JP2011044098A - 作業支援装置および作業支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】点検漏れが防止できることで、効率的な作業を行うことができる作業支援装置および作業支援プログラムを提供する。
【解決手段】作業支援システム１は、作業者が携行する携帯端末装置２と、管理事務所に設置された作業支援サーバとを備えている。携帯端末装置２の測位手段が作業者の位置する経度および緯度を示す位置データを測位して、作業支援サーバ３へ送信する。作業支援サーバ３では、判定手段が、点検座標データが示す点検箇所の位置を中心とした所定範囲内に、携帯端末装置２からの位置データが位置しているか否かを判定する。所定範囲内であれば、位置通知手段が携帯端末装置２へ検知通知を送信する。携帯端末装置２では、検知通知を受け、音声発生手段により音を発生し、作業者に点検箇所に近いことを報知する。この音は、接近の度合いにより異なる種類が選択される。
【選択図】図１

Description

本発明は、定期点検や補修した箇所の点検や調査を行う際に、的確な作業を行うための作業支援装置および作業支援プログラムに関するものである。

点検箇所を報知することで、保守を支援するものとして、特許文献１，２に記載されたものが知られている。
特許文献１には、作業者装置のＧＰＳ等を利用して検出した作業者位置情報に基づいて、管理装置が作業者に点検作業を行わせる設備が設置されている位置を示す目標位置情報を、通信端末装置を介して作業者装置へ出力することで、作業装置に目標位置情報が示す目標位置と、作業者位置と、地図情報とを表示させる管理装置が記載されている。

また、特許文献２には、登録された橋梁の緯度経度の情報に基づいて、作業者が所在する緯度経度を表すＧＰＳ位置情報が所定の範囲内であるかにより、点検対象の橋梁であるか否かを判断し、画面表示された点検漏れを防止するための要点検箇所に基づいて作業者が橋梁の点検を行う構造物の点検記録システムが記載されている。

特開２００４−４２９７号公報 特開２００７−２８０２８２号公報

しかし、特許文献１では、点検位置である目標位置が地図情報と共に表示され、作業者位置や目標位置が記号やマーク等を用いて判別可能に表示され、特許文献２では、要点検箇所が橋梁の図面に丸印などで示されているが、点検位置を見落としてしまうおそれがある。
例えば、トンネルや橋梁の点検に際し、点検位置を見落としても、作業終了前に気が付けばよいが、通り過ぎてしまうと、後戻りをしなければならないので、非効率的である。

そこで本発明は、点検漏れが防止できることで、効率的な作業を行うことができる作業支援装置および作業支援プログラムを提供することを目的とする。

本発明の作業支援装置は、点検対象設備における点検箇所の経度を示す点検経度データおよび緯度を示す点検緯度データが含まれた点検座標データが格納される記憶手段と、作業者が位置する経度および緯度を測位する測位手段からの位置データが、前記点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所の所定範囲内にいることを示す検知通知を出力する判定手段と、前記判定手段から検知通知が出力されたことを受け、音声発生手段による音により作業者に点検箇所を報知する位置通知手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の作業支援プログラムは、コンピュータを、作業者が位置する経度および緯度を測位する測位手段からの位置データが、記憶手段から読み出した点検対象設備における点検箇所の経度を示す経度データおよび緯度を示す緯度データが含まれた点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所にいることを示す検知通知を出力する判定手段、前記判定手段から検知通知が出力されたことを受け、音声発生手段による音により作業者に点検箇所を報知する位置通知手段として機能させることを特徴とする。

本発明は、記憶手段に格納された点検座標データに基づいて、判定手段が点検箇所に作業者が接近したか否かを判定し、点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所の所定範囲内にいることを示す検知通知を判定手段が出力することで、位置通知手段が作業者に点検箇所を音声発生手段による音により報知するものである。この構成により、作業者は音により点検箇所に近づいたことを知ることができるので、点検箇所を見落として通り過ぎてしまうことが防止できる。

前記測位手段からの位置データには作業者が位置する高さを示す高さデータが含まれ、前記記憶手段に格納された点検座標データには、点検箇所の高さを示す点検高さデータが含まれ、前記判定手段は、作業者の位置を示す位置データが、点検経度データと点検緯度データとで示される位置を中心とした水平方向の所定範囲である第１の範囲か、該第１の範囲内で、かつ点検高さデータを中心とした垂直方向の所定範囲である第２の範囲かを判定し、前記位置通知手段は、位置データが、前記第１の範囲内であって前記第２の範囲外である場合と、前記第２の範囲内である場合とで、異なる音で通知するのが望ましい。

判定手段が判定する所定範囲が、例えば数ｍである場合に、水平方向および垂直方向を一律に数ｍの範囲で作業者が接近したか否かを判定すると、５ｍや１０ｍ以上の高さにある点検位置では、高度０ｍの地上を移動する作業者は所定範囲に含まれず、誤って通過するおそれがある。まず水平方向の所定範囲である第１の範囲に作業者が入ることで、高さに関係なく点検箇所が近い位置にあることを音によって作業者に報知することで、作業者は気が付かずに通過してしまうことが防止できる。更に高さ方向に近づき第２の範囲内となることで、異なる音で報知されるので、高い位置や低い位置に移動した結果、点検箇所により接近したことを知ることができる。

前記記憶手段に、点検箇所を撮像した点検画像データを、該点検箇所の位置を示す点検座標データと関連付けて格納する点検画像登録手段と、作業者が点検箇所の所定範囲内に位置したときに、該点検箇所の位置を示す点検座標データに関連付けられた点検画像データを読み出して表示手段に表示する点検画像読取手段とを備えることもできる。
画像読取手段が点検箇所の位置を示す点検座標データに関連付けられた画像データを読み出して表示手段に表示するので、点検画像データにより具体的な点検位置を把握することができるだけでなく、例えば、補修した直後の状態を確認して現状と比較したり、前回の点検箇所の状態を確認したりすることができる。

前記記憶手段には、点検箇所の位置を示す点検座標データに点検順序を示す順序データが関連付けられて格納され、作業者が点検している点検箇所を示す始点となる点検座標データと、順序データに基づいて検索された次の点検箇所を示す目標点となる点検座標データとから、移動距離を算出して、表示手段に表示する距離算出手段を備えることも可能である。
点検している点検箇所から次の点検箇所までの距離が、距離算出手段により算出されるので、作業者は、次の作業を開始できるまでの目処を早めに知ることができる。

入力手段により入力された点検完了を示す点検完了通知により、点検完了した点検箇所の点検座標データに点検済みを示す点検完了フラグを関連付けて前記記憶手段に登録する完了処理手段とを備え、前記判定手段は、作業者の位置を示す位置データが、点検座標データを中心とした所定範囲内に位置していても、該点検座標データに点検完了フラグが関連付けられていれば、検知通知を出力しないことも可能である。
作業者は点検が終われば、入力手段により点検完了を入力する。この入力により完了処理手段が、点検箇所の点検座標データに点検済みを示す点検完了フラグを関連付けて記憶手段に登録する。そうすることで、判定手段が、点検座標データを中心とした所定範囲内に、作業者の位置を示す位置データが位置していても、点検座標データに点検完了フラグが関連付けられていれば、検知通知を出力しないので、誤って同じ点検箇所を点検してしまうことが防止できる。

本発明によれば、作業者は音により点検箇所に近づいたことを知ることができることで、点検箇所を見落として通り過ぎてしまうことが防止できるので、効率的な点検作業を行うことができる。

本発明の実施の形態に係る作業支援システム全体を示す図である。 図１に示す作業支援システムの携帯端末装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す作業支援システムの作業支援サーバの構成を示すブロック図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、建物の各階を示す見取図である。 測量ポイント座標リストの一例を示す図である。 傾斜した状態の１階の見取図である。 補正された１階の見取図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、建物の各階の点検箇所を示す見取図である。 点検箇所の座標リストの一例を示す図である。 判定手段が判定する範囲を説明するための図である。

本発明の実施の形態に係る作業支援装置を、作業支援システムを例に、図面に基づいて説明する。
図１に示す作業支援システム１は、工場やプラント、各種の施設の設備を点検する際に使用されるものである。作業支援システム１は、点検作業を行う作業者が携帯する携帯端末装置２と、点検作業を管理する管理事務所に設置された作業支援サーバ３とを備え、それぞれがネットワークの一例であるインターネットＷに、通信可能に接続されている。

携帯端末装置２は、中継局Ｒを介してインターネットＷと接続する機能を有するＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や携帯電話が使用できる。図２に示す携帯端末装置２は、無線手段２ａと、制御手段２ｂと、測位手段２ｃと、音声発生手段２ｄと、撮像手段２ｅと、点検完了通知手段２ｆと、図面表示処理手段２ｇと、表示手段２ｈと、入力手段２ｊとを備えている。

無線手段２ａは、制御手段２ｂから入力した送信データを変調して無線信号としてアンテナ２ａｘから中継局Ｒを介して作業支援サーバ３へ送信したり、中継局Ｒからの無線信号をアンテナ２ａｘを介して受信し、復調することで受信データを生成して制御手段２ｂへ出力したりする通信手段としての機能を備えている。

制御手段２ｂは、携帯端末装置２全体を統括制御するもので、作業支援サーバ３と無線手段２ａを介して通信したり、測位手段２ｃから位置データを取得したり、撮像手段２ｅから画像データを取得したりする機能を備えている。また、制御手段２ｂは、入力手段２ｊからのキーデータを入力したり、表示手段２ｈへ表示データを出力したりする機能を備えている。

測位手段２ｃは、ＧＰＳ衛星を使用して三次元測位することで、地上の平面的な位置だけでなく高さ方向の位置も測定して、経度を示す測位経度データおよび緯度を示す測位緯度データと、高度を示す測位高さデータとを位置データとして出力する機能を備えている。従って、点検設備を点検する作業者が携帯端末装置２を携行することで、位置データは作業者が位置する経度、緯度および高さを示すものとなる。なお、本実施の形態では、経度および緯度はＷＧＳ−８４座標系を用いているが、点検作業をする位置が特定できれば、他の座標系を使用してもよい。

音声発生手段２ｄは、作業支援サーバ３からの音発生指示情報に基づいて所定音を発生する機能を備えている。音声発生手段２ｄは、複数の種類の音をデジタルの音データとして記憶する音格納手段と、音格納手段に格納された音データに基づいてアナログの音信号を生成する音源手段と、音信号を増幅するアンプ部と、増幅された音信号を音として鳴らすスピーカとにより構成することができる。

撮像手段２ｅは、写真や動画を撮像して画像データとして出力するデジタルカメラ機能を備えたものである。
点検完了通知手段２ｆは、点検完了時に作業者が入力手段２ｊを操作して、点検完了を入力することで、点検完了を示す点検完了通知を作業支援サーバ３へ送信する機能を備えている。
図面表示処理手段２ｇは、図面データ上の２つのポイントを結ぶ仮想直線の傾きから表示画面の上下方向または左右方向に対する見取図の傾きを補正角度として演算し、補正角度に基づいて、図面データを回転させた補正図面データを生成する機能を備えている。

表示手段２ｈは、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）などの小型のものが使用でき、制御手段２ｂから出力された表示データを表示する。
入力手段２ｊは、数字キーや記号キー、機能キーなどを備えたキーパッドとすることができ、入力されたデータは制御手段２ｂへ出力される。

作業支援サーバ３は、作業支援プログラムを動作させることで、作業支援装置として機能するコンピュータである。図３に示す作業支援サーバ３は、通信手段３ａと、判定手段３ｂと、位置通知手段３ｃと、完了処理手段３ｄと、点検画像登録手段３ｅと、点検画像読取手段３ｆと、表示手段３ｈと、入力手段３ｊと、距離算出手段３ｋと、接続手段３ｍと、座標登録手段３ｎと、図面表示処理手段３ｐと、記憶手段３ｑとを備えている。

通信手段３ａは、インターネットＷを介してデータを通信相手に送信したり、通信相手からインターネットＷを介してデータを受信したりする機能を備えている。通信手段３ａは、通信相手を高速に通信することができるＷＡＮに接続するＬＡＮとすることもできる。
判定手段３ｂは、携帯端末装置２からの位置データが、点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所の所定範囲内にいることを示す検知通知を出力する機能を備えている。

位置通知手段３ｃは、判定手段から検知通知が出力されたことを受け、携帯端末装置２に設けられた音声発生手段２ｄによる音により作業者に点検箇所を報知する機能を備えている。
完了処理手段３ｄは、携帯端末装置２からの点検完了通知により、点検完了した点検箇所の点検座標データに、点検済みを示す点検完了フラグを関連付けて記憶手段３ｑに登録する。

点検画像登録手段３ｅは、携帯端末装置２からの点検箇所を撮像した点検画像データを、撮像した点検箇所の位置を示す点検座標データと関連付けて記憶手段３ｑに格納するものである。

点検画像読取手段３ｆは、作業者が点検箇所の所定範囲内に位置したと判定手段３ｂにより判定されたときに、点検箇所の位置を示す点検座標データに関連付けられた点検画像データを読み出して携帯端末装置２の表示手段２ｈに表示するよう通信手段３ａを介して送信するものである。
表示手段３ｈは、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や、ＬＣＤ、有機ＥＬなどが使用できる。また、入力手段３ｊは、キーボード、マウスとすることができる。
距離算出手段３ｋは、作業者が点検している点検箇所を示す始点となる点検座標データと、点検順序を示す順序データに基づいて検索された次の点検箇所を示す目標点となる点検座標データとから、移動距離を算出して、携帯端末装置２へ送信し、携帯端末装置２の表示手段２ｈに表示する機能を備えている。

接続手段３ｍは、点検対象設備の図面である図面データを読み取るスキャナ装置４と接続して、図面データを入力するためのものである。接続手段３ｍは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）を有する機器に接続可能な制御回路とすることができる。

座標登録手段３ｎは、スキャナ装置４からの読み取った図面データに経度を示すデータ、緯度を示すデータおよび高さを示すデータを関連付けて記憶手段３ｑに登録する機能を備えている。
図面表示処理手段３ｐは、携帯端末装置２の図面表示処理手段２ｇと同様に図面データを回転させた補正図面データを生成する機能を備えている。

記憶手段３ｑは、大容量の情報を高速に読み書き可能な不揮発性のメモリであり、例えばハードディスク装置とすることができる。また、記憶手段３ｑは、光ディスク装置やフラッシュメモリなどとすることができる。記憶手段３ｑには、図面データ、点検情報、範囲データが格納されている。図面データは、点検対象設備の見取図である平面図である。点検情報は、点検識別データと、点検座標データと、順序データと、点検画像データと、点検完了フラグとが、それぞれに関連付けられた情報である。点検識別データは、それぞれの点検箇所を識別するためのデータである。点検座標データは、点検箇所の位置を示すデータであり、経度を示す点検経度データと、緯度を示す点検緯度データと、高さを示す点検高さデータとが含まれている。順序データは、点検箇所の点検順序を示すもので、開始箇所から終了箇所までが昇順となるデータが割り当てられている。

以上のように構成された本発明の実施の形態に係る作業支援システム１の動作および使用状態について、点検対象設備が設置されている介護施設の防災設備の点検を例に、図面に基づいて説明する。まず、介護施設の見取図である平面図を作業支援サーバ３の表示手段３ｈに表示するために、紙図面である平面図を電子データとし、測量した座標を関連付ける作業について説明する。

まず、準備として、管理者は、作業支援サーバ３の入力手段３ｊを操作して、スキャナ装置４にセットした介護施設の平面図を図面データとして読み取る。読み取られた図面データは接続手段３ｍを介して記憶手段３ｑに格納される。介護施設の平面図としては、１階から３階までと、屋上の４枚が準備されている。
次に、座標登録手段３ｎによる測量座標の登録を行う。管理者は、図面データを表示させ、基準となる座標を入力する。そして、例えば、図４（Ａ）に示す１階の見取図Ｇ１における測量ポイントであるポイントＰ１１〜Ｐ１３に対応する建物の位置の経度、緯度と、見取図Ｇ１の高さとをそれぞれ測量して測量座標データ（測量経度データ，測量緯度データ，測量高さデータ）とし、この測量座標データを見取図Ｇ１のポイントＰ１１〜Ｐ１３が位置する図面上の座標である図面座標データに関連付けて記憶手段３ｑに格納する。この関連付けは、見取図Ｇ１となるイメージデータをＣＡＤソフトにて所定レイヤで読み込んだ後に、他のレイヤで見取図Ｇ１のポイントＰ１１〜Ｐ１３に対応する位置の測量座標データを入力することでできる。つまり、この２つのレイヤを重畳させることで、これらが関連付けられた施設データとすることができる。また、見取図Ｇ１となる図面データがＣＡＤデータである場合でも同様に、ＣＡＤデータを所定レイヤで読み込み、測量座標データが入力された他のレイヤと重畳させることで、これらが関連付けられた図面データとすることができる。
これらの測量ポイントの座標については、予め測量者が測量し、図５に示す測量ポイント座標リストにまとめたものに基づいて管理者が入力する。

ポイントＰ１１，Ｐ１２は左右方向検知用ポイントであり、ポイントＰ１３は上下方向検知用ポイントである。なお、測定のポイントについては、図４（Ｂ）から同図（Ｄ）に示す２階および３階と、屋上のそれぞれの見取図Ｇ２〜Ｇ４においても、図４（Ａ）に示す１階の場合と同様に、ポイントＰ２１〜Ｐ４３が設定されている。

このポイントＰ１１，Ｐ１２は、見取図Ｇ１の左右方向と平行な仮想線上に位置している。図４（Ａ）に示す１階の見取図Ｇ１では、事務所の出入り口側の外壁面を見取図Ｇ１の左右方向と平行な仮想線と見なすことができるので、事務所の出入り口側の外壁面の両端がポイントＰ１１，Ｐ１２として指定されている。同様に、図４（Ｂ）に示す２階の見取図Ｇ２では娯楽室からリハビリ室までの外壁面を見取図Ｇ２の左右方向と平行な仮想線と見なすことができるので、その外壁面の両端がポイントＰ２１，Ｐ２２として指定されている。このようにして、座標登録手段３ｎによる測量座標の登録が行われる。

次に、座標登録手段３ｎによる点検情報の登録について説明する。点検情報の登録は、まず、この図面データを図面表示処理手段３ｐが読み出し表示手段３ｈに表示させる。

例えば、見取図Ｇ１をポイントＰ１１およびポイントＰ１２の測量経度データおよび測量緯度データに基づいて表示手段３ｈの表示画面にそのまま表示したとする。この場合に、表示画面の上下方向が経線に沿った経線方向（緯度が増減する緯度方向）、左右方向が緯線に沿った緯線方向（経度が増減する経度方向）とした直交する座標軸（測量座標系の座標軸）を基準とするとノースアップ（北が上方を向いた）画面となるため、見取図Ｇ１は実際の建築状況に即して表示されるので、建物が北に対して傾斜した状態で建設されていれば見取図Ｇ１が傾斜した状態で表示されることになる。そうなると建物の表示や文字表示が傾斜した状態となるだけでなく、矩形状の見取図Ｇ１全体の縮小度合いも大きくする必要があるため、更に見にくい状態である。

そこで、図面表示処理手段３ｐが読み出して表示するときには、見取図Ｇ１を示す図面データの傾きを演算し、図面データの傾きを算出する。
この傾きは、測量座標データ（測量経度データ，測量緯度データ）が示す見取図Ｇ１のポイントＰ１１，Ｐ１２を結ぶ仮想直線Ｌ１（図６においては壁面Ｗ１と同じ。）と、ポイントＰ１１を通過する測量座標系の経度方向（図６においては一点鎖線の仮想直線Ｌ２で示す。）とのなす角を補正角度θとして演算することで算出することができる。

この演算は、見取図Ｇ１上のポイントＰ１１，Ｐ１２を結ぶ仮想直線Ｌ２が見取図Ｇ１の左右方向と平行な仮想線なので、以下の式（１）で算出することができる。
補正角度θ＝ｔａｎ^-1［（Ｙ’−Ｙ）／（Ｘ’−Ｘ）］・・・（１）
但し、ポイントＰ１１の経度をＸ、緯度をＹとし、ポイントＰ１２の経度をＸ’、緯度をＹ’とする。

そして、この補正角度θに基づいて図面表示処理手段３ｐが見取図Ｇ１を示す図面データをポイントＰ１１，Ｐ１２の図面座標データに基づいて回転させることで、図７に示す補正された見取図Ｇ１である補正図面データを生成する。このとき、補正角度θが正の値であるときには時計回り、負の値のときは反時計回りに回転させる。
そうすることで、見取図の左右方向および上下方向が、表示画面の左右方向および上下方向に、一致した表示とすることができる。

補正図面データを生成するときに、図面データを回転させるだけでなく、表示サイズも表示手段３ｈの画面サイズ（解像度）に応じて拡大縮小すると、より一層見やすい見取図とすることができる。以下、補正図面データを単に図面データと称する。

点検箇所の登録は、表示手段３ｈに表示された図面データに、入力手段３ｊを操作して、点検箇所の経度を示す点検経度データと、緯度を示す点検緯度データと、点検箇所の高さを示す点検高さデータとを入力して関連付ける。この関連付けは、測量座標の関連付けと同様に行うことができる。
本実施の形態では、介護施設の竪穴区画と異種用途区画とに設置される防火設備としての建具を対象としている。図８（Ｄ）に示す点検箇所ＭＰ１は、屋上の階段Ｓと機械室Ｍとを区画する防火扉である。図８（Ｃ）に示す点検箇所ＭＰ２は、３階の階段Ｓと廊下Ｒ１を区画する常時開放の防火扉である。図８（Ｂ）に示す点検箇所ＭＰ３は、２階の階段Ｓと廊下Ｒ２を区画する常時開放の防火扉である。図８（Ａ）に示す点検箇所ＭＰ４は、１階の階段ＳとホールＨとの常時開放の防火扉である。図８（Ａ）に示す点検箇所ＭＰ５は、厨房ＫＣと駐車場ＰＫとを区画する防火扉である。

これらの点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５についての点検座標データは、予め測量されているが、その測量箇所は、点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５の中心付近としている。例えば、点検箇所ＭＰ２〜ＭＰ４が両開き戸の場合は、左右の扉が合わさる位置を測量箇所としている。また、点検箇所ＭＰ１，ＭＰ５が片開き戸の場合には、蝶番の位置を測量箇所としている。

管理者は、これらの点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５について、見取図Ｇ１〜Ｇ４をそれぞれ読み出して、点検経度データと、点検緯度データと、点検高さデータとを入力すると共に、点検順序を点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５ごとに入力する。本実施の形態では、屋上から１階へ階段を下りながら点検する点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５の順序とする。座標登録手段３ｎは、これらが入力されると、図面データに点検箇所を示す矢印を付与すると共に、これらの情報を点検情報として記憶手段３ｑに格納する。
これらの点検箇所の座標は、予め測量者が測量し、図９に示す点検箇所の座標リストにまとめたものに基づいて管理者が入力する。その際には、点検順序についても入力する。

このようにして、点検情報の登録が完了すれば、作業支援サーバ３は点検作業に使用することができる。なお、作業支援サーバ３では、判定手段３ｂが、作業者が点検箇所に接近したか否かの判定のための範囲について、予め設定されているものとする。

点検作業では、作業者が携帯端末装置２を操作して、最初の点検箇所が記載された見取図を作業支援サーバ３へ要求する。作業支援サーバ３では、図面表示処理手段３ｐが、順序データが１番目の点検箇所が含まれる図面データを、関連付けられた図面座標データおよび点検座標データと共に、記憶手段３ｑから読み出し、通信手段３ａを介して携帯端末装置２へ送信する。

携帯端末装置２では、図面表示処理手段２ｇが、受信した図面データを、図面データに関連付けられた測量座標に基づいて補正した補正図面データを生成して、表示手段２ｈに表示する。そうすることで、携帯端末装置２側でも、見取図の左右方向および上下方向が、表示画面の左右方向および上下方向に、一致した表示とすることができる。

作業者は、表示手段２ｈに表示された図面データを参照しながら、最初の点検箇所ＭＰ１へ階段Ｓを上りながら接近する。携帯端末装置２では、測位手段２ｃが測位する位置データが、無線手段２ａを介して作業支援サーバ３へ送信される。作業支援サーバ３では、判定手段３ｂが、逐次、携帯端末装置２からの位置データを受信し、点検経度データおよび点検緯度データが示す点検箇所の所定範囲以内か否かを判定する。また、判定手段３ｂは、携帯端末装置２からの位置データが、点検高さデータの所定範囲内か否かを判定する。この場合、判定手段３ｂは、点検完了フラグが立っていないことにより、点検が完了していない１番目の点検箇所ＭＰ１について判定する。

つまり、判定手段３ｂは、図１０に示すように、高さ方向には関係なく、点検箇所ＭＰ１の点検経度データと点検緯度データが示す座標を中心とした所定の半径ｒの円内に、作業者の位置を示す測位経度データと測位緯度データとが含まれるか否かを第１の範囲Ｓ１として判定する。例えば、水平方向の所定範囲を半径５ｍとして設定すると、第１の範囲Ｓ１内であれば、作業者が点検箇所ＭＰ１を中心とした半径５ｍの円筒形以内に所在していることになる。また、判定手段３ｂは、第１の範囲Ｓ１内で、かつ点検箇所ＭＰ１の点検高さデータの所定範囲内に、作業者の位置を示す測位高さデータが含まれるか否かを第２の範囲Ｓ２として判定する。例えば、垂直方向の所定範囲を３ｍとして設定すると、作業者が１階から階段Ｓを上る際に、点検箇所ＭＰ１を中心とした半径５ｍの円筒形以内となるため第１の範囲Ｓ１内となるが、高さは点検箇所ＭＰ１から３ｍ以上離れているため第２の範囲Ｓ２とは判定されない。

判定手段３ｂが第１の範囲Ｓ１内であると判定すると、第１の範囲Ｓ１内であることを示す検知通知を位置通知手段３ｃへ出力する。位置通知手段３ｃは、判定手段３ｂからの第１の範囲Ｓ１内である旨の検知通知を受け、作業者に音により報知するための第１報知通知を携帯端末装置２へ送信する。

携帯端末装置２では、作業支援サーバ３からの第１報知通知を受け、音声発生手段２ｄが第１報知通知に対応する第１の音を発生することで、点検箇所ＭＰ１を中心とした水平方向が半径５ｍ内に作業者に位置していることを報知する。作業者は、この第１の音により最初の点検箇所ＭＰ１に近づいていることを確認できる。

作業者は、第１の音により点検箇所ＭＰ１により近づいたことを知ることにより、更に点検箇所ＭＰ１へ接近することができる。作業者が階段を上り、徐々に点検箇所ＭＰ１へ近づくことにより第２の範囲Ｓ２内へ入る。判定手段３ｂは、作業者が第２の範囲Ｓ２内となったことにより第２の範囲Ｓ２であることを示す検知通知を位置通知手段３ｃへ出力する。位置通知手段３ｃは、判定手段３ｂからの第２の範囲Ｓ２内である旨の検知通知を受け、作業者に音により報知するための第２報知通知を携帯端末装置２へ送信する。

携帯端末装置２では、作業支援サーバ３からの第２報知通知を受け、音声発生手段２ｄが第２報知通知に対応する第２の音を発生することで、作業者が点検箇所ＭＰ１の高さの３ｍ以内に位置していることを報知する。作業者は、この第２の音により最初の点検箇所ＭＰ１に更に近づいたことを確認できる。
第１の音を断続音とすると、第２の音を連続音とすることができる。また、第１の音の高さより第２の音の高さを高い音とすることができる。更に、第１の音および第２の音は音声メッセージとしてもよい。

更に、判定手段３ｂは、点検箇所ＭＰ１の点検座標データと、作業者の位置を示す測位座標データとが一致したときに、第３の検知通知を位置通知手段３ｃに通知するようにしてもよい。携帯端末装置２は、第３の検知通知により第３の音を音声発生手段２ｄが発生することで、作業者に点検箇所ＭＰ１にいることを報知することができる。

最初の点検箇所である点検箇所ＭＰ１の点検が完了すると、作業者は撮像手段２ｅを操作して点検箇所ＭＰ１を撮影した点検画像データを、制御手段２ｂが作業支援サーバ３へ送信する。作業支援サーバ３では、点検画像登録手段３ｅが受信した点検画像データを、点検情報として、点検識別データに関連付けることで、点検座標データに関連付け、記憶手段３ｑに格納する。
次の定期点検のときに、点検画像読取手段３ｆにより点検箇所の位置を示す点検座標データに関連付けられた点検画像データを読み出して、携帯端末装置２へ送信して表示手段２ｈに表示させることで、具体的な点検位置を把握することができるだけでなく、例えば、補修した直後の状態を確認して現状と比較したり、前回の点検箇所の状態を確認したりすることができる。

そして、作業者は、入力手段２ｊを操作することで、点検完了通知手段２ｆにより点検箇所ＭＰ１について、点検が完了したことを示す点検完了フラグを、作業支援サーバ３へ送信する。作業支援サーバ３では、携帯端末装置２からの点検完了フラグを受信することで、完了処理手段３ｄが、点検完了フラグを点検識別データに関連付けることで、点検座標データに関連付け、記憶手段３ｑに格納する。

点検箇所ＭＰ１について点検が完了したことを受け、図面表示処理手段３ｐは、順序データが２番目の点検箇所が含まれる図面データを、関連付けられた図面座標データおよび点検座標データと共に、記憶手段３ｑから読み出し、通信手段３ａを介して携帯端末装置２へ送信する。携帯端末装置２では、受信した図面データを図面座標データに基づいて表示する。

また、距離算出手段３ｋが、点検順序を示す順序データに基づいて、点検箇所ＭＰ１の位置を示す点検座標データを始点とし、次の点検箇所ＭＰ２の位置を示す点検座標データを目標点として移動距離を算出して、携帯端末装置２へ送信する。携帯端末装置２では、受信した移動距離が表示手段２ｈに表示される。移動距離が表示されることで、作業者は、次の作業を開始できるまでの目処を早めに知ることができる。

また、判定手段３ｂは、点検箇所ＭＰ１について点検が完了したことを受け、順序データを参照して、次の点検箇所ＭＰ２について判定を行う。点検箇所ＭＰ２は、点検箇所ＭＰ１とは、ほぼ同じ経度、緯度に位置しており、高さが異なる。従って、判定手段３ｂは、作業者が第１の範囲Ｓ１内にいると判定することで、第１の検知通知を位置通知手段３ｃへ通知する。このように、完了処理手段３ｄが、点検済みを示す点検完了フラグを記憶手段に登録することで、点検座標データを中心とした所定範囲内に、作業者の位置を示す位置データが位置していても、判定手段３ｂが同じ点検箇所では検知通知を出力しないので、誤って同じ点検箇所を点検してしまうことが防止でき、次の点検箇所について判定することができる。

携帯端末装置２では、作業支援サーバ３の位置通知手段３ｃにより通知された第１報知通知により、第１の音を発生する。作業者は、第２の音から第１の音へ変わることで、次の点検箇所ＭＰ２は経度・緯度は同じで、高さ違いであることを認識することができる。
作業者は、階段Ｓを下り、３階へ移動することで、第１の範囲Ｓ１から第２の範囲Ｓ２へと入るので、第１の音から第２の音への変化により、次の点検箇所ＭＰ２が３階の階段Ｓと廊下Ｒ２を区画する常時開放の防火扉であることを確認することができる。

作業者は、点検箇所ＭＰ１から、同様にして点検箇所ＭＰ５までを、階段Ｓを下り、厨房ＫＣから駐車場ＰＫへ移動しながら点検していく。
このように、本実施の形態に係る作業支援システムでは、作業者は音により点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５に近づいたことを知ることができることにより、点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５を見落として通り過ぎてしまうことが防止できるので、効率的な点検作業を行うことができる。

また、水平方向の所定範囲である第１の範囲Ｓ１に作業者が入ることで、高さに関係なく点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５が近い位置にあることを音によって作業者に報知することで、作業者は気が付かずに通過してしまうことが防止できる。更に高さ方向に近づき第２の範囲Ｓ２内となることで、異なる音で報知されるので、高い位置の階や低い位置の階に移動した結果、点検箇所ＭＰ１〜ＭＰ５により接近したことを知ることができる。

以上、本発明の実施の形態に係る作業支援システムを説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本実施の形態では、作業員が携行する携帯端末装置２と作業支援サーバ３とにより構成されていたが、携帯端末装置２に、判定手段３ｂと、位置通知手段３ｃと、完了処理手段３ｄと、点検画像登録手段３ｅと、点検画像読取手段３ｆと、距離算出手段３ｋと、座標登録手段３ｎと、記憶手段３ｑとを合わせて備えることで、携帯端末装置２を作業支援装置としても機能させることができる。従って、携帯端末装置だけで保守作業ができるので、中継局Ｒとの通信が困難な工場や施設でも点検作業を行うことができる。

本発明は、工場、コンビナート、プラント、各種の施設などの製造設備、生産設備の点検または防災設備の点検や、橋、トンネルなどの建造物などの点検などに好適である。

１ 作業支援システム
２ 携帯端末装置
２ａ 無線手段
２ａｘ アンテナ
２ｂ 制御手段
２ｃ 測位手段
２ｄ 音声発生手段
２ｅ 撮像手段
２ｆ 点検完了通知手段
２ｇ 図面表示処理手段
２ｈ 表示手段
２ｊ 入力手段
３ 作業支援サーバ
３ａ 通信手段
３ｂ 判定手段
３ｃ 位置通知手段
３ｄ 完了処理手段
３ｅ 点検画像登録手段
３ｆ 点検画像読取手段
３ｈ 表示手段
３ｊ 入力手段
３ｋ 距離算出手段
３ｍ 接続手段
３ｎ 座標登録手段
３ｐ 図面表示処理手段
３ｑ 記憶手段
４ スキャナ装置
Ｗ インターネット
Ｒ 中継局
Ｐ１１〜Ｐ１３，Ｐ２１〜Ｐ２３，Ｐ３１〜Ｐ３３ ポイント
ＭＰ１〜ＭＰ５ 点検箇所
Ｈ ホール
Ｓ 階段
ＫＣ 厨房
ＰＫ 駐車場
Ｒ１，Ｒ２ 廊下
Ｍ 機械室
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４ 見取図
Ｗ１ 壁面
Ｌ１，Ｌ２ 仮想直線
Ｓ１ 第１の範囲
Ｓ２ 第２の範囲

Claims (6)

1. 点検対象設備における点検箇所の経度を示す点検経度データおよび緯度を示す点検緯度データが含まれた点検座標データが格納される記憶手段と、
   作業者が位置する経度および緯度を測位する測位手段からの位置データが、前記点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所の所定範囲内にいることを示す検知通知を出力する判定手段と、
   前記判定手段から検知通知が出力されたことを受け、音声発生手段による音により作業者に点検箇所を報知する位置通知手段とを備えたことを特徴とする作業支援装置。
2. 前記測位手段からの位置データには作業者が位置する高さを示す高さデータが含まれ、
   前記記憶手段に格納された点検座標データには、点検箇所の高さを示す点検高さデータが含まれ、
   前記判定手段は、作業者の位置を示す位置データが、点検経度データと点検緯度データとで示される位置を中心とした水平方向の所定範囲である第１の範囲か、該第１の範囲内で、かつ点検高さデータを中心とした垂直方向の所定範囲である第２の範囲かを判定し、
   前記位置通知手段は、位置データが、前記第１の範囲内であって前記第２の範囲外である場合と、前記第２の範囲内である場合とで、異なる音で通知する請求項１記載の作業支援装置。
3. 前記記憶手段に、点検箇所を撮像した点検画像データを、該点検箇所の位置を示す点検座標データと関連付けて格納する点検画像登録手段と、
   作業者が点検箇所の所定範囲内に位置したときに、該点検箇所の位置を示す点検座標データに関連付けられた点検画像データを読み出して表示手段に表示する点検画像読取手段とを備えた請求項１または２記載の作業支援装置。
4. 前記記憶手段には、点検箇所の位置を示す点検座標データに点検順序を示す順序データが関連付けられて格納され、
   作業者が点検している点検箇所を示す始点となる点検座標データと、順序データに基づいて検索された次の点検箇所を示す目標点となる点検座標データとから、移動距離を算出して、表示手段に表示する距離算出手段を備えた請求項１から３のいずれかの項に記載の作業支援装置。
5. 入力手段により入力された点検完了を示す点検完了通知により、点検完了した点検箇所の点検座標データに、点検済みを示す点検完了フラグを関連付けて前記記憶手段に登録する完了処理手段とを備え、
   前記判定手段は、作業者の位置を示す位置データが、点検座標データを中心とした所定範囲内に位置していても、該点検座標データに点検完了フラグが関連付けられていれば、検知通知を出力しない請求項１から４のいずれかの項に記載の作業支援装置。
6. コンピュータを、
   作業者が位置する経度および緯度を測位する測位手段からの位置データが、記憶手段から読み出した点検対象設備における点検箇所の経度を示す経度データおよび緯度を示す緯度データが含まれた点検座標データが示す位置を中心とした所定範囲内に位置していれば、作業者が点検箇所にいることを示す検知通知を出力する判定手段、
   前記判定手段から検知通知が出力されたことを受け、音声発生手段による音により作業者に点検箇所を報知する位置通知手段として機能させることを特徴とする作業支援プログラム。

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