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公開番号2025017800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121057
出願日2023-07-25
発明の名称出来形管理装置、出来形管理方法および出来形管理プログラム
出願人株式会社奥村組
代理人弁理士法人翔和国際特許事務所
主分類G01C 15/00 20060101AFI20250130BHJP(測定;試験)
要約【課題】より正確な出来形を計測して、出来形を管理すること。
【解決手段】出来形管理装置であって、少なくとも3つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、掘削対象領域の周辺部を含む掘削対象領域の近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得部と、リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得部と、取得した反射光データを用いて、少なくとも3つのリフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出部と、反射光データと、リフレクタ配置情報と、算出したリフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも3つのリフレクタを特定するリフレクタ特定部と、特定された少なくとも3つのリフレクタを識別可能に表示させる表示制御部と、を備えた。
【選択図】図2A
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域の近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得部と、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得部と、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出部と、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定部と、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御部と、
を備えた出来形管理装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記リフレクタサイズ算出部は、前記リフレクタが矩形である場合、前記反射光データのうち前記反射輝度データを用いて、前記リフレクタサイズとして、前記リフレクタの少なくとも一辺の長さを算出し、
前記リフレクタ特定部は、算出した前記一辺の長さに基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定する請求項１に記載の出来形管理装置。
【請求項３】
少なくとも３つの前記リフレクタを特定するためのリフレクタ特定条件として、少なくとも、前記リフレクタの前記一辺の長さの閾値および前記反射輝度データの閾値を取得するリフレクタ特定条件取得部をさらに備え、
前記リフレクタ特定部は、前記リフレクタ特定条件、前記反射輝度データおよび前記一辺の長さに基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定する請求項２に記載の出来形管理装置。
【請求項４】
少なくとも３つの前記リフレクタの他に、前記リフレクタ特定条件を満たすリフレクタ候補を特定するリフレクタ候補特定部をさらに備えた請求項３に記載の出来形管理装置。
【請求項５】
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域の近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得ステップと、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得ステップと、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出ステップと、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定ステップと、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御ステップと、
を含む出来形管理方法。
【請求項６】
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域の近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得ステップと、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得ステップと、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出ステップと、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定ステップと、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御ステップと、
をコンピュータに実行させる出来形管理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、出来形管理装置、出来形管理方法および出来形管理プログラムに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
上記技術分野において、特許文献１には、トンネル掘削工事における掘削箇所の出来形を測定するために、掘削箇所にレーザ光を照射して取得した点群データと設計データとからコンター図を生成し、生成したコンター図を格子状に分割して複数の領域を設定する。そして、設定された各領域の４つの交点の座標を点群データから得られる各点の座標データから内挿して算出し、掘削箇所の出来形を計測する技術が開示されている（同文献段落［００１４］～［００３０］等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５１９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、出来形計測に用いる４つの交点の座標は、点群データから内挿され算出されたものであり、正確な出来形を計測して、出来形を管理することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る出来形管理装置は、
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得部と、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得部と、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出部と、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定部と、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御部と、
を備えた。
【０００６】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る出来形管理方法は、
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得ステップと、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得ステップと、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出ステップと、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定ステップと、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御ステップと、
を含む。
【０００７】
さらに、上記目的を達成するため、本発明に係る出来形管理プログラムは、
少なくとも３つの位置基準標識としてのリフレクタが配置された、掘削予定の掘削対象領域、および、前記掘削対象領域の周辺部を含む前記掘削対象領域近傍に照射されたレーザ光の反射光の、反射時間データ、反射方向データおよび反射輝度データを、反射光データとして取得する反射光データ取得ステップと、
前記リフレクタの配置に関するリフレクタ配置情報を取得するリフレクタ配置情報取得ステップと、
取得した前記反射光データを用いて、少なくとも３つの前記リフレクタのリフレクタサイズを算出するリフレクタサイズ算出ステップと、
前記反射光データと、前記リフレクタ配置情報と、算出した前記リフレクタサイズと、に基づいて、少なくとも３つの前記リフレクタを特定するリフレクタ特定ステップと、
特定された少なくとも３つの前記リフレクタに、レーザ光の照射点から近い順に所定ルールに従って、番号を付与して、前記リフレクタを識別可能に表示させる表示制御ステップと、
をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、より正確な出来形を計測して、出来形を管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置の概要を説明するための図である。
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置の構成を説明するためのブロック図である。
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置により特定されるリフレクタの構成の一例を説明するための図である。
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置が有するリフレクタテーブルの一例を説明するための図である。
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
本発明の第１実施形態に係る出来形管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。
本発明の第２実施形態に係る出来形管理装置の構成を説明するためのブロック図である。
本発明の第２実施形態に係る出来形管理装置が有する特定条件テーブルの一例を説明するための図である。
本発明の第２実施形態に係る出来形管理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
本発明の第２実施形態に係る出来形管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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