JP7304744B2 - 3D model creation device, 3D model creation method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、デザインレビューをする際に必要な3次元モデルを作成する3次元モデル作成装置、3次元モデル作成方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a three-dimensional model creating apparatus, a three-dimensional model creating method, and a program for creating a three-dimensional model necessary for design review.
製品を実際に製造することができるか否かを判断し、製品の設計または製造工程の見直しを行うためにデザインレビューが実施されている。また、デザインレビューの検証手順に従って、製品を製造するために必要な部品、治工具等の3次元モデルを仮想空間上に適宜配置し、仮想空間上でデザインレビューを実施可能な技術も知られている。例えば、特許文献1には、3次元CADシステムを使って設計された仮想物体のデータを用いてデザインレビューを実施するシステムについて記載されている。
Design reviews are conducted to determine whether the product can actually be manufactured and to review the product design or manufacturing process. In addition, according to the design review verification procedure, there is also known a technology that allows the design review to be performed in the virtual space by appropriately arranging the 3D models of the parts, jigs, tools, etc. necessary for manufacturing the product in the virtual space. there is For example,
製品は、一般的に、多くの部品から構成され、その製造には多くの治工具が使用されるため、上述したようなデザインレビューを実施するためには多くの3次元モデルが必要である。そのため、デザインレビュー実施者は、3次元モデルを作成するために、多くの作業時間を費やしてしまうという問題がある。 Since a product generally consists of many parts and uses many jigs and tools for its manufacture, many three-dimensional models are required to carry out the above-described design review. Therefore, there is a problem that the design reviewer spends a lot of time working to create the three-dimensional model.
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、従来よりも、デザインレビューを実施するために必要な3次元モデルを効率的に作成可能な3次元モデル作成装置、3次元モデル作成方法、およびプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a three-dimensional model creation apparatus, a three-dimensional model creation method, and a three-dimensional model creation method that are capable of efficiently creating a three-dimensional model necessary for conducting a design review. The purpose is to provide a program.
上記目的を達成するため、本発明に係る3次元モデル作成装置は、通信部と、必要オブジェクト判別部と、3次元モデル作成部と、を備える。通信部は、製品のデザインレビューの検証手順を示す検証手順書データを記憶する検証手順書記憶部と、製品を製造するために必要なオブジェクトの3次元モデルを記憶する3次元モデル記憶部と、を有するデータサーバ部にアクセスする。必要オブジェクト判別部は、検証手順書データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトを判別する。3次元モデル作成部は、必要オブジェクト判別部が判別したオブジェクトのうち、3次元モデル記憶部に3次元モデルが記憶されていないオブジェクトであるモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成する。 To achieve the above object, a three-dimensional model creation device according to the present invention includes a communication section, a necessary object determination section, and a three-dimensional model creation section. The communication unit includes a verification procedure manual storage unit for storing verification procedure manual data indicating a verification procedure for design review of a product, a 3D model storage unit for storing a 3D model of an object necessary for manufacturing the product, and a 3D model storage unit. to access the data server portion having The necessary object determination unit determines objects necessary for the design review of the product based on the verification procedure manual data. The 3D model creating unit creates a 3D model of an unmodeled object, which is an object for which a 3D model is not stored in the 3D model storage unit, among the objects discriminated by the necessary object discriminating unit.
本発明によれば、検証手順書データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトを判別し、当該判別したオブジェクトのうち、3次元モデルが記憶されていないモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成する。これにより、従来よりも、デザインレビューを実施するために必要な3次元モデルを効率的に作成することが可能となる。 According to the present invention, objects necessary for design review of a product are discriminated based on verification procedure manual data. create. This makes it possible to more efficiently create a three-dimensional model required for design review than in the past.
以下、本発明を実施の形態に係る3次元モデル作成装置100について、図面を参照しながら説明する。
A three-dimensional
本実施の形態に係る3次元モデル作成装置100は、昇降機を含む製品の企画、仕様を設計する段階での据付工法に関するデザインレビューを実施するために必要な3次元モデルを作成する。デザインレビューの目的は、例えば、組立作業を実際に実施できるかの検証、または安全に作業を実施できるかの検証である。
The three-dimensional
3次元モデル作成装置100は、図1に示すように、データサーバ部200にアクセスする通信部300と、後述する3次元モデル作成処理を実行する制御部400と、ハンディ型3Dスキャナ310と、据置型3Dスキャナ320と、表示装置330と、入力装置340と、を備える。
As shown in FIG. 1, the 3D
データサーバ部200は、HDD(Hard Disk Drive)を有し、3次元モデル作成装置100が作成した3次元モデルと3次元モデルを作成するために必要な各種のデータとを記憶する。具体的には、データサーバ部200は、デザインレビューの検証手順書に係るデータを記憶する検証手順書DB210と、製品を構成する部品に係るデータを記憶する部品DB220と、製品を組み立てるのに必要な治工具に係るデータを記憶する治工具DB230と、製品の据え付け現場、場所、工場等であるワークセンタに係るデータを記憶するワークセンタDB240と、部品、治工具、ワークセンタの2次元モデル、3次元モデルをそれぞれ記憶する2DモデルDB250、3DモデルDB260と、を記憶する。なお、以下の説明では、部品、治工具、ワークセンタを総称してオブジェクトとも表記する。
The
検証手順書DB210は、デザインレビューの検証手順を記録する検証手順書に係る検証手順書データを記憶する。具体的には、検証手順書DB210は、図2Aに示すように、ヘッダ情報としてデザインレビューの検証手順書のタイトル名(DR名)及び検証手順書のIDである検証手順書IDを記憶する。また、検証手順書DB210は、ヘッダ情報に紐付けて、デザインレビューを実施する検証項目毎に、検証項目名と、検証項目のIDである検証項目IDと、検証項目での検証作業に必要なオブジェクト(部品、治工具、ワークセンタ)のID(部品ID、治工具ID、ワークセンタID)と、検証項目での検証作業の結果、実施者、実施日等を対応付けて記憶する。検証手順書DB210は、本発明の検証手順書記憶部の一例である。 The verification procedure manual DB 210 stores verification procedure manual data related to verification procedure manuals that record verification procedures for design reviews. Specifically, as shown in FIG. 2A, the verification procedure manual DB 210 stores the title name (DR name) of the design review verification procedure manual and the verification procedure manual ID, which is the ID of the verification procedure manual, as header information. In addition, the verification procedure manual DB 210 is associated with the header information, and for each verification item for which design review is performed, the verification item name, the verification item ID that is the ID of the verification item, and the verification work necessary for the verification work for the verification item. IDs (parts ID, jigs/tools ID, work center ID) of objects (parts, jigs/tools, work center), results of verification work in verification items, performers, execution dates, etc. are associated and stored. The verification procedure manual DB 210 is an example of the verification procedure manual storage unit of the present invention.
部品DB220は、製品に含まれる部品に係るデータを記憶する。具体的には、部品DB220は、図2Bに示すように、部品を示すIDである部品IDと、部品の名称と、部品の現物の特徴を示す現物データ(部品のキャプチャ画像、寸法、素材、保管場所等)と、を対応付けて記憶したものである。
The parts DB 220 stores data related to parts included in products. Specifically, as shown in FIG. 2B, the
治工具DB230は、製品を組み立てるために必要な治工具に係るデータを記憶する。具体的には、治工具DB230は、図2Cに示すように、治工具を示すIDである治工具IDと、治工具の名称と、治工具の現物の特徴を示す現物データ(治工具のキャプチャ画像、寸法、素材、保管場所等)と、を対応付けて記憶したものである。なお、現物データが無いレコードは、対応するオブジェクトに在庫が無く、オブジェクトの現物が手元に無いことを意味する。
The jig/
ワークセンタDB240は、製品の据え付け現場等であるワークセンタに係るデータを記憶する。具体的には、ワークセンタDB240は、図3Aに示すように、ワークセンタを示すIDであるワークセンタIDと、ワークセンタの名称と、ワークセンタの現物の特徴を示す現物データ(ワークセンタのキャプチャ画像、寸法、素材等)と、を対応付けて記憶したものである。 The work center DB 240 stores data related to work centers such as product installation sites. Specifically, as shown in FIG. 3A, the work center DB 240 includes a work center ID that indicates a work center, the name of the work center, and actual data that indicates the characteristics of the actual work center (work center capture data). images, dimensions, materials, etc.) are stored in association with each other.
部品DB220、治工具DB230、ワークセンタDB240は、本発明の現物記憶部の一例である。
The
2DモデルDB250は、オブジェクトの2次元モデルを記憶する。具体的には、2DモデルDB250は、図3Bに示すように、部品ID、治工具ID、ワークセンタIDの何れかであるIDと、当該IDが示す部品、治工具、又はワークセンタの図番と、図番に紐付けられた部品、治工具、又はワークセンタの2次元モデルと、2次元モデルの属性情報(名称、サイズ等)とを対応付けて記憶したものである。2DモデルDB250は、本発明の2次元モデル記憶部の一例である。
The 2D model DB 250 stores two-dimensional models of objects. Specifically, as shown in FIG. 3B, the 2D model DB 250 contains an ID that is any one of a part ID, a tool ID, and a work center ID, and the drawing number of the part, tool, or work center indicated by the ID. , a two-dimensional model of a part, tool, or work center linked to a drawing number, and attribute information (name, size, etc.) of the two-dimensional model are stored in association with each other. The
3DモデルDB260は、デザインレビューの検証作業で必要なオブジェクトの3次元モデルを記憶する。具体的には、3DモデルDB260は、図3Cに示すように、部品ID、治工具ID、ワークセンタIDの何れかであるIDと、当該IDに対応した部品、治工具、又はワークセンタの図番と、図番に紐付けられた部品、治工具、又はワークセンタの3次元モデルと、3次元モデルの属性情報(名称、サイズ等)とを対応付けて記憶したものである。なお、3DモデルDB260に記憶されている3次元モデルは、3次元CADシステムによって作成されたものでもよいし、3Dスキャナで現物を3Dスキャンすることで作成されたものでもよい。3DモデルDB260は、本発明の3次元モデル記憶部の一例である。
The 3D model DB 260
図1に戻り、通信部300は、通信回線を介してデータサーバ部200にアクセスし、データサーバ部200に記憶されたデータの呼び出しと、データサーバ部200にデータの送信を実行する。通信回線は、データサーバ部200にアクセスできれば限定されず、3次元モデル作成装置100の内部に配置されたデータサーバ部200にアクセスする内部バスであってもよく、外部に配置されたデータサーバ部200にアクセスするインターネット回線であってもよい。例えば、通信部300は、データサーバ部200から呼び出したデザインレビューの検証手順書、3次元モデル、2次元モデル、現物データを制御部400に出力する。また、通信部300は、制御部400から出力された検証手順書、3次元モデルをデータサーバ部200に送信する。
Returning to FIG. 1 , the
ハンディ型3Dスキャナ310は、ユーザが持ち運び可能な3次元スキャナである。ハンディ型3Dスキャナ310は、対象とするオブジェクトの3次元モデルを作成して制御部400に出力する。ハンディ型3Dスキャナ310は、比較的サイズが小さいオブジェクトの3次元モデルを作成するのに適する。
The
据置型3Dスキャナ320は、ユーザが持ち運びできない大型な3次元スキャナである。据置型3Dスキャナ320は、対象とするオブジェクトの3次元モデルを作成して制御部400に出力する。据置型3Dスキャナ320は、比較的サイズの大きいオブジェクトの3次元モデルを作成するのに適する。
The
表示装置330は、LCD(Liquid Crystal Display)であり、制御部400の制御に基づいて、種々の画面を表示する。なお、表示装置330は、ヘッドマウントであってもよい。
The
入力装置340は、マウス、キーボード等であり、ユーザからの操作を受け付け、受け付けた操作に対応した信号を制御部400に出力する。
The
制御部400は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を備える。制御部400は、CPUがROMに記憶されたプログラムを読み出してRAM上で実行することにより、3次元作成装置の各部を制御する。また、制御部400は、機能的な構成として、メニュー制御部410と、必要オブジェクト判別部420と、3次元モデル作成部430と、プレビュー表示部440と、を備える。
The
メニュー制御部410は、検証手順書DB210、部品DB220、治工具DB230、ワークセンタDB240から、データの呼出、選択、編集を行う。
The
必要オブジェクト判別部420は、検証手順データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクト(部品、治工具、ワークセンタ)を判別する。
The required
3次元モデル作成部430は、必要オブジェクト判別部420が判別したオブジェクトの3次元モデルの有無を確認し、作成されていないオブジェクト(モデル未作成オブジェクト)の3次元モデルを作成するための処理を行う。
The 3D
例えば、モデル未作成オブジェクトの2次元モデルがある場合、3次元モデル作成部430は、当該2次元モデルからモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成するための処理を行う。
For example, when there is a two-dimensional model of an unmodeled object, the three-dimensional
また、3次元モデル作成部430は、モデル未作成オブジェクトの2次元モデルが無い場合、モデル未作成オブジェクトの現物データから類似オブジェクトを特定し、類似オブジェクトの3次元モデルを流用するための処理を行う。
In addition, when there is no 2D model of the unmodeled object, the 3D
また、3次元モデル作成部430は、類似オブジェクトを特定できなかった場合は、モデル未作成オブジェクトの現物を3次元スキャンするのに適した3次元スキャナを判別し、判別した3次元スキャナでモデル未作成オブジェクトの現物を3次元スキャンすることをユーザに指示するための処理を行う。
In addition, when the similar object cannot be specified, the 3D
プレビュー表示部440は、デザインレビューの検証作業に必要な各オブジェクトの3次元モデルを組み合わせて表示装置330に表示させる。
The
続いて、3次元モデル作成装置100が実行する3Dモデル作成支援処理の動作について説明する。例えば、ユーザは入力装置340を操作して3Dモデル作成支援処理を開始することを指示し、制御部400が当該指示を受け付けると、図4に示す3Dモデル作成支援処理が開始される。
Next, the operation of the 3D model creation support process executed by the 3D
3Dモデル作成支援処理が開始されると、制御部400は、図5に示すDR一覧画面を表示装置330に表示する(ステップS10)。DR一覧画面には、DR名入力欄と、検証項目一覧と、「3Dモデル表示」ボタンとが含まれる。
When the 3D model creation support process is started, the
ユーザは、入力装置340を操作して、DR一覧画面のDR名入力欄の右端の下向き三角ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、検証手順書DB210に記憶されている各検証手順書のDR名をプルダウンで一覧表示する。ユーザは、入力装置340を操作して、一覧表示されている中から対象とするデザインレビューのDR名を選択する。制御部400は、検証手順書DB210を参照して、選択されたDR名で特定される検証手順書に含まれる各検証項目の検証項目名を、検証項目一覧に表示する。
The user operates the
続いて、ユーザは、入力装置340を操作して、検証項目一覧から実施したい検証項目をチェックし、「3Dモデル表示」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、選択された検証項目での検証作業に必要なオブジェクト(部品、治工具、ワークセンタ)を特定する(ステップS20)。具体的には、制御部400は、検証手順書DB210を参照して、検証手順書の選択された検証項目名に紐付けられている部品ID、治工具ID、ワークセンタIDを特定すればよい。また、制御部400は、部品DB220、治工具DB230、ワークセンタDB240を参照して、特定したIDに対応する部品、治工具、ワークセンタの名称、キャプチャ画像等も適宜取得する。
Subsequently, the user operates the
続いて、制御部400は、図6に示すような3Dモデル一覧画面を表示装置330に表示する(ステップS30)。3Dモデル一覧画面は、「3Dモデル作成」ボタンと「プレビュー」ボタンとを含む。また、3Dモデル一覧画面には、ステップS20で特定したオブジェクトの名称とキャプチャ画像が、オブジェクトの種類毎に、部品一覧エリア、治工具一覧エリア、およびワークセンタ一覧エリアに表示される。なお、部品一覧エリア、治工具一覧エリア、ワークセンタ一覧エリアには、表示されているオブジェクトの3次元モデルの有無、2次元モデルの有無、および、現物データの有無を示す表が表示される。これらの有無は、制御部400が、部品DB220,治工具DB230、ワークセンタDB240、2DモデルDB250,3DモデルDB260を検索して判別すればよい。
Subsequently, the
ここで、デザインレビューの検証作業を実施するためには、3Dモデル一覧画面に表示されている検証作業に必要な全てのオブジェクトの3次元モデルを予め作成しておく必要がある。図6に示す3次元モデル一覧画面の部品一覧エリア、治工具一覧エリア、ワークセンタ一覧エリアのモデル有無の表を参照すると、3次元モデルが未作成のものがあることがわかる。そのため、ユーザは、入力装置340を操作して、「3Dモデル作成」ボタンをクリックする。当該クリックに応じて、制御部400は、3次元モデル一覧画面に表示されるオブジェクトで3次元モデルを未だ作成していないオブジェクト(以下、モデル未作成オブジェクトとも表記)の3次元モデルを作成する3Dモデル作成処理を実行する(ステップS40)。3Dモデル作成処理の詳細について、図7のフローチャートを用いて説明する。
Here, in order to carry out the verification work of the design review, it is necessary to create in advance three-dimensional models of all the objects displayed on the 3D model list screen and required for the verification work. It can be seen that some 3D models have not yet been created by referring to the models presence/absence tables in the parts list area, tool list area, and work center list area of the 3D model list screen shown in FIG. Therefore, the user operates the
まず、制御部400は、モデル未作成オブジェクトを1つ選択する(ステップS401)。そして、制御部400は、2DモデルDB250を参照して、選択したモデル未作成オブジェクトの2次元モデルが作成されているか否かを判別する(ステップS402)。
First, the
2次元モデルが作成されている場合(ステップS402;Yes)、制御部400は、図8に示す2D→3D変換画面を表示装置330に表示する(ステップS403)。この2D→3D変換画面では、2DモデルDB250から取得したモデル未作成オブジェクトの2次元モデルが2Dプレビューエリアに、その属性情報(名称、寸法等)がその右側に表示される。また、2D→3D変換画面は、「不要箇所指定」ボタン、「底面指定」ボタン、「底面高さ指定」ボタン、「側面立上辺指定」ボタン、「側面奥行指定」ボタン、「3D変換」ボタン、「モデル反映」ボタンを含む。
If a two-dimensional model has been created (step S402; Yes), the
ユーザは、2Dプレビューエリアに表示されている2次元モデル及び属性情報を確認した後、必要であれば、入力装置340により、「不要箇所指定」ボタン、「底面指定」ボタン、「底面高さ指定」ボタン、「側面立上辺指定」ボタン、「側面奥行指定」ボタンを操作して3次元変換用のパラメータを指定(変更)する。
After confirming the two-dimensional model and the attribute information displayed in the 2D preview area, the user uses the
具体的には、ユーザは、「不要箇所指定」ボタン又は「底面指定」ボタン又は「側面立上辺指定」ボタンをクリックした後、2Dプレビューエリアの2次元モデルの特定のパーツをクリックして、各ボタンに対応したパラメータを指定する。また、ユーザは、「底面高さ指定」ボタン、若しくは「側面奥行指定」ボタンをクリックした後、2Dプレビューエリアの2次元モデルの特定のパーツをドラッグすることで、高さ、若しくは奥行を指定する。また、これらのパラメータの指定に併せて、2Dプレビューエリアの2次元モデルの外観も適宜変更される。 Specifically, the user clicks the "unnecessary part specification" button, the "bottom specification" button, or the "side elevation specification" button, and then clicks a specific part of the two-dimensional model in the 2D preview area to select each part. Specify the parameters corresponding to the button. Also, the user can specify the height or depth by dragging a specific part of the 2D model in the 2D preview area after clicking the "specify base height" button or the "specify side depth" button. . Also, along with the specification of these parameters, the appearance of the two-dimensional model in the 2D preview area is changed as appropriate.
パラメータの設定が終わった後、ユーザは、「3D変換」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、指定されたパラメータを基に、例えばRPA(Robotic Process Automation)の手法により、2Dモデルに対して不要箇所削除、底面引き伸ばし、側面立ち上げ、側面押し出し等の処理を行った後、2Dモデルから3Dモデルへの変換処理を実施し、図9に示すように3Dプレビューエリアに変換した3Dモデルを表示する。
After setting the parameters, the user clicks the "3D conversion" button. In response to the click operation, the
ユーザは、表示された3Dモデルを確認した後、「モデル反映」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、表示された3Dモデルを、モデル未作成オブジェクトの3Dモデルとして3DモデルDB260に登録する(ステップS404)。そして、処理はステップS412に移る。なお、ユーザは、表示された3Dモデルに納得がいかない場合は、上述したパラメータの設定を再度行い、3Dモデルを再作成してもよい。
After confirming the displayed 3D model, the user clicks the "model reflection" button. In response to the click operation, the
ここで、上述したステップS403、S404の処理は、モデル未作成オブジェクトの2Dモデルが2DモデルDB250に記憶されている場合に行われる処理である。これに対し、モデル未作成オブジェクトの2Dモデルが2DモデルDB250に記憶されていない場合(ステップS402;No)、制御部400は、モデル未作成オブジェクトの現物データに基づいて、3DモデルDB260の中から、モデル未作成オブジェクトに類似する類似オブジェクトを特定する(ステップS405)。
Here, the processing of steps S403 and S404 described above is processing performed when the 2D model of the unmodeled object is stored in the
具体的には、制御部400は、部品DB220、治工具DB230、若しくはワークセンタDB240を参照して、モデル未作成オブジェクトの現物のキャプチャ画像を取得する。そして、制御部400は、AIを用いた公知の画像認識技術により、モデル未作成オブジェクトの現物のキャプチャ画像と、部品DB220、治工具DB230、およびワークセンタDB240に記憶されている他のオブジェクトの現物のキャプチャ画像との類似度を求め、予め定めた閾値以上の類似度を有しており、且つ、3DモデルDB260に3Dモデルが記憶されているオブジェクトを類似オブジェクトとして特定すればよい。なお、条件に一致すれば、複数の類似オブジェクトが特定される。
Specifically, the
ステップS405で類似オブジェクトが特定された場合(ステップS406;Yes)、制御部400は、類似オブジェクトの名称、キャプチャ画像、類似度等を図10に示すように一覧表示する類似モデル一覧画面を表示装置330に表示する(ステップS407)。
If a similar object is specified in step S405 (step S406; Yes), the
そして、ユーザは、入力装置340を操作して、一覧表示されている類似オブジェクトの中から、3Dモデルを流用したいオブジェクトを選択した後、「モデル反映」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、3DモデルDB260に記憶されている選択した類似オブジェクトの3Dモデルを、モデル未作成オブジェクトの3Dモデルとして新たに3DモデルDB260に登録する(ステップS408)。そして、処理はステップS412に移る。
Then, the user operates the
一方、類似オブジェクトが無い場合(ステップS406;No)、制御部400は、モデル未作成オブジェクトの現物データが示すサイズ、保管場所等の情報に基づいて、当該モデル未作成オブジェクトを3Dスキャンするのにハンディ型3Dスキャナ310と据置型3Dスキャナ320のどちらが適しているかを判別する(ステップS409)。そして、制御部400は、最適と判別したハンディ型3Dスキャナ310、若しくは据置型3Dスキャナ320でモデル未作成オブジェクトの3次元スキャンを指示する図11に示すような3Dスキャンガイド画面を表示装置330に表示する(ステップS410)。なお、この3Dスキャンガイド画面では、スキャン対象とするモデル未作成オブジェクトのキャプチャ画像、名称、及び保管場所を示す情報が、部品DB220、治工具DB230又はワークセンタDB240から取得されて表示される。
On the other hand, if there is no similar object (step S406; No), the
ユーザは、3Dスキャンガイド画面での指示に従い、指定されたハンディ型3Dスキャナ310、若しくは据置型3Dスキャナ320でモデル未作成オブジェクトの現物を3次元スキャンし、スキャンが完了すると3Dスキャンガイド画面の「完了」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、ハンディ型3Dスキャナ310、若しくは据置型3Dスキャナ320によって作成された3Dモデルをモデル未作成オブジェクトの3次元モデルとして3DモデルDB260に登録する(ステップS411)。そして、処理はステップS412に移る。
According to the instructions on the 3D scan guide screen, the user performs a three-dimensional scan of the actual unmodeled object with the designated
ステップS412において、制御部400は、3DモデルDB260を参照して、モデル未作成オブジェクトの有無を判別する(ステップS412)。モデル未作成オブジェクトがまだある場合(ステップS412;Yes)、処理はS401に戻り、モデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成するための一連の処理が繰り返される。モデル未作成オブジェクトが無い場合(ステップS412;No)、3Dモデル作成処理は終了する。
In step S412, the
図4に戻り、3Dモデル作成処理が終了すると、制御部400は、再度、図12に示す3Dモデル一覧画面を表示装置330に表示させる(ステップS50)。3Dモデル作成処理が実行されたことにより、3Dモデル一覧画面に表示されている全てのオブジェクトの3Dモデルが作成されたこととなり、モデル有無を示す表において、全て3D「有」に更新される。
Returning to FIG. 4, when the 3D model creation process ends, the
続いて、ユーザは、入力装置340を操作して、デザインレビューの検証対象としたいオブジェクトをチェックした後、「プレビュー」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応じて、制御部400は、チェックされたオブジェクトを図13に示すプレビュー画面に表示する(ステップS60)。プレビュー画面は、「DMUツール出力」ボタンを含む。ユーザは、入力装置340を操作して、プレビュー画面に表示されているオブジェクトを回転させたり、拡大、縮小させたりすることができる。
Subsequently, the user operates the
また、ユーザが、入力装置340を操作して、プレビュー画面の「DMUツール出力」をクリックすると、制御部400は、検証対象としてチェックされたオブジェクトの3次元モデルを特定のフォルダに転送する。そして、制御部400は、DMU(Digital Mock-Up)ツールを起動させ、特定のフォルダに置かれた3次元モデルを読込み、図示せぬDMUツールの表示画面を表示装置330に表示させる(ステップS70)。以下は、DMUツールによりデザインレビューが適宜実施される。以上で3次元モデル作成処理は終了する。
Also, when the user operates the
このように、本実施の形態によれば、検証手順書のデータに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトが判別され、判別したオブジェクトのうち3次元モデルが作成されていないモデル未作成オブジェクトを対象に3次元モデル作成処理が実行される。そのため、デザインレビューに必要なオブジェクトの3次元モデルだけを効率よく作成することができる。 As described above, according to the present embodiment, the objects necessary for the design review of the product are determined based on the data of the verification procedure manual. 3D model creation processing is executed on the object. Therefore, it is possible to efficiently create only the three-dimensional models of objects required for design review.
また、本実施の形態によれば、モデル未作成オブジェクトの2Dモデルがあれば、当該2Dモデルから3Dモデルを作成する。また、2Dモデルが無ければ、現物データから類似オブジェクトを特定して、類似オブジェクトの3Dモデルを流用する。さらに、類似オブジェクトが無い場合は、モデル未作成オブジェクトの現物を3次元スキャンするのに適した3次元スキャナを判別し、判別した3次元スキャナでモデル未作成オブジェクトの現物を3次元スキャンすることをユーザに指示する。このように、明確なガイドラインに従って3次元モデルを作成するため、効率よく短時間で3次元モデルを作成することが可能となる。 Further, according to the present embodiment, if there is a 2D model of an unmodeled object, a 3D model is created from the 2D model. Also, if there is no 2D model, a similar object is specified from the actual data, and the 3D model of the similar object is used. Furthermore, if there is no similar object, a 3D scanner suitable for 3D scanning of the actual unmodeled object is determined, and the determined 3D scanner is used to 3D scan the actual unmodeled object. Instruct the user. In this way, since a three-dimensional model is created according to clear guidelines, it is possible to create a three-dimensional model efficiently and in a short time.
(変形例)
上述した実施の形態は本発明の一例であり、種々の変形、応用が可能である。
(Modification)
The embodiment described above is an example of the present invention, and various modifications and applications are possible.
例えば、3次元モデル作成装置100が、ハンディ型3Dスキャナ310と据置型3Dスキャナ320以外の3Dスキャナを備えていてもよい。また、3次元モデル作成装置100が、外部の3Dスキャナと通信可能に接続されていてもよい。
For example, the 3D
上記実施の形態では、昇降機の据付工法に関するデザインレビューを実施するために必要なオブジェクトの3次元モデルを作成する例を示したが、本発明はこれに限定されず、様々な種類の製品のデザインレビューで必要になる3次元モデルの作成に本発明は適用可能である。 In the above-described embodiment, an example of creating a three-dimensional model of an object necessary for conducting a design review on an elevator installation method has been described, but the present invention is not limited to this, and can be used to design various kinds of products. The present invention can be applied to create a three-dimensional model required for review.
上記実施の形態では、デザインレビュー実施に必要なオブジェクトの3次元モデルとして、部品、治工具、ワークセンタの3次元モデルを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、デザインレビューに必要となるあらゆる種類のオブジェクトの3次元モデルを作成する場面において、本発明は適用可能である。 In the above embodiment, three-dimensional models of parts, jigs and tools, and work centers are shown as three-dimensional models of objects necessary for design review. The present invention can be applied to create a three-dimensional model of any kind of object that is required.
3次元モデル作成処理において、図10に示す類似モデル一覧画面に表示されている類似オブジェクトからユーザが選択した類似オブジェクトの3次元モデルをモデル未作成オブジェクトの3次元モデルとして登録した。しかしながら、類似モデル一覧画面を表示せずに、最も類似度が高いオブジェクトの3次元モデルを自動的にモデル未作成オブジェクトの3次元モデルとして登録してもよい。このようにすることで、3次元モデル作成処理の処理時間を短縮することができる。 In the 3D model creation process, the 3D model of the similar object selected by the user from the similar objects displayed on the similar model list screen shown in FIG. 10 is registered as the 3D model of the unmodeled object. However, without displaying the similar model list screen, the 3D model of the object with the highest degree of similarity may be automatically registered as the 3D model of the unmodeled object. By doing so, the processing time of the three-dimensional model creation processing can be shortened.
また、例えば、モデル未作成オブジェクトの2Dモデルが無く、現物データも無く、現物自体の在庫が無く現物の3Dスキャンもできない場合、制御部400は、図14に示すような3次元モデル作成処理を実行してもよい。
Further, for example, when there is no 2D model of the unmodeled object, no actual data, no inventory of the actual object, and no 3D scanning of the actual object, the
この場合、まず、制御部400は、図15に示す条件入力画面を表示装置330に表示させる(ステップS1)。
In this case, first, the
ユーザは、入力装置340を操作して、条件入力画面から名称、機種名、サイズ等の各条件と、各条件の優先順位とを入力し、「検索」ボタンをクリックする。当該クリックに応じて、制御部400は、部品DB220、治工具DB230、ワークセンタDB240から、条件に合致するオブジェクトである参考オブジェクトを検出する(ステップS2)。この際、制御部400は、条件に完全一致するものだけを検出するのではなく所謂あいまい検索を行い、条件に部分一致するもの、入力した各条件のうち一部の条件に一致するもの等を広く検出する。なお、ここでの検出方法は種々の手法が考えられる。例えば、制御部400は、優先順位が1位の条件が少なくとも部分一致することを、検出の最低条件としてもよい。
The user operates the
続いて、制御部400は、モデル未作成オブジェクトと検出した各参考オブジェクトとの間の類似度を求める(ステップS3)。具体的には、制御部400は、検出された参考オブジェクトの入力した各条件との一致数、一致度、各条件の優先順位等に基づいて類似度を算出すればよい。例えば、制御部400は、入力した各条件と一致する数が多い参考オブジェクトほど、高い値になるように類似度を算出すればよい。また、制御部400は、優先順位が上位の条件と完全一致する参考オブジェクトを、部分一致する参考オブジェクト、若しくは、優先順位が下位の条件と完全一致する参考オブジェクトよりも高い値になるように類似度を算出すればよい。
Subsequently, the
続いて、制御部400は、ステップS2で検出した各参考オブジェクトを、ステップS3で求めた類似度とともに一覧表示する図16に示す参考モデル一覧画面を表示装置330に表示する(ステップS4)。ユーザは、入力装置340を操作して、一覧表示されている参考オブジェクトの中から、3Dモデルを流用したいものを1つ選択した後、「モデル反映」ボタンをクリックする。当該クリック操作に応答して、制御部400は、3DモデルDB260に記憶されている選択した参考オブジェクトの3Dモデルを、モデル未作成オブジェクトの3Dモデルとして新たに3DモデルDB260に登録する(ステップS5)。以上で処理は3次元モデル作成処理は終了する。
Subsequently, the
このように、この3次元モデル作成処理では、ユーザが入力した条件に基づいて参考オブジェクトが一覧表示され、そのなかから選択されたものがモデル未作成オブジェクトの3Dモデルとして流用される。そのため、2Dモデル及び現物データが無い場合であっても、デザインレビューに必要なオブジェクトの3次元モデルを効率よく作成することができる。 Thus, in this 3D model creation process, a list of reference objects is displayed based on the conditions input by the user, and one selected from the list is used as the 3D model of the unmodeled object. Therefore, even if there is no 2D model and actual data, it is possible to efficiently create a 3D model of the object necessary for design review.
また、3次元モデル作成装置100の制御部400が実行するプログラムを、既存のコンピュータに適用することで、当該コンピュータを本発明に係る3次元モデル作成装置100として機能させることも可能である。
By applying the program executed by the
このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、CD-ROM(Compact Disk Read-Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disk)、MO(Magneto Optical Disk)、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネット、イントラネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。 Any method can be used to distribute such a program. It may be distributed by storing it in a computer, or it may be distributed via a communication network such as the Internet or an intranet.
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。 The present invention is capable of various embodiments and modifications without departing from the broader spirit and scope of the invention. Moreover, the embodiment described above is for explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is indicated by the claims rather than the embodiments. Various modifications made within the scope of the claims and within the meaning of equivalent inventions are considered to be within the scope of the present invention.
100…3次元モデル作成装置、200…データサーバ部、210…検証手順書DB、220…部品DB、230…治工具DB、240…ワークセンタDB、250…2DモデルDB、260…3DモデルDB、300…通信部、310…ハンディ型3Dスキャナ、320…据置型3Dスキャナ、330…表示装置、340…入力装置、400…制御部、410…メニュー制御部、420…必要オブジェクト判別部、430…3次元モデル作成部、440…プレビュー表示部。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記検証手順書データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトを判別する必要オブジェクト判別部と、
前記必要オブジェクト判別部が判別したオブジェクトのうち、前記3次元モデル記憶部に3次元モデルが記憶されていないオブジェクトであるモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成する3次元モデル作成部と、
を備える3次元モデル作成装置。 A data server having a verification procedure manual storage section for storing verification procedure manual data indicating a verification procedure for design review of a product, and a 3D model storage section for storing a 3D model of an object necessary for manufacturing the product. a communication unit that accesses the unit;
a necessary object determination unit that determines objects necessary for product design review based on the verification procedure manual data;
a three-dimensional model creating unit for creating a three-dimensional model of an unmodeled object, which is an object for which a three-dimensional model is not stored in the three-dimensional model storage unit, among the objects discriminated by the necessary object discriminating unit;
A three-dimensional model creation device comprising:
前記3次元モデル作成部は、前記モデル未作成オブジェクトの2次元モデルが前記2次元モデル記憶部に記憶されている場合、当該2次元モデルから3次元モデルを作成する、
請求項1に記載の3次元モデル作成装置。 The data server unit further has a two-dimensional model storage unit that stores a two-dimensional model of an object necessary for manufacturing the product,
When the 2D model of the unmodeled object is stored in the 2D model storage unit, the 3D model creation unit creates a 3D model from the 2D model.
3. The three-dimensional model creation device according to claim 1.
前記3次元モデル作成部は、前記モデル未作成オブジェクトの2次元モデルが前記2次元モデル記憶部に記憶されていない場合、前記モデル未作成オブジェクトの現物データに基づいて、前記モデル未作成オブジェクトに類似する類似オブジェクトを特定し、前記類似オブジェクトの3次元モデルを、前記モデル未作成オブジェクトの3次元モデルとして登録する、
請求項2に記載の3次元モデル作成装置。 The data server unit further has an actual object storage unit that stores actual object data that is information indicating the characteristics of the actual object necessary for manufacturing the product,
When the two-dimensional model of the unmodeled object is not stored in the two-dimensional model storage unit, the three-dimensional model creation unit creates a model similar to the unmodeled object based on actual data of the unmodeled object. identifying a similar object to be used, and registering a three-dimensional model of the similar object as a three-dimensional model of the unmodeled object;
The three-dimensional model creation device according to claim 2.
請求項3に記載の3次元モデル作成装置。 When the similar object cannot be specified, the three-dimensional model creation unit determines a three-dimensional scanner most suitable for the actual object of the unmodeled object based on the actual data of the unmodeled object. instructing a user to three-dimensionally scan the physical unmodeled object with a dimensional scanner;
The three-dimensional model creation device according to claim 3.
前記モデル未作成オブジェクトの現物データが無い場合、ユーザから入力された条件に基づいて参考オブジェクトの一覧を表示し、
前記一覧から選択された参考オブジェクトの3次元モデルを、前記モデル未作成オブジェクトの3次元モデルとして登録する、
請求項4に記載の3次元モデル作成装置。 The three-dimensional model creation unit
displaying a list of reference objects based on conditions entered by a user when there is no actual data for the unmodeled object;
Registering the 3D model of the reference object selected from the list as the 3D model of the unmodeled object;
The three-dimensional model creation device according to claim 4.
請求項1から5の何れか1項に記載の3次元モデル作成装置。 The object includes at least one of a part included in the product, jigs and tools required to assemble the product, or a work center on which the product is installed.
The three-dimensional model creation device according to any one of claims 1 to 5.
前記検証手順書データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトを判別する必要オブジェクト判別ステップと、
前記必要オブジェクト判別ステップで判別したオブジェクトのうち、前記3次元モデル記憶部に3次元モデルが記憶されていないオブジェクトであるモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成する3次元モデル作成ステップと、
を有する3次元モデル作成方法。 A data server having a verification procedure manual storage section for storing verification procedure manual data indicating a verification procedure for design review of a product, and a 3D model storage section for storing a 3D model of an object necessary for manufacturing the product. a communication step of accessing the unit;
a necessary object determination step of determining objects necessary for product design review based on the verification procedure data;
a three-dimensional model creating step of creating a three-dimensional model of an unmodeled object, which is an object for which a three-dimensional model is not stored in the three-dimensional model storage unit, among the objects discriminated in the necessary object discriminating step;
A three-dimensional model creation method having
前記検証手順書データに基づいて、製品のデザインレビューに必要なオブジェクトを判別する必要オブジェクト判別部、
前記必要オブジェクト判別部が判別したオブジェクトのうち、前記3次元モデル記憶部に3次元モデルが記憶されていないオブジェクトであるモデル未作成オブジェクトの3次元モデルを作成する3次元モデル作成部、
として機能させるプログラム。 A data server having a verification procedure manual storage unit for storing verification procedure manual data indicating a verification procedure for design review of a product, and a 3D model storage unit for storing 3D models of objects necessary for manufacturing the product. a computer comprising a communication unit that accesses the unit,
a necessary object determination unit that determines objects necessary for product design review based on the verification procedure manual data;
a three-dimensional model creating unit for creating a three-dimensional model of an unmodeled object, which is an object for which a three-dimensional model is not stored in the three-dimensional model storage unit, among the objects discriminated by the necessary object discriminating unit;
A program that acts as
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