JP2015224114A - Safety device of picking lift - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピッキングリフトの運転台に搭乗した作業者が該運転台から転落するのを防止する安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトに関する。 The present invention relates to a safety device that prevents an operator who has boarded a cab of a picking lift from falling from the cab, and a picking lift including the safety device.
図７に、従来から使用されているピッキングリフト１００を示す。ピッキングリフト１００は、マスト３に沿って昇降する運転台４と、運転台４から後方に向かって突き出した左右一対のフォーク８とを備えたタイプの荷役車両である。ピッキングリフト１００による荷役作業では、作業者を乗せた運転台４が高所まで移動し、高所において荷物Ｂの積み込みや積み下ろしが行われる。このため、ピッキングリフト１００の運転台４には、通常、ベルト１１および安全帯１２を含む安全装置が備えられている。 FIG. 7 shows a picking lift 100 conventionally used. The picking lift 100 is a type of cargo handling vehicle that includes a cab 4 that moves up and down along the mast 3 and a pair of left and right forks 8 that protrude rearward from the cab 4. In the cargo handling work by the picking lift 100, the cab 4 on which an operator is placed moves to a high place, and the load and unload of the load B are performed at the high place. For this reason, the cab 4 of the picking lift 100 is usually provided with a safety device including the belt 11 and the safety belt 12.
このような安全装置としては、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。この安全装置では、安全帯の先端に設けられたフックが運転台に設けられたセーフティーバーに正しく繋がれているか否かが判断され、繋がれていないと判断された場合に、警報が発せられる。これにより、フックとセーフティーバーの繋ぎ忘れが防がれ、作業者の安全が確保される。 As such a safety device, for example, one disclosed in Patent Document 1 is known. In this safety device, it is determined whether or not the hook provided at the tip of the safety belt is correctly connected to the safety bar provided in the cab, and an alarm is issued when it is determined that the hook is not connected. . As a result, forgetting to connect the hook and the safety bar is prevented, and the safety of the worker is ensured.
しかしながら、上記従来の安全装置は、“フックとセーフティーバーは繋がれているが、作業者にベルトが装着されていない”という状態を検出することができないので、安全帯に拘束されるのを嫌ってベルトを装着しないまま荷役作業を行おうとする作業者を発見し、ベルトを正しく装着するよう仕向けることができなかった。このため、従来の安全装置では、作業者の転落事故を十分に防止することができなかった。 However, the conventional safety device described above does not detect the state that “the hook and the safety bar are connected, but the belt is not worn by the operator”, so it does not like being restrained by a safety belt. As a result, a worker trying to carry out cargo handling work without wearing a belt was discovered, and could not be directed to correctly attach the belt. For this reason, the conventional safety device cannot sufficiently prevent the operator from falling.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、ピッキングリフトの運転台から作業者が転落するのをより確実に防止することができる安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem is that a safety device that can more reliably prevent an operator from falling from the cab of the picking lift, and the safety device. It is in providing a picking lift provided with.
上記課題を解決するために、本発明に係る安全装置は、ピッキングリフトの運転台に搭乗した作業者が該運転台から転落するのを防止するための安全装置であって、輝度が異なる２色による縞模様が付された、作業者に装着されるべきベルトと、運転台の所定位置に搭乗した作業者に向けられた撮像手段と、ベルトの縞模様に対応する比較パターンを格納したパターン格納部と、撮像手段により得られた元画像を二値化し、該二値化により得られた二値化画像とパターン格納部に格納された比較パターンとを比較し、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンがあれば作業者がベルトを装着しているとの判定をする一方、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンがなければ作業者がベルトを装着していないとの判定をする装着判定部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a safety device according to the present invention is a safety device for preventing an operator who has boarded a cab of a picking lift from falling from the cab, and has two different colors. A pattern storage storing a belt to be worn by an operator, an imaging means for an operator boarding a predetermined position of a driver's cab, and a comparison pattern corresponding to the belt stripe pattern And binarize the original image obtained by the imaging means, compare the binarized image obtained by the binarization with the comparison pattern stored in the pattern storage unit, and compare in the binarized image If there is a pattern that approximates the pattern, it is determined that the worker is wearing a belt, while if there is no pattern that approximates the comparison pattern in the binarized image, the operator does not wear the belt. Wearing judgment Characterized by comprising a tough, the.
この構成では、所定位置に搭乗した作業者がベルトを装着している場合は、作業者に向けられた撮像手段により得られた元画像を二値化してなる二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在することになる一方、作業者がベルトを装着していない場合は、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在しないことになる。したがって、この構成によれば、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在するか否かを判定することにより、作業者がベルトを装着しているか否かを判定することができる。 In this configuration, when the worker who has boarded the predetermined position wears the belt, the comparison pattern is included in the binarized image obtained by binarizing the original image obtained by the imaging unit directed to the worker. On the other hand, an approximate pattern exists. On the other hand, when the operator does not wear the belt, there is no pattern approximated to the comparison pattern in the binarized image. Therefore, according to this configuration, it is possible to determine whether or not the operator is wearing the belt by determining whether or not there is a pattern that approximates the comparison pattern in the binarized image.
上記安全装置の装着判定部は、元画像の輝度のヒストグラムに基づいて設定した閾値を用いて元画像を二値化することが好ましい。 It is preferable that the safety device wearing determination unit binarizes the original image using a threshold value set based on a histogram of luminance of the original image.
この構成によれば、周囲の明るさの影響を受けて元画像が白っぽくなったり黒っぽくなったりしたために、存在するはずのベルトに対応したパターンが二値化画像中に存在しなくなるのを防ぐことができる。 According to this configuration, since the original image becomes whitish or blackish due to the influence of ambient brightness, a pattern corresponding to a belt that should exist can be prevented from being present in the binarized image. Can do.
上記安全装置の装着判定部は、元画像のうち、作業者の腰回りが映るべき領域のみを二値化することが好ましい。 The wearing determination unit of the safety device preferably binarizes only an area of the original image where the operator's waist should be reflected.
この構成によれば、作業者がベルトを装着しているか否かだけでなく、ベルトの装着位置が正しいか否かを判定することもできる。また、この構成によれば、元画像の全体を二値化する場合に比べて、比較パターンに近似したパターンが存在するか否かの判定の処理負担を軽減することもできる。 According to this configuration, it is possible to determine not only whether or not the operator is wearing the belt but also whether or not the belt wearing position is correct. Further, according to this configuration, it is possible to reduce the processing load for determining whether or not there is a pattern that approximates the comparison pattern, compared to the case where the entire original image is binarized.
上記安全装置の装着判定部は、比較パターンを予め定められた倍率で拡大してなる拡大パターンおよび比較パターンを予め定められた倍率で縮小してなる縮小パターンと二値化画像との比較も行い、二値化画像中に比較パターン、拡大パターンおよび縮小パターンの少なくとも１つに近似したパターンがあれば作業者がベルトを装着しているとの判定をする一方、二値化画像中に比較パターン、拡大パターンおよび縮小パターンのいずれかに近似したパターンがなければ作業者がベルトを装着していないとの判定をすることが好ましい。 The safety device wearing determination unit also compares the binarized image with an enlarged pattern obtained by enlarging the comparison pattern at a predetermined magnification and a reduced pattern obtained by reducing the comparison pattern at a predetermined magnification. If the binarized image has a pattern that approximates at least one of the comparison pattern, the enlargement pattern, and the reduction pattern, it is determined that the operator is wearing the belt, while the comparison pattern is included in the binarized image. If there is no pattern approximate to either the enlarged pattern or the reduced pattern, it is preferable to determine that the operator is not wearing the belt.
この構成によれば、作業者に装着されたベルトと撮像手段との距離が変わっても、作業者がベルトを装着しているか否かの判定を正しく行うことができる。 According to this configuration, even if the distance between the belt worn by the worker and the imaging means changes, it is possible to correctly determine whether or not the worker is wearing the belt.
上記安全装置におけるベルトの縞模様は、例えば、Ｄ環止めによって形成することができ、この場合、縞模様は縦縞模様となる。 The striped pattern of the belt in the safety device can be formed by, for example, a D ring stopper, and in this case, the striped pattern is a vertical striped pattern.
ベルトの付属品として従来から使用されているＤ環止めを用いることにより、既成のベルトに容易に縞模様を付すことができる。 By using a D-ring stopper that has been conventionally used as an accessory of the belt, a striped pattern can be easily attached to an existing belt.
また、本発明に係るピッキングリフトは、上記安全装置と、少なくとも運転台の昇降を制御する車両制御部とを備え、安全装置の装着判定部は、車両制御部からの要求に応じて作業者がベルトを装着しているか否かを判定し、該判定の結果を車両制御部に通知するよう構成されており、車両制御部は、装着判定部による判定の結果が未装着であった場合に、運転台の昇降を禁止することを特徴とする。 A picking lift according to the present invention includes the above-described safety device and at least a vehicle control unit that controls the raising and lowering of the driver's cab. It is configured to determine whether or not the belt is attached, and to notify the vehicle control unit of the result of the determination, the vehicle control unit, when the determination result by the mounting determination unit is not mounted, It is characterized by prohibiting the raising and lowering of the cab.
本発明によれば、ピッキングリフトの運転台から作業者が転落するのをより確実に防止することができる安全装置、および該安全装置を備えたピッキングリフトを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the safety device which can prevent more reliably that an operator falls from the cab of a picking lift, and a picking lift provided with this safety device can be provided.
以下、添付図面を参照して、本発明に係る安全装置およびピッキングリフトの実施例について説明する。 Embodiments of a safety device and a picking lift according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図１に、本発明の一実施例に係るピッキングリフトを示す。同図に示すように、ピッキングリフト１は、走行用モータ等を収容した車両本体部２と、車両本体部２の後方に立設されたマスト３と、マスト３に沿って昇降する運転台４と、運転台４から後方に向かって突き出した左右一対のフォーク８とを備えている。運転台４は、床フレーム５、前方フレーム６およびヘッドガード７と、前方フレーム６に設けられた操作盤９とを有している。操作盤９には、ピッキングリフト１を起動させるためのキースイッチの他、ピッキングリフト１の走行や運転台４の昇降を指示するためのハンドルやレバーが設けられている。 FIG. 1 shows a picking lift according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the picking lift 1 includes a vehicle main body 2 housing a traveling motor and the like, a mast 3 erected on the rear side of the vehicle main body 2, and a cab 4 that moves up and down along the mast 3. And a pair of left and right forks 8 protruding rearward from the cab 4. The cab 4 includes a floor frame 5, a front frame 6, a head guard 7, and an operation panel 9 provided on the front frame 6. In addition to a key switch for starting the picking lift 1, the operation panel 9 is provided with a handle and a lever for instructing the traveling of the picking lift 1 and the raising and lowering of the cab 4.
ピッキングリフト１は、安全装置１０を構成するベルト１１、安全帯１２および安全帯巻取部１３も備えている。ベルト１１は、運転台４に搭乗する作業者の腰周りに装着されるべきものである。図２に示すように、ベルト１１は、少なくとも表面が黒色、またはこれに近い濃色（低輝度色）とされたベルト本体１１ａと、安全帯１２の一端を着脱自在に留めるための不図示の金具とを有する。また、ベルト本体１１ａの表面には、縞模様が付されている。本実施例では、白色、またはこれに近い淡色（高輝度色）の、４つ穴タイプの２つのＤ環止め１１ｂ，１１ｃをベルト本体１１ａに取り付けることにより、ベルト本体１１ａの表面に縦縞模様が付されている。 The picking lift 1 also includes a belt 11, a safety belt 12, and a safety belt winding unit 13 that constitute the safety device 10. The belt 11 should be worn around the waist of an operator who is on the cab 4. As shown in FIG. 2, the belt 11 has a belt main body 11a whose surface is at least black or a dark color (low luminance color) close to the belt 11 and an end of the safety belt 12 that is detachably fastened. Metal fittings. The surface of the belt body 11a is provided with a striped pattern. In this embodiment, by attaching two D-ring stoppers 11b and 11c of white or light color (high luminance color) close to this to the belt body 11a, a vertical stripe pattern is formed on the surface of the belt body 11a. It is attached.
安全帯１２は、一端がベルト１１に連結され、他端が安全帯巻取部１３に取り付けられている。また、安全帯巻取部１３は、運転台４のヘッドガード７に固定されている。安全帯巻取部１３からは、安全帯１２の一端から約１ｍまでの部分が常に引き出されており、テンションが加わると残りの部分がそのテンションに応じて引き出されるようになっている。 The safety belt 12 has one end connected to the belt 11 and the other end attached to the safety belt winding unit 13. The safety belt winding unit 13 is fixed to the head guard 7 of the cab 4. From the safety belt winding unit 13, a portion from the end of the safety belt 12 to about 1 m is always drawn, and when a tension is applied, the remaining portion is drawn according to the tension.
ピッキングリフト１は、安全装置１０を構成するカメラ１４（本発明の「撮像手段」に相当する）をさらに備えている。図１に示すように、カメラ１４は操作盤９の下方に設けられている。カメラ１４は、運転台４の所定位置に搭乗した作業者に向けられた、カラー撮像またはグレースケール撮像が可能なＣＣＤカメラである。カメラ１４は、１秒間に３０枚の頻度で、図３に示すような画像Ｐ（以下、「元画像」という）を取得する。 The picking lift 1 further includes a camera 14 (corresponding to “imaging means” of the present invention) constituting the safety device 10. As shown in FIG. 1, the camera 14 is provided below the operation panel 9. The camera 14 is a CCD camera that is capable of color imaging or gray scale imaging that is directed to an operator who has boarded a predetermined position of the cab 4. The camera 14 acquires an image P (hereinafter referred to as “original image”) as shown in FIG. 3 at a frequency of 30 images per second.
図２に、安全装置１０を含むピッキングリフト１の制御ブロック図を示す。同図に示すように、本実施例に係る安全装置１０は、前述のベルト１１、安全帯１２およびカメラ１４の他、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）からなる装着判定部１５および不揮発性メモリからなるパターン格納部１６を備えている。 FIG. 2 shows a control block diagram of the picking lift 1 including the safety device 10. As shown in the figure, the safety device 10 according to the present embodiment has a pattern storage made up of a wearing determination unit 15 made up of a microprocessor (MPU) and a nonvolatile memory in addition to the belt 11, the safety belt 12 and the camera 14 described above. A portion 16 is provided.
パターン格納部１６には、ベルト１１の縞模様に対応した比較パターンＰCが予め格納されている。装着判定部１５は、カメラ１４により得られた元画像Ｐを二値化し、二値化により得られた二値化画像ＰBWとパターン格納部１６に格納された比較パターンＰCとを比較する。そして、二値化画像ＰBW中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在する場合、装着判定部１５は、作業者がベルト１１を装着しているとの判定をする。一方、二値化画像ＰBW中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在しない場合、装着判定部１５は、作業者がベルト１１を装着していないとの判定をする。 The pattern storage unit 16 stores a comparison pattern P C corresponding to the stripe pattern of the belt 11 in advance. The wearing determination unit 15 binarizes the original image P obtained by the camera 14 and compares the binarized image P BW obtained by binarization with the comparison pattern P C stored in the pattern storage unit 16. . When there is a pattern that approximates the comparison pattern P C in the binarized image P BW , the mounting determination unit 15 determines that the operator is wearing the belt 11. On the other hand, when there is no pattern approximated to the comparison pattern P C in the binarized image P BW , the mounting determination unit 15 determines that the operator does not wear the belt 11.
車両制御部２０は、マイクロプロセッサからなる。車両制御部２０を構成するマイクロプロセッサと装着判定部１５を構成するマイクロプロセッサは、同一であってもよい。車両制御部２０は、操作盤９が受け付けた作業者からの指示、および装着判定部１５による判定の結果に応じて走行システム２１および油圧システム２２を制御する。 The vehicle control unit 20 includes a microprocessor. The microprocessor configuring the vehicle control unit 20 and the microprocessor configuring the mounting determination unit 15 may be the same. The vehicle control unit 20 controls the traveling system 21 and the hydraulic system 22 according to the instruction from the operator received by the operation panel 9 and the result of determination by the mounting determination unit 15.
具体的には、車両制御部２０は、装着判定部１５による判定の結果が「未装着」であった場合は、走行システム２１および油圧システム２２の動作を禁止する。走行システム２１の動作が禁止されると、作業者が操作盤９を操作してもピッキングリフト１は走行しない。また、油圧システム２２の動作が禁止されると、作業者が操作盤９を操作しても運転台４は昇降しない。 Specifically, the vehicle control unit 20 prohibits the operation of the traveling system 21 and the hydraulic system 22 when the result of the determination by the mounting determination unit 15 is “not mounted”. When the operation of the traveling system 21 is prohibited, the picking lift 1 does not travel even if the operator operates the operation panel 9. Further, when the operation of the hydraulic system 22 is prohibited, the cab 4 does not move up and down even when the operator operates the operation panel 9.
一方、装着判定部１５による判定の結果が「装着」であった場合、車両制御部２０は、走行システム２１および油圧システム２２の動作を許可する。これにより、作業者は、操作盤９を操作することにより、ピッキングリフト１を走行させたり、運転台４を昇降させたりすることができるようになる。 On the other hand, if the result of the determination by the mounting determination unit 15 is “mounted”, the vehicle control unit 20 permits the operation of the traveling system 21 and the hydraulic system 22. As a result, the operator can move the picking lift 1 or move the cab 4 up and down by operating the operation panel 9.
続いて、図４を参照しつつ、装着判定部１５による判定について具体的に説明する。なお、本実施例では、車両制御部２０からの要求をきっかけとして装着判定部１５が判定を開始し、判定が終了すると装着判定部１５が車両制御部２０に結果を通知するものとする。また、本実施例では、１秒間に３０枚の頻度でカメラ１４が元画像Ｐを取得するものとする。 Next, the determination by the mounting determination unit 15 will be specifically described with reference to FIG. In this embodiment, it is assumed that the mounting determination unit 15 starts the determination in response to a request from the vehicle control unit 20, and when the determination ends, the mounting determination unit 15 notifies the vehicle control unit 20 of the result. In this embodiment, it is assumed that the camera 14 acquires the original image P at a frequency of 30 images per second.
車両制御部２０からの要求があると、装着判定部１５は、カメラ１４によって最初に得られた元画像Ｐ1を二値化して二値化画像ＰBW1を生成し、二値化画像ＰBW1中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在するか否かを判定する。二値化画像ＰBW1中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在する場合、装着判定部１５は、判定結果Ｒ1を「有」とする。一方、二値化画像ＰBW1中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在しない場合、装着判定部１５は、判定結果Ｒ1を「無」とする。 When there is a request from the vehicle control unit 20, the mounting determination unit 15 binarizes the original image P1 first obtained by the camera 14 to generate a binarized image P BW1 , and the binarized image P BW1. It determines whether the comparison pattern approximating the P C pattern is present in the. When there is a pattern that approximates the comparison pattern P C in the binarized image P BW1 , the attachment determination unit 15 sets the determination result R 1 to “present”. On the other hand, when there is no pattern approximated to the comparison pattern P C in the binarized image P BW1 , the attachment determination unit 15 sets the determination result R 1 to “none”.
処理負担を軽減するために、装着判定部１５は、元画像Ｐ1の１／３０秒後に得られた元画像Ｐ2、および元画像Ｐ2のさらに１／３０秒後に得られた元画像Ｐ3については二値化および判定を行わず、元画像Ｐ3の１／３０秒後に得られた元画像Ｐ4について二値化および判定を行う。つまり、装着判定部１５は、元画像Ｐ4を二値化してなる二値化画像ＰBW4中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在するか否かを判定し、判定結果Ｒ4を「有」または「無」とする。 To reduce the processing load, the attachment check unit 15, the original image P 1 of 1/30 second after the obtained original image P 2, and the original image based on the image P further obtained after 1/30 sec P 2 For binary 3 , binarization and determination are not performed, and binarization and determination are performed for the original image P 4 obtained after 1/30 second of the original image P 3 . That is, the wearing determination unit 15 determines whether or not there is a pattern approximated to the comparison pattern P C in the binarized image P BW4 obtained by binarizing the original image P 4 , and determines the determination result R 4 as “ “Yes” or “No”.
このように、装着判定部１５は、車両制御部２０からの要求があってから所定の時間（本実施例では２秒）が経過するまでの間に得られた元画像Ｐ1〜元画像Ｐ60を２つ飛ばしに二値化等し、判定結果Ｒ1，Ｒ4，・・・，Ｒ55，Ｒ58を得る。 As described above, the mounting determination unit 15 obtains the original image P 1 to the original image P obtained during a predetermined time (2 seconds in the present embodiment) after the request from the vehicle control unit 20 elapses. Two of 60 are skipped and binarized to obtain determination results R 1 , R 4 ,..., R 55 , R 58 .
判定結果Ｒ1，Ｒ4，・・・，Ｒ55，Ｒ58を得た後、装着判定部１５は、これらに基づいて作業者がベルト１１を装着しているか否かを判定する。本実施例に係る装着判定部１５は、判定結果Ｒ1，Ｒ4，・・・，Ｒ55，Ｒ58の全てが「有」の場合に、判定結果を装着」とし、それ以外の場合は、判定結果を「未装着」とする。 After obtaining the determination results R 1 , R 4 ,..., R 55 , R 58 , the mounting determination unit 15 determines whether the operator is wearing the belt 11 based on these. The mounting determination unit 15 according to the present embodiment determines that the determination result is mounted when all of the determination results R 1 , R 4 ,..., R 55 , R 58 are “present”, and otherwise. The determination result is “not installed”.
次に、元画像Ｐの二値化についてさらに詳しく説明する。 Next, the binarization of the original image P will be described in more detail.
カメラ１４が取得した元画像Ｐは、周囲の明るさの影響を受けて白っぽくなったり黒っぽくなったりする。例えば、屋外で取得した元画像Ｐは、屋内で取得したものよりも白っぽくなる傾向にある。逆に言うと、屋内で取得した元画像Ｐは、屋外で取得したものよりも黒っぽくなる傾向にある。また、屋内においても、運転台４が低い位置にあるときに取得した元画像Ｐと、運転台４が天井照明に近い高い位置にあるときに取得した元画像Ｐとでは、後者の方が白っぽくなる傾向にある。 The original image P acquired by the camera 14 becomes whitish or blackish under the influence of ambient brightness. For example, the original image P acquired outdoors tends to be whitish than that acquired indoors. In other words, the original image P acquired indoors tends to be darker than that acquired outdoors. Further, even indoors, the original image P acquired when the cab 4 is at a low position and the original image P acquired when the cab 4 is at a high position close to ceiling lighting, the latter is more whitish. Tend to be.
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、黒っぽい元画像Ｐ、黒っぽくも白っぽくもない好適な元画像Ｐ、白っぽい元画像Ｐをそれぞれ同一の閾値を用いて二値化した場合の二値化画像ＰBWである。（Ｂ）の二値化画像ＰBWには、作業者が装着したベルト１１に対応するパターンが存在する。一方、（Ａ），（Ｃ）の二値化画像ＰBWには、存在するはずのベルト１１に対応するパターンが存在しない。このため、（Ａ），（Ｃ）のような二値化画像ＰBWを用いて判定を行うことは、避けなければならない。 5A to 5C show a black original image P, a suitable original image P that is neither black nor white, and a binarized image P obtained by binarizing the whitish original image P using the same threshold value. BW . In the binarized image P BW in (B), there is a pattern corresponding to the belt 11 worn by the operator. On the other hand, in the binarized images P BW of (A) and (C), there is no pattern corresponding to the belt 11 that should exist. For this reason, the determination using the binarized image P BW as shown in (A) and (C) must be avoided.
そこで、本実施例の装着判定部１５は、元画像Ｐの輝度のヒストグラムに基づいて設定した閾値を用いて二値化を行う。元画像Ｐの輝度のヒストグラムが「黒っぽい」ことを示している場合、装着判定部１５は閾値を低めに設定する。これにより、二値化画像ＰBWが図５（Ａ）のような画像になることが防がれる。一方、元画像Ｐの輝度のヒストグラムが「白っぽい」ことを示している場合、装着判定部１５は閾値を高めに設定する。これにより、二値化画像ＰBWが図５（Ｃ）のような画像になることが防がれる。 Therefore, the wearing determination unit 15 of the present embodiment performs binarization using a threshold value set based on the luminance histogram of the original image P. When the luminance histogram of the original image P indicates “blackish”, the attachment determination unit 15 sets a lower threshold value. This prevents the binarized image P BW from becoming an image as shown in FIG. On the other hand, if the histogram of the luminance of the original image P indicates “white”, the attachment determination unit 15 sets the threshold value higher. This prevents the binarized image P BW from becoming an image as shown in FIG.
また、装着判定部１５は、元画像Ｐの全体を二値化するのではなく、元画像Ｐのうち、作業者の腰回りが映るべき領域のみを二値化する。これにより、作業者がベルト１１を装着しているか否かだけでなく、ベルト１１の装着位置が正しいか否かを判定することもできる。また、二値化する領域を限定することにより、二値化画像ＰBW中に比較パターンＰCに近似したパターンが存在するか否かの判定の処理負担を軽減することもできる。 Also, the wearing determination unit 15 does not binarize the entire original image P, but binarizes only the region of the original image P where the operator's waist should be reflected. Thereby, it is possible to determine not only whether or not the worker is wearing the belt 11 but also whether or not the wearing position of the belt 11 is correct. Further, the two by a value limiting the area to be reduction, it is also possible to reduce the processing load of determining whether the pattern comparison pattern approximate to P C in the binary image P BW exists.
次に、図６を参照しつつ、二値化画像ＰBWと比較パターンＰCとの比較についてさらに詳しく説明する。 Next, referring to FIG. 6, it will be described in more detail compared with the comparison pattern P C and the binary image P BW.
二値化画像ＰBWが生成されると、装着判定部１５は、二値化画像ＰBWの領域Ａ00とパターン格納部１６に予め格納された比較パターンＰCとをピクセル単位で比較する。そして、装着判定部１５は、一致したピクセルの数、または領域Ａ00の全ピクセル数に対する一致したピクセルの数の比率を領域Ａ00に関連付けて記憶する。 When the binarized image P BW is generated, the attachment determination unit 15 compares the region A 00 of the binarized image P BW with the comparison pattern P C stored in advance in the pattern storage unit 16 in units of pixels. The attachment check unit 15 stores the number of matched pixels, or the ratio of the number of matched pixels to the total number of pixels in the area A 00 in association with the area A 00.
続いて、装着判定部１５は、領域Ａ00からＸ方向に所定ピクセル（好ましくは、１ピクセル）だけずれた領域である領域Ａ10と比較パターンＰCとをピクセル単位で比較し、結果を領域Ａ10に関連付けて記憶する。 Subsequently, the attachment check unit 15, a predetermined pixel (preferably, 1 pixel) in the X direction from the area A 00 to an area A 10 is shifted region and the comparison pattern P C compared in pixels, regions results stored in association with the a 10.
その後、装着判定部１５は、領域Ａ10からＸ方向に所定ピクセルだけずれた領域である領域Ａ20、領域Ａ20からＸ方向に所定ピクセルだけずれた領域である領域Ａ30、・・・と比較パターンＰCとをピクセル単位で順次比較する。そして、領域ＡX0と比較パターンＰCとの比較が終わると、装着判定部１５は、領域Ａ00からＹ方向に所定ピクセル（好ましくは、１ピクセル）だけずれた領域である領域Ａ01と比較パターンＰCとをピクセル単位で比較する。このようにして、装着判定部１５は、二値化画像ＰBWの全領域（領域Ａ00〜領域ＡXY）と比較パターンＰCとを比較する。 Thereafter, the attachment determination unit 15 includes a region A 20 that is a region shifted by a predetermined pixel in the X direction from the region A 10 , a region A 30 that is a region shifted by a predetermined pixel in the X direction from the region A 20 ,. The comparison pattern P C is sequentially compared in units of pixels. When the comparison between the area A X0 and the comparison pattern P C is completed, the attachment determination unit 15 compares the area A 01 with the area A 01 which is an area shifted from the area A 00 by a predetermined pixel (preferably 1 pixel) in the Y direction. The pattern P C is compared in pixel units. In this way, the attachment check unit 15 compares the total area of the binarized image P BW and (regions A 00 ~ region A XY) and comparison pattern P C.
二値化画像ＰBWのいずれかの領域と比較パターンＰCとを比較した結果、一致したピクセルの数または比率が予め設定された値を超えた場合、装着判定部１５は判定結果Ｒを「有」とする。一方、どの領域との比較においても一致したピクセルの数または比率が予め設定された値を超えなかった場合、装着判定部１５は判定結果を「無」とする。 As a result of comparing any region of the binarized image P BW with the comparison pattern P C , if the number or ratio of matched pixels exceeds a preset value, the attachment determination unit 15 sets the determination result R as “ Yes ". On the other hand, if the number or ratio of matched pixels does not exceed a preset value in comparison with any region, the attachment determination unit 15 sets the determination result to “none”.
装着判定部１５は、一致するピクセルの数または比率が予め設定された値を超える領域を発見した場合、それ以降の領域と比較パターンＰCとの比較を省略してもよい。 Attachment check section 15, if the number or proportion of matching pixels are found region exceeding a preset value, may be omitted compared with the comparison pattern P C and later regions.
以上、本発明に係る安全装置およびピッキングリフトの実施例について説明したが、本発明は実施例の構成に限定されるものではない。 As mentioned above, although the Example of the safety device and picking lift which concern on this invention was described, this invention is not limited to the structure of an Example.
例えば、上記実施例では、ベルト本体１１ａとは色が異なる２つのＤ環止め１１ｂ，１１ｃをベルト本体１１ａに取り付けることによりベルト１１に縦縞模様を付したが、縞模様の形状、および形成方法はこれに限定されない。また、縞模様を構成する２色は白および黒に限定されず、輝度が異なる任意の２色で縞模様を構成してもよい。なお、模様を縞模様以外の模様にすることは好ましくない。二値化画像ＰBWと比較パターンＰCとの比較を短時間に、かつ高精度に行うことが困難になるからである。 For example, in the above embodiment, the belt 11 is provided with a vertical stripe pattern by attaching two D ring stoppers 11b and 11c having a different color from the belt body 11a to the belt body 11a. It is not limited to this. The two colors constituting the striped pattern are not limited to white and black, and the striped pattern may be composed of any two colors having different luminances. It is not preferable to make the pattern other than the stripe pattern. In a short time compared with the comparison pattern P C and the binary image P BW, and because it becomes difficult to perform with high accuracy.
また、上記実施例では、車両制御部２０からの要求をきっかけとして装着判定部１５が判定を行うこととしたが、判定を行うタイミングは適宜変更することができる。例えば、装着判定部１５は、荷役作業の間、一定時間おきに判定を行ってもよい。 Moreover, in the said Example, although the mounting determination part 15 decided to determine by the request | requirement from the vehicle control part 20, the timing which performs determination can be changed suitably. For example, the mounting determination unit 15 may perform determination at regular intervals during the cargo handling operation.
また、上記実施例では、１／３０秒毎に取得される元画像Ｐを２枚飛ばしに二値化したが、これらも適宜変更することができる。 Moreover, in the said Example, although the original image P acquired every 1/30 second was binarized by skipping two sheets, these can also be changed suitably.
また、上記実施例では、判定結果Ｒ1，Ｒ4，・・・，Ｒ55，Ｒ58の全てが「有」の場合に「装着」の判定をすることとしたが、判定結果Ｒ1，Ｒ4，・・・，Ｒ55，Ｒ58の一部（例えば、半分）が「有」の場合に「装着」の判定を行ってもよい。 In the above embodiment, the determination result R 1, R 4, · · ·, it is assumed that all of R 55, R 58 is a determination of "attached" in the case of "Yes", the determination result R 1, When a part (for example, half) of R 4 ,..., R 55 , and R 58 is “present”, “attachment” may be determined.
また、装着判定部１５は、二値化画像ＰBWと比較パターンＰCとの比較を行った後、さらに、比較パターンＰCを予め定められた倍率で縮小してなる縮小パターンＰC’、および比較パターンＰCを予め定められた倍率で拡大してなる拡大パターンＰC’’と二値化画像ＰBWとの比較を行うことが好ましい。作業者の搭乗位置が所定の搭乗位置からずれると、二値化画像ＰBWに現われるベルト１１のパターンは、そのずれ量に応じて大きくなったり小さくなったりするが、この構成によれば、このような場合でも正確な判定を行うことができる。 Further, attachment check section 15, after the comparison between the comparison pattern P C and the binary image P BW, further comparison pattern P C becomes shrunk at a predetermined magnification reduction patterns P C ', It is preferable to compare the enlarged pattern P C ″ obtained by enlarging the comparison pattern P C with a predetermined magnification and the binarized image P BW . When the worker's boarding position deviates from the predetermined boarding position, the pattern of the belt 11 appearing in the binarized image P BW increases or decreases depending on the amount of deviation. Even in such a case, an accurate determination can be made.
１ ピッキングリフト
２ 車両本体部
３ マスト
４ 運転台
５ 床フレーム
６ 前方フレーム
７ ヘッドガード
８ フォーク
９ 操作盤
１０ 安全装置
１１ ベルト
１２ 安全帯
１３ 安全帯巻取部
１４ カメラ
１５ 装着判定部
１６ パターン格納部
２０ 車両制御部
２１ 走行システム
２２ 油圧システム
Ｂ 荷物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Picking lift 2 Vehicle main-body part 3 Mast 4 Driver's cab 5 Floor frame 6 Front frame 7 Head guard 8 Fork 9 Operation panel 10 Safety device 11 Belt 12 Safety belt 13 Safety belt winding part 14 Camera 15 Mounting judgment part 16 Pattern storage part 20 Vehicle Control Unit 21 Traveling System 22 Hydraulic System B Luggage
上記課題を解決するために、本発明に係る安全装置は、ピッキングリフトの運転台に搭乗した作業者が該運転台から転落するのを防止するための安全装置であって、輝度が異なる２色による縞模様が付された、作業者に装着されるべきベルトと、運転台の所定位置に搭乗した作業者に向けられた撮像手段と、ベルトの縞模様に対応する比較パターンを格納したパターン格納部と、撮像手段により得られた元画像を二値化し、該二値化により得られた二値化画像とパターン格納部に格納された比較パターンとを比較し、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンがあれば作業者がベルトを装着しているとの判定をする一方、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンがなければ作業者がベルトを装着していないとの判定をする装着判定部と、を備え、装着判定部は、元画像における輝度のヒストグラムに基づいて設定した閾値を用いて、元画像のうち作業者の腰回りが映るべき領域のみを二値化することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a safety device according to the present invention is a safety device for preventing an operator who has boarded a cab of a picking lift from falling from the cab, and has two different colors. A pattern storage storing a belt to be worn by an operator, an imaging means for an operator boarding a predetermined position of a driver's cab, and a comparison pattern corresponding to the belt stripe pattern And binarize the original image obtained by the imaging means, compare the binarized image obtained by the binarization with the comparison pattern stored in the pattern storage unit, and compare in the binarized image If there is a pattern that approximates the pattern, it is determined that the worker is wearing a belt, while if there is no pattern that approximates the comparison pattern in the binarized image, the operator does not wear the belt. Wearing judgment Comprising a tough, the mounting determination unit, characterized in that binarization, only the region to be reflected by the worker of the waist of the original image with a threshold set based on the luminance histogram of the original image And
この構成では、所定位置に搭乗した作業者がベルトを装着している場合は、作業者に向けられた撮像手段により得られた元画像を二値化してなる二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在することになる一方、作業者がベルトを装着していない場合は、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在しないことになる。したがって、この構成によれば、二値化画像中に比較パターンに近似したパターンが存在するか否かを判定することにより、作業者がベルトを装着しているか否かを判定することができる。
また、この構成によれば、周囲の明るさの影響を受けて元画像が白っぽくなったり黒っぽくなったりしたために、存在するはずのベルトに対応したパターンが二値化画像中に存在しなくなるのを防ぐことができる。
さらに、この構成によれば、作業者がベルトを装着しているか否かだけでなく、ベルトの装着位置が正しいか否かを判定することもでき、さらに、元画像の全体を二値化する場合に比べて、比較パターンに近似したパターンが存在するか否かの判定の処理負担を軽減することもできる。
In this configuration, when the worker who has boarded the predetermined position wears the belt, the comparison pattern is included in the binarized image obtained by binarizing the original image obtained by the imaging unit directed to the worker. On the other hand, an approximate pattern exists. On the other hand, when the operator does not wear the belt, there is no pattern approximated to the comparison pattern in the binarized image. Therefore, according to this configuration, it is possible to determine whether or not the operator is wearing the belt by determining whether or not there is a pattern that approximates the comparison pattern in the binarized image.
In addition, according to this configuration, since the original image becomes whitish or blackish due to the influence of ambient brightness, the pattern corresponding to the belt that should be present does not exist in the binarized image. Can be prevented.
Furthermore, according to this configuration, it is possible to determine not only whether or not the worker is wearing the belt but also whether or not the wearing position of the belt is correct, and further binarize the entire original image. Compared to the case, it is possible to reduce the processing load for determining whether or not there is a pattern approximate to the comparison pattern.
Claims (6)
輝度が異なる２色による縞模様が付された、前記作業者に装着されるべきベルトと、
前記運転台の所定位置に搭乗した前記作業者に向けられた撮像手段と、
前記ベルトの前記縞模様に対応する比較パターンを格納したパターン格納部と、
前記撮像手段により得られた元画像を二値化し、該二値化により得られた二値化画像と前記パターン格納部に格納された前記比較パターンとを比較し、前記二値化画像中に前記比較パターンに近似したパターンがあれば前記作業者が前記ベルトを装着しているとの判定をする一方、前記二値化画像中に前記比較パターンに近似したパターンがなければ前記作業者が前記ベルトを装着していないとの判定をする装着判定部と、
を備えたことを特徴とする安全装置。 A safety device for preventing an operator who has boarded the cab of the picking lift from falling from the cab,
A belt to be worn by the operator, with a stripe pattern of two colors having different luminances;
Imaging means directed to the operator boarded at a predetermined position of the cab;
A pattern storage unit storing a comparison pattern corresponding to the striped pattern of the belt;
The original image obtained by the imaging means is binarized, the binarized image obtained by the binarization is compared with the comparison pattern stored in the pattern storage unit, and the binarized image is included in the binarized image. If there is a pattern approximated to the comparison pattern, it is determined that the operator is wearing the belt, while if there is no pattern approximated to the comparison pattern in the binarized image, the operator A wearing determination unit for determining that the belt is not worn;
A safety device characterized by comprising:
少なくとも前記運転台の昇降を制御する車両制御部と、
を備え、
前記安全装置の前記装着判定部は、前記車両制御部からの要求に応じて前記作業者が前記ベルトを装着しているか否かを判定し、該判定の結果を前記車両制御部に通知するよう構成されており、
前記車両制御部は、前記装着判定部による判定の結果が未装着であった場合に、前記運転台の昇降を禁止する
ことを特徴とするピッキングリフト。 The safety device according to any one of claims 1 to 5,
A vehicle control unit that controls at least the raising and lowering of the cab;
With
The wearing determination unit of the safety device determines whether or not the worker is wearing the belt in response to a request from the vehicle control unit, and notifies the vehicle control unit of the result of the determination. Configured,
The picking lift, wherein the vehicle control unit prohibits raising and lowering of the cab when the result of the determination by the mounting determination unit is not mounted.
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