(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の点検者に装着される複数の頭部装着型表示装置と、
複数の点検対象に関する情報を記憶するホストコンピュータと、
前記ホストコンピュータに接続される表示装置と、
複数の点検対象に対応する位置それぞれにおいて、その位置の点検対象の識別信号を出力するＩＤタグと、
各点検者に装着可能な前記識別信号の読み取り手段とを備え、
前記ホストコンピュータにより、その読み取り手段により読み取られた識別信号に対応する記憶された点検対象に関する情報に対応する画像信号が出力可能とされ、
前記各頭部装着型表示装置により、前記ホストコンピュータにより出力される画像信号に対応する点検対象に関する情報が各点検者の視野内に表示可能とされ、
前記ホストコンピュータに接続される前記表示装置により、前記各頭部装着型表示装置に表示される画像が表示可能とされ、
前記頭部装着型表示装置の表示面と前記ホストコンピュータに接続される前記表示装置の表示面上において、前記点検者とホストコンピュータに接続される前記表示装置の観察者の何れによる操作によってもカーソルを移動させることができる手段とが設けられていることを特徴とする巡回点検支援システム。
【請求項２】
前記ＩＤタグにより、複数の点検対象に対応する位置それぞれにおいて、その位置の点検対象に関する情報に対応する画像信号を出力する請求項１に記載の巡回点検支援システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント等を巡回しながら点検を行う点検者を支援するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラント等の巡回点検作業に際しては、点検項目や点検作業手順等の点検対象に関する情報を記載した点検簿や、その情報を記憶したホストコンピュータとのデータ交信用ハンディターミナルが、点検者により携帯される。そのハンディターミナルを用いたホストコンピュータとの交信において、点検対象の画像情報をペン入力することが行われている。さらに、点検者が音声情報の無線通信装置を携帯することで、ホストコンピュータ側の管理者とリアルタイムで交信することも行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
点検作業において点検簿やハンディターミナルを用いる場合、点検者は点検対象から視線を外す必要があるため、作業効率が低下する。また、その視線を外している間の点検対象の変化を見落とす可能性があった。
【０００４】
点検者が巡回中に梯子を登る作業や、放射線被爆等のおそれのある危険度の高い作業を行う場合、点検簿やハンディターミナルを携帯すると片手を使うことができず、首に掛けた場合には引っ掛けるおそれがあり、作業の安全確保が問題になる。
【０００５】
ハンディターミナルに画像情報をペン入力する場合、その入力作業中は視線を点検対象から外す必要があり、その入力作業は手間を要するため作業性が低かった。また、入力用ペンを持ち歩く必要があり、これを落とす可能性があった。
【０００６】
また、点検者と管理者とが音声情報だけで交信する場合は、聞き間違いがあるため作業の確実性が低下し、聞いた事を忘れない為にメモを取る等の必要があり、作業効率を低下させていた。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決することのできる巡回点検支援システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による巡回点検支援システムは、点検者に装着可能な頭部装着型表示装置と、複数の点検対象に関する情報を記憶する手段と、その記憶された点検対象に関する情報に対応する画像信号を出力する手段とを備え、その頭部装着型表示装置により、その画像信号に対応する点検対象に関する情報が点検者の視野内に表示されることを特徴とする。
【０００９】
本発明の構成によれば、点検対象に関する情報を頭部装着型表示装置により点検者の視野内に表示することができるので、点検者は点検対象から視線を外すことなく、その情報を視認することができる。これにより、作業効率を向上し、点検対象の変化の見落としを防止して点検作業の確実性を向上できる。また、音声だけでは伝わらない情報を表示できるので、情報伝達を確実に行うと共に作業効率を向上することができる。また、点検者はハンズフリーの状態で梯子を登る作業や危険度の高い作業を行うことが可能になるので、安全性を容易に確保できる。
【００１０】
本発明において、複数の点検対象に対応する位置それぞれにおいて、その位置の点検対象の識別信号を出力する手段と、点検者に装着可能な前記識別信号の読み取り手段とを備え、前記画像信号出力手段は、その読み取り手段により読み取られた識別信号に対応する点検対象に関する情報を、画像信号として出力可能であるのが好ましい。
これにより、点検者が点検対象に近接したならば、その点検対象に関する情報を自動的に頭部装着型表示装置により表示させることができ、点検作業を確実かつ効率良く行うことができる。
【００１１】
本発明において、複数の点検対象に関する情報を記憶する手段と、その記憶された情報に対応する画像信号を出力する手段とは点検対象から離れて配置され、その読み取り手段により読み取られた識別信号を、その出力手段に無線で送り、その識別信号に対応する点検対象に関する情報に対応する画像信号を頭部装着型表示装置に無線で送る無線通信装置を備えるのが好ましい。
これにより、複数の点検対象に関する情報を点検対象から離れた位置で一括して効率良く管理でき、また、点検者個々が情報の記憶手段を装備する必要がなく、システムを簡単化することができる。
【００１２】
本発明において、複数の点検対象に対応する位置それぞれにおいて、その位置の点検対象に関する情報に対応する画像信号を出力する手段を備えてもよい。
これによっても、点検者が点検対象に近接したならば、その点検対象に関する情報を自動的に頭部装着型表示装置により表示させることができ、点検作業を確実かつ効率良く行うことができる。
【００１３】
本発明において用いられる頭部装着型表示装置は、その画像信号に対応する画像表示光の出射手段と、その画像表示光の光路を変更可能かつ点検者の前方からの光を透過可能な光学系とを備え、その光路変更された画像表示光により点検者の視野内に画像を形成可能であるのが好ましい。
これにより、点検者は、その光学系により光路変更された画像表示光に基づき点検対象に関する情報を視認すると同時に、その光学系を透過する光に基づき点検対象そのものを視認できる。
【００１４】
本発明において、その頭部装着型表示装置に表示される画像と同一画像を表示可能な別の表示装置と、その頭部装着型表示装置の表示面と別の表示装置の表示面上において、その点検者と別の表示装置の観察者の何れによる操作によってもカーソルを移動させることができる手段が設けられているのが好ましい。その別の表示装置は、別の点検者に装着される頭部装着型表示装置であってもよいし、管理室のオペレータ用の表示装置であってもよい。
これにより、点検者と別の表示装置の観察者である他の点検者や管理者等とが、離れた場所にいても、その表示画像を視認しながら、指で点検対象を差し示すようなイメージでの情報交換が可能になり、交信が確実かつ円滑になる。また、その交信の際に、交信者は視線を表示画像から外したり、情報をメモに取る等の必要がなく、作業性を向上し、また、入力ペン等を持ち歩く必要がない。
この場合、その点検者に装着可能な撮像装置を備え、その撮像装置による撮影画像を頭部装着型表示装置と別の表示装置とに表示可能であるのが好ましい。これにより、点検者と別の表示装置の観察者である他の点検者や管理者等とが、点検対象を視認しながら交信できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、プラントの巡回点検支援システムの構成を示すものであって、配管等の複数の点検対象１を巡回しながら点検する複数の点検者２の支援を行うものであり、各点検者２に装着される頭部装着型表示装置３と、点検対象１から離れた位置にある管理室内のホストコンピュータ４とを備える。
【００１７】
各点検対象１に対応する位置には、それぞれＩＤタグ５が取り付けられている。各ＩＤタグ５は、自身が取り付けられている位置の各点検対象１の識別信号を出力するもので、例えば電磁波等の無線信号を識別信号として発信するトランスポンダにより構成できる。
【００１８】
各点検者２に、上記各ＩＤタグ５の発信する識別信号を読み取るリーダ６が装着される。そのリーダ６は、点検者２が点検対象１に近接したならば、その点検対象１に取り付けられたＩＤタグ５が発する識別信号を受信できる位置に装着される。
【００１９】
その点検者２に装着されるリーダ６は、その点検者２に装着される制御装置７に接続される。その制御装置７は、その点検者２に装着される無線通信装置８に接続される。その点検者用制御装置７と無線通信装置８は、例えばベルトにより点検者２に装着される。
【００２０】
各点検者２に装着される頭部装着型表示装置３は、表示部３ａと、この表示部３ａを点検者２の頭部に装着するためのバンド、ヘルメット等の保持部材３ｂとを備える。なお、本件発明において頭部とは、顔面を含む頸部から上の部分を言う。その表示部３ａは、上記制御装置７に接続される。
その表示部３ａとしては、図２に示すように、その制御装置７からの画像信号に対応する画像表示光を出射するバックライト付液晶表示器等の表示器３０と、その表示器３０にアーム３１を介して取り付けられることで点検者２の目の前方に配置される光学系３２とを有するものにより構成できる。その光学系３２は、図２において２点鎖線で示すように、その画像表示光Ｌの光路を変更して点検者２の視野内に表示画像を形成するホログラム素子やハーフミラー等により構成できる。その画像表示光の光路変更用の光学系として、ホログラム素子やハーフミラーのように点検者２の前方からの光を透過することが可能なものを用いることで、点検者２は点検対象１に関する情報と点検対象１そのものとを同時に視認することができる。
【００２１】
その頭部装着型表示装置３に、ＣＣＤカメラ等の撮像装置９が、点検者２が着目する点検対象１を撮影できる位置に取り付けられている。その撮像装置９は上記制御装置７に接続される。
【００２２】
各点検者２に、他の点検者２、および、上記ホストコンピュータ４のオペレータとのハンズフリーでの音声による交信を可能にするため、その保持部材３ｂを介してマイク１０とスピーカ１１が取り付けられる。そのマイク１０とスピーカ１１は上記制御装置７に接続される。さらに、その制御装置７は、そのマイク１０から入力された音声を認識して文字データに変換する音声認識機能を有するものとされている。
【００２３】
また、各点検者２に、ベルト等を介して点検者用ポインティングデバイス１２が装着される。この点検者用ポインティングデバイス１２は上記制御装置７に接続され、各頭部装着型表示装置３の表示面と、上記ホストコンピュータ４に接続される表示装置１３の表示面において、カーソルを移動させるための信号を出力するもので、そのカーソル移動のための操作は、例えば押釦スイッチやトラックボール等により行われる。
【００２４】
さらに、各点検者２に、放射線センサー、ガスセンサー、ショックセンサー、あるいは赤外線カメラ等の安全確認用センサー１５が、ベルト等を介して装着され、そのセンサー１５は上記制御装置７に接続される。
【００２５】
そのホストコンピュータ４に、無線通信装置１７と、オペレータ用ポインティングデバイス１６と、点検者２との音声による交信を行うためのマイク１７とスピーカ１８が接続される。そのオペレータ用ポインティングデバイス１６は、各頭部装着型表示装置３の表示面と、ホストコンピュータ４に接続される表示装置１３の表示面において、カーソルを移動させるための信号を出力するもので、そのカーソル移動のための操作は、例えば押釦スイッチやトラックボール等により行われる。さらに、そのホストコンピュータ４は、そのマイク１７から入力された音声を認識して文字データに変換する音声認識機能を有する。
【００２６】
そのホストコンピュータ４は、複数の点検対象に関する情報を記憶する。その点検対象に関する情報は、各点検者２の巡回点検を支援できる情報であれば特に限定されず、例えば、点検項目、点検作業の手順、点検対象１の正常時の状態表示用パラメーター等を記憶する。このホストコンピュータ４と上記制御装置７に記憶されたプログラムに基づき、以下のように点検者２による巡回点検の支援が行われる。
【００２７】
上記構成において、点検者２が点検対象１に近接すると、ＩＤタグ５の発信する識別信号がリーダ６により読み取られ、その識別信号は制御装置７、無線通信装置８、１７を介してホストコンピュータ４に送られる。そのホストコンピュータ４は、その入力された識別信号に対応する点検対象１に関する記憶情報を、無線通信装置１７、８、制御装置７を介して頭部装着型表示装置３に画像信号として出力する。これにより、その頭部装着型表示装置３に点検対象１に関する画像情報が表示され、その情報を点検者２は視認することができる。また、その頭部装着型表示装置３による表示画像と同一画像が、表示装置１３に表示される。
【００２８】
また、音声をマイク１０、１７、ホストコンピュータ４、制御装置７、無線通信装置１７、８を介してスピーカ１１、１８から出力することができるので、各点検者２相互、および、点検者２とホストコンピュータ４のオペレータとは音声で交信できる。また、マイク１０から入力された点検者２の音声を制御装置７の音声認識機能により文字データにより変換し、その変換したデータを無線通信装置８、１７、ホストコンピュータ４を介して他の点検者２の頭部装着型表示装置３や表示装置１３に出力して文字画像として表示し、マイク１７から入力されたオペレータの音声をホストコンピュータ４の音声認識機能により文字データにより変換し、その変換したデータを無線通信装置１７、８、制御装置７を介して各頭部装着型表示装置３に出力して文字画像として表示することによっても、各点検者２相互、および、点検者２とオペレータとは交信できる。さらに、ホストコンピュータ４からの点検対象１に関する記憶情報が頭部装着型表示装置３に着信した場合や、後述のような安全確認用センサー１５により放射能等の危険が検知された場合に、その着信音や警告音を、スピーカ１１、１８から発するための音源装置をホストコンピュータ４や制御装置７に設けてもよい。
【００２９】
また、点検者２に装着された撮像装置９から撮影された点検対象１の画像信号が、制御装置７を介して当該点検者２自身の頭部装着型表示装置３に出力されることで、その頭部装着型表示装置３により撮影画像が表示され、また、その画像信号は制御装置７、無線通信装置８、１７、ホストコンピュータ４を介して、別の点検者２の頭部装着型表示装置３あるいは表示装置１３に出力され、その別の点検者２の頭部装着型表示装置３あるいは表示装置１３に、その頭部装着型表示装置３の表示画像と同一画像が表示される。
その頭部装着型表示装置３と表示装置１３の表示面上において、図３の（１）に示すように、点検対象１の撮影画像に併せてカーソル２５が表示される。そのカーソル２５が点検者用ポインティングデバイス１２とオペレータ用ポインティングデバイス１６により、各点検者２とオペレータの何れによっても移動可能とされることで、各点検者２相互、および、各点検者２とオペレータは、離れた場所にいても、その表示された点検対象１の撮影画像を視認しながら、点検対象１を指で差し示すようなイメージでの交信が可能になり、交信が確実かつ円滑になる。さらに、そのカーソル２５で示した表示画像の一部を、図３の（２）に示すように拡大表示する画像制御機能を制御装置７とホストコンピュータ４に設けてもよい。また、カーソル２５は、撮像装置９による撮影画像の表示中だけに限らず、頭部装着型表示装置３と表示装置１３により表示される他の画像の表示中においても、表示されると共にポインティングデバイス１２、１６により移動可能とされてもよい。
【００３０】
放射線センサー、ガスセンサー、ショックセンサー、あるいは赤外線カメラ等の安全確認用センサー１５により検知された情報は、制御装置７から頭部装着型表示装置３に画像信号として出力されて点検者２により視認可能な画像として表示され、また、その画像信号は制御装置７、無線通信装置８、１７、ホストコンピュータ４を介して、他の点検者２の頭部装着型表示装置３および表示装置１３に出力され、他の点検者２およびホストコンピュータ４のオペレータによっても視認可能とされる。これにより、例えば放射線センサーにより放射線を検知することで、放射能漏れの有無の判断や放射能の被爆防止を行ったり、ガスセンサーによりガスを検知することで、ガス漏れの有無の判断や有毒ガスの吸引事故防止を行ったり、ショックセンサーにより衝撃を検知することで、点検者２の転倒や転落等の事故の把握を行ったり、赤外線カメラによる画像情報を、停電時や発煙時の避難や救助、ボイラー回りの断熱検査、発電機や配電機器などの発熱検査に利用したりできる。
【００３１】
上記システムによれば、点検者２は点検対象１から視線を外すことなく、点検対象１に関する情報を視認でき、同時に点検対象１そのものを視認できるので、作業効率を向上し、点検対象１の変化の見落としを防止して点検作業の確実性を向上できる。また、音声だけでは伝わらない情報を表示できるので、情報伝達を確実に行うと共に作業効率を向上することができる。また、点検者２はハンズフリーの状態で梯子を登る作業や危険度の高い作業を行うことが可能になるので、安全性を容易に確保できる。
また、点検者２が点検対象１に近接したならば、その点検対象１に関する情報を自動的に頭部装着型表示装置３により表示できるので、点検作業を確実かつ効率良く行うことができる。
また、複数の点検対象に関する情報をホストコンピュータ４により記憶することで、その情報を一括して効率良く管理でき、また、点検者２個々が情報の記憶手段を装備する必要がなく、システムを簡単化することができる。
さらに、点検者２相互、および点検者２と管理室のオペレータとが、指で点検対象１を差し示すようなイメージでの情報交換が可能になり、交信が確実かつ円滑になる。また、その交信の際に、交信者は視線を表示画像から外したり、情報をメモに取る等の必要がなく、作業性を向上し、また、入力ペン等を持ち歩く必要がない。
【００３２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、ＩＤタグ５は、自身が取り付けられている位置の点検対象の識別信号を出力するだけであるが、その位置の点検対象に関する情報に対応する画像信号を出力し、その画像信号をリーダ６、制御装置７を介して頭部装着型表示装置３に送り、また、リーダ６、制御装置７、無線通信装置８、１７を介して表示装置１３に送り、その情報を点検対象１とオペレータに視認可能な画像として表示するようにしてもよい。これによっても、点検者２が点検対象１に近接したならば、その点検対象１に関する情報を自動的に頭部装着型表示装置３により表示させることができ、点検作業を確実かつ効率良く行うことができる。また、点検者２に装着される制御装置７により点検対象に関する情報を記憶し、その情報に対応する画像信号を出力してもよい。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、点検作業を効率良く、確実、安全に行うことができ、異状事態が発生した場合も迅速に把握できる巡回点検支援システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の巡回点検支援システムの構成説明図
【図２】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の構成説明図
【図３】（１）、（２）は、それぞれ本発明の実施形態の表示装置による表示例を示す図
【符号の説明】
２  点検者
３  頭部装着型表示装置
４  ホストコンピュータ
５  ＩＤタグ
６  リーダ
１２、１６  ポインティングデバイス
１３  表示装置
２５  カーソル
【図１】
0003697816.tif 000002
【図２】
0003697816.tif 000003
【図３】
0003697816.tif 000004