JP7581406B2 - Facility inspection method and facility inspection system - Google Patents
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Description
本発明は、設備の点検を行うための設備点検方法、及び、設備点検システムの技術に関する。 The present invention relates to an equipment inspection method and equipment inspection system technology for inspecting equipment.
従来、設備の点検を行うための設備点検方法に関する技術は公知となっている。例えば、特許文献1に記載の如くである。 Technology relating to equipment inspection methods for inspecting equipment has been publicly known. For example, see Patent Document 1.
特許文献1には、点検対象機器に取り付けたRFIDタグと、RFIDタグとの間でデータを非接触方式で送受可能な携帯情報端末と、携帯情報端末の点検データを蓄積可能な管理用PCと、を使用する点検方法の技術が記載されている。特許文献1に記載の技術では、携帯情報端末でRFIDのデータを読み取ると、RFIDタグが取り付けられた点検対象機器に応じた点検値入力画面が携帯情報端末に表示される。点検作業を行う作業者は、目視で読み取った点検対象機器の点検値を、当該点検値入力画面から入力することができる。このように構成することにより、特許文献1に記載の技術では、点検値を書き込む際に他の機器の入力画面に入力するなどの記入ミスの発生を防止することができる。 Patent Document 1 describes a technology for an inspection method that uses an RFID tag attached to a device to be inspected, a portable information terminal capable of contactlessly sending and receiving data between the RFID tag and the device, and a management PC capable of storing inspection data from the portable information terminal. With the technology described in Patent Document 1, when the RFID data is read by the portable information terminal, an inspection value input screen corresponding to the device to be inspected to which the RFID tag is attached is displayed on the portable information terminal. The worker performing the inspection work can input the inspection value of the device to be inspected that he or she has read visually from the inspection value input screen. By configuring in this way, the technology described in Patent Document 1 can prevent the occurrence of input errors such as inputting inspection values into the input screen of another device when writing them.
しかしながら特許文献1に記載の技術では、RFIDタグが点検対象機器に取り付けられているため、点検の対象となる機器を把握することはできるものの、より詳細な点検箇所(その機器のどの部分を点検すべきか等)までは把握することができない。また同一施設内に多数の点検対象機器が存在する場合には、点検対象機器が施設内のどこに設置されているのかを予め把握しておく必要がある。従って特許文献1に記載の技術では、予め点検箇所を理解しているようなある程度熟練した作業者が点検を行う場合には支障がないが、点検作業に慣れていない作業者が点検を行う場合には点検箇所の間違いや、点検作業の効率の低下が発生するおそれがある。そこで、熟練した作業者でなくても、点検箇所を容易に認識することができ、より好適に点検を行うことが可能な設備点検方法、及び、設備点検システムの技術が求められる。 However, in the technology described in Patent Document 1, since an RFID tag is attached to the equipment to be inspected, it is possible to identify the equipment to be inspected, but it is not possible to identify more detailed inspection locations (such as which parts of the equipment should be inspected). Furthermore, when there are multiple pieces of equipment to be inspected within the same facility, it is necessary to know in advance where the equipment to be inspected is installed within the facility. Therefore, while the technology described in Patent Document 1 does not cause any problems when inspections are performed by relatively skilled workers who understand the inspection locations in advance, there is a risk that mistakes will be made in the inspection locations and the efficiency of the inspection work will decrease when inspections are performed by workers who are not accustomed to inspection work. Therefore, there is a demand for technology for an equipment inspection method and equipment inspection system that allows even unskilled workers to easily identify the inspection locations and perform inspections more efficiently.
本開示の一態様は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、点検対象箇所が多数点在する場合においても好適に設備の点検を行うことが可能な設備点検方法、及び、設備点検システムを提供することである。 One aspect of the present disclosure has been made in light of the above-mentioned circumstances, and the problem it aims to solve is to provide an equipment inspection method and an equipment inspection system that can perform equipment inspections efficiently even when there are multiple inspection locations scattered around.
本開示の一態様の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem that one aspect of this disclosure aims to solve is as described above, and the means for solving this problem will be described next.
即ち、本開示の一態様に係る設備点検方法は、予め取得した複数の点検対象設備の三次元点群データが、装着者が装着したヘッドマウントディスプレイの表示部に表示され、前記表示部を通して前記装着者が視認する現実空間に前記三次元点群データを前記装着者が重ね合わせた状態で、前記ヘッドマウントディスプレイが前記表示部に表示される前記三次元点群データを前記現実空間に対して固定するマッチング工程と、前記ヘッドマウントディスプレイが、前記三次元点群データに予め設定された前記複数の点検対象設備の点検箇所を示すタグを、点検の順番を識別可能に前記表示部に表示するタグ表示工程と、前記タグに応じて前記点検箇所の点検を前記装着者が行う点検工程と、を含み、前記マッチング工程において、前記現実空間と前記三次元点群データの位置合わせが行われた後、前記表示部における前記三次元点群データの表示が消去され、前記タグ表示工程において、未点検の点検箇所に設定された前記タグのうち、予め定められた点検の順番が最も早い前記タグのみが表示されるものである。 That is, an equipment inspection method according to one aspect of the present disclosure includes a matching process in which three-dimensional point cloud data of a plurality of pieces of equipment to be inspected, which has been acquired in advance, is displayed on a display unit of a head-mounted display worn by a wearer, and the wearer superimposes the three-dimensional point cloud data on a real space viewed by the wearer through the display unit, and the head-mounted display fixes the three-dimensional point cloud data displayed on the display unit to the real space; a tag display process in which the head- mounted display displays tags indicating inspection points of the plurality of pieces of equipment to be inspected that have been set in advance in the three-dimensional point cloud data on the display unit so that the inspection order can be identified; and an inspection process in which the wearer inspects the inspection points in accordance with the tags. In the matching process, after the real space and the three-dimensional point cloud data are aligned, the display of the three-dimensional point cloud data on the display unit is erased, and in the tag display process, only the tag that has the earliest predetermined inspection order among the tags set at uninspected inspection points is displayed.
また、本開示の一態様においては、前記点検工程において、前記装着者が前記タグを選択することで、選択された前記タグに対応する前記点検箇所の管理台帳が前記表示部に表示され、前記装着者が前記管理台帳に点検結果を入力するものである。 In addition, in one aspect of the present disclosure, during the inspection process, the wearer selects the tag , and a management ledger of the inspection location corresponding to the selected tag is displayed on the display unit , and the wearer inputs the inspection results into the management ledger.
また、本開示の一態様においては、前記点検工程において入力された点検結果に異常があると判定された場合、前記ヘッドマウントディスプレイが、異常がある前記点検箇所と関連付けられた他の前記点検箇所の点検を優先的に行うように促すための報知を行う報知工程をさらに含むものである。 In addition, in one aspect of the present disclosure, the method further includes an alarm process in which, if it is determined that there is an abnormality in the inspection results inputted in the inspection process, the head mounted display issues an alarm to prompt the driver to give priority to inspection of other inspection locations associated with the inspection location having the abnormality.
また、本開示の一態様においては、前記タグ表示工程において、前記タグは点検完了の有無を識別可能に表示されるものである。 In addition, in one aspect of the present disclosure, in the tag displaying step, the tag is displayed in a manner that makes it possible to identify whether or not inspection has been completed.
また、本開示の一態様においては、前記マッチング工程において、前記表示部に前記三次元点群データを移動させるための操作画像が表示され、前記装着者が前記操作画像を操作することによって前記三次元点群データが前記現実空間と対応する位置に移動されるものである。 In addition, in one aspect of the present disclosure, in the matching process, an operation image for moving the three-dimensional point cloud data is displayed on the display unit, and the wearer operates the operation image to move the three-dimensional point cloud data to a position corresponding to the real space.
また、本開示の一態様に係る設備点検システムは、予め取得した複数の点検対象設備の三次元点群データ、及び、前記三次元点群データの点検箇所を記憶する記憶部と、ヘッドマウントディスプレイに設けられ、前記三次元点群データ及び前記点検箇所を現実空間に重ね合わせた状態で前記三次元点群データ及び前記点検箇所を前記現実空間に対して固定して表示し、かつ、前記現実空間と前記三次元点群データの位置合わせが行われた後、前記三次元点群データの表示を消去する表示部と、を具備し、前記表示部は、前記三次元点群データに予め設定された前記複数の点検対象設備の点検箇所を示すタグを、点検の順番を識別可能に表示可能であり、前記タグを点検の順番を識別可能に表示する場合、未点検の点検箇所に設定された前記タグのうち、予め定められた点検の順番が最も早い前記タグのみを表示可能であるものである。 Moreover, an equipment inspection system according to one embodiment of the present disclosure includes a memory unit that stores three-dimensional point cloud data of a plurality of pieces of equipment to be inspected that have been acquired in advance, and inspection locations of the three-dimensional point cloud data, and a display unit that is provided in a head-mounted display and displays the three-dimensional point cloud data and the inspection locations fixed to the real space while overlaying the three- dimensional point cloud data and the inspection locations on the real space, and erases the display of the three-dimensional point cloud data after the real space and the three-dimensional point cloud data are aligned, wherein the display unit is capable of displaying tags indicating the inspection locations of the plurality of pieces of equipment to be inspected that have been set in advance in the three-dimensional point cloud data in a manner that allows the order of inspection to be identified, and when the tags are displayed in a manner that allows the order of inspection to be identified, only the tag that has the earliest predetermined inspection order among the tags set for inspection locations that have not yet been inspected is capable of being displayed.
本開示の一態様によれば、点検対象箇所が多数点在する場合においても好適に設備の点検を行うことができる。 According to one aspect of the present disclosure, equipment inspection can be performed efficiently even when there are many inspection points scattered around.
まず、図1及び図2を用いて、本発明の一実施形態に係る設備点検システム1の全体構成について説明する。 First, the overall configuration of an equipment inspection system 1 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 and 2.
設備点検システム1は、種々の設備の点検を行うためのものである。設備点検システム1による点検の対象となる設備は特に限定するものではなく、任意の設備(各種インフラ設備、工場設備等)を点検の対象とすることが可能である。本実施形態では一例として、揚排水機場Aの点検を行うことを想定している。設備点検システム1は、主としてヘッドマウントディスプレイ10及び管理サーバ20を具備する。
The equipment inspection system 1 is for inspecting various types of equipment. There are no particular limitations on the equipment that is inspected by the equipment inspection system 1, and any equipment (various types of infrastructure equipment, factory equipment, etc.) can be inspected. In this embodiment, as an example, it is assumed that an inspection of pumping station A will be performed. The equipment inspection system 1 mainly comprises a head-mounted
ヘッドマウントディスプレイ10(以下、単にHMD10と称する)は、点検を行う作業者の頭部に装着され、当該作業者に複合現実を提供するものである。HMD10は、眼鏡型のウェアラブルデバイスにより構成される。HMD10は、主として表示部11、センサ部12、通信部13等を具備する。
The head mounted display 10 (hereinafter simply referred to as HMD 10) is worn on the head of an inspector and provides mixed reality to the inspector. The HMD 10 is configured as a glasses-type wearable device. The HMD 10 mainly comprises a
表示部11は、点検者の視界の前方に配置され、当該点検者に適宜の映像を提供するものである。表示部11は、例えば透明な液晶ディスプレイ等により構成される。点検者は、表示部11越しに見える現実空間に、表示部11に表示された映像を重ね合わせて視認することができる。
The
センサ部12は、各種情報の検出が可能なものである。センサ部12は、各種情報を検出可能な少なくとも1つのセンサにより構成される。用いられるセンサの種類は、HMD10の用途に応じて任意に選択される。センサ部12に用いられるセンサとしては、例えば深度センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ、各種カメラ等が挙げられる。センサ部12によって、HMD10を装着した作業者の位置、向き、身体(手など)の動作、周囲(現実空間)の3次元形状等を検出することができる。HMD10は、センサ部12によって作業者の手の動きを検出し、その動きに応じた操作を行うことができる。またセンサ部12を用いることで、HMD10は周囲の空間を認識することができる。これによってHMD10は、例えばHMD10を装着した者の視点の変更や移動に追従して、表示部11に表示された映像を動かすことができる。
The
通信部13は、適宜の通信方法(例えば、インターネット、携帯通信網等)によって外部の機器と通信を行うものである。本実施形態では、通信部13は、後述する管理サーバ20の通信部25と通信を行い、各種情報の送受信を行うことができる。
The
HMD10の利用者は、HMD10に設けられた各種スイッチを操作することで、電源のON/OFFの切り替えや、音量の調節等を行うことができる。またHMD10の利用者は、所定の操作に応じて表示部11に各種アイコンや操作画面を表示させ、当該アイコン等を操作することでHMD10に関する各種の操作を行うことができる。
A user of the HMD 10 can turn the power on and off, adjust the volume, and so on, by operating various switches provided on the
なお、詳細な説明は省略するが、HMD10は上記以外にも、各種処理に必要なCPU等の演算処理装置、RAMやROM等の記憶装置等を適宜備えている。
Although detailed description will be omitted, in addition to the above, the
管理サーバ20は、点検に関する各種情報を管理するものである。管理サーバ20としては、物理サーバ、仮想サーバ等、任意のサーバを用いることができる。管理サーバ20は、例えば点検作業の管理者が勤務する管理事務所B等に設置することができる。管理サーバ20は、主として三次元点群データベース21、管理台帳データベース22、タグデータベース23、点検順序データベース24、通信部25等を具備する。
The
三次元点群データベース21は、点検の対象となる設備(点検対象設備)の三次元点群データが保存されるものである。点検対象設備の三次元点群データは、予め測定され、三次元点群データベース21に記憶されている。この際、三次元点群データベース21には、点検対象設備を識別するための情報(例えば、番号、設備の名称、設備の住所等)と、当該点検対象設備の三次元点群データとが紐付けられて記憶される。 The three-dimensional point cloud database 21 stores three-dimensional point cloud data of equipment to be inspected (inspection target equipment). The three-dimensional point cloud data of the inspection target equipment is measured in advance and stored in the three-dimensional point cloud database 21. At this time, the three-dimensional point cloud database 21 stores information for identifying the inspection target equipment (e.g., number, equipment name, equipment address, etc.) linked to the three-dimensional point cloud data of the inspection target equipment.
例えば三次元点群データベース21には、本実施形態の点検対象設備である揚排水機場Aの建屋全体の三次元点群データが記憶される。当該三次元点群データには、揚排水機場Aの建屋や、この建屋の中に設置されている各種機器(ポンプP、エンジン、制御盤等)の三次元点群データが含まれる。三次元点群データは、適宜の測定機器(三次元レーザスキャナー等)を用いて測定することが可能である。図4には、一例として、揚排水機場Aに設置されたポンプPの三次元点群データP’を示している。 For example, the three-dimensional point cloud database 21 stores three-dimensional point cloud data of the entire building of pumping station A, which is the equipment to be inspected in this embodiment. The three-dimensional point cloud data includes three-dimensional point cloud data of the building of pumping station A and various equipment (pump P, engine, control panel, etc.) installed in this building. The three-dimensional point cloud data can be measured using an appropriate measuring device (such as a three-dimensional laser scanner). Figure 4 shows three-dimensional point cloud data P' of pump P installed in pumping station A as an example.
管理台帳データベース22は、点検対象設備の点検内容に関する情報(管理台帳)が保存されるものである。管理台帳データベース22には、点検項目を識別するための情報(例えば、番号、点検対象設備の名称、点検対象となる機器の名称、点検項目の名称等)と、当該点検項目の内容に関する情報(規格値、測定値、測定値の単位等)とが紐付けられて記憶される。図7には、一例として、HMD10の表示部11に呼び出された所定の点検項目(図例では「吐出圧力」)に関する管理台帳Dを示している。
The management ledger database 22 stores information (management ledger) related to the inspection contents of the equipment to be inspected. The management ledger database 22 stores information for identifying the inspection item (e.g., number, name of the equipment to be inspected, name of the device to be inspected, name of the inspection item, etc.) linked to information related to the contents of the inspection item (standard value, measured value, unit of measurement value, etc.). Figure 7 shows, as an example, a management ledger D related to a specific inspection item ("discharge pressure" in the example) called up on the
タグデータベース23は、三次元点群データベース21に記憶されている三次元点群データ上の点検箇所に設定されたタグ(タグデータ)が保存されるものである。ここでタグとは、点検箇所に関する情報である。本実施形態において、タグには、点検項目名、三次元点群データ上における点検箇所を示す情報(座標等)、及び、当該点検箇所に対応する管理台帳を呼び出すための情報(URL等)が含まれている。図4には、一例として、表示部11(より詳細には、表示部11に呼び出されたポンプPの三次元点群データP’上)に表示されたタグT1及びタグT2を示している。図4に示すように、表示部11に呼び出されたタグT1及びタグT2には、例えば点検項目名が記載されると共に、その点検箇所を指し示すように表示される。
The tag database 23 stores tags (tag data) set for inspection locations on the three-dimensional point cloud data stored in the three-dimensional point cloud database 21. Here, a tag is information about an inspection location. In this embodiment, the tag includes the name of the inspection item, information (coordinates, etc.) indicating the inspection location on the three-dimensional point cloud data, and information (URL, etc.) for calling up the management ledger corresponding to the inspection location. FIG. 4 shows, as an example, tags T1 and T2 displayed on the display unit 11 (more specifically, on the three-dimensional point cloud data P' of the pump P called up on the display unit 11). As shown in FIG. 4, the tags T1 and T2 called up on the
点検順序データベース24は、複数の点検項目(点検箇所)の点検すべき順番に関する情報が保存されるものである。点検順序データベース24には、各点検対象設備ごとに、予め定められた点検の順番が記憶される。 The inspection sequence database 24 stores information regarding the order in which multiple inspection items (inspection points) should be inspected. The inspection sequence database 24 stores a predetermined inspection order for each piece of equipment to be inspected.
通信部25は、適宜の通信方法(例えば、インターネット、携帯通信網等)によって外部の機器と通信を行うものである。本実施形態では、通信部25は、HMD10の通信部13と通信を行い、各種情報の送受信を行うことができる。
The communication unit 25 communicates with external devices by an appropriate communication method (e.g., the Internet, a mobile communication network, etc.). In this embodiment, the communication unit 25 communicates with the
なお、詳細な説明は省略するが、管理サーバ20は上記以外にも、各種処理に必要なCPU等の演算処理装置、RAMやROM等の記憶装置等を適宜備えている。また、管理サーバ20には、例えば点検作業を管理する管理者等が使用する液晶モニター等の表示装置、キーボード等の入力装置等が適宜設けられる。
Although detailed explanation is omitted, in addition to the above, the
次に、上述の設備点検システム1を用いた設備点検方法について説明する。 Next, we will explain the equipment inspection method using the above-mentioned equipment inspection system 1.
点検の事前準備として、本実施形態の点検対象設備である揚排水機場Aの外観および屋内を含む建屋全体の三次元点群データが測定され、管理サーバ20の三次元点群データベース21に記憶される。また、当該三次元点群データの点検箇所にはタグが設定され、当該タグに関する情報が管理サーバ20のタグデータベース23に記憶される。
As a preliminary preparation for the inspection, three-dimensional point cloud data of the entire building, including the exterior and interior of pumping station A, which is the equipment to be inspected in this embodiment, is measured and stored in the three-dimensional point cloud database 21 of the
図3に示すステップS101において、点検を行う作業者は、HMD10を操作して、管理サーバ20の三次元点群データベース21に記憶された三次元点群データ、及び、タグデータベース23に記憶されたタグをHMD10に読み込む。この際作業者は、HMD10を操作し、管理サーバ20に記憶された複数の点検対象設備に関するデータの中から、今回の点検対象となる設備(揚排水機場A)を選択する。管理サーバ20は、選択された設備の三次元点群データ等をHMD10に送信する。ステップS101の工程が行われた後、ステップS102に移行する。
In step S101 shown in FIG. 3, the worker performing the inspection operates the
ステップS102において、作業者はHMD10を操作して、三次元点群データ及びタグを表示部11に表示させる。図4には一例として、表示部11にポンプPの三次元点群データP’、及び、当該三次元点群データP’上の点検箇所に設定されたタグT1及びタグT2が表示された例を示している。なお、本実施形態では便宜上タグT1及びタグT2のみを図示しているが、実際には、この2つのタグだけでなく、今回の点検対象となる揚排水機場Aの点検箇所全てにタグが表示される。
In step S102, the operator operates the
図4に示すように、透明な表示部11に三次元点群データP’を表示することで、作業者からは、表示部11を介して見える現実空間のポンプPと、三次元点群データP’とを、同時に視認することができる。なお、表示部11に表示された三次元点群データ及びタグは、任意に非表示に切り替えることもできる。ステップS102の工程が行われた後、ステップS103に移行する。
As shown in FIG. 4, by displaying the three-dimensional point cloud data P' on the
ステップS103において、作業者はHMD10を操作して、現実空間と三次元点群データとの位置合わせ(マッチング)を行う。例えば、ステップS102において三次元点群データを表示部11に表示させた時点では、図4に示すように現実空間のポンプPと、当該ポンプPの三次元点群データP’の位置がずれていることが想定される。そこでステップS103では、両者の位置を合わせる作業が行われる。
In step S103, the operator operates the
具体的には、作業者はHMD10を操作して、図5に示すような立体図形Mを表示部11に表示させる。立体図形Mは、互いに直交する3方向(X方向、Y方向及びZ方向)を指し示した矢印図形M1と、目盛の入った球体状の球体図形M2と、により構成されている。
Specifically, the operator operates the
立体図形Mは、表示部11に表示された三次元点群データの位置を調節するためのものである。作業者は、表示部11上の立体図形Mを手で掴んで移動(X方向、Y方向及びZ方向への位置の変更、及び、回転)させることができる。立体図形Mを移動させると、図6に示すように、立体図形Mに追従するように三次元点群データも移動する。作業者は、三次元点群データと現実空間とが一致するように、立体図形Mを移動させる。例えば作業者は、ポンプPを目印にして、ポンプPと、当該ポンプPの三次元点群データP’の位置が一致するように立体図形Mを移動させることで、三次元点群データと現実空間とを一致させることができる。
The solid figure M is used to adjust the position of the three-dimensional point cloud data displayed on the
なお、図示は省略しているが、立体図形Mの他に、三次元点群データを移動させるための操作メニュー(操作パネル、数値入力部、アイコン等)を表示部11に表示させることも可能である。例えば、数値入力部を用いて三次元点群データの移動量(X、Y、Z方向の変位量や、回転量)を数値で入力可能とすることで、精密な位置合わせを行うことができる。また例えば、三次元点群データの縮尺を変更可能な操作パネルを用いて、三次元点群データの大きさを調節することもできる。
Although not shown, in addition to the solid figure M, an operation menu (operation panel, numerical input section, icons, etc.) for moving the three-dimensional point cloud data can also be displayed on the
また例えば、操作パネルを用いて、三次元点群データ上の任意の場所に瞬時に移動する(言い換えると、三次元点群データ上の任意の場所を瞬時に表示させる)こともできる。これによって、比較的大規模な設備の三次元点群データであっても、効率的に位置合わせを行うことができる。 For example, the operation panel can be used to instantly move to any location on the 3D point cloud data (in other words, any location on the 3D point cloud data can be instantly displayed). This allows efficient alignment even for 3D point cloud data of relatively large facilities.
ステップS103において現実空間と三次元点群データとの位置合わせを行った後、作業者が所定の操作を行うことで、表示部11における三次元点群データが消去(非表示に変更)される。これによって表示部11上では、現実空間の点検箇所にタグが付された映像(図7参照)が提供されることになる。
After aligning the real space with the three-dimensional point cloud data in step S103, the worker performs a specified operation to erase (change to hidden) the three-dimensional point cloud data on the
なお、HMD10を装着した作業者が移動した場合、HMD10は内部的に作業者の移動に追従して三次元点群データを移動させる。したがって、現実空間と、点検箇所を指し示したタグの位置とがずれることはない。このようにして、HMD10によって、現実空間と三次元点群データとを複合した複合現実が提供される。ステップS103の工程が行われた後、ステップS104に移行する。
When the worker wearing the
ステップS104において、作業者はHMD10を操作して、点検作業を開始する。例えば作業者は、HMD10の表示部11に表示された操作メニューを用いて、点検作業を開始する旨をHMD10に入力する。ステップS104の工程が行われた後、ステップS105に移行する。
In step S104, the worker operates the
ステップS105において、HMD10は、管理サーバ20の点検順序データベース24に記憶された点検の順番に従って、表示部11にタグを表示する。具体的には、HMD10は、点検順序データベース24に記憶された点検の順番を参照し、そのうち最も順序の早い点検項目に対応するタグのみを表示部11に表示させ、その他の点検項目に対応するタグを非表示とする。図7には、ポンプPの2つの点検項目「吐出圧力」及び「振動」のうち、点検順番が早い「吐出圧力」に対応するタグT1のみを表示させた例を示している。
In step S105, the
このように点検箇所がタグによって表示されるため、作業者は点検箇所を容易に把握することができる。この機能によって、例えば熟練した作業者だけでなく、まだ点検作業に慣れていない作業者であっても、円滑に点検を行うことができる。また、本実施形態では、点検順序の最も早いタグのみが表示されるため、作業者は、点検の順番(次に点検すべき点検箇所)を容易に把握することができる。なお、タグに加えて、タグの位置を指し示す矢印等を表示部11に表示させることも可能である。これによって、例えば比較的遠方にタグが表示されている(タグの位置が把握し難い)場合であっても、容易にタグを探して移動することができ、作業効率を向上させることができる。ステップS105の工程が行われた後、ステップS106に移行する。
Since the inspection points are displayed by tags in this way, the worker can easily identify the inspection points. This function allows not only experienced workers, but also workers who are not yet familiar with inspection work to smoothly carry out inspections. Furthermore, in this embodiment, only the tag that is the earliest in the inspection order is displayed, so the worker can easily understand the inspection order (the inspection point that should be inspected next). In addition to the tag, it is also possible to display an arrow or the like indicating the tag's position on the
ステップS106において、作業者は、点検箇所の点検を行い、HMD10を用いて測定値を入力する。具体的には、作業者はステップS105において表示部11に表示されたタグが指し示す点検箇所の点検を行う。例えば図7に示した例では、作業者は、タグT1が指し示す計器を用いてポンプPの「吐出圧力」を測定する。その後作業者は、HMD10を用いてタグT1を選択(例えば、複合現実上でタッチ操作)する。HMD10は、管理サーバ20と通信し、選択されたタグT1が指し示す点検箇所に対応する管理台帳Dを呼び出し、表示部11に表示する。またHMD10は、管理台帳Dと共に、数値等の入力に用いられるキーボードKを表示部11に表示する。作業者は、表示部11に表示されたキーボードKを操作して、管理台帳Dに測定値を入力する。管理台帳Dに入力された測定値は、管理サーバ20へと送信され、管理台帳データベース22に記憶される。なお、管理台帳Dに入力された測定値をHMD10自身に記憶させるように構成してもよい。作業者は、測定値の入力が完了(確定)した場合、その旨をキーボードKを用いて入力する。
In step S106, the worker inspects the inspection location and inputs the measurement value using the
なお、ステップS106における測定値の入力に関して何らかの異常がある場合には、その旨を報知(エラー表示等)することも可能である。異常としては、例えば測定値が規格値から所定の閾値以上ずれている場合や、点検の順序が間違っている場合等が想定される。ステップS106の測定値の入力後にHMD10又は管理サーバ20によって異常の有無の判定を行い、異常が発見された場合には、HMD10の表示部11にエラー表示を行う等して、作業者に異常があることを報知することができる。また、HMD10だけでなく、管理サーバ20の液晶モニターにエラー表示を行うことで、管理者にも同時に異常があることを報知することができる。なお、報知の方法は特に限定するものではなく、例えば音声等によって報知を行うことも可能である。ステップS106の工程が行われた後、ステップS107に移行する。
If there is any abnormality in the input of the measured values in step S106, it is also possible to notify the user (by displaying an error, etc.). Examples of abnormalities include a measured value that deviates from the standard value by a predetermined threshold or more, or an incorrect inspection sequence. After the measured values are input in step S106, the
ステップS107において、HMD10は、今回の点検対象となる設備の点検が全て完了したか否かを判定する。未点検の点検箇所がある場合、ステップS105に移行する。このようにして、予め予定された点検箇所の点検が全て完了するまで、ステップS105及びステップS106の処理が繰り返される。
In step S107, the
例えば、ステップS107から移行したステップS105において、HMD10は、次の点検項目に対応するタグを表示部11に表示させる。これによって、例えば図8に示すように、次の点検項目(点検箇所)を示すタグT2が表示されると共に、点検が完了したタグT1が非表示とされる。その後のステップS106において、作業者は、タグT2が指し示す点検箇所の点検を行い、測定値の入力を行う。
For example, in step S105, which is entered after step S107, the
このようにして、予め予定された点検箇所の点検が全て完了するまで、ステップS105及びステップS106の処理が繰り返される。予め予定された点検箇所の点検が全て完了した場合、ステップS107からステップS108に移行する。 In this manner, steps S105 and S106 are repeated until inspection of all of the pre-planned inspection locations is completed. When inspection of all of the pre-planned inspection locations is completed, the process moves from step S107 to step S108.
ステップS108において、作業者はHMD10を操作して、点検作業を終了する。例えば作業者は、HMD10の表示部11に表示された操作メニューを用いて、点検作業を終了する旨をHMD10に入力する。これによってHMD10は、点検作業に関する処理(例えば、管理サーバ20との通信や、タグの表示等)を終了する。
In step S108, the worker operates the
なお、ステップS108で点検作業を終了する旨が入力された時点で、点検漏れが発生している場合には、その旨を報知(エラー表示等)することも可能である。例えばステップS108で点検作業を終了する旨が入力された後に、HMD10又は管理サーバ20によって点検漏れの有無の判定を行い、点検漏れが発見された場合には、HMD10の表示部11にエラー表示を行う等して、作業者に点検漏れがあることを報知することができる。点検漏れがあった場合には、例えばステップS105の処理に戻り、HMD10によって点検漏れのあった箇所を案内することができる。
If an inspection has been omitted at the time when the instruction to end the inspection work is input in step S108, it is also possible to notify the operator of this (by displaying an error message, etc.). For example, after the instruction to end the inspection work is input in step S108, the
このように本実施形態では、HMD10を用いて現実空間に三次元点群データを重ね合わせることで、点検箇所を容易に把握することができる。これによって、熟練者に限らず、点検作業に慣れていない作業者であっても、点検を容易に行うことができる。また、HMD10を用いて管理サーバ20(管理台帳)に直接測定値を入力できるため、例えば紙面に記入した測定値を転記する必要がなくなり、作業効率の向上を図ると共に、転記のミスを防止することができる。
In this manner, in this embodiment, inspection locations can be easily identified by overlaying three-dimensional point cloud data on real space using the
以上の如く、本実施形態に係る設備点検方法は、
予め取得した点検対象設備の三次元点群データがHMD10(ヘッドマウントディスプレイ)の表示部11に表示され、前記表示部11を通して視認される現実空間に前記三次元点群データが重ね合わされるマッチング工程(ステップS103)と、
前記三次元点群データにおける点検箇所を示すタグが前記表示部11に表示されるタグ表示工程(ステップS105)と、
前記タグに応じて前記点検箇所の点検が行われる点検工程(ステップS106)と、
を含むものである。
このように構成することにより、点検対象箇所が多数点在する場合においても好適に設備の点検を行うことができる。すなわち、タグによって点検箇所を把握することができるため、熟練した作業者だけでなく、点検作業に不慣れな作業者であっても、円滑に点検作業を行うことができる。
As described above, the equipment inspection method according to this embodiment includes the following steps:
a matching process (step S103) in which three-dimensional point cloud data of the inspection target equipment acquired in advance is displayed on a
A tag display process (step S105) in which a tag indicating an inspection point in the three-dimensional point cloud data is displayed on the
An inspection process (step S106) in which the inspection point is inspected according to the tag;
It includes.
With this configuration, equipment inspection can be performed effectively even when there are many inspection points scattered around. In other words, since the inspection points can be identified by the tags, not only experienced workers but also workers who are inexperienced can smoothly perform the inspection work.
また、本実施形態に係る設備点検方法は、
前記点検工程(ステップS106)において、
前記タグが選択されることで、選択された前記タグに対応する前記点検箇所の管理台帳Dが前記表示部11に表示され、前記管理台帳Dに点検結果が入力されるものである。
このように構成することにより、点検結果(測定値)を容易に記録することができる。特に本実施形態では、作業者がHMD10を用いて入力した測定値が、管理サーバ20の管理台帳データベース22に直接入力されるため、転記作業が不要になり、作業効率の向上や、転記ミスの発生を防止することができる。
In addition, the equipment inspection method according to the present embodiment includes:
In the inspection process (step S106),
When the tag is selected, the management ledger D of the inspection location corresponding to the selected tag is displayed on the
With this configuration, the inspection results (measured values) can be easily recorded. In particular, in this embodiment, the measured values input by the worker using the
また、本実施形態に係る設備点検方法は、
前記マッチング工程(ステップS103)において、
前記現実空間と前記三次元点群データの位置合わせが行われた後、前記表示部11における前記三次元点群データの表示が消去されるものである。
このように構成することにより、現実空間が認識し易くなる。また、三次元点群データを非表示とすることにより、HMD10の処理負荷を軽減することができる。
In addition, the equipment inspection method according to the present embodiment includes:
In the matching process (step S103),
After the real space and the three-dimensional point cloud data are aligned, the display of the three-dimensional point cloud data on the
This configuration makes it easier to recognize the real space. Also, by not displaying the three-dimensional point cloud data, the processing load of the
また、本実施形態に係る設備点検方法は、
前記タグ表示工程(ステップS105)において、
前記タグは、点検の順番、及び/又は、点検完了の有無を識別可能に表示されるものである。
このように構成することにより、点検の順番や完了の有無を容易に把握することができる。
In addition, the equipment inspection method according to the present embodiment includes:
In the tag display step (step S105),
The tag is displayed so as to enable identification of the inspection order and/or whether or not the inspection has been completed.
By configuring in this way, it is possible to easily grasp the order of inspections and whether or not they have been completed.
また、本実施形態に係る設備点検方法は、
前記タグ表示工程(ステップS105)において、
前記タグは、点検の順番に従って表示及び非表示が切り替えられるものである。
このように構成することにより、表示部11に表示されるタグの数を減らすことができ、現実空間の視認性を向上させることができる。
In addition, the equipment inspection method according to the present embodiment includes:
In the tag display step (step S105),
The tags can be switched between visible and invisible according to the order of inspection.
With this configuration, the number of tags displayed on the
また、本実施形態に係る設備点検方法は、
前記マッチング工程(ステップS103)において、
前記表示部11に前記三次元点群データを移動させるための立体図形M(操作画像)が表示され、前記HMD10の装着者(作業者)が前記立体図形Mを操作することによって前記三次元点群データが前記現実空間と対応する位置に移動されるものである。
このように構成することにより、作業者が現実空間と三次元点群データの位置を確認しながら両者の位置を合わせることができるため、効率的に位置合わせを行うことができる。
In addition, the equipment inspection method according to the present embodiment includes:
In the matching process (step S103),
A three-dimensional figure M (operation image) for moving the three-dimensional point cloud data is displayed on the
With this configuration, the operator can align the positions of the real space and the three-dimensional point cloud data while checking their positions, thereby enabling efficient alignment.
また、本実施形態に係る設備点検システム1は、
予め取得した点検対象設備の三次元点群データ、及び、前記三次元点群データの点検箇所を記憶する記憶部(三次元点群データベース21及びタグデータベース23)と、
HMD10(ヘッドマウントディスプレイ)に設けられ、前記三次元点群データ及び前記点検箇所を現実空間に重ね合わせて表示可能な表示部11と、
を具備するものである。
このように構成することにより、好適に設備の点検を行うことができる。すなわち、表示部11に表示された点検箇所を把握することができるため、熟練した作業者だけでなく、点検作業に不慣れな作業者であっても、円滑に点検作業を行うことができる。
In addition, the equipment inspection system 1 according to this embodiment is
A storage unit (a three-dimensional point cloud database 21 and a tag database 23) that stores previously acquired three-dimensional point cloud data of an inspection target facility and inspection points of the three-dimensional point cloud data;
A
It is equipped with the following.
With this configuration, the equipment can be inspected appropriately. That is, since the inspection points displayed on the
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。以下、上記実施形態の変形例について説明する。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims. Below, we will explain modified examples of the above embodiment.
上記実施形態では、タグの表示と非表示を切り替えて、次に点検を行う点検箇所のタグのみを表示させることで、作業者に点検の順番を識別させる例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、点検の順番を識別させる方法は任意に変更することが可能である。例えば、各点検箇所に表示されたタグに適宜の方法(例えば、数字、色分け等)で点検の順番を表示させることも可能である。 In the above embodiment, an example was shown in which the worker is allowed to identify the inspection order by switching between displaying and hiding tags and displaying only the tag of the inspection location to be inspected next, but the present invention is not limited to this, and the method of identifying the inspection order can be changed as desired. For example, it is also possible to display the inspection order in an appropriate manner (e.g., numbers, color coding, etc.) on the tag displayed at each inspection location.
また、上記実施形態では、タグによって点検の順番を識別する例を示したが、タグを用いてその他の情報を識別可能に構成することも可能である。例えば、点検が完了した点検箇所のタグと、まだ点検が完了していない点検箇所のタグとの表示に差異(例えば、色の違いや、表示メッセージの違い等)を設けることで、点検の完了の有無(点検済みか、未点検か)を識別できるように構成することも可能である。 In addition, in the above embodiment, an example was given in which the order of inspections was identified by tags, but it is also possible to configure the tags to be able to identify other information. For example, by providing a difference in display (e.g., a different color or a different display message) between the tags of inspection locations that have been inspected and the tags of inspection locations that have not yet been inspected, it is possible to configure the tags to be able to identify whether the inspection has been completed (whether it has been inspected or not).
また、上記実施形態では、予め定められた点検の順番が点検順序データベース24に記憶され、この点検の順番に従って点検が行われるものとしたが、点検順序データベース24に記憶される点検の順番は任意の方法で決定することができる。例えば、HMD10を装着した作業者が行った一連の点検の順番を、HMD10を介して点検順序データベース24に記憶させ、次回の点検以降、この点検の順番で点検を誘導するように構成することも可能である。このような構成によれば、例えば最初に熟練者が正しい(効率的な)点検の順番で点検を行い、その順番を次回以降利用することで、点検作業に不慣れな作業者であっても効率的に点検作業を行うことができる。また、点検順序データベース24に複数のパターンの点検の順番を記憶させて、作業者の所望の順番を選択させるように構成することも可能である。
In the above embodiment, a predetermined inspection order is stored in the inspection order database 24, and inspections are performed according to this inspection order. However, the inspection order stored in the inspection order database 24 can be determined by any method. For example, the order of a series of inspections performed by an operator wearing the
また、上記実施形態では1つのHMD10を例示して説明しているが、例えば複数のHMD10を用いて、複数名の作業者による点検作業を行うことも可能である。例えば点検順序データベース24に、HMD10を複数用いる場合における各HMD10(各作業者)の点検の順序を記憶させておくことで、複数の作業者に適切な点検の順番を案内することができる。なおこの場合、複数の作業者の点検箇所が互いに重複せず、かつ、漏れの無いように点検の順序を記憶させておくことで、効率的に点検作業を行うことができる。
Although the above embodiment has been described with one
また、上記実施形態のステップS106で入力された測定値に異常がある(測定値が規格値から所定の閾値以上ずれている)場合には、当該点検箇所と相関する他の点検箇所の点検を優先して行うように作業者に指示することも可能である。ここで、点検箇所が相関するとは、複数の点検箇所の測定値が相互に関係しあう状態であり、一方に異常が発生した場合、他方にも異常が発生する可能性が高いと考えられる。例えば、管理サーバ20に、互いに相関する点検箇所を予め関連付けて記憶しておき、そのうちのいずれかの点検箇所で測定値に異常が発生した場合には、HMD10を用いて相関のある他の点検箇所の点検を優先的に行うように作業者に促す指示を出す。これによって、特定の設備に異常が発生していることを速やかに確認することができる。
In addition, if there is an abnormality in the measurement value input in step S106 of the above embodiment (the measurement value deviates from the standard value by more than a predetermined threshold value), it is also possible to instruct the operator to give priority to inspecting other inspection points that are correlated with the inspection point in question. Here, "inspection points that are correlated" means that the measurement values of multiple inspection points are related to each other, and if an abnormality occurs at one, it is highly likely that an abnormality will also occur at the others. For example, the
さらに、測定値に異常がある場合、その原因となる箇所を推定し、HMD10や管理サーバ20で報知することも可能である。例えば各点検箇所の異常の原因は、各設備のメーカー等が準備した原因究明フローチャート等を用いることで推定することができる。そこで、測定値に異常がある場合には、当該原因究明フローチャート等を用いて速やかに原因箇所を推定し、速やかに異常の解消を図ることができる。
Furthermore, if there is an abnormality in the measured values, the location causing the abnormality can be estimated and reported by the
また、測定値に異常があった場合には、次回以降の点検の際にその旨を報知してもよい。例えば、測定値に異常があった点検箇所を管理サーバ20に記憶しておき、次回以降の点検の際には、当該点検箇所のタグに、異常があった旨を表示させる。作業者は当該タグの表示を見ることで、当該点検箇所が重要な点検箇所であることを認識することができる。
Furthermore, if an abnormality is found in the measured values, this may be reported at the next inspection onwards. For example, the inspection points where an abnormality was found in the measured values may be stored in the
また、上記実施形態では、HMD10を装着した作業者が複合現実を利用して点検作業を行う例を示したが、当該点検作業の様子を管理サーバ20でも同時に確認できるように構成してもよい。例えば、HMD10で提供される複合現実を、管理サーバ20の液晶モニターでもリアルタイムで表示させることで、作業者以外の関係者(管理者等)も点検作業の様子を確認することができる。また、HMD10と管理サーバ20との通信を利用することで、作業者と管理者とで相談しながら点検作業を行うことも可能となる。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which a worker wearing the
また、上記実施形態では、設備点検システム1を用いて点検作業を行う例を示したが、設備点検システム1の利用方法はこれに限るものではない。例えば、HMD10を装着した者と、管理サーバ20を操作する者とで、各種情報を共有するために利用することも可能である。例えば、三次元点群データベース21に記憶された点検対象設備の三次元点群データを用いて構成された三次元仮想空間(メタバース)を、HMD10を装着した者や管理サーバ20を操作する者で共有することで、例えば点検対象設備の点検に関する会議や、点検方法の研修等を行うことができる。これによって、実際に現場に行かなくても、立体的な三次元点群データを用いて直感的に現場の情報を把握することができる。
In the above embodiment, an example of performing inspection work using the equipment inspection system 1 has been shown, but the method of using the equipment inspection system 1 is not limited to this. For example, it can be used to share various information between a person wearing the
また、上記実施形態では、設備点検システム1がHMD10及び管理サーバ20を具備する例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、設備点検システム1の構成は任意に変更することが可能である。例えば、管理サーバ20の機能をHMD10に内蔵し、HMD10単体で設備点検システム1を構成することも可能である。また、管理サーバ20を複数のサーバで構成し、管理サーバ20の機能を複数のサーバで分担することも可能である。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the equipment inspection system 1 includes the
また、上記実施形態で例示した設備点検方法(図3参照)は一例であり、その内容は任意に変更することが可能である。例えば、上記実施形態におけるステップ(工程)の順序の入れ替え、省略、追加等を任意に行うことが可能である。 The equipment inspection method illustrated in the above embodiment (see FIG. 3) is merely an example, and the contents of the method can be changed as desired. For example, the order of the steps (processes) in the above embodiment can be changed, omitted, or added as desired.
1 設備点検システム
10 ヘッドマウントディスプレイ
11 表示部
12 センサ部
20 管理サーバ
21 三次元点群データベース
22 管理台帳データベース
23 タグデータベース
24 点検順序データベース
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (6)
前記ヘッドマウントディスプレイが、前記三次元点群データに予め設定された前記複数の点検対象設備の点検箇所を示すタグを、点検の順番を識別可能に前記表示部に表示するタグ表示工程と、
前記タグに応じて前記点検箇所の点検を前記装着者が行う点検工程と、
を含み、
前記マッチング工程において、
前記現実空間と前記三次元点群データの位置合わせが行われた後、前記表示部における前記三次元点群データの表示が消去され、
前記タグ表示工程において、
未点検の点検箇所に設定された前記タグのうち、予め定められた点検の順番が最も早い前記タグのみが表示される、
設備点検方法。 a matching process in which three-dimensional point cloud data of a plurality of pieces of equipment to be inspected, which have been acquired in advance, is displayed on a display unit of a head-mounted display worn by a wearer , and the head-mounted display fixes the three-dimensional point cloud data displayed on the display unit to the real space in a state in which the wearer overlays the three-dimensional point cloud data on the real space visually recognized by the wearer through the display unit ;
a tag display process in which the head mounted display displays tags indicating inspection points of the plurality of inspection target facilities that are set in advance in the three-dimensional point cloud data on the display unit in a manner that allows the order of inspection to be identified;
an inspection step in which the wearer inspects the inspection point according to the tag;
Including,
In the matching step,
After the real space and the three-dimensional point cloud data are aligned, the display of the three-dimensional point cloud data on the display unit is erased,
In the tag display step,
Among the tags set at uninspected inspection locations, only the tag with the earliest predetermined inspection order is displayed.
Equipment inspection methods.
前記装着者が前記タグを選択することで、選択された前記タグに対応する前記点検箇所の管理台帳が前記表示部に表示され、前記装着者が前記管理台帳に点検結果を入力する、
請求項1に記載の設備点検方法。 In the inspection process,
When the wearer selects the tag, a management ledger of the inspection location corresponding to the selected tag is displayed on the display unit, and the wearer inputs the inspection result into the management ledger.
The facility inspection method according to claim 1.
請求項2に記載の設備点検方法。 The method further includes a notification step of, when it is determined that there is an abnormality in the inspection result input in the inspection step, making a notification by the head mounted display to prompt the driver to preferentially inspect another inspection point associated with the inspection point having the abnormality.
The facility inspection method according to claim 2.
前記タグは点検完了の有無を識別可能に表示される、
請求項1に記載の設備点検方法。 In the tag display step,
The tag is displayed so as to be able to identify whether the inspection has been completed or not.
The facility inspection method according to claim 1.
前記表示部に前記三次元点群データを移動させるための操作画像が表示され、前記装着者が前記操作画像を操作することによって前記三次元点群データが前記現実空間と対応する位置に移動される、
請求項1に記載の設備点検方法。 In the matching step,
an operation image for moving the three-dimensional point cloud data is displayed on the display unit, and the wearer operates the operation image to move the three-dimensional point cloud data to a position corresponding to the real space;
The facility inspection method according to claim 1.
ヘッドマウントディスプレイに設けられ、前記三次元点群データ及び前記点検箇所を現実空間に重ね合わせた状態で前記三次元点群データ及び前記点検箇所を前記現実空間に対して固定して表示し、かつ、前記現実空間と前記三次元点群データの位置合わせが行われた後、前記三次元点群データの表示を消去する表示部と、a display unit that is provided in the head mounted display, that displays the three-dimensional point cloud data and the inspection location in a state where the three-dimensional point cloud data and the inspection location are superimposed on the real space, and that erases the display of the three-dimensional point cloud data after the real space and the three-dimensional point cloud data are aligned;
を具備し、Equipped with
前記表示部は、The display unit is
前記三次元点群データに予め設定された前記複数の点検対象設備の点検箇所を示すタグを、点検の順番を識別可能に表示可能であり、前記タグを点検の順番を識別可能に表示する場合、未点検の点検箇所に設定された前記タグのうち、予め定められた点検の順番が最も早い前記タグのみを表示可能である、Tags indicating the inspection locations of the plurality of pieces of equipment to be inspected that are set in advance in the three-dimensional point cloud data can be displayed in a manner that allows the order of inspection to be identified, and when the tags are displayed in a manner that allows the order of inspection to be identified, only the tag that is set to the uninspected inspection locations and has the earliest predetermined inspection order can be displayed.
設備点検システム。Equipment inspection system.
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