 105 moves the turntable 11 based on the turntable control signal received by the receiving unit 51.
  • step S6 the camera control unit 89 of the main control device 108 determines whether or not the tip attachment 12e is within the imaging range of the imaging device 13.
  • the camera control unit 89 determines whether or not the tip attachment 12e is present on the captured image by image recognition. Further, the camera control unit 89 can identify the position on the captured image where the tip attachment 12e is present by image recognition.
  • the camera control unit 89 when it is determined that the tip attachment 12e does not exist in the imaging range of the imaging device 13 (NO in step S6), the camera control unit 89 causes the imaging device 13 to perform a search operation for searching for the tip attachment 12e in step S7. Generate a camera control signal for execution.
  • the camera control unit 89 generates a camera control signal for causing the imaging device 13 to execute at least one of a pan operation, a tilt operation, and a zoom out operation as a search operation.
  • the camera control unit 89 may first generate a camera control signal for performing a pan operation. When the tip attachment 12e is not in the imaging range as a result of the pan operation of the imaging device 13, the camera control unit 89 may then generate a camera control signal for performing the tilt operation. When the tip end attachment 12e is not present in the imaging range as a result of the tilt operation of the imaging device 13, the camera control unit 89 may then perform the zoom-out operation.
  • the camera control unit 89 moves the image pickup device 13 to the zenith above the tip attachment 12e, and also generates a camera control signal for causing the image pickup device 13 to take a bird's-eye view image of the vicinity of the discarded vehicle 2.
  • the image capturing device 13 may include an omnidirectional image capturing device provided on the zenith.
  • the camera control unit 89 may generate a camera control signal for causing the omnidirectional image capturing device to capture an overhead image.
  • the disassembly system may include another imaging device that captures an overhead image from the zenith, in addition to the imaging device 13.
  • the monitor 104 may simultaneously display the image captured by the image capturing device 13 and the bird's-eye view image captured by another image capturing device. Even if the tip attachment 12e disappears from the imaging device 13, the operator can see where the tip attachment 12e exists in the whole by looking at the bird's-eye view image from another imaging device. Note that the camera control unit 89 may ignore the operator's operation and automatically perform a search operation for searching for the tip attachment 12e.
  • step S8 the transmission unit 90 transmits the camera control signal generated by the camera control unit 89 to the imaging device 13.
  • the receiving unit 132 of the imaging device 13 receives the camera control signal transmitted by the main control device 108.
  • the drive unit 131 of the imaging device 13 executes a search operation for searching for the tip attachment 12e based on the camera control signal received by the reception unit 132.
  • the process returns to step S1.
  • the tip ATT control unit 85 outputs the tip attachment operation signal transmitted by the disassembly operation device 103 in step S9. It is determined whether or not it has been received.
  • the tip ATT control unit 85 in step S10, based on the tip attachment operation signal received by the reception unit 84, the tip attachment operation signal. Generate a tip attachment control signal to operate 12e.
  • step S11 the transmission unit 86 transmits the tip attachment control signal generated by the tip ATT control unit 85 to the dismantling machine 12.
  • the receiver 61 of the dismantling machine 12 receives the tip attachment control signal transmitted by the main controller 108.
  • the driving unit 62 of the dismantling machine 12 operates the tip attachment 12e based on the tip attachment control signal received by the receiving unit 61. In this case, since the disassembly work is being performed by the operator, the process returns to step S1 after the process of step S11 is executed.
  • the camera control unit 89 causes the camera control unit 89 to move the image pickup device 13 transmitted by the image pickup operation device 107 in step S12. It is determined whether an operation signal has been received. If it is determined that the camera operation signal for moving the imaging device 13 has not been received (NO in step S12), the process proceeds to step S17.
  • the camera control unit 89 determines the camera operation signal based on the camera operation signal received by the reception unit 87 in step S13. Then, a camera control signal for moving the imaging device 13 is generated.
  • step S14 the transmission unit 90 transmits the camera control signal generated by the camera control unit 89 to the imaging device 13.
  • the receiving unit 132 of the imaging device 13 receives the camera control signal transmitted by the main control device 108.
  • the drive unit 131 of the imaging device 13 moves the imaging device 13 based on the camera control signal received by the reception unit 132.
  • the tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal for moving the tip attachment 12e so that the imaging device 13 and the tip attachment 12e maintain their relative positions. More specifically, the leading edge ATT control unit 85 acquires the movement vector of the imaging device 13 from the camera control unit 89. The tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal for moving the tip attachment 12e in accordance with the acquired movement vector. As a result, the tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal for moving the tip attachment 12e so that the tip attachment 12e maintains a constant relative position with respect to the imaging device 13.
  • step S16 the transmission unit 86 transmits the tip attachment control signal generated by the tip ATT control unit 85 to the disassembly machine 12.
  • the receiver 61 of the dismantling machine 12 receives the tip attachment control signal transmitted by the main controller 108.
  • the drive unit 62 of the dismantling machine 12 moves the tip attachment 12e based on the tip attachment control signal received by the reception unit 61 so that the imaging device 13 and the tip attachment 12e maintain a relative position. Accordingly, the tip attachment 12e is always displayed on the video display unit 42.
  • the tip ATT control unit 85 may change the position and angle of the tip attachment 12e in accordance with the movement of the imaging device 13 when the operator sees the entire image of the tip attachment 12e.
  • the disassembly unit for disassembling the discarded automobile 2 is included in the imaging range of the imaging device. Therefore, the tip attachment 12e is present in the captured image of the imaging device, and the operator can see the captured image to improve the appearance of the tip attachment 12e to the operator. The operability of can be improved.
  • step S17 the leading end ATT control unit 85 determines that the leading end of the leading end attachment 12e is within the captured image. It is determined whether or not it exists at the reference position of.
  • step S17 if it is determined that the tip of the tip attachment 12e exists at the reference position in the captured image (YES in step S17), the process returns to step S1.
  • a memory (not shown) included in the main control device 108 stores the coordinates of the reference position in the captured image in advance.
  • the tip ATT control unit 85 moves the tip of the tip attachment 12e to the reference position in the captured image. And a tip attachment control signal for causing it to be generated.
  • the camera control unit 89 can identify at which position on the captured image the tip of the tip attachment 12e exists by image recognition. If the tip attachment 12e exists on the captured image but the tip of the tip attachment 12e does not exist on the captured image, the camera control unit 89 estimates the position of the tip of the tip attachment 12e. Good. Then, the tip ATT control unit 85 calculates the movement amount and the movement direction of the tip of the tip attachment 12e from the current position to the reference position. The tip ATT control unit 85 generates a tip attachment control signal including a movement amount and a movement direction of the tip attachment 12e.
  • step S19 the transmitting unit 86 transmits the tip attachment control signal generated by the tip ATT control unit 85 to the dismantling machine 12.
  • the receiver 61 of the dismantling machine 12 receives the tip attachment control signal transmitted by the main controller 108.
  • the drive unit 62 of the dismantling machine 12 moves the tip end of the tip attachment 12e to the reference position in the captured image based on the tip attachment control signal received by the reception unit 61.
  • the tip of the tip attachment 12e is displayed at the reference position in the captured image.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a display screen displayed on the monitor when at least one of the turntable and the imaging device is moved in the present embodiment.
  • the tip attachment 12e exists in the visual field of the image pickup device 13 and is displayed on the display screen.
  • the tip of the tip attachment 12e does not exist at the reference position 421 in the captured image. Therefore, the tip ATT control unit 85 moves the tip of the tip attachment 12e to the reference position 421 in the captured image.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a display screen displayed on the monitor when the tip of the tip attachment is moved to the reference position in the present embodiment.
  • the reference position 421 is a position where the tip of the tip attachment 12e is above the center of the captured image. More specifically, the reference position 421 is the intersection of the straight line that divides the captured image into two equal parts in the horizontal direction and the uppermost straight line that divides the captured image into four equal parts in the vertical direction.
  • the tip of the tip attachment 12e As shown in FIG. 11, as a result of the tip of the tip attachment 12e being moved to the reference position 421 in the captured image of the imaging device 13, the tip of the tip attachment 12e is displayed above the center of the display screen of the video display unit 42. To be done. At this time, the tip attachment 12e automatically moves. Further, the tip of the tip attachment 12e preferably moves from the current position to the reference position 421 in the shortest distance.
  • the tip attachment 12e approaches from below and contacts the object to be disassembled below. Therefore, in the vertical direction, regardless of the position of the imaging device 13, it is important to secure a certain field of view at the bottom of the display screen. Therefore, the reference position 421 preferably exists above the center of the captured image. With this, while ensuring the field of view for the object to be approached, the tip of the tip attachment 12e enters the field of view, whereby the work object can be visually recognized, the approach plan can be drafted, and the approach can be efficiently executed. .
  • the reference position 421 preferably exists on a straight line that bisects the captured image in the horizontal direction.
  • the tip ATT control unit 85 may move the tip of the tip attachment 12e to the reference position 421 and then move the tip of the tip attachment 12e so as to face the vertically downward direction on the captured image. Thereby, the visual field in the left direction and the right direction can be further secured, and the tip attachment 12e can be easily moved in the left direction or the right direction.
  • reference position 421 is set in advance, but the present disclosure is not particularly limited to this, and main control device 108 may receive an input of reference position 421 by the operator, and the main position may be changed by the operator.
  • the input coordinates of the reference position 421 may be stored in an internal memory (not shown). As a result, the tip attachment 12e can be moved to the reference position 421 desired by the operator.
  • a disassembling system is a disassembling system for disassembling an object to be disassembled, the imaging apparatus being movable with respect to the object to be disassembled and imaging the object to be disassembled, and the imaging device.
  • An image is taken and is movable with respect to the object to be disassembled, and includes a disassembling unit for disassembling the object to be disassembled, and a control device that controls movement of the disassembling unit and the imaging device, The control device controls the movement of the disassembling unit such that the disassembling unit is included in the imaging range of the imaging device.
  • the disassembly unit for disassembling the object to be disassembled is included in the imaging range of the imaging device. Therefore, the disassembled portion is present in the captured image of the imaging device, and the operator can see the captured image to improve the appearance of the disassembled portion to the operator and the operability of the operator with respect to the disassembled portion. Can be improved.
  • control device may cause the imaging device to perform a search operation for searching for the disassembling unit when the disassembling unit is not included in the imaging range of the imaging device.
  • the disassembling unit when the disassembling unit is not included in the imaging range of the imaging device, the disassembling unit can be found by the search operation by the imaging device.
  • the exploration operation may include at least one of a pan operation, a tilt operation, and a zoom-out operation in the imaging device.
  • the disassembly unit when the disassembly unit is not included in the imaging range of the imaging device, the disassembly unit can be found by at least one of pan operation, tilt operation, and zoom-out operation in the imaging device.
  • the exploration operation may include an operation in which the imaging device captures an overhead image from a zenith portion above the disassembling portion.
  • the disassembling unit when the disassembling unit is not included in the imaging range of the image capturing device, the disassembling unit can be found by capturing the bird's-eye view image from the zenith above the disassembling unit.
  • dismantling system further comprising a dismantling operation device that receives an operation of the dismantling section by an operator, and outputs an operation signal according to the received operation to the control device, wherein the control device is the dismantling operation device.
  • the disassembling unit based on the operation signal input from the controller, the control device, when the operation signal is not input during the movement of the imaging device, the imaging device and the disassembly unit relative position You may move the said disassembly part so that it may maintain.
  • the disassembly unit moves so that the imaging device and the disassembly unit maintain a relative position. Therefore, since the disassembling unit is moved following the moving image pickup apparatus, the position of the disassembly unit can be always kept within the image pickup range of the image pickup apparatus.
  • control device may move the disassembling unit so that the tip of the disassembling unit is displayed at a reference position in a captured image obtained from the imaging device.
  • the operator since the tip of the disassembly unit is displayed at the reference position in the captured image obtained from the imaging device, the operator can start the operation of the disassembly unit from the reference position, and the operator of the disassembly unit can perform the operation. Operability can be improved.
  • the reference position may be a position where the tip of the disassembling part is above the center of the captured image.
  • the reference position is a position where the tip of the disassembly unit is above the center of the captured image, it is possible to secure the field of view below the captured image.

Abstract

被解体物を解体する解体システムは、被解体物に対して移動可能でありかつ被解体物を撮像する撮像装置(13)と、撮像装置(13)によって撮像され、かつ被解体物に対して移動可能であり、かつ被解体物を解体するための先端アタッチメント(12e)と、先端アタッチメント(12e)及び撮像装置(13)の移動を制御するメイン制御装置(108)と、を備え、メイン制御装置(108)は、先端アタッチメント(12e)が撮像装置13の撮像範囲に含まれるように先端アタッチメント(12e)の移動を制御する。

Description

解体システム
 本発明は、被解体物を解体する解体システムに関する。
 例えば、特許文献1に示されるように、構造物の被破砕部を容易かつ確実に捉えることができる構造物破砕装置が提案されている。当該構造物破砕装置は、構造物を破砕する圧砕機をアーム部の先端に備える。そして、当該圧砕機に、この圧砕機の指向方向を撮像する第1のテレビカメラが取り付けられている。また、望遠鏡式に伸縮可能なブームの先端に、構造物の被破砕部をアーム部によって遮られない角度から撮像する第2のテレビカメラが取り付けられている。
 また、例えば、特許文献2は、追尾被写体の位置が追尾の所定位置と異なっていても大きな映像変化をさせないで所定の位置に追尾制御する自動追尾カメラシステムを開示している。当該自動追尾カメラシステムは、レンズ装置及び撮像装置を含む撮影部をパン方向及びチルト方向に回動させる回動手段と、撮影映像から追尾対象を検出する追尾対象検出手段と、追尾対象の移動ベクトルを検出する移動ベクトル検出手段と、撮影映像内での追尾対象の捕捉位置を設定する捕捉位置設定手段と、回動手段の駆動を制御する 制御手段とを有している。そして、制御手段は、撮影映像内に追尾対象を検出した後、検出された移動ベクトルに基づき、捕捉位置に追尾対象を捕捉するよう回動手段を制御する捕捉モードと、捕捉モードの後、追尾対象を捕捉位置に捕捉し続けるように回動手段を制御する維持モードとを有している。
 特許文献1の装置においては、第2のテレビカメラを動かしたとき、又は圧砕機を動かしたとき、圧砕機が画面内に映らなくなってしまうと、どこに圧砕機が存在するかがオペレータには分からず、オペレータの思い通りの操作が難しくなるおそれがある。
 また、特許文献2のシステムにおいては、単に撮影部のみが回動される場合、複数の追尾被写体の画面内における位置が変化することで、安定して追尾することが困難になるおそれがある。さらに、特許文献2のシステムにおいては、追尾対象の動きに合わせて撮影部が回動されるが、撮影部の動きに合わせて追尾対象が移動することはない。
特開2002-70333号公報 特開2013-106266号公報
 本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、オペレータへの解体部の見え方を改善することができ、かつ解体部に対するオペレータの操作性を向上させることができる技術を提供することを目的とする。
 本発明の一局面に係る解体システムは、被解体物を解体する解体システムであって、前記被解体物に対して移動可能でありかつ前記被解体物を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像され、かつ前記被解体物に対して移動可能であり、かつ前記被解体物を解体するための解体部と、前記解体部及び前記撮像装置の移動を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記解体部が前記撮像装置の撮像範囲に含まれるように前記解体部の移動を制御する。
 本発明によれば、オペレータへの解体部の見え方を改善することができ、かつ解体部に対するオペレータの操作性を向上させることができる。
本発明の実施の形態における解体システムを説明するための概略線図である。 本実施の形態の解体システムおける廃棄自動車の作業部位と解体機の先端アタッチメントとを表示するモニタの画像の一例を示す図である。 本実施の形態の解体システムにおけるターンテーブル上の廃棄自動車を全周囲から撮像可能な単一の撮像装置の構成を示す概略斜視図である。 本実施の形態においてターンテーブルの動きを説明するための概略斜視図である。 本実施の形態における解体システムの全体構成を示すブロック図である。 本実施の形態の解体システムにおける廃棄自動車を撮像する撮像装置の画角と解体機の先端アタッチメントとの位置関係を示す図である。 本実施の形態の解体システムおける廃棄自動車の作業部位と解体機の先端アタッチメントとを表示するモニタの表示画面の一例を示す図である。 本実施の形態において、メイン制御装置による先端アタッチメント移動制御処理について説明するための第1のフローチャートである。 本実施の形態において、メイン制御装置による先端アタッチメント移動制御処理について説明するための第2のフローチャートである。 本実施の形態において、ターンテーブル及び撮像装置の少なくとも一方を移動させた際にモニタに表示される表示画面の一例を示す図である。 本実施の形態において、先端アタッチメントの先端を基準位置に移動させた際にモニタに表示される表示画面の一例を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態の解体システムを、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
 図1は、本発明の実施の形態における解体システムを説明するための概略図である。
 まず、解体機12について説明する。
 廃棄自動車2は、本実施の形態の解体システムにおける被解体物の一例である。廃棄自動車2は、ターンテーブル11の上に載置される。ターンテーブル11は、自転可能であり、廃棄自動車2を所定の軸周りに回転させる。ターンテーブル11は、上下方向(鉛直方向)に沿った軸周りに廃棄自動車2を回転させる。解体機12は、廃棄自動車2を解体するための先端アタッチメント12eを含む。先端アタッチメント12eは、解体部の一例である。先端アタッチメント12eは、廃棄自動車2(被解体物)に対して移動可能でありかつ廃棄自動車2(被解体物)を解体する。また、先端アタッチメント12eは、オペレータによる解体作業を補助するために、後述する撮像装置13によって撮像される。なお、以下の説明における前後、左右及び上下の方向の記載は、図1における双方向矢印に示すように、前面背面方向、左右方向及び上下方向とする。
 解体機12は、下部の履帯装置等からなる走行基部12aと、当該走行基部12a上に設けられ当該走行基部12aと相対的に回転可能な旋回体12bとを備えている。すなわち、解体機12において、走行基部12aは、旋回体12bを旋回可能に支持するとともに、履帯装置等により自走可能である。
 旋回体12bには、解体機12の操作を行うオペレータのための操作室12cが設けられている。また、旋回体12bの上には、油圧駆動され作動を行うブーム及びアームからなる作業装置12d(作業腕)が各支持軸周りに回動自在に取り付けられている。解体機12は、作業装置12d(作業腕)がターンテーブル11上の廃棄自動車2へ延び届くように配置される。
 また、作業装置12dの先端には、可動歯対を有する先端アタッチメント12e(解体部)が揺動自在かつ旋回自在に取り付けられている。先端アタッチメント12eは、例えば、廃棄自動車2を挟持して廃棄自動車2を折り曲げたり破断したりするニブラである。オペレータの操作に従う先端アタッチメント12eの可動歯対が、3次元的に任意の方向から廃棄自動車2の一部を挟持する。先端アタッチメント12eの可動歯対は、挟持した廃棄自動車2の一部を、引っ張ったり、破断したり、折り曲げたりして、廃棄自動車2を解体する。オペレータは、後述する解体操作装置を介して先端アタッチメント12eを操作する。先端アタッチメント12eは、部分的にメイン制御装置(図示せず)で実行される所定プログラムに従い操作されてもよい。
 作業装置12dの下方であり走行基部12aの前側には、押さえ腕部材12fが設けられている。押さえ腕部材12fは、アーム部と、アーム部の先端に設けられた押さえ部とを含む。アーム部は、解体機12側にて支持軸周りに回動自在となっている。押さえ腕部材12fは、オペレータの操作に従い、先端の押さえ部で被解体物である廃棄自動車2の一部を押さえて固定する。これにより、先端アタッチメント12eによる作業を容易化させる。
 続いて、撮像装置13について説明する。
 図1に示すように、本実施の形態の解体システムは、ターンテーブル11上の廃棄自動車2と解体機12との間に配置された撮像装置13を備える。撮像装置13は、例えば、ビデオカメラである。撮像装置13は、廃棄自動車2(被解体物)に対して移動可能でありかつ廃棄自動車2(被解体物)を撮像する。撮像装置13は、自身の制御系により制御されるセンサ及びモータを利用して、カメラの焦点を自動的に合わせるオートフォーカスシステムを備える。撮像装置13は、撮像画像を、後述するメイン制御装置へ送信する。また、撮像装置13は、焦点位置を検出し、検出した焦点位置を示すフォーカス位置信号を含む撮像信号を、撮像画像とともに後述するメイン制御装置へ送信する。
 撮像装置13は、廃棄自動車2の作業部位と解体機12の先端アタッチメント12eとを撮像すると同時にこれらを視認するための視点である視点位置(フォーカス位置)を検出する視点検出部としても機能する。
 図2は、本実施の形態の解体システムおける廃棄自動車の作業部位と解体機の先端アタッチメントとを表示するモニタの画像の一例を示す図である。
 例えば、モニタ104は、図2に示すような廃棄自動車2の作業部位と解体機12の先端アタッチメント12eとを撮像した画像を表示する。オペレータは、解体作業中、モニタ104を介して図2に示すような廃棄自動車2の作業部位と解体機12の先端アタッチメント12eとを視認することができる。モニタ104は、オペレータの第1視点位置とは異なる、廃棄自動車2を視認するための第2視点位置からの視野をオペレータに提供する。
 図3は、本実施の形態の解体システムにおけるターンテーブル上の廃棄自動車を全周囲から撮像可能な単一の撮像装置の構成を示す概略斜視図である。
 図3に示すように、撮像装置13は、撮像操作装置(図示せず)によるオペレータの操作又はメイン制御装置(図示せず)で実行される所定プログラムに従い、ターンテーブル11の上の撮像対象となる廃棄自動車2の周りを移動可能である。また、撮像装置13は、パン、チルト及びズームが可能であり、かつ、ロール回転が可能である全周囲画像撮像装置であってもよい。
 図3において、単一の撮像装置13は、廃棄自動車2の全周囲から廃棄自動車2を撮像できる全周囲画像撮像装置である。
 図3の単一の撮像装置13は、カメラ用マニピュレータ(図示せず)のアーム先端に固定される。単一の撮像装置13は、所定の軌道上を移動するように制御される。所定の軌道は、例えば、撮像対象となる廃棄自動車2(ターンテーブル11)を中心とした円周軌道である。
 カメラ用マニピュレータ(図示せず)は、例えば多関節及び多軸制御のマニピュレータであって、撮像装置13と共にメイン制御装置(図示せず)により制御されている。そして、撮像装置13は、カメラ用マニピュレータによって、廃棄自動車2を中心とした円周上の所定の空間位置13a~13hに連続的に移動可能である。撮像装置13は、所定の空間位置13a~13hから廃棄自動車2を撮像する。
 また、撮像装置13は、撮像した画像信号及び撮像信号(フォーカス位置信号)を、撮像毎に逐次、メイン制御装置(図示せず)に送信する。これにより、撮像装置13は、廃棄自動車2を全周囲から撮像することが可能となる。
 また、撮像装置13は、撮像の対象となる廃棄自動車2に対する位置の制限はない。撮像装置13は、図1に示すようにターンテーブル11上の廃棄自動車2と解体機12との間でもよい。また、撮像装置13は、図示しないが撮像装置13と廃棄自動車2との間に解体機12を挟むように配置されてもよい。
 なお、他の変形例として、解体システムは、複数の空間位置13a~13hのそれぞれに配置した複数の撮像装置を備えてもよく、複数の撮像装置によって全周囲からの廃棄自動車2の自由視座映像を得ることもできる。この場合、複数の撮像装置は、円環状又は半球状の支持枠(図示せず)の所定の空間位置13a~13hに、撮像対象となる廃棄自動車2(ターンテーブル11)から所定の間隔をおいて固定される。複数の撮像装置は、メイン制御装置(図示せず)に接続されて、メイン制御装置によって制御されてもよい。この場合、複数の撮像装置の数は制限されない。
 続いて、ターンテーブル11について説明する。
 図4は、本実施の形態においてターンテーブルの動きを説明するための概略斜視図である。
 ターンテーブル11は、廃棄自動車2を動かす被解体物移動装置の一部である。図4に示すように、廃棄自動車2を載せたターンテーブル11は、鉛直方向の回転軸(Z軸)を中心に自転可能となるように構成されている。ターンテーブル11は、オペレータの操作に従うメイン制御装置(図示せず)により制御される。例えば、図4に示すターンテーブル11は、担持する廃棄自動車2を-C方向及び+C方向にヨー回転させることができる。さらに、ターンテーブル11は、X軸方向に並進可能であってもよい。また、ターンテーブル11は、-A方向及び+A方向に傾動可能であってもよい。オペレータは、モニタ104を見ながら、ターンテーブル操作用リモコン(後述する被解体物移動操作装置)を用いてターンテーブル11を操作して、廃棄自動車2をヨー回転させることができる。
 また、オペレータは、解体機12から作業現場を直接見て、ターンテーブル11を操作してもよい。この場合、視点位置は、操作室から解体現場を目視するオペレータの目の位置である。視点位置は、例えば、オペレータが装着するメガネ型ウェアラブルデバイスによって検出される視線移動又は頭部の動きを基に検出できる。
 続いて、解体システムの全体構成について説明する。
 図5は、本実施の形態における解体システムの全体構成を示すブロック図である。
 図5に示す解体システムは、被解体物移動装置105と、解体機12と、撮像装置13と、モニタ104と、メイン制御装置108と、被解体物移動操作装置102と、解体操作装置103と、撮像操作装置107とを備える。
 被解体物移動操作装置102は、オペレータがメイン制御装置108を介して被解体物移動装置105(ターンテーブル11)を遠隔操作するために使用される。解体操作装置103は、オペレータがメイン制御装置108を介して解体機12(先端アタッチメント12e)を遠隔操作するために使用される。撮像操作装置107は、オペレータがメイン制御装置108を介して撮像装置13を遠隔操作するために使用される。
 被解体物移動操作装置102は、オペレータによる被解体物移動装置105の操作を受け付ける。被解体物移動操作装置102は、ターンテーブル移動操作部21、入力信号変換部22及び送信部23を備える。
 ターンテーブル移動操作部21は、オペレータによるターンテーブル11の移動操作を受け付ける。ターンテーブル移動操作部21は、オペレータの手及び指によって操作されるレバー等(図示せず)を含み、ターンテーブル11の回転、傾動及びスライド等のそれぞれの操作に応じたターンテーブル操作信号を生成する。
 被解体物移動操作装置102の入力信号変換部22は、ターンテーブル移動操作部21からの入力信号を送信信号に変換する。
 被解体物移動操作装置102の送信部23は、入力信号変換部22によって変換されたターンテーブル操作信号をメイン制御装置108へ送信する。
 解体操作装置103は、廃棄自動車2(被解体物)を解体するための先端アタッチメント12eの操作をオペレータにより受け付け、受け付けた操作に応じた先端アタッチメント操作信号をメイン制御装置108へ出力する。解体操作装置103は、先端ATT操作部31、入力信号変換部32及び送信部33を備える。
 先端ATT操作部31は、オペレータによる先端アタッチメント12eの操作を受け付ける。先端ATT操作部31は、オペレータの手及び指によって操作されるレバー等(図示せず)を含み、先端アタッチメント12eの移動、把持及び解放のそれぞれの操作に応じた先端アタッチメント操作信号を生成する。
 解体操作装置103の入力信号変換部32は、先端ATT操作部31からの入力信号を送信信号に変換する。
 解体操作装置103の送信部33は、入力信号変換部32によって変換された先端アタッチメント操作信号をメイン制御装置108へ送信する。
 撮像操作装置107は、カメラ操作部71、入力信号変換部72及び送信部73を備える。
 カメラ操作部71は、オペレータによる撮像装置13の操作を受け付ける。カメラ操作部71は、PTZR操作部(パン・チルト・ズーム・ロール操作部)711及びカメラ移動操作部712を備える。
 PTZR操作部711は、オペレータによる撮像装置13のパン操作、チルト操作、ズーム操作又はロール操作を受け付ける。PTZR操作部711は、撮像装置13をパン動作、チルト動作、ズーム動作又はロール動作させるためのカメラ操作信号を生成する。なお、ズーム動作は、被写体を大きく捉えるズームイン動作及び被写体を小さく捉えるズームアウト動作を含む。
 カメラ移動操作部712は、オペレータによる撮像装置13の移動操作を受け付ける。カメラ移動操作部712は、撮像装置13を所定の位置に移動させるためのカメラ操作信号を生成する。
 PTZR操作部711及びカメラ移動操作部712は、オペレータの手及び指によって操作されるレバー等(図示せず)を含み、それぞれの操作に応じたカメラ操作信号を生成する。
 撮像操作装置107の入力信号変換部72は、PTZR操作部711及びカメラ移動操作部712からの入力信号を、それぞれ送信信号に変換する。
 撮像操作装置107の送信部73は、入力信号変換部72によって変換されたカメラ操作信号をメイン制御装置108へ送信する。
 撮像装置13は、廃棄自動車2(被解体物)を撮像する。撮像装置13は、駆動部131、受信部132、入力信号変換部133、撮像部134及び送信部135を備える。
 撮像部134は、廃棄自動車2を撮像する。撮像部134は、撮像画像及び撮像信号を出力する。撮像信号は、フォーカス位置信号を含む。
 入力信号変換部133は、撮像部134からの入力信号を送信信号に変換する。
 送信部135は、入力信号変換部133によって変換された撮像画像及び撮像信号をメイン制御装置108へ送信する。
 受信部132は、メイン制御装置108によって送信されたカメラ制御信号を受信する。
 駆動部131は、メイン制御装置108から受信したカメラ制御信号に基づいて、撮像装置13全体を移動させる。また、駆動部131は、メイン制御装置108から受信したカメラ制御信号に基づいて、パン動作、チルト動作、ズーム動作及びロール動作を行う。
 メイン制御装置108は、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等のメモリ、HDD(Hard Disk Drive)等の記憶装置及びI/O(Input/Output)デバイス等により構成されている。メイン制御装置108は、所定のプログラムを読み込んで実行することにより、ターンテーブル制御部82、先端ATT制御部(先端アタッチメント制御部)85及びカメラ制御部89として機能する。メイン制御装置108は、制御装置の一例である。
 メイン制御装置108は、先端アタッチメント12e(解体部)及び撮像装置13の移動を制御する。
 メイン制御装置108は、受信部81、ターンテーブル制御部82、送信部83、受信部84、先端ATT制御部85、送信部86、受信部87、受信部88、カメラ制御部89及び送信部90を備える。
 受信部81は、被解体物移動操作装置102によって送信された送信信号(ターンテーブル操作信号)を受信する。
 ターンテーブル制御部82は、受信部81によって受信された送信信号(ターンテーブル操作信号)を処理する。先端ATT制御部85は、受信部84によって受信された送信信号(先端アタッチメント操作信号)を処理する。カメラ制御部89は、受信部87,88によって受信された送信信号(撮像画像及び撮像信号)を処理する。
 ターンテーブル制御部82は、被解体物移動操作装置102からのターンテーブル操作信号に基づいてターンテーブル11の回転、傾動、スライド及び昇降を制御するためのターンテーブル制御信号を生成する。
 また、ターンテーブル制御部82は、ターンテーブル11の位置を示すターンテーブル位置信号を生成し、生成したターンテーブル位置信号を先端ATT制御部85へ供給する。
 送信部83は、ターンテーブル制御部82によって生成されたターンテーブル制御信号を被解体物移動装置105へ送信する。
 受信部84は、解体操作装置103によって送信された送信信号(先端アタッチメント操作信号)を受信する。
 先端ATT制御部85は、解体操作装置103から入力される先端アタッチメント操作信号に基づいて先端アタッチメント12eを移動させる。先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eを移動させるための先端アタッチメント制御信号を生成する。
 また、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12e(解体部)が撮像装置13の撮像範囲に含まれるように先端アタッチメント12e(解体部)の移動を制御する。なお、先端アタッチメント12eの全体が撮像装置13の撮像範囲に含まれている必要はない。先端アタッチメント12eの先端が撮像装置13の撮像範囲に含まれていればよく、先端アタッチメント12eの一部が撮像装置13の撮像範囲に含まれていればよい。
 先端ATT制御部85は、カメラ制御部89からのカメラ位置信号に基づき、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に含まれるように先端アタッチメント12eの移動を制御するための先端アタッチメント制御信号を生成する。
 また、先端ATT制御部85は、撮像装置13の移動中に先端アタッチメント操作信号が入力されていない場合、撮像装置13と先端アタッチメント12e(解体部)とが相対位置を保つように先端アタッチメント12e(解体部)を移動させる。
 さらに、先端ATT制御部85は、撮像装置13から得られる撮像画像内の基準位置に先端アタッチメント12e(解体部)の先端が表示されるように、先端アタッチメント12e(解体部)を移動させる。基準位置は、先端アタッチメント12e(解体部)の先端が撮像画像の中心よりも上方に存在する位置である。
 送信部86は、先端ATT制御部85によって生成された先端アタッチメント制御信号を解体機12へ送信する。
 受信部87は、撮像操作装置107によって送信された送信信号(カメラ操作信号)を受信する。受信部88は、撮像装置13によって送信された送信信号(撮像画像及び撮像信号)を受信する。
 カメラ制御部89は、撮像操作装置107からのカメラ操作信号に基づいて撮像装置13の移動、パン動作、チルト動作、ズーム動作又はロール動作を制御するためのカメラ制御信号を生成する。また、カメラ制御部89は、撮像装置13の移動ベクトル及び撮像範囲を示すカメラ位置信号を生成し、生成したカメラ位置信号を先端ATT制御部85へ供給する。なお、撮像装置13の移動ベクトルについては後述する。
 カメラ制御部89は、さらに、先端アタッチメント12eを認識するための先端アタッチメント認識システムを備えている。先端アタッチメント認識システムは、撮像された画像の中から解体機12の先端アタッチメント12eを検出し、検出した先端アタッチメント12eの位置及び固有形状等を識別するシステムである。先端アタッチメント認識システムでは、先端アタッチメント12eの輪郭又はビス配置といった先端アタッチメント12eのパーツの位置関係から先端アタッチメント12eの位置及び固有形状を識別する。カメラ制御部89は、画像認識により、撮像画像上に先端アタッチメント12eが存在しているか否かを判断するとともに、撮像画像上のどの位置に先端アタッチメント12eが存在しているかを特定する。
 また、カメラ制御部89は、先端アタッチメント12e(解体部)が撮像装置13の撮像範囲に含まれない場合、先端アタッチメント12e(解体部)を探す探査動作を撮像装置13に実行させる。ここで、探査動作は、撮像装置13におけるパン動作、チルト動作及びズームアウト動作の少なくとも1つを含む。また、探査動作は、撮像装置13が先端アタッチメント12e(解体部)の上方の天頂部から俯瞰画像を撮像する動作を含んでもよい。
 送信部90は、カメラ制御部89によって生成されたカメラ制御信号を撮像装置13へ送信する。また、送信部90は、撮像装置13から受信した撮像画像をモニタ104へ送信する。
 被解体物移動装置105は、廃棄自動車2(被解体物)を移動させる。被解体物移動装置105は、廃棄自動車2が載置されたターンテーブル11を移動させることにより、廃棄自動車2を移動させる。被解体物移動装置105は、ターンテーブル11、受信部51及び駆動部52を備える。
 受信部51は、メイン制御装置108によって送信されたターンテーブル制御信号を受信する。
 駆動部52は、受信部51によって受信されたターンテーブル制御信号に基づいて、ターンテーブル11を移動させる。駆動部52は、ターンテーブル11を所定の軸周りに回転させる。また、駆動部52は、ターンテーブル11を傾動させる。また、駆動部52は、ターンテーブル11を平行移動させる。また、駆動部52は、ターンテーブル11を昇降させる。
 解体機12は、先端アタッチメント12e、受信部61及び駆動部62を備える。
 受信部61は、メイン制御装置108によって送信された先端アタッチメント制御信号を受信する。
 駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eを移動させる。また、駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eの把持動作を行う。また、駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eの解放動作を行う。
 モニタ104は、撮像装置13によって撮像された映像を表示する。モニタ104は、受信部41及び映像表示部42を備える。
 受信部41は、メイン制御装置108によって送信された撮像画像を受信する。映像表示部42は、受信部41によって受信された撮像画像を表示する。映像表示部42は、廃棄自動車2の作業部位及び解体機12の先端アタッチメント12eの映像を映す。
 続いて、解体機12の先端アタッチメント12eの移動制御について説明する。
 図6は、本実施の形態の解体システムにおける廃棄自動車を撮像する撮像装置の画角と解体機の先端アタッチメントとの位置関係を示す図である。
 図6に示すように、メイン制御装置108の先端ATT制御部85は、撮像装置13の撮像範囲(画角111内)に解体機12の先端アタッチメント12eが含まれるように、先端アタッチメント12eの動きを制御する。例えば、図6に示すように、撮像装置13が移動した場合、移動後の撮像装置13の画角111内に先端アタッチメント12eが移動する。この場合、先端ATT制御部85は、撮像装置13の移動ベクトルをカメラ制御部89から取得し、取得した移動ベクトルに合わせて先端アタッチメント12eを移動させる。なお、移動ベクトルは、移動量及び移動方向を含む。また、カメラ位置信号が、撮像装置13の移動ベクトルを含む。先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に含まれるように先端アタッチメント12eの移動を制御する。
 なお、撮像装置13の移動ベクトルと先端アタッチメント12eの移動ベクトルとは、必ずしも一致していなくてもよい。例えば、先端アタッチメント12eが移動後の撮像装置13の撮像範囲に含まれていれば、先端アタッチメント12eの移動量が、撮像装置13の移動量よりも少なくてもよい。
 図7は、本実施の形態の解体システムおける廃棄自動車の作業部位と解体機の先端アタッチメントとを表示するモニタの表示画面の一例を示す図である。
 図7に示すように、オペレータは、モニタ104の映像表示部42に表示される撮像画像を見ながら、廃棄自動車2の解体作業を行う。オペレータは、先端アタッチメント12eが常に撮像装置13の画角に入るように、先端アタッチメント12e及び撮像装置13を操作する。先端アタッチメント12eが表示されることにより、オペレータは効率的に解体作業を行うことができる。
 続いて、図8及び図9を参照して、メイン制御装置108が、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に含まれるように先端アタッチメント12eの移動を制御する処理について説明する。
 図8は、本実施の形態において、メイン制御装置による先端アタッチメント移動制御処理について説明するための第1のフローチャートであり、図9は、本実施の形態において、メイン制御装置による先端アタッチメント移動制御処理について説明するための第2のフローチャートである。
 まず、ステップS1において、メイン制御装置108の受信部88は、撮像装置13によって送信された撮像画像を受信する。
 次に、ステップS2において、送信部90は、受信部88によって受信された撮像画像をモニタ104へ送信する。モニタ104の受信部41は、メイン制御装置108によって送信された撮像画像を受信する。そして、モニタ104の映像表示部42は、受信部41によって受信された撮像画像を表示する。
 次に、ステップS3において、メイン制御装置108のターンテーブル制御部82は、被解体物移動操作装置102によって送信されたターンテーブル操作信号を受信したか否かを判断する。ここで、ターンテーブル操作信号を受信していないと判断された場合(ステップS3でNO)、ステップS6に処理が移行する。
 一方、ターンテーブル操作信号を受信したと判断された場合(ステップS3でYES)、ステップS4において、メイン制御装置108のターンテーブル制御部82は、ターンテーブル操作信号に基づいてターンテーブル11を移動させるためのターンテーブル制御信号を生成する。
 次に、ステップS5において、送信部83は、ターンテーブル制御部82によって生成されたターンテーブル制御信号を被解体物移動装置105へ送信する。被解体物移動装置105の受信部51は、メイン制御装置108によって送信されたターンテーブル制御信号を受信する。そして、被解体物移動装置105の駆動部52は、受信部51によって受信されたターンテーブル制御信号に基づいてターンテーブル11を移動させる。
 次に、ステップS6において、メイン制御装置108のカメラ制御部89は、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に存在するか否かを判断する。カメラ制御部89は、画像認識により、撮像画像上に先端アタッチメント12eが存在しているか否かを判断する。また、カメラ制御部89は、画像認識により、撮像画像上のどの位置に先端アタッチメント12eが存在しているかを特定することが可能である。
 ここで、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に存在しないと判断された場合(ステップS6でNO)、ステップS7において、カメラ制御部89は、先端アタッチメント12eを探す探査動作を撮像装置13に実行させるためのカメラ制御信号を生成する。カメラ制御部89は、パン動作、チルト動作及びズームアウト動作の少なくとも1つを探査動作として撮像装置13に実行させるためのカメラ制御信号を生成する。
 例えば、カメラ制御部89は、最初にパン動作を行うカメラ制御信号を生成してもよい。撮像装置13のパン動作が行われた結果、先端アタッチメント12eが撮像範囲に存在しない場合、カメラ制御部89は、次に、チルト動作を行うカメラ制御信号を生成してもよい。撮像装置13のチルト動作が行われた結果、先端アタッチメント12eが撮像範囲に存在しない場合、カメラ制御部89は、次に、ズームアウト動作を行ってもよい。
 なお、カメラ制御部89は、撮像装置13を先端アタッチメント12eの上方の天頂部へ移動させるとともに、廃棄自動車2の近傍の俯瞰画像を撮像装置13に撮像させるためのカメラ制御信号を生成してもよい。また、撮像装置13は、天頂部に設けられた全周囲画像撮像装置を含んでもよい。この場合、カメラ制御部89は、全周囲画像撮像装置に俯瞰画像を撮像させるためのカメラ制御信号を生成してもよい。
 また、解体システムは、撮像装置13とは別に、天頂部から俯瞰画像を撮像する他の撮像装置を備えてもよい。この場合、モニタ104は、撮像装置13による撮像画像と、他の撮像装置による俯瞰画像とを同時に表示してもよい。撮像装置13に先端アタッチメント12eが映らなくなったとしても、オペレータは、他の撮像装置からの俯瞰画像を見れば全体の中で先端アタッチメント12eがどこに存在するのかが分かる。なお、カメラ制御部89は、オペレータの操作を無視して、自動的に先端アタッチメント12eを探す探査動作を実行させてもよい。
 次に、ステップS8において、送信部90は、カメラ制御部89によって生成されたカメラ制御信号を撮像装置13へ送信する。撮像装置13の受信部132は、メイン制御装置108によって送信されたカメラ制御信号を受信する。そして、撮像装置13の駆動部131は、受信部132によって受信されたカメラ制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eを探す探査動作を実行する。ステップS8の処理が実行された後、ステップS1に処理が戻る。
 一方、先端アタッチメント12eが撮像装置13の撮像範囲に存在すると判断された場合(ステップS6でYES)、ステップS9において、先端ATT制御部85は、解体操作装置103によって送信された先端アタッチメント操作信号を受信したか否かを判断する。
 ここで、先端アタッチメント操作信号を受信したと判断された場合(ステップS9でYES)、ステップS10において、先端ATT制御部85は、受信部84によって受信された先端アタッチメント操作信号に基づいて、先端アタッチメント12eを動作させる先端アタッチメント制御信号を生成する。
 次に、ステップS11において、送信部86は、先端ATT制御部85によって生成された先端アタッチメント制御信号を解体機12へ送信する。解体機12の受信部61は、メイン制御装置108によって送信された先端アタッチメント制御信号を受信する。そして、解体機12の駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eを動作させる。この場合、オペレータにより解体作業が行われているため、ステップS11の処理が実行された後、ステップS1に処理が戻る。
 一方、先端アタッチメント操作信号を受信していないと判断された場合(ステップS9でNO)、ステップS12において、カメラ制御部89は、撮像操作装置107によって送信された撮像装置13を移動させるためのカメラ操作信号を受信したか否かを判断する。ここで、撮像装置13を移動させるためのカメラ操作信号を受信していないと判断された場合(ステップS12でNO)、ステップS17に処理が移行する。
 一方、撮像装置13を移動させるためのカメラ操作信号を受信したと判断された場合(ステップS12でYES)、ステップS13において、カメラ制御部89は、受信部87によって受信されたカメラ操作信号に基づいて、撮像装置13を移動させるカメラ制御信号を生成する。
 次に、ステップS14において、送信部90は、カメラ制御部89によって生成されたカメラ制御信号を撮像装置13へ送信する。撮像装置13の受信部132は、メイン制御装置108によって送信されたカメラ制御信号を受信する。そして、撮像装置13の駆動部131は、受信部132によって受信されたカメラ制御信号に基づいて、撮像装置13を移動させる。
 次に、ステップS15において、先端ATT制御部85は、撮像装置13と先端アタッチメント12eとが相対位置を保つように先端アタッチメント12eを移動させるための先端アタッチメント制御信号を生成する。より具体的には、先端ATT制御部85は、撮像装置13の移動ベクトルをカメラ制御部89から取得する。先端ATT制御部85は、取得した移動ベクトルに合わせて先端アタッチメント12eを移動させるための先端アタッチメント制御信号を生成する。これにより、先端ATT制御部85は、撮像装置13に対して先端アタッチメント12eが一定の相対位置を保つように先端アタッチメント12eを移動させるための先端アタッチメント制御信号を生成する。
 次に、ステップS16において、送信部86は、先端ATT制御部85によって生成された先端アタッチメント制御信号を解体機12へ送信する。解体機12の受信部61は、メイン制御装置108によって送信された先端アタッチメント制御信号を受信する。そして、解体機12の駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、撮像装置13と先端アタッチメント12eとが相対位置を保つように先端アタッチメント12eを移動させる。これにより、先端アタッチメント12eが、常に、映像表示部42に表示される。なお、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12e全体の画像をオペレータに見せる場合は、先端アタッチメント12eの位置及び角度を撮像装置13の移動に合わせて変化させてもよい。ステップS16の処理が実行された後、ステップS1に処理が戻る。
 このように、撮像装置13が移動したとしても、廃棄自動車2を解体するための解体部が撮像装置の撮像範囲に含まれる。したがって、撮像装置の撮像画像には先端アタッチメント12eが存在することになり、撮像画像をオペレータが見ることによって、オペレータへの先端アタッチメント12eの見え方を改善することができ、かつ先端アタッチメント12eに対するオペレータの操作性を向上させることができる。
 一方、撮像装置13を移動させるためのカメラ操作信号を受信していないと判断された場合(ステップS12でNO)、ステップS17において、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像内の基準位置に存在するか否かを判断する。
 ここで、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像内の基準位置に存在すると判断された場合(ステップS17でYES)、ステップS1に処理が戻る。なお、メイン制御装置108が備えるメモリ(図示せず)は、撮像画像内における基準位置の座標を予め記憶する。
 一方、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像内の基準位置に存在しないと判断された場合(ステップS17でNO)、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの先端を撮像画像内の基準位置に移動させるための先端アタッチメント制御信号を生成する。
 より具体的には、カメラ制御部89は、画像認識により、撮像画像上のどの位置に先端アタッチメント12eの先端が存在しているかを特定することが可能である。また、先端アタッチメント12eが撮像画像上に存在しているが、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像上に存在していない場合は、カメラ制御部89は、先端アタッチメント12eの先端の位置を推定してもよい。そして、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの先端の現在位置から基準位置までの移動量及び移動方向を算出する。先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの移動量及び移動方向を含む先端アタッチメント制御信号を生成する。
 次に、ステップS19において、送信部86は、先端ATT制御部85によって生成された先端アタッチメント制御信号を解体機12へ送信する。解体機12の受信部61は、メイン制御装置108によって送信された先端アタッチメント制御信号を受信する。そして、解体機12の駆動部62は、受信部61によって受信された先端アタッチメント制御信号に基づいて、先端アタッチメント12eの先端を撮像画像内の基準位置に移動させる。これにより、先端アタッチメント12eの先端が、撮像画像内の基準位置に表示される。ステップS19の処理が実行された後、ステップS1に処理が戻る。
 ここで、本実施の形態における基準位置について説明する。
 図10は、本実施の形態において、ターンテーブル及び撮像装置の少なくとも一方を移動させた際にモニタに表示される表示画面の一例を示す図である。
 図10に示すように、ターンテーブル11及び撮像装置13の少なくとも一方が移動された結果、廃棄自動車2が、映像表示部42の表示画面の中央に表示される。このとき、先端アタッチメント12eは、撮像装置13の視野内には存在しており、表示画面には表示されている。しかしながら、先端アタッチメント12eの先端は、撮像画像内の基準位置421には存在していない。そこで、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの先端を撮像画像内の基準位置421に移動させる。
 図11は、本実施の形態において、先端アタッチメントの先端を基準位置に移動させた際にモニタに表示される表示画面の一例を示す図である。
 図11に示すように、基準位置421は、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像の中心よりも上方に存在する位置である。より具体的には、基準位置421は、撮像画像を水平方向に2等分する直線と、撮像画像を垂直方向に4等分する直線のうちの最も上にある直線との交点である。
 図11に示すように、先端アタッチメント12eの先端が撮像装置13の撮像画像内の基準位置421に移動された結果、先端アタッチメント12eの先端が、映像表示部42の表示画面の中央より上方に表示される。このとき、先端アタッチメント12eは、自動的に移動する。また、先端アタッチメント12eの先端は、現在位置から基準位置421まで最短距離で移動することが好ましい。
 一般的に、先端アタッチメント12eは、上方からアプローチして下方の被解体物へコンタクトする。そのため、垂直方向については、撮像装置13の位置に拘わらず、表示画面における下部の視野をある程度確保することが重要である。そのため、基準位置421は、撮像画像の中心よりも上方に存在することが好ましい。これにより、アプローチ対象である被解体物に対する視野を確保しつつ、先端アタッチメント12eの先端が視界に入ることで、作業対象の視認、アプローチ計画の立案及びアプローチの実行を効率的に行うことができる。
 また、先端アタッチメント12eは、水平方向に移動するので、先端アタッチメント12eの動作始点が中央に存在することで、左方向及び右方向に十分な視野範囲を確保することができる。そのため、基準位置421は、撮像画像を水平方向に2等分する直線上に存在することが好ましい。これにより、作業開始時における被解体物の状況理解を補助することができるとともに、左方向及び右方向の視野を十分に確保することができる。
 また、先端ATT制御部85は、先端アタッチメント12eの先端を基準位置421に移動させた後、先端アタッチメント12eの先端が撮像画像上の垂直下方向を向くように移動させてもよい。これにより、左方向及び右方向の視野をさらに確保することができ、左方向又は右方向へ先端アタッチメント12eを容易に移動させることができる。
 なお、本実施の形態では、基準位置421は予め設定されているが、本開示は特にこれに限定されず、メイン制御装置108は、オペレータによる基準位置421の入力を受け付けてもよく、オペレータによって入力された基準位置421の座標を内部メモリ(図示せず)に記憶してもよい。これにより、オペレータが所望する基準位置421に先端アタッチメント12eを移動させることができる。
 (実施の形態の纏め)
 本実施の形態の技術的特徴は下記のように纏められる。
 本発明の一局面に係る解体システムは、被解体物を解体する解体システムであって、前記被解体物に対して移動可能でありかつ前記被解体物を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像され、かつ前記被解体物に対して移動可能であり、かつ前記被解体物を解体するための解体部と、前記解体部及び前記撮像装置の移動を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記解体部が前記撮像装置の撮像範囲に含まれるように前記解体部の移動を制御する。
 この構成によれば、撮像装置が移動したとしても、被解体物を解体するための解体部が撮像装置の撮像範囲に含まれる。したがって、撮像装置の撮像画像には解体部が存在することになり、撮像画像をオペレータが見ることによって、オペレータへの解体部の見え方を改善することができ、かつ解体部に対するオペレータの操作性を向上させることができる。
 また、上記の解体システムにおいて、前記制御装置は、前記解体部が前記撮像装置の前記撮像範囲に含まれない場合、前記解体部を探す探査動作を前記撮像装置に実行させてもよい。
 この構成によれば、解体部が撮像装置の撮像範囲に含まれない場合、撮像装置による探査動作により解体部を見つけることができる。
 また、上記の解体システムにおいて、前記探査動作は、前記撮像装置におけるパン動作、チルト動作及びズームアウト動作の少なくとも1つを含んでもよい。
 この構成によれば、解体部が撮像装置の撮像範囲に含まれない場合、撮像装置におけるパン動作、チルト動作及びズームアウト動作の少なくとも1つにより解体部を見つけることができる。
 また、上記の解体システムにおいて、前記探査動作は、前記撮像装置が前記解体部の上方の天頂部から俯瞰画像を撮像する動作を含んでもよい。
 この構成によれば、解体部が撮像装置の撮像範囲に含まれない場合、撮像装置が解体部の上方の天頂部から俯瞰画像を撮像することにより、解体部を見つけることができる。
 また、上記の解体システムにおいて、オペレータによる前記解体部の操作を受け付け、受け付けた前記操作に応じた操作信号を前記制御装置へ出力する解体操作装置をさらに備え、前記制御装置は、前記解体操作装置から入力される前記操作信号に基づいて前記解体部を移動させ、前記制御装置は、前記撮像装置の移動中に前記操作信号が入力されていない場合、前記撮像装置と前記解体部とが相対位置を保つように前記解体部を移動させてもよい。
 この構成によれば、撮像装置の移動中に、オペレータによる解体部の操作が行われていない場合、撮像装置と解体部とが相対位置を保つように解体部が移動する。したがって、移動する撮像装置を追従して解体部が移動されるので、解体部の位置を常に撮像装置の撮像範囲内に保つことができる。
 また、上記の解体システムにおいて、前記制御装置は、前記撮像装置から得られる撮像画像内の基準位置に前記解体部の先端が表示されるように、前記解体部を移動させてもよい。
 この構成によれば、撮像装置から得られる撮像画像内の基準位置に解体部の先端が表示されるので、オペレータは、基準位置から解体部の操作を開始することができ、解体部に対するオペレータの操作性を向上させることができる。
 また、上記の解体システムにおいて、前記基準位置は、前記解体部の先端が前記撮像画像の中心よりも上方に存在する位置であってもよい。
 この構成によれば、基準位置は、解体部の先端が前記撮像画像の中心よりも上方に存在する位置であるので、撮像画像の下部の視野を確保することができる。
 なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。

Claims (7)

  1.  被解体物を解体する解体システムであって、
     前記被解体物に対して移動可能でありかつ前記被解体物を撮像する撮像装置と、
     前記撮像装置によって撮像され、かつ前記被解体物に対して移動可能であり、かつ前記被解体物を解体するための解体部と、
     前記解体部及び前記撮像装置の移動を制御する制御装置と、
     を備え、
     前記制御装置は、前記解体部が前記撮像装置の撮像範囲に含まれるように前記解体部の移動を制御する、
     解体システム。
  2.  前記制御装置は、前記解体部が前記撮像装置の前記撮像範囲に含まれない場合、前記解体部を探す探査動作を前記撮像装置に実行させる、
     請求項1に記載の解体システム。
  3.  前記探査動作は、前記撮像装置におけるパン動作、チルト動作及びズームアウト動作の少なくとも1つを含む、
     請求項2に記載の解体システム。
  4.  前記探査動作は、前記撮像装置が前記解体部の上方の天頂部から俯瞰画像を撮像する動作を含む、
     請求項2に記載の解体システム。
  5.  オペレータによる前記解体部の操作を受け付け、受け付けた前記操作に応じた操作信号を前記制御装置へ出力する解体操作装置をさらに備え、
     前記制御装置は、前記解体操作装置から入力される前記操作信号に基づいて前記解体部を移動させ、
     前記制御装置は、前記撮像装置の移動中に前記操作信号が入力されていない場合、前記撮像装置と前記解体部とが相対位置を保つように前記解体部を移動させる、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の解体システム。
  6.  前記制御装置は、前記撮像装置から得られる撮像画像内の基準位置に前記解体部の先端が表示されるように、前記解体部を移動させる、
     請求項1~5のいずれか1項に記載の解体システム。
  7.  前記基準位置は、前記解体部の先端が前記撮像画像の中心よりも上方に存在する位置である、
     請求項6に記載の解体システム。
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