JP6729351B2 - 管本数の確認方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋼管等の管が所定本数あるかを確認する管本数の確認方法に関する。

鋼管等の管は同種の管を積み重ねて所定本数からなる束にして結束装置で結束して客先に出荷される。このとき、管が正しく積み重ねられず、本数が足りない状態、または本数が多い状態で結束されてしまうケースもある。
通常、管の本数は目視あるいは画像処理などによる自動計測により行われる。自動計測によって管の本数を計測する計測装置の例として、例えば特許文献１または特許文献２に記載のものが知られている。

特許文献１に記載の計測装置では、複数の管を結束してなる束の六角形状断面を取囲む囲繞枠にて取付ヘッドを支持し、該取付けヘッドでレーザ距離計を支持して移動させて該移動中のレーザ距離計で該レーザ距離計の測距原点から前記束の外面内の測距点までの距離を前記束の六角形状断面の一辺毎に計測し、該計測距離の時間変化情報から、演算手段にて、前記束の六角形状断面の各辺の物品本数を導出し該導出した各辺の物品本数から束内の管の本数を算出するようにしている。

また、特許文献２に記載の計測装置では、複数の管を結束してなる束のＺ方向端面をライン照明の下でのラインカメラのＸ方向移動で以て撮像し、得られた撮像データと移動量データから、画像処理装置にて、合成画像、次いで管肉部と中空部で明暗の異なる二値画像を生成し、これにＸ方向の走査と該走査毎のＹ方向位置の歩進を行い、高輝度部分あるいは低輝度部分の長さから中空部を認識、認識した中空部の個数を計数することで、束内の管の本数を計数するようにしている。

特開２０１３−２３９１０５号公報 特開２０１３−２４６７４９号公報

しかしながら、上述した計測装置でも、レーザ距離計の計測ミスや画像処理装置の画像処理ミスによって、管が不足または過多した状態で出荷される、あるいは出荷直前に管の不足が発見されるケースがあった。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、積み重ねられた複数の管が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる管本数の確認方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の管本数の確認方法は、軸線を平行にして積み重ねられた複数の管が所定本数あるかを確認する管本数の確認方法であって、
積み重ねられた複数の前記管からなる管束の端面を撮影装置によって撮影して、その撮影画像を表示画面に表示するとともに、
前記表示画面に、前記撮影装置によって所定本数の管からなる管束の端面が撮影された場合のそれぞれの前記管の端面が表示されるべき位置にマーカーをそれぞれ配置し、
それぞれの前記マーカーの位置に、撮影された管束のそれぞれの管の端面が配置されているかを前記表示画面で確認することを特徴とする。

ここで、「前記管の端面が表示されるべき位置」としては、例えば、表示画面に表示される管の端面を管の中空部を含むものとした場合に、当該中空部が表示される位置とすればよい。

本発明においては、前記表示画面に、前記撮影装置によって所定本数の管からなる管束が撮影された場合のそれぞれの前記管の端面が表示されるべき位置にマーカーをそれぞれ配置しているので、積み重ねられた複数の管からなる管束の端面を撮影装置によって撮影して、その撮影画像を表示画面に表示し、それぞれのマーカーの位置に、撮影された管束のそれぞれの管の端面が配置されているかを前記表示画面で確認することによって、それぞれのマーカーの位置に、管があるか否かを容易に確認できる。したがって、積み重ねられた複数の管が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる。

また、本発明の前記構成において、前記表示画面に、前記マーカーが配置された透明のシートを重ねることによって、前記表示画面に前記マーカーを配置してもよい。

このような構成によれば、透明なシートにマーカーが配置されているので、このシートを表示画面に重ねることによって、表示画面にマーカーを容易に配置できる。
また、積み重ねられる管の直径、本数、配置状態に応じて、マーカーの大きさ、数、位置を変更した複数種類の透明なシートを用意しておくことができるので、積み重ねられた複数の管の直径、本数、配置状態に応じて、管が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる。

また、本発明の前記構成において、前記表示画面に、前記マーカーを画像処理によって配置してもよい。

このような構成によれば、表示画面に、マーカーを画像処理によって配置しているので、表示画面に、積み重ねられる管の直径、本数、配置状態に応じた大きさ、数、配置状態のマーカーを容易に配置できる。

また、本発明の前記構成において、それぞれの前記マーカーの位置に、撮影された管束のそれぞれの管の端面が配置されているかを前記表示画面で目視によって確認することが好ましい。

それぞれのマーカーの位置にそれぞれの管の端面が配置されているかを表示画面で確認するには、画像処理により確認することも技術的には可能であるが、画像処理の場合には、閾値の設定によっては誤カウントも考えられる。したがって、目視で確認することによって、確認をより確実に行うことができる。

本発明によれば、積み重ねられた複数の管が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる。

本発明の実施の形態に係る管本数の確認方法を説明するためのもので、装置の概略構成を示す図である。 同、表示画面に管束の端面が表示された表示装置を示す正面図であり、（ａ）は所定本数の管を有している状態を示し、（ｂ）は管数が１本不足している状態を示している。 同、支持枠に複数の管が収容された状態を示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明に係る管本数の確認方法の実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態の管本数の確認方法を説明するための装置の概略構成を示す図である。
図１においては、符号１は撮影装置、符号２は表示装置である。
撮影装置１は、ＰＴＺカメラと称されるパン・チルト・ズームを自動的に調節することが可能なカメラである。つまり、首振りズーム機能を備えたカメラである。
この撮影装置１によって、軸線を平行にして上下に積み重ねられた複数の管３からなる管束３０の端面を撮影するようになっている。

管３は例えば円筒状の鋼管であり、図３に示すように、当該管３は結束機に備えられた支持枠５に収容されるようになっている。
支持枠５は、底板５ａと、この底板５ａの両側部に設けられた側板５ｂ，５ｂとを備えており、側板５ｂ，５ｂは上方に向かうほど開くように水平面に対して傾斜している。また、底板５ａおよび側板５ｂ，５ｂの長さ（図３において紙面と直交する方向の長さ）は管３の軸方向の長さとほぼ等しくなっている。また、底板５ａは基板４に設置されており、側板５ｂ，５ｂは基板４に固定された補強部材６，６によって背面側から補強されている。
そして、このような支持枠５には、複数の管３がクレーンによって搬送され、当該管３は同じ方向に揃えられる、つまり軸線が平行になるようにして揃えられ、さらに、複数の管３の端面が面一になるように揃えられる。複数の管３は例えば断面視において外形が正六角形状に積み重ねられたうえで、結束バンド７（図１参照）によって結束されて、管束３０となる。

このようにして支持枠５に収容された管束３０は、撮影装置１によって、当該管束３０の端面が撮影される。このため、撮影装置１は管束３０の端面を垂直に撮影できる位置に配置することが好ましい。ただし、撮影装置１をそのような位置に配置することができない場合には、管束３０の端面の全体を斜め方向から捉えられる位置に配置しても問題はない。また、管束３０の端面を照明装置によって均等に照らしたうえで、撮影装置１によって撮影してもよい。

図１に示すように、撮影装置１は表示装置２にケーブル１ａによって接続されており、撮影装置１によって撮影された管束３０の端面の撮影画像は表示装置２の表示画面２ａに表示される。なお、撮影画像には支持枠５の一部が表示される。
表示画面２ａには、管束３０の複数の管３の端面が表示される。管３はある程度長さを有するので、管３を長手方向から端面を見た場合、管３の内面は影により暗く、管３の端面は円周状に明るくコントラストが付く。したがって、この管３の端面の画像は、中空部の陰影部３ａと、管３のリング状の端面の光沢性による陽光部３ｂとによる明確なコントラストがついた画像となる。
この画像を表示画面２ａで目視しても、管３の数の過不足を確認することができるが、管３は支持枠５内にほぼ隙間なく密に配置されており、目視では過不足を見落とす場合がある。また、撮影画像を二値化することにより管３の数を確認することもできるが、閾値設定によっては誤カウントされる場合もある。

このため、本実施の形態では、表示画面２ａに、撮影装置１によって所定本数の管３からなる管束３０の端面が撮影された場合の所定本数の管３の端面が表示されるべき位置に所定数のマーカー１０をそれぞれ配置する。
すなわち、管３を支持枠５内に搬入するとほぼ隙間なく密に配置され、管３の数に過不足がなければ、支持枠５と管３の位置関係は毎回同じとなる。そこで、表示画面２ａに表示された撮影画像上の管３の端面が配置される位置にマーカー１０を配置する。
マーカー１０はどのようなものでもかまわない。例えば、図２に示すように、マーカー１０は画像中の管３の中空部に当たる位置（陰影部３ａ）に重なるように丸い印をつけるものでよい。このようなマーカー１０の場合、陰影部３ａとのコントラストをはっきりさせるため、マーカー１０は黄色などの明るい色であることが好ましい。

マーカー１０の配置は、図１に示すように、表示画面２ａ上に、マーカー１０が配置された透明のシート１１を重ねることにより行えばよい。このシート１１には、撮影画像中の管３の中空部の陰影部３ａの略中央部に対応した位置に円状のマーカー１０が配置されている。上述したように、複数の管３は断面視（端面視）において外形が正六角形状に積み重ねられているので、複数のマーカー１０も外形が正六角形状となるように配置され、その内側にもマーカー１０が管３の陰影部３ａの略中央部に対応した位置に配置されている。

シート１１には、管３の種類と本数からなる情報が例えば「１００Ａ−１９本」として記載されており、この情報によって、シート１１に配置されているマーカー１０がどのような管３と本数に対応しているかを容易に知ることができる。
また、シート１１は表示画面２ａの外形とほぼ同一形状の長方形に形成されており、当該シート１１を表示画面２ａに隙間なく貼り付けることによって、撮影装置１によって所定本数の管３からなる管束３０が撮影された場合の所定本数のそれぞれの管３の端面が表示されるべき位置に所定数のマーカー１０をそれぞれ配置することができる。
また、マーカー１０の配置は、表示画面２ａに、所定数のマーカー１０を画像処理によって配置してもよい。つまり、表示画面２ａに表示された管束３０の端面の撮影画像に、画像処理により合成したマーカー１０の画像を重ねることにより行ってもよい。
また、異なる管サイズ、異なる本数の管からなる管束を確認する場合には、その管束に合わせてシート１１または合成した画像の交換を行えばよい。

撮影装置１によって撮影された管束３０の端面の撮影画像を表示画面２ａに表示するとともに、当該表示画面２ａにシート１１を重ねると、実際に複数の管３が所定本数積み重ねられている場合、図２（ａ）に示すような状態となる。つまり、所定数の全てのマーカー１０の位置に、撮影された管束３０の所定本数の全ての管３の端面の中空部に当たる位置（陰影部３ａ）が重なった状態となる。
そして、この表示画面２ａを目視で確認することによって、所定数のマーカー１０の位置に、撮影された所定本数の管３の端面が配置されているかを確認する。
一方、所定本数あるべき管３のうち、例えば１本の管３が抜けている場合、図２（ｂ）に示すような状態となる。つまり、所定数のマーカー１０のうち、１つのマーカー１０の位置に、管３の端面が存在しない状態となるので、この表示画面２ａを目視で確認することによって、管３が１本抜けていることを容易に確認できる。

また、本実施の形態では、運転室に表示装置２を設置して、その表示画面２ａを確認し、誤りがなければ、つまり、管束３０が所定本数の管３を備えていれば、結束作業を行うと言うオペレーションを行えば、確実に管数の過不足のない管３の結束を行うことができる。また、結束作業を自動に行い、もし、管数に可不足があれば、結束作業を停止するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態によれば、表示画面２ａに、撮影装置１によって所定本数の管３からなる管束３０が撮影された場合の所定本数の管３の端面が表示されるべき位置に所定数のマーカー１０をそれぞれ配置しているので、積み重ねられた複数の管３からなる管束３０の端面を撮影装置１によって撮影して、その撮影画像を表示画面２ａに表示し、所定数のマーカー１０の位置に、撮影された所定本数の管３の端面が配置されているかを表示画面２ａで目視によって確認することによって、所定のマーカー１０の位置に所定の管３があるか否かを容易に確認できる。したがって、積み重ねられた複数の管３が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる。

また、表示画面２ａに、所定数のマーカー１０が配置された透明のシート１１を重ねることによって、表示画面２ａに所定数のマーカー１０を配置したので、このシートを表示画面２ａに重ねることによって、表示画面２ａに所定数のマーカー１０を容易に配置できる。
また、積み重ねられる管３の直径、本数、配置状態に応じて、マーカー１０の大きさ、数、位置を変更した複数種類の透明なシート１１を用意しておくことができるので、積み重ねられた複数の管３の直径、本数、配置状態に応じて、管３が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できる。

以下、実施例について説明する。
図３に示すような支持枠５を備えた結束機の一端に、図１に示すような撮影装置１としてのＰＴＺカメラを、鋼管の管束の端面全体が映し出せるように設置するとともに、ＰＴＺカメラで捉えた撮影画像を操作室内に設置された表示装置のモニタ（表示画面）に映し出せるようにセッティングした。
モニタには、鋼管の管束の本数、位置に合わせてマーカーを配置した透明のフィルム（シート）を用意し、結束する鋼管の管束ごとに透明のフィルムを交換して、管の結束の本数確認を行った。

結束機は、結束位置に鋼管が適切に配置されたと判断すると自動的に結束を開始する機能を有しており、結束を開始しても、オペレータが目視により鋼管が適切に配置されていないと判断した場合には、手動で結束を停止できる仕様を有する。
マーカーを利用し、結束本数に過不足があれば結束機を停止して結束本数を正しくする結束作業（１９００回／月）を５ヶ月間行ったが、結束本数の過不足をすべて確認でき、結束本数に関する異材の発生および流出を抑えることができた。
従来は、結束機の自動結束機能をそのまま利用するとともに、結束後、結束端の写真撮影を行って、追ってその写真から結束本数に過不足数があれば、異材を排除するオペレーションを行っていた。この場合、結束作業を５ヶ月間行った場合の異材の発生件数は２束であり、異材が客先に流出する可能性もあった。
これより、本発明を用いれば、積み重ねられた複数の鋼管が所定本数あるかを容易かつ確実に確認できるので、確実に結束本数に過不足のある鋼管の管束の発生を防止することができる。

１ 撮影装置
２ａ 表示画面
３ 管
１０ マーカー
１１ 透明のシート
３０ 管束

Claims (4)

1. 軸線を平行にして積み重ねられた複数の管が所定本数あるかを確認する管本数の確認方法であって、
   積み重ねられた複数の前記管からなる管束の端面を撮影装置によって撮影して、その撮影画像を表示画面に表示するとともに、
   前記表示画面に、前記撮影装置によって所定本数の管からなる管束の端面が撮影された場合のそれぞれの前記管の端面が表示されるべき位置にマーカーをそれぞれ配置し、
   それぞれの前記マーカーの位置に、撮影された管束のそれぞれの管の端面が配置されているかを前記表示画面で確認することを特徴とする管本数の確認方法。
2. 前記表示画面に、前記マーカーが配置された透明のシートを重ねることによって、前記表示画面に前記マーカーを配置することを特徴とする請求項１に記載の管本数の確認方法。
3. 前記表示画面に、前記マーカーを画像処理によって配置することを特徴とする請求項１に記載の管本数の確認方法。
4. それぞれの前記マーカーの位置に、撮影された管束のそれぞれの管の端面が配置されているかを前記表示画面で目視によって確認することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の管本数の確認方法。

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