JP6775143B2

JP6775143B2 - 警告システム及び警告方法

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Publication number: JP6775143B2
Application number: JP2016189487A
Authority: JP
Inventors: 昌利宇野; 文裕宮瀬; 山下　裕司; 裕司山下
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2020-10-28
Anticipated expiration: 2036-09-28
Also published as: JP2018055334A

Description

本発明は、警告システム及び警告方法に関する。

近年、ビーコン信号を使用してユーザーに情報提供をするサービスが提供されるようになってきた。例えば、デパート、コンビニエンスストア等の店舗に設置されたビーコン装置が、ユーザーが持つ携帯端末にビーコン信号を送信して情報提供するサービスなどである。ビーコン装置からビーコン信号を受信した携帯端末は、例えば、ビーコン信号から商品情報を取り出し、携帯端末の表示部に商品情報を表示することができる。

このようにビーコン装置がビーコン信号を送信し、携帯端末がビーコン信号を受信するための技術として、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
この特許文献１には、購買者が携帯する購読者側装置が販売店に近づいたことを、販売者側装置がビーコン信号により検知して、販売者側装置と購買者側装置とが通信を開始し、購買者側装置に商品宣伝等を行うデータ通信システムが開示されている。

特開２０００−１３４１４７号公報

しかし、特許文献１に開示されたデータ通信システムでは、販売者側装置が一定のタイミング等で送信するビーコン信号を購買者側装置が受信し応答することで通信が開始される。そのため、ビーコン信号の送信タイミングや電波環境によっては、購買者が適切なタイミングでビーコン信号を受信できず、商品情報等を取得できないケースが考えられる。

特に、工事現場等で、作業者の安全確保のためにビーコン信号を活用する場合においては、周囲の開口部、建設機械等の危険箇所について、作業者が迅速かつ確実に警告情報を取得し、把握することが求められている。

本発明の一態様は上記の点に鑑みてなされたものであり、工事現場等で作業者に対して迅速かつ確実に警告を行うことのできる警告システム及び警告方法を提供する。

本発明の一態様は、第１のビーコン送信装置と、第１の警告装置と、当該第１の警告装置と通信する第２の警告装置とを備え、作業者に対する警告を行う警告システムであって、前記第１のビーコン送信装置は、本体に対する荷重を検知する荷重センサーと、警告情報を記憶する警告記憶部と、ビーコン信号を送信するビーコン信号送信部と、前記荷重センサーによる検知がされた場合に、前記警告情報を送信するよう前記ビーコン信号送信部に指示する送信制御部と、を備え、前記第１の警告装置は、前記ビーコン信号を受信するビーコン信号受信部と、前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行う警告制御部と、を備え、前記第２の警告装置は、前記第１の警告装置からの警告指示を受信する受信部と、前記警告指示に基づいて警告を行う警告制御部と、を備えることを特徴とする警告システムである。

本発明によれば、工事現場等で作業者に対して迅速かつ確実に警告を行うことができる。

第１の実施形態に係る警告システム１の概要を説明する概念図である。第１の実施形態に係る第１のビーコン送信装置１０の構成を説明する概略ブロック図である。第１の実施形態に係る第１の警告装置２０の構成を説明する概略ブロック図である。第１の実施形態に係る第１のビーコン送信装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。第１の実施形態に係る第１の警告装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。第２の実施形態に係る警告システム２の概要を説明する概念図である。第２の実施形態に係る第２のビーコン送信装置３０の構成を説明する概略ブロック図である。第３の実施形態に係る警告システム３の概要を説明する概念図である。第３の実施形態に係る第２の警告装置４０の構成を説明する概略ブロック図である。第３の実施形態に係る記憶部４６が有する属性情報テーブルの一例を示す説明図である。第３の実施形態に係る警告システム３の動作の一例を示すシーケンス図である。第４の実施形態に係る警告システム４の概要を説明する概念図である。第４の実施形態に係る管理装置５０の構成を説明する概略ブロック図である。第４の施形態に係る位置情報記憶部５２が記憶する位置情報の一例を示す説明図である。第４の実施形態に係る管理装置５０の動作の一例を示すフローチャートである。

＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る警告システム１の概要を説明する概念図である。
警告システム１は第１のビーコン送信装置１０と第１の警告装置２０を含んで構成される。警告システム１は典型的には工事現場等の危険を伴う場所に設置され、危険エリアに接近した作業者に警告を行うことで作業者の安全を確保するために使用される。ただし、工事現場等に限らず、商業施設、イベント会場等の各種の施設内で使用可能である。

第１のビーコン送信装置１０は、略平面状の形態であり、内部に後述する各種のセンサーやビーコン送受信機、制御部等を備える。本実施形態では、第１のビーコン送信装置１０は、ゴム製のマットに各種センサー等を内蔵して構成され、地面や床に設置される。
第１の警告装置２０は、作業者が携帯する情報端末であり、典型的には携帯電話、スマートフォン、タブレットである。

図１では、作業現場に落下の危険のある開口部が存在し、開口部の手前の地面に第１のビーコン送信装置１０が設置されている例を示している。第１の警告装置２０を携帯した作業者が、開口部に徒歩で接近し、第１のビーコン送信装置１０を足で踏むと、第１のビーコン送信装置１０のセンサーが荷重を検知し、内部に記憶する警告情報をビーコン信号で第１の警告装置２０に送信する。第１の警告装置２０は受信したビーコン信号から警告情報を取得し、音声、バイブレーション、画面表示等により作業者に対する警告を行う。

次に、第１のビーコン送信装置１０の構成について説明する。図２は、本実施形態に係る第１のビーコン送信装置１０の構成を説明するための概略ブロック図である。
第１のビーコン送信装置１０は、荷重センサー１１、通信部１２、警告記憶部１３、送信制御部１４およびビーコン信号送信部１５を含んで構成される。

荷重センサー１１は、第１のビーコン送信装置１０に対して、荷重がされたことを検知するためのセンサーである。具体的には、第１のビーコン送信装置１０の垂直方向における位置変化により、電圧変化を検知する感圧センサーである。感圧センサーに限らず、その他の重量計や静電容量を用いたセンサー等であってもよい。荷重センサー１１は、第１のビーコン送信装置１０の本体に対する荷重を検知すると、検知結果を送信制御部１４に出力する。

通信部１２は、外部機器との通信を行うインターフェースである。外部機器との通信は、例えば、無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）、ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）等の無線通信や有線ＬＡＮ等の有線通信により行われる。本実施形態では、通信部１２は、作業者に警告する警告内容の情報を外部機器から受信し、警告記憶部１３に出力する。通信部１２を介して外部から警告情報を随時更新可能であるため、作業現場や外部環境の変化にあわせた適切な警告が可能となる。

送信制御部１４は、荷重センサー１１から荷重検知の入力を得ると、警告記憶部１３から入力された警告情報を、ビーコン信号送信部１５に出力し、ビーコン信号を送信するよう指示する。荷重検知の入力を得た後に、警告記憶部１３から警告情報を取得することとしてもよい。

ビーコン信号送信部１５は、送信制御部１４からの送信指示に基づいて、送信制御部１４から入力された警告情報をビーコン信号に重畳して送信する。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ＬｏｗＥｎｅｒｇｙ規格（以下、「ＢＬＥ規格」と略記する。）によって規定されるアドバタイズ信号をビーコン信号として生成し、ＢＬＥ規格に則った手順でビーコン信号を送信する。この場合、アドバタイズ信号にある余白部分に警告情報を格納することができる。なお、ビーコン信号については、ＢＬＥのような電波ビーコンだけでなく、赤外線を用いた光ビーコン信号やＦＭ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号などを用いてもよい。

次に、第１の警告装置２０の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る第１の警告装置２０の構成を説明するための概略ブロック図である。
第１の警告装置２０は、ビーコン信号受信部２１、警告制御部２２、音声出力部２３、バイブレーション部２４および表示部２５を含んで構成される。

ビーコン信号受信部２１は、外部機器からのビーコン信号を受信する。例えば、ＢＬＥ規格によって規定されるアドバタイズ信号をＢＬＥ規格に則った手順で受信する。ビーコン信号受信部２１は、第１のビーコン送信装置１０から受信したビーコン信号を復調して警告情報を取り出し、警告制御部２２へ出力する。

警告制御部２２は、ビーコン信号受信部２１から入力された警告情報に基づき、外部出力部である音声出力部２３、バイブレーション部または表示部２５に対して警告情報の出力指示を行う。音声出力部２３、バイブレーション部または表示部２５のいずれに出力指示を行うかは、第１の警告装置２０を所持する作業者の設定に従ってもよいし、警告情報の内容に従ってもよい。出力指示は、音声出力部２３、バイブレーション部または表示部２５の少なくとも１つに対して行い、複数に対して指示を行ってもよい。

音声出力部２３は、警告制御部２２から入力された警告情報の内容を音声で出力する。例えば、警告情報が「開口注意」であれば、「カイコウチュウイ」の音声メッセージを生成し出力する。予め保持する音声メッセージを出力してもよいし、警告情報に含まれる音声データをそのまま出力することとしてもよい。また、警告情報に対応する音声を第１の警告装置２０にて合成して出力してもよい。また、警告音を出力して、作業者に対して警告がある旨を通知することでもよい。

バイブレーション部２４は、警告制御部２２から入力された警告情報に基づき、バイブレーション鳴動を行い、作業者に警告がある旨を通知する。
表示部２５は、警告制御部２２から入力された警告情報に基づき、警告内容を警告制御部２２のディスプレイ（液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ）に表示する。

なお、上述の通り、第１の警告装置２０は、例えばスマートフォン等の携帯情報端末であり、携帯情報端末が備える一般的な機能（例えば、無線通信機能、電話機能、メール機能、ＧＰＳ機能等）も備えるが説明は省略する。

次に、本実施形態における第１のビーコン送信装置１０の動作フローについて説明する。図４は、第１の実施形態に係る第１のビーコン送信装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１）荷重センサー１１は、センサーを起動し、第１のビーコン送信装置１０の本体に対する荷重を待受ける。その後、ステップＳ１０２の処理に進む。
（ステップＳ１０２）荷重センサー１１は、荷重を検知すると、その旨を送信制御部１４へ通知し、ステップＳ１０３の処理に進む。荷重を検知しない場合は、ステップＳ１０１の処理に戻り、センサー検知を継続する。
（ステップＳ１０３）送信制御部１４は、荷重検知の通知を契機に、警告記憶部１３にアクセスし警告情報を取得する。なお、あらかじめ警告記憶部１３から取得した警告情報を使用してもよい。送信制御部１４は、警告情報を取得後、ビーコン信号送信部１５に警告情報を送信するよう指示する。その後、ステップＳ１０４の処理に進む。
（ステップＳ１０４）ビーコン信号送信部１５は、送信制御部１４はからの指示に基づき、入力された警告信号をビーコン信号に重畳して送信する。なお、ビーコン信号送信部１５は、随時ビーコン信号を送信し続けるのではなく、送信制御部１４からの指示を契機にビーコン送信号送信を行うため、電池の消耗を低減し、省電力化の効果がある。その後、ステップＳ１０５の処理に進む。
（ステップＳ１０５）送信制御部１４は、送信したビーコン信号の再送が必要かを判定する。再送条件は、あらかじめ設定され、適宜更新可能な条件であり、例えば、荷重検知後一定時間内は３秒おきに再送する等である。再送条件を設定することで、より確実に作業者に対して警告を行うことができる。送信制御部１４は、再送判定で再送不要となった場合、ステップＳ１０６の処理に進む。再送判定で再送要となった場合、ステップＳ１０４の処理に戻り、ビーコン信号の送信を行う。
（ステップＳ１０６）再送不要の場合、送信制御部１４は、ビーコン信号送信を停止するようビーコン信号送信部１５に指示を行う。その後、処理を終了する。

次に、本実施形態における第１の警告装置２０の動作フローについて説明する。図５は、本実施形態に係る第１の警告装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ２０１）ビーコン信号受信部２１は、第１のビーコン送信装置１０からのビーコン信号を待受ける。その後、ステップＳ２０２の処理に進む。
（ステップＳ２０２）ビーコン信号受信部２１は、第１のビーコン送信装置１０からのビーコン信号を受信すると、受信信号を復調し、警告情報を取得する。ビーコン信号受信部２１は、警告情報を、警告制御部２２に出力し、その後、ステップ２０３の処理に進む。ビーコン信号を受信しない場合は、ステップＳ２０１の処理に戻り、ビーコン信号待受けを継続する。
（ステップＳ２０３）警告制御部２２は、警告情報を取得すると、取得した警告情報の内容に基づいて、警告指示を、音声出力部２３、バイブレーション部２４または表示部２５の少なくとも１つに対して行う。
（ステップＳ２０４）音声出力部２３、バイブレーション部２４または表示部２５は、警告制御部２２からの警告指示に基づいて、警告情報を出力する。その後、処理を終了する。

以上、説明したとおり、本実施形態に係る警告システム１では、作業者が危険場所付近に設置された第１のビーコン送信装置１０を踏んだことを契機に、荷重センサー１１が荷重を検知し、警告情報を送信するようビーコン信号送信部１５に指示する。ビーコン信号送信部１５は警告情報を警告記憶部１３から取得し、ビーコン信号により第１の警告装置２０に送信する。第１の警告装置２０のビーコン信号受信部は、第１のビーコン送信装置１０から送信されたビーコン信号を受信し、警告制御部２２が、取得したビーコン信号に含まれる警告情報の内容に基づいて作業者に対する警告を行う。
そのため、工事現場等の危険エリアが存在する場所において、危険エリアの付近に第１のビーコン送信装置１０を設置することで、作業者に対して、迅速かつ確実に警告を行うことができる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。以下、主に第１の実施形態との差異点について説明する。

図６は、本実施形態に係る警告システム２の概要を説明する概念図である。警告システム２は第１のビーコン送信装置１０と第２のビーコン送信装置３０と、第１の警告装置２０を含んで構成される。警告システム２は、は典型的には工事現場等の危険を伴う場所に設置され、危険エリアに接近した作業者に警告を行うことで作業者の安全を確保するために使用される。
本実施形態では、警告システム２は、施工中のトンネル内に設置されている。施工中のトンネル内で火災等が発生した場合、避難経路等を作業者に確実に伝えることが必要であるが、災害時は停電となり、トンネル内が暗く、表示板等では情報の伝達が困難な場合がある。

そこで、本実施例では、第１の実施形態における第１のビーコン送信装置１０に加えて、第２のビーコン送信装置３０が設置されている。第２のビーコン送信装置３０は、トンネル内の壁に設置された安全看板等に内蔵される。第２のビーコン送信装置３０は、所定の契機（例えば３秒間隔等）で警告情報を重畳したビーコン信号を送信する。作業者が第２のビーコン送信装置３０に接近し、第２のビーコン送信装置３０からのビーコン信号を受信すると、第１の警告装置２０が作業者に対して警告を行う。第１の警告装置２０が第１のビーコン送信装置１０または第２のビーコン送信装置３０から受信したビーコン信号に基づいて、警告を行うことで、暗いトンネル内等で、より確実な情報の伝達、すなわち警告が必要な場合でも確実に警告を行うことができる。

図７は、本実施形態に係る第２のビーコン送信装置３０の構成を示す概略ブロック図である。第２のビーコン送信装置３０は、通信部１２、警告記憶部１３、送信制御部３４およびビーコン信号送信部１５を含んで構成される。通信部１２、警告記憶部１３、送信制御部およびビーコン信号送信部１５については、警告システム１と同様であるため説明は省略する。

送信制御部３４は、警告記憶部１３から入力される警告情報を所定の契機で送信するようビーコン信号送信部１５に指示する。所定の契機とは、例えば、一定の時間間隔（３秒おき等）である。この場合、ビーコン信号送信部１５は、例えば３秒おきに警告情報を重畳したビーコン信号を送信する。時間間隔については、適宜変更可能であり、警告の重要度が高い場合は送信時間間隔を短くする、電池残量が少ない場合は、送信時間間隔を長くする等としてもよい。所定の契機は、各種センサーによる検知を契機であってもよい。例えば、人感センサーにより、作業者の接近を検知したことを契機にビーコン信号を送信することとしてもよい。

以上、説明した通り、本実施形態に係る警告システム２では、第１のビーコン送信装置と第２のビーコン送信装置を組み合わせて使用することで、作業者の検知の精度を高め、より確実に警告を行うことができる。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。以下、主に上述の実施形態との差異点について説明する。

図８は、本実施形態に係る警告システム３の概要を説明する概念図である。警告システム３は、第１のビーコン送信装置１０、第１の警告装置２０および第２の警告装置４０を含んで構成される。警告システム３は、は典型的には工事現場等の危険を伴う場所に設置され、危険エリアに接近した作業者に警告を行うことで作業者の安全を確保するために使用される。本実施形態では、警告システム３は、工事現場における工事用車両出入り口付近に設置されている。

第２の警告装置４０は、第１の警告システムと同等の機能を有する情報通信端末であり、本実施例では、指向性アナウンス（音声案内）安全看板に内蔵して設置されている。指向性アナウンス安全看板は、指向性平面スピーカーと安全看板を一体化したものである。指向性アナウンス安全看板は、音声の伝播する方向を制御し、拡散させないため、通常のスピーカーより遠方まで明瞭な音声を伝達することができる。図８の例では、斜線部分が、指向性アナウンスの可聴範囲を示している。その結果、歩行中の作業者の注意を効率的に安全看板に引き付けることができる。

本実施例では、作業者が、第１のビーコン送信装置１０に乗ると、警告情報を重畳したビーコン信号が送信され、作業者が携帯する第１の警告装置２０がビーコン信号を受信し警告を行う。さらに、第１の警告装置２０が第２の警告装置４０と通信を行い、第２の警告装置４０から指向性アナウンスによる警告が行われる。そのため、工事用車両の出入り口付近等の特に警告が必要な場所において、第１の警告装置２０に加えて、第２の警告装置４０からも警告することで、より確実に作業者に対する警告を行うことができる。特に、第２の警告装置４０が指向性アナウンスにより警告を行うことで、遠方まで明瞭な音声で警告を行うことが可能である。

また、第２の警告装置４０は第１の警告装置２０から作業者の属性に関する情報を受信し、これに基づいて警告を行う。例えば、作業者の母国語にあわせた言語で警告を行う。これにより、画一的な警告でなく、作業者の属性にあった適切な警告を行うことが可能となる。

図９は、第３の実施形態に係る第２の警告装置４０の構成を説明する概略ブロック図である。第２の警告装置４０は、受信部４１、警告制御部４２、音声出力部４３、指向性音声出力部４４、表示部４５および記憶部４６を含んで構成される。なお、本実施形態では、第２の警告装置４０は、指向性アナウンス（音声案内）安全看板に内蔵して設置されているが、指向性アナウンス安全看板の外部に電気的に接続されていてもよく、筐体は一体であっても別々であってもよい。

受信部４１は、無線ＬＡＮ等の無線通信機能を有し、第１の警告装置２０が送信した無線信号を受信する。受信部４１は、受信した無線信号を復調し、得られた警告情報を警告制御部４２に出力する。なお、第１のビーコン送信装置１０または第２のビーコン送信装置３０から送信されたビーコン信号を受信し、復調して得られた警告情報を警告制御部４２に出力することとしてもよい。

警告制御部４２は、受信部４１から入力された警告情報に基づいて、警告指示を音声出力部４３、指向性音声出力部４４または表示部４５に対して行う。警告制御部４２は、警告情報に作業者の属性に関する情報が含まれる場合は、記憶部４６にアクセスし、属性にあった警告情報を取得し、取得した警告情報を音声出力部４３、指向性音声出力部４４または表示部４５に出力する。

記憶部４６は、作業者の属性に関する情報と、それに対する警告内容を記録した属性情報テーブルを有する。記憶部４６は、警告制御部４２から入力された作業者の属性に関する情報に基づき、属性情報テーブルを参照して、対応する警告内容を警告制御部４２へ出力する。

図１０は、本実施形態に係る記憶部４６が有する属性情報テーブルの一例を示す説明図である。属性情報テーブルは、作業者の属性を示す情報と、それに対する警告内容を記録している。この例では、作業者の属性を示す情報として、作業者の「母国語」と「注意力」が記録されている。作業者の母国語が日本語、英語、中国語である場合は、それぞれ対応する言語にて警告（アナウンス）を行い、その他の言語である場合は英語で警告することを示している。作業者の注意力が「高」である場合は、指向性音声と安全看板の表示による警告を行うこと、作業者の注意力が「低」である場合は、指向性音声と安全看板の表示に加えて、作業者が保持するスマホ（第１の警告装置）バイブレーション機能も使用して警告を行うことを示している。

このように、作業者の属性に対応する警告内容を設定することで、作業者にあった適切な警告を行うことができる。
なお、上記の属性情報テーブルは一例であり、その他の属性に関する情報を使用することができる。また、属性情報テーブルは外部からの適宜変更・更新が可能であり、作業者の最新の属性情報に基づいて警告を行うことが可能である。

図９に戻り、本実施形態に係る第２の警告装置４０の構成の説明を続ける。音声出力部４３は、警告制御部４２から入力された警告情報に基づいて、警告内容を音声で出力する。

指向性音声出力部４４は、警告制御部４２から入力された警告情報に基づいて、警告内容を指向性を有する音声により出力する。指向性を有する音声とは、上述した通り、音声の伝播する方向を特定の方向に制御したものであり、通常のスピーカーより遠方まで明瞭な音声を伝達することが可能である。

表示部４５は、警告制御部４２から入力された警告情報に基づいて、警告内容を表示する。具体的には、安全看板の表示部（ディスプレイ）に警告内容を表示する。

次に、本実施形態における処理の流れを説明する。図１１は、本実施形態に係る警告システム３の動作の一例を示すシーケンス図である。

（ステップＳ３０１）第１のビーコン送信装置１０は、本体に対する荷重を検知すると、第１の警告装置２０に対してビーコン信号を送信する（ステップＳ３０２）。
（ステップＳ３０３）第１の警告装置２０はビーコン信号を受信すると、信号を復調し、警告情報を取得する。また、第１の警告装置２０は、第１の警告装置２０の内部に予め保持している当該第１の警告装置２０を携帯している作業者の属性情報を取得する。属性情報は、第１の警告装置２０に設定されているプロフィール情報や設定情報、操作履歴等から取得される情報である。その後、ステップＳ３０４およびステップＳ３０５の処理に進む。
（ステップＳ３０４）第１の警告装置２０は、取得した警告情報に基づき、作業者に対して警告を行う。なお、作業者への警告は後述するステップＳ３０７でまとめて行うこととし、第１の警告装置からの警告は省略してもよい。
（ステップＳ３０５）第１の警告装置２０は、第２の警告装置４０との通信を確率し、取得した警告情報および作業者の属性情報を送信する。その後、ステップＳ３０６の処理に進む。
（ステップＳ３０６）第２の警告装置４０は、取得した警告情報、作業者の属性情報に基づき、属性に対応した警告方法を取得する。その後、ステップＳ３０７の処理に進む。
（ステップＳ３０７）第２の警告装置４０は、作業者に対して、指向性アナウンスによる警告を行う。また、作業者属性にあわせて警告を行う。

以上、説明した通り、本実施形態に係る警告システム３では、第１の警告装置からの警告に加えて、第２の警告装置からの警告を行うことで、より確実に警告を行うことができる。
また、第２の警告装置は、第１の警告装置から受信した作業者の属性に関する情報に基づいて警告の内容または手段を変更するため、画一的な警告でなく、作業者の属性にあわせた適切な警告を行うことができる。
また、第２の警告装置は、第１の警告装置からの指示に基づいて指向性を有する音声により警告を行うため、遠方まで明瞭に音声を伝達し、作業者の注意をより効果的に引き付けることができる。

＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。上述の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。以下、主に上述の実施形態との差異点について説明する。

図１２は、本実施形態に係る警告システム４の概要を説明する概念図である。警告システム４は、第１のビーコン送信装置１０、第１の警告装置２０および管理装置５０を含んで構成される。第１のビーコン送信装置１０は複数設置され、この例では第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂと称する。また、第１の警告装置についても２０Ａ、２０Ｂと称する。警告システム４は、典型的には工事現場等の危険を伴う場所に設置され、危険エリアに接近した作業者に警告を行うことで作業者の安全を確保するために使用される。本実施形態では、警告システム４は、作業現場における作業車の走行エリア付近に設置されている。

本実施形態では、作業車の走行エリアの境界付近に第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂが設置されている。作業者１は、作業車を運転しており、図中の進行方向へバックで進んでいる。作業車は、第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂの順にそれぞれのビーコン装置の上を通過する。管理装置５０は、第１の警告装置２０Ａ、２０Ｂまたは第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂと接続しており、それぞれのビーコン送信装置の検知情報を受信し、一括で管理する。管理装置５０は、取得した各ビーコン送信装置の検知情報に基づいて、作業者の位置、進行方向等を推定し、推定結果に基づいた警告を行うよう作業者が携帯する第１の警告装置２０Ａ、２０Ｂに指示する。例えば、作業者１が携帯する第１の警告装置２０Ａに対して、「右後方、作業限界注意。」という内容の警告情報を送信する。また、例えば、作業車の進行方向付近を歩行する作業者２の携帯する第１の警告装置２０Ｂに対して、「作業車接近中。」という内容の警告情報を送信する。さらに、作業者２がビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂ、３０Ａ、３０Ｂを踏んだ場合、「作業車作業エリア、危険」という内容の警告情報を警告装置２０Ｂに送信し、警告装置２０Ａには「作業者作業エリア内に侵入、注意」という内容の警告情報を送信してもよい。

このように、複数のビーコン送信装置の検知情報を管理装置５０が一元管理し、その内容に基づき作業車の位置に関する情報を推定することで、作業者に対して、位置を考慮したより適切な警告を行うことができる。特に、作業者が車体の大きな作業車を運転している場合、後方にバックで進行している場合等で進行方向の視認性が高くない場合に有効である。
なお、第２のビーコン送信装置３０Ａ、３０Ｂについても警告システム４に含めてもよい。その場合、第２のビーコン送信装置３０Ａ、３０Ｂの送信するビーコン信号が届く範囲（図中の点線内）に作業者が入ったことを管理装置５０に通知し、管理装置５０は同様に作業車位置情報推定を行う。

図１３は、本実施形態に係る管理装置５０の構成を説明する概略ブロック図である。警告システム４は、受信部５１、位置情報記憶部５２、位置推定部５３、警告制御部５４および送信部５５を含んで構成される。

受信部５１は、無線ＬＡＮ等の通信機能を有し、第１の警告装置２０Ａ、２０Ｂからの
検知信号を受信する。受信部５１は、受信した信号を復調し、位置情報記憶部５２に出力する。通信機能は無線ＬＡＮの他、ビーコン信号やＢＬＥや携帯電話網、有線ＬＡＮ等であってもよい。また、第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂや第２のビーコン送信装置３０Ａ、３０Ｂから直接検知信号を受信してもよい。

位置情報記憶部５２は、受信部５１から入力された検知情報を位置情報として記憶する。位置情報記憶部５２は、位置情報を記憶後、位置推定部５３へ位置情報を出力する。伊地知情報の出力は、位置情報記憶部５２が位置情報を更新した契機でおこなってもよいし、位置推定部５３からの要求に応じて出力してもよい。

図１４は、本実施形態に係る位置情報記憶部５２が記憶する位置情報の一例を示す説明図である。この例では、位置情報記憶部５２は、警告装置、作業者、通過地点、位置情報および通過時刻に関する情報をテーブル形式で保持している。「警告装置」は、第１の警告装置２０を示す識別子である。「作業者」は当該第１の警告装置２０を保持する作業者の識別子である。「通過地点」は、第１のビーコン送信装置１０から受信した検知信号に基づく、通過した第１の警告装置２０の識別子である。「位置情報」は、通過した第１のビーコン送信装置１０の位置を示す情報である。この例では、ＧＰＳによる位置情報（緯度、経度）であり、第１のビーコン送信装置１０Ａは、北緯３６°４５．５３００'、東経１３７° ９．５２２６’に設置されていることを示す。位置情報は、ＧＰＳによる情報によらず、Ｗｉ−ＦｉアクセスポイントやＲＦＩＤタグによる情報、工場内の位置関係を示すあらかじめ定めた独自の情報であってもよい。また、位置情報は、第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂや第１の警告装置２０Ａ、２０Ｂから随時取得しても、あらかじめ位置情報記憶部５２が記憶しているものであってもよい。

位置推定部５３は、位置情報記憶部から入力された位置情報に基づいて、第１の警告装置２０Ａを携帯する作業者１の進行方向を推定する。図１４の例では、第１の警告装置２０Ａが第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ通過した時刻とそれぞれの設置位置の差分から、第１の警告装置２０Ａの進行方向および速度を推定する。位置推定部５３は推定した位置に関する情報を警告制御部５４へ出力する。
なお、本実施形態では、第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂを用いて説明しているが、第１のビーコン送信装置１０を複数設置することや第２のビーコン送信装置３０と組み合わせて設置することでより位置推定の精度を高めることができる。また、第１の警告装置２０が有する各種のセンサー（ジャイロセンサー、方位センサー、加速度センサー）等の情報をさらに取得し、位置推定に使用してもよい。

警告制御部５４は、位置推定部５３から入力された位置に関する情報に基づいて警告情報を更新する。図１２の例では、作業車が後方に進行し、作業限界付近に設置されている第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂを通過した旨の情報が入力されるため、これに基づいて、作業者１の携帯する第１の警告装置２０Ａに対して、「右後方、作業限界注意。」と警告するよう警告情報を生成する。また、作業車の進行方向を歩行する作業者２が携帯する第１の警告装置２０Ｂに対して、「作業者接近中。」と警告するよう警告情報を生成する。警告制御部５４は、更新した警告情報を送信部５５に出力する。

送信部５５は、無線ＬＡＮ等の通信機能を有し、警告制御部５４から受信した警告情報を第１の警告装置２０Ａ、２０Ｂに対して送信する。

次に、本実施形態に係る管理装置５０の動作を説明する。図１５は本実施形態に係る管理装置５０の動作の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ４０１）受信部５１は、第１の警告装置２０からの信号を待受け、信号を受信した場合は、ステップＳ４０２の処理に進む。信号を受信しない場合は、信号待受けを継続する。
（ステップＳ４０２）受信部５１は、受信信号を復調し、位置情報記憶部５２に出力する。位置情報記憶部５２は、入力された位置に関する情報を記憶する。記憶内容は図１４の例に示した通りである。位置情報記憶部５２は更新した位置情報を位置推定部５３に出力する。その後ステップＳ４０３の処理に進む。
（ステップＳ４０３）
位置推定部５３は、入力された位置に関する情報に基づき、位置の推定を行う。図１４の例では、第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂの位置と、第１の警告装置２０Ａが第１のビーコン送信装置１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ通過した時刻の情報から、第１の警告装置２０Ａの進行方向および速度を推定する。位置の推定が成功した場合、位置推定部５３は、推定結果を警告制御部５４に出力し、ステップＳ４０４の処理に進む。通過位置不足等で位置の推定が失敗した場合、ステップＳ４０１の処理に戻り、信号受信を待受ける。
（ステップＳ４０４）
警告制御部５４は、入力された位置推定結果に基づき、警告情報を生成する。図１２の例では、作業者１の携帯する第１の警告装置２０Ａに対して、「右後方、作業限界注意。」と警告するよう警告情報を更新する。また、作業車の進行方向を歩行する作業者２が携帯する第１の警告装置２０Ｂに対して、「作業者接近中。」と警告するよう警告情報を生成する。警告制御部５４は、警告情報を送信部５５に出力し、ステップＳ４０５の処理に進む。
（ステップＳ４０５）
送信部５５は、入力された警告情報を第１の警告装置２０Ａに送信する。送信が完了すると処理を終了する。

以上、説明した通り、本実施形態に係る警告システム４では、作業者の位置を推定した結果に基づき、より適切な警告を行うことができる。
また、作業者の位置を推定した結果に基づき、より適切な警告を行うことができる。

なお、上述した実施形態は、次の態様でも実施することができる。
第１のビーコン送信装置と第１の警告装置とが、作業者に対する警告を行う警告方法であって、前記第１のビーコン送信装置が、本体に対する荷重を検知するステップと、警告情報を記憶するステップと、ビーコン信号を送信するステップと、前記第１のビーコン送信装置による検知がされた場合に、前記警告情報を送信するステップと、を備え、前記第１の警告装置が、前記ビーコン信号を受信するステップと、前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行うステップと、を備えることを特徴とする警告方法。

なお、上述した各実施形態における各機能の一部、例えば、警告制御部などをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

また、上述した実施形態における各機能の一部、または全部を、ＬＳＩ（ＬａｒｇｅＳｃａｌｅＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

１、２、３、４・・・警告システム、１０、１０Ａ、１０Ｂ・・・第１のビーコン送信装置、２０、２０Ａ、２０Ｂ・・・第１の警告装置、３０、３０Ａ、３０Ｂ・・・第２のビーコン送信装置、４０・・・第２の警告装置、５０・・・管理装置、１１・・・荷重センサー、１２・・・通信部、１３・・・警告記憶部、１４、３４・・・送信制御部、１５・・・ビーコン信号送信部、２１・・・ビーコン信号受信部、２２、４２、５４・・・警告制御部、２３、４３・・・音声出力部、２４・・・バイブレーション部、２５、４５・・・表示部、４１、５１・・・受信部、４４・・・指向性音声出力部、４６・・・記憶部、５２・・・位置情報記憶部、５３・・・位置推定部、５５・・・送信部

Claims

第１のビーコン送信装置と、第１の警告装置と、当該第１の警告装置と通信する第２の警告装置とを備え、作業者に対する警告を行う警告システムであって、
前記第１のビーコン送信装置は、
本体に対する荷重を検知する荷重センサーと、
警告情報を記憶する警告記憶部と、
ビーコン信号を送信するビーコン信号送信部と、
前記荷重センサーによる検知がされた場合に、前記警告情報を送信するよう前記ビーコン信号送信部に指示する送信制御部と、を備え、
前記第１の警告装置は、
前記ビーコン信号を受信するビーコン信号受信部と、
前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行う警告制御部と、を備え、
前記第２の警告装置は、
前記第１の警告装置からの警告指示を受信する受信部と、
前記警告指示に基づいて警告を行う警告制御部と、を備えることを特徴とする警告システム。
第２のビーコン送信装置をさらに備え、
前記第２のビーコン送信装置は、
警告情報を記憶する警告記憶部と、
ビーコン信号を送信するビーコン信号送信部と、
所定の契機で前記警告情報を送信するよう前記ビーコン信号送信部に指示する送信制御部と、を備え、
前記第１の警告装置の警告制御部は、
前記第１のビーコン送信装置または前記第２のビーコン送信装置から受信した前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行うこと
を特徴とする請求項１に記載の警告システム。
前記第２の警告装置は、
前記第１の警告装置から受信した作業者の属性に関する情報に基づいて警告の内容または手段を変更すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の警告システム。
前記第２の警告装置は、
前記第１の警告装置からの指示に基づいて指向性を有する音声により警告を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の警告システム。
第１のビーコン送信装置と、第１の警告装置と、当該第１の警告装置と通信する管理装置とを備え、作業者に対する警告を行う警告システムであって、
前記第１のビーコン送信装置は、
本体に対する荷重を検知する荷重センサーと、
警告情報を記憶する警告記憶部と、
ビーコン信号を送信するビーコン信号送信部と、
前記荷重センサーによる検知がされた場合に、前記警告情報を送信するよう前記ビーコン信号送信部に指示する送信制御部と、を備え、
前記第１の警告装置は、
前記ビーコン信号を受信するビーコン信号受信部と、
前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行う警告制御部と、を備え、
前記管理装置は、
複数の前記第１のビーコン送信装置からの情報に基づいて、作業者の位置に関する情報を推定する位置推定部と、
前記推定の結果に基づき前記警告情報を更新する警告制御部と、を備えることを特徴とする警告システム。
前記第１の警告装置と通信する管理装置をさらに備え、前記管理装置は、
複数の前記第１のビーコン送信装置または前記第２のビーコン送信装置の検知情報に基づいて、作業者の位置に関する情報を推定する位置推定部と、
前記推定の結果に基づき前記警告情報を更新する警告制御部と、を備えることを特徴とする請求項２に記載の警告システム。
第１のビーコン送信装置と、第１の警告装置と、当該第１の警告装置と通信する第２の警告装置とが、作業者に対する警告を行う警告方法であって、
前記第１のビーコン送信装置が、
本体に対する荷重を検知するステップと、
警告情報を記憶するステップと、
ビーコン信号を送信するステップと、
前記第１のビーコン送信装置による検知がされた場合に、前記警告情報を送信するステップと、を備え、
前記第１の警告装置が、
前記ビーコン信号を受信するステップと、
前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行うステップと、を備え、
前記第２の警告装置が、
前記第１の警告装置からの警告指示を受信するステップと、
前記警告指示に基づいて警告を行うステップと、を備えることを特徴とする警告方法。
第１のビーコン送信装置と、第１の警告装置と、当該第１の警告装置と通信する管理装置とを備え、作業者に対する警告を行う警告方法であって、
前記第１のビーコン送信装置が、
本体に対する荷重を検知するステップと、
警告情報を記憶するステップと、
ビーコン信号を送信するステップと、
前記第１のビーコン送信装置による検知がされた場合に、前記警告情報を送信するステップと、を備え、
前記第１の警告装置が、
前記ビーコン信号を受信するステップと、
前記ビーコン信号の内容に基づいて警告を行うステップと、を備え、
前記管理装置が、
複数の前記第１のビーコン送信装置からの情報に基づいて、作業者の位置に関する情報を推定するステップと、
前記推定の結果に基づき前記警告情報を更新するステップと、を備えることを特徴とする警告方法。