Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7611093B2 - Work support system and work support method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7611093B2 - Work support system and work support method - Google Patents

Work support system and work support method Download PDF

Info

Publication number
JP7611093B2
JP7611093B2 JP2021133620A JP2021133620A JP7611093B2 JP 7611093 B2 JP7611093 B2 JP 7611093B2 JP 2021133620 A JP2021133620 A JP 2021133620A JP 2021133620 A JP2021133620 A JP 2021133620A JP 7611093 B2 JP7611093 B2 JP 7611093B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
worker
data
proficiency
procedure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021133620A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023028120A (en
Inventor
祐市 桜井
修一 西納
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority to JP2021133620A priority Critical patent/JP7611093B2/en
Publication of JP2023028120A publication Critical patent/JP2023028120A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7611093B2 publication Critical patent/JP7611093B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

本発明は、作業支援システムおよび作業支援方法に関する。 The present invention relates to a work support system and a work support method.

従来から、ワーク等の作業対象に対する作業者の作業を支援する様々な技術がある。例えば、特許文献1には、「作業時間習熟度は、画像撮影装置11と作業映像分析装置21から得たデータに基づいて作業者要因でない無効作業を除去した実作業時間と、予め標準作業時間DB22に記憶した標準作業時間とを比較して算定し、品質習熟度は、組立工程品質不良入力部31で製造中に組立及び検査工程で発生した作業者要因の品質不良発生回数を入力し、最終工程品質不良入力部34で最終検査工程で発生した作業者要因の品質不良発生回数を入力し、この結果から算定する。更に総合作業習熟度は、作業時間習熟度と品質習熟度の合計から算定する」技術が開示されている。 Conventionally, there are various technologies that support the work of workers on work objects such as workpieces. For example, Patent Document 1 discloses a technology in which "the work time proficiency is calculated by comparing the actual work time, from which invalid work not caused by the worker is removed based on data obtained from the image capture device 11 and the work video analysis device 21, with the standard work time previously stored in the standard work time DB 22. The quality proficiency is calculated from the results of inputting the number of quality defects caused by the worker that occurred in the assembly and inspection processes during manufacturing in the assembly process quality defect input unit 31 and inputting the number of quality defects caused by the worker that occurred in the final inspection process in the final process quality defect input unit 34. Furthermore, the overall work proficiency is calculated from the sum of the work time proficiency and the quality proficiency."

また、例えば、特許文献2には、「習熟度評価装置100の分散算出部103は、訓練者が動作を複数回試行したときの当該訓練者の3次元姿勢を示す3次元姿勢データを、所定の部位の位置の変化に基づいて動作のフェイズに分割し、フェイズ毎に、複数回試行の3次元姿勢データにおけるフェイズの継続時間を正規化し、正規化された3次元姿勢データを所定間隔でリサンプリングする。分散算出部103は、複数回試行の3次元姿勢データにおけるフェイズ毎の継続時間の分散と、リサンプリングされた3次元姿勢データから得られる所定の部位のフェイズ毎の軌跡のばらつきと、フェイズ毎にリサンプリングされた3次元姿勢データをならべた姿勢行列から得られる姿勢のばらつきと、のうち1以上から複数試行間の動作の分散を定量的に表す値を計算する。習熟度算出部104は、動作の分散を表す値に基づいて習熟度を算出する」技術が開示されている。 For example, Patent Document 2 discloses a technology in which "the variance calculation unit 103 of the proficiency assessment device 100 divides three-dimensional posture data showing the three-dimensional posture of the trainee when the trainee attempts a movement multiple times into movement phases based on changes in the position of a specified body part, normalizes the duration of the phase in the three-dimensional posture data of the multiple attempts for each phase, and resamples the normalized three-dimensional posture data at specified intervals. The variance calculation unit 103 calculates a value that quantitatively represents the variance of the movement among multiple attempts from one or more of the variance of the duration for each phase in the three-dimensional posture data of the multiple attempts, the variance of the trajectory for each phase of the specified body part obtained from the resampled three-dimensional posture data, and the variance of the posture obtained from the posture matrix in which the three-dimensional posture data resampled for each phase are arranged. The proficiency calculation unit 104 calculates the proficiency based on the value that represents the variance of the movement."

特開2004-086322号公報JP 2004-086322 A 特開2015-150226号公報JP 2015-150226 A

上記特許文献1では、作業時間、不良発生回数から習熟度を判定しているが、作業者が作業対象に作用する部位の動作のバラツキから、作業者の習熟度を判定することについては言及されていない。また、上記特許文献2では、3次元データの時系列の分散から習熟度を判定しているが、作業者が作業対象に作用する部位の動作を繰り返したときの動作のバラツキを考慮する点については開示されていない。 In the above Patent Document 1, proficiency is determined from the working time and the number of defects, but there is no mention of determining the proficiency of a worker from the variance in the movements of the parts of the body that act on the work object. In addition, in the above Patent Document 2, proficiency is determined from the variance in the time series of three-dimensional data, but there is no disclosure of taking into account the variance in the movements when the worker repeats the movements of the parts of the body that act on the work object.

例えば、作業者が作業対象となるワークである鉄板に対して、繰り返し、作業の段取りを行うための棚やテーブルからある工具を取り、ある部品を手動でねじ止めする場合を考える。熟練者は、工具を取って部品をねじ止めするという一連の動作を、繰り返し同じ時間、同じ位置(例えば、同じテンポ、同じ手の位置)で行う一方、熟練者でない作業者は、その動作に時間的、空間的なバラツキが生じることが多い。このような、繰り返し作業における動作のバラツキにより、作業効率や作業精度の低下を招いてしまう。そのため、繰り返し作業における動作のバラツキを把握し、作業効率や作業精度の低下を招くことのないように、作業者の作業を支援することが重要となっている。 For example, consider a case where a worker repeatedly picks up a tool from a shelf or table used for work setup and manually screws a part onto a steel plate, which is the workpiece being worked on. An experienced worker will repeatedly perform the series of actions of picking up the tool and screwing the part onto the same part at the same time and in the same position (e.g., the same tempo, same hand position), whereas an unskilled worker will often have temporal and spatial variations in their actions. Such variations in actions during repetitive tasks can lead to reduced work efficiency and accuracy. For this reason, it is important to understand the variations in actions during repetitive tasks and support the worker's work so as not to lead to reduced work efficiency and accuracy.

本発明は、繰り返し作業における動作のバラツキを把握し、作業効率や作業精度の低下を招くことのないように、作業者の作業を支援することが可能な作業支援システムおよび作業支援方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a work support system and a work support method that can understand the variation in movements during repetitive work and support the work of workers without causing a decrease in work efficiency or accuracy.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる作業支援システムは、繰り返し動作を含む、作業対象に対する作業を行う作業者を撮像した撮像データを解析して得られた前記作業者の所定部位のセンサデータと、前記作業の工程または手順を定めた作業シーケンス情報とを用いて、前記センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた比較作業データを出力する区間分割部と、前記作業対象の位置であるワーク位置や前記作業者が作業を行う作業位置を定めた参照エリア情報と前記撮像データとに基づいて、習熟度を判定する対象となる作業者の識別エリアを選定し、選定した前記識別エリアにいる作業者と当該作業者の所定部位の前記比較作業データとを対応付ける識別エリア選定部と、前記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータと前記作業シーケンス情報とを用いて定められた、前記基準センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた参照作業データと、選定された前記識別エリアにいる作業者の前記比較作業データと、前記作業シーケンス情報とを用いて、前記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示するバラツキ計算部と、を有することを特徴とする作業支援システムとして構成される。 In order to solve the above problems and achieve the object, the work support system of the present invention comprises a section division unit that uses sensor data of a specific part of a worker performing work on a work object, including repetitive movements, obtained by analyzing image data of the worker, and work sequence information that defines the steps or steps of the work, to output comparative work data that associates the sensor data with the steps or steps of the work, and a section division unit that selects an identification area for the worker to be subjected to proficiency assessment based on the image data and reference area information that defines the work position, which is the position of the work object, or the work position where the worker performs the work, and selects an identification area for the worker to be subjected to proficiency assessment based on the image data, and selects an identification area for the worker to be subjected to proficiency assessment based on the image data and reference area information that defines the work position, which is the position of the work object, or the work position where the worker performs the work ... The work support system is characterized by having an identification area selection unit that matches a worker in the selected identification area with the comparative work data of a specific part of the worker, reference work data that is determined using standard sensor data that serves as a standard for determining the worker's proficiency and the work sequence information, and that matches the standard sensor data with the work process or procedure, and a variance calculation unit that uses the comparative work data of a worker in the selected identification area and the work sequence information to determine the worker's proficiency based on the difference in variance in repetitive actions in the work process or procedure, and presents the result of the determination.

本発明によれば、繰り返し作業における動作のバラツキを把握し、作業効率や作業精度の低下を招くことのないように、作業者の作業を支援することができる。 The present invention makes it possible to understand the variation in movements during repetitive tasks and support the worker's work so as not to cause a decrease in work efficiency or accuracy.

作業支援システムの構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of a work support system. コンピュータ概略を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a computer. センサにより撮像された画像や映像を含む撮像データの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of imaging data including images and videos captured by a sensor. センサデータの一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of sensor data. 比較作業データの一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of comparison task data. 作業シーケンス情報(作業工程)の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of work sequence information (work process). 作業シーケンス情報(作業手順)の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of work sequence information (work procedure). 参照エリア情報の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of reference area information. 特定参照エリア情報の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of specific reference area information. 時間比較バラツキデータの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of time comparison variation data. 関節位置比較バラツキデータの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of joint position comparison variation data. 習熟度判定結果画面の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a skill determination result screen. バラツキ判定結果詳細画面の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a variation determination result details screen. 習熟度判定処理の処理手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a processing procedure of a skill level determination process. 作業支援システムの構成例を示す図である(実施例2)。FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of a work support system (embodiment 2). 比較作業データの一例を示す図である(実施例2)。FIG. 11 is a diagram showing an example of comparison operation data (Example 2); 作業シーケンス情報の一例を示す図である(実施例2)。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of work sequence information (Example 2). 習熟度判定結果画面の一例を示す図である(実施例2)。FIG. 13 is a diagram showing an example of a skill determination result screen (Example 2); 習熟度判定処理の処理手順を示すフローチャートである(実施例2)。11 is a flowchart showing a procedure of a skill level determination process according to a second embodiment;

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. The following description and drawings are examples for explaining the present invention, and some parts have been omitted or simplified as appropriate for clarity of explanation. The present invention can also be implemented in various other forms. Unless otherwise specified, each component may be singular or plural.

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。 The position, size, shape, range, etc. of each component shown in the drawings may not represent the actual position, size, shape, range, etc., in order to facilitate understanding of the invention. Therefore, the present invention is not necessarily limited to the position, size, shape, range, etc. disclosed in the drawings.

以下の説明では、「データベース」、「テーブル」、「リスト」等の表現にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、これら以外のデータ構造で表現されていてもよい。データ構造に依存しないことを示すために「XXテーブル」、「XXリスト」等を「XX情報」と呼ぶことがある。識別情報について説明する際に、「識別情報」、「識別子」、「名」、「ID」、「番号」等の表現を用いた場合、これらについてはお互いに置換が可能である。 In the following explanation, various types of information may be explained using expressions such as "database," "table," and "list," but the various types of information may be expressed in data structures other than these. To indicate independence from data structure, "XX table," "XX list," and the like may be referred to as "XX information." When explaining identification information, when expressions such as "identification information," "identifier," "name," "ID," and "number" are used, these are interchangeable.

同一あるいは同様な機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。ただし、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。 When there are multiple components with the same or similar functions, they may be described using the same reference numerals with different subscripts. However, when there is no need to distinguish between these multiple components, the subscripts may be omitted.

また、以下の説明では、プログラムを実行して行う処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサ(例えばCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit))によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶資源(例えばメモリ)および/またはインターフェースデバイス(例えば通信ポート)等を用いながら行うため、処理の主体がプロセッサとされてもよい。同様に、プログラムを実行して行う処理の主体が、プロセッサを有するコントローラ、装置、システム、計算機、ノードであってもよい。プログラムを実行して行う処理の主体は、演算部であれば良く、特定の処理を行う専用回路(例えばFPGA(Field-Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit))を含んでいてもよい。 In the following description, the processing performed by executing a program may be described, but the program is executed by a processor (e.g., a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit)) to perform a specified process using storage resources (e.g., memory) and/or interface devices (e.g., communication ports) as appropriate, so the subject of the processing may be the processor. Similarly, the subject of the processing performed by executing a program may be a controller, device, system, computer, or node having a processor. The subject of the processing performed by executing a program may be a calculation unit, and may include a dedicated circuit that performs specific processing (e.g., an FPGA (Field-Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit)).

プログラムは、プログラムソースから計算機のような装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバの場合、プログラム配布サーバはプロセッサと配布対象のプログラムを記憶する記憶資源を含み、プログラム配布サーバのプロセッサが配布対象のプログラムを他の計算機に配布してもよい。また、以下の説明において、2以上のプログラムが1つのプログラムとして実現されてもよいし、1つのプログラムが2以上のプログラムとして実現されてもよい。 The program may be installed in a device such as a computer from a program source. The program source may be, for example, a program distribution server or a computer-readable storage medium. When the program source is a program distribution server, the program distribution server may include a processor and a storage resource that stores the program to be distributed, and the processor of the program distribution server may distribute the program to be distributed to other computers. Also, in the following description, two or more programs may be realized as one program, and one program may be realized as two or more programs.

図1は、本実施例における作業支援システム1000の構成例を示す図である。図1に示すように、作業支援システム1000は、作業者が行う作業の作業工程や作業手順に関するデータである作業シーケンス情報601を用いて、カメラ等のセンサSから出力された撮像データに含まれる作業者が作業対象に作用する部位(例えば、関節位置)のセンサデータを、作業工程または作業手順に分割した時系列の作業データである比較作業データ501として出力する区間分割部100と、作業工程や作業手順ごとに作業対象の位置であるワーク位置や作業者が作業を行う作業位置を定めた参照エリア情報701を用いて、作業者が作業対象に作用する部位をフィルタリングし、作業者を識別するための識別エリアを選定する識別エリア選定部200と、上記センサSから出力された過去の時系列の作業データである参照作業データが作業工程または作業手順に分割された分割済み参照作業データ501Aと上記比較作業データ501とに基づいて、各作業工程や各作業手順の繰り返し動作における作業時間のバラツキおよび作業対象に作用する部位のバラツキを計算し、各作業工程や各作業手順のそれぞれについて、当該バラツキに基づく習熟度と作業の改善点とを、ディスプレイ等の表示装置Dに出力するバラツキ計算部300と、これらの各部を制御する作業シーケンスコントローラ400と、を有する。作業支援システム1000が有するこれらの各部が行う具体的な処理や、使用するデータの具体的な構成については後述する。 1 is a diagram showing an example of the configuration of a work support system 1000 in this embodiment. As shown in FIG. 1, the work support system 1000 uses work sequence information 601, which is data related to the work process and work procedure of the work performed by the worker, to output sensor data of the part (e.g., joint position) where the worker acts on the work object, which is included in the image data output from a sensor S such as a camera, as comparison work data 501, which is time-series work data divided into work processes or work procedures, and uses reference area information 701, which defines the work position, which is the position of the work object and the work position where the worker performs the work, for each work process and work procedure, to filter the part where the worker acts on the work object and identify the worker. The system has an identification area selection unit 200 that selects an identification area for the work support system 1000, a variation calculation unit 300 that calculates the variation in work time and the variation in the parts acting on the work target in the repetitive motion of each work process or each work procedure based on the divided reference work data 501A in which reference work data, which is past time-series work data output from the sensor S, is divided into work processes or work procedures and the comparison work data 501, and outputs the proficiency level and improvement points of the work based on the variation for each work process or each work procedure to a display device D such as a display, and a work sequence controller 400 that controls each of these units. The specific processing performed by each of these units of the work support system 1000 and the specific configuration of the data used will be described later.

センサSと作業支援システム1000とは、一般的な通信ネットワークを介して接続される。また、表示装置Dと作業支援システム1000とは、一般的な通信ネットワークを介して、あるいは所定規格の種々ケーブルにより接続される。また、以下では、1つの作業工程が1または複数の作業手順から構成される前提で説明しているが、1つの作業手順が1または複数の作業工程から構成されてもよい。 The sensor S and the work support system 1000 are connected via a general communication network. The display device D and the work support system 1000 are connected via a general communication network or by various cables of a specified standard. In the following, the explanation is given on the assumption that one work process is composed of one or more work steps, but one work procedure may be composed of one or more work steps.

図1に示した作業支援システム1000は、例えば、図2(コンピュータ概略図)に示すような、CPU1601と、メモリ1602と、HDD(Hard Disk Drive)等の外部記憶装置1603と、CD(Compact Disk)やUSBメモリ等の可搬性を有する記憶媒体1608に対して情報を読み書きする読書装置1607と、キーボードやマウス等の入力装置1606と、ディスプレイ等の出力装置1605と、通信ネットワークに接続するためのNIC(Network Interface Card)等の通信装置1604と、これらを連結するシステムバス等の内部通信線(システムバスという)1609と、を備えた一般的なコンピュータ1600により実現できる。 The work support system 1000 shown in FIG. 1 can be realized, for example, by a general computer 1600 equipped with a CPU 1601, memory 1602, an external storage device 1603 such as a HDD (Hard Disk Drive), a reading/writing device 1607 for reading and writing information from a portable storage medium 1608 such as a CD (Compact Disk) or USB memory, an input device 1606 such as a keyboard or mouse, an output device 1605 such as a display, a communication device 1604 such as a NIC (Network Interface Card) for connecting to a communication network, and an internal communication line (called a system bus) 1609 such as a system bus that connects these devices, as shown in FIG. 2 (schematic diagram of a computer).

上記システムに記憶され、あるいは処理に用いられる様々なデータは、CPU1601がメモリ1602または外部記憶装置1603から読み出して利用することにより実現可能である。また、上記システムが有する各機能部(例えば、区間分割部100、識別エリア選定部200、バラツキ計算部300、作業シーケンスコントローラ400)は、CPU1601が外部記憶装置1603に記憶されている所定のプログラムをメモリ1602にロードして実行することにより実現可能である。 Various data stored in the above system or used for processing can be realized by the CPU 1601 reading it from the memory 1602 or the external storage device 1603 and using it. In addition, each functional unit of the above system (e.g., the section division unit 100, the identification area selection unit 200, the variation calculation unit 300, and the work sequence controller 400) can be realized by the CPU 1601 loading a specific program stored in the external storage device 1603 into the memory 1602 and executing it.

上述した所定のプログラムは、読書装置1607を介して記憶媒体1608から、あるいは、通信装置1604を介してネットワークから、外部記憶装置1603に記憶(ダウンロード)され、それから、メモリ1602上にロードされて、CPU1601により実行されるようにしてもよい。また、読書装置1607を介して、記憶媒体1608から、あるいは通信装置1604を介してネットワークから、メモリ1602上に直接ロードされ、CPU1601により実行されるようにしてもよい。 The above-mentioned specific program may be stored (downloaded) in the external storage device 1603 from the storage medium 1608 via the reading device 1607 or from the network via the communication device 1604, and then loaded onto the memory 1602 and executed by the CPU 1601. Alternatively, the program may be directly loaded onto the memory 1602 from the storage medium 1608 via the reading device 1607 or from the network via the communication device 1604, and then executed by the CPU 1601.

以下では、作業支援システム1000が、ある1つのコンピュータにより構成される場合を例示するが、これらの機能の全部または一部が、クラウドのような1または複数のコンピュータに分散して設けられ、ネットワークを介して互いに通信することにより同様の機能を実現してもよい。 The following describes an example in which the work support system 1000 is configured by a single computer, but similar functions may be realized by distributing all or part of these functions across one or more computers, such as a cloud, and communicating with each other via a network.

図3は、センサSにより撮像された画像や映像を含む撮像データの一例を示す図である。図3に示すように、撮像データ301には、作業者が作業対象であるワークに対して作業する様子が記録されている。例えば、図3では、複数の作業者W1、W2、W3がセンサSの撮像範囲内で作業を行っている。このうち、作業者W2は、ワークテーブルT1に置かれた作業対象であるワークWKに対して作業を行っている。また、当該撮像データ301には、ワークWKに対する作業に用いられる工具TOが、段取りテーブルT2に置かれている。作業者W2は、複数の工具TOのなかから、作業工程にあった工具を取って作業を行う。撮像データ301における作業者W1、W3は、ワークWKに対する作業に関与しない作業者である。区間分割部100は、撮像データ301を、従来から知られている画像解析などの様々な技術を用いることにより、撮像データ301に含まれる作業対象に作用する作業者の様々な部位についてのセンサデータを取得する。 Figure 3 is a diagram showing an example of imaging data including images and videos captured by the sensor S. As shown in Figure 3, the imaging data 301 records the state of a worker working on a workpiece, which is the work object. For example, in Figure 3, multiple workers W1, W2, and W3 are working within the imaging range of the sensor S. Of these, worker W2 is working on a workpiece WK, which is the work object, placed on a work table T1. In addition, in the imaging data 301, tools TO used for working on the workpiece WK are placed on the setup table T2. Worker W2 selects a tool that is appropriate for the work process from among the multiple tools TO and works on it. Workers W1 and W3 in the imaging data 301 are workers who are not involved in the work on the workpiece WK. The section division unit 100 obtains sensor data on various parts of the worker acting on the work object included in the imaging data 301 by using various techniques such as image analysis that have been known in the past.

図4は、センサデータの一例を示す図である。センサデータは、後述する比較作業データ501が作業工程または作業手順に分割される前のデータである。図4に示すように、センサデータ401は、作業対象に作用する様々な部位(例えば、手の関節、肘の関節)のセンサ値を含む時系列の作業データとして出力されている。本実施例では、作業者の作業対象に作用する部位として関節部位を例示しているが、これに限らず、上腕や前腕、大腿や下腿など、他の部位を作業者の作業対象に作用する部位としてもよい。 Figure 4 is a diagram showing an example of sensor data. The sensor data is data before the comparison work data 501 described below is divided into work processes or work procedures. As shown in Figure 4, the sensor data 401 is output as time-series work data including sensor values of various parts acting on the work object (e.g., hand joints, elbow joints). In this embodiment, joint parts are shown as examples of parts of the worker acting on the work object, but this is not limited to this, and other parts such as the upper arm, forearm, thigh, and lower leg may also be parts of the worker acting on the work object.

図4では、例えば、図3に示した作業者W2が、手、肘、肩の関節を動かして作業対象であるワークWKに対して作業を行ったときのセンサデータを示している。この場合、手のセンサデータ401a、肘のセンサデータ401b、肩のセンサデータ401cが、横軸を時刻t、縦軸をセンサ値としたグラフにプロットされている。このように、センサデータには、作業対象に作用する部位についてのセンサ値が時系列に記憶されている。当該センサデータは、撮像データ301に含まれる作業者のそれぞれについて出力される。 Figure 4 shows, for example, sensor data when worker W2 shown in Figure 3 moves the joints of his hand, elbow, and shoulder to perform work on the work object WK. In this case, hand sensor data 401a, elbow sensor data 401b, and shoulder sensor data 401c are plotted on a graph with time t on the horizontal axis and sensor value on the vertical axis. In this way, the sensor data stores the sensor values for the parts acting on the work object in chronological order. The sensor data is output for each worker included in the imaging data 301.

図5は、比較作業データの一例を示す図である。比較作業データは、上述したセンサデータ401を作業工程または作業手順に分割した後のデータである。図5に示すように、比較作業データ501は、センサデータ401と作業シーケンス情報601とが対応付けられている。図5では、例えば、比較作業データ501として、作業工程P1~P9に区切られたセンサデータ401が記憶されている。このように、比較作業データ501には、センサデータ401と、上記作業シーケンス情報601とが対応付けて記憶されている。 Figure 5 is a diagram showing an example of comparison work data. The comparison work data is data obtained after dividing the above-mentioned sensor data 401 into work processes or work procedures. As shown in Figure 5, the comparison work data 501 associates the sensor data 401 with work sequence information 601. In Figure 5, for example, the sensor data 401 divided into work processes P1 to P9 is stored as the comparison work data 501. In this way, the comparison work data 501 stores the sensor data 401 and the above-mentioned work sequence information 601 in association with each other.

図6A、6Bは、作業シーケンス情報601の一例を示す図である。作業シーケンス情報601には、作業工程ごとに、標準作業時間が定められた作業工程シーケンス情報と、各作業工程に含まれる手順について、標準手順時間が定められた作業手順シーケンス情報とが含まれる。 Figures 6A and 6B are diagrams showing an example of work sequence information 601. Work sequence information 601 includes work process sequence information in which standard work times are defined for each work process, and work procedure sequence information in which standard procedure times are defined for procedures included in each work process.

図6Aに示すように、作業工程シーケンス情報601Aでは、作業工程ごとに、標準作業時間および工程内容が定められている。区間分割部100は、作業工程シーケンス情報601Aとセンサデータ401を重ね合わせることにより、標準的な作業時間に対応する各作業工程におけるセンサ値の推移を検出することができる。図6では、例えば、作業工程0の標準作業時間は18分(作業開始の起点時刻0:00から18分後の作業終了の終点時刻0:18)であり、当該標準作業工程または標準作業手順に対応するセンサ値の推移を検出することができる。また、図6Aに示すように、標準作業時間に対応付けて、どのような作業を行うのかを示す工程内容が対応付けて記憶されている。例えば、作業工程0では、作業a0、b0が行われることを示している。 As shown in FIG. 6A, in the work process sequence information 601A, the standard work time and process content are defined for each work process. The section division unit 100 can detect the transition of the sensor value in each work process corresponding to the standard work time by overlaying the work process sequence information 601A with the sensor data 401. In FIG. 6, for example, the standard work time for work process 0 is 18 minutes (the end time of the work finish 18 minutes after the start time of the work 0:00, which is 0:18), and the transition of the sensor value corresponding to the standard work process or standard operating procedure can be detected. In addition, as shown in FIG. 6A, the process content indicating what kind of work is to be performed is stored in association with the standard work time. For example, it is indicated that work a0 and b0 are to be performed in work process 0.

また、図6Bに示すように、作業手順シーケンス情報601Bでは、それぞれの作業工程について、作業手順ごとに、標準手順時間が定められている。例えば、区間分割部100は、作業手順シーケンス情報601Bとセンサデータ401を重ね合わせることにより、それぞれの作業工程を構成するそれぞれの作業手順について、標準的な作業手順におけるセンサ値の推移を検出することができる。図6では、例えば、作業工程0を構成する手順は、手順A~手順Kまで存在し、手順Aの標準手順時間は2分(作業開始の起点時刻0:00から2分後の作業終了の終点時刻0:02)であり、当該標準手順区間に対応するセンサ値の推移を検出することができる。また、図6Bに示すように、標準作業時間に対応付けて、どのような作業を行うのかを示す手順内容が対応付けて記憶されている。例えば、作業手順Aでは、手順a0、b0が行われることを示している。 As shown in FIG. 6B, in the work procedure sequence information 601B, a standard procedure time is defined for each work procedure for each work process. For example, the section division unit 100 can detect the transition of the sensor value in the standard work procedure for each work procedure constituting each work process by superimposing the work procedure sequence information 601B and the sensor data 401. In FIG. 6, for example, the procedures constituting work process 0 are procedure A to procedure K, and the standard procedure time for procedure A is 2 minutes (the end time of the work end 2 minutes after the start time of the work 0:00, which is 0:02), and the transition of the sensor value corresponding to the standard procedure section can be detected. Also, as shown in FIG. 6B, the procedure contents indicating what kind of work is to be performed are stored in association with the standard work time. For example, in work procedure A, it is indicated that procedures a0 and b0 are performed.

なお、後述するように、識別エリア選定部200は、上記比較作業データ501と、参照エリア情報701とを取得し、作業者を識別するための識別エリアを選定する。より具体的には、識別エリア選定部200は、区間分割部100により作成された、撮像データ301に含まれる作業者W1、W2、W3のそれぞれについての比較作業データ501を取得する。さらに、識別エリア選定部200は、撮像データ301と参照エリア情報701とを比較し、両者のうち重複する範囲を識別エリアとして選定し、選定された当該識別エリアに含まれる作業者(本例では作業者W2)についての比較作業データ501を、作業者用の習熟度判定対象のデータとする。 As described below, the identification area selection unit 200 acquires the above-mentioned comparison task data 501 and the reference area information 701, and selects an identification area for identifying the worker. More specifically, the identification area selection unit 200 acquires the comparison task data 501 for each of the workers W1, W2, and W3 included in the imaging data 301, which was created by the section division unit 100. Furthermore, the identification area selection unit 200 compares the imaging data 301 with the reference area information 701, selects the overlapping range of both as an identification area, and sets the comparison task data 501 for the worker included in the selected identification area (worker W2 in this example) as the data to be used for proficiency assessment for the worker.

さらに、識別エリア選定部200は、リファレンスとしてあらかじめ記憶された分割済み参照作業データ501Aと、参照エリア情報701とを取得し、作業者を識別するための識別エリアを選定する。より具体的には、識別エリア選定部200は、区間分割部100により作成された、過去の撮像データ301に含まれる熟練者についての参照作業データ501Aを取得する。さらに、識別エリア選定部200は、過去の撮像データ301と参照エリア情報701とを比較し、両者のうち重複する範囲を識別エリアとして選定し、選定された当該識別エリアに含まれる熟練者についての参照作業データ501Aを、熟練者用の習熟度判定対象のデータとする。 Furthermore, the identification area selection unit 200 acquires the divided reference work data 501A stored in advance as a reference and the reference area information 701, and selects an identification area for identifying the worker. More specifically, the identification area selection unit 200 acquires the reference work data 501A for the expert contained in the past image data 301 created by the section division unit 100. Furthermore, the identification area selection unit 200 compares the past image data 301 with the reference area information 701, selects the overlapping range of both as an identification area, and sets the reference work data 501A for the expert contained in the selected identification area as the data to be used for proficiency assessment for the expert.

なお、分割済み参照作業データ501Aは、あらかじめ定められた熟練者の過去の比較作業データ501から得られたリファレンス用の作業データを、作業工程または作業手順に対応付けたデータである。分割済み参照作業データ501Aは、作業工程または作業手順に分割された比較作業データ501と同様の構成をしているため、ここでは具体的な説明は省略している。 The divided reference work data 501A is data in which reference work data obtained from the past comparative work data 501 of a predetermined expert is associated with a work process or work procedure. The divided reference work data 501A has the same structure as the comparative work data 501 divided into work processes or work procedures, so a detailed explanation is omitted here.

本実施例では、熟練者の分割済み参照作業データ501Aを用いることとしているが、これにかえて、作業者自身の分割済み参照作業データ501Aを用いてもよい。この場合、分割済み参照作業データ501Aとして同じ作業者の過去の比較作業データ501を用いる場合は、習熟度判定対象となる作業者が、過去の作業データと比べてどの程度成長し、繰り返し動作のバラツキがなくなっているのかを、習熟度判定結果画面により確認することができるようになる。熟練者の分割済み参照作業データ501Aを用いるか、あるいは作業者自身の分割済み参照作業データ501Aを用いるかについては、ユーザにより指定されてよい。 In this embodiment, the divided reference work data 501A of the expert is used, but instead, the divided reference work data 501A of the worker himself may be used. In this case, if the past comparison work data 501 of the same worker is used as the divided reference work data 501A, it becomes possible to confirm on the proficiency assessment result screen how much the worker to be assessed for proficiency has grown compared to past work data and whether there is any variability in repetitive actions. The user may specify whether to use the divided reference work data 501A of the expert or the divided reference work data 501A of the worker himself.

ここで、繰り返し動作について説明する。繰り返し動作とは、ある作業工程において同じ作業手順が複数回連続して行われるときの動作、あるいはある作業手順において同じ作業が複数回連続して行われるときの動作等、時間的または/および空間的に同じ動作が繰り返されるときのその動作をあらわす。例えば、作業の段取りを行うための棚やテーブルから工具を取って部品をねじ止めするという一連の動作が繰り返される場合を考える。この場合、作業者の位置、工具の位置、部品の位置の間の空間において、数秒ごとに、工具を取って部品をねじ止めする動作が行われるため、その動作は繰り返し動作であるといえる。 Here, we will explain repetitive actions. Repetitive actions refer to actions that are repeated in time and/or space, such as actions when the same work procedure is performed multiple times in succession in a certain work process, or actions when the same task is performed multiple times in a certain work procedure. For example, consider a case where a series of actions is repeated, such as picking up a tool from a shelf or table and screwing a part, which are used to set up a work process. In this case, the action of picking up a tool and screwing a part is performed every few seconds in the space between the position of the worker, the position of the tool, and the position of the part, so the action can be said to be repetitive.

図6A、6Bに示した作業シーケンス情報601には、上述した繰り返し動作が含まれる。例えば、作業者が作業対象となるワークである鉄板に対して、繰り返し、作業の段取りを行うための棚やテーブルからある工具を取り、ある部品を手動でねじ止めする手順を1つの手順とする場合、その手順が複数回連続して行われる(例えば、図6Bに示す手順Eと手順Fの2回の手順)。このような手順においては、熟練者の場合は、工具を取って部品をねじ止めするという一連の動作を、繰り返し同じ時間、同じ位置(例えば、同じテンポ、同じ手の位置)で行うため、それぞれの動作における時間的、空間的なバラツキは一定の基準以下となることが多い。一方、熟練者でない作業者は、熟練者と比べて、無駄な動作を行う等して、その動作に時間的、空間的なバラツキが生じる。このような、作業における繰り返し動作のバラツキが大きくなるほど、作業効率や作業精度が低下を招いてしまう。 The work sequence information 601 shown in Figs. 6A and 6B includes the repetitive actions described above. For example, if a procedure is one in which a worker repeatedly picks up a tool from a shelf or table for setting up the work and manually screws a part onto a steel plate, the workpiece to be worked on, the procedure is performed multiple times in succession (for example, two procedures, Procedures E and F, shown in Fig. 6B). In such a procedure, an expert repeatedly performs a series of actions, such as picking up a tool and screwing a part, at the same time and in the same position (for example, at the same tempo and in the same hand position), so the temporal and spatial variations in each action are often below a certain standard. On the other hand, an unskilled worker performs unnecessary actions and the like, which causes temporal and spatial variations in the actions compared to an expert. The greater the variation in the repetitive actions in the work, the more the efficiency and accuracy of the work are reduced.

本実施例では、単に、ある作業工程や作業手順における作業者の動作のバラツキだけではなく、このような繰り返し動作におけるバラツキを把握し、作業効率や作業精度が低下を招くことのないように、作業者の作業を支援している。どのような動作を繰り返し動作とするのかについては、あらかじめ定められる。例えば、図6Bでは、作業手順EとFが同じ手順であり、2回繰り返されることを表している。以下では作業手順について例示するが、作業工程が繰り返される場合も同様に考えることができる。 In this embodiment, the system not only detects the variation in the worker's actions in a certain work process or work procedure, but also detects the variation in such repetitive actions, and supports the worker's work so that work efficiency and accuracy are not reduced. What actions are considered repetitive actions is determined in advance. For example, in FIG. 6B, work procedures E and F are the same procedure, and are repeated twice. An example of a work procedure is given below, but the same can be considered when a work process is repeated.

図7は、参照エリア情報701の一例を示す図である。図7に示すように、参照エリア情報701では、作業工程や作業手順ごとに、作業対象の位置であるワーク位置や作業者が作業を行う作業位置があらかじめ定められている。図7では、一例として、作業工程0において、作業者が作業を行う範囲は、ある撮像データの撮像範囲において定められた座標上の範囲(x,y)=(300~450,150~400)の範囲であることを示している。識別エリア選定部200は、図3に示した撮像データ301と、作業工程や作業手順のそれぞれについて定められた上記参照エリア情報701とを比較し、当該参照エリア情報701に含まれる作業者を、習熟度判定の対象となる作業者であると特定する。識別エリア選定部200は、特定した上記作業者について、区間分割部100により取得されたセンサデータに対応する部位(例えば、関節位置)を、参照エリア情報701に含まれる作業者W2に対応付ける。図7では、作業対象に作用する作業者W2の部位702として、頭頂部、左右の手、肘、肩、腰、膝、足首をはじめとする各部位が、対応付けられている。 Figure 7 is a diagram showing an example of the reference area information 701. As shown in Figure 7, in the reference area information 701, the work position, which is the position of the work object, and the work position where the worker performs the work are predefined for each work process and work procedure. In Figure 7, as an example, the range in which the worker performs the work in work process 0 is the range (x, y) = (300 to 450, 150 to 400) on the coordinates defined in the imaging range of certain imaging data. The identification area selection unit 200 compares the imaging data 301 shown in Figure 3 with the above-mentioned reference area information 701 defined for each work process and work procedure, and identifies the worker included in the reference area information 701 as the worker to be subject to proficiency judgment. The identification area selection unit 200 associates the part (e.g., joint position) corresponding to the sensor data acquired by the section division unit 100 with the worker W2 included in the reference area information 701 for the identified worker. In FIG. 7, each part of the body, including the top of the head, both hands, elbows, shoulders, hips, knees, and ankles, is associated with the body parts 702 of worker W2 that act on the work object.

このように、識別エリア選定部200は、撮像データ301の撮像範囲内に含まれる作業者のうち、上記参照エリア情報701として定められた各作業工程の作業を行う範囲を、その作業工程の作業を行う識別エリアとして選定する。図7では、作業者W1、W2、W3のうち、作業者W2がいる座標上の範囲(x,y)=(300~450,150~400)が作業工程0の作業を行う範囲が識別エリアとして選定され、当該範囲の画像が出力されていることがわかる。 In this way, the identification area selection unit 200 selects the range in which the workers included in the imaging range of the imaging data 301 perform work for each work process defined as the reference area information 701 as the identification area in which work for that work process is to be performed. In FIG. 7, it can be seen that the coordinate range (x, y) = (300-450, 150-400) in which worker W2 is located among workers W1, W2, and W3, is the range in which work for work process 0 is performed, and an image of that range is output.

さらに、識別エリア選定部200は、識別エリアに含まれる作業者の作業対象に作用する部位のうち、ワークWK、ワークテーブルT1、T2との位置関係が所定の関係(例えば、作業者との距離が一定の距離となる1メートル以内である関係)にある上記部位を、直接的にワークWKに対して作用する部位であるとして特定する。以下、具体的に説明する。 Furthermore, the identification area selection unit 200 identifies, among the parts that act on the work target of the worker and are included in the identification area, the above-mentioned parts that have a predetermined positional relationship with the workpiece WK and the work tables T1 and T2 (for example, a relationship within 1 meter, which is a certain distance from the worker) as parts that directly act on the workpiece WK. This will be explained in detail below.

図8は、図7に示した部位702のうち、ワークWK、あるいはワークテーブルT1に一定の距離にある部位である左右の手、肘、肩、腰の各部位が、直接的にワークWKに作用する部位であるとして特定された後の特定参照エリア情報801の一例を示す図である。図8では、作業者の作業対象に作用する部位のうち、ワークWK、ワークテーブルT1、T2との位置関係が一定以上近い部位を、直接的にワークWKに作用する部位であるとして特定されていることがわかる。 Figure 8 is a diagram showing an example of specific reference area information 801 after the parts of the parts 702 shown in Figure 7, namely the left and right hands, elbows, shoulders, and waist, which are parts that are a certain distance from the workpiece WK or the worktable T1, have been identified as parts that directly act on the workpiece WK. In Figure 8, it can be seen that, of the parts that act on the worker's work target, the parts that are at least a certain distance from the workpiece WK and the worktables T1 and T2 have been identified as parts that directly act on the workpiece WK.

上記部位の特定は、例えば、作業者W2が作業を行う際に動作させる部位が一定の移動量以上変化している場合に、上記直接的にワークWKに作用する部位を特定してもよい。例えば、図8において、作業者W2が作業工程0の作業を行うために、動作M1、M2を行ったとする。この場合、頭頂部、膝、足首などの部位よりも、左右の手、肘、肩、腰の動作が大きく、その移動量が一定の閾値以上となっている場合、当該部位を、上記直接的にワークWKに作用する部位であるとして特定することができる。 The above-mentioned parts may be identified by, for example, identifying the parts that directly act on the workpiece WK when the parts operated by the worker W2 while performing work change by a certain amount or more. For example, in FIG. 8, assume that the worker W2 performs movements M1 and M2 to perform work process 0. In this case, if the movements of the left and right hands, elbows, shoulders, and waist are greater than those of the top of the head, knees, ankles, etc., and the amount of movement is equal to or greater than a certain threshold, the parts can be identified as the parts that directly act on the workpiece WK.

図7、8では、撮像データ301に含まれ、かつ識別エリアに含まれる作業者について説明したが、熟練者の場合も同様に考えることができる。すなわち、識別エリア選定部200は、上述したように、過去の撮像データ301に含まれ、かつ識別エリアに含まれる熟練者について、直接的にワークWKに作用する部位であるとして特定する。 In Figures 7 and 8, we have described workers who are included in the image data 301 and in the identification area, but the same can be said for skilled workers. That is, as described above, the identification area selection unit 200 identifies skilled workers who are included in the past image data 301 and in the identification area as being parts that directly act on the workpiece WK.

図7に示した参照エリア情報701および図8に示した特定参照エリア情報801は、図5に示した比較作業データ501や分割済み参照作業データ501Aに対応付けて蓄積される。このような対応付けや蓄積は、識別エリア選定部200により行われる。このように、識別エリア選定部200は、参照エリア情報701を読み出して、撮像データの中から、作業工程ごとに作業者が作業を行う識別エリアを選定するとともに、選定した識別エリアで作業を行う作業者について、ワークに直接的に作用する部位を習熟度判定対象とする部位として特定する。識別エリア選定部200は、参照作業データ501Aに含まれる熟練者についても、上記識別エリアの選定や上記習熟度判定対象とする部位の特定を、作業者の場合と同様に行う。 The reference area information 701 shown in FIG. 7 and the specific reference area information 801 shown in FIG. 8 are stored in association with the comparison task data 501 and the divided reference task data 501A shown in FIG. 5. Such association and storage are performed by the identification area selection unit 200. In this way, the identification area selection unit 200 reads out the reference area information 701 and selects an identification area from the imaging data where the worker will work for each work process, and identifies the parts of the worker who works in the selected identification area that directly affect the work as the parts to be subject to proficiency assessment. The identification area selection unit 200 also selects the above identification area and identifies the parts to be subject to proficiency assessment for the skilled workers included in the reference task data 501A in the same way as for the workers.

このように、識別エリア選定部200は、バラツキを計算する対象となる作業者を含む識別エリアを選定したうえで、さらに、その識別エリアに含まれる作業者の関節部位のうち、作業対象に直接的に作用する部位を習熟度判定対象とする部位を特定するので、後述するバラツキ計算部300が、DTW(Dynamic Time Warping)をはじめとする従来から知られている様々なアルゴリズムを用いて、バラツキを計算する際のノイズを低減することができる。換言すれば、作業者の全身と熟練者の全身とを比較すると、作業には関係がない部位の動作が含まれてしまうことでノイズが多く、精度が低下してしまう。そのため、本実施例では、上記のような習熟度判定のための部位を限定することで高精度化を図っている。すなわち、従来の画像解析では作業者の全身を撮像しているため、必ず着目すべきポイントと、そうではないポイントが生じることによる精度の低下が生じるが、本システムではそのような課題を解決することができる。例えば、前段取り動作、部品を取りに行く動作、カシメ動作、後段取り動作など、作業手順書には着目すべきポイントがあり、そのポイント付近のブレを評価することで、作業者の部位(例えば、頭、腰、肘などの、作業とは関係ない部位のバラツキを習熟度評価に組み込んでしまうことによる精度劣化を防ぐことができる。 In this way, the identification area selection unit 200 selects an identification area including a worker to be subjected to the variance calculation, and further specifies the parts of the worker's joints included in the identification area that directly act on the work object as the proficiency judgment target parts. Therefore, the variance calculation unit 300, which will be described later, can reduce noise when calculating the variance using various conventionally known algorithms, including DTW (Dynamic Time Warping). In other words, when comparing the whole body of a worker with the whole body of a skilled worker, the motion of parts that are not related to the work is included, resulting in a lot of noise and reduced accuracy. Therefore, in this embodiment, the parts for proficiency judgment as described above are limited to improve accuracy. In other words, in conventional image analysis, the whole body of the worker is imaged, so there are always points that should be focused on and points that should not be focused on, resulting in a decrease in accuracy, but this system can solve such problems. For example, there are points to focus on in work procedures, such as pre-setup actions, actions to retrieve parts, crimping actions, and post-setup actions. By evaluating the deviations around these points, it is possible to prevent a deterioration in accuracy caused by incorporating variations in the worker's body parts (for example, head, waist, elbows, and other body parts unrelated to the work) into the proficiency evaluation.

そして、後述するように、バラツキ計算部300は、選定された識別エリアに含まれる作業者(本例では作業者W2)についての比較作業データ501および熟練者についての分割済み参照作業データ501Aと、作業シーケンス情報601とを用いて、各作業工程や各作業手順における繰り返し動作のバラツキを比較することで作業者の習熟度を判定している。 As described below, the variance calculation unit 300 uses the comparison task data 501 for the worker included in the selected identification area (in this example, worker W2) and the divided reference task data 501A for the skilled worker, together with the task sequence information 601, to compare the variance in the repetitive actions in each task process and each task procedure, thereby determining the worker's proficiency.

図9は、バラツキ計算部300が計算する作業時間のバラツキ(時間比較バラツキデータ)の一例を示す図である。図9では、図5に示した作業工程または作業手順の記載を省略している。 Figure 9 is a diagram showing an example of the variation in work time (time comparison variation data) calculated by the variation calculation unit 300. In Figure 9, the work process or work procedure shown in Figure 5 is omitted.

図9において、時間比較バラツキデータ901では、図4に示した部位401cの繰り返し動作を含む作業をしたときの位置変動(この場合は、肩の位置変動)に時間的なバラツキがあることを示している。具体的には、作業者の部位401cの比較作業データ901c(図面下側のグラフ)では、ある工程において手順E、Fから手順Gまでの作業で繰り返し動作をしたときに要した時間は作業時間TW1である。一方、熟練者の部位401cの比較作業データ901c’(図面上側のグラフ)では、分割済み参照作業データ501Aでは、ある工程において手順E、Fから手順Gまでの作業で繰り返し動作をしたときに要した時間は作業時間TW2として記録されている。したがって、両者には作業時間の比較による時間的なバラツキの差ΔT1があることを示している。このことは、例えば、比較作業データ901cのほうがより繰り返し動作に時間がかかっており、繰り返し動作のうちのそれぞれの動作に無駄が生じている可能性があることを示している。バラツキ計算部300は、時間比較バラツキデータを、DTWをはじめとする従来から知られている様々なアルゴリズムを用いて時間軸方向に伸縮させる等して、上記時間的なバラツキの差をスコアリングする。図9では、ある作業手順について時間比較バラツキデータを算出したが、作業工程についても同様に考えることができる。 9, the time comparison variation data 901 shows that there is a time variation in the positional fluctuation (in this case, the positional fluctuation of the shoulder) when performing work including the repetitive movement of the part 401c shown in FIG. 4. Specifically, in the comparative work data 901c (graph at the bottom of the drawing) of the worker's part 401c, the time required to perform the repetitive movement of the work from steps E, F to G in a certain process is the work time TW1. On the other hand, in the comparative work data 901c' (graph at the top of the drawing) of the skilled worker's part 401c, the time required to perform the repetitive movement of the work from steps E, F to G in a certain process is recorded as the work time TW2 in the divided reference work data 501A. Therefore, it is shown that there is a difference ΔT1 in the time variation due to the comparison of the work times between the two. This shows that, for example, the comparative work data 901c takes longer to perform the repetitive movement, and there is a possibility that each of the repetitive movements is wasteful. The variance calculation unit 300 expands or contracts the time comparison variance data in the time axis direction using various conventionally known algorithms, including DTW, and scores the difference in the above-mentioned time variance. In FIG. 9, the time comparison variance data was calculated for a certain work procedure, but the same can be considered for a work process.

このように、バラツキ計算部300は、作業者の比較作業データにおいて、当該作業者が行う繰り返し動作におけるそれぞれの動作の作業時間のバラつき(時間方向のバラツキ)を算出するとともに、熟練者の分割済み参照作業データにおいて、当該熟練者が行う繰り返し動作におけるそれぞれの動作の作業時間のバラつき(時間方向のバラツキ)を算出する。そして、バラツキ計算部300は、両者の時間的なバラツキの差をスコアとして算出する。このようなスコアが算出され、後述するように画面上でユーザに提示されることにより、ユーザは、作業者の段取り不足や、動作の順番が定まってないことで試行錯誤が入っている、あるいは動作の途中で細かいミスがありリトライしている等の、時間的なバラツキの差を生じさせている理由を推認することができる。 In this way, the variance calculation unit 300 calculates the variance (variance in the time direction) of the work time of each action in the repetitive action performed by the worker in the comparative work data of the worker, and calculates the variance (variance in the time direction) of each action in the repetitive action performed by the expert in the divided reference work data of the expert. The variance calculation unit 300 then calculates the difference in the time variance between the two as a score. By calculating such a score and presenting it to the user on the screen as described below, the user can infer the reason for the difference in time variance, such as the worker's lack of preparation, trial and error due to an undefined order of actions, or a small mistake in the middle of an action leading to a retry.

図10は、バラツキ計算部300が計算する作業対象に作用する部位のバラツキ(関節位置比較バラツキデータ)の一例を示す図である。図10では、図9で説明した場合と同様、作業工程または作業手順の記載を省略している。 Figure 10 is a diagram showing an example of the variance (joint position comparison variance data) of the parts acting on the work target calculated by the variance calculation unit 300. In Figure 10, as in the case described in Figure 9, the description of the work process or work procedure is omitted.

図10において、関節部位比バラツキデータ1001では、図4に示した部位401cの繰り返し動作を含む作業をしたときの位置変動(この場合は、肩の位置変動)に空間的なバラツキがあることを示している。具体的には、部位401cの比較作業データ1001c(図面下側のグラフ)と比較作業データ1001c’(図面上側のグラフ)とにおいて、ある工程における波形がマッチングした時間幅で関節位置変動を比較する。図10では、比較作業データ1001cにおけるある時間幅の波形TW3と、比較作業データ1001c’におけるある時間幅の波形TW4とが一致している。当該時間幅は、例えば、図6Bに示した繰り返し動作である手順E、Fの時間幅と同じ時間幅であるため、TW3、TW4では繰り返し動作である手順E、Fが行われていることがわかる。すなわち、関節部位比較バラツキデータ1001では、同じ時間幅で記録された繰り返し動作である手順E、Fにおいて、関節位置を用いて両者の作業位置を比較した場合、ある時点における時間幅ΔT2の間だけ部位401cの位置のズレ、すなわち空間的なバラツキがあることを示している。したがって、この例では、手順E、Fという繰り返し動作を行った場合、作業者W2のほうが熟練者よりも繰り返し動作がΔT2の時間だけ位置にズレがあるといえる。バラツキ計算部300は、図9に示した場合と同様、関節位置比較バラツキデータを、DTWをはじめとする従来から知られている様々なアルゴリズムを用いて、上記空間的なバラツキの差をスコアリングする。図10では、ある作業手順について関節位置比較バラツキデータを算出したが、図9の場合と同様、作業工程についても同様に考えることができる。 In FIG. 10, the joint part ratio variation data 1001 shows that there is spatial variation in the positional fluctuation (in this case, the positional fluctuation of the shoulder) when performing work including the repetitive motion of the part 401c shown in FIG. 4. Specifically, the joint position fluctuation is compared in the time width where the waveforms in a certain process match in the comparative work data 1001c (graph at the bottom of the drawing) and the comparative work data 1001c' (graph at the top of the drawing). In FIG. 10, the waveform TW3 of a certain time width in the comparative work data 1001c matches the waveform TW4 of a certain time width in the comparative work data 1001c'. The time width is, for example, the same time width as the time width of steps E and F, which are the repetitive motions shown in FIG. 6B, so it can be seen that steps E and F, which are the repetitive motions, are performed in TW3 and TW4. That is, in the joint part comparison variance data 1001, when the work positions of both are compared using the joint positions in procedures E and F, which are repetitive movements recorded over the same time width, it is shown that there is a positional deviation of the part 401c for a time width ΔT2 at a certain point in time, that is, a spatial variation. Therefore, in this example, when the repetitive movements of procedures E and F are performed, it can be said that the repetitive movements of worker W2 are shifted in position by a time period of ΔT2 compared to the skilled worker. As in the case shown in FIG. 9, the variance calculation unit 300 scores the difference in the spatial variation of the joint position comparison variance data using various conventionally known algorithms including DTW. In FIG. 10, the joint position comparison variance data is calculated for a certain work procedure, but as in the case of FIG. 9, the same can be considered for work processes.

このように、バラツキ計算部300は、作業者の比較作業データにおいて、当該作業者が行う繰り返し動作におけるそれぞれの動作の作業者や作業者の部位の動きのバラつき(空間方向のバラツキ)を算出するとともに、熟練者の分割済み参照作業データにおいて、当該熟練者が行う繰り返し動作におけるそれぞれの動作の作業者や作業者の部位の動きのバラつき(空間方向のバラツキ)を算出する。そして、バラツキ計算部300は、両者の空間的なバラツキの差をスコアとして算出する。このようなスコアが算出され、後述するように画面上でユーザに提示されることにより、作業者の段取り不足や、動作の順番が定まってないことで試行錯誤が入っている、あるいは動作の途中で細かいミスがあり普段と違う動きをして製造している等の、空間的なバラツキの差を生じさせている理由を推認することができる。 In this way, the variance calculation unit 300 calculates the variance (spatial variance) of the movements of the worker and the worker's body parts for each of the repetitive movements performed by the worker in the comparative work data of the worker, and calculates the variance (spatial variance) of the movements of the worker and the worker's body parts for each of the repetitive movements performed by the expert in the divided reference work data of the skilled worker. The variance calculation unit 300 then calculates the difference in spatial variance between the two as a score. By calculating such a score and presenting it to the user on the screen as described below, it is possible to infer the reason for the difference in spatial variance, such as insufficient preparation by the worker, trial and error due to an undefined order of movements, or small mistakes during the movements that result in unusual movements during production.

なお、空間方向のバラつきの差を求める考え方は、例えば、DTWでマッチングした波形同士で関節角の座標位置の差分を計算し、マッチング結果から座標のずれを計算すればよい。このようなマッチング結果から座標のずれを計算する利点は、両データの波形の位相や比較範囲のスタート座標や作業速度に差があったとしても、同一作業であれば時間的な差を吸収して関節位置ずれを生成することができることである。 The idea behind finding the difference in spatial variation is, for example, to calculate the difference in the coordinate positions of the joint angles between waveforms matched by DTW, and then calculate the coordinate deviation from the matching results. The advantage of calculating the coordinate deviation from the matching results in this way is that even if there are differences in the phase of the waveforms of both data, the start coordinates of the comparison range, or the work speed, if the work is the same, the time difference can be absorbed and the joint position deviation can be generated.

図9、10において説明したように、バラツキ計算部300は、ある作業工程や作業手順における繰り返し動作を含む作業をしたときのバラツキを示す時間比較バラツキデータ、関節位置比較バラツキデータを計算し、作業者と熟練者との間でのバラツキの差をスコアリングした習熟度判定結果をディスプレイ等の表示装置に表示する。バラツキ計算部300は、図6A、6Bに示した作業シーケンス情報601を参照し、繰り返し動作が行われる作業工程や作業手順を、習熟度判定結果に対応付けて出力する。以降説明するように、上記習熟度判定結果をユーザに提示することにより、作業工程や作業手順のどこに着目して作業改善すべきかのポイントを、作業手順書の作業内容からピックアップした個所で選別し、指し示すことができる。 9 and 10, the variance calculation unit 300 calculates time comparison variance data and joint position comparison variance data that indicate the variance when performing work including repetitive motions in a certain work process or work procedure, and displays the proficiency assessment result obtained by scoring the difference in variance between the worker and the expert on a display device such as a display. The variance calculation unit 300 refers to the work sequence information 601 shown in FIGS. 6A and 6B, and outputs the work process or work procedure in which repetitive motions are performed in association with the proficiency assessment result. As will be described below, by presenting the proficiency assessment result to the user, the points in the work process or work procedure where attention should be paid to for work improvement can be selected and indicated by points picked up from the work contents in the work procedure manual.

図11は、バラツキ計算部300がディスプレイ等の表示装置に表示する習熟度判定結果画面の一例を示す図である。図11に示す習熟度判定結果画面1101では、図9に示した時間比較バラツキデータ901における習熟度の判定結果を表示する時間バラツキ判定結果表示領域1102と、図10に示した関節部位比較バラツキデータ1001における習熟度の判定結果を表示する関節部位バラツキ判定結果表示領域1103とが含まれている。 Figure 11 is a diagram showing an example of a proficiency judgment result screen displayed by the variance calculation unit 300 on a display device such as a display. The proficiency judgment result screen 1101 shown in Figure 11 includes a time variance judgment result display area 1102 that displays the proficiency judgment result for the time comparison variance data 901 shown in Figure 9, and a joint part variance judgment result display area 1103 that displays the proficiency judgment result for the joint part comparison variance data 1001 shown in Figure 10.

より具体的には、時間バラツキ判定結果表示領域1102では、作業者が行う作業の作業工程P1~P9のそれぞれについて、時間的なバラツキの差に基づく習熟度の判定結果が表示されている。この例では、熟練者と作業者との間で作業時間のバラツキの差が大きい(すなわち未熟である)ほど濃く、バラツキの差が小さい(すなわち熟練である)ほど薄く色彩表示される。例えば、作業工程P1では、熟練者と作業者との間での作業時間のバラツキの差が、作業工程P6における熟練者と作業者との間での作業時間のバラツキの差よりも小さいため、薄く色彩表示されていることがわかる。このため、ユーザは、一見して、作業工程P6における作業者の習熟度が低いと判断することができる。また、例えば、図11では、習熟度の判定結果が時系列に表示されているため、例えば、後半の作業工程ほど濃く表示されている場合には、作業者の疲労に起因する作業遅延の増加が当該バラツキの差の要因であると推測することができる。 More specifically, in the time variation judgment result display area 1102, the judgment result of the proficiency level based on the difference in time variation for each of the work processes P1 to P9 performed by the worker is displayed. In this example, the greater the difference in the variation in work time between the skilled worker and the worker (i.e., the more inexperienced), the darker the color, and the smaller the difference in variation (i.e., the more skilled), the lighter the color. For example, in work process P1, the difference in the variation in work time between the skilled worker and the worker is smaller than the difference in the variation in work time between the skilled worker and the worker in work process P6, so it can be seen that it is displayed in a lighter color. Therefore, at a glance, the user can determine that the proficiency level of the worker in work process P6 is low. Also, for example, in FIG. 11, since the judgment result of the proficiency level is displayed in chronological order, for example, if the later work processes are displayed in a darker color, it can be inferred that the difference in variation is due to an increase in work delays caused by the worker's fatigue.

同様に、関節部位バラツキ判定結果表示領域1103では、作業者が行う作業の作業工程P1~P9のそれぞれについて、空間的なバラツキの差に基づく習熟度の判定結果が表示されている。この例では、熟練者と作業者との間で関節位置のバラツキの差が大きい(すなわち未熟である)ほど濃く、バラツキの差が小さい(すなわち熟練である)ほど薄く色彩表示される。例えば、作業工程P1では、熟練者と作業者との間での関節位置のバラツキの差が、作業工程P2における熟練者と作業者との間での関節位置のバラツキの差よりも小さいため、薄く色彩表示されていることがわかる。ユーザは、一見して、作業工程P2における作業者の習熟度が低いと判断することができる。また、例えば、図11では、習熟度の判定結果が時系列に表示されているため、例えば、後半の作業工程ほど濃く表示されている場合には、作業者の疲労に起因する作業精度の低下が当該バラツキの差の要因であると推測することができる。 Similarly, in the joint part variation judgment result display area 1103, the judgment result of the proficiency level based on the difference in spatial variation is displayed for each of the work steps P1 to P9 of the work performed by the worker. In this example, the greater the difference in the variation of the joint position between the skilled worker and the worker (i.e., the more inexperienced), the darker the color, and the smaller the difference in the variation (i.e., the more skilled), the lighter the color. For example, in work step P1, the difference in the variation of the joint position between the skilled worker and the worker is smaller than the difference in the variation of the joint position between the skilled worker and the worker in work step P2, so it can be seen that it is displayed in a lighter color. At a glance, the user can determine that the proficiency level of the worker in work step P2 is low. Also, for example, in FIG. 11, since the judgment result of the proficiency level is displayed in chronological order, for example, if the later work steps are displayed in a darker color, it can be inferred that the cause of the difference in the variation is a decrease in the work accuracy due to the worker's fatigue.

さらには、ユーザは、時間バラツキ判定結果表示領域1102と関節部位バラツキ判定結果表示領域1103との関係性を確認して種々の分析を行うことができる。例えば、時間バラツキ判定結果表示領域1102に表示された作業工程P2では、熟練者との作業時間のバラツキの差が小さい一方、同じ作業工程P2の関節部位バラツキ判定結果表示領域1103では熟練者との関節位置のバラツキの差が大きいため、作業の精度が低いことがわかる。また、時間バラツキ判定結果表示領域1102に表示された作業工程P6では、熟練者との作業時間のバラツキの差が大きい一方、同じ作業工程P6の関節部位バラツキ判定結果表示領域1103では熟練者との関節位置のバラツキの差が小さいため、作業の精度が高かったことがわかる。このように、各作業工程や作業手順における作業遅延と作業精度との相関関係を容易に把握することができる。さらに、図11に示した習熟度判定結果画面に表示された各領域で表示される作業工程の詳細を確認することができる。詳細を確認するための画面については後述する。 Furthermore, the user can check the relationship between the time variation judgment result display area 1102 and the joint part variation judgment result display area 1103 to perform various analyses. For example, in the work process P2 displayed in the time variation judgment result display area 1102, the difference in the variation in the work time with the skilled worker is small, while in the joint part variation judgment result display area 1103 of the same work process P2, the difference in the variation in the joint position with the skilled worker is large, so it can be seen that the accuracy of the work is low. In addition, in the work process P6 displayed in the time variation judgment result display area 1102, the difference in the variation in the work time with the skilled worker is large, while in the joint part variation judgment result display area 1103 of the same work process P6, the difference in the variation in the joint position with the skilled worker is small, so it can be seen that the accuracy of the work is high. In this way, the correlation between the work delay and the work accuracy in each work process or work procedure can be easily grasped. Furthermore, the details of the work process displayed in each area displayed on the proficiency judgment result screen shown in FIG. 11 can be confirmed. The screen for checking the details will be explained later.

さらに、バラツキ計算部300は、作業工程や作業手順に繰り返し動作が含まれることを示す繰り返し動作表示領域1104、1105を、作業工程や作業手順に対応付けて表示する。図11では、バラツキ計算部300は、作業工程P2には、繰り返し動作を含む作業手順が含まれ、その回数は2回であることを示す「RP2」を、繰り返し動作表示領域1104、1105に表示している。このように、バラツキ計算部300は、繰り返し動作表示領域1104、1105に作業工程や作業手順に繰り返し動作が含まれることを示す情報を表示することで、ユーザは一見してバラツキの理由を推認することができる。どの作業工程や作業手順に繰り返し動作が含まれるかについては、例えば、バラツキ計算部300が、図6に示した図6A、6Bに示した作業シーケンス情報601を参照して判定すればよい。 Furthermore, the variance calculation unit 300 displays the repeat action display areas 1104 and 1105, which indicate that the work process or work procedure includes a repeat action, in association with the work process or work procedure. In FIG. 11, the variance calculation unit 300 displays "RP2" in the repeat action display areas 1104 and 1105, which indicates that the work process P2 includes a work procedure including a repeat action and that the number of times is two. In this way, the variance calculation unit 300 displays information indicating that the work process or work procedure includes a repeat action in the repeat action display areas 1104 and 1105, so that the user can infer the reason for the variance at a glance. The variance calculation unit 300 may determine which work process or work procedure includes a repeat action by, for example, referring to the work sequence information 601 shown in FIG. 6A and FIG. 6B.

図12は、図11に示した習熟度判定結果画面の詳細を示すバラツキ判定結果詳細画面の一例を示す図である。習熟度判定結果画面1101の各表示領域に表示された作業工程や作業手順がユーザによって選択されることにより、バラツキ計算部300は、バラツキ判定結果詳細画面をディスプレイ等の表示装置に表示する。以下では、一例として、特定参照エリア情報801の画像が表示される場合を例示しているが、参照エリア情報701が表示されてもよい。 Figure 12 is a diagram showing an example of a variance judgment result details screen showing details of the proficiency judgment result screen shown in Figure 11. When a work process or work procedure displayed in each display area of the proficiency judgment result screen 1101 is selected by the user, the variance calculation unit 300 displays the variance judgment result details screen on a display device such as a display. In the following, as an example, a case where an image of specific reference area information 801 is displayed is illustrated, but reference area information 701 may also be displayed.

図12に示すバラツキ判定結果詳細画面1201では、一例として、時間バラツキ判定結果表示領域1102および関節部位バラツキ判定結果表示領域1103に表示された作業工程P6における習熟度判定結果の詳細画面を例示している。図12では、分割済み参照作業データ501Aに対応付けて記憶されている特定参照エリア情報801の画像や映像を表示する参照用特定参照エリア情報表示領域1202が表示されている。スライドバーB1は、当該画像や映像が撮像された時刻を変化させることができる調整バーである。例えば、ユーザがスライドバーB1の右端矢印をクリックすると、バラツキ計算部300は、未来方向に熟練者が作業する画像や映像を再生する。これにより、ユーザは、将来にわたり時々刻々と変化する熟練者が作業する画像や映像を目視により確認することができる。ユーザがスライドバーB1の左端矢印をクリックすると、バラツキ計算部300は、過去方向に熟練者が作業する画像や映像を再生する。これにより、ユーザは、過去にわたり時々刻々と変化する熟練者が作業する画像や映像を目視により確認することができる。特に、繰り返し動作については、例えば、同じテンポ、同じ手の位置で同じ動作を繰り返し行うので、上記画像や映像を再生することにより、繰り返し動作における各動作にどのようなバラツキがあるのかを容易に把握することができる。 In the variation judgment result details screen 1201 shown in FIG. 12, as an example, a detailed screen of the proficiency judgment result in the work process P6 displayed in the time variation judgment result display area 1102 and the joint part variation judgment result display area 1103 is illustrated. In FIG. 12, a reference specific reference area information display area 1202 is displayed, which displays the image or video of the specific reference area information 801 stored in association with the divided reference work data 501A. The slide bar B1 is an adjustment bar that can change the time when the image or video was captured. For example, when the user clicks the right end arrow of the slide bar B1, the variation calculation unit 300 plays the image or video of the skilled worker working in the future. This allows the user to visually check the image or video of the skilled worker working, which changes from moment to moment in the future. When the user clicks the left end arrow of the slide bar B1, the variation calculation unit 300 plays the image or video of the skilled worker working in the past. This allows the user to visually check images and videos of an expert performing work that change from moment to moment over the course of the past. In particular, for repetitive movements, the same movement is performed repeatedly with the same tempo and the same hand position, so by playing back the images and videos, the user can easily understand the variations in each movement in the repetitive movements.

また、図12では、比較作業データ501に対応付けて記憶されている特定参照エリア情報801の画像や映像を表示する特定参照エリア情報表示領域1203が表示される。スライドバーB2は、当該画像や映像が撮像された時刻を変化させることができる調整バーである。例えば、ユーザがスライドバーB2の右端矢印をクリックすると、バラツキ計算部300は、未来方向に作業者が作業する画像や映像を再生する。これにより、ユーザは、将来にわたり時々刻々と変化する作業者が作業する画像や映像を目視により確認することができる。ユーザがスライドバーB2の左端矢印をクリックすると、バラツキ計算部300は、過去方向に作業者が作業する画像や映像を再生する。これにより、ユーザは、過去にわたり時々刻々と変化する作業者が作業する画像や映像を目視により確認することができる。特に、繰り返し動作については、参照用特定参照エリア情報表示領域1202の場合と同様、繰り返し動作における各動作にどのようなバラツキがあるのかを容易に把握することができる。そして、ユーザは、参照用特定参照エリア情報表示領域1202と特定参照エリア情報表示領域1203とを見比べることで、そのバラツキの差を確認することができる。 In addition, in FIG. 12, a specific reference area information display area 1203 is displayed, which displays the image or video of the specific reference area information 801 stored in association with the comparison work data 501. The slide bar B2 is an adjustment bar that can change the time when the image or video was captured. For example, when the user clicks the right end arrow of the slide bar B2, the variation calculation unit 300 plays the image or video of the worker working in the future. This allows the user to visually check the image or video of the worker working, which changes from moment to moment in the future. When the user clicks the left end arrow of the slide bar B2, the variation calculation unit 300 plays the image or video of the worker working in the past. This allows the user to visually check the image or video of the worker working, which changes from moment to moment in the past. In particular, for repetitive actions, as in the case of the reference specific reference area information display area 1202, it is easy to understand what kind of variation there is in each action in the repetitive action. The user can then check the difference in variation by comparing the specific reference area information display area 1202 for reference with the specific reference area information display area 1203.

また、バラツキ計算部300は、参照エリア情報表示領域1203に、参照用特定参照エリア情報表示領域1202の画像と比較して、画像上のどの範囲が異なっているのかを示す差異範囲Dを表示する。さらに、バラツキ計算部300は、当該差異範囲Dに含まれる関節部位を、熟練者に対して習熟度が一定の閾値以上低い関節部位であるとしてマーキングしたマーキング部位Mを表示する。例えば、バラツキ計算部300は、参照エリア情報表示領域1203に表示した画像と、参照用特定参照エリア情報表示領域1202に表示した画像について、同じ時刻において同じ関節部位(例えば、手、肘)の画像上の位置を比較して差異範囲Dを特定する。そして、その差異範囲Dに含まれる関節部位のうち、一定の閾値以上習熟度が低い部位(例えば、熟練者と作業者との間で位置が一定以上バラツキの差が大きい部位)を、上記マーキング部位Mとして表示する。図12では、作業者W2の手および肘の関節部位がマーキング部位Mとして強調表示されていることがわかる。 In addition, the variation calculation unit 300 displays a difference range D in the reference area information display area 1203, which indicates which range on the image is different, by comparing it with the image in the reference specific reference area information display area 1202. Furthermore, the variation calculation unit 300 displays a marking part M in which the joint part included in the difference range D is marked as a joint part whose proficiency is lower than that of the expert by a certain threshold or more. For example, the variation calculation unit 300 compares the positions of the same joint part (e.g., hand, elbow) on the image at the same time for the image displayed in the reference area information display area 1203 and the image displayed in the reference specific reference area information display area 1202 to identify the difference range D. Then, among the joint parts included in the difference range D, the part whose proficiency is lower by a certain threshold or more (e.g., the part whose position has a large difference in variance between the expert and the worker by a certain threshold or more) is displayed as the above-mentioned marking part M. In FIG. 12, it can be seen that the joint parts of the hand and elbow of the worker W2 are highlighted as the marking part M.

このように、バラツキ判定結果詳細画面1201では、参照用特定参照エリア情報表示領域1202と参照エリア情報表示領域1203とが一画面に表示され、両者の画像における差異がマーキング部位Mとして表示される。したがって、ユーザは、どの作業工程や作業手順で作業者の作業が熟練者の作業と異なるのかを一見して把握することができる。特に、繰り返し動作については、繰り返し動作における各動作のバラツキを生じさせている部位を容易に把握することができる。 In this way, on the variation judgment result details screen 1201, the reference specific reference area information display area 1202 and the reference area information display area 1203 are displayed on one screen, and the differences between the two images are displayed as the marking area M. Therefore, the user can grasp at a glance which work process or work procedure the worker's work differs from that of an expert. In particular, for repetitive actions, the areas that cause variation in each action in the repetitive action can be easily grasped.

さらに、バラツキ判定結果詳細画面1201では、比較作業データ501が分割済み参照作業データ501Aに対してどの程度時間的に遅延(あるいは加速)しているのかを時系列に示す遅延状況グラフ表示領域1204が表示されている。遅延状況グラフ表示領域1204に示すように、横軸に時刻、縦軸に遅延状況である差分をとり、時刻ごとに、比較作業データ501と分割済み参照作業データ501Aとの間の時間的な差分の変化が表示されている。この例では、ある作業手順や作業工程のある時間帯t1-t2において、作業が継続して遅延している状況であることを示している。このように、バラツキ計算部300は、比較作業データ501と分割済み参照作業データ501Aとの間の時間的な差分を算出し、算出した当該差分を作業の遅延状況として遅延状況グラフ表示領域1204に表示するので、ユーザは、熟練者に対する作業者の作業の遅延の推移を一見して把握することができる。 Furthermore, the variance judgment result details screen 1201 displays a delay status graph display area 1204 that shows the extent to which the comparison work data 501 is delayed (or accelerated) in time relative to the divided reference work data 501A. As shown in the delay status graph display area 1204, the horizontal axis is time and the vertical axis is the difference, which is the delay status, and the change in the temporal difference between the comparison work data 501 and the divided reference work data 501A is displayed for each time. In this example, it shows that the work is continuously delayed during a certain time period t1-t2 of a certain work procedure or work process. In this way, the variance calculation unit 300 calculates the temporal difference between the comparison work data 501 and the divided reference work data 501A and displays the calculated difference in the delay status graph display area 1204 as the delay status of the work, so that the user can grasp at a glance the progress of the delay of the work of the worker relative to the skilled worker.

また、バラツキ判定結果詳細画面1201では、比較作業データ501が分割済み参照作業データ501Aに対してどの程度、部位の位置にバラツキがあるのかを時系列に示すバラツキ状況グラフ表示領域1205が表示されている。バラツキ状況グラフ表示領域1205に示すように、横軸に時刻、縦軸に関節位置の差分をとり、時刻ごとに、比較作業データ501と分割済み参照作業データ501Aとの間の空間的な差分の変化が表示されている。この例では、ある関節位置(指関節)が、ある時刻t3、t4において関節位置のばらつきが大きくなっていることを示している。このように、バラツキ計算部300は、時刻ごとの比較作業データ501と分割済み参照作業データ501Aとの間の空間的な差分を算出し、算出した当該差分を作業の位置のバラツキ度合いとしてバラツキ状況グラフ表示領域1205に表示するので、ユーザは、熟練者に対する作業者の部位の位置のバラツキの推移を一見して把握することができる。 In addition, the variation judgment result details screen 1201 displays a variation status graph display area 1205 that shows the degree of variation in the position of the part of the comparison work data 501 compared to the divided reference work data 501A in a time series. As shown in the variation status graph display area 1205, the horizontal axis is time and the vertical axis is the difference in joint position, and the change in the spatial difference between the comparison work data 501 and the divided reference work data 501A is displayed for each time. In this example, it is shown that the variation in the joint position of a certain joint position (finger joint) becomes large at certain times t3 and t4. In this way, the variation calculation unit 300 calculates the spatial difference between the comparison work data 501 and the divided reference work data 501A for each time, and displays the calculated difference in the variation status graph display area 1205 as the degree of variation in the position of the work, so that the user can grasp at a glance the change in the variation in the position of the part of the worker compared to the skilled worker.

このように、バラツキ判定結果詳細画面1201では、遅延状況グラフ表示領域1204とバラツキ状況グラフ表示領域1205とが一画面に表示される。したがって、ユーザは、ある作業業工程や作業手順における時間的なバラツキの差および空間的なバラツキの差を一見して把握することができる。さらに、上述した参照用特定参照エリア情報表示領域1202と参照エリア情報表示領域1203とともに、遅延状況グラフ表示領域1204とバラツキ状況グラフ表示領域1205とが一画面に表示されることで、ユーザは容易にこれらの相関関係を把握することができる。 In this way, on the variation judgment result details screen 1201, the delay status graph display area 1204 and the variation status graph display area 1205 are displayed on a single screen. Therefore, the user can grasp at a glance the difference in temporal variation and the difference in spatial variation in a certain work process or work procedure. Furthermore, by displaying the delay status graph display area 1204 and the variation status graph display area 1205 on a single screen together with the above-mentioned reference specific reference area information display area 1202 and reference area information display area 1203, the user can easily grasp the correlation between them.

また、作業者の作業工程や作業手順に繰り返し動作が含まれる場合には、ユーザは、バラツキ判定結果詳細画面120の参照用特定参照エリア情報表示領域1202と参照エリア情報表示領域1203とを比較しながら見比べることで、繰り返し動作にどのようなバラツキが発生しているのかを容易に把握することができる。例えば、作業工程P2に、2回の繰り返し動作が含まれる場合、作業者W2による1回目と2回目の動作の遅延状況や、1回目と2回目の動作における部位のバラツキの推移などを詳細に確認することができる。 In addition, if a worker's work process or procedure includes repetitive actions, the user can easily understand what kind of variability has occurred in the repetitive actions by comparing the specific reference area information display area 1202 for reference and the reference area information display area 1203 on the variability judgment result details screen 120. For example, if work process P2 includes two repetitive actions, the user can check in detail the delay status of the first and second actions by worker W2, the progress of variability in parts between the first and second actions, etc.

続いて、作業支援システム1000で行われる処理について説明する。図13は、作業支援システム1000で行われる処理(習熟度判定処理)の処理手順を示すフローチャートである。習熟度判定処理では、まず、区間分割部100が、カメラ等のセンサSから出力された撮像データ301を受信し、受信した撮像データ301に含まれる作業者についてのセンサデータ401を取得する(S1301)。区間分割部100は、取得したセンサデータ401と、図6A、6Bに示した作業シーケンス情報601とを対応付けた比較作業データ501を出力する(S1302)。 Next, the processing performed by the work support system 1000 will be described. FIG. 13 is a flowchart showing the processing steps of the processing (proficiency assessment processing) performed by the work support system 1000. In the proficiency assessment processing, first, the section division unit 100 receives image data 301 output from a sensor S such as a camera, and acquires sensor data 401 about the worker contained in the received image data 301 (S1301). The section division unit 100 outputs comparison work data 501 that associates the acquired sensor data 401 with the work sequence information 601 shown in FIGS. 6A and 6B (S1302).

続いて、識別エリア選定部200は、比較作業データ501、参照エリア情報701を用いて、作業者を識別するための識別エリアを選定するとともに、分割済み参照作業データ501A、参照エリア情報701を用いて、熟練者を識別するための識別エリアを選定する(S1303)。識別エリア選定部200は、選定した識別エリアで作業を行う作業者および熟練者について、ワークに直接的に作用する部位を習熟度判定対象とする部位として特定する(S1304)。 Then, the identification area selection unit 200 uses the comparison task data 501 and the reference area information 701 to select an identification area for identifying the worker, and also uses the divided reference task data 501A and the reference area information 701 to select an identification area for identifying the expert (S1303). The identification area selection unit 200 identifies the parts of the worker and expert who perform the task in the selected identification area that directly affect the work as the parts to be subject to proficiency assessment (S1304).

バラツキ計算部300は、選定された識別エリアに含まれる作業者についての比較作業データ501、選定された識別エリアに含まれる熟練者についての分割済み参照作業データ501A、作業シーケンス情報601を用いて、各作業工程や作業手順におけるバラツキの差、これらに含まれる繰り返し動作のバラツキの差に基づいて、熟練者に対する作業者の習熟度を判定し(S1305)、図11に示した習熟度判定結果画面を表示する(S1306)。すなわち、上記識別エリア選定部200は、選定した上記識別エリアにいる作業者の所定部位のうち、上記作業対象との位置関係が所定の関係にある部位を、上記作業対象に対して直接的に作用する部位として特定し、上記バラツキ計算部300は、特定された上記直接的に作用する部位について、上記繰り返し動作のバラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する。 The variance calculation unit 300 uses the comparative work data 501 for the worker included in the selected identification area, the divided reference work data 501A for the expert included in the selected identification area, and the work sequence information 601 to determine the proficiency of the worker relative to the expert based on the difference in variance in each work process and work procedure, and the difference in variance in the repetitive actions included therein (S1305), and displays the proficiency determination result screen shown in FIG. 11 (S1306). That is, the identification area selection unit 200 identifies, among the specified parts of the worker in the selected identification area, the parts that have a specified positional relationship with the work object as parts that directly act on the work object, and the variance calculation unit 300 determines the proficiency of the worker based on the difference in variance in the repetitive actions for the specified parts that directly act, and presents the result of the determination.

このように、本実施例では、繰り返し動作を含む、作業対象に対する作業を行う作業者を撮像した撮像データ301を解析して得られた上記作業者の所定部位(例えば、関節部位)のセンサデータ401と、上記作業の工程または手順を定めた作業シーケンス情報601とを用いて、上記センサデータ401を上記作業の工程または手順に対応付けた比較作業データ501を出力する区間分割部100と、上記作業対象の位置であるワーク位置や上記作業者が作業を行う作業位置を定めた参照エリア情報701と上記撮像データ301とに基づいて、習熟度を判定する対象となる作業者の識別エリアを選定し、選定した上記識別エリアにいる作業者と当該作業者の所定部位の上記比較作業データとを対応付ける識別エリア選定部200と、上記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータ(例えば、熟練者のセンサデータ301)と上記作業シーケンス情報601とを用いて定められた、上記基準センサデータを上記作業の工程または手順に対応付けた参照作業データ(例えば、熟練者の分割済み参照作業データ501A)と、選定された上記識別エリアにいる作業者の上記比較作業データ501と、上記作業シーケンス情報601とを用いて、上記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示するバラツキ計算部300とを有する。 In this way, in this embodiment, the section division unit 100 uses sensor data 401 of a specific part (e.g., a joint part) of the worker obtained by analyzing image data 301 capturing an image of a worker performing work on a work object, including repetitive movements, and work sequence information 601 defining the steps or steps of the work to output comparison work data 501 in which the sensor data 401 is associated with the steps or steps of the work, and selects an identification area for a worker to be subjected to proficiency assessment based on the image data 301 and reference area information 701 defining the work position, which is the position of the work object, or the work position where the worker performs the work, and the image data 301, and then selects an identification area for the worker to be subjected to proficiency assessment, and determines the location of the worker in the selected identification area and the location of the worker. The system includes an identification area selection unit 200 that matches the comparative task data of a fixed area with the reference sensor data (e.g., sensor data 301 of an expert) that is a standard for determining the proficiency of the worker, reference task data (e.g., divided reference task data 501A of an expert) that matches the reference sensor data with the process or procedure of the task, which is determined using the work sequence information 601 and the reference sensor data (e.g., sensor data 301 of an expert), and a variance calculation unit 300 that uses the comparative task data 501 of a worker in the selected identification area and the work sequence information 601 to determine the proficiency of the worker based on the difference in variance of repetitive actions in the process or procedure of the task, and presents the result of the determination.

したがって、熟練者に対する作業者の各作業工程や作業手順における動作のバラツキの差だけでなく、繰り返し作業における動作のバラツキの差を把握し、作業効率や作業精度の低下を招くことのないように、作業者の作業を支援することができる。すなわち、撮像部で取得した撮像データ301と、作業工程や作業手順を示す作業シーケンス情報601とに基づき、作業者の識別エリアを選択し、前記識別エリア内の作業者の繰り返し動作に関する関節位置のバラツキ度合いの差から習熟度を判定し、その判定結果を、作業シーケンス情報で定められた作業を特定したうえで改善点として出力するので、上記のような支援が可能となる。従来、組図などの作業工程や作業手順にかかわる部品や製品の位置と作業者の動作との関係性、すなわち、作業者が作業工程や作業手順に従って作業を行う作業対象の位置と作業者の動作との関係性を考慮して、作業者の習熟度が判定されていなかったが、本システムによれば、上述の通り、繰り返し作業を含め、作業工程や作業手順における動作のバラツキを考慮した作業支援が可能となる。 Therefore, it is possible to grasp not only the difference in the variation in the movements of the worker in each work process or work procedure compared to an expert worker, but also the difference in the variation in the movements in repetitive work, and to support the work of the worker so as not to cause a decrease in work efficiency or work accuracy. That is, based on the imaging data 301 acquired by the imaging unit and the work sequence information 601 indicating the work process or work procedure, the identification area of the worker is selected, the proficiency is judged from the difference in the degree of variation in the joint positions related to the repetitive movements of the worker in the identification area, and the judgment result is output as an improvement point after identifying the work defined in the work sequence information, so that the above-mentioned support is possible. Conventionally, the proficiency of the worker was not judged taking into consideration the relationship between the positions of parts and products related to the work process or work procedure such as an assembly diagram and the worker's movements, that is, the relationship between the position of the work object on which the worker performs the work according to the work process or work procedure and the worker's movements. However, according to this system, as described above, work support that takes into consideration the variation in movements in the work process or work procedure, including repetitive work, is possible.

実施例1では、作業工程や作業工程に含まれる作業手順があらかじめ定められ、これらの作業工程や作業手順における動作、繰り返し動作のバラツキの差を計算してスコアリングすることにより習熟度を判定し、その結果をユーザに提示することとした。しかし、動作のバラツキは、必ずしも明示的に作業工程や作業手順に含まれるものだけであるとは限らない。例えば、工具を取って部品をねじ止めするという一連の動作を繰り返す場合、熟練者と熟練者ではない作業者とでは、工具を取る前の準備の際の動作(例えば、作業前に複数の工具を同じ方向に並べて置く動作)の違いにより、その後の動作にバラツキを生じさせる場合もある。そこで、以下では、作業工程や作業手順に含まれる動作だけではなく、それらの作業工程や作業手順の間に行われる準備のための動作であるアプローチ動作における習熟度を判定することにより、ユーザに対して、より一層、動作のバラツキについての客観的な判断材料を提示することができるようにする。上述したように、アプローチ動作は、作業に入るための準備の際の動作であるが、当該アプローチ動作には、実施例1の場合と同様、繰り返し作業が含まれてもよい。例えば、作業前に複数の工具を同じ方向に並べて置く動作が繰り返し行われる場合、その動作は繰り返し動作を含むアプローチ動作であるといえる。 In the first embodiment, the work process and the work procedures included in the work process are determined in advance, and the proficiency level is determined by calculating and scoring the difference in the variation of the movements and repetitive movements in these work processes and work procedures, and the result is presented to the user. However, the variation in movements is not necessarily limited to those explicitly included in the work process and work procedures. For example, when repeating a series of movements such as picking up a tool and screwing a part, the difference in the movements of the preparation before picking up the tool (for example, the movement of placing multiple tools in the same direction before work) between an experienced worker and an unskilled worker may cause variation in the subsequent movements. Therefore, in the following, by determining the proficiency not only in the movements included in the work process and work procedures, but also in the approach movements, which are movements for preparation performed between the work processes and work procedures, it is possible to present the user with more objective judgment materials for the variation in movements. As described above, the approach movements are movements in preparation for starting work, but the approach movements may include repetitive work as in the case of the first embodiment. For example, if the action of placing multiple tools in the same direction before starting work is repeated, this action can be considered an approach action that includes a repetitive action.

実施例2における作業支援システム2000は、実施例1における比較作業データ501、分割済み参照作業データ501A、作業シーケンス情報601とは異なる比較作業データ2001、分割済み参照作業データ2001A、作業シーケンス情報2002を有している点で、実施例1における作業支援システム1000とは異なっている。したがって、以下では、実施例1とは異なるこれらの点について主に説明し、他の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。 The work support system 2000 in Example 2 differs from the work support system 1000 in Example 1 in that it has comparison work data 2001, divided reference work data 2001A, and work sequence information 2002 that are different from the comparison work data 501, divided reference work data 501A, and work sequence information 601 in Example 1. Therefore, the following mainly describes these differences from Example 1, and the other components are given the same reference numerals and their descriptions are omitted.

図14は、本実施例における作業支援システム2000の構成例を示す図である。図14に示すように、作業支援システム2000は、実施例1とは異なる比較作業データ2001、分割済み参照作業データ2001A、作業シーケンス情報2002を有している。 Figure 14 is a diagram showing an example of the configuration of a work support system 2000 in this embodiment. As shown in Figure 14, the work support system 2000 has comparison work data 2001, divided reference work data 2001A, and work sequence information 2002 that are different from those in the first embodiment.

図15は、作業工程または作業手順に分割された比較作業データ2001の一例を示す図である。図15に示すように、比較作業データ2001は、センサデータ401に、作業者が行う作業の作業工程および作業時間に関するデータである作業シーケンス情報2002を対応付けたデータである。図15における比較作業データ2001では、実施例1の場合と異なり、ある作業工程や作業手順とその次の作業工程や作業手順との間、あらかじめ定められた予備時間が含まれている。例えば、図15では、作業工程P1とP2との間に予備時間P12、作業工程P5とP6との間に予備時間P56が含まれていることを示している。このように、比較作業データ2001として、予備時間P12および予備時間P56を含め、作業工程P1~P9の区間に区切られたセンサデータ401が記憶され、比較作業データ2001には、当該センサデータ401と、上記作業シーケンス情報2002とが対応付けて記憶されている。なお、分割済み参照作業データ2001Aは、実施例1の場合と同様、作業工程または作業手順に分割された比較作業データ2001と同様の構成をしているため、ここでは具体的な説明は省略している。図15では、作業工程間に予備時間がある場合を例示したが、作業手順間に予備時間がある場合についても同様に考えてよい。 Figure 15 is a diagram showing an example of the comparative work data 2001 divided into work steps or work procedures. As shown in Figure 15, the comparative work data 2001 is data in which the sensor data 401 is associated with the work sequence information 2002, which is data on the work steps and work time of the work performed by the worker. Unlike the case of Example 1, the comparative work data 2001 in Figure 15 includes a predetermined spare time between a certain work step or work procedure and the next work step or work procedure. For example, Figure 15 shows that the spare time P12 is included between work steps P1 and P2, and the spare time P56 is included between work steps P5 and P6. In this way, the sensor data 401 divided into the sections of work steps P1 to P9, including the spare time P12 and the spare time P56, is stored as the comparative work data 2001, and the comparative work data 2001 stores the sensor data 401 and the above-mentioned work sequence information 2002 in association with each other. As in the first embodiment, the divided reference task data 2001A has the same structure as the comparison task data 2001 divided into task steps or task procedures, and so a detailed description is omitted here. Although FIG. 15 illustrates an example in which there is spare time between task steps, the same can be considered when there is spare time between task procedures.

図16は、作業シーケンス情報2002の一例を示す図である。作業シーケンス情報2002には、作業工程ごとに、標準作業時間が定められた作業工程シーケンス情報と、各作業工程に含まれる手順について、標準手順時間が定められた作業手順シーケンス情報とが含まれる。 Figure 16 is a diagram showing an example of work sequence information 2002. Work sequence information 2002 includes work process sequence information in which a standard work time is defined for each work process, and work procedure sequence information in which a standard procedure time is defined for the procedures included in each work process.

図16に示すように、作業工程シーケンス情報2002Aでは、作業工程ごとに、標準作業時間が定められている。区間分割部100は、作業工程シーケンス情報2002Aとセンサデータ401を重ね合わせることにより、標準的な作業時間に対応する各作業工程におけるセンサ値の推移を検出することができる。図16では、実施例1の場合と異なり、作業工程1と作業工程2の間では2分の予備時間P12があり、作業工程5と作業工程6の間では2分の予備時間P56があることを示している。すなわち、前の作業工程の終点時刻と次の工程の起点時刻との差が予備時間となることを示している。区間分割部100は、予備時間においても、各作業工程と同様にセンサ値の推移を検出する。このような予備時間に、例えば、作業前に複数の工具を同じ方向に並べて置くといった、作業に入る前の準備の際の動作が行われる。以下では図示を省略するが、作業手順シーケンス情報2002Bについても、作業工程シーケンス情報2002Aの場合と同様に、作業手順間の予備時間について同様に考えてよい。 As shown in FIG. 16, in the work process sequence information 2002A, a standard work time is set for each work process. The section division unit 100 can detect the transition of the sensor value in each work process corresponding to the standard work time by overlapping the work process sequence information 2002A with the sensor data 401. Unlike the case of the first embodiment, FIG. 16 shows that there is a two-minute reserve time P12 between work process 1 and work process 2, and there is a two-minute reserve time P56 between work process 5 and work process 6. In other words, it shows that the reserve time is the difference between the end time of the previous work process and the start time of the next process. The section division unit 100 detects the transition of the sensor value in the reserve time as in each work process. During such reserve time, for example, an action is performed in preparation before starting work, such as arranging multiple tools in the same direction before work. Although not shown below, the reserve time between work processes may be considered in the same way for the work process sequence information 2002B as for the work process sequence information 2002A.

図17は、バラツキ計算部300がディスプレイ等の表示装置に表示する習熟度判定結果画面の一例を示す図である。図17に示す習熟度判定結果画面1701では、図9に示した時間比較バラツキデータ901における時間バラツキ判定結果表示領域1102と同様の時間バラツキ判定結果表示領域1702、図10に示した関節部位比較バラツキデータ1001における関節部位バラツキ判定結果表示領域1103と同様の関節部位バラツキ判定結果表示領域1703が含まれている。 Figure 17 is a diagram showing an example of a proficiency judgment result screen displayed by the variance calculation unit 300 on a display device such as a display. The proficiency judgment result screen 1701 shown in Figure 17 includes a time variance judgment result display area 1702 similar to the time variance judgment result display area 1102 for the time comparison variance data 901 shown in Figure 9, and a joint part variance judgment result display area 1703 similar to the joint part variance judgment result display area 1103 for the joint part comparison variance data 1001 shown in Figure 10.

図17では、実施例1の場合と異なり、予備時間P12、予備時間P56における時間のバラツキの差、関節部位バラツキの差が表示されている。予備時間P12、予備時間P56のいずれもバラツキの差が大きいため濃い色彩で表示されていることがわかる。このように、本実施例では、作業工程P1とP2の間、作業工程P5とP6との間の予備時間で行われる動作であるアプローチ動作、アプローチ動作に繰り返し動作が含まれる場合にはその繰り返し動作についても、習熟度の判定結果が表示される。したがって、作業工程シーケンス情報601に明示的に工程内容や手順内容が定められていない予備時間で行われるこれらの動作についても習熟度が判定され、その結果が表示される。図17では、バラツキ計算部300は、アプローチ動作であることが目視できるように、繰り返し動作(RP2)の場合と同様に、アプローチ動作(AP12)が表示している。 In FIG. 17, unlike the first embodiment, the difference in time variation in the reserve time P12 and the reserve time P56, and the difference in joint part variation are displayed. It can be seen that the reserve time P12 and the reserve time P56 are both displayed in dark colors because the difference in variation is large. In this way, in this embodiment, the proficiency judgment results are displayed for the approach movement, which is an operation performed in the reserve time between work steps P1 and P2 and between work steps P5 and P6, and for the repeating operation if the approach movement includes a repetitive operation. Therefore, the proficiency is judged for these operations performed in the reserve time for which the process content or procedure content is not explicitly defined in the work process sequence information 601, and the results are displayed. In FIG. 17, the variation calculation unit 300 displays the approach movement (AP12) in the same way as the repeating operation (RP2) so that it can be visually recognized as an approach movement.

バラツキ計算部300は、作業工程や作業手順の間の予備時間にアプローチ動作が含まれることを示すアプローチ動作表示領域1704、1705を、上記予備時間に対応付けて表示する。図17では、バラツキ計算部300は、作業工程P1とP2の間の予備時間には、アプローチ動作が含まれることを示す「AP12」を、アプローチ動作表示領域1704、1705に表示している。作業工程P5とP6の間の予備時間であるアプローチ動作「AP56」についても同様に表示されている。アプローチ動作に繰り返し動作が含まれる場合には、これらを並べて表示させればよい。このように、バラツキ計算部300が、アプローチ動作表示領域1704、1705に作業工程や作業手順の間に行われるアプローチ動作が含まれることを示す情報を表示することで、ユーザは、具体的な作業内容が定められていない予備時間における動作にバラツキの差があることを、一見して確認することができる。以下では図示を省略しているが、上記予備時間におけるアプローチ動作についても、実施例1の場合と同様に、図12に示したようなバラツキ判定結果詳細画面1201が表示される。 The variance calculation unit 300 displays the approach motion display areas 1704 and 1705, which indicate that the approach motion is included in the reserve time between the work steps or work procedures, in association with the reserve time. In FIG. 17, the variance calculation unit 300 displays "AP12" in the approach motion display areas 1704 and 1705, which indicates that the reserve time between work steps P1 and P2 includes the approach motion. The approach motion "AP56", which is the reserve time between work steps P5 and P6, is also displayed in the same manner. If the approach motion includes a repetitive motion, these can be displayed side by side. In this way, the variance calculation unit 300 displays information indicating that the approach motion performed between the work steps or work procedures is included in the approach motion display areas 1704 and 1705, so that the user can see at a glance that there is a difference in the variance in the motion in the reserve time where no specific work content is specified. Although not shown below, the variation judgment result details screen 1201 shown in FIG. 12 is also displayed for the approach movement during the above-mentioned reserve time, as in the case of Example 1.

図18は、作業支援システム2000で行われる処理(習熟度判定処理)の処理手順を示すフローチャートである。本実施例における習熟度判定処理では、実施例1の場合と同様に、S1301~S1304までの処理が行われる。その後、バラツキ計算部300は、選定された識別エリアに含まれる作業者についての比較作業データ501、選定された識別エリアに含まれる熟練者についての分割済み参照作業データ501A、作業シーケンス情報2002を用いて、作業工程や作業手順の間に予備時間があるか否かを判定する(S1801)。例えば、バラツキ計算部300は、作業シーケンス情報2002を参照し、各作業工程あるいは各作業手順の間で不連続となる時間があるか否かを判定することにより、それらの作業工程あるいは作業手順の間に予備時間の有無を判定する。 Figure 18 is a flowchart showing the procedure of the process (proficiency assessment process) performed by the work support system 2000. In the proficiency assessment process in this embodiment, the processes from S1301 to S1304 are performed as in the first embodiment. After that, the variance calculation unit 300 uses the comparison work data 501 for the workers included in the selected identification area, the divided reference work data 501A for the skilled workers included in the selected identification area, and the work sequence information 2002 to determine whether there is spare time between work processes or work procedures (S1801). For example, the variance calculation unit 300 refers to the work sequence information 2002 and determines whether there is discontinuous time between each work process or each work procedure, thereby determining whether there is spare time between those work processes or work procedures.

バラツキ計算部300は、各作業工程あるいは各作業手順の間で不連続となる時間があり、それらの作業工程あるいは作業手順の間に予備時間があると判定した場合(S1801;Yes)、予備時間のアプローチ動作におけるバラツキの差、アプローチ動作に含まれる繰り返し動作におけるバラツキの差、および各作業工程や作業手順におけるバラツキの差、これらに含まれる繰り返し動作のバラツキの差に基づいて、熟練者に対する作業者の習熟度を判定する(S1802)。 When the variance calculation unit 300 determines that there is a discontinuous time between each work process or work procedure and that there is spare time between those work processes or work procedures (S1801; Yes), it determines the proficiency of the worker relative to an expert based on the difference in variance in the approach movement of the spare time, the difference in variance in the repetitive movements included in the approach movement, the difference in variance in each work process or work procedure, and the difference in variance in the repetitive movements included therein (S1802).

一方、バラツキ計算部300は、各作業工程あるいは各作業手順の間で不連続となる時間がなく、それらの作業工程あるいは作業手順の間に予備時間がないと判定した場合(S1801;No)、実施例1におけるS1305と同様の処理を行う。 On the other hand, if the variance calculation unit 300 determines that there is no discontinuous time between each work process or each work procedure and that there is no spare time between those work processes or work procedures (S1801; No), it performs the same processing as S1305 in Example 1.

バラツキ計算部300は、S1802またはS1305において判定された結果を、図17に示した習熟度判定結果画面として表示する(S1803)。 The variation calculation unit 300 displays the result determined in S1802 or S1305 as the proficiency determination result screen shown in FIG. 17 (S1803).

すなわち、上記識別エリア選定部200は、選定した上記識別エリアにいる作業者の所定部位のうち、上記作業対象との位置関係が所定の関係にある部位を、上記作業対象に対して直接的に作用する部位として特定し、上記バラツキ計算部300は、特定された上記直接的に作用する部位について、上記アプローチ動作のバラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する。 In other words, the identification area selection unit 200 identifies, among the specified body parts of the worker in the selected identification area, those parts that have a specified positional relationship with the work object as parts that directly act on the work object, and the variance calculation unit 300 judges the proficiency of the worker based on the difference in variance in the approach movement for the identified directly acting parts, and presents the result of the judgment.

このように、本実施例では、上記区間分割部100は、上記作業の工程または手順の間の予備時間を含む上記作業シーケンス情報2002と上記センサデータ401とを用いて、上記比較作業データ2001を出力し、上記識別エリア選定部200は、上記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータ(例えば、熟練者のセンサデータ301)と上記予備時間を含む上記作業シーケンス情報2002とを用いて定められた上記参照作業データ2001Aを用いて、上記予備時間において上記作業者により行われる、上記作業の工程または手順の間に行われる準備のためのアプローチ動作のバラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する。 In this way, in this embodiment, the section division unit 100 outputs the comparison work data 2001 using the work sequence information 2002 including the spare time between the work steps or procedures and the sensor data 401, and the identification area selection unit 200 uses the reference work data 2001A determined using reference sensor data (e.g., the sensor data 301 of an expert) that serves as a standard for determining the proficiency of the worker and the work sequence information 2002 including the spare time to determine the proficiency of the worker based on the difference in variance in the approach movements for preparation performed by the worker during the spare time between the work steps or procedures, and presents the result of the determination.

したがって、作業工程や作業手順の間に行われるアプローチ動作がある場合でも、アプローチ動作の習熟度の判定結果を提示することができる。例えば、工具を取って部品をねじ止めするという一連の動作を繰り返す場合において、「部品をねじ止めする」という工程が作業シーケンス情報に定められている一方、その前の作業工程や作業手順との間で不連続となる時間がある場合には、その時間は準備時間であると判断し、そのときのアプローチ動作(例えば、作業前に複数の工具を同じ方向に並べて置くといった、工具を取る前の準備の際の動作)、さらにはその繰り返し動作についても、作業者の習熟度を判定し、その判定結果を出力する。したがって、作業工程あるいは作業手順として定められた作業を行うための準備時間におけるアプローチ動作についても、作業者の習熟度や熟練者との動作の差を把握することができる。 Therefore, even if there is an approach motion between work processes or work steps, the judgment result of the proficiency of the approach motion can be presented. For example, in the case of repeating a series of actions of picking up a tool and screwing a part, if the step of "screwing the part" is defined in the work sequence information, but there is a time that is discontinuous with the previous work process or work step, that time is determined to be preparation time, and the proficiency of the worker is judged for the approach motion at that time (for example, an action taken when preparing before picking up a tool, such as placing multiple tools in the same direction before work) and even for that repeated motion, and the judgment result is output. Therefore, it is possible to grasp the worker's proficiency and the difference in motion from an expert for the approach motion during the preparation time to perform a task defined as a work process or work step.

以上、各実施例について説明したが、以下に示すように、種々の変形が可能である。例えば、上記実施例では、熟練者の分割済み参照作業データ501Aを、作業者の習熟度を判定するためのリファレンスデータとして用いた。しかし、熟練者と作業者とでは体系や骨格が異なるため、より精度を向上させるために、熟練者の分割済み参照作業データ501Aと、作業者の比較作業データ501を比較する前に、骨格補正を行ったうえで、両者を比較してもよい。例えば、区間分割部100は、撮像データ301に含まれる作業者を画像解析して得られた骨格と、過去の撮像データ301に含まれる熟練者を画像解析して得られた骨格とを比較し、同じ関節位置の差の大きさに応じて画像や映像を拡大または縮小させる度合いを算出する。エリア選定部200は、算出された上記拡大または縮小させる度合いに応じて、識別エリアに含まれる作業者の関節部位の位置を補正し、さらに当該補正後の位置にある関節部位のうち、作業対象に直接的に作用する部位を習熟度判定対象とする部位として特定する。すなわち、上記区間分割部100は、上記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータ(例えば、熟練者のセンサデータ301)の解析元となる撮像データ301に含まれる熟練者の所定部位の位置を、上記撮像データ301を解析して得られた上記作業者の所定部位の位置に補正し、上記バラツキ計算部300は、上記補正した後の上記基準センサデータと上記作業シーケンス情報2002とを用いて定められた上記参照作業データ2001Aを用いて、上記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する。これにより、熟練者と作業者との骨格の違いを考慮して習熟度判定のための部位を特定し、習熟度の判定結果を提示できる。 Although each embodiment has been described above, various modifications are possible as shown below. For example, in the above embodiment, the divided reference work data 501A of the expert is used as reference data for determining the proficiency of the worker. However, since the body structure and skeleton are different between the expert and the worker, in order to improve accuracy, the divided reference work data 501A of the expert may be compared with the comparative work data 501 of the worker after skeleton correction. For example, the section division unit 100 compares the skeleton obtained by image analysis of the worker included in the imaging data 301 with the skeleton obtained by image analysis of the expert included in the past imaging data 301, and calculates the degree of enlargement or reduction of the image or video according to the magnitude of the difference in the same joint position. The area selection unit 200 corrects the position of the joint part of the worker included in the identification area according to the calculated degree of enlargement or reduction, and further identifies the part that directly acts on the work object among the joint parts at the corrected position as the part to be subjected to proficiency judgment. That is, the section division unit 100 corrects the position of a specific part of the expert included in the image data 301 that is the analysis source of the reference sensor data (e.g., the sensor data 301 of the expert) that is the basis for determining the proficiency of the worker to the position of the specific part of the worker obtained by analyzing the image data 301, and the variance calculation unit 300 uses the reference work data 2001A determined using the reference sensor data after the correction and the work sequence information 2002 to determine the proficiency of the worker based on the difference in variance of the repetitive movements in the process or procedure of the work, and presents the result of the determination. In this way, it is possible to identify the part for proficiency determination taking into account the difference in bone structure between the expert and the worker, and present the result of the proficiency determination.

さらに、上述した各実施例では、熟練者の分割済み参照作業データ501Aは、あらかじめ過去のある時点の熟練者の作業データである前提で説明した。しかし、将来にわたって同じ熟練者が作業者よりも長けているとは限らない。したがって、バラツキ計算部300は、図13のS1305、図18のS1802やS1305において判定した習熟度が、作業者のほうが優れている(例えば、バラツキの差のスコアがマイナスである)場合には、その作業者の比較作業データ501を、新たな熟練者の分割済み参照作業データ501Aとして登録してもよい。すなわち、上記バラツキ計算部300は、上記バラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定した結果、当該作業者のほうが熟練者の習熟度よりも優れている場合、当該優れていると判定した作業者の比較作業データ501を、新たな上記参照作業データ501Aとして登録する。これにより、作業者の作業レベルが熟練者の作業レベルを超えた場合、当該作業者の比較作業データをリファレンスデータとして自動的に登録することができる。 Furthermore, in each of the above-mentioned embodiments, the divided reference work data 501A of the skilled worker is assumed to be the work data of the skilled worker at a certain point in the past. However, the same skilled worker will not necessarily be better than the worker in the future. Therefore, if the proficiency level of the worker determined in S1305 of FIG. 13, S1802 or S1305 of FIG. 18 is superior to that of the worker (for example, the score of the difference in variance is negative), the variation calculation unit 300 may register the comparative work data 501 of the worker as the divided reference work data 501A of the new skilled worker. In other words, if the proficiency level of the worker is superior to that of the skilled worker as a result of determining the proficiency level of the worker based on the difference in variance, the variation calculation unit 300 registers the comparative work data 501 of the worker determined to be superior as the new reference work data 501A. As a result, if the work level of the worker exceeds the work level of the skilled worker, the comparative work data of the worker can be automatically registered as reference data.

また、上述した各実施例では、熟練者の分割済み参照作業データ501Aは、あらかじめ過去のある時点の熟練者の作業データである前提で説明した。しかし、必ずしも一人の熟練者が全ての作業工程や作業手順について長けているとは限らず、ある作業は熟練者Aが長けており、別の作業は熟練者Bが長けているといった場合もある。したがって、バラツキ計算部300は、図13のS1305、図18のS1802やS1305において判定した習熟度から、どの作業工程や作業手順が作業者のほうが優れている(例えば、バラツキの差のスコアがマイナスである)のかを判定し、当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータを用いて、分割済み参照作業データ501Aのうち当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータを更新する。上記バラツキ計算部300は、上記バラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定した結果、当該作業者のほうが熟練者の習熟度よりも優れている場合、当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータ(例えば、図5や図15に含まれる作業工程P2のデータ)を用いて、上記参照作業データのうち当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータ(例えば、作業工程P2に対応するデータ)を更新する。これにより、作業者の作業レベルが熟練者の作業レベルを超えた場合、作業工程や作業手順ごとにデータが更新され、例えば、作業時間が最短となる新たなリファレンスデータを自動的に登録することができる。 In addition, in each of the above-mentioned embodiments, the divided reference work data 501A of the expert is explained on the premise that it is the work data of the expert at a certain point in the past. However, one expert is not necessarily good at all work processes and work procedures, and there are cases where expert A is good at one task and expert B is good at another task. Therefore, the variation calculation unit 300 determines which work process or work procedure the worker is better at (for example, the score of the difference in variation is negative) from the proficiency determined in S1305 of FIG. 13 and S1802 or S1305 of FIG. 18, and updates the data of the work process or work procedure determined to be superior in the divided reference work data 501A using the data of the work process or work procedure determined to be superior. If the proficiency of the worker is judged based on the difference in variance and the worker is found to be more skilled than the expert, the variance calculation unit 300 uses the data on the work process or work procedure judged to be superior (e.g., data on work process P2 included in FIG. 5 or FIG. 15) to update the data on the work process or work procedure judged to be superior among the reference work data (e.g., data corresponding to work process P2). As a result, when the work level of the worker exceeds the work level of the expert, the data is updated for each work process or work procedure, and new reference data that, for example, results in the shortest work time can be automatically registered.

さらに、バラツキ計算部300は、作業者の比較作業データ501に対応する作業工程や作業手順が、熟練者の分割済み参照作業データ501Aに対応する作業工程や作業手順の作業時間が、MODAPTS(modular arrangement of predetermined timestandards)法により算出したMOD値に対して所定の範囲(例えば、±20%)に収まっている場合に、当該作業者の比較作業データ501を、熟練者の分割済み参照作業データ501Aとして登録してもよい。すなわち、上記バラツキ計算部300は、上記バラツキの差に基づく上記作業者の習熟度を判定した結果、MODAPTS法により算出した、当該作業者の比較作業データ501に対応する作業工程や作業手順の作業時間が、MOD値の所定の範囲に収まっている場合に、当該作業者の比較作業データ501を、熟練者の参照作業データ501Aとして登録してもよい。この場合、熟練者の分割済み参照作業データ501Aを、PTS法で算出した作業時間のデータに漸近させることができる。 Furthermore, the variation calculation unit 300 may register the comparative work data 501 of the worker as the divided reference work data 501A of the skilled worker when the work process or work procedure corresponding to the comparative work data 501 of the worker and the work time of the work process or work procedure corresponding to the divided reference work data 501A of the skilled worker are within a predetermined range (for example, ±20%) with respect to the MOD value calculated by the MODAPTS (modular arrangement of predetermined timestandards) method. That is, the variation calculation unit 300 may register the comparative work data 501 of the worker as the reference work data 501A of the skilled worker when the work time of the work process or work procedure corresponding to the comparative work data 501 of the worker calculated by the MODAPTS method is within a predetermined range of the MOD value as a result of judging the proficiency of the worker based on the difference in the variation. In this case, the divided reference work data 501A of the skilled worker can be asymptotically approached to the data of the work time calculated by the PTS method.

なお、上記各実施例では、ワークテーブルやワークの位置が固定されている場合を例示したが、ライン生産において、これらの位置が所定の範囲(例えば、3メートル四方)に位置する、というように、その範囲がある程度定められている場合にも、上述した各実施例と同様の考え方で適用することができる。 In the above examples, the positions of the work table and the workpiece are fixed. However, in production lines, the positions of these items are within a certain range (e.g., 3 meters square), and the range is somewhat fixed. The same ideas as in the above examples can also be applied.

1000、2000 作業支援システム
100 区間分割部
200 識別エリア選定部
300 バラツキ計算部
400 作業シーケンスコントローラ
501、2001 比較作業データ
501A、2001A 分割済み参照作業データ
601、2002 作業シーケンス情報
701 参照エリア情報
1000, 2000 Work support system 100 Section division unit 200 Identification area selection unit 300 Variation calculation unit 400 Work sequence controller 501, 2001 Comparison work data 501A, 2001A Divided reference work data 601, 2002 Work sequence information 701 Reference area information

Claims (9)

繰り返し動作を含む、作業対象に対する作業を行う作業者を撮像した撮像データを解析して得られた前記作業者の所定部位のセンサデータと、前記作業の工程または手順を定めた作業シーケンス情報とを用いて、前記センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた比較作業データを出力する区間分割部と、
前記作業対象の位置であるワーク位置や前記作業者が作業を行う作業位置を定めた参照エリア情報と前記撮像データとに基づいて、習熟度を判定する対象となる作業者の識別エリアを選定し、選定した前記識別エリアにいる作業者と当該作業者の所定部位の前記比較作業データとを対応付ける識別エリア選定部と、
前記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータと前記作業シーケンス情報とを用いて定められた、前記基準センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた参照作業データと、選定された前記識別エリアにいる作業者の前記比較作業データと、前記作業シーケンス情報とを用いて、前記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示するバラツキ計算部と、
を有することを特徴とする作業支援システム。
a section division unit that uses sensor data of a predetermined part of a worker obtained by analyzing image data of a worker performing a task on a work object, including a repetitive motion, and task sequence information that defines a process or procedure of the task, to output comparative task data in which the sensor data is associated with the process or procedure of the task;
an identification area selection unit that selects an identification area of a worker whose proficiency level is to be determined based on the image data and reference area information that defines a work position, which is the position of the work object, and a work position where the worker performs work, and associates the worker in the selected identification area with the comparative work data of a predetermined part of the worker;
a variance calculation unit that uses reference work data, which is determined using reference sensor data that serves as a standard for judging the proficiency of the worker and the work sequence information, to associate the reference sensor data with a process or procedure of the work, the comparative work data of a worker in the selected identification area, and the work sequence information, to judge the proficiency of the worker based on a difference in variance of repetitive actions in the process or procedure of the work, and presents the result of the judgment;
A work support system comprising:
前記区間分割部は、前記作業の工程または手順の間の予備時間を含む前記作業シーケンス情報と前記センサデータとを用いて、前記比較作業データを出力し、
前記識別エリア選定部は、前記基準センサデータと前記予備時間を含む前記作業シーケンス情報とを用いて定められた前記参照作業データを用いて、前記予備時間において前記作業者により行われる、前記作業の工程または手順の間に行われる準備のためのアプローチ動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
The section dividing unit outputs the comparison work data using the work sequence information including spare times between the steps or procedures of the work and the sensor data,
the identification area selection unit uses the reference task data determined using the reference sensor data and the task sequence information including the spare time to determine the proficiency of the worker based on a difference in variation in a preparatory approach motion performed by the worker during the spare time between the steps or procedures of the task, and presents a result of the determination.
2. The work support system according to claim 1 .
前記識別エリア選定部は、選定した前記識別エリアにいる作業者の所定部位のうち、前記作業対象との位置関係が所定の関係にある部位を、前記作業対象に対して直接的に作用する部位として特定し、
前記バラツキ計算部は、特定された前記直接的に作用する部位について、前記繰り返し動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
the identification area selection unit identifies, among predetermined body parts of the worker in the selected identification area, a body part that has a predetermined positional relationship with the work object as a body part that directly acts on the work object;
The variation calculation unit determines a proficiency level of the worker based on a difference in variation of the repetitive motion for the specified directly acting part, and presents a result of the determination.
2. The work support system according to claim 1 .
前記識別エリア選定部は、選定した前記識別エリアにいる作業者の所定部位のうち、前記作業対象との位置関係が所定の関係にある部位を、前記作業対象に対して直接的に作用する部位として特定し、
前記バラツキ計算部は、特定された前記直接的に作用する部位について、前記アプローチ動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する、
ことを特徴とする請求項2に記載の作業支援システム。
the identification area selection unit identifies, among predetermined body parts of the worker in the selected identification area, a body part that has a predetermined positional relationship with the work object as a body part that directly acts on the work object;
The variation calculation unit determines a proficiency level of the worker based on a difference in variation of the approach motion for the specified directly acting part, and presents a result of the determination.
3. The work support system according to claim 2.
前記区間分割部は、前記基準センサデータの解析元となる撮像データに含まれる熟練者の所定部位の位置を、前記撮像データを解析して得られた前記作業者の所定部位の位置に補正し、
前記バラツキ計算部は、前記補正した後の前記基準センサデータと前記作業シーケンス情報とを用いて定められた前記参照作業データを用いて、前記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
the section dividing unit corrects a position of a predetermined part of the expert included in the imaging data that is the basis for analyzing the reference sensor data to a position of the predetermined part of the expert obtained by analyzing the imaging data;
the variation calculation unit uses the reference work data determined using the corrected standard sensor data and the work sequence information to determine the proficiency of the worker based on a difference in variation of a repetitive motion in a process or procedure of the work, and presents a result of the determination.
2. The work support system according to claim 1 .
前記バラツキ計算部は、前記バラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定した結果、当該作業者のほうが熟練者の習熟度よりも優れている場合、当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータを用いて、前記参照作業データのうち当該優れていると判定した作業工程や作業手順についてのデータを更新する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
When the proficiency of the worker is superior to that of an expert as a result of judging the proficiency of the worker based on the difference in the variance, the variation calculation unit updates the data of the work process or work procedure judged to be superior among the reference work data using the data of the work process or work procedure judged to be superior.
2. The work support system according to claim 1 .
前記バラツキ計算部は、前記バラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定した結果、当該作業者のほうが熟練者の習熟度よりも優れている場合、当該優れていると判定した作業者の比較作業データを、新たな前記参照作業データとして登録する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
When the proficiency of the worker is superior to that of the expert as a result of judging the proficiency of the worker based on the difference in the variance, the variation calculation unit registers the comparative task data of the worker judged to be superior as new reference task data.
2. The work support system according to claim 1 .
前記バラツキ計算部は、前記バラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定した結果、MODAPTS法により算出した、当該作業者の比較作業データに対応する作業工程や作業手順の作業時間が、MOD値の所定の範囲に収まっている場合に、当該作業者の比較作業データを、熟練者の参照作業データとして登録する、
ことを特徴とする請求項1に記載の作業支援システム。
The variance calculation unit, as a result of judging the proficiency of the worker based on the difference in the variance, registers the comparative work data of the worker as reference work data of a skilled worker when the work time of the work process or work procedure corresponding to the comparative work data of the worker, calculated by the MODAPTS method, falls within a predetermined range of MOD values.
2. The work support system according to claim 1 .
コンピュータにより行われる、作業者の作業を支援する作業支援方法であって、
区間分割部が、繰り返し動作を含む、作業対象に対する作業を行う作業者を撮像した撮像データを解析して得られた前記作業者の所定部位のセンサデータと、前記作業の工程または手順を定めた作業シーケンス情報とを用いて、前記センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた比較作業データを出力し、
識別エリア選定部が、前記作業対象の位置であるワーク位置や前記作業者が作業を行う作業位置を定めた参照エリア情報と前記撮像データとに基づいて、習熟度を判定する対象となる作業者の識別エリアを選定し、選定した前記識別エリアにいる作業者と当該作業者の所定部位の前記比較作業データとを対応付け、
バラツキ計算部が、前記作業者の習熟度を判定するための基準となる基準センサデータと前記作業シーケンス情報とを用いて定められた、前記基準センサデータを前記作業の工程または手順に対応付けた参照作業データと、選定された前記識別エリアにいる作業者の前記比較作業データと、前記作業シーケンス情報とを用いて、前記作業の工程または手順における繰り返し動作のバラツキの差に基づく前記作業者の習熟度を判定し、当該判定の結果を提示する、
を有することを特徴とする作業支援方法。
A work assistance method for assisting a worker in a work, which is carried out by a computer, comprising the steps of:
the section dividing unit uses sensor data of a predetermined part of the worker obtained by analyzing image data of a worker performing a task on a work object, including a repetitive motion, and task sequence information that defines a process or procedure of the task, to output comparative task data in which the sensor data is associated with the process or procedure of the task;
an identification area selection unit selects an identification area of a worker whose proficiency is to be judged based on reference area information that defines a work position, which is the position of the work object, and a work position where the worker performs work, and the image data, and associates the worker in the selected identification area with the comparison work data of a predetermined part of the worker;
a variation calculation unit uses reference work data, which is determined using reference sensor data serving as a standard for determining the proficiency of the worker and the work sequence information, and which associates the reference sensor data with the work process or procedure, the comparative work data of the worker in the selected identification area, and the work sequence information to determine the proficiency of the worker based on a difference in variation in repetitive actions in the work process or procedure, and presents the result of the determination;
A work support method comprising the steps of:
JP2021133620A 2021-08-18 2021-08-18 Work support system and work support method Active JP7611093B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021133620A JP7611093B2 (en) 2021-08-18 2021-08-18 Work support system and work support method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021133620A JP7611093B2 (en) 2021-08-18 2021-08-18 Work support system and work support method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023028120A JP2023028120A (en) 2023-03-03
JP7611093B2 true JP7611093B2 (en) 2025-01-09

Family

ID=85331046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021133620A Active JP7611093B2 (en) 2021-08-18 2021-08-18 Work support system and work support method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7611093B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118781299A (en) * 2023-03-31 2024-10-15 华为云计算技术有限公司 A work guidance method and cloud service system
JPWO2025022612A1 (en) * 2023-07-26 2025-01-30
CN119968643A (en) * 2023-09-08 2025-05-09 株式会社日立高新技术 Job analysis system and job analysis method
JP2025048562A (en) * 2023-09-22 2025-04-03 トヨタ自動車株式会社 Work evaluation device
WO2025094762A1 (en) * 2023-11-02 2025-05-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Transmission method, transmission device, and program
WO2026028424A1 (en) * 2024-08-02 2026-02-05 株式会社日立ハイテク Work support method, work support device, and work support system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014235674A (en) 2013-06-05 2014-12-15 株式会社日立製作所 Maintenance management system, and maintenance management method of maintenance management system
JP2015150226A (en) 2014-02-14 2015-08-24 日本電信電話株式会社 Proficiency evaluation method and program
WO2017222070A1 (en) 2016-06-23 2017-12-28 Necソリューションイノベータ株式会社 Work analysis device, work analysis method, and computer-readable recording medium
JP2019200560A (en) 2018-05-16 2019-11-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Work analyzing device and work analyzing method
JP2020034849A (en) 2018-08-31 2020-03-05 オムロン株式会社 Work support device, work support method, and work support program
JP2020205027A (en) 2019-06-14 2020-12-24 オムロン株式会社 Data extraction device, method of controlling the same, information processing program, and recording medium
JP2021002136A (en) 2019-06-20 2021-01-07 株式会社日立製作所 Work support device, work support method, and work support program
WO2021166402A1 (en) 2020-02-21 2021-08-26 オムロン株式会社 Behavior analysis device and behavior analysis method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014235674A (en) 2013-06-05 2014-12-15 株式会社日立製作所 Maintenance management system, and maintenance management method of maintenance management system
JP2015150226A (en) 2014-02-14 2015-08-24 日本電信電話株式会社 Proficiency evaluation method and program
WO2017222070A1 (en) 2016-06-23 2017-12-28 Necソリューションイノベータ株式会社 Work analysis device, work analysis method, and computer-readable recording medium
JP2019200560A (en) 2018-05-16 2019-11-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Work analyzing device and work analyzing method
JP2020034849A (en) 2018-08-31 2020-03-05 オムロン株式会社 Work support device, work support method, and work support program
JP2020205027A (en) 2019-06-14 2020-12-24 オムロン株式会社 Data extraction device, method of controlling the same, information processing program, and recording medium
JP2021002136A (en) 2019-06-20 2021-01-07 株式会社日立製作所 Work support device, work support method, and work support program
WO2021166402A1 (en) 2020-02-21 2021-08-26 オムロン株式会社 Behavior analysis device and behavior analysis method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023028120A (en) 2023-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7611093B2 (en) Work support system and work support method
JP5245938B2 (en) 3D recognition result display method and 3D visual sensor
JP7487057B2 (en) Work estimation device, method, and program
CN111670018B (en) For positioning patients and guiding surgical robots
JP6928880B2 (en) Motion analysis device, motion analysis method, motion analysis program and motion analysis system
CN101493682B (en) Device for creating robot programs for processing
US20190160662A1 (en) Teaching device for performing robot teaching operations and teaching method
JP6951685B2 (en) Motion analysis system, motion analysis device, motion analysis method and motion analysis program
EP3663968B1 (en) Display method, display program, and information processing apparatus
US20120271173A1 (en) Automatic ultrasonic scanning system and scanning method thereof
CN114846514A (en) Job analysis device and job analysis method
JP2010210585A (en) Model display method in three-dimensional visual sensor, and three-dimensional visual sensor
US10646138B2 (en) Systems and methods for assessing ergonomics utilizing visual sensing
WO2016098265A1 (en) Motion path drawing method, motion path drawing program, motion path drawing device, method for processing motion analysis, program for processing motion analysis, and motion analysis device
JP2012125871A (en) Robot control setting support device
US12390936B2 (en) Robot image display method, recording medium, and robot image display system
WO2021250931A1 (en) Skeleton detection system and work management device
WO2017017739A1 (en) Task management system, task management method, information processing device, and task management program
JP2009087161A (en) Image processing apparatus and image processing method
JP7447238B2 (en) Image display device, image display method, and program
US12240109B2 (en) Method of creating control program for robot, system executing processing of creating control program for robot, and non-transitory computer-readable storage medium
WO2017017737A1 (en) Display method, monitor result output method, information processing device, and display program
JPWO2023182424A5 (en)
WO2017017741A1 (en) Monitoring method, information processing device, and monitoring program
TWI823327B (en) Monitoring area setting device, monitoring area setting method and monitoring area setting program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241217

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241223

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7611093

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150