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技術 報知装置、及び移動システム

出願人 株式会社五合
発明者 小川宏二山口藤起
出願日 2015年7月14日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-140423
公開日 2017年1月26日 (3年10ヶ月経過) 公開番号 2017-019647
状態 特許登録済
技術分野 クレーンの細部(制御,安全)
主要キーワード 許容領域外 式天井 報知ユニット すべり出し トロリ式 判断ユニット 画像取得ユニット 天井近傍
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年1月26日)のものです。
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図面 (12)

課題

移動装置に関する安全性を高めることができる報知装置及び移動システムを提供する。

解決手段

少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置3に用いられる報知装置1であって、少なくとも水平面内において前記移動体とともに移動するカメラ17から、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニット5と、前記移動体の水平面内における移動方向を取得する移動方向取得ユニット7と、前記移動方向に応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニット9と、人を認識する人認識ユニット11と、前記人認識ユニットにより認識した人の位置が前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニット13と、前記位置が前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニット15と、を備えることを特徴とする報知装置。

概要

背景

従来、天井クレーン等の3次元移動装置が知られている(特許文献1参照)。3次元移動装置は、3次元空間内で自在に移動可能なフックを備え、そのフックに物品吊り下げて、物品の移動を行う。3次元移動装置の操作者は、コントローラに対し操作入力を行うことで、3次元移動装置を操作する。

概要

移動装置に関する安全性を高めることができる報知装置及び移動システムを提供する。少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置3に用いられる報知装置1であって、少なくとも水平面内において前記移動体とともに移動するカメラ17から、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニット5と、前記移動体の水平面内における移動方向を取得する移動方向取得ユニット7と、前記移動方向に応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニット9と、人を認識する人認識ユニット11と、前記人認識ユニットにより認識した人の位置が前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニット13と、前記位置が前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニット15と、を備えることを特徴とする報知装置。

目的

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、移動装置に関する安全性を高めることができる報知装置及び移動システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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請求項1

少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置に用いられる報知装置であって、少なくとも水平面内において前記移動体とともに移動するカメラから、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニットと、前記移動体の水平面内における移動方向Dを取得する移動方向取得ユニットと、前記移動方向Dに応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニットと、人を認識する人認識ユニットと、前記人認識ユニットにより認識した人の位置Hが前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニットと、前記位置Hが前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニットと、を備えることを特徴とする報知装置。

請求項2

少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置に用いられる報知装置であって、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニットと、前記移動体の水平面内における移動方向Dを取得する移動方向取得ユニットと、前記移動体の水平面内における位置Pを取得する位置取得ユニットと、前記移動方向D及び前記位置Pに応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニットと、人を認識する人認識ユニットと、前記人認識ユニットにより認識した人の位置Hが前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニットと、前記位置Hが前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニットと、を備えることを特徴とする報知装置。

請求項3

前記移動装置は、前記移動装置を操作するための操作入力受け付け操作ユニットを備え、前記移動方向取得ユニットは、前記操作ユニットから前記移動方向Dを取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の報知装置。

請求項4

前記人認識ユニットは、前記画像、又は人感センサにより人を認識することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の報知装置

請求項5

請求項1〜4のいずれか1項に記載の報知装置と、前記移動装置と、を備えることを特徴とする移動システム

技術分野

0001

本発明は、報知装置、及び移動システムに関する。

背景技術

0002

従来、天井クレーン等の3次元移動装置が知られている(特許文献1参照)。3次元移動装置は、3次元空間内で自在に移動可能なフックを備え、そのフックに物品吊り下げて、物品の移動を行う。3次元移動装置の操作者は、コントローラに対し操作入力を行うことで、3次元移動装置を操作する。

先行技術

0003

特許第4815627号公報

発明が解決しようとする課題

0004

3次元移動装置の操作者が物品の移動予定経路上にいると、操作者が物品と接触するおそれがある。本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、移動装置に関する安全性を高めることができる報知装置及び移動システム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

0005

本発明の第1の報知装置は、
少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置に用いられる報知装置であって、少なくとも水平面内において前記移動体とともに移動するカメラから、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニットと、前記移動体の水平面内における移動方向Dを取得する移動方向取得ユニットと、前記移動方向Dに応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニットと、人を認識する人認識ユニットと、前記人認識ユニットにより認識した人の位置Hが前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニットと、前記位置Hが前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニットと、を備えることを特徴とする。

0006

本発明の第1の報知装置は、移動方向Dに応じて許容領域を設定し、人の位置Hが許容領域外である場合、報知を行う。そのことにより、移動装置の周辺にいる人の安全性が向上する。

0007

本発明の第2の報知装置は、
少なくとも水平面内において移動体を移動可能な移動装置に用いられる報知装置であって、前記移動体の周囲を撮影した画像を取得する画像取得ユニットと、前記移動体の水平面内における移動方向Dを取得する移動方向取得ユニットと、前記移動体の水平面内における位置Pを取得する位置取得ユニットと、前記移動方向D及び前記位置Pに応じて、予め決められた基準に基づき、前記画像において許容領域を設定する許容領域設定ユニットと、人を認識する人認識ユニットと、前記人認識ユニットにより認識した人の位置Hが前記許容領域内であるか否かを判断する判断ユニットと、前記位置Hが前記許容領域内ではないと前記判断ユニットが判断することを条件として報知を行う報知ユニットと、を備えることを特徴とする。

0008

本発明の第2の報知装置は、移動方向D及び移動体の水平面内における位置Pに応じて許容領域を設定し、人の位置Hが許容領域外である場合、報知を行う。そのことにより、移動装置の周辺にいる人の安全性が向上する。

図面の簡単な説明

0009

報知装置1、及び移動装置3の電気的構成を表すブロック図である。
移動装置3の構成を表す斜視図である。
報知装置1が実行する処理を表すフローチャートである。
カメラ17が作成した画像53を表す説明図である。
報知装置1、及び移動装置3の電気的構成を表すブロック図である。
移動装置3の構成を表す斜視図である。
報知装置1が実行する処理を表すフローチャートである。
カメラ17が作成した画像65を表す説明図である。
報知装置1、及び移動装置3の電気的構成を表すブロック図である。
移動装置3の構成を表す斜視図である。
図11Aはヘルメット69の構成を表す斜視図であり、図11Bはヘルメット69の構成を表す平面図である。

実施例

0010

本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
<第1の実施形態>
1.報知装置1、及び移動装置3の構成
報知装置1、及び移動装置3の構成を図1図2に基づき説明する。報知装置1は、移動装置3と組み合わせて使用される。報知装置1は、CPU、RAM、ROM等を備えたコンピュータである。報知装置1は、ROMに記憶されたプログラムにより、後述する処理を実行する。

0011

図1に示すように、報知装置1は、機能的に、画像取得ユニット5、移動方向取得ユニット7、許容領域設定ユニット9、人認識ユニット11、判断ユニット13、及び報知ユニット15を備える。各ユニットの機能は後述する。

0012

報知装置1は、カメラ17から画像を取得する。カメラ17は、図2に示すように、後述する巻上機29に取り付けられ、下方向を撮影し、画像を生成する。また、報知装置1は、表示器19及びスピーカ21を用いて後述する報知を行う。表示器19は液晶ディスプレイを備え、画像を表示可能である。スピーカ21は音声出力可能である。

0013

移動装置3は天井クレーンである。図2に示すように、移動装置3は、走行レール23A、23B、サドル25A、25B、クレーンガーダ27、巻上機29、支持ワイヤ31、フック33、コントローラ35、通信ケーブル37、及び表示装置38を備える。

0014

走行レール23A、23Bは、建物天井近傍に敷設されている。走行レール23A、23Bの長手方向は互いに平行であり、水平面内に属する。以下では、走行レール23A、23Bの長手方向をX方向とする。

0015

サドル25Aは走行レール23A上に設けられ、X方向に移動可能である。また、サドル25Bは走行レール23B上に設けられ、サドル25Aと連動して、X方向に移動可能である。サドル25A、25Bを移動させるための駆動源は、後述するX軸モータ39である。

0016

クレーンガーダ27の一端はサドル25A上に固定され、他端はサドル25B上に固定されている。クレーンガーダ27の長手方向は、水平面内に属する方向であって、X方向とは直交する方向(以下ではY方向とする)である。サドル25A、25B、及びクレーンガーダ27は、それらが一体となって、X方向に移動可能である。

0017

巻上機29は、Y方向に沿って移動可能に、クレーンガーダ27に取り付けられている。巻上機29をY方向に沿って移動させるための駆動源は、後述するY軸モータ41である。また、巻上機29は、支持ワイヤ31を巻き上げること、及び引き出すことが可能である。支持ワイヤ31を巻き上げたり引き出したりするための駆動源は、後述するZ軸モータ43である。

0018

フック33は支持ワイヤ31の先端に取り付けられている。巻上機29が支持ワイヤ31を巻き上げるとフック33は上方に移動し、巻上機29が支持ワイヤ31を引き出すと、フック33は下方に移動する。すなわち、フック33は上下方向(以下ではZ方向と呼ぶこともある)に沿って移動可能である。フック33は、移動させる物品を吊り下げることができる。

0019

コントローラ35は、移動装置3を操作するための操作入力を受け付ける装置である。コントローラ35は複数のスイッチを備えており、特定のスイッチを特定の操作方法で操作することで、操作入力が行われる。

0020

操作入力には、X1方向移動開始、X2方向移動開始、X方向移動停止、Y1方向移動開始、Y2方向移動開始、Y方向移動停止、Z1方向移動開始、Z2方向移動開始、Z方向移動停止等がある。

0021

X1方向移動開始は、X方向に沿って、X1の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。X2方向移動開始は、X方向に沿って、X1とは反対のX2の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。Y1方向移動開始は、Y方向に沿って、Y1の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。Y2方向移動開始は、Y方向に沿って、Y1とは反対のY2の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。Z1方向移動開始は、Z方向に沿って、Z1の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。Z2方向移動開始は、Z方向に沿って、Z1とは反対のZ2の側(図2参照)へ向う移動の開始を意味する。

0022

X方向移動停止は、X方向での移動停止を意味する。Y方向移動停止は、Y方向での移動停止を意味する。Z方向移動停止は、Z方向での移動停止を意味する。
通信ケーブル37は、コントローラ35が受け付けた操作入力を表す信号を、後述する制御ユニット45に伝達する。また、コントローラ35は、操作入力を表す信号を、報知装置1にも伝達する。

0023

表示装置38は、液晶ディスプレイを備え、画像を表示可能である。表示装置38は、図2に示すように、巻上機29に取り付けられている。表示装置38の位置は、コントローラ35を操作する操作者の上方であり、カメラ17の近傍である。表示装置38において画像を表示する表示面38Aは下面にある。コントローラ35を操作する操作者は、上方を見上げることにより、表示面38Aを見ることができる。表示装置38は、巻上機29の移動方向を矢印により表示する。

0024

以上の構成を有する移動装置3は、フック33を、X方向、Y方向、及びZ方向に沿ってそれぞれ独立に移動させることができる。すなわち、走行レール23A、23B上でサドル25A、25BをX方向に移動させることにより、フック33をX方向に移動させることができる。X方向の移動には、X1の側に向う移動と、X2の側に向う移動とがある。

0025

また、クレーンガーダ27上で巻上機29をY方向に移動させることにより、フック33をY方向に移動させることができる。Y方向の移動には、Y1の側に向う移動と、Y2の側に向う移動とがある。

0026

よって、移動装置3は、フック33を水平面(X方向、Y方向を含む面)内において移動させることができる。また、移動装置3は、巻上機29が支持ワイヤ31を巻き上げるか、引き出すことにより、フック33をZ方向に移動させることができる。Z方向の移動には、Z1の側に向う移動と、Z2の側に向う移動とがある。

0027

カメラ17は、上述したように、巻上機29に取り付けられている。カメラ17と巻上機29との位置関係は常に一定である。カメラ17は巻上機29とともに、水平面内において移動する。なお、フック33と巻上機29とは、水平面内における位置(水平面に投影した位置)において一致するので、カメラ17は、水平面においてフック33とともに移動する。

0028

カメラ17の光軸は下向きであり、常に一定である。カメラ17の画角には、フック33と、その周囲とが含まれる。カメラ17の画角には、コントローラ35が含まれてもよい。よって、カメラ17は、フック33とその周囲とを含む範囲を撮影し、画像を作成する。カメラ17が作成した画像は報知装置1に出力される。

0029

コントローラ35への操作入力と、フック33の移動との関係は以下のようになる。フック33がX方向において停止しているとき、X1方向移動開始の操作入力があると、X軸モータ39が始動し、フック33はX方向に沿って、X1の側に向う移動を開始する。その後、X1の側に向って移動中に、X方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、X1の側に向う移動は停止する。

0030

また、フック33がX方向において停止しているとき、X2方向移動開始の操作入力があると、X軸モータ39が始動し、フック33はX方向に沿って、X2の側に向う移動を開始する。その後、X2の側に向って移動中に、X方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、X2の側に向う移動は停止する。

0031

また、フック33がY方向において停止しているとき、Y1方向移動開始の操作入力があると、Y軸モータ41が始動し、フック33はY方向に沿って、Y1の側に向う移動を開始する。その後、Y1の側に向って移動中に、Y方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、Y1の側に向う移動は停止する。

0032

また、フック33がY方向において停止しているとき、Y2方向移動開始の操作入力があると、Y軸モータ41が始動し、フック33はY方向に沿って、Y2の側に向う移動を開始する。その後、Y2の側に向って移動中に、Y方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、Y2の側に向う移動は停止する。

0033

また、フック33がZ方向において停止しているとき、Z1方向移動開始の操作入力があると、Z軸モータ43が始動し、フック33はZ方向に沿って、Z1の側に向う移動を開始する。その後、Z1の側に向って移動中に、Z方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、Z1の側に向う移動は停止する。

0034

また、フック33がZ方向において停止しているとき、Z2方向移動開始の操作入力があると、Z軸モータ43が始動し、フック33はZ方向に沿って、Z2の側に向う移動を開始する。その後、Z2の側に向って移動中に、Z方向移動停止の操作入力があると、その操作入力から数秒後、Z2の側に向う移動は停止する。

0035

図2に示すように、上述した表示器19は、移動装置3の上方に設けられており、画像を表示可能な画面19Aは下を向いている。よって、コントローラ35を操作する操作者は、上を向けば容易に画面19Aを見ることができる。また、スピーカ21も、移動装置3の上方に設置されている。

0036

移動装置3の電気的な構成は図1に示すとおりである。移動装置3は、X軸モータ39、Y軸モータ41、Z軸モータ43、制御ユニット45、及び上述したコントローラ35を備える。X軸モータ39はサドル25A、25BをX方向に沿って移動させる駆動源である。Y軸モータ41は巻上機29をY方向に沿って移動させる駆動源である。Z軸モータ43は巻上機29が支持ワイヤ31を巻き上げたり引き出したりするための駆動源である。

0037

制御ユニット45は、コントローラ35が受け付けた操作入力に応じてX軸モータ39、Y軸モータ41、及びZ軸モータ43を制御する。制御ユニット45は、X軸用インバータ47、Y軸用インバータ49、Z軸用インバータ51を備える。X軸用インバータ47はX軸モータ39の制御に用いられる。Y軸用インバータ49はY軸モータ41の制御に用いられる。Z軸用インバータ51はZ軸モータ43の制御に用いられる。

0038

制御ユニット45は、コントローラ35が受け付けた操作入力に基づき、巻上機29の移動方向を算出し、その移動方向を指し示す矢印を表示装置38に表示する。
なお、フック33は移動体の一例である。また、報知装置1と移動装置3との組み合わせは、移動システムの一例である。また、コントローラ35は操作ユニットの一例である。

0039

図2では、移動装置3の電気的構成(制御ユニット45、X軸用インバータ47、Y軸用インバータ49、Z軸用インバータ51、X軸モータ39、Y軸モータ41、Z軸モータ43)の記載を便宜上省略している。これらの電気的構成は、図2において、適宜選択した場所に配置することができる。

0040

2.報知装置1が実行する処理
報知装置1が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を図3図4に基づき説明する。図3のステップ1では、移動方向取得ユニット7が、コントローラ35から、フック33の水平面内における移動方向(以下、移動方向Dとする)を取得する。

0041

具体的には、移動方向取得ユニット7が、コントローラ35から、過去の一定期間におけるX方向での移動に関する操作入力(X1方向移動開始の操作入力、X2方向移動開始の操作入力、X方向移動停止の操作入力)と、Y方向の移動に関する操作入力(Y1方向移動開始の操作入力、Y2方向移動開始の操作入力、Y方向移動停止の操作入力)とを取得する。

0042

そして、取得した操作入力から、移動方向Dを判断する。例えば、過去にX1方向移動開始の操作入力があり、その後、X方向移動停止の操作入力がされていなければ、移動方向Dは、X方向に沿って、X1の側に向う方向である。

0043

また、過去にX2方向移動開始の操作入力があり、その後、X方向移動停止の操作入力がされていなければ、移動方向Dは、X方向に沿って、X2の側に向う方向である。
また、過去にY1方向移動開始の操作入力があり、その後、Y方向移動停止の操作入力がされていなければ、移動方向Dは、Y方向に沿って、Y1の側に向う方向である。

0044

また、過去にY2方向移動開始の操作入力があり、その後、Y方向移動停止の操作入力がされていなければ、移動方向Dは、Y方向に沿って、Y2の側に向う方向である。
また、過去に、X方向移動停止及びY方向移動停止の操作入力があり、その後、X1方向移動開始、X2方向移動開始、Y1方向移動開始、及びY2方向移動開始のうちのどの操作入力もされていなければ、フック33は水平面内において停止していることになる。

0045

ステップ2では、前記ステップ1で取得した移動方向Dに基づき、フック33が水平面内において移動しているか否かを、移動方向取得ユニット7が判断する。フック33が水平面内において移動している場合はステップ3に進み、フック33が水平面内において停止している場合は本処理を終了する。

0046

ステップ3では、画像取得ユニット5が、カメラ17を用いて画像を取得する。この画像は、フック33とその周囲と含む範囲を、上方から撮影した画像である。図4に、この画像53の例を示す。画像53には、支持ワイヤ31と、フック33と、フック33に吊り下げられた物体55とが含まれる。また、画像53には、フック33の周囲が含まれる。また、画像53には、移動装置3の操作者(人の一例)57が含まれる。また、画像53には、コントローラ35が含まれてもよい。

0047

図3戻り、ステップ4では、許容領域設定ユニット9が、前記ステップ3で取得した画像において、許容領域59を設定する。許容領域59の例を図4に示す。
具体的には、許容領域設定ユニット9は、以下の手順で許容領域59を設定する。まず、図4に示すように、前記ステップ3で取得した画像上で、前記ステップ1で取得した移動方向Dを特定する。

0048

許容領域設定ユニット9は、予め、移動方向Dに応じて許容領域59を決める基準を記憶している。その基準は、例えば、以下の(i)〜(iii)を全て充足するという基準である。この基準は、人が許容領域内にいれば、フック33で吊り下げた物体と人とが接触する可能性を低くできるという観点から決められた基準である。

0049

(i)許容領域59は、フック33に関して、移動方向Dとは反対側にあり、移動方向Dの延長線61を中心として、一定の広がりを有する領域である。
(ii)ただし、延長線61上とその近傍は、許容領域59から除外される。

0050

(iii)また、フック33からの距離が所定の閾値以下である領域は、許容領域59から除外される。
許容領域設定ユニット9は、移動方向Dに応じて、上記の基準に基づき、画像53において許容領域59を設定する。

0051

ステップ5では、人認識ユニット11が、前記ステップ3で取得した画像において、周知の画像認識技術により、人を認識する。
ステップ6では、人認識ユニット11が、前記ステップ5で認識した人の、画像における位置(以下、位置Hとする)を取得する。

0052

ステップ7では、前記ステップ6で取得した位置Hが、前記ステップ4で設定した許容領域内であるか否かを判断ユニット13が判断する。位置Hが許容領域内である場合、又は前記ステップ5で人を認識しなかった場合は本処理を終了する。一方、位置Hが許容領域外である場合はステップ8に進む。なお、図4示す画像53は、操作者57の位置Hが許容領域59内である例である。

0053

ステップ8では、報知ユニット15が、表示器19及びスピーカ21を用いて報知を行う。具体的には、表示器19に警告画像を表示するとともに、スピーカ21から警告音を発する。

0054

3.報知装置1が奏する効果
(1A)報知装置1は、移動方向Dに応じて許容領域を設定し、人の位置Hが許容領域外である場合、報知を行う。そのことにより、移動装置3の周辺にいる人(例えば、移動装置3の操作者)の安全性が向上する。

0055

(1B)報知装置1は、コントローラ35から、移動方向Dを取得する。そのことにより、移動方向Dを容易且つ正確に取得することができる。
(1C)カメラ17は、巻上機29の移動方向を表示する表示装置38の近傍に設けられている。操作者57は、巻上機29の移動方向を確認するために、表示装置38の方向に顔を向ける。そのとき、操作者57の顔は、必然的に、表示装置38の近傍にあるカメラ17の方向を向く。その結果、カメラ17が作成する画像には、操作者57の顔(特に目)が映りやすくなるので、人認識ユニット11は、操作者57を一層容易に認識することができる。
<第2の実施形態>
1.第1の実施形態との相違点
第2の実施形態は、基本的な構成は第1の実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。図6に示すように、カメラ17は、移動装置3から離れた位置にある。カメラ17の位置は、絶対座標(地球)に対し一定である。カメラ17の光軸の向きは、斜め下向きであって、常に一定である。

0056

カメラ17の画角には、フック33と、その周囲とが含まれる。よって、カメラ17は、フック33とその周囲とを含む範囲を撮影し、画像を作成する。ただし、フック33はカメラ17に対して相対的に移動するので、カメラ17が作成した画像におけるフック33の位置は、フック33の移動にともなって変動する。カメラ17が作成した画像は報知装置1に出力される。

0057

巻上機29には、GPS発信機62が取り付けられている。GPS発信機62は巻上機29の位置情報を取得し、その位置情報を報知装置1に送信する。
報知装置1は、図5に示すように、機能的に、位置取得ユニット63を備える。位置取得ユニット63は、GPS発信機62から位置情報を取得し、その位置情報を用いた処理を行う。詳しくは後述する。

0058

2.報知装置1が実行する処理
報知装置1が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を図7図8に基づき説明する。図7のステップ11では、移動方向取得ユニット7が、コントローラ35から、移動方向Dを取得する。移動方向Dの取得方法は前記第1の実施形態と同様である。

0059

ステップ12では、前記ステップ11で取得した移動方向Dに基づき、フック33が水平面内において移動しているか否かを、移動方向取得ユニット7が判断する。フック33が水平面内において移動している場合はステップ13に進み、フック33が水平面内において停止している場合は本処理を終了する。

0060

ステップ13では、画像取得ユニット5が、カメラ17を用いて画像を取得する。この画像は、フック33とその周囲とを、斜め上方から撮影した画像である。図8に、この画像65の例を示す。画像65には、支持ワイヤ31と、フック33と、フック33に吊り下げられた物体55とが含まれる。また、画像65には、フック33の周囲が含まれる。また、画像65には、移動装置3の操作者(人の一例)57が含まれる。

0061

ステップ14では、位置取得ユニット63が、GPS発信機62から、巻上機29の位置情報を取得する。その位置情報には、水平面内での位置と、Z方向での位置とが含まれる。位置取得ユニット63は、巻上機29の位置情報のうち、水平面内での位置(以下では位置Pとする)を取得する。

0062

ここで、巻上機29とフック33との、水平面内での位置は一致するので、位置Pは、フック33の水平面内での位置を意味する。
ステップ15では、許容領域設定ユニット9が、前記ステップ13で取得した画像において、許容領域59を設定する。許容領域59の例を図8に示す。

0063

具体的には、許容領域設定ユニット9は、以下の手順で許容領域59を設定する。まず、図8に示すように、前記ステップ13で取得した画像上で、前記ステップ11で取得した移動方向Dを特定するとともに、前記ステップ14で取得した位置Pを特定する。

0064

許容領域設定ユニット9は、予め、移動方向D及び位置Pに応じて許容領域59を決める基準を記憶している。その基準は、例えば、以下の(iv)〜(vi)を全て充足するという基準である。この基準は、人が許容領域内にいれば、フック33で吊り下げた物体と人とが接触する可能性を低くできるという観点から決められた基準である。

0065

(iv)許容領域59は、フック33の位置(位置P)に関して、移動方向Dとは反対側にあり、移動方向Dの延長線61を中心として、一定の広がりを有する領域である。
(v)ただし、延長線61上とその近傍は、許容領域59から除外される。

0066

(vi)また、フック33からの距離が所定の閾値以下である領域は、許容領域59から除外される。
許容領域設定ユニット9は、移動方向D及び位置Pに応じて、上記の基準に基づき、画像65において許容領域59を設定する。

0067

ステップ16では、人認識ユニット11が、前記ステップ13で取得した画像において、周知の画像認識技術により、人を認識する。
ステップ17では、人認識ユニット11が、前記ステップ16で認識した人の、画像における位置Hを取得する。

0068

ステップ18では、前記ステップ17で取得した位置Hが、前記ステップ15で設定した許容領域内であるか否かを判断ユニット13が判断する。位置Hが許容領域内である場合、又は前記ステップ16で人を認識しなかった場合は本処理を終了する。一方、位置Hが許容領域外である場合はステップ19に進む。なお、図8示す画像65は、操作者57の位置Hが許容領域59外である例である。

0069

ステップ19では、報知ユニット15が、表示器19及びスピーカ21を用いて報知を行う。具体的には、表示器19に警告画像を表示するとともに、スピーカ21から警告音を発する。

0070

3.報知装置1が奏する効果
以上詳述した第2の実施形態によれば、前述した第1の実施形態の効果(1A)〜(1C)に加え、以下の効果が得られる。

0071

(2A)カメラ17を巻上機29に取り付けなくてもよいので、カメラ17の配置における自由度が広い。
<第3の実施形態>
1.第1の実施形態との相違点
第3の実施形態は、基本的な構成は第1の実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。図9に示すように、報知装置1は、人感センサ67を備える。人感センサ67は、赤外線、超音波可視光等を照射し、その反射波を受信することにより、人の存在を検出する。また、人感センサ67は、検出した人の位置を特定する。

0072

人感センサ67は、図10に示すように、巻上機29に取り付けられている。人感センサ67の位置は、カメラ17及び表示装置38の近傍であり、人感センサ67は、その下方に存在する人(特に操作者57)を検出可能である。

0073

本実施形態では、前記ステップ5において、人認識ユニット11は、人感センサ67を用いて、人(特に操作者57)の位置Hを取得する。
以上詳述した第3の実施形態によれば、前述した第1の実施形態の効果(1A)〜(1C)に加え、以下の効果が得られる。

0074

(3A)人認識ユニット11は、人感センサ67を用いて人の位置Hを取得するので、その処理負担を軽減できる。
<その他の実施形態>
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。

0075

(1)前記第1、第2の実施形態において、画像認識以外の方法で人を認識してもよい。例えば、人にGPS発信機を保持させておき、そのGPS発信機が送信する位置情報により、人を認識してもよい。

0076

(2)前記第1〜第3の実施形態において、許容領域の大きさ、位置、形状等は適宜設定できる。例えば、延長線61及びその近傍(図4図8参照)も、許容領域に含めてもよい。

0077

(3)前記第1、第3の実施形態においてカメラ17の取り付け場所は他の場所であってもよい。例えば、カメラ17を、支持ワイヤ31に取り付けてもよいし、フック33に取り付けてもよいし、フック33に吊り下げた物体55に取り付けてもよい。

0078

(4)前記第1〜第3の実施形態において、報知の形態は他のものであってもよい。例えば、警告灯点灯又は点滅させてもよい。また、移動装置3は、報知装置1が報知を行うとき、フック33の移動を自動的に停止する機能を備えていてもよい。

0079

(5)前記第2の実施形態において、カメラ17は、フック33に追随して移動してもよい。
(6)前記第1〜第3の実施形態において、報知装置1は、他の方法で方向Dを取得してもよい。例えば、前記第1の実施形態において、所定時間ごとに繰り返し取得したカメラ17の画像において、同一の固定物が移動する方向を認識し、その方向と正反対の方向を、移動方向Dとすることができる。また、前記第1、第2の実施形態において、フック33又は巻上機29にGPS発信機を取り付けておき、そのGPS発信機が送信する位置情報の時間の経過に伴う変化から、移動方向Dを取得してもよい。また、制御ユニット45から、移動方向Dを表す情報を得てもよい。また、前記第2の実施形態において、所定時間ごとに繰り返し取得したカメラ17の画像でフック33又はそれに吊り下げられた物品を認識し、その移動方向から移動方向Dを取得してもよい。

0080

(7)前記第1〜第3の実施形態において、移動装置3の形式は適宜選択できる。移動装置3は、例えば、ホイスト式天井クレーントロリ式天井クレーン、旋回マントリル式天井クレーンすべり出し式天井クレーン、旋回式天井クレーン、製鉄用天井クレーン等とすることができる。

0081

(8)前記第1〜第3の実施形態において、フック33以外の移動体を用いてもよい。例えば、磁力により物品を吸着する移動体、真空チャックにより物品を吸着する移動体、万力のように物品を挟んで固定する移動体等を用いることができる。

0082

(9)前記第3の実施形態において、人感センサ67の設置位置は上述した位置には限定されず、適宜選択できる。例えば、カメラ17とは離れた位置に人感センサ67を設置することができる。また、人感センサ67の位置は、絶対座標(地球)に対し一定であってもよい。

0083

(10)操作者57は、図11A、11Bに示すヘルメット69を被ることができる。このヘルメット69は、操作者57の前後方向を表す識別部71を備えている。識別部71は、ヘルメット69における相対的な位置により、操作者57の前後方向を表す。すなわち、識別部71は、ヘルメット69を上方から見たとき視認可能な位置であって、前寄りの位置にある。操作者57がこのヘルメット69を被ったとき、識別部71は、操作者57の前方(顔のある側)に位置する。

0084

また、識別部71は、その形状により、操作者57の前後方向を表す。すなわち、識別部71は、三角形の形状を有しており、最も鋭い頂点71Aが前方を向いている。
報知装置1は、例えば、以下の処理を行うことができる。報知装置1の人認識ユニット11は、カメラ17の画像から操作者57を認識するとき(前記ステップ5、16)、ヘルメット69の全体形状とともに、識別部71の位置及び形状も認識する。そして、人認識ユニット11は、ヘルメット69の全体形状における識別部71の相対的な位置から、操作者57の顔の向きを認識する。すなわち、ヘルメット69の全体形状のうち、識別部71が存在する側を、操作者57の顔の向きとして認識する。また、人認識ユニット11は、頂点71Aの向きを、操作者57の顔の向きとして認識する。

0085

報知装置1は、例えば、位置Hが許容範囲内にあっても(前記ステップ7、18で肯定判断をしても)、上記のように認識した操作者57の顔の向きが、予め設定された正しい向きの範囲内(例えば、操作者57からフック33に向う方向を中心として、一定の角度の広がりを有する範囲内)になければ、前記ステップ8、19の報知を行うことができる。

0086

識別部71は、ヘルメット69の後側に設けてもよい。また、頂点71Aは、操作者57の後方を指してもよい。また、識別部71は、別の形状(例えば、前方又は後方を指す矢印の形状、「前」、「後」のような文字の形状等)を有していてもよい。また、識別部71は、ヘルメット69以外に設けてもよい。例えば、操作者57が着る作業着の肩の部分や、操作者57が履くの部分等に設けてもよい。

0087

(11)各実施形態の構成の全部又は一部を適宜選択して組み合わせてもよい。
(12)上述した報知装置1、及び移動システムの他、当該移動システムを構成要素とするシステム(例えば、移動システムと表示器19、スピーカ21、及びカメラ17を備えるクレーン作業システム)、当該報知装置1としてコンピュータを機能させるためのプログラム、移動装置3の制御ユニット45としてコンピュータを機能させるためのプログラム、これらのプログラムを記録した媒体、報知装置1の使用方法、移動装置3の使用方法、移動システムの使用方法、クレーン作業システムの使用方法、物品の移動方法等、種々の形態で本発明を実現することもできる

0088

1…報知装置、3…移動装置、5…画像取得ユニット、7…移動方向取得ユニット、9…許容領域設定ユニット、11…人認識ユニット、13…判断ユニット、15…報知ユニット、17…カメラ、19…表示器、19A…画面、21…スピーカ、23A、23B…走行レール、25A、25B…サドル、27…クレーンガーダ、29…巻上機、31…支持ワイヤ、33…フック、35…コントローラ、37…通信ケーブル、39…X軸モータ、41…Y軸モータ、43…Z軸モータ、45…制御ユニット、47…X軸用インバータ、49…Y軸用インバータ、51…Z軸用インバータ、53、65…画像、55…物体、57…操作者、59…許容領域、61…延長線、62…GPS発信機、63…位置取得ユニット、67…人感センサ、69…ヘルメット、71…識別部

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