(57)【要約】【課題】人による作業の効率を向上させること。【解決手段】操作対象物に対応付けて設置されるタグ通信装置と制御装置とを備える操作内容判定システムであって、タグ通信装置は、識別情報を記憶する識別情報記憶部と、操作対象物の操作者に所持され識別情報の受信履歴を記憶する通信タグとの間で、操作者の人体を介してデータの通信を行い通信タグに識別情報を送信する通信部とを備え、制御装置は、各操作対象物についてなされるべき操作の内容を表す操作内容情報を記憶する操作内容記憶部と、通信タグとの間で、操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより通信タグから識別情報の受信履歴を受信する通信部と、受信履歴と操作内容記憶部に記憶される操作内容情報とを対比し通信タグの操作者によって操作対象物になされた操作内容が正しいか否か判定する判定部と、判定結果に応じて操作者に対し出力を行う出力部とを備える。【選択図】図１
2011134233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々の操作対象物に対応付けて設置されるタグ通信装置と、制御装置とを備える操作内容判定システムであって、
前記タグ通信装置は、
自装置を一意に識別する識別情報を記憶する識別情報記憶部と、
前記操作対象物の操作者に所持され前記識別情報の受信履歴を記憶する通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグに対して前記識別情報を送信する通信部と、
を備え、
前記制御装置は、
各操作対象物についてなされるべき操作の内容を表す操作内容情報を記憶する操作内容記憶部と、
前記通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグから前記識別情報の受信履歴を受信する通信部と、
前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される前記操作内容情報とを対比し、前記通信タグの前記操作者によって前記操作対象物になされた操作内容が正しいか否か判定する判定部と、
前記判定結果に応じて、前記操作者に対し出力を行う出力部と、
を備える、
ことを特徴とする操作内容判定システム。
【請求項２】
前記操作内容記憶部は、前記操作対象物が正しい順で操作された場合に前記通信タグが前記タグ通信装置から識別情報を受ける順番を記憶し、
前記判定部は、前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される順番とを対比し、前記通信タグに記憶されている受信履歴の順番が正しいか否か判定することによって、前記操作内容が正しいか否か判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の操作内容判定システム。
【請求項３】
各々の操作対象物に対応付けて設置され自装置を一意に識別する識別情報を記憶する識別情報記憶部を備えるタグ通信装置と、各操作対象物についてなされるべき操作の内容を表す操作内容情報を記憶する操作内容記憶部制御装置と、を備える操作内容判定システムによる操作内容判定方法であって、
前記タグ通信装置が、前記操作対象物の操作者に所持され前記識別情報の受信履歴を記憶する通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグに対して前記識別情報を送信する通信ステップと、
前記制御装置が、前記通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグから前記識別情報の受信履歴を受信する通信ステップと、
前記制御装置が、前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される前記操作内容情報とを対比し、前記通信タグの前記操作者によって前記操作対象物になされた操作内容が正しいか否か判定する判定ステップと、
前記制御装置が、前記判定結果に応じて、前記操作者に対し出力を行う出力ステップと、
を備える、ことを特徴とする操作内容判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人による作業の効率を向上させるための技術や、人による作業のミスを低減させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人体や物体の表面に発生する電界を利用した通信技術が提案されている（非特許文献１参照）。このような電界通信の技術を用いることによって、ＩＣカード（ＲＦＩＤタグ）をカードリーダーに近接させるための動作を行うことなく、ユーザーＩＤ等のデータをシステム側へ送信してシステム（例えばドアの解錠システム）を利用することが可能となった（特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年ネットワーク技術やコンピューターによる管理技術などの普及に伴い、様々な装置の操作が自動化されており誤動作の発生が低減されている。しかしながら、自動化が困難な作業も多く、それらの作業は未だに人間の手によって行われている。このように人間が作業を行う場合には、判断のミスや経験の少なさなどに起因した誤操作の発生が問題となっている。このような誤操作を防止するための技術として、操作対象となる装置そのもの又は装置付近に音声出力装置などを設置して、誤った操作が行われた場合に警告音を発する技術などが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２６５６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２５８９７８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“RedTacton”、［online］、［平成２１年７月３１日検索］、インターネット＜URL:http://www.redtacton.com/jp/index.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に開示されたような技術では、単純にコンセントの総定格消費電力を超えるか否かが判断されるのみであり、より複雑な操作に対応することができなかった。
【０００７】
そこで本発明は、人による作業の効率を向上させることを可能とする装置及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［１］本発明の第一の態様は、各々の操作対象物に対応付けて設置されるタグ通信装置と、制御装置とを備える操作内容判定システムであって、前記タグ通信装置は、自装置を一意に識別する識別情報を記憶する識別情報記憶部と、前記操作対象物の操作者に所持され前記識別情報の受信履歴を記憶する通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグに対して前記識別情報を送信する通信部と、を備え、前記制御装置は、各操作対象物についてなされるべき操作の内容を表す操作内容情報を記憶する操作内容記憶部と、前記通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグから前記識別情報の受信履歴を受信する通信部と、前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される前記操作内容情報とを対比し、前記通信タグの前記操作者によって前記操作対象物になされた操作内容が正しいか否か判定する判定部と、前記判定結果に応じて、前記操作者に対し出力を行う出力部と、を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
［２］本発明の第一の態様において、前記操作内容記憶部は、前記操作対象物が正しい順で操作された場合に前記通信タグが前記タグ通信装置から識別情報を受ける順番を記憶し、前記判定部は、前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される順番とを対比し、前記通信タグに記憶されている受信履歴の順番が正しいか否か判定することによって、前記操作内容が正しいか否か判定する、ように構成されても良い。
【００１０】
［３］各々の操作対象物に対応付けて設置され自装置を一意に識別する識別情報を記憶する識別情報記憶部を備えるタグ通信装置と、各操作対象物についてなされるべき操作の内容を表す操作内容情報を記憶する操作内容記憶部制御装置と、を備える操作内容判定システムによる操作内容判定方法であって、前記タグ通信装置が、前記操作対象物の操作者に所持され前記識別情報の受信履歴を記憶する通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグに対して前記識別情報を送信する通信ステップと、前記制御装置が、前記通信タグとの間で、前記操作者の人体を介してデータの通信を行うことにより、前記通信タグから前記識別情報の受信履歴を受信する通信ステップと、前記制御装置が、前記受信履歴と前記操作内容記憶部に記憶される前記操作内容情報とを対比し、前記通信タグの前記操作者によって前記操作対象物になされた操作内容が正しいか否か判定する判定ステップと、前記制御装置が、前記判定結果に応じて、前記操作者に対し出力を行う出力ステップと、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、人による作業の効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】通信システムのシステム構成を表すシステム構成図である。
【図２】通信システムの適用例を表す図である。
【図３】通信システムの適用例を表す図である。
【図４】通信システムの動作を表すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、通信システム１のシステム構成を表すシステム構成図である。通信システム１は、通信タグ１０、複数のタグ通信装置３０、制御装置４０を備える。以下、通信システム１の各装置について説明する。
【００１４】
通信タグ１０は、機器の操作を行う人（以下、「操作者」という。）によって所持される。通信タグ１０は、単にデータの読み書きをするようなタグ（ＲＦＩＤ技術におけるＩＣタグ）のように構成されても良いし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを搭載して演算処理を実行できるようなカード（ＲＦＩＤ技術におけるＩＣカード）のように構成されても良い。通信タグ１０は、タグ通信装置３０の通信部３１に操作者の一部が接触することによって、操作者の体を介して制御装置３０と通信を行う。以下、通信タグ１０の詳細について説明する。
【００１５】
通信タグ１０は、記憶部１１、通信部１２、制御部１３を備える。記憶部１１は、磁気記憶装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成され、通信履歴情報を記憶する。通信履歴情報は、通信タグ１０がタグ通信装置３０と通信した履歴を表す情報であり、例えばタグ通信装置３０の識別情報が受信された順に並べられた情報である。
【００１６】
通信履歴情報は、各識別情報について、受信された時刻をさらに対応付けて有しても良い。この場合、記憶部１１は、通信履歴情報として、各識別情報の受信時刻を記憶する。なお、受信時刻は、通信タグ１０に対して設けられる不図示のクロックに基づいて得られても良いし、タグ通信装置３０から識別情報とともに送信される時刻として得られても良い。後者の場合は、後述するタグ通信装置３０の制御部３３は、通信タグ１０に対して通信が行われた際の時刻を不図示のクロックから取得して送信する。
【００１７】
通信履歴情報は、各識別情報について、受信された際に行われた操作の結果（以下、「操作結果」という。）をさらに対応付けて有しても良い。この場合、記憶部１１は、通信履歴情報として、各識別情報に対応する操作結果を記憶する。なお、操作結果は、各タグ通信装置３０によって、それぞれが設けられている操作対象物から取得される。後述するタグ通信装置３０の制御部３３は、操作対象物から操作結果を取得し、通信タグ１０に対して識別情報とともに操作結果を送信する。    
【００１８】
通信部１２は、制御部１３から受け取るデータに対し変調処理を行うことによって送信信号を生成し、制御装置４０に対して送信する。また、通信部１２は、タグ通信装置３０から信号を受信し、受信された信号に対し復調処理を行うことによってデータを復元する。
【００１９】
以下、通信部１２の具体例について説明する。通信部１２は、変調回路、復調回路、電界誘起回路、電界センサー、電極、絶縁フィルムを備える。電界センサーは、例えばトランジスタやフォトニック電界センサーを用いて構成される。通信部１２は、送信を行う場合には、通信タグ１０を所持する操作者の人体表面に電界を誘起し、誘起する電界を変化させることによって信号を伝達する。一方、通信部１２は、受信を行う場合には、操作者の人体表面に誘起されている電界の変化を検出し、タグ通信装置３０から送信された信号を復元し、復元された信号を復調することによってデータを復元する。通信部１２がタグ通信装置３０から受信するデータには、識別情報暗号鍵データがある。また、通信部１２が制御装置４０へ送信するデータには、通信履歴情報がある。
【００２０】
制御部１３は、制御装置４０と通信を行う場合には、記憶部１１に記憶される通信履歴情報を読み出し、読み出された通信履歴情報を通信部１２へ送る。一方、制御部１３は、タグ通信装置３０と通信を行う場合には、通信部１２によって受信された識別情報に基づいて記憶部１１の通信履歴情報を更新する。
【００２１】
タグ通信装置３０は、操作対象物毎に対応付けて設定される。操作対象物とは、操作者によって操作されるものであり、例えば操作パネルに設けられた操作ボタン、操作ダイヤル、操作レバーなどである。また、複数の操作ボタンや操作ダイヤルなどを備えた操作パネル全体に対して一つのタグ通信装置３０が対応付けられて設置されても良い。
【００２２】
タグ通信装置３０は、通信部３１、識別情報記憶部３２、制御部３３を備える。通信部３１は、制御部３３から受け取るデータに対し変調処理を行うことによって送信信号を生成し、通信タグ１０に対して送信する。具体的には、通信部３１は、変調回路、電界誘起回路、電極、絶縁フィルムを備える。通信部３１は、通信タグ１０を所持する操作者の人体表面に電界を誘起し、誘起する電界を変化させることによって信号を伝達する。記憶部３２は、磁気記憶装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成され、通信システム１において重複しない識別情報を記憶する。制御部３３は、記憶部３２に記憶される識別情報を読み出し、通信部３１へ送る。
【００２３】
制御装置４０は、通信部４１、音声出力部４２、表示部４３、操作内容記憶部４４、完了判断部４５を備える。通信部４１は、通信タグ１０から信号を受信し、受信された信号に対し復調処理を行うことによって通信履歴情報のデータを復元する。具体的には、通信部４１は、復調回路、電界センサー、電極、絶縁フィルムを備える。電界センサーは、例えばトランジスタやフォトニック電界センサーを用いて構成される。通信部４１は、絶縁フィルムを介して電極に触れている操作者の人体表面に誘起されている電界の変化を検出し、通信タグ１０から送信された信号を復元し、復元された信号を復調することによって通信履歴情報のデータを復元する。
【００２４】
音声出力部４２は、スピーカーを用いて構成され、音声を出力する。
表示部４３は、液晶ディスプレイや有機エレクトロルミネッセンス（Organic Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置を用いて構成され、文字や画像を出力する。
【００２５】
操作内容記憶部４４は、半導体記憶装置や磁気記憶装置などの記憶装置を用いて構成され、各操作対象物が操作されるべき内容を表す情報（以下、「操作内容情報」という。）を予め記憶する。操作内容情報は、例えば、各操作対象物が操作されるべき順番、操作されるべき時間帯（操作時間帯）、正しい操作がなされた場合の操作結果を有する。
【００２６】
完了判断部４５は、通信部４１が受信した通信履歴情報と操作内容記憶部４４に記憶される操作内容情報とを比較し、操作者が正しい操作を完了したか否か判定する。そして、完了判断部４５は、判定結果を音声出力部４２及び表示部４３に出力する。
【００２７】
図２及び図３は、通信システム１の適用例を表す図である。図２は、タグ通信装置３０の適用例を表す。通信システム１のタグ通信装置３０は、操作パネル１００付近に設置される。操作者ＯＰは、操作パネル１００の通信タグ１０を所持している。操作パネル１００において操作者ＯＰが接触する部分には、タグ通信装置３０の通信部３１が設けられている。なお、識別情報記憶部３２及び制御部３３は、操作パネル１００の背面など操作者ＯＰから見えない場所に設置されている。
【００２８】
操作パネル１００が複数設置される場合には、各操作パネル１００には異なるタグ通信装置３０が設けられる。また、一つの操作パネル１００に複数の操作対象物が設けられている場合には、操作対象物毎にタグ通信装置３０が設けられても良い。この場合、通信部３１は操作対象物に接した操作者を媒体として通信タグ１０と通信できるように設けられる。例えば、操作ボタンそのものと、操作レバーそのものに通信部３１が設置される。
【００２９】
図３は、制御装置４０の適用例を表す。制御装置４０は、操作者が操作完了後に通過する経路上に設けられることが望ましい。図３の場合、操作対象物が設置された部屋の出口扉付近に制御装置４０が設置される。具体的には、出口扉手前の床部分に通信部４１が設置され、出口扉のそばの壁部分に音声出力部４２及び表示部４３が設置される。
【００３０】
図４は、通信システム１の動作を表すシーケンス図である。タグ通信装置３０は、操作者が操作対象物を操作する際に通信部３１に触れると、操作者が所持する通信タグ１０に対して識別情報を送信する（ステップＳ１０１）。通信タグ１０は、タグ通信装置３０から識別情報を受信すると、通信履歴情報を更新する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０１及びステップＳ１０２の処理は、操作者が操作を行う度に繰り返し実行される。
【００３１】
操作者が制御装置４０の通信部４１に触れると、通信タグ１０は制御装置４０に対し通信履歴情報を送信する（ステップＳ１０３）。制御装置４０の完了判断部４５は、通信部４１が受信した通信履歴情報と操作内容記憶部４４に記憶される操作内容情報とを比較し、操作者が正しい操作を完了したか否か判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、通信履歴情報に示されている識別情報の順番と、操作内容情報に示されている識別情報の順番とが一致するか否か判断し、一致している場合には正しい操作が完了したと判定し、一致していない場合には正しい操作が完了していないと判定する。このとき、完了判断部４５は、各操作時刻又は操作結果についても、通信履歴情報に含まれる情報と操作内容記憶部４４に記憶されている情報とが一致するか否か判定し、一致している場合には正しい操作が完了したと判定し、一致していない場合には正しい操作が完了していないと判定しても良い。そして、完了判断部４５は、判定結果を音声出力部４２及び表示部４３に出力する（ステップＳ１０５）。このとき、完了判断部４５は、正しい操作が完了していないと判定した場合には、操作内容が誤っている部分や未遂の操作について操作者に通知するように出力を行っても良い。
【００３２】
通信システム１によれば、操作者は通信タグ１０を所持して操作を行った後に通信部４１に触れると、操作が正しく完了したか否かを即座に知ることができる。したがって、通信システム１によれば、操作効率を向上させるとともに誤操作を低減することが可能となる。
【００３３】
＜変形例＞
通信タグ１０の記憶部１１は、上述した操作内容記憶部４４が記憶する操作内容情報を予め記憶しているように構成されても良い。このように構成された場合、例えば操作内容記憶部４４は、操作内容情報を予め記憶はしていない様に構成されても良い。この場合、通信タグ１０の制御部１３は、制御装置４０の通信部４１と通信を行う際に、記憶部１１に記憶されている操作内容情報を送信する。制御装置４０の完了判断部４５は、通信部４１を介して操作内容情報を受信すると、受信された操作内容情報を、操作内容記憶部４４に書き込む。その後、完了判断部４５は、通信部４１を介して通信履歴情報を受信すると、受信された通信履歴情報及び操作内容記憶部４４に記憶される操作内容情報に基づいて、正しい操作が完了したか否か判定する。
【００３４】
さらに、通信システム１に複数の制御装置４０が備えられる場合に、通信タグ１０の記憶部１１は、複数の制御装置４０それぞれに予め付与されている識別番号に対応付けて、各制御装置４０に対応する操作内容情報を記憶するように構成されても良い。この場合の各装置は、以下のどちらのように構成されても良い。
【００３５】
第一の構成では、通信タグ１０の制御部１３は、制御装置４０の通信部４１と通信を行う際に、記憶部１１に記憶されている複数の操作内容情報を識別番号とともに送信する。制御装置４０の完了判断部４５は、通信部４１を介して複数の操作内容情報を受信すると、そのうち自装置（制御装置４０）の識別番号に対応する操作内容情報を選択し、操作内容記憶部４４に書き込む。その後、完了判断部４５は、通信部４１を介して通信タグ１０から通信履歴情報を受信すると、操作内容記憶部４４に記憶される操作内容情報に基づいて、正しい操作が完了したか否か判定する。
【００３６】
第二の構成では、完了判断部４５は、まず通信部４１を介して通信タグ１０に対し自装置の識別番号を送信する。通信タグ１０の制御部１３は、制御装置４０から識別番号を受信すると、受信された識別番号に対応する操作内容情報を選択して、選択された操作内容情報のみを制御装置４０へ送信する。制御装置４０の完了判断部４５は、通信部４１を介して操作内容情報を受信すると、受信された操作内容情報を操作内容記憶部４４に書き込む。その後、完了判断部４５は、通信部４１を介して通信タグ１０から通信履歴情報を受信すると、操作内容記憶部４４に記憶される操作内容情報に基づいて、正しい操作が完了したか否か判定する。
【００３７】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…通信タグ，  ３０…タグ通信装置，  ４０…制御装置，  ３１…通信部，  ４１…通信部，  ４２…音声出力部，  ４３…表示部，  １００…操作パネル
【図１】
2011134233.tif 000003
【図２】
2011134233.tif 000004
【図３】
2011134233.tif 000005
【図４】
2011134233.tif 000006