JP7459582B2 - 管理装置、管理方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態による管理装置が適用されるピット管理システムを示す。図1に示すように、ピット管理システム1は、ネットワーク2を介して相互に通信可能な、ピット管理装置10と、廃棄物貯留設備20と、廃棄物焼却設備30とを備える。廃棄物処理施設3は、少なくとも廃棄物貯留設備20および廃棄物焼却設備30を備える。ピット管理装置10は、ネットワーク2を通じて廃棄物処理施設3と通信可能な外部に設けられていても、廃棄物処理施設3の一部であってもよい。また、ピット管理装置10は、廃棄物貯留設備20の内部に設けられていてもよく、設置場所は限定されない。
廃棄物貯留部としての廃棄物貯留設備20は、制御部21、通信部22、撮像部23、センサ部24、把持部25、および貯留ピット26を備える。貯留ピット26には、把持部25が移動可能に設けられているとともに、撮像部23およびセンサ部24が設けられている。把持部25は、ピット管理装置10の制御部11から送信される制御信号に基づいて、制御部21が制御する。制御部21は、制御部11から送信される制御信号に基づいて、撮像部23およびセンサ部24を制御してもよい。なお、ピット管理装置10の制御部11が、撮像部23、センサ部24、および把持部25を直接的に制御してもよい。
ごみ焼却部としての廃棄物焼却設備30は、燃焼制御装置(ACC)31、焼却炉33、およびセンサ部32を備える。燃焼制御装置31は、あらかじめ定められた操作量基準値の設定に基づいて、それぞれの操作端の操作量として、燃焼用空気量、冷却用空気量、ごみ供給装置送り速度、および火格子送り速度などを制御する。ごみ焼却炉である焼却炉33は、ごみの燃焼が行われる炉、ごみを投入するごみ投入口、およびボイラ(いずれも図示せず)などを備える。センサ部32は、例えば種々の場所に設けられた温度計や圧力計などから構成される。センサ部32によって計測された、焼却炉33の内部の状態、および焼却炉33に関連する施設、具体的には、例えば電力を発電するための発電施設における、圧力や速度などの種々の物理量は、センサ部32からセンサ情報として出力される。センサ部32から出力されたセンサ情報は、パラメータとして燃焼制御装置31に供給される。燃焼制御装置31は、入力されたパラメータに基づいて焼却炉33の燃焼を制御する。
図2は、図1におけるピット管理装置10の詳細を示す。図2に示す管理装置としてのピット管理装置10は、制御部11、記憶部12、通信部13、入力部14、および出力部15を備える。制御部11および通信部13はそれぞれ、物理的には上述した制御部21および通信部22と同様である。
2 ネットワーク
3 廃棄物処理施設
10 ピット管理装置
11,21 制御部
12 記憶部
13,22 通信部
14 入力部
15 出力部
20 廃棄物貯留設備
23 撮像部
24,32 センサ部
25 把持部
26 貯留ピット
26a 廃棄物
30 廃棄物焼却設備
31 燃焼制御装置
33 焼却炉
111 レベル導出部
112 種類判定部
113 堆積情報生成部
114 クレーン制御部
121 廃棄物レベル情報
122 種類情報
123 堆積情報
231,232 カメラ
241,242,243,244 測距センサ
251 荷重計
252 クレーン
253 バケット
254 クレーンガーダ
255 クラブ
256 走行レール
261 搬入扉
331 投入ホッパ
Claims (6)
- 廃棄物を貯留可能に構成された平面矩形状の貯留ピット内における前記廃棄物を管理する管理装置であって、
所定位置における廃棄物に向けて電磁波を出射し、前記電磁波を出射した時点から前記廃棄物で反射した電磁波を受信する時点までの時間を計測して、前記貯留ピットの水平面における2次元座標に関連付けて前記廃棄物までの距離を計測可能な複数の測距センサを含むセンサ部と、
前記所定位置における廃棄物を撮像可能な撮像部と、
前記センサ部により計測された、前記センサ部と前記所定位置における廃棄物との距離情報に基づいて、前記2次元座標によって特定された前記所定位置における廃棄物の高さを導出するレベル導出部と、
前記撮像部により撮像された撮像情報に基づいて、前記所定位置における廃棄物の種類を判定する種類判定部と、
前記レベル導出部により導出された前記所定位置における廃棄物の高さと、前記種類判定部により判定された前記所定位置における廃棄物の種類とを、前記貯留ピット内に貯留された廃棄物の3次元座標に関連付けて堆積情報として生成する堆積情報生成部と、を備え、
前記複数の測距センサはそれぞれ、前記平面矩形状の貯留ピットの4隅に設置され、前記複数の測距センサのそれぞれから出射される複数の電磁波の少なくとも1つが、前記貯留ピットに貯留された廃棄物の上面の任意の位置に到達可能に構成され、
前記レベル導出部は、
前記複数の測距センサから廃棄物に向けて出射した電磁波を前記廃棄物の表面に沿って走査させ、前記走査中に計測された距離が所定閾値以上に変化した場合、前記所定閾値以上の変化を計測した測距センサが計測した対象物の位置は前記所定位置ではないと判定して、前記所定位置ではない部分をマスキングする処理を実行する
管理装置。 - 前記センサ部は、4台のLiDARから構成され、前記平面矩形状の貯留ピットの4隅の上部に前記LiDARがそれぞれ設置される
請求項1に記載の管理装置。 - 前記撮像部は、少なくとも1台のカメラから構成され、
前記少なくとも1台のカメラによって前記貯留ピットに貯留された廃棄物の表面全体を撮影可能に構成される
請求項1または2に記載の管理装置。 - 前記貯留ピットに貯留された前記廃棄物を把持および放下によって移動させる把持部を制御する把持部制御部をさらに備え、
前記把持部制御部は、前記堆積情報に基づいて、前記把持部の移動経路を生成し、前記移動経路に従って前記把持部を移動させる指示信号を出力する
請求項1~3のいずれか1項に記載の管理装置。 - 廃棄物を貯留可能に構成された平面矩形状の貯留ピット内における前記廃棄物を管理する管理方法であって、
所定位置における廃棄物に向けて電磁波を出射し、前記電磁波を出射した時点から前記廃棄物で反射した電磁波を受信する時点までの時間を計測して、前記貯留ピットの水平面における2次元座標に関連付けて前記廃棄物までの距離を計測可能なセンサ部を構成する複数の測距センサをそれぞれ、前記平面矩形状の貯留ピットの4隅に設置し、前記複数の測距センサのそれぞれから出射した複数の電磁波の少なくとも1つが、前記貯留ピットに貯留された廃棄物の上面の任意の位置に到達することにより計測された、少なくとも1つの前記測距センサと前記所定位置における廃棄物との距離情報に基づいて、前記所定位置における廃棄物の高さを導出し、
前記所定位置における廃棄物を撮像可能な撮像部により撮像された撮像情報に基づいて、前記所定位置における廃棄物の種類を判定し、
導出された前記所定位置における廃棄物の高さと、判定された前記所定位置における廃棄物の種類とを、前記貯留ピット内に貯留された廃棄物の3次元座標に関連付けて堆積情報として生成し、
前記複数の測距センサから廃棄物に向けて出射した電磁波を前記廃棄物の表面に沿って走査させ、前記走査中に計測された距離が所定閾値以上に変化した場合、前記所定閾値以上の変化を計測した測距センサが計測した対象物の位置は前記所定位置ではないと判定して、前記所定位置ではない部分をマスキングする処理を実行する
管理方法。 - 廃棄物を貯留可能に構成された平面矩形状の貯留ピット内における前記廃棄物を管理する管理装置に、
所定位置における廃棄物に向けて電磁波を出射し、前記電磁波を出射した時点から前記廃棄物で反射した電磁波を受信する時点までの時間を計測して、前記貯留ピットの水平面における2次元座標に関連付けて前記廃棄物までの距離を計測可能なセンサ部を構成する複数の測距センサをそれぞれ、前記平面矩形状の貯留ピットの4隅に設置し、前記複数の測距センサのそれぞれから出射した複数の電磁波の少なくとも1つが、前記貯留ピットに貯留された廃棄物の上面の任意の位置に到達することにより計測された、少なくとも1つの前記測距センサと前記所定位置における廃棄物との距離情報に基づいて、前記所定位置における廃棄物の高さを導出し、
前記所定位置における廃棄物を撮像可能な撮像部により撮像された撮像情報に基づいて、前記所定位置における廃棄物の種類を判定し、
導出された前記所定位置における廃棄物の高さと、判定された前記所定位置における廃棄物の種類とを、前記貯留ピット内に貯留された廃棄物の3次元座標に関連付けて堆積情報として生成し、
前記複数の測距センサから廃棄物に向けて出射した電磁波を前記廃棄物の表面に沿って走査させ、前記走査中に計測された距離が所定閾値以上に変化した場合、前記所定閾値以上の変化を計測した測距センサが計測した対象物の位置は前記所定位置ではないと判定して、前記所定位置ではない部分をマスキングする
ことを実行させるプログラム。
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伊藤 大輔ほか,"ステレオ画像処理を用いたごみ焼却炉ホッパ内のごみ体積の計測",廃棄物学会論文誌,2005年,第16巻, 第5号,p.378-389 |
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