WO2020121634A1 - 安全管理支援システム、および制御プログラム - Google Patents

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WO2020121634A1
WO2020121634A1 PCT/JP2019/039909 JP2019039909W WO2020121634A1 WO 2020121634 A1 WO2020121634 A1 WO 2020121634A1 JP 2019039909 W JP2019039909 W JP 2019039909W WO 2020121634 A1 WO2020121634 A1 WO 2020121634A1
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machine
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work
safety management
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PCT/JP2019/039909
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鷹彦 菖蒲
淳一郎 米竹
山本 信一
亮太 石川
俊之 村松
諒 今井
尚憲 清水
理恵子 北條
京子 水嶋
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a safety management support system and a control program.
  • the types of this human error include “slip”, “laps”, “mistake”, “violation”, etc.
  • the “slip” is caused by lack of attention of the operator, and for example, pushes the "blue button” where the “red button” should have been pushed originally.
  • a lapse is caused by a misunderstanding of a worker's memory, and for example, forgetting to execute a process that should be executed at a certain time.
  • the “mistake” is caused by misunderstandings and beliefs at the planning stage.
  • a “violation” is an action in which the worker is aware of the safety ensuring procedure but does not intentionally follow it.
  • Patent Document 1 discloses an integrated production system aiming at reducing a disaster caused by a protective measure depending on such a worker's action.
  • This integrated production system receives registration of work to be performed on any of a plurality of machines from a worker, and based on the registered work, sets an operation mode that can be set for the machine on which the work is to be performed. Have been identified.
  • Safety1.0 which aims to improve safety by eliminating the coexistence area of humans (workers) and machines, is not sufficient
  • Safety2.0 aims to improve worker safety while avoiding further reduction in productivity. Has been done.
  • This Safety 2.0 is called “cooperative safety" in which people, things, and the environment cooperate to build safety.
  • Patent Document 1 imposes restrictions on the machine side in order to ensure the safety of humans (workers), and there is a problem that productivity decreases.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a safety management support system and a control program capable of ensuring sufficient safety even when a worker and a machine coexist and work in cooperation.
  • the purpose is to provide.
  • An acquisition unit that acquires position information of a worker who works and/or a machine that operates in a work area, A predicted flow line of the worker is generated based on a history of the position information of the worker, and a predicted flow line of the machine is generated based on a history of the position information of the machine and/or a set operating range.
  • a generator that generates From the current position of the worker and the machine in the work area acquired by the acquisition unit, and the predicted flow line of the worker generated by the generation unit, and the predicted flow line of the machine, Predicting the positions of the worker and the machine, the predicted position, whether the predetermined positional relationship, a determination unit that determines based on the determination criteria, When the determination unit determines that the predetermined positional relationship, the notification unit that notifies the information indicating that, Safety management support system equipped with.
  • the acquisition unit acquires physical condition information regarding the physical condition of the worker,
  • the said management part changes the said determination criteria based on the said physical condition information which the said acquisition part acquired,
  • the safety management support system as described in said (1) or (2).
  • the acquisition unit acquires identification information of the worker or an operator who operates the machine, The determination unit determines the proficiency level related to the work in the work area of the worker or the operator, based on the identification information and a worker list describing a correspondence relationship between the identification information and the proficiency level. Then, the safety management support system according to any one of (1) to (3), wherein the determination criterion is changed according to the determined skill level.
  • the acquisition unit acquires, together with the position information of the worker, identification information of the worker in each of the position information
  • the determination unit refers to a work scheduled area in the work area preset for each of the workers, whether or not the worker is located outside the scheduled work area based on the identification information, Alternatively, it is determined whether or not a worker other than the set worker is located in the scheduled work area
  • the notification unit when the determination unit determines that the worker is located outside the work scheduled region, or when it is determined that other than the set worker is located within the work scheduled region, the The safety management support system according to any one of (1) to (4) above, which notifies information indicating the effect.
  • the acquisition unit acquires information on an environmental state including at least one of temperature, humidity, and brightness in the work area, and changes the determination criterion according to the environmental state. ) To the safety management support system according to any one of (5) above.
  • the acquisition unit acquires information about an environmental state including a position of a building or a structure in the work area
  • the determination unit further refers to the environmental state, the position of the building or structure, and the predicted position of the worker, or the position of the building or structure, and the predicted position of the machine,
  • the safety management support system according to any one of (1) to (5) above, which determines whether or not the predetermined positional relationship is established based on the determination criterion.
  • the determination unit further determines whether or not the predicted position of the worker is included in a preset dangerous area within the work area, When the determination unit determines that the predicted position of the worker is included in the dangerous area, the notification unit notifies the information indicating that, any one of (1) to (7) above.
  • the information indicating that the predetermined positional relationship is included includes guidance position for guiding the worker so as not to have the predetermined positional relationship, or avoidance information indicating a guidance direction,
  • the safety management support system according to any one of (1) to (10), wherein the notification unit notifies the worker of the avoidance information.
  • the determination unit evaluates an avoidance result regarding the worker after the notification unit notifies the worker of the avoidance information, and the avoidance information to be used thereafter according to the evaluation, or The safety management support system according to (11) above, wherein the determination criterion is changed.
  • a control program executed by a computer for controlling a safety management support system which acquires position information of a worker who works in a work area and/or a machine which operates, Generating a predicted flow line of the worker based on the history of the position information of the worker; Generating a predicted flow line of the machine based on a history of the position information of the machine and/or a set operating range (b), (C) obtaining the current positions of the worker and the machine in the work area; The current positions of the worker and the machine acquired in step (c), the predicted flow line of the worker generated in step (a), and the prediction of the machine generated in step (b).
  • a safety management support system generates a predicted flow line of the worker based on a history of the position information of the worker, and a history of the position information of the machine and/or a set operation.
  • a generation unit that generates a predicted flow line of the machine based on a range, the current position of the worker and the machine in the work area acquired by the acquisition unit, and the generation unit generated by the generation unit.
  • the positions of the worker and the machine are predicted from the predicted flow line of the worker and the predicted flow line of the machine, and it is determined whether or not the predicted position has a predetermined positional relationship based on a determination standard.
  • a notification unit that, when the determination unit determines that the predetermined positional relationship is established, notifies the information indicating that. As a result, sufficient safety can be secured even when the worker and the machine coexist and work in cooperation.
  • FIG. 6A It is a block diagram which shows the main structures of the safety management support system which concerns on 1st Embodiment. It is a figure which shows an example of the work area in which a safety management support system is used. It is sectional drawing which shows the structure of a rider. It is a schematic diagram which shows the position history (movement locus) of the worker in a work area. It is a flow chart which shows processing which generates a forecast flow line which a safety management support system performs. It is a flowchart which shows the safety avoidance process which the safety management assistance system which concerns on 1st Embodiment performs. It is a flowchart which shows the process performed following FIG. 6A.
  • FIG. 8A It is a block diagram which shows the main structures of the safety management support system which concerns on 2nd Embodiment. It is a flowchart which shows the safety avoidance process which the safety management assistance system which concerns on 2nd Embodiment performs. It is a flowchart which shows the process performed following FIG. 8A. It is a flowchart which shows the safety avoidance process which the safety management assistance system which concerns on 3rd Embodiment performs.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the main configuration of the safety management support system 20.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a work area in which the safety management support system 20 is used.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the rider 11.
  • the safety management support system 20 includes a storage unit 21 and a control unit 22. Further, the safety management support system 20 is communicatively connected to the measuring device 10, the work machine 30, the alarm device 40, and the RFID receiver 60.
  • the safety management support system 20 supports the safety management in the work area 90 for the work area 90 in the manufacturing process as shown in FIG.
  • the application range of the safety management support system 20 is not limited to the manufacturing process as shown in FIG. 2, and may be applied to the work area of the physical distribution warehouse, or may be applied to the construction site and the civil engineering site performed outdoors.
  • the work area may be, for example, a plurality of work areas separated into a plurality of floors of different hierarchies, instead of one partitioned area.
  • the machines 301a to 301d are collectively referred to as the machine 301 when collectively referred to.
  • the worker 80 (80a to 80c) and the rider 11 (11a, 11b) described later are handled in the same manner.
  • the machines 301 and 302 are collectively referred to as the work machine 30.
  • the work machine 30 is a machine that is mechanically operated by electric power used in the work area 90, and includes both a stationary machine having a part of the structure fixed to the work area 90 and a self-propelled machine.
  • Stationary machines include cranes and assembly equipment.
  • Self-propelled machines include vehicles such as forklifts for transportation and self-propelled cranes. These work machines may be machines that automatically operate according to pre-input conditions, or machines that operate by the operation of an operator. Further, the operator does not necessarily have to operate on the work machine 30 side, but may operate it remotely.
  • the workers 80a to 80c can be operators who operate the work machine 30 (301, 302). In FIG. 2, the worker 80c is also an operator who operates the machine 302.
  • the machine 302 is a forklift as a self-propelled machine.
  • the alarm device 40 is a device that issues an alarm to the worker 80.
  • the alarm device 40 is patrol lamps 40a and 40b.
  • the alarm device 40 is not limited to this, and a display such as a speaker, a siren, or a digital signage may be used.
  • the RFID receiver 60 is provided near the gate of the work area 90.
  • Each worker 80 carries, for example, a card-type IC tag, and each time he/she goes in and out of the work area 90, the IC tag in which the worker ID of the worker 80 is recorded is brought close to the RFID receiver 60. As a result, the gate is opened, and entry into and exit from the work area 90 is detected.
  • a gate is included in the measurement space of the measuring instrument 10, and an object (person) detected by the measuring instrument 10 and an operator ID are associated with each other when passing through the gate.
  • the measuring instrument 10 targets the work area 90 and detects the position information of the worker 80 working in the work area 90 and the operating machines 301 and 302.
  • the measuring device 10 includes a rider 11 (LiDAR: Light Detection and Ranging).
  • the rider 11 uses part or all of the work area 90 as a measurement space, and scans the measurement space to detect an object in the entire area of the measurement space.
  • Distance measurement point cloud data also referred to as “3D map” having distance information to the object for each pixel is generated. Three-dimensional position information of the object can be obtained from the distance measuring point cloud data.
  • the entire work area 90 is used as a measurement space by using a plurality of riders 11a and 11b.
  • the distance measurement point group data obtained by each of the plurality of riders 11a and 11b may be coordinate-converted to be integrated into one coordinate system. Further, in order to avoid complicated processing, when the coordinate system is not integrated and an object (moving object) in the measurement space is recognized, only the object may be associated.
  • the measuring device 10 may be replaced with the rider 11 or may be another type of measuring device together with the rider 11.
  • the distance measuring point cloud data may be generated using a stereo camera.
  • a wireless terminal carried by an operator (object) acquires information such as Wi-fi transmitted from three or more positions or radio field intensity of a wireless signal from a beacon,
  • the position in the work area 90 may be detected from the information such as the radio field intensity.
  • a camera arranged in a bird's-eye view so as to photograph the direction directly below from the ceiling may be used. Two-dimensional position information can be measured by using these beacons and overhead cameras.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the rider 11.
  • the rider 11 has a light projecting/receiving unit 111.
  • the light projecting/receiving unit 111 has a semiconductor laser 51, a collimator lens 52, a mirror unit 53, a lens 54, a photodiode 55, a motor 56, and a housing 57 that houses each of these components.
  • the acquisition unit 221 of the control unit 22 is arranged in the housing 57.
  • the light projecting/receiving unit 111 outputs a light receiving signal of each pixel obtained by scanning the measurement space of the lidar 11 with the laser spot light.
  • the acquisition unit 221 generates distance measurement point cloud data based on the received light signal. This distance measuring point group data is also called a distance image or a distance map.
  • the semiconductor laser 51 emits a pulsed laser beam.
  • the collimator lens 52 converts the divergent light from the semiconductor laser 51 into parallel light.
  • the mirror unit 53 scans and projects the laser light made parallel by the collimator lens 52 toward the measurement area by the rotating mirror surface, and reflects the reflected light from the object.
  • the lens 54 collects the reflected light from the object reflected by the mirror unit 53.
  • the photodiode 55 receives the light condensed by the lens 54 and has a plurality of pixels arranged in the Y direction.
  • the motor 56 rotationally drives the mirror unit 53.
  • the acquisition unit 221 obtains distance information (distance value) based on the time interval (time difference) between the emission timing of these semiconductor lasers 51 and the light reception timing of the photodiode 55.
  • the acquisition unit 221 includes a CPU and a memory, and executes the various programs by executing the programs stored in the memory to obtain the distance measurement point cloud data, but is exclusively used for generating the distance measurement point cloud data.
  • Hardware circuitry may be included. Further, the acquisition unit 221 may be incorporated in the housing of the main body of the safety management support system 20 and integrated in terms of hardware.
  • the semiconductor laser 51 and the collimator lens 52 constitute the emitting section 501
  • the lens 54 and the photodiode 55 constitute the light receiving section 502.
  • the optical axes of the emitting section 501 and the light receiving section 502 are preferably orthogonal to the rotation axis 530 of the mirror unit 53.
  • the box-shaped housing 57 fixedly installed on the building wall 62 such as the side wall of the building (see FIG. 2) that constitutes the work area 90 includes an upper wall 57a, a lower wall 57b facing the upper wall 57a, and an upper wall It has a side wall 57c that connects 57a and the lower wall 57b.
  • An opening 57d is formed in a part of the side wall 57c, and a transparent plate 58 is attached to the opening 57d.
  • the mirror unit 53 has a shape in which two quadrangular pyramids are joined in the opposite direction and integrated, that is, four pairs of mirror surfaces 531a and 531b tilted in a pair to face each other (but not limited to four pairs). ) I have.
  • the mirror surfaces 531a and 531b are preferably formed by depositing a reflective film on the surface of a resin material (for example, PC (polycarbonate)) in the shape of a mirror unit.
  • the mirror unit 53 is connected to a shaft 56a of a motor 56 fixed to a housing 57 and is rotationally driven.
  • the axis line (rotation axis line) of the shaft 56a extends in the Y direction that is the vertical direction, and the X direction and the Z direction orthogonal to the Y direction cause
  • the formed XZ plane is a horizontal plane, the axis of the shaft 56a may be inclined with respect to the vertical direction.
  • the divergent light emitted intermittently in a pulse form from the semiconductor laser 51 is converted into a parallel light flux by the collimator lens 52 and is incident on the first mirror surface 531a of the rotating mirror unit 53. After that, after being reflected by the first mirror surface 531a and further reflected by the second mirror surface 531b, the light is transmitted as a laser spot light having a vertically long rectangular cross section toward the external measurement space through the transparent plate 58. Be illuminated.
  • the direction in which the laser spot light is emitted and the direction in which the emitted laser spot light is reflected by the object and returns as reflected light overlap, and these two overlapping directions are called the light projecting and receiving directions (see FIG. In FIG. 3, the emitted light and the reflected light are shifted from each other in the drawing for easy understanding).
  • Laser spot light traveling in the same light emitting/receiving direction is detected by the same pixel.
  • the four pairs have different crossing angles.
  • the laser light is sequentially reflected by the rotating first mirror surface 531a and second mirror surface 531b.
  • the laser light reflected by the first mirror surface 531a and the second mirror surface 531b of the first pair is moved horizontally (“main scanning direction”) in the uppermost area of the measurement space according to the rotation of the mirror unit 53. (Also called) from left to right.
  • the laser light reflected by the first mirror surface 531a and the second mirror surface 531b of the second pair horizontally moves from the left to the right in the second area from the top of the measurement space according to the rotation of the mirror unit 53. Scanned into.
  • the laser light reflected by the first mirror surface 531a and the second mirror surface 531b of the third pair horizontally moves from the left to the right in the third area from the top of the measurement space according to the rotation of the mirror unit 53.
  • the laser light reflected by the first mirror surface 531a and the second mirror surface of the fourth pair scans the lowermost region of the measurement space in the horizontal direction from left to right according to the rotation of the mirror unit 53. To be done.
  • the acquisition unit 221 obtains distance information according to the time difference between the emission timing of the semiconductor laser 51 and the light reception timing of the photodiode 55.
  • the object can be detected in the entire area of the measurement space, and a frame as distance measuring point cloud data having distance information for each pixel can be obtained. This frame is generated at a predetermined cycle, for example, 10 fps.
  • the obtained distance measuring point cloud data may be stored in the memory in the acquisition unit 221 or the storage unit 21 as background image data.
  • the safety management support system 20 is, for example, a computer, a CPU (Central Processing Unit), a memory (semiconductor memory, magnetic recording medium (hard disk, etc.)), an input/output unit (display, keyboard, etc.), communication I/F ( interface) and the like.
  • the communication I/F is an interface for communicating with an external device.
  • a network interface according to a standard such as Ethernet (registered trademark), SATA, PCI Express, USB, or IEEE 1394 may be used.
  • a wireless communication interface such as Bluetooth (registered trademark), IEEE 802.11, or 4G may be used for communication.
  • the safety management support system 20 includes the storage unit 21 and the control unit 22.
  • the storage unit 21 is composed of a memory.
  • the control unit 22 is mainly composed of a memory and a CPU. Note that a part of the functional configuration (acquisition unit 221) of the control unit 22 may be realized by the hardware arranged in the housing 57 of the rider 11, and the other functional configuration may be arranged in another housing. .. In that case, other functional configurations may be arranged inside the building in which the work area 90 is provided, or may be arranged in a remote place so as to be network-connected to other devices (the measuring device 10, the work machine 30, etc.). Good.
  • the control unit 22 functions as the acquisition unit 221, the recognition unit 222, the predicted flow line generation unit 223, the determination unit 224, and the notification unit 225 described above. Before describing the function of the control unit 22, each data stored in the storage unit 21 will be described.
  • the storage unit 21 stores position information history data, predicted flow line data, machine operating range data, determination reference data, dangerous area setting data, worker list, and the like.
  • the “positional information history data” is an object (a worker 80, a work machine 30, etc.) that is continuously recognized for a predetermined time by a recognition process (described later) executed by the control unit 22 (recognition unit 222). It is history data showing the transition of the position of.
  • the “predicted flow line data” is data generated by the control unit 22 (predicted flow line generation unit 223) referring to the position information history data. It is a flow line generated by tracking the time transition of the position for each type of object or for each object alone. The predicted flow line data is generated by tracking the time transition of the position of the object.
  • Machine operating range data is data describing the operating range of the work machine 30. For example, in the case of an installation type assembling apparatus, the installation position of the machine and the operation range of operating parts such as arms are described. The operating range may be set to a maximum operating range according to the machine specifications, or may be a range in which a margin is further considered.
  • the “worker list” includes IDs (worker IDs) of the respective workers 80, proficiency levels (years of experience, qualifications) regarding work in the work area 90, assigned work scheduled areas, physical condition levels, notification destination addresses, and job classes. , And the management area.
  • the notification destination address is an e-mail address for notifying an alarm, and for example, a job class of a worker 80 may be a site manager (also referred to as a line manager or a supervisor) and its management area may be the work area 90 of FIG. For example, the alarm generated in the work area 90 is also notified to the site manager.
  • the physical condition level can be obtained, for example, by comparing the vital data (body temperature, heart rate, etc.) received from the wearable terminal when each worker 80 wears the wearable terminal on the arm etc. with the history of past vital data. , It is possible to judge the physical condition level.
  • the vital data body temperature, heart rate, etc.
  • “Dangerous area setting data” is a static dangerous area preset in the work area 90.
  • the static dangerous area is, for example, a restricted area.
  • the “determination criterion data” is a criterion used by the determination unit 224 to determine whether the worker 80 and the work machine 30 have a predetermined positional relationship, and is the distance Lx and/or the time Tx. ..
  • the distance Lx is an arbitrary value from 0 m to several m
  • the time Tx is 1 to 10 seconds. This value is appropriately determined according to the degree of danger (severity at the time of injury occurrence) and productivity.
  • the determination unit 224 predicts the positions of the worker 80 and the work machine 30 after a time Tx seconds from the present time. Then, when the predicted position and the distance between the work machine 30 and the worker 80 are within the distance Lx, it is determined that "a predetermined positional relationship is established". When it is determined to be yes (affirmative), the safety management support system 20 notifies the worker 80 or the like of an alarm.
  • the distance Lx is set to be long.
  • the distance Lx may be set according to the proficiency level of the operator (worker 80) who operates the work machine 30.
  • the distance Lx of the work machine 30 operated by an operator having a low proficiency level is set to be long to widen the operating area margin.
  • Control unit 22 Next, each function of the acquisition unit 221, the recognition unit 222, the predicted flow line generation unit 223, the determination unit 224, and the notification unit 225 of the control unit 22 will be described.
  • the function of the acquisition unit 221 is as described above.
  • the acquisition unit 221 irradiates the transmission waves directed in a plurality of irradiation directions by the light projecting/receiving unit 111 of the rider 11 over the measurement space of the work area 90, and from the object (object) in the measurement space.
  • the received signal corresponding to the reflected wave of the transmitted wave of is acquired.
  • the reception timing (transmission/reception time interval) of this reception signal respective distance information in a plurality of irradiation directions is obtained.
  • the distance measuring point group data is generated.
  • the recognition unit 222 recognizes an object in the work area 90.
  • the background subtraction method is adopted.
  • background image (also referred to as reference image) data that is generated and stored in advance is used.
  • the laser spot light is scanned from the rider 11 according to a user's instruction in the absence of moving objects such as the work machine 30 and the worker 80 other than the stationary machine. To do.
  • a background image is obtained based on the reflected light obtained from the background object (stationary object).
  • the worker 80 appears as an object of the behavior analysis target in front of the background target object, reflected light from the worker 80 is newly generated.
  • the recognition unit 222 has a function of recognizing a moving body.
  • the recognition unit 222 compares the background image data held in the memory with the current distance measuring point cloud data, and if there is a difference, some moving body (foreground object) such as the worker 80 is detected in the work area 90. You can recognize that it appeared inside.
  • the foreground data is extracted by using the background subtraction method to compare the background data with the current distance measuring point group data (distance image data). Then, the pixels (pixel group) of the extracted foreground data are divided into clusters according to the distance value of the pixels, for example. Then, the size of each cluster is calculated. For example, vertical dimension, horizontal dimension, total area, etc. are calculated.
  • the “size” here is an actual size, and unlike the apparent size (angle of view, that is, the spread of pixels), the cluster of pixel groups is determined according to the distance to the object.
  • the recognition unit 222 determines whether or not the calculated size is less than or equal to a predetermined size threshold value for specifying the moving object to be analyzed which is the extraction target.
  • the size threshold can be set arbitrarily. For example, it can be set based on the size of the moving body assumed in the work area 90. If the behavior (trajectory) is tracked by tracking the worker 80 or the work machine 30, the minimum value of the worker 80 or the work machine 30 may be used as the size threshold value for clustering. On the contrary, if all moving objects are tracked, the size threshold may be set to a smaller value.
  • the predicted flow line generation unit 223 generates predicted flow line data by referring to the position information history data of each object. This predicted flow line data is generated for each of the worker 80 and the work machine 30. Although the predicted flow line is generated for each worker 80 ID by identifying the worker ID of the worker 80, one predicted flow line may be generated for the entire worker 80.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a history (movement locus) of position information of a worker in the work area 90.
  • the positional information of the worker 80 generated based on the distance measuring point group data of the rider 11 is shown, and is converted into an overhead view (XZ plane (floor surface)).
  • the dashed dashed line corresponds to the machine 301 located in the work area 90.
  • the predicted flow line generation unit 223 generates predicted flow line data based on the history of such position information.
  • the generated predicted flow line data is associated with the type of target object (worker 80, work machine 30) or individual objects (work ID, work machine ID).
  • the determination unit 224 determines whether or not a safety avoidance process is necessary for a specific type of object among the objects recognized by the recognition unit 222, that is, each of the worker 80 and the work machine 30. Specifically, for each object of a specific type, (1) the current position, and (2) the predicted flow line stored in the storage unit 21 is used to predict the position for a predetermined time Tx seconds from the present. Then, it is determined whether the predicted positions have a predetermined positional relationship, that is, whether the distance between them is within the distance Lx (determination A). The determination result is sent to the notification unit 225. The determination unit 224 also determines whether or not the current position of the worker 80 is at an appropriate position.
  • the determination unit 224 sends the determination result to the notification unit 225.
  • the determination result includes the determination content and information (ID information or position information) that identifies the worker 80 and the work machine 30 that are the target of the determination.
  • the notification unit 225 receives the determination result from the determination unit 224, and notifies the information for the safety avoidance process by transmitting a warning signal to each device.
  • This information is information indicating that two target positions (for example, the positions of the worker 80 and the work machine 30) have a predetermined positional relationship.
  • the notification unit 225 sends a warning signal to the target work machine 30 to stop the work machine 30 or delay the operation.
  • a warning is issued to the operator (worker 80) who operates the work machine 30 to prompt a safety avoidance action.
  • the notification unit 225 transmits an alarm signal to the alarm device 40 to output an alarm sound from the alarm device 40, turn on an alarm lamp, or display an alarm on the digital signage.
  • a warning for the safety avoidance process is issued to the target worker 80 who is nearby.
  • the alarm device 40 to be used is selected by referring to the position information of the worker 80.
  • the information indicating that the predetermined positional relationship is established may be avoidance information.
  • avoidance information for the worker 80, work such as "Please change course”, "Please walk on the right side", "Move to another work process A-3". It may be avoidance information indicating a guidance position or a guidance direction for guiding the person.
  • avoidance information may be transmitted to the mobile terminal carried by the worker 80. Further, the mobile terminal may be set to vibrate or the LED of the mobile terminal may blink at the same time as the avoidance information is transmitted.
  • the avoidance information may be avoidance information such as "Please slow down the operating speed of the work machine” or "Please move the arm of the work machine to the right side".
  • This avoidance information is sent to a mobile terminal carried by an operator who operates the work machine 30, or is transmitted to the work machine 30 and displayed on a liquid crystal display unit of the work machine 30 which is visible to the operator.
  • the notification unit 225 may notify the mobile terminal of the administrator who manages the work area 90 that is the target of the determination of the mail according to the determination result. The manager can take a bird's-eye view of the entire work site, and thus can take measures to further balance safety and productivity.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a process of generating a predicted flow line.
  • the process of generating the predicted flow line of FIG. 5 described below may be performed using the measurement data obtained in the first predetermined period (several hours to several days) when the work process is new, You may always do it. In the latter case, the forecast flow line is updated regularly.
  • Step S101 First, the acquisition unit 221 of the safety management support system 20 controls the rider 11 of the measuring device 10, measures the inside of the work area 90, and acquires distance measurement point cloud data.
  • Step S102 The recognition unit 222 recognizes an object in the work area 90 from the distance measurement point cloud data obtained in step S101. Further, among the recognized objects, the person (worker 80) and the work machine 30 are consecutive numbers for use in tracking, or, if the target object can be identified, the worker ID or the work. The machine ID of the machine 30 may be given.
  • Step S103 The recognition unit 222 tracks the positions of the worker 80 and the work machine 30 among the recognized objects, and records the movement trajectory (see FIG. 4 ). This is stored in the storage unit 21 as position information history data.
  • the predicted flow line generation unit 223 generates a predicted flow line for the worker 80 from the movement trajectory (positional information history), and stores the predicted flow line in the storage unit 21 in association with the worker 80 (or worker ID).
  • the predicted flow line may be associated with the average and maximum moving speed information. This moving speed is used for estimating a predicted position after Tx seconds, which will be described later.
  • the predicted flow line generation unit 223 acquires the machine operating range data stored in the storage unit 21 for each work machine 30. Then, a predicted flow line is generated from the obtained operating range of the work machine 30 and the movement trajectory. The predicted flow line generation unit 223 stores the generated predicted flow line in the storage unit 21 in association with the machine ID of the work machine 30. In the case of a stationary machine, the predicted flow line may be the movement range (area) of the operating member such as the arm as it is. Further, in the case of a self-propelled machine, information on average and maximum moving speeds may be associated with the predicted flow line. This moving speed is used for estimating a predicted position after Tx seconds, which will be described later.
  • Safety avoidance process 6A and 6B are flowcharts showing the safety avoidance process executed by the safety management support system 20 according to the first embodiment.
  • the safety avoidance processing of FIGS. 6A and 6B is performed using the predicted flow line generated in the processing of FIG.
  • the process of FIGS. 6A and 6B may be performed after the process of FIG. 5 or may be performed in parallel with the process of FIG.
  • Step S201 The control unit 22 refers to the dangerous area setting data in the storage unit 21 and sets a static dangerous area in the work area 90. Here, a new dangerous area list is created and this static dangerous area is included in the dangerous area list.
  • Step S202 The acquisition unit 221 controls the rider 11 to perform measurement in the work area 90 and acquire distance measurement point cloud data.
  • Step S203 The recognition unit 222 recognizes an object by using the distance measurement point cloud data obtained in step S202.
  • the types of objects recognized here include the worker 80 and the work machine 30.
  • Step S204 The determination unit 224 determines the type of object for each object recognized in step S203. If the target object type is the worker 80, the process proceeds to step S211. If the type of object is the work machine 30, the process proceeds to step S221. On the other hand, if the type of the object is unknown, or if it is other than the worker 80 and the work machine 30, the process proceeds to step S231.
  • Step S211 The determination unit 224 calculates a predicted course from the current position of the worker 80 to be determined and the predicted flow line of the worker 80. At this time, the position after time T1 (see step S242) may be calculated from the average value or the maximum value of the moving speed.
  • Step S212 The determination unit 224 refers to the worker ID of the worker 80 and determines whether the target worker 80 is a known worker 80. If it is the known worker 80 (YES), the process proceeds to step S213, and if not (NO), the process proceeds to step S214.
  • Step S213 The determination unit 224 updates the worker list stored in the storage unit 21.
  • the worker list includes the predicted course data associated with the worker ID, and the updated predicted course data is overwritten.
  • Step S214 The determination unit 224 adds to the worker list. By the additional writing, the worker ID and its predicted course are newly added to the worker list.
  • Step S221) The determination unit 224 calculates a predicted course from the current position of the work machine 30 to be judged and the predicted flow line of the work machine 30. At this time, in the case of a self-propelled machine, the position after time T1 (see step S242) may be calculated from the average value or the maximum value of the moving speed.
  • Step S222 The determination unit 224 sets the dangerous area from the predicted course. For example, if the work machine 30 is a self-propelled machine, the danger area is set wide (long) in the traveling direction and narrow (short) in the opposite direction to the traveling direction.
  • Step S223 The determination unit 224 refers to the machine ID of the work machine 30 and determines whether the target work machine 30 is a known work machine 30. If it is known work machine 30 (YES), the process proceeds to step S224; otherwise (NO), the process proceeds to step S225.
  • Step S224 The determination unit 224 updates the dangerous area list stored in the temporary memory.
  • the dangerous area list is composed of the machine ID and the data of its predicted course, and the data of the dangerous area is overwritten by the update.
  • Step S225 The determination unit 224 adds to the dangerous area list. By adding, the machine ID and its dangerous area are newly added to the dangerous area list.
  • Step S231 If there is no unprocessed object among the objects recognized in step S203 (YES), the determination unit 224 advances the process to step S241 in FIG. 6B, and if there is an unprocessed object (NO), the unprocessed object. Is the next determination target. Then, the process from step S204 is repeated for this determination target.
  • Step S241 As shown in FIG. 6B, in the process of step S241, the worker list and the dangerous area list generated and updated in the process of FIG. 6A are referred to. At this time, the number of workers listed on the worker list (more specifically, the workers in the work area 90) is N used in the following process.
  • the determination unit 224 refers to the determination standard stored in the storage unit 21. Here, it is assumed that a predetermined distance L1 and a predetermined time T1 are set as the determination criteria.
  • Step S243 a loop process is performed with step S247.
  • the variable of the loop is i, the initial value is 0, the value is incremented by one from the worker i to the worker N having the final value N (the number of workers), and the process is repeated N times.
  • Step S244 The determination unit 224 predicts the position T1 seconds after the predicted path of the worker i described in the worker list.
  • This predicted position may be calculated as a two-dimensional area corresponding to the width of the predicted flow line when the predicted flow line (predicted path) has a certain width according to the probability distribution.
  • the position coordinates of one point may be calculated from the center value of the line.
  • Step S245 The determination unit 224 refers to the dangerous area list (S224, S225) and determines whether or not there is a dangerous area within the distance L1 from the predicted position of the worker i calculated in step S244. When there is a dangerous area (YES), the processing of the next step S246 is executed, and when there is no dangerous area, the processing of step S246 is skipped.
  • Step S246 The notification unit 225 executes a notification process.
  • the alarm signal which is information indicating that the predetermined positional relationship is established, is transmitted to the work machine 30 and the alarm device 40.
  • the worker 80 and the work machine 30 (including the work machine 30 operated by the operator) take a safety avoidance action. After that, the processes after step S202 in FIG. 6A are repeated.
  • the current positions of the worker 80 and the work machine 30 in the work area 90 acquired by the acquisition unit 221 and the predicted flow line generation unit 223 are set.
  • the positions of the worker 80 and the work machine 30 are predicted from the generated predicted motion line of the worker 80 and the predicted motion line of the work machine 30, and it is determined whether the predicted positions have a predetermined positional relationship.
  • the determination unit 224 includes a determination unit 224 that determines based on a reference, and an informing unit 225 that notifies the information (alarm) indicating that the determination unit 224 has a predetermined positional relationship.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the main configuration of the safety management support system 20 according to the second embodiment
  • FIGS. 8A and 8B are flowcharts showing the safety avoidance processing.
  • the same configurations as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the safety management support system 20 is connected to a management server 70 that manages a work area 90.
  • the management server 70 is a computer and includes a CPU, a memory, and the like.
  • the memory of the management server 70 stores information about the environmental state including the position of the building or the structure (hereinafter referred to as “environmental information 1”).
  • the environmental information 1 is drawing data regarding facilities such as a building or a structure that constitutes the work area 90, and a real-time 3D map obtained from various sensors installed in the building.
  • an environment measuring instrument 71 is connected to the management server 70.
  • the management server 70 acquires information (hereinafter, referred to as “environmental information 2”) regarding the environmental conditions of the temperature/humidity and brightness of the work area 90 from the temperature/humidity meter and the illuminance meter included in the environment measuring instrument 71.
  • each worker 80 wears the wearable terminal 72 on the arm or the like.
  • the management server 70 determines the physical condition level by comparing the vital data (body temperature, heart rate, etc.) received from the wearable terminal 72 with the normal value calculated from the history of past vital data. For example, when the body temperature or the heart rate is higher than the average value of the past several days by a predetermined value or more, it is determined that the physical condition level is bad.
  • the determined physical condition level (hereinafter, also referred to as “physical condition information”) is associated with the worker ID of each worker 80 and recorded in the worker list stored in the management server 70.
  • the acquisition unit 221 of the safety management support system 20 acquires the above-mentioned environment information 1, environment information 2, and physical condition information from the management server 70, and performs the following safety avoidance processing.
  • the configuration of FIG. 7 is merely an example, and the functions of the management server 70 may be integrated with the safety management support system 20.
  • FIGS. 8A and 8B correspond to FIGS. 6A and 6B, respectively. Further, the processing of FIGS. 8A and 8B is performed using the predicted flow line generated in the processing of FIG.
  • the control unit 22 refers to the dangerous area setting data in the storage unit 21 and the environment information 1 acquired from the management server 70, and sets a static dangerous area in the work area 90.
  • Steps S302 to S331 These processes are the same as steps S202 to S231 of FIG. 6A, and the description thereof will be omitted.
  • Step 341 Similarly to step S241 in FIG. 6B, the worker list and the dangerous area list are referred to.
  • the worker list also includes information on the work scheduled area of the worker 80.
  • Step S342 The acquisition unit 221 acquires the environmental information 2 (temperature and humidity, brightness) and the physical condition information of each worker 80 included in the worker list from the management server 70.
  • Step S343 In step S343, a loop process is performed between step S349 and step S349.
  • the variable of the loop is i, the initial value is 0, the value is incremented by one from the worker i to the worker N having the final value N (the number of workers), and the process is repeated N times.
  • the determination unit 224 changes the determination standard from the environmental information 2 and the physical condition level included in the physical condition information. For example, if the temperature/humidity is higher than the normal temperature/humidity, attention is likely to be insufficient. Therefore, the distance Lx is set to be longer than the standard distance L1. Similarly, if the work area 90 has a low brightness and a dim environment, the distance Lx is set to be long. For example, this is a case where only some of the lights are turned on during maintenance and inspection. Similarly, if the physical condition is not good, the distance Lx is set to be long. The distance Lx may be set in multiple stages according to the combination of these conditions. Although the time T1 is fixed, the time T1 may be changed according to the environment information 2 and the physical condition information. It should be noted that the distance Lx may be set by obtaining the proficiency level associated with the worker ID in step S341 and taking the proficiency level into consideration.
  • Steps S345, S346) The processing is the same as steps S244 and S245 in FIG.
  • Step S347 the determination unit 224 compares the assigned work scheduled area with the current position of the worker i based on the work scheduled area referred to in step S341 and the work ID of the worker i. If the worker i is located outside the planned work area (YES), the process proceeds to step S348, and if located within the planned work region (NO), the process proceeds to step S349.
  • Step S348 Similar to step S246 in FIG. 6A, notification processing to the worker 80 and the work machine 30 (including the operator) is performed. Further, in the case of passing through step S347, the worker 80 is notified of information indicating an appropriate work scheduled area, or the site manager is notified that there is a worker 80 who is not scheduled to work. May be.
  • the criterion is changed from the environmental information 2 and the physical condition information to make the criterion stricter (increase the distance Lx in a situation where the worker 80 is likely to be careless). ). By doing so, more sufficient safety can be secured. Further, by performing the notification process when the worker 80 is not located in the proper work area, it is possible to promote the movement of the worker 80 to the proper work area and improve the work efficiency.
  • the safety management support system 20 according to the third embodiment will be described.
  • the avoidance information is notified to the worker 80
  • the behavior regarding the worker 80 is tracked, the avoidance result is evaluated, and the avoidance information to be used thereafter or the determination is performed according to the evaluation. Change the standard.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a safety avoidance process executed by the safety management support system 20 according to the third embodiment.
  • step S348 of FIG. 8B shows the processing performed after step S348 of FIG. 8B (or step S246 of FIG. 6B).
  • Step S401 The determination unit 224 traces the behavior of the worker i after notifying (warning) the worker i in step S348. Specifically, the subsequent positional relationship between the position of the worker i and the work machine 30 is evaluated. For example, whether or not the worker i has correctly separated from the work machine 30 after the notification of the avoidance information for prompting the avoidance of the worker i, that is, the information indicating the guide position and the guide direction for guiding the worker, or Evaluate whether or not you have gone to the correct guiding position. In addition, the closest distance between the work vehicle i and the work machine 30 (zero when they contact each other) may be evaluated.
  • the target of the additional action is actually the work machine 30 operated by the operator who is the notification destination who has notified the avoidance information.
  • Step S402 The determination unit 224 determines whether or not the reaction of the worker is “correct reaction”. If it is a positive reaction (YES), the process proceeds to step S403, and if it is not a positive reaction (NO), that is, if it is an incorrect reaction, the process proceeds to step S404.
  • the "correct reaction” is a safe action as intended by the avoidance information
  • the "wrong reaction” is an unsafe action.
  • the determination of the pre-anxiety behavior is performed when the worker 80 and the work machine 30 come into contact with each other (obstacle), or when the worker 80 comes closer than expected (missing hat) without reaching the contact.
  • the avoidance information is such information as "Please move to another work process A-3" to guide the worker to "another work place", move to this "other work place”. If not.
  • Step S403 The results are totaled according to the positive reaction. For example, plus points are added as an evaluation to the avoidance information obtained in step S348.
  • This evaluation may be performed by acquiring a proficiency level or a physical condition level for each avoidance information based on the worker ID of the worker i, and totaling the proficiency level and the physical condition level.
  • Step S404 The results are totaled according to the wrong reaction.
  • negative points are added as an evaluation to the avoidance information obtained in step S348.
  • the minus point may be changed in value according to the degree of seriousness. For example, when the worker 80 comes into contact with the work machine 30, the negative point is made smaller (the absolute value is made larger).
  • Step S405 The condition for avoidance information is changed according to the total result. For example, if the total points regarding certain avoidance information is a minus point that is less than a predetermined value, the determination condition is made strict, and if it is a plus point, the determination condition is loosened.
  • This determination condition may be set for each skill level and physical condition level. For example, when the operator 80 having a low level of proficiency or the work machine 30 operated by the operator (operator 80) is contacted and the aggregated negative points are reduced, the distance Lx as the determination condition is increased. To do.
  • the judgment condition is changed according to the evaluation of the avoidance result.
  • the judgment condition is changed to be stricter, so that the alarm can be notified earlier (at the previous time) and the safety can be secured.
  • the determination conditions may be too strict, so the determination conditions should be relaxed. This can improve productivity.
  • the configuration of the safety management support system 20 described above is the main configuration in describing the features of the above-described embodiment, and is not limited to the above-described configuration, and various modifications may be made within the scope of the claims. You can Further, the configuration of the general safety management support system 20 is not excluded.
  • the static danger area is included in the danger list (steps S201 and S301), and the static danger area and the worker have a predetermined positional relationship from the predicted course of the worker 80. I was deciding whether or not.
  • an alarm (notification process of step S246) is issued. May be performed.
  • the means and method for performing various processes in the safety management support system 20 can be realized by either a dedicated hardware circuit or a programmed computer.
  • the program may be provided by a computer-readable recording medium such as a USB memory or a DVD (Digital Versatile Disc)-ROM, or may be provided online via a network such as the Internet.
  • the program recorded on the computer-readable recording medium is usually transferred and stored in a storage unit such as a hard disk.
  • the program may be provided as independent application software, or may be incorporated into the software of the device as a function of the device.
  • Measuring instrument 11 Rider 20 Safety management support system 21 Storage unit 22 Control unit 221 Acquisition unit 222 Recognition unit 223 Predicted flow line generation unit 224 Judgment unit 225 Notification unit 30 Working machine 301a to 301d, 302 Machine 40 Alarm device 40a, 40b Patramp 60 RFID receiver 70 Management server 80 Worker 90 Work area

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Abstract

【課題】作業者と機械が共存し、協調しながら作業する場合であっても、十分な安全性を確保する。 【解決手段】安全管理支援システム20は、作業領域において、作業をする作業者、および/または稼働する機械の位置情報を取得する取得部221と、作業者80の位置情報の履歴に基づいて作業者80の予測動線を生成するとともに、機械30の位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて機械30の予測動線を生成する生成部223と、取得部221が取得した、作業領域90における、現在の作業者80、および機械30の位置、ならびに、前記生成部が生成した作業者80の予測動線、および前記機械の予測動線から、作業者80および機械30の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定する判定部224と、判定部224が、所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する報知部225と、を備える。

Description

安全管理支援システム、および制御プログラム
 本発明は、安全管理支援システム、および制御プログラムに関する。
 製造現場等では、一般に、1つの機械が稼働するだけでなく、複数の機械が統合して稼働する生産システムが用いられる。このような生産システムにおいても作業者の安全を確保する必要がある。国際安全規格であるISO11161は、統合生産システム(IMS:Integrated Manufacturing System)に関するグループ安全規格であり、ISO12100では、その上位の基本安全規格が定められている。これらの安全規格においては、機械の稼働範囲と作業者の行動範囲を分けたり、機械の稼働中は作業者が立ち入り禁止にしたりすることで、作業者を機械から場所的に、または時間的に隔離することで、作業者の安全を図るものである。このような取り組みとしてSafety1.0がある。このSafety1.0では、機械設備の安全化を図り、人(作業者)と機械の共存領域を撤廃することで作業者の安全を図る。
 しかしながら、生産システムにおいては定常作業だけでなく、機械のメンテナンス、清掃、不具合対応、等の非定常作業があり、この非定常作業では、一般に、作業マニュアル等に従って安全確保の手順を行うことにより作業者の安全を図る。しかしながら、作業者のヒューマンエラーにより、安全確保の手順が適切に実行されないことにより、作業者が負傷等する災害が起こりうる。
 このヒューマンエラーの種類としては、「スリップ」、「ラプス」、「ミステイク」、「違反」、等がある。「スリップ」は、作業者の注意不足により生じるものであり、例えば、本来は「赤いボタン」を押すべきところを「青いボタン」を押してしまうことである。ラプスは、作業者の記憶の勘違いにより生じるものであり、例えば、ある時刻に実行すべき処理を実行し忘れてしまうことである。「ミステイク」は、計画段階での勘違いや思い込みにより発生するものである。「違反」は、作業者は、安全確保の手順を認識しているが、意図的に従わない行為である。例えば、立入禁止の柵を無理に越えたり、機械動作中に禁止されている作業を、安全スイッチを意図的に解除して、機械動作中に行ったりするものである。これらは、作業者は機械を停止させると生産性が低下する状況下において、機械を極力止めたくないという心理が働くことにより、このような禁止されている行為をしがちである。
 特許文献1には、このような作業者の行為に依存する保護対策が原因で発生する災害を低減することを目的とした統合生産システムが開示されている。この統合生産システムは、複数の機械のいずれかに対して実施する作業の登録を、作業者から受け付け、この登録された作業に基づいて、該作業が実施される機械に設定可能な運転モードを特定している。
特開2014-199637号公報
 しかしながら、人(作業者)と機械の共存領域を撤廃することで安全を図るSafety1.0では不十分であり、より生産性の低下を極力避けながら、作業者の安全を図るSafety2.0という取り組みが行われてきている。このSafety2.0は、人、モノ、環境が協調しながら安全を構築する「協調安全」と言われるものである。
 上述の特許文献1は、Safety1.0の取り組みと同様に、人(作業者)の安全を担保するために、機械側に制限をかすものであり生産性が低下するという問題がある。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、作業者と機械が共存し、協調しながら作業する場合であっても、十分な安全性を確保できる安全管理支援システム、および制御プログラムを提供することを目的とする。
 本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
 (1)作業領域において、作業をする作業者、および/または稼働する機械の位置情報を取得する取得部と、
 前記作業者の前記位置情報の履歴に基づいて前記作業者の予測動線を生成するとともに、前記機械の前記位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて前記機械の予測動線を生成する生成部と、
 前記取得部が取得した、前記作業領域における、現在の前記作業者、および前記機械の位置、ならびに、前記生成部が生成した前記作業者の予測動線、および前記機械の予測動線から、前記作業者および前記機械の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定する判定部と、
 前記判定部が、前記所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する報知部と、
を備える安全管理支援システム。
 (2)前記報知部は、前記作業者、前記機械、または、予め登録されている登録者に前記所定の位置関係になる旨を示す情報を通知する、上記(1)に記載の安全管理支援システム。
 (3)前記取得部は、前記作業者の体調に関する体調情報を取得し、
 前記判定部は、前記取得部が取得した、前記体調情報に基づいて、前記判定基準を変更する、上記(1)、または上記(2)に記載の安全管理支援システム。
 (4)前記取得部は、前記作業者、または前記機械を操作するオペレーターの識別情報を取得し、
 前記判定部は、前記識別情報、および前記識別情報と習熟度との対応関係を記述した作業者リストに基づいて、前記作業者、またはオペレーターの前記作業領域内の作業に関連する習熟度を判定し、判定した習熟度に応じて、前記判定基準を変更する、上記(1)から上記(3)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (5)前記取得部は、前記作業者の位置情報とともに、それぞれの前記位置情報における前記作業者の識別情報を取得し、
 前記判定部は、前記作業者それぞれに対して予め設定された前記作業領域内の作業予定領域を参照し、前記識別情報に基づいて前記作業者が前記作業予定領域以外に位置するか否か、または、設定された作業者以外が前記作業予定領域内に位置するか否かを判定し、
 前記報知部は、前記判定部が、前記作業者が前記作業予定領域以外に位置すると判定した場合、または、設定された作業者以外が前記作業予定領域内に位置すると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する、上記(1)から上記(4)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (6)前記取得部は、前記作業領域における、温度、湿度、および明度の少なくともいずれかを含む環境状態に関する情報を取得し、前記環境状態に応じて、前記判定基準を変更する、上記(1)から上記(5)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (7)前記取得部は、前記作業領域における、建物または構造物の位置を含む環境状態に関する情報を取得し、
 前記判定部は、さらに、前記環境状態を参照し、前記建物または構造物の位置、および予測した前記作業者の位置、または、前記建物または構造物の位置、および予測した前記機械の位置が、前記所定の位置関係になるか否かを、前記判定基準に基づいて判定する、上記(1)から上記(5)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (8)前記判定部は、さらに、予測した前記作業者の位置が、予め設定された前記作業領域内の危険領域に含まれるか否かを判定し、
 前記報知部は、前記判定部が、予測した前記作業者の位置が前記危険領域に含まれると判定した場合に、その旨を示す情報を通知する、上記(1)から上記(7)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (9)前記取得部が、取得する前記位置情報には、3次元的な位置情報が含まれる、上記(1)から上記(8)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (10)前記取得部が、取得する前記位置情報には、Lidarが測距して得られた3次元的な位置情報が含まれる、上記(9)に記載の安全管理支援システム。
 (11)前記所定の位置関係になる旨を示す情報には、前記所定の位置関係にならないように前記作業者を誘導する誘導位置、または誘導方向を示す回避情報が含まれ、
 前記報知部は、前記回避情報を前記作業者に通知する、上記(1)から上記(10)のいずれかに記載の安全管理支援システム。
 (12)前記判定部は、前記報知部が前記作業者に前記回避情報を通知した後、該作業者に関する回避結果の評価を行い、前記評価に応じて、その後に用いる、前記回避情報、または前記判定基準を変更する、上記(11)に記載の安全管理支援システム。
 (13)作業領域において、作業をする作業者、および/または稼働する機械の位置情報を取得する、安全管理支援システムを制御するコンピューターで実行される制御プログラムであって、
 前記作業者の前記位置情報の履歴に基づいて前記作業者の予測動線を生成するステップ(a)と、
 前記機械の前記位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて前記機械の予測動線を生成するステップ(b)と、
 前記作業領域における、現在の前記作業者、および前記機械の位置を取得するステップ(c)と、
 ステップ(c)で取得した現在の前記作業者、および前記機械の位置、ならびに、前記ステップ(a)で生成した前記作業者の予測動線、および前記ステップ(b)で生成した前記機械の予測動線から、前記作業者および前記機械の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定するするステップ(d)と、
 前記ステップ(d)で、前記所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知するステップ(e)と
を含む処理を前記コンピューターに実行させるための制御プログラム。
 本発明に係る安全管理支援システムは、前記作業者の前記位置情報の履歴に基づいて前記作業者の予測動線を生成するとともに、前記機械の前記位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて前記機械の予測動線を生成する生成部と、前記取得部が取得した、前記作業領域における、現在の前記作業者、および前記機械の位置、ならびに、前記生成部が生成した前記作業者の予測動線、および前記機械の予測動線から、前記作業者および前記機械の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定する判定部と、前記判定部が、前記所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する報知部と、を備える。これにより、作業者と機械が共存し、協調しながら作業する場合であっても、十分な安全性を確保できる。
第1の実施形態に係る安全管理支援システムの主要構成を示すブロック図である。 安全管理支援システムが用いられる作業領域の一例を示す図である。 ライダーの構成を示す断面図である。 作業領域での作業者の位置履歴(移動軌跡)を示す模式図である。 安全管理支援システムが実行する予測動線を生成する処理を示すフローチャートである。 第1の実施形態に係る安全管理支援システムが実行する安全回避処理を示すフローチャートである。 図6Aに続いて行われる処理を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る安全管理支援システムの主要構成を示すブロック図である。 第2の実施形態に係る安全管理支援システムが実行する安全回避処理を示すフローチャートである。 図8Aに続いて行われる処理を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係る安全管理支援システムが実行する安全回避処理を示すフローチャートである。
 以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
 図1は、安全管理支援システム20の主要構成を示すブロック図である。図2は、安全管理支援システム20が用いられる作業領域の一例を示す図である。図3は、ライダー11の構成を示す断面図である。
 図1に示すように安全管理支援システム20は、記憶部21、および制御部22を備える。また、安全管理支援システム20は、測定器10、作業機械30、警報装置40、およびRFID受信機60と通信接続する。安全管理支援システム20は、図2に示すような製造工程の作業領域90を対象として、作業領域90での安全管理を支援する。安全管理支援システム20の適用範囲は、図2のような製造工程に限られず、物流倉庫の作業領域に適用してもよく、あるいは屋外で行われる建設現場、土木現場に適用してもよい。また、作業領域は、1つの区画化された領域ではなく、例えば複数の異なる階層のフロアに分離した複数の作業領域であってもよい。
 作業領域90内には、複数の固定(設置型)の機械301a~301d、および自走(自走型)する機械302がある(一部の機械については符号を省略している)。作業者80a~80cは、作業領域90内で作業を行う。
 以下において機械301a~301dを総称する場合には、単に機械301という。作業者80(80a~80c)、および後述するライダー11(11a、11b)も同様に取り扱う。また、機械301、302を総称して作業機械30と称する。作業機械30には、作業領域90で用いられる電動により機械的に稼働する機械であり、作業領域90に構造の一部が固定された設置型機械と、自走型機械の両方が含まれる。設置型機械には、クレーン、組立装置がある。また自走型機械には、運搬用のフォークリフト等の車両、自走クレーンが含まれる。これらの作業機械は、予め入力された条件に応じて自動的に作動する機械であってもよく、オペレーターの操作により作動する機械であってもよい。またオペレーターは、必ずしも作業機械30の側で操作する必要はなく、遠隔操作してもよい。
 作業者80a~80cは、作業機械30(301、302)を操作するオペレーターになり得る。図2においては、作業者80cは、機械302を操作するオペレーターでもある。この機械302は、自走式機械としてのフォークリフトである。
 警報装置40は、作業者80に対して警報を発する装置である。図2に示す例では、警報装置40は、パトランプ40a、40bである。しかしながら、これに限られず、警報装置40として、スピーカー、サイレン、またはデジタルサイネージ等のディスプレイを用いてもよい。
 RFID受信機60は、作業領域90のゲート付近に設けられている。各作業者80は、例えばカード型のICタグを携帯しており、作業領域90内に出入りする度に、作業者80の作業者IDが記録されているICタグを、RFID受信機60に近づけることにより、ゲートが開き、そして作業領域90への入退室が検出される。測定器10の測定空間にゲートが含まれおり、ゲート通過時に、測定器10で検知された物体(人)と作業者IDとの対応づけが行われる。
 測定器10は、作業領域90を対象として、その中で作業する作業者80、および稼働する機械301、302の位置情報を検出する。図1、図2に示す例では、測定器10は、ライダー11(LiDAR:Light Detection and Ranging)を備える。ライダー11は、図2に示すように作業領域90内の一部または全部を測定空間とし、測定空間内を走査することで、測定空間内の全領域で対象物の検出を行う。画素毎に対象物までの距離情報を持つ測距点群データ(「3Dマップ」ともいう)を生成する。測距点群データにより対象物の3次元的な位置情報が得られる。図2においては、複数のライダー11a、11bを用いて作業領域90の全域を測定空間としている。複数のライダー11a、11bを用いることで、死角領域が少なくなり、またより広い領域を測定できる。なお、複数のライダー11a、11bでそれぞれ得られた測距点群データは、座標変換することにより、1つの座標系に統合するようにしてもよい。また、処理が煩雑になるのを避けるため、座標系の統合を行わず、測定空間内の物体(動体)を認識した場合に、その物体の対応づけだけを行うようにしてもよい。
 なお、測定器10は、ライダー11に換えて、または、ライダー11とともに他の種類の測定器を用いてもよい。例えば、ステレオカメラを用いて測距点群データを生成するようにしてもよい。あるいは、他の種類の測定器として、作業者(対象物)が携帯する無線端末で3個所以上の位置から発信されたWi-fiやビーコンからの無線信号の電波強度等の情報を取得し、この電波強度等の情報から作業領域90内における位置を検出するようにしてもよく。あるいは、天井から真下方向を撮影するように俯瞰配置したカメラを用いてもよい。これらのビーコンや俯瞰カメラを用いることにより2次元の位置情報を測定できる。
 (ライダー11)
 以下、図3を参照し、ライダー11の構成について説明する。図3は、ライダー11の概略構成を示す断面図である。ライダー11は、投受光ユニット111を有する。投受光ユニット111は、半導体レーザー51、コリメートレンズ52、ミラーユニット53、レンズ54、フォトダイオード55、およびモーター56、ならびにこれらの各構成部材を収容する筐体57を有する。筐体57内には、制御部22の取得部221が配置されている。投受光ユニット111は、レーザースポット光によりライダー11の測定空間内を走査することで得られた各画素の受光信号を出力する。取得部221は、この受光信号に基づいて、測距点群データを生成する。この測距点群データは距離画像、または距離マップとも称される。
 半導体レーザー51は、パルス状のレーザー光束を出射する。コリメートレンズ52は、半導体レーザー51からの発散光を平行光に変換する。ミラーユニット53は、コリメートレンズ52で平行とされたレーザー光を、回転するミラー面により測定領域に向かって走査投光するとともに、対象物からの反射光を反射させる。レンズ54は、ミラーユニット53で反射された対象物からの反射光を集光する。フォトダイオード55は、レンズ54により集光された光を受光し、Y方向に並んだ複数の画素を有する。モーター56はミラーユニット53を回転駆動する。
 取得部221は、これらの半導体レーザー51の出射タイミングと、フォトダイオード55の受光タイミングとの時間間隔(時間差)に基づいて距離情報(距離値)を求める。取得部221は、CPUとメモリで構成され、メモリに記憶しているプログラムを実行することにより各種の処理を実行することによって測距点群データを求めるが、測距点群データ生成用の専用ハードウェア回路を備えてもよい。また、取得部221は、安全管理支援システム20本体の筐体内部に組み込まれ、ハードウェア的に統合されてもよい。
 本実施形態において、半導体レーザー51とコリメートレンズ52とで出射部501を構成し、レンズ54とフォトダイオード55とで受光部502を構成する。出射部501、受光部502の光軸は、ミラーユニット53の回転軸530に対して直交していることが好ましい。
 作業領域90を構成する建物の側壁等(図2参照)の建物壁62に固定して設置されたボックス状の筐体57は、上壁57aと、これに対向する下壁57bと、上壁57aと下壁57bとを連結する側壁57cとを有する。側壁57cの一部に開口57dが形成され、開口57dには透明板58が取り付けられている。
 ミラーユニット53は、2つの四角錐を逆向きに接合して一体化した形状を有し、すなわち対になって向き合う方向に傾いたミラー面531a、531bを4対(但し4対に限られない)有している。ミラー面531a、531bは、ミラーユニットの形状をした樹脂素材(例えばPC(ポリカーボネート))の表面に、反射膜を蒸着することにより形成されていることが好ましい。
 ミラーユニット53は、筐体57に固定されたモーター56の軸56aに連結され、回転駆動されるようになっている。本実施形態では、例えば、建物壁62に設置された状態で、軸56aの軸線(回転軸線)が鉛直方向であるY方向に延在しており、Y方向に直交するX方向およびZ方向によりなすXZ平面が水平面となっているが、軸56aの軸線を鉛直方向に対して傾けてもよい。
 次に、ライダー11の対象物検出原理について説明する。図3において、半導体レーザー51からパルス状に間欠的に出射された発散光は、コリメートレンズ52で平行光束に変換され、回転するミラーユニット53の第1ミラー面531aに入射する。その後、第1ミラー面531aで反射され、さらに第2ミラー面531bで反射した後、透明板58を透過して外部の測定空間に向けて、例えば縦長の矩形断面を持つレーザースポット光として走査投光される。なお、レーザースポット光が出射される方向と、出射されたレーザースポット光が対象物で反射し、反射光として戻ってくる方向は重複し、この重複する2方向を投受光方向という(なお、図3では分かり易さのため、図面では出射光と反射光をずらして示している)。同一の投受光方向に進行するレーザースポット光は、同一の画素で検出される。
 ここで、ミラーユニット53の対のミラー(例えば第1ミラー面531aと第2ミラー面531b)の組み合わせにおいて、4対はそれぞれ交差角が異なっている。レーザー光は、回転する第1ミラー面531aと第2ミラー面531bにて、順次反射される。まず1番対の第1ミラー面531aと第2ミラー面531bにて反射したレーザー光は、ミラーユニット53の回転に応じて、測定空間の一番上の領域を水平方向(「主走査方向」ともいう)に左から右へと走査される。次に、2番対の第1ミラー面531aと第2ミラー面531bで反射したレーザー光は、ミラーユニット53の回転に応じて、測定空間の上から2番目の領域を水平方向に左から右へと走査される。次に、3番対の第1ミラー面531aと第2ミラー面531bで反射したレーザー光は、ミラーユニット53の回転に応じて、測定空間の上から3番目の領域を水平方向に左から右へと走査される。次に、4番対の第1ミラー面531aと第2ミラー面で反射したレーザー光は、ミラーユニット53の回転に応じて、測定空間の最も下の領域を水平方向に左から右へと走査される。これによりライダー11が測定可能な測定空間全体の1回の走査が完了する。この4つの領域の走査により得られた画像を組み合わせて、1つのフレームが得られる。そして、ミラーユニット53が1回転した後、再び1番対の第1ミラー面531aと第2ミラー面531bに戻り、以降は測定空間の一番上の領域から最も下の領域までの走査(この上下方向を「副走査方向」ともいう)を繰り返し、次のフレームが得られる。
 図3において、走査投光された光束のうち対象物に当たって反射したレーザー光の一部は、再び透明板58を透過して筐体57内のミラーユニット53の第2ミラー面531bに入射し、ここで反射され、さらに第1ミラー面531aで反射されて、レンズ54により集光され、それぞれフォトダイオード55の受光面で画素毎に検知される。さらに、取得部221が、半導体レーザー51の出射タイミングとフォトダイオード55の受光タイミングとの時間差に応じて距離情報を求める。これにより測定空間内の全領域で対象物の検出を行って、画素毎に距離情報を持つ測距点群データとしてのフレームを得ることができる。このフレームは、所定周期、例えば10fpsで生成される。また、ユーザーの指示により、得られた測距点群データを背景画像データとして、取得部221内のメモリ、または記憶部21に記憶してもよい。
 (安全管理支援システム20)
 図1を再び参照し、安全管理支援システム20について説明する。安全管理支援システム20は、例えば、コンピューターであり、CPU(Central Processing Unit)、メモリ(半導体メモリ、磁気記録媒体(ハードディスク等))、入出力部(ディスプレイ、キーボード、等)、通信I/F(interface)等を備える。通信I/Fは、外部機器と通信するためのインターフェースである。通信には、イーサネット(登録商標)、SATA、PCI Express、USB、IEEE1394などの規格によるネットワークインターフェースが用いてもよい。また、通信には、Bluetooth(登録商標)、IEEE802.11、4Gなどの無線通信インターフェースを用いてもよい。
 上述したように、安全管理支援システム20は、記憶部21、および制御部22を備える。記憶部21はメモリで構成される。制御部22は、主にメモリ、およびCPUで構成される。なお制御部22の一部の機能構成(取得部221)は、ライダー11の筐体57に配置したハードウェアにより実現し、他の機能構成は、別の筐体に配置するようにしてもよい。その場合、他の機能構成は、作業領域90を設けた建物内部に配置されてもよく、遠隔地に配置し、他の機器(測定器10、作業機械30等)とネットワーク接続するようにしてもよい。
 制御部22は、上述した取得部221、ならびに、認識部222、予測動線生成部223、判定部224、および報知部225として機能する。ここで制御部22の機能を説明する前に記憶部21に記憶されている各データについて説明する。
 (記憶部21)
 記憶部21には、位置情報履歴データ、予測動線データ、機械稼働範囲データ、判定基準データ、危険領域設定データ、作業者リスト、等が記憶される。
 「位置情報履歴データ」は、制御部22(認識部222)によって実行された認識処理(後述)により、所定時間の間、連続的に認識された物体(作業者80、作業機械30、等)の位置の推移を示す履歴データである。
 「予測動線データ」は、制御部22(予測動線生成部223)が、位置情報履歴データを参照することによって生成されたデータである。各物体の種類毎、または物体単体毎の位置の時間推移を追跡することにより生成した動線である。予測動線データは、物体の位置の時間推移を追跡することにより生成する。
 「機械稼働範囲データ」は、作業機械30の稼働範囲を記述したデータである。例えば、設置型の組立装置であれば、その機械の設置位置、およびアーム等の稼働部品の稼働範囲が記述されている。稼働範囲は、機械仕様に応じた最大の稼働範囲を設定してもよく、これよりもさらにマージンを考慮した範囲としてもよい。
 「作業者リスト」には、作業者80それぞれのID(作業者ID)、作業領域90における作業に関する習熟度(経験年数、資格)、割り当てられた作業予定領域、体調レベル、通知先アドレス、職級、および管理領域が含まれる。通知先アドレスは、警報を通知するメールアドレスであり、例えば、ある作業者80の職級が現場管理者(ライン長、または監視者ともいう)で、その管理領域が図2の作業領域90であれば、作業領域90で発生する警報は、この現場管理者にも通知される。体調レベルは、例えば、各作業者80が腕等にウェアラブル端末を装着した場合に、このウェアラブル端末から受信したバイタルデータ(体温、心拍数等)を、過去のバイタルデータの履歴と比較することで、体調レベルの高低を判定できる。
 「危険領域設定データ」は、作業領域90内で予め設定する静的な危険領域である。静的な危険領域は、例えば、立ち入り禁止領域である。
 「判定基準データ」は、判定部224が、作業者80と作業機械30とが所定の位置関係になるか否かの判定に用いる判定基準であり、距離Lx、および/または、時間Txである。例えば、距離Lxは0mから数m、時間Txは1~10秒の任意の値である。この値は、危険度(傷害発生時の深刻度)、および生産性に応じて適宜決定される。判定部224は、現時点から時間Tx秒後の、作業者80と作業機械30の位置を予測する。そして予測位置と作業機械30と作業者80との距離が、距離Lx以内である場合に、「所定の位置関係になる」との判定を行う。是(肯定)と判定した場合には、安全管理支援システム20は、作業者80等に向けて警報を通知する。
 なお、判定基準は、作業者80の習熟度、体調レベルに応じた複数段階の判定基準がある。例えば、熟練度が低い新人の作業者80、または体調レベルが低い(悪い)作業者80であれば、距離Lxは長めに設定される。また、作業機械30を操作するオペレーター(作業者80)の習熟度に応じて、距離Lxを設定するようにしてもよい。例えば、習熟度が低いオペレーターが操作する作業機械30の距離Lxは長めに設定し、稼働エリアマージンを広くする。
 (制御部22)
 次に、制御部22の取得部221、認識部222、予測動線生成部223、判定部224、および報知部225の各機能について説明する。
 (取得部221)
 取得部221の機能については、上述したとおりである。取得部221は、測定時に、ライダー11の投受光ユニット111により、複数の照射方向に向けた送信波を、作業領域90の測定空間に渡って照射し、測定空間内の物体(対象物)からの送信波の反射波に応じた受信信号を取得する。そして、この受信信号の受信タイミング(送受信の時間間隔)に応じて複数の照射方向における、それぞれの距離情報を得る。そしてこれにより、測距点群データを生成する。
 (認識部222)
 認識部222は、作業領域90内の物体を認識する。本実施形態では、例えば背景差分法を採用する。この背景差分法では、予め生成し、保存しておいた背景画像(基準画像ともいう)データを用いる。具体的には、測定の前準備(前処理)として、ユーザーの指示により、設置型機械以外の作業機械30や作業者80等の移動物体が存在しない状態で、ライダー11からレーザースポット光を走査する。これにより背景対象物(静止物)から得られた反射光に基づいて、背景画像を得る。実際の測定時においては、背景対象物の手前に行動解析の対象である物体として例えば作業者80が現れた場合、作業者80からの反射光が新たに生じる。
 認識部222は、動体を認識する機能を有する。認識部222はメモリに保持している背景画像データと現時点での測距点群データとを比較して、差が生じた場合、作業者80等の何らかの動体(前景の物体)が作業領域90内に現れたことを認識できる。例えば、背景差分法を用いて、背景データと、現時点での測距点群データ(距離画像データ)とを比較することで、前景データを抽出する。そして抽出した前景データの画素(画素群)を、例えば画素の距離値に応じてクラスタに分ける。そして、各クラスタのサイズを算定する。例えば、垂直方向寸法、水平方向寸法、総面積等を算出する。なお、ここでいう「サイズ」は、実寸法であり、見た目上の大きさ(画角、すなわち画素の広がり)とは異なり、対象物までの距離に応じて画素群の塊が判断される。例えば、認識部222は算定したサイズが抽出対象の解析対象の動体を特定するための所定のサイズ閾値以下か否か判定する。サイズ閾値は任意に設定できる。例えば、作業領域90で想定される動体の大きさに基づいて設定できる。作業者80、または作業機械30を追跡して行動(軌跡)を解析するのであれば、作業者80、または作業機械30の最小値を、クラスタリングする場合のサイズ閾値とすればよい。逆にあらゆる動体を追跡するのであれば、サイズ閾値は、より小さな値としてもよい。
 (予測動線生成部223)
 予測動線生成部223は、各物体の位置情報履歴データを参照することにより予測動線データを生成する。この予測動線データは、作業者80、および作業機械30それぞれに生成される。なお、作業者80の作業者IDを識別することにより、この作業者80のID毎に予測動線を生成するが、作業者80全体で1つの予測動線が生成されてもよい。
 図4は、作業領域90での作業者の位置情報の履歴(移動軌跡)を示す模式図である。同図では、ライダー11の測距点群データに基づいて生成した、作業者80の位置情報を示しており、俯瞰図(XZ平面(床面))に変換している。四角の破線は、作業領域90に配置した機械301に対応する。予測動線生成部223は、このような位置情報の履歴に基づいて、予測動線データを生成する。生成した予測動線データは、対象とする物体(作業者80、作業機械30)の種類、または、個々の物体(作業ID、作業機械ID)と紐付けられる。
 (判定部224)
 判定部224は、認識部222が認識した物体のうち、特定の種類の物体、すなわち作業者80、作業機械30それぞれについて安全回避処理が必要か否かの判定を行う。具体的には、特定の種類の各物体に対して(1)現在の位置、および(2)記憶部21に記憶した予測動線を用いて、現在から所定時間Tx秒の位置を予測する。そして予測した位置同士が所定の位置関係になるか、すなわち両者の距離が距離Lx以内になるか否かを判定する(判定A)。この判定結果は、報知部225に送られる。また、判定部224は、作業者80の現在の位置が、適正な位置に居るか否かの判定も行う。具体的には、記憶部21に記憶している作業領域90の静的な危険領域内に、作業者80が位置するか否かを判定する(判定B)。また、記憶部21に記憶している作業者リストの作業予定領域を参照し、作業者80の作業者IDから、作業者80が割り当てられた作業予定領域以外に位置するか否かを判定する(判定C)。また、作業予定領域毎に、作業する予定の作業者のリストを予め記憶部21に記憶し、これを参照することで、判定部224は、設定された作業者80以外が作業予定領域内に位置するか否かの判定を行うようにしてもよい(判定D)。判定部224は、判定Aから判定Dのいずれかが是である場合には、判定結果を報知部225に送る。この判定結果には、判定内容、およびその対象である作業者80、作業機械30を特定する情報(ID情報、または位置情報)が含まれる。
 (報知部225)
 報知部225は、判定部224からの判定結果を受けて、各装置に発報信号を送信することにより安全回避処理のための情報を通知する。この情報は、対象となる2つの位置(例えば、作業者80と作業機械30の位置)が所定の位置関係になることを示す情報である。例えば、報知部225は、対象の作業機械30に発報信号を送信することにより、作業機械30を停止させたり、動作を遅延させたりする。また、作業機械30を操作するオペレーター(作業者80)に安全回避行動を促す警告を行う。また、報知部225は、警報装置40に発報信号を送信することにより、警報装置40から警告音を出力させたり、警告ランプを点灯させたり、デジタルサイネージに警告を表示させたりすることで、近くに居る対象の作業者80に対して、安全回避処理のための警告を行う。警報装置40が複数箇所にある場合は、作業者80の位置情報を参照して、用いる警報装置40を選択する。また、所定の位置関係になることを示す情報は回避情報であってもよい。例えば回避情報としては、作業者80に対して「進路を変更してください。」、「右側を歩行してください」、「別の作業工程A-3に移動してください。」のような作業者を誘導する誘導位置や誘導方向を示す回避情報であってもよい。このような回避情報は、作業者80が携帯する携帯端末に送信されてもよい。また、回避情報を送信すると同時に、携帯端末が振動したり、携帯端末のLEDが点滅したりするように設定してもよい。また、回避情報として「作業機械の動作速度を遅くしてください」、「作業機械のアームを右側に寄せてください」のような回避情報であってもよい。この回避情報は、作業機械30を操作するオペレーターが携帯する携帯端末に送られたり、作業機械30に送信され、オペレーターが視認できる作業機械30の液晶表示部に表示されたりする。このように回避情報を作業者80に通知することで、新人の作業者80で作業領域90に不慣れであっても、戸惑うことなく回避できる。すなわち、人の能力、経験に依存せずに、正しい回避行動を取れる。また、報知部225は、判定結果に応じて、判定の対象となった作業領域90を管理する管理者の携帯端末に対して、メールを通知するようにしてもよい。管理者は、作業現場全体を俯瞰できるので、より一層、安全性、および生産性を両立する対応を取り得る。
 (予測動線の生成処理)
 図5は、予測動線を生成する処理を示すフローチャートである。以下に示す図5の予測動線を生成する処理は、作業工程が新しくなった場合に最初の所定期間(数時間から数日)に得られた測定データを用いて行うようにしてもよく、常に行うようにしてもよい。後者の場合には、定期的に予測動線が更新される。
 (ステップS101)
 最初に、安全管理支援システム20の取得部221は、測定器10のライダー11を制御し、作業領域90内を測定し、測距点群データを取得する。
 (ステップS102)
 認識部222は、ステップS101で得られた測距点群データから、作業領域90内の物体を認識する。また、認識した物体のうち、人(作業者80)、および作業機械30については、追跡に用いるため連続した任意の番号、または、対象の物体を特定できる場合には、作業者ID、もしくは作業機械30の機械IDを付与するようにしてもよい。
 (ステップS103)
 認識部222は、認識した物体のうち、作業者80、および作業機械30について位置の追跡を行い、移動軌跡を記録する(図4参照)。これは、位置情報履歴データとして、記憶部21に記憶する。
 (ステップS104)
 予測動線生成部223は、作業者80について、移動軌跡(位置情報履歴)から予測動線を生成し、作業者80(または作業者ID)と紐付けて記憶部21に記憶させる。なお、予測動線に平均、および最大の移動速度の情報を紐付けてもよい。この移動速度は、後述するTx秒後の予測位置の推測に用いる。
 (ステップS105)
 予測動線生成部223は、各作業機械30について、記憶部21に記憶されている機械稼働範囲データを取得する。そして、得られた作業機械30の稼働範囲と、移動軌跡から予測動線を生成する。予測動線生成部223は、生成した予測動線を、作業機械30の機械IDと紐付けて記憶部21に記憶させる。なお、設置型機械の場合には、予測動線は、アーム等の稼働部材の移動範囲(領域)をそのまま予測動線としてもよい。また自走型機械の場合には予測動線に平均、および最大の移動速度の情報を紐付けてもよい。この移動速度は、後述するTx秒後の予測位置の推測に用いる。
 (安全回避処理)
 図6A、図6Bは、第1の実施形態に係る安全管理支援システム20が実行する安全回避処理を示すフローチャートである。この図6A、図6Bの安全回避処理は、図5の処理で生成された予測動線を用いて行うものである。図6A、図6Bの処理は、図5の処理の後に行われてもよく、図5の処理と並行に行われてもよい。
 (ステップS201)
 制御部22は、記憶部21の危険領域設定データを参照し、作業領域90内に静的な危険領域を設定する。ここでは、新たに危険エリアリストを作成し、この静的な危険領域を危険エリアリストに含める。
 (ステップS202)
 取得部221は、ライダー11を制御することで、作業領域90内の測定を行わせ、測距点群データを取得する。
 (ステップS203)
 認識部222は、ステップS202で得られた測距点群データを用いて、物体の認識を行う。ここで認識する物体の種類には、作業者80、および作業機械30が含まれる。
 (ステップS204)
 判定部224は、ステップS203で認識した各物体それぞれについて、物体の種類を判定する。対象の物体の種類が作業者80であれば処理をステップS211に進める。物体の種類が作業機械30であれば処理をステップS221に進める。一方で、物体の種類が不明、または、作業者80以外、および作業機械30以外であれば、処理をステップS231に進める。
 (ステップS211)
 判定部224は、判定対象の作業者80の現在の位置、およびこの作業者80の予測動線から、予測進路を算出する。このとき、移動速度の平均値、または最大値から時間T1後(ステップS242参照)の位置を算出してもよい。
 (ステップS212)
 判定部224は、作業者80の作業者IDを参照し、対象の作業者80が、既知の作業者80か否かを判定する。既知の作業者80であれば(YES)、処理をステップS213に進め、そうでなければ(NO)、処理をステップS214に進める。
 (ステップS213)
 判定部224は、記憶部21に記憶している作業者リストを更新する。作業者リストは、作業者IDに紐付けられた予測進路のデータを含み、更新により予測進路のデータが上書きされる。
 (ステップS214)
 判定部224は、作業者リストに追記する。追記により、作業者リストに、作業者ID、およびその予測進路が新たに加わる。
 (ステップS221)
 判定部224は、判定対象の作業機械30の現在の位置、およびこの作業機械30の予測動線から、予測進路を算出する。このとき、自走型機械の場合には、移動速度の平均値、または最大値から時間T1後(ステップS242参照)の位置を算出してもよい。
 (ステップS222)
 判定部224は、予測進路から危険領域を設定する。例えば作業機械30が自走型機械であれば、進行方向には危険領域は広く(長く)設定し、進行方向と逆方向は狭く(短く)設定する。
 (ステップS223)
 判定部224は、作業機械30の機械IDを参照し、対象の作業機械30が、既知の作業機械30か否かを判定する。既知の作業機械30であれば(YES)、処理をステップS224に進め、そうでなければ(NO)、処理をステップS225に進める。
 (ステップS224)
 判定部224は、一時メモリに記憶している危険エリアリストを更新する。危険エリアリストは、機械ID、およびその予測進路のデータで構成され、更新により危険領域のデータが上書きされる。
 (ステップS225)
 判定部224は、危険エリアリストに追記する。追記により、危険エリアリストに、機械ID、およびその危険領域が新たに加わる。
 (ステップS231)
 判定部224は、ステップS203で認識された物体のうち未処理の物体がなければ(YES)、図6BのステップS241に処理を進め、未処理の物体があれば(NO)、未処理の物体を次の判定対象とする。そして、この判定対象に対して、ステップS204以降の処理を繰り返す。
 (ステップS241)
 図6Bに示すように、このステップS241の処理では、図6Aの処理で生成、更新した作業者リスト、および危険エリアリストを参照する。このとき作業者リストに記載されている作業者の数(より具体的には作業領域90に居る作業者)は、以下の処理で使用するNとなる。
 (ステップS242)
 判定部224は、記憶部21に記憶している判定基準を参照する。ここでは判定基準は所定の距離L1、所定の時間T1が設定されているものとする。
 (ステップS243)
 ステップS243では、ステップS247との間でループの処理を行う。ループの変数はiで、初期値は0であり、作業者iから最終値N(作業者の数)の作業者Nになるまで1つずつインクリメントして、N回処理を繰り返す。
 (ステップS244)
 判定部224は、作業者リストに記述している作業者iの予測進路からT1秒後の位置を予測する。この予測位置は、予測動線(予測進路)が確率分布に応じてある程度の幅を有する場合には、予測動線の幅に応じた、2次元の領域として算出してもよく、その予測動線の中心値から1点の位置座標として算出してもよい。
 (ステップS245)
 判定部224は、危険エリアリスト(S224、S225)を参照し、ステップS244で算出した作業者iの予測位置から距離L1内に危険領域があるか否かを判定する。危険領域がある場合(YES)、次のステップS246の処理を実行し、危険領域がなければステップS246の処理をスキップする。
 (ステップS246)
 報知部225は、通知処理を実行する。通知処理としては上述のように、作業機械30や警報装置40に、所定の位置関係になることを示す情報である発報信号を送信する。この発報信号に応じて、作業者80や作業機械30(オペレーターに操作される作業機械30を含む)は、安全回避行動をする。以降は、図6AのステップS202以降の処理を繰り返す。
 このように、本実施形態に係る安全管理支援システム20は、取得部221が取得した、作業領域90における、現在の作業者80、および作業機械30の位置、ならびに、予測動線生成部223が生成した作業者80の予測動線、および作業機械30の予測動線から、作業者80および作業機械30の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定する判定部224と、判定部224が所定の位置関係になると判定した場合にはその旨を示す情報(警報)を通知する報知部225と、を備える。これにより、作業者と機械が共存し、協調しながら作業する場合であっても、十分な安全性を確保できる。
 (第2の実施形態)
 以下、図7、図8A、図8Bを参照し、第2の実施形態に係る安全管理支援システム20について説明する。図7は、第2の実施形態に係る安全管理支援システム20の主要構成を示すブロック図であり、図8A、図8Bは、安全回避処理を示すフローチャートである。上述した第1の実施形態と同一の構成は、同じ符号を付すことにより説明を省略する。
 図7に示すように第2の実施形態に係る安全管理支援システム20は、作業領域90を管理する管理サーバー70と接続されている。管理サーバー70は、コンピューターであり、CPU、メモリ等で構成される。管理サーバー70のメモリには、建物または構造物の位置を含む環境状態に関する情報(以下、「環境情報1」という)が記憶されている。この環境情報1は、作業領域90を構成する建物または構造物等の設備に関する図面データ、および、建物に設置された各種センサーから得られたリアルタイムの3Dマップである。
 また、管理サーバー70には、環境測定器71が接続されている。管理サーバー70は、環境測定器71に含まれる温湿度計、および照度計から、作業領域90の温湿度、および明るさの環境状態に関する情報(以下、「環境情報2」という)を取得する。
 また、各作業者80は、腕等にウェアラブル端末72を装着する。管理サーバー70は、このウェアラブル端末72から受信したバイタルデータ(体温、心拍数等)を、過去のバイタルデータの履歴から算出した通常値と比較することで、体調レベルの判定を行う。例えば、体温、または心拍数が過去数日の平均値よりも、所定値以上高い場合には、体調レベルが悪いと判定する。判定した体調レベル(以下、「体調情報」ともいう)は、各作業者80の作業者IDと紐付けられて、管理サーバー70に記憶されている作業者リストに記録される。
 第2の実施形態においては、安全管理支援システム20の取得部221は、上述の環境情報1、環境情報2、体調情報を管理サーバー70から取得し、以下の安全回避処理を行う。なお、図7の構成はあくまでも例示であり、管理サーバー70の機能を、安全管理支援システム20に統合してもよい。
 (第2の実施形態における安全回避処理)
 図8A、図8Bは、図6A、図6Bにそれぞれ対応する。また図8A、図8Bの処理は、図5の処理で生成された予測動線を用いて行う。
 (ステップS301)
 制御部22は、記憶部21の危険領域設定データ、および管理サーバー70から取得した環境情報1を参照し、作業領域90内に静的な危険領域を設定する。
 (ステップS302~S331)
 これらの処理は、図6AのステップS202~S231と同一の処理であり、説明を省略する。
 (ステップ341)
 図6BのステップS241と同様に、作業者リスト、および危険エリアリストを参照する。また、この作業者リストには、作業者80の作業予定領域の情報が含まれる。
 (ステップS342)
 取得部221は、管理サーバー70から環境情報2(温湿度、明度)、および作業者リストに含まれる各作業者80の体調情報を取得する。
 (ステップS343)
 ステップS343では、ステップS349との間でループの処理を行う。ループの変数はiで、初期値は0であり、作業者iから最終値N(作業者の数)の作業者Nになるまで1つずつインクリメントして、N回処理を繰り返す。
 (ステップS344)
 判定部224は、環境情報2、および体調情報に含まれる体調レベルから、判定基準を変更する。例えば、温湿度が通常の温湿度よりも高ければ、注意不足になりやすいため、標準の距離L1よりも長い距離Lxに設定する。また同様に作業領域90の明度が低く薄暗い環境であれば距離Lxを長めに設定する。例えば、保守点検をしているような場合に、一部の照明しか点灯させない場合である。体調レベルも同様に体調が悪い場合には、距離Lxを長めに設定する。距離Lxは、これらの条件の組み合わせに応じて多段階で設定するようにしてもよい。なお、時間T1は固定としているが、時間T1も、これらの環境情報2、体調情報に応じて変更するようにしてもよい。なお、ステップS341で作業者IDに紐付けられた習熟度を所得し、習熟度を加味して、距離Lxを設定してもよい。
 (ステップS345、S346)
 図6AのステップS244、S245と同一の処理であり、説明を省略する。
 (ステップS347)
 ここでは、判定部224は、ステップS341で参照した作業予定領域、および作業者iの作業IDに基づいて、割り当てられている作業予定領域と、作業者iの現在の位置を比較する。作業者iが作業予定領域以外に位置すれば(YES)、処理をステップS348に進め、作業予定領域内に位置すれば(NO)、処理をステップS349に進める。
 (ステップS348)
 図6AのステップS246と同様に、作業者80、作業機械30(オペレーターを含む)への通知処理を行う。また、ステップS347を経由した場合には、作業者80を適切な作業予定領域を示す情報を通知したり、現場管理者に、作業を予定していない作業者80が居ることを通知したりしてもよい。
 このように、第2の実施形態では、環境情報2、体調情報から判定基準を変更することにより、作業者80の不注意が起きやすい状況化では、判定基準を厳しくする(距離Lxを長くする)。このようにすることでより十分な安全性を確保できる。また適切な作業予定領域に作業者80が位置しない場合に通知処理を行うことで、作業者80の適切な作業領域への移動を促し、作業効率を向上できる。
 (第3の実施形態)
 次に第3の実施形態に係る安全管理支援システム20について説明する。この第3の実施形態では、作業者80に回避情報を通知した後に、その作業者80に関する行動を追跡し、回避結果の評価を行い、その評価に応じて、その後に用いる回避情報、または判定基準を変更する。
 図9は、第3の実施形態に係る安全管理支援システム20が実行する安全回避処理を示すフローチャートである。
 同図は、図8BのステップS348(または図6BのステップS246)に続いて行われる処理である。
 (ステップS401)
 判定部224は、ステップS348で作業者iへの通知(警報)を行った後に、作業者iの行動を追跡する。具体的には、その後の作業者iの位置と、作業機械30との位置関係を評価する。例えば、作業者iの回避を促す回避情報、すなわち、作業者を誘導する誘導位置や誘導方向を示す情報を通知した後、作業者iが作業機械30から回避情報の意図通り正しく離れたか、または正しい誘導位置に向かったか否かを評価する。また、作業車iと作業機械30とが最も近づいた距離(接触した場合はゼロ)を評価してもよい。この回避情報の通知先、および、行動を追跡する対象としては、作業者i(衝突、接触等の危険な状況になる作業者)のみならず、対象となる作業機械30を操作するオペレーター(作業者80)であってもよい。その場合、行動を追記する対象としては、実際は、回避情報を通知した通知先のオペレーターが操作する作業機械30になる。
 (ステップS402)
 判定部224は、作業者の反応が「正反応」であったか否かを判定する。正反応である場合(YES)には、処理をステップS403に進め、正反応でない場合(NO)、すなわち誤反応の場合には、処理をステップS404に進める。ここで、「正反応」とは、回避情報の意図通りの安全行動であり、「誤反応」とは、不安全行動である。例えば、不安前行動の判定は、作業者80と作業機械30との接触(障害)が生じた場合や、接触に至らなくても想定以上に近づいた(ヒヤリハット)場合である。または、回避情報が「別の作業工程A-3に移動してください。」のような作業者を「別の作業場所」に誘導する情報である場合に、この「別の作業場所」に向かわなかった場合である。
 (ステップS403)
 正反応に応じた、結果集計を行う。例えば、ステップS348で行った回避情報に対して、評価として、プラスポイントを加算する。この評価は、各回避情報に対して、作業者iの作業者IDに基づいて、習熟度、または体調レベルを取得し、その習熟度、体調レベル毎に集計するようにしてもよい。
 (ステップS404)
 誤反応に応じた、結果集計を行う。この場合、ステップS348で行った回避情報に対して、評価として、マイナスポイントを加算する。マイナスポイントは、深刻度に応じて値を変更するようにしてもよい。例えば、作業者80の作業機械30への接触が発生した場合には、マイナスポイントをより小さくする(絶対値を大きくする)。
 (ステップS405)
 集計結果に応じて、回避情報に対する条件を変更する。例えば、ある回避情報に関する集計ポイントが所定値未満のマイナスポイントである場合には判定条件を厳しくし、プラスポイントである場合には判定条件を緩くする。この判定条件は、習熟度、体調レベル毎に設定してもよい。例えば、習熟度が低い作業者80、またはオペレーター(作業者80)が操作する作業機械30で接触が発生し、集計したマイナスポイントが小さくなった場合には、判定条件としての距離Lxをより長くする。
 このように本実施形態においては、判定条件を回避結果の評価に応じて変更する。これにより、より、評価結果が悪い場合には、判定条件を厳しくなるように変更することで、より手前(前の時間)で警報を通知でき、安全性を確保できる。また逆に、集計ポイントが所定以上のプラスポイントである場合には、判定条件が厳しすぎた場合があるので、判定条件を緩くするようにする。これにより生産性を向上させることができる。
 以上に説明した安全管理支援システム20の構成は、上述の実施形態の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上述の構成に限られず、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。また、一般的な安全管理支援システム20が備える構成を排除するものではない。
 (変形例)
 例えば、第1、第2の実施形態においては、静的な危険領域を危険リストに含め(ステップS201、S301)、作業者80の予測進路から静的な危険領域と作業者が所定の位置関係になるか否かを判定していた。しかしながら、静的な危険領域については、実際に作業者80が立ち入った場合、すなわち検出された作業者80の位置が、静的な危険領域に含まれる場合に、警報(ステップS246の通知処理)を行うようにしてもよい。
 上述した実施形態に係る安全管理支援システム20における各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウェア回路、またはプログラムされたコンピューターのいずれによっても実現することが可能である。上記プログラムは、例えば、USBメモリやDVD(Digital Versatile Disc)-ROM等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、装置の一機能としてその装置のソフトウエアに組み込まれてもよい。
 本出願は、2018年12月14日に出願された日本特許出願(特願2018-234794号)に基づいており、その開示内容は、参照され、全体として組み入れられている。
10 測定器
 11 ライダー
20 安全管理支援システム
 21 記憶部
 22 制御部
 221 取得部
 222 認識部
 223 予測動線生成部
 224 判定部
 225 報知部
30 作業機械
 301a~301d、302 機械
40 警報装置
 40a、40b パトランプ
60 RFID受信機
70 管理サーバー
80 作業者
90 作業領域

Claims (13)

  1.  作業領域において、作業をする作業者、および/または稼働する機械の位置情報を取得する取得部と、
     前記作業者の前記位置情報の履歴に基づいて前記作業者の予測動線を生成するとともに、前記機械の前記位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて前記機械の予測動線を生成する生成部と、
     前記取得部が取得した、前記作業領域における、現在の前記作業者、および前記機械の位置、ならびに、前記生成部が生成した前記作業者の予測動線、および前記機械の予測動線から、前記作業者および前記機械の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定する判定部と、
     前記判定部が、前記所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する報知部と、
    を備える安全管理支援システム。
  2.  前記報知部は、前記作業者、前記機械、または、予め登録されている登録者に前記所定の位置関係になる旨を示す情報を通知する、請求項1に記載の安全管理支援システム。
  3.  前記取得部は、前記作業者の体調に関する体調情報を取得し、
     前記判定部は、前記取得部が取得した、前記体調情報に基づいて、前記判定基準を変更する、請求項1、または請求項2に記載の安全管理支援システム。
  4.  前記取得部は、前記作業者、または前記機械を操作するオペレーターの識別情報を取得し、
     前記判定部は、前記識別情報、および前記識別情報と習熟度との対応関係を記述した作業者リストに基づいて、前記作業者、またはオペレーターの前記作業領域内の作業に関連する習熟度を判定し、判定した習熟度に応じて、前記判定基準を変更する、請求項1から請求項3のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  5.  前記取得部は、前記作業者の位置情報とともに、それぞれの前記位置情報における前記作業者の識別情報を取得し、
     前記判定部は、前記作業者それぞれに対して予め設定された前記作業領域内の作業予定領域を参照し、前記識別情報に基づいて前記作業者が前記作業予定領域以外に位置するか否か、または、設定された作業者以外が前記作業予定領域内に位置するか否かを判定し、
     前記報知部は、前記判定部が、前記作業者が前記作業予定領域以外に位置すると判定した場合、または、設定された作業者以外が前記作業予定領域内に位置すると判定した場合には、その旨を示す情報を通知する、請求項1から請求項4のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  6.  前記取得部は、前記作業領域における、温度、湿度、および明度の少なくともいずれかを含む環境状態に関する情報を取得し、前記環境状態に応じて、前記判定基準を変更する、請求項1から請求項5のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  7.  前記取得部は、前記作業領域における、建物または構造物の位置を含む環境状態に関する情報を取得し、
     前記判定部は、さらに、前記環境状態を参照し、前記建物または構造物の位置、および予測した前記作業者の位置、または、前記建物または構造物の位置、および予測した前記機械の位置が、前記所定の位置関係になるか否かを、前記判定基準に基づいて判定する、請求項1から請求項5のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  8.  前記判定部は、さらに、予測した前記作業者の位置が、予め設定された前記作業領域内の危険領域に含まれるか否かを判定し、
     前記報知部は、前記判定部が、予測した前記作業者の位置が前記危険領域に含まれると判定した場合に、その旨を示す情報を通知する、請求項1から請求項7のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  9.  前記取得部が、取得する前記位置情報には、3次元的な位置情報が含まれる、請求項1から請求項8のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  10.  前記取得部が、取得する前記位置情報には、Lidarが測距して得られた3次元的な位置情報が含まれる、請求項9に記載の安全管理支援システム。
  11.  前記所定の位置関係になる旨を示す情報には、前記所定の位置関係にならないように前記作業者を誘導する誘導位置、または誘導方向を示す回避情報が含まれ、
     前記報知部は、前記回避情報を前記作業者に通知する、請求項1から請求項10のいずれかに記載の安全管理支援システム。
  12.  前記判定部は、前記報知部が前記作業者に前記回避情報を通知した後、該作業者に関する回避結果の評価を行い、前記評価に応じて、その後に用いる、前記回避情報、または前記判定基準を変更する、請求項11に記載の安全管理支援システム。
  13.  作業領域において、作業をする作業者、および/または稼働する機械の位置情報を取得する、安全管理支援システムを制御するコンピューターで実行される制御プログラムであって、
     前記作業者の前記位置情報の履歴に基づいて前記作業者の予測動線を生成するステップ(a)と、
     前記機械の前記位置情報の履歴、および/または設定された稼働範囲に基づいて前記機械の予測動線を生成するステップ(b)と、
     前記作業領域における、現在の前記作業者、および前記機械の位置を取得するステップ(c)と、
     ステップ(c)で取得した現在の前記作業者、および前記機械の位置、ならびに、前記ステップ(a)で生成した前記作業者の予測動線、および前記ステップ(b)で生成した前記機械の予測動線から、前記作業者および前記機械の位置を予測し、予測した位置が、所定の位置関係になるか否かを、判定基準に基づいて判定するするステップ(d)と、
     前記ステップ(d)で、前記所定の位置関係になると判定した場合には、その旨を示す情報を通知するステップ(e)と
    を含む処理を前記コンピューターに実行させるための制御プログラム。
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