JP2009258977A - 図面作成装置、検査成績書作成装置および検査支援システム - Google Patents

図面作成装置、検査成績書作成装置および検査支援システム Download PDF

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Abstract

【課題】CAD図面データ上の寸法情報と仕上がり寸法測定値の入力作業の削減ならびに転記ミスおよび入力ミスの削減を図った図面作成装置、検査成績書作成装置および検査支援システム。
【解決手段】図面作成装置1のCAD制御部2が検査対象の製品のCAD図面データ5を作成し、図面情報符号化部6がそこに含まれる各検査部位の寸法情報を光学的に読み取り可能な図面情報符号に変換し、図面出力部8が図面情報付きCAD図面データ7を出力する。検査成績書作成装置10の画像取得部12が測定値記入済み図面11を画像データ13として取得し、図面情報復号化部14で図面情報符号を寸法情報に変換し、文字読取部15で測定値を抽出する。検査成績書作成部17が寸法情報と測定値から合否判定を行い、検査成績書19を作成する。
【選択図】図1

Description

この発明は、図面に基づいて製造された製品の仕上がり寸法を測定し記録する作業を支援する検査支援システムに関するものである。
従来、製品の検査を行う場合、先ず図面上の各設計寸法に寸法番号を付与し、寸法番号と設計寸法とを検査成績書に転記していた。製品の検査作業時には、その検査成績書に製品の仕上がり寸法を測定した測定値を記入し、測定値と設計寸法とを比較して合否判定を行い、検査成績書を作成していた。
しかし、このような従来の検査作業では、図面から検査成績書へ設計寸法を転記する作業が煩雑になる問題があった。また、図面と検査成績書を見比べながら検査作業を行うことになり、検査する寸法の数が多くなると寸法の転記ミスや確認ミスの発生が多くなる問題があった。
このような問題を解決するために、例えば特許文献1では、CAD(Computer Aided Design)図面データの各検査部位に順次番号を付与して、その番号データと図形と寸法が描かれた図面データとを表示画面、図面用紙等に出力すると共に、検査部位に付与した番号とその検査部位の寸法からなる検査用データを生成し、検査用紙、寸法測定装置等に出力する検査支援システムが提案されている。
また、例えば特許文献2では、ディスプレイ装置に表示したCAD図面の各検査部位に、寸法の測定値および合否判定結果を直接入力し、これを一覧表形式等に変換して検査成績書とする検査支援システムが提案されている。
特開平5−282388号公報 特開2002−71339号公報
従来の検査支援システムは以上のように構成されているので、特許文献1に開示の検査支援システムでは、図面用紙と検査用紙とを見比べながら測定した寸法を入力しなくてはならない。このため、測定値入力作業が煩雑であるという課題があった。
特許文献2に開示の検査支援システムでも、ディスプレイ装置に表示されたCAD画面で測定箇所を確認して、測定した寸法を入力しなくてはならず、測定値入力作業が煩雑であるという課題があった。また、製品の検査作業を行うためには設計メーカから検査作業を行う製造メーカへCAD図面データを貸与しなければならない。CAD図面データの貸与にあたり、データの不正複製または改ざん等に対する管理、および設計メーカと製造メーカが同等仕様のCAD装置を所有していなければならない課題があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、検査作業のためのCAD図面データ貸与およびCAD装置の使用なしに、図面情報と測定値とを検査成績書に自動的に入力することにより、図面情報と測定値の入力作業の削減ならびに転記ミスおよび入力ミスの削減を図ることを目的とする。
この発明に係る図面作成装置は、図面データに含まれる製品図の寸法情報を含む図面情報を画像コードに符号化する図面情報符号化部と、図面情報符号化部で符号化した画像コードを図面データに付与した図面を出力する図面出力部とを備えるようにしたものである。
また、この発明に係る検査成績書作成装置は、図面データに含まれる製品図の寸法情報を含む図面情報を符号化してなる画像コードと、図面を基に製造された製品の寸法の測定値とが付与された測定値記入済み図面を、光学的に読み取ることにより画像データとして取得する画像取得部と、画像取得部で取得した画像データに含まれる画像コードを図面情報に復号化する図面情報復号化部と、画像取得部で取得した画像データに含まれる測定値を抽出する文字読取部と、図面情報復号化部で復号化した図面情報を文字読取部で抽出した測定値と対比して示した検査成績書を作成する検査成績書作成部とを備えるようにしたものである。
また、この発明に係る検査支援システムは、上述の図面作成装置および検査成績書作成装置を備えるようにしたものである。
この発明によれば、図面データに含まれる製品図の寸法情報を含む図面情報を符号化して図面データに付与した図面を作成すると共に、製品図の寸法情報を含む図面情報を符号化してなる画像コードと、図面を基に製造された製品の寸法の測定値とが付与された測定値記入済み図面を、光学的に読み取ることにより画像データとして取得し、画像データに含まれる画像コードを図面情報に変換すると共に、画像データに含まれる測定値を抽出して、測定値を図面情報と対比して示した検査成績書を作成するようにしたので、検査作業のためのCAD図面データ貸与およびCAD装置の使用なしに、図面情報と測定値とを検査成績書に自動的に入力することができ、図面情報と測定値の入力作業の削減ならびに転記ミスおよび入力ミスの削減を図ることが可能となる。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの全体構成を示すブロック図である。図1に示す検査支援システムは、図面作成装置1および検査成績書作成装置10を備える。
図面作成装置1は、CAD図面データ5を作成するCAD制御部2、ユーザの入力操作を受け付ける入力部3、CAD図面を表示する表示部4、CAD図面データ5に含まれる図面情報を符号化した図面情報符号を作成して、CAD図面データ5に図面情報符号を付与した図面情報付きCAD図面データ7を出力する図面情報符号化部6、図面情報付きCAD図面データ7を図面9として出力する図面出力部8から構成される。例えば設計メーカが図面作成装置1を有し、製品設計時に予め検査作業に必要となる図面情報を符号化してCAD図面データに付与して図面9を作成し、製造メーカに提供する。
また、検査成績書作成装置10は、検査作業で用いた測定値記入済み図面11を画像データ13として取得する画像取得部12、画像データ13の図面情報符号を図面情報に復号化する図面情報復号化部14、画像データ13の測定値を読み取る文字読取部15、図面情報と測定値とを含む検査データ16に基づき検査成績書を作成する検査成績書作成部17、検査成績書19を出力する検査成績書出力部18から構成される。例えば製造メーカが検査成績書作成装置10を有し、製品製造後の検査作業時に、設計メーカから提供された図面9に測定値を記入していき、測定値記入済み図面11から検査成績書19を作成する。
図面作成装置1のCAD制御部2は、入力部3が受け付けたユーザの入力操作に従って検査対象となる製品のCAD図面データ5を作成する。CAD図面データ5は、製品の正面図等、ならびに製品の検査部位毎の寸法値および寸法許容差等の情報を含む。
図面情報符号化部6はCAD図面データ5に含まれる寸法値等の図面情報を符号化して図面情報符号を作成する。そして、図面情報符号化部6は作成した図面情報符号を、その図面情報符号の基となった図面情報付近に追加表示して、図面情報付きCAD図面データ7として出力する。これにより、限られた図面のスペースに図面情報を表示することができる。
図2は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムで用いる図面情報の図面情報符号の1例を示す説明図である。ここでは図面情報符号の1例として2次元コードを用いるが、これに限定されるものではなく、光学的に読み取り可能な画像コードであればよい。図2(a)に示す図面情報符号20は、n×nマスの画像データである。nは図面情報に含める情報の種類等によって異なるが、ここではn=10を例にあげて説明する。各マスには「1」または「0」が設定され、「1」のマスは黒く、「0」のマスは白く印刷される。図面情報符号20を用紙に印刷した2次元コードの大きさは4×4mmとし、1マスは0.4×0.4mmの正方形とする。
図2(a)に示すn×nマスの画像データのうち、縦列の左から1列目およびn/2列目、ならびに横列の上から1列目およびn/2列目が基本部21である。基本部21は、図面情報復号化部14による図面情報符号の検索の際に、向きおよび大きさを特定するために使用される。
基本部21によって4つに分割された、基本部21以外の(n−2)/2×(n−2)/2マスからなる(n−2)2マスが図面情報を表す。各マスには(0)〜(63)のアドレスが付与されている。これらのマスに対して、寸法に関する図面情報を割り振った1例を図2(b)に示す。ヘッダ部22は、(60)〜(63)マスの4ビットが割り当てられ、図面情報符号20が何に関する図面情報を符号化した2次元コードかを特定する情報を表す。
図3はこの発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面情報符号の参照情報を示す説明図であり、図3(a)にヘッダ部の参照情報を示す。例えば、寸法に関する図面情報を2次元コードにする場合には、図3(a)に示すヘッダ部の参照情報一覧に従って、図2(b)のヘッダ部22の(63)マスを「0」、(62)マスを「1」、(61)マスを「0」、(60)マスを「0」にする。ヘッダ部の表現を変更することにより、図面情報符号は寸法の他に、幾何公差、溶接記号、表面粗さ、図面種類、図面管理等に関する図面情報を符号化することができる。
例えば、ヘッダ部が「寸法:0100」である場合には、残りのマスには寸法ID部23、寸法補助記号部24a,24b、上位14ビットの寸法値部25a、下位8ビットの寸法値部25b、上位8ビットの寸法許容差部26a、下位16ビットの寸法許容差部26bが割り振られる。各アドレスのマスが表現する情報は、図3に示す各参照情報によってそれぞれ規定されている。
図1に示す図面情報符号化部6は、図3に示すような各参照情報に基づいて、図面情報を符号化して図面情報符号を作成する。ここでは、製品の検査部位の寸法に関する図面情報を符号化する場合を例にあげて説明する。図面情報符号化部6は、図3(a)の参照情報に従い、図2(b)に示す図面情報符号(b)のヘッダ部22に「0100」を設定する。続けて、図面情報符号化部6は図3の参照情報に従い、残りのアドレスに寸法ID、寸法値および寸法許容差を設定する。
なお、寸法IDは検査部位を識別するために割り振られた番号であり、各検査部位が固有の寸法IDを有する。
図2(b)に示す寸法ID部23は、図3(b)に示す10ビットのデータにより0〜1023までの寸法IDを表現する。寸法補助記号部24a,24bは、図3(c)に示す4ビットのデータによりJISで規定されている寸法補助記号を表現する。寸法値25a,25bは、図3(d)および図3(e)に示す22ビットのデータにより1μm〜略1kmの数値を表現する。なお、小数表現は、10進数−2進数変換処理で丸め誤差を出さないために、図3(e)に示す参照情報を用いて小数点位置を指定する方式とする。寸法許容差26a,26bは、図3(f)、図3(g)および図3(h)に示す24ビットのデータにより±1μm〜略±1mの数値を表現する。
図2(c)に、図面情報符号化部6が作成した図面情報符号の1例を示す。図面情報符号27は、寸法ID「233」が割り振られた寸法情報「φ32±0.1」を表現している。そして、図面情報符号化部6は作成した図面情報符号27をCAD図面データ5の寸法ID233が割り振られた検査部位の寸法値付近に追加表示させ、図面情報付きCAD図面データ7として出力する。
この図面情報符号27を図1に示す図面作成装置1の図面出力部8で印刷すると、白と黒の正方形からなる2次元コード28、および寸法ID29になる。
図面情報符号のヘッダ部が寸法以外の、例えば「図面管理情報:1111」である場合には、CAD図面データの図面管理情報である図面番号、品目名称、機種名称等に対応して必要数のアドレスが割り振られる。また、図面番号、品目名称、機種名称等を表すための各参照情報(図示省略)が用意される。図面情報符号化部6は各参照情報に従って、図面管理情報である図面番号、品目名称、機種名称等を符号化して、図面情報符号を作成する。
図面出力部8は、図面情報付きCAD図面データ7を用紙に黒色で印刷することにより、図面9として出力する。図4は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面作成装置が作成した図面の1例である。図4に示す図面30には製品31,32、図面枠33、表題欄34等が黒色で印刷されている。また、製品31には各検査部位の寸法補助記号、寸法値、寸法許容差、寸法IDおよび寸法に関する図面情報符号が基となった寸法情報付近に印刷されている。
図5は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムが用いる測定値記入済み図面の1例である。図5では、図4に示す図面30を用いて検査作業が行われた場合の測定値記入済み図面11の一部を示す。図5に示す製品31の各検査部位には、寸法に関する情報がそれぞれ印刷されている。寸法に関する情報とは、寸法補助記号35、寸法値36、寸法許容差37、寸法ID38である。また、これらの寸法に関する情報が図面情報として符号化され、2次元コード39として寸法付近に印刷されている。さらに、検査部位の寸法付近に、製品の仕上がり寸法を測定した測定値40が赤字(図5では太字で示す)で記入されている。
検査成績書作成装置10の画像取得部12はスキャナ等で構成され、測定値記入済み図面11をカラー画像として光学的に読み取り、画像データ13に変換する。このとき、読み取り効率の向上のために、画像取得部12が測定値記入済み図面11の中間色を黒色、青色、赤色、緑色、白色のうちのいずれかに近い色に置き換える。
図面情報復号化部14は、画像データ13から黒色のデータのみを対象にして図面情報符号の画像を検索し、図面情報符号を参照情報に従って図面情報に復号化する。また、図面情報復号化部14は測定値記入済み図面11における図面情報符号の位置座標を位置情報として取得する。
文字読取部15はOCR(Optical Character Reader)等で構成され、画像データ13から赤色のデータのみを対象にして測定値の画像を検索し、測定値の画像を文字情報に変換する。また、文字読取部15は測定値記入済み図面11における測定値の位置情報を取得する。
測定値を図面とは異なる色で記入しておき、文字読取部15の読み取るデータをその色のデータのみに限定することにより、測定値の読み取り効率を向上させることができる。また、文字読取部15が変換する文字情報を算用数字と小数点に限定することにより、5とS、1とI、8とB等の読取誤りが予想される文字を排除し、読取誤りを低減させることができる。
文字読取部15は全ての画像データの検索が終了した後、各測定値の位置情報と各図面情報符号の位置情報とを比較し、測定値に最も距離が近い図面情報符号の図面情報が含む寸法IDを検査データ16から取得して、測定値に付与する。これにより、測定値がどの検査部位の寸法を測定したものか関連付けできる。文字情報に変換した測定値およびその測定値に対応した寸法IDは、検査データ16に格納される。
検査成績書作成部17は、検査データ16に格納された図面情報および測定値を検査成績書の所定場所に入力して、検査成績書19を作成する。また、検査成績書作成部17は、各検査部位の測定値が寸法許容差を含む寸法値に一致するか否かの合否判定を行い、判定結果も検査成績書19に入力する。なお、合否判定方法については公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
検査成績書出力部18は、検査成績書作成部17が作成した検査成績書19を用紙に出力する。図6は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査成績書作成装置が作成した検査成績書の1例である。
次に、図面作成装置1の動作を説明する。図7は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面作成装置の動作を示すフローチャートである。ここでは、図面番号、品目名称および機種名称からなる図面管理情報と、寸法ID、寸法補助記号、寸法値、寸法許容差からなる寸法情報とをそれぞれ符号化する例を用いて検査支援システムの動作を説明する。なお、図面管理情報は測定値記入済み図面11の管理に用いられる図面情報であり、検査成績書作成部17の合否判定には用いない。
図7に示すステップST1において、図1に示す図面作成装置1のCAD制御部2が検査対象となる製品のCAD図面データ5を用意し、図面情報符号化部6がCAD図面データ5から図面管理情報および寸法情報を抽出して、それぞれ図面情報とする。
ステップST2において、図面情報符号化部6抽出した図面管理情報および寸法情報をそれぞれ符号化し、図面情報符号をそれぞれ作成する。次いで図面情報符号化部6は、ステップST3において符号化した図面情報符号をCAD図面データ5に描画し、ステップST4において図面情報付きCAD図面データ7として保存する。
ステップST5において、製品の製造および検査のために、図面出力部8が図4に示すような図面情報付きCAD図面データ7を用紙に黒色で印刷した図面9を作成する。
検査作業では、図面9に記された製品の検査部位毎に仕上がり寸法が測定される。そして、赤色の筆記用具等を用いて、図面9の図面情報符号付近に測定値が記入され、図5に示すような測定値記入済み図面11が作成される。
次に、検査成績書作成装置10の動作を説明する。図8は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査成績書作成装置の動作を示すフローチャートである。ステップST11において、図1に示す測定値記入済み図面11を画像取得部12が取得して、画像データ13として出力する。
ステップST12において、図面情報復号化部14が画像データ13から黒色のデータのみを対象にして図面情報符号の画像を検索する。ステップST13において、図面情報復号化部14は検出した図面管理情報の図面情報符号を復号化して図面管理情報にし、寸法情報の図面情報符号を復号化して寸法情報にする。また、図面情報復号化部14は寸法情報の図面情報符号について、測定値記入済み図面11における位置情報も取得する。
図9は、この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査データを示す説明図である。図9に示す検査データ16は、図面管理情報格納部16a、寸法情報格納部16bおよび測定値格納部16cからなる。
図面情報復号化部14は、ステップST14において復号化した図面管理情報を検査データ16の図面管理情報格納部16aに格納し、ステップST15において復号化した寸法情報およびその位置情報を寸法情報格納部16bに格納する。
ステップST16において、文字読取部15が画像データ13から赤色のデータのみを対象にして測定値の画像を検索し、ステップST17において、各画像を復号化して各測定値にする。また、文字読取部15は測定値と図面情報とを関連付けるために、測定値の測定値記入済み図面11における位置情報も取得する。
ステップST18において、文字読取部15は検査データ16の寸法情報格納部16bを参照して、測定値に最も近い位置情報の図面情報が含む寸法IDを取得し、各測定値およびその寸法IDを測定値格納部16cに格納する。
ステップST19において、検査成績書作成部17が検査データ16の図面管理情報格納部16a、寸法情報格納部16bおよび測定値格納部16cに格納された情報を用いて、仕上がり寸法の合否判定を行い、検査成績書19を作成する。続くステップST20において、検査成績書出力部18が図6に示す検査成績書19を出力する。図6に示す検査成績書において、図面管理情報格納部16aに格納された図面番号、品目名称および機種名称が所定位置に配置され、寸法情報格納部16bに格納された寸法ID、寸法値、寸法許容差が所定位置に配置されている。また、測定値格納部16cに格納された測定値が寸法IDに従って検査成績書の所定位置に格納されている。さらに、検査成績書作成部17により寸法許容差を含む寸法値と測定値とが比較され、仕上がり寸法の合否判定結果が検査成績書の所定位置に格納されている。
以上のように、実施の形態1によれば、検査支援システムの図面作成装置1は、検査対象の製品のCAD図面データ5を作成するCAD制御部2と、CAD図面データ5に含まれる製品の各検査部位の寸法情報を図面情報符号に符号化してCAD図面データ5に追加する図面情報符号化部6と、図面情報付きCAD図面データ7を図面9として印刷出力する図面出力部8とを備えるように構成したので、設計が完了したCAD図面データから検査作業用のCAD図面データを生成するのではなく、設計段階で、検査作業に必要となる図面情報を2次元コードに変換して付与した図面を作成する。そのため、検査成績書作成装置側へ図面情報を正確に提供することができ、図面情報の読み取り誤りを低減させることが可能となる。
また、CAD図面データに図面情報を変換した2次元コードを付与して印刷した図面を検査作業に用いることにより、CAD図面データを検査作業のために貸与する必要がない。
また、実施の形態1によれば、検査支援システムの検査成績書作成装置10は、図面9に測定値が記入された測定値記入済み図面11を光学的に読み取ることにより画像データ13として取得する画像取得部12と、画像データ13に含まれる図面情報符号を寸法情報に復号化する図面情報復号化部14と、画像データ13に含まれる測定値を抽出する文字読取部15と、寸法情報と測定値とを比較して合否判定を行い、検査成績書を作成する検査成績書作成部17と、検査成績書を出力する検査成績書出力部18とを備えるように構成したので、図面情報と測定値とを検査成績書に自動的に入力することができる。そのため、図面情報と測定値の入力作業の削減ならびに転記ミスおよび入力ミスの削減を図ることが可能となる。
また、図面に図面情報を変換した2次元コードが付与されているので、CAD図面データから図面情報を抽出して検査成績書に転記する必要がなく、設計に用いたCAD装置と同等仕様のCAD装置を検査作業のために所有しておく必要もない。
この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの全体構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムで用いる図面情報の図面情報符号の1例を示す説明図である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面情報符号の参照情報を示す説明図である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面作成装置が作成した図面の1例である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムが用いる測定値記入済み図面の1例である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査成績書作成装置が作成した検査成績書の1例である。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの図面作成装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査成績書作成装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態1に係る検査支援システムの検査データを示す説明図である。
符号の説明
1 図面生成装置、2 CAD制御部、3 入力部、4 表示部、5 CAD図面データ、6 図面情報符号化部、7 図面情報付きCAD図面データ、8 図面出力部、9,30 図面、10 検査成績書作成装置、11 測定値記入済み図面、12 画像取得部、13 画像データ、14 図面情報復号化部、15 文字読取部、16 検査データ、16a 図面管理情報格納部、16b 寸法情報格納部、16c 測定値格納部、17 検査成績書作成部、18 検査成績書出力部、19 検査成績書、20,27,39 図面情報符号、21 基本部、22 ヘッダ部、23 寸法ID部、24a,24b 寸法補助記号部、25a,25b 寸法値部、26a,26b 寸法許容差部、28 2次元コード、29 寸法ID、31,32 製品、33 図面枠、34 表題欄、35 寸法補助記号、36 寸法値、37 寸法許容差、38 寸法ID、40 測定値。

Claims (3)

  1. 図面データに含まれる製品図の寸法情報を含む図面情報を画像コードに符号化する図面情報符号化部と、
    前記図面情報符号化部で符号化した前記画像コードを前記図面データに付与した図面を出力する図面出力部とを備えた図面作成装置。
  2. 図面データに含まれる製品図の寸法情報を含む図面情報を符号化してなる画像コードと、図面を基に製造された製品の寸法の測定値とが付与された測定値記入済み図面を、光学的に読み取ることにより画像データとして取得する画像取得部と、
    前記画像取得部で取得した前記画像データに含まれる前記画像コードを前記図面情報に復号化する図面情報復号化部と、
    前記画像取得部で取得した前記画像データに含まれる前記測定値を抽出する文字読取部と、
    前記図面情報復号化部で復号化した前記図面情報を前記文字読取部で抽出した前記測定値と対比して示した検査成績書を作成する検査成績書作成部とを備えた検査成績書作成装置。
  3. 請求項1に記載の図面作成装置と、請求項2に記載の検査成績書作成装置とを備えた検査支援システム。
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JP2008106998A Pending JP2009258977A (ja) 2008-04-16 2008-04-16 図面作成装置、検査成績書作成装置および検査支援システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015509199A (ja) * 2012-01-27 2015-03-26 ファロ テクノロジーズ インコーポレーテッド バーコード識別による検査方法

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