特許ウォッチ

公開番号2024172267
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023089862
出願日2023-05-31
発明の名称作業管理装置、作業管理システム、推論装置、機械学習装置、作業管理方法、推論方法、及び、機械学習方法
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人
主分類G06Q 10/063 20230101AFI20241205BHJP(計算;計数)
要約【課題】作業者の作業状況を高精度で自動的に記憶し、作業状況を適切に確認することができる作業管理装置を提供する。
【解決手段】作業管理装置5は、所定の対象物に対して作業者Uが行う複数の作業を管理する作業管理装置5であって、作業者Uが画像撮影部63を備える作業者装置6を装着したときに作業者Uの前方に向けて配置される画像撮影部63により撮影された画像データ111を取得する画像データ取得部501と、画像データ取得部501により取得された画像データ111に基づいて、作業者Uが所定の作業対象2に対して行う作業を作業毎に作業情報112として生成する作業情報生成部502と、作業情報生成部502によって作業毎に生成された作業情報112を時系列で記憶する記憶部52と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
所定の対象物に対して作業者が行う複数の作業を管理する作業管理装置であって、
前記作業者が画像撮影部を備える作業者装置を装着したときに前記作業者の前方に向けて配置される前記画像撮影部により撮影された画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データ取得部により取得された前記画像データに基づいて、前記作業者が所定の作業対象に対して行う前記作業を前記作業毎に作業情報として生成する作業情報生成部と、
前記作業情報生成部によって前記作業毎に生成された前記作業情報を時系列で記憶する記憶部と、
を備える、
作業管理装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記作業情報は、
前記作業の行われた日時を示す日時情報と、
前記作業者を示す作業者情報と、
前記作業対象を示す作業対象情報と、
前記作業に使用された道具を示す作業道具情報と、
前記作業の状況を示す作業状況情報と、
の少なくとも１つ
を含む
請求項１に記載の作業管理装置。
【請求項３】
前記作業情報は、前記道具の作業値を示す作業値情報を含み、
前記規定情報は、前記作業道具情報と前記対象情報に基づいて予め定めた前記作業での前記道具の規定値を示す規定値情報を含む
請求項２に記載の作業管理装置。
【請求項４】
前記作業情報は、前記作業の順序を示す作業順情報を含み、
前記規定情報は、予め定めた前記作業の順序を示す規定順情報を含む
請求項２に記載の作業管理装置。
【請求項５】
前記作業情報に基づいて、現実空間の前記作業対象にオブジェクト情報を重畳表示可能な出力部をさらに備える前記作業者装置が前記作業者に装着されたときに、前記作業者の周囲に存在する前記作業対象に前記作業情報を重畳表示させるための前記オブジェクト情報を生成するオブジェクト情報生成部をさらに備える、
請求項１に記載の作業管理装置。
【請求項６】
前記記憶部は、前記作業対象に対する設計上の規定を示す規定情報を予め記憶し、
前記オブジェクト情報生成部は、前記作業者の周囲に存在する前記作業対象に前記規定情報を重畳表示させるための前記オブジェクト情報を生成する
請求項３に記載の作業管理装置。
【請求項７】
前記記憶部は、前記対象物に対する設計上の形状を示す設計情報を予め記憶し、
前記作業情報生成部は、前記画像データ及び前記設計情報に基づいて前記作業情報を生成する
請求項１に記載の作業管理装置。
【請求項８】
前記作業情報生成部は、前記画像データと前記作業情報との相関関係を機械学習させた
学習モデルに、前記画像データ取得部により取得された前記画像データを入力することにより、当該画像データに対する前記作業情報を生成する、
請求項１に記載の作業管理装置。
【請求項９】
作業者の前方に向けて配置される画像撮影部を有し、所定の対象物に対して複数の作業を行う前記作業者が装着する作業者装置と、
前記画像撮影部により撮影された画像データと、前記作業者が所定の作業対象に対して行う前記作業を前記作業毎に作業情報として構成される学習用データを複数組記憶する学習用データ記憶部、複数組の前記学習用データを学習モデルに入力することで、前記画像データと前記作業情報との相関関係を前記学習モデルに学習させる機械学習部、及び、前記機械学習部により前記相関関係を学習させた前記学習モデルを記憶する学習済みモデル記憶部、を有する機械学習装置と、
前記画像データを取得する画像データ取得部、前記学習モデルに、前記画像データ取得部により取得された前記画像データを入力することにより、当該画像データに対する前記作業情報を生成する作業情報生成部、及び、前記作業情報生成部によって前記作業毎に生成された前記作業情報を時系列で記憶する記憶部を有する作業管理装置と、
を備える
作業管理システム。
【請求項１０】
メモリと、プロセッサとを備える推論装置であって、
前記プロセッサは、
所定の対象物に対して所定の作業を行う作業者が画像撮影部を備える作業者装置を装着したときに前記作業者の前方に向けて配置される前記画像撮影部により撮影された画像データを取得する画像データ取得処理と、
前記画像データ取得処理により取得された当該画像データに基づいて、前記作業者が所定の作業対象に対して行う前記作業を前記作業毎に作業情報として推論する推論処理と、
を実行する、
推論装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業管理装置、作業管理システム、推論装置、機械学習装置、作業管理方法、推論方法、及び、機械学習方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、所定の対象物に対して作業者が行った作業の完了を確認するために、レポートを作成したり、写真等を撮影することで後々確認できるようにしていた。例えば、特許文献１には、赤外線カメラで撮影した画像データを熱画像解析処理し、道具を用いた作業者の作業内容を記録する作業記録装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実用新案登録第２５７５４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された作業記録装置は、遠方から作業者を撮影するので、近傍から撮影した画像と比較して明らかに精度が落ちてしまう。また、赤外線カメラを用いて熱画像を画像処理するので、実際の画像を解析するよりも明らかに精度が落ちてしまう。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑み、作業者の作業状況を高精度で自動的に記憶し、作業状況を適切に確認することができる作業管理装置、作業管理システム、推論装置、機械学習装置、作業管理方法、推論方法、及び、機械学習方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る作業管理装置は、
所定の対象物に対して作業者が行う複数の作業を管理する作業管理装置であって、
前記作業者が画像撮影部を備える作業者装置を装着したときに前記作業者の前方に向けて配置される前記画像撮影部により撮影された画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データ取得部により取得された前記画像データに基づいて、前記作業者が所定の作業対象に対して行う前記作業を前記作業毎に作業情報として生成する作業情報生成部と、
前記作業情報生成部によって前記作業毎に生成された前記作業情報を時系列で記憶する記憶部と、
を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様に係る作業管理装置によれば、作業者の前方に向けて配置される画像撮影部により撮影された画像データに基づいて、作業者が所定の作業位置の作業対象に対して道具を使用して行う作業を作業毎に作業情報として生成し、時系列に記録するので、作業者の作業を高精度で自動的に記憶し、作業状況を適切に確認することができる。また、標準化・マニュアル化できていない作業について、作業者の属人的な作業結果の質を、組織知化・形式知化することができる。さらに、質の高い作業を行う作業員の作業履歴を解析して、XRで作業情報を再現可能となるように指示することができる。
【０００８】
上記以外の課題、構成及び効果は、後述する発明を実施するための形態にて明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態の作業管理システム１の一例を示す全体構成図である。
作業対象物２の第１例としての減速機２ａを示す斜視図である。
道具２２の一例としてのトルクドライバ２２ａ及びグリスガン２２ｂを示す。
作業管理装置５の一例を示すブロック図である。
作業管理装置５の一例を示す機能説明図である。
作業情報生成部５０２により生成される作業情報１１２及び記憶部５２に記憶された規定情報５２２の一例を示すデータ構成図である。
ユーザ端末装置６の一例を示すブロック図である。
コンピュータ９００の一例を示すハードウエア構成図である。
作業管理装置５及びユーザ端末装置６による作業管理方法の一例を示すフローチャートである。
現実空間の作業対象物２に作業情報１１２を重畳表示した第１の例を示す図である。
現実空間の作業対象物２に作業情報１１２を重畳表示した第２の例を示す図である。
第２実施形態の作業管理システム１の一例を示す全体構成図である。
機械学習装置４の一例を示すブロック図である。
学習モデル１０及び学習用データ１１の一例を示す図である。
機械学習装置４による機械学習方法の一例を示すフローチャートである。
第２実施形態の作業管理装置５の一例を示すブロック図である。
第２実施形態の作業管理装置５の一例を示す機能説明図である。
ユーザ端末装置６の一例を示すブロック図である。
作業管理装置５及びユーザ端末装置６による安全支援方法の一例を示すフローチャートである。
作業対象物２の第２例としての駆動装置２ｂを示す。
作業対象物２の第３例としてのロールクリーナ２ｃのストッパを示す。
作業対象物２の第４例としてのフィルタファン２ｄを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明を実施するための実施形態について説明する。以下では、本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。
（作業管理システム１）
（【００１１】以降は省略されています）

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