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公開番号2025102567
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023220098
出願日2023-12-26
発明の名称ガイダンス画像生成装置及び接合作業支援システム
出願人株式会社クボタ
代理人個人,個人
主分類E02F 9/26 20060101AFI20250701BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】前記接合部材と前記被接合部材との接合作業を補助するためのガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成装置を実現する。
【解決手段】ガイダンス画像生成装置62は、作業機に保持された管と前記管に対して接合される被接合管との相対距離及び相対角度を含む位置情報を取得する位置情報取得部621と、前記位置情報に基づいて、前記管を前記被接合管に接合する動作を前記作業機に行わせるための操作を支援するガイダンス画像PT25を生成するガイダンス画像生成部622と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
作業機に保持された接合部材と前記接合部材に対して接合される被接合部材との相対距離及び相対角度を含む位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報に基づいて、前記接合部材を前記被接合部材に接合する動作を前記作業機に行わせるための操作を支援するガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成部と、
を有する、
ガイダンス画像生成装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像生成部は、前記接合部材の接合端部を含む部分の外形と、前記被接合部材の被接合端部を含む部分の外形とを、前記位置情報に基づいて配置したガイダンス画像を生成する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項３】
請求項１に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像生成部は、前記接合部材及び前記被接合部材の少なくとも一方の軸方向を示す記号を含む前記ガイダンス画像を生成する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項４】
請求項１に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像生成部は、前記撮像画像において、前記接合部材及び前記被接合部材の少なくとも一方の径方向の外縁を通り且つ前記軸方向に平行な仮想直線を含む前記ガイダンス画像を生成する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項５】
請求項１に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記位置情報取得部は、前記接合部材または前記被接合部材の少なくとも一方が撮像されている撮像画像に基づいて前記相対距離及び前記相対角度を検出する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項６】
請求項５に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記接合部材及び前記被接合部材の三次元形状に関する情報である形状関連情報を記憶するメモリをさらに有し、
前記位置情報取得部は、前記撮像画像に撮像されている前記接合部材及び前記被接合部材の少なくとも一部の形状と、前記形状関連情報に示される前記接合部材及び前記被接合部材の形状とのパターンマッチング処理に基づいて前記相対距離及び前記相対角度を検出する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項７】
請求項６に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像生成部は、前記ガイダンス画像として、前記接合部材及び前記被接合部材の前記三次元形状を少なくとも１つの方向から見た状態を示す特定方向視画像を生成する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項８】
請求項７に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像を表示装置に表示させる表示制御部をさらに有し、
前記ガイダンス画像生成部は、前記特定方向視画像として、前記接合部材及び前記被接合部材の前記三次元形状を第１方向から見た状態を示す第１方向視画像と前記第１方向と異なる第２方向から見た状態を示す第２方向視画像とを生成し、
前記表示制御部は、前記ガイダンス画像として、前記第１方向視画像と、前記第２方向視画像とを前記表示装置において同時に表示させる、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項９】
請求項７に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記接合部材または前記被接合部材の少なくとも一方を撮像した撮像画像と前記特定方向視画像とを表示装置において同時に表示させる表示制御部をさらに有する、
ガイダンス画像生成装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のガイダンス画像生成装置において、
前記ガイダンス画像を表示装置に表示させる表示制御部をさらに有し、
前記表示制御部は、前記ガイダンス画像を、前記接合部材または前記被接合部材の少なくとも一方を撮像した撮像画像に重畳させて表示させる、
ガイダンス画像生成装置。
（【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、ガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成装置及び接合作業支援システムに関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、作業機に装着した管接合用アタッチメントを用いて水道管等の管を被接合管に接合する技術が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－６２３２０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、特許文献１の技術では、作業機の運転席から接合部材と被接合部材との相対位置を正確に把握することが難しく、目視だけでの操作が難しいという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、接合部材と被接合部材との接合作業を補助するためのガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係るガイダンス画像生成装置は、作業機に保持された接合部材と前記接合部材に対して接合される被接合部材との相対距離及び相対角度を含む位置情報を取得する位置情報取得部と、前記位置情報に基づいて、前記接合部材を前記被接合部材に接合する動作を前記作業機に行わせるための操作を支援するガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成部と、を有する（第１の構成）。
【０００７】
上述の構成では、作業機に保持された接合部材と前記接合部材に対して接合される被接合部材との相対距離及び相対角度を含む位置情報に基づいて、前記接合部材を前記被接合部材に接合する動作を前記作業機に行わせるための操作を支援するガイダンス画像を生成できる。
【０００８】
これにより、例えば、前記作業機を操作して、前記接合部材と前記被接合部材とを接合する接合作業を行う作業者に、前記操作を支援するためのガイダンス画像を提示することができる。
【０００９】
よって、接合部材と被接合部材との接合作業を補助するためのガイダンス画像を生成するガイダンス画像生成装置を実現できる。
【００１０】
前記第１の構成において、前記ガイダンス画像生成部は、前記接合部材の接合端部を含む部分の外形と、前記被接合部材の被接合端部を含む部分の外形とを、前記位置情報に基づいて配置したガイダンス画像を生成する（第２の構成）。
（【００１１】以降は省略されています）

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