(57)【要約】【課題】従来、部品を組み立てる時、図面を準備しなければならなかった。特に速隔地で、素人が機械を再組み立てする必要が生じた時、図面が無い、部品がどれに該当するか判らない、組み立て順序が判らないなど、困難を極めた。本発明は、遠隔地でも、素人でも容易に、確実にかつ安心して、短時間で組み立てられるようにする事を目的とする．【解決手段】電子演算装置に組み立てるべき機械の設計図または図面を記憶している部分を予め設け、現場から判定したい部品を撮影するカメラで画像をそこへ送り、演算部にて判定して、対応する機械の図面を現場に送り返してモニターに表示し、それにより極めて容易に組み立て出来るようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子演算装置とそれに連携する検出装置において、内部に組み立てるべき機械の設計図または，それに相当する図面及び／または写真を記憶している部分と、判定したい部品を検出器で検出する検出部と、それをどの部品であるかを判定する演算部と、対応する機械の図面を表示しまたは／及びその判定結果としての部品を表示するモニター部を有することを特徴とする部品検出図面表示装置。
【請求項２】
部品を検出装置で検出し、電子計算機で演算して検出する方法において、内部に組み立てるべき機械の設計図またはそれに相当する図面及び／または写真を読み込ませておき，判定したい部品を検出器で検出し、それを機械のどの部品であるかを検出する演算部で判定させ、電子計算機に連携させたモニターに、対応する機械の図面を表示させ、または／およびその判定結果としての部品を表示させることの組み合わせからなることを特徴とする部品検出図面表示方法。
【請求項３】
部品を検出装置で検出し、電子計算機で演算して機械のどの部分の部品であるかを検出するシステムにおいて、内部に組み立てるべき機械の設計図またはそれに相当する図面を読み込ませてある装置を用い、判定したい部品を検出器で検出する操作を行い、それを機械のどの部品であるかを判定する演算部で判定させ、電子計算機に連携させたモニターに、対応する機械の図面を表示させ、その判定結果としての部品または／及び組み合わせとなる対象の部品を、矢印、囲み、番号表示、色分けまたは点滅表示させ、その結果をもとにして，その部品を該当部分に組み立てることの組み合わせからなることを特徴とする部品組み立てシステム。
【請求項４】
電子演算装置とそれに連携する検出装置において、内部に組み立てるべき機械の設計図または，それに相当する図面を記憶している部分と、判定したい部品を検出するカメラと、それをどの部品であるかを判定する演算部と、対応する機械の図面を表示し，その判定結果としての部品または／及び組み合わせとなる対象の部品を、矢印、囲み、番号、色分けまたは，点滅表示する同時に少なくともその前または／および後の組み立て部位を目立つように表示するモニター部を有することを特徴とする部品検出表示装置。
【請求項５】
電子演算装置とそれに連携する検出装置において、検出部と送信部と受信部と、対応する機械の図面を表示すると共に，その判定結果としての部品を矢印、囲み、色分けまたは，点滅表示するモニターを有することを特徴とする部品遠隔検出表示装置。
【請求項６】
電子演算装置とそれに連携する検出装置により、部品が機械本体のどこの部品かを表示するシステムにおいて、検出カメラで、判別したい部品をデーター化し、それを親コンピューターまで通信部から伝送し、親コンピューターで判別した結果を通信部で捕らえ、現場において対応する機械の図面を表示すると共に，その判定結果をモニターに、部品該当部を表示させる組み合わせを特徴とする部品遠隔検出表示システム。
【請求項７】
少なくともカメラとモニター付きの付き携帯電話であり、部品が機械本体のどこの部品かを表示するシステムにおいて、検出カメラで部品をデータ化し、それを親コンピューターまで通信部から電送し、親コンピューターで判別した結果を通信部で捕らえ、現場において対応する機械の要所の図面を表示すると共に，その判定結果をモニターに、部品該当部または／及び組み合わせとなる対象の部品を矢印、囲み、番号での指示、色分けまたは，点滅表示させるか、または／及び、音声ガイドにて位置を案内することの組み合わせを特徴とする部品遠隔検出表示システム。
【請求項８】
対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，受信した未知の部品と比較出来るようにデータ処理させたことを特徴とするデータ保存方法。
【請求項９】
対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，または／及び，図面と関連づけて保存させたことを特徴とするデータ保存方法。
【請求項１０】
対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，受信した未知の部品と比較出来るように保存させたるに際し、その部品を平らな平面に置くかまたは、つり下げて，重心の重いほうが下になるようにしたいずれかの状態で，撮影されたものである事を特徴とするデータ保存方法。
【請求項１１】
対象とする既知の部品を複数の角度から撮影したデータを内蔵し、また、機械部品図または／及び前後の部品図も内蔵され，受信した未知の部品と比較出来るように保存しさてなる事を特徴とすることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、新しく機械を組み立てる時，あるいは機械等を分解した時、形状、大小、様々な多数の部品が、組み立てもしくは，再組み立てに際して、本来あるいは、元のどの部品であるかを瞬時に判定して、さらに必要に応じて順番も表示してモニターに表示させ，誤りの無い組み立てを行う事に関する新規な部品検出システム、方法及び装置に関するものである。また、遠隔地でも判別できる携帯機器・システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機械の組み立てとしては，組立てする人が，図面を見ながら，指示どおり、一つ一つ部品を確認しながら、手作業で組立てするのが一般的であった。また、機械を分解した時は，各部品をその作業者が一つ一つ何処の、どの部品かを記憶するか、番号付きの箱などの中に入れて，混同しない様に記憶または一々メモしたり札を付けたりして、再度組み立て直すという極めて面倒なことを行わなければならならなかった。判定に膨大な時間を要する（コスト高にもなる）、また誤って組み立てると，本来の性能が発揮されず，場合によっては，生命・財産に深刻な結果をもたらすというと言う重大な欠点があった．
また，組み立て順を間違えると、再度組み立て直しという，時間を要し、コスト高を招き、作業者の疲労をもたらすものであった。また，作業者の責任問題まで発展する場合も考えられた。
また、農業機械を見れば判るように、遠隔の現地で機械部品を解体して、田圃の中で再組み立ての必要な場合も多々あった。この場合はより簡便にして、携帯容易で、かつ急いで判別を要する場合に、従来は対処の方法が無かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは上記の過大な時間の消費，誤り、能率、正確さ、引いてはコスト、作業者の疲労等の観点からの問題の改良された部品検出システム、方法及びそのための装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本願の骨子は、次の通りである。
（１）電子演算装置とそれに連携する検出装置において、内部に組み立てるべき機械の設計図または，それに相当する図面及び／または写真を記憶している部分と、判定したい部品を検出器で検出する検出部と、それをどの部品であるかを判定する演算部と、対応する機械の図面を表示しまたは／及びその判定結果としての部品を表示するモニター部を有することを特徴とする部品検出図面表示装置である。
【０００５】
（２）また、部品を検出装置で検出し、電子計算機で演算して検出する方法において、内部に組み立てるべき機械の設計図またはそれに相当する図面及び／または写真を読み込ませておき，判定したい部品を検出器で検出し、それを機械のどの部品であるかを検出する演算部で判定させ、電子計算機に連携させたモニターに、対応する機械の図面を表示させ、または／およびその判定結果としての部品を表示させることの組み合わせからなることを特徴とする部品検出図面表示方法である。
【０００６】
（３）部品を検出装置で検出し、電子計算機で演算して機械のどの部分の部品であるかを検出するシステムにおいて、内部に組み立てるべき機械の設計図またはそれに相当する図面を読み込ませてある装置を用い、判定したい部品を検出器で検出する操作を行い、それを機械のどの部品であるかを判定する演算部で判定させ、電子計算機に連携させたモニターに、対応する機械の図面を表示させ、その判定結果としての部品または／及び組み合わせとなる対象の部品を、矢印、囲み、番号表示、色分けまたは点滅表示させ、その結果をもとにして、その部品を該当部分に組み立てることの組み合
わせからなることを特徴とする部品組み立てシステムである。
【０００７】
（４）電子演算装置とそれに連携する検出装置において、内部に組み立てるべき機械の設計図または，それに相当する図面を記憶している部分と、判定したい部品を検出するカメラと、それをどの部品であるかを判定する演算部と、対応する機械の図面を表示し，その判定結果としての部品または／及び組み合わせとなる対象の部品を、矢印、囲み、番号、色分けまたは，点滅表示する同時に少なくともその前または／および後の組み立て部位を目立つように表示するモニター部を有することを特徴とする部品検出表示装置である。
【０００８】
（５）電子演算装置とそれに連携する検出装置において、検出部と送信部と受信部と、対応する機械の図面を表示すると共に，その判定結果としての部品を矢印、囲み、色分けまたは，点滅表示するモニターを有することを特徴とする部品遠隔検出表示装置である。
【０００９】
（６）電子演算装置とそれに連携する検出装置により、部品が機械本体のどこの部品かを表示するシステムにおいて、検出カメラで、判別したい部品をデータ化し、それを親コンピューターまで通信部から伝送し、親コンピューターで判別した結果を通信部で捕らえ、現場において対応する機械の図面を表示すると共に，その判定結果をモニターに、部品該当部を表示させる組み合わせを特徴とする部品遠隔検出表示システムである。
【００１０】
（７）少なくともカメラとモニター付きの付き携帯電話であり、部品が機械本体のどこの部品かを表示するシステムにおいて、検出カメラで部品をデータ化し、それを親コンピューターまで通信部から電送し、親コンピューターで判別した結果を通信部で捕らえ、現場において対応する機械の要所の図面を表示すると共に，その判定結果をモニターに、部品該当部または／及び組み合わせとなる対象の部品を矢印、囲み、番号での指示、色分けまたは，点滅表示させるか、または／及び、音声ガイドにて位置を案内することの組み合わせを特徴とする部品遠隔検出表示システムである。
【００１１】
（８）対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，受信した未知の部品と比較出来るようにデータ処理させたことを特徴とするデータ保存方法である。
【００１２】（９）対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，または／及び，図面と関連づけて保存させたことを特徴とするデータ保存方法である。
【００１３】
（１０）対象とする既知の部品を複数の角度から撮影し，それをデータとして保存し，受信した未知の部品と比較出来るように保存させたるに際し、その部品を平らな平面に置くかまたは、つり下げて，重心の重いほうが下になるようにしたいずれかの状態で，撮影されたものである事を特徴とするデータ保存方法である。
【００１４】
（１１）対象とする既知の部品を複数の角度から撮影したデータを内蔵し、また、機械部品図または／及び前後の部品図も内蔵され，受信した未知の部品と比較出来るように保存しさてなる事を特徴とすることを特徴とする記録媒体である。
【００１５】
本発明を理解するには、例を掲げると、最も理解し易いと考えるので、その様子を説明する。田圃で農業用機械が、藁などを噛みこんで故障した場合に、分解する。ところが部品が多くて再度組み立てする場合にどれをどの順序で組み立てればよいか判らなくなる場合が多い．そこで先ずホストコンピューターの管理者に連絡する。判らなくなった機械の組み立て図面を送ってもらう。組み立て図面をスクロールする。部品の順序が理解できる。手にとったその部品が正しいか否かを、部品をカメラで撮って携帯電話で伝送する。そうすると携帯電話に認識された部品の正否の結果が図面と写真と共に伝送されて来る。
【００１６】間違っていれば、他の部品で繰り返す。しかし図面が先に伝送されて来るので間違いは極めて少なくなる。不明な部品が残った時、どの部品かを確認することができる。図面と共に伝送されてきて、矢印、囲み、番号指示、色表示や点滅信号で、より判りやすくできる。
検出部としては、カメラ（ＣＣＤやＣＭＯＳ）、Ｘ線、超音波、レーザー、スキャナー、などが含まれる。特に好ましくは、カメラである。
【００１７】図１は、修理工場などで、部品の組み立てを行うとき、それほど熟練してなくとも、組み立て順序がモニターに表示される時の様子を、記憶部に連動した電子演算装置とモニターと、確認のためのカメラとに連動した様子を示している。図では、歯車を例として示している。記憶部には、図面（ワークショップマニュアルとも呼ぶ事がある）と部品の多くの写真が記録されている。電子演算装置では、パターン照合するため例えばニューラルネットワークを用いた演算で照合がなされ、伝送される．
【００１８】パターン照合の方式（比較判定演算ソフト）としては、本出願人らが提出した特許出願番号第０６８１０１、特開平０２−１４６６７０号公報、特開平０２−２８０２８３号公報、にあるパターン認識装置にあるようにニューラルネットワークの原理などが使える。過去の例では文字認識の場合であるが、部品の写真（図形）とを置き換えることにより同様に比較認識されることを見出した。
【００１９】
文字も図形も手法は似ており、一々記すまでもない。例えば、ＩＳＢＮ４−８８６５７−８４０−３「文字認識技術」編集トリケップス叢書（発行所株式会社トリケップス）に詳細が、特に１４、１５ページに記載されている各種の手法がある。
【００２０】
図２は、このシステム（方法）をシステム的に表示したもので、部品表示→演算→部品表示→組み立ての方法を、例えば、機械メーカーの組み立て部署とが一体的に実施するシステムである。
図３は、これらを遠隔地において、実施するもので、パソコン即ち電子演算装置とモニターとカメラとの中間に伝送機（モデム、つまり通信アダプター）を配するものである。遠隔地での作業が可能となるのである。
【００２１】
図４は、これらをシステム的に表示したもので、部品撮影→通信→演算（比較）→通信→図面表示又は音声ガイド→組み立て方法を、例えば機械メーカーと一体的に遠隔地の農業産業従事者が実施するシステムである。
【００２２】
図５は、図４のモニターとカメラとの中間の通信機の代わりにカメラ付き携帯電話を用いる場合の例が示されている。かかる場合はインターネットや公衆回線網が、使用される。
【００２３】
図６は、本願発明を説明するための機械図面一例の写真である．この場合は、農業機械のミッションケース（変速レバー）を図解した艤装図（船に限らず普通は組み立て図順と部品図と部品名称からなる、分かり易いように斜視・図解図が順に間隔を置いて並べられている図）である。この例のように、多数の間違い易い部品が多く含まれている。部品図、一個だけの時もまれにはあるが、それらの多くが分かり易いように斜視・図解図が順に間隔を置いて並べられている図が普通用いられる。この写真の中に、小さすぎの１、２，３、・・７９，８０の文字が見られるが、本発明の符号とは関係が無い。特に好ましくは該当の部品と前後の部品が表示されると理解しやすい。
図７は、ボルトの例で、平面にボルトを置いた例である。このような状態での写真撮影は撮影枚数を減らすのに好適である。
【００２４】
本発明の内容を詳しく説明すると次の通りである。
電子計算機とは、パソコン、マイコン、ワークステーション、スーパーコンピュータなどが挙げられる。モニターとは，表示画面が写せるもので、ブラウン管、液晶画面、プラズマ画面、有機ＥＬ画面などがある。
【００２５】未知の部品が，設計図のどの部品であるかを判定するためには，その写真データを保存することが好ましい。ある角度を均一に区切って方位を定め，それをあらゆる方向からそのデータを保存することが好ましい。
例えば，３６０度を，４５度間隔に区切って８方向から、データをとる時は，立体的にするには，直行する角度の成分を掛け合わせると６４通りの，角度のデータとして，保存される。連続映像として撮影されているようでも，実は映画のように多くのコマの，集合であり，「複数」の角度に相当する。特に好ましくは，物体を透明な平面に自然に置いた状態（手から離した状態）の撮影が好ましい（図７参照）。
【００２６】その理由は，部品は，平面に置かれることが多いからである。適当に転がした状態の（それは複数有ろうが，一般には多くはない）ものが，最も，我々の目にし易い状態であるからである。これにより，保存容量の少ない記録媒体の時も，有効に作動するからである。平面に転がした時，その状態で、真横から回転させて撮影するとか、４５度から回転させて撮影するとか、真上から撮影するとかで、少ないデータでも，どの部品かを，判定することが出来るからである。
【００２７】比較倍率は，電脳（コンピューター）で，瞬時に（正しくは高速度で）スキャニングすることで，相似形として，比較される。まして一定の寸法の碁盤目の目盛りの付いた板の上に置けば，一層容易に寸法も判定される。
この場合、碁盤目の必要性は必ずとも必要は無い。規定の基準となる寸法があればよい。また，つり下げる事によって，重心の重いほうが下になって，一定の方向から見る事もできる。その分少ないデータで，部品の判定がより，容易になる。このようにして，未知の部品と比較出来るのである
【００２９】図面は，製図の規定された図面でもよいし，または／及び，鳥瞰図のような斜視図、図解のための挿絵（素人判りし易い）との関連付けが好ましい。これを艤装図と呼ばれる事がある。特に図解された部品図（図６参照）で，該当したものが決定された時は，その部品が，目立ち矢印、囲み、番号表示、目立ち易い色で色付けされたり，点滅したりさせる事が好ましい。図面との対比で示される事が，特に好ましい。
【実施例】
以下の実施例により、本発明を分かり易い例で説明する。しかし、本実施例により、本発明の有効性が，限定解釈されるものではない。簡単では重要な名ポイントを含んでいる。データの保存量と精度とパソコンの処理速度に依存するだけであるからである。
【００３０】
実施例１．
パソコンに、大小２個の１．５センチと１センチのナットの側面写真と、正面の写真をデータとして取り込んだ。真上、９０度ずつ真横から、斜めから３筒所それぞれ撮影した。この時棒印の入った平板上に、穴が垂直になるように置いた。同様にそれぞれのナットに対応するボルトを同様に取り込んだ。比較判定するために、本特許出願人の製造販売のパターン認識ソフトは特許出願番号第０６８１０１に記載の内容で作ったもので、商品名“レコグネット”（実質的にはＦＡＸ−ＯＣＲの形の”フェイス”に組み込まれて多く販売中）と呼ぶものを用い比較判定できるようにデータ処理を行い記憶部に保存した。
【００３１】
別に、未知のナットを１センチメートルの長さの棒印の入った平板上に、穴が垂直になるように置いた。真上から見ると、６角形であった。カメラ付き携帯電話で未知のナットを、真上、９０度ずつ真横から、斜めから３箇所それぞれ撮影した。これらをインターネットで、パソコンに送信した。このデータを上記のレコグネットを用い判定させた。その結果上記の記録のナットと小さい方の１センチのナットと同一のものである事と、判定できた。その結果をボルトの図面と共にパソコンから携帯電話に返送した。相手になる小さい方のボルトを図面と共に点滅させ、組み合わせの表示に成功した。
【００３２】
【発明の効果】
【効果Ａ】機械の組み立てに際し、どの部品かが不明な時，一挙に検出され，図面のどの部分に使われるかモニターに表示される，安心して，組み立てられる。
【効果Ｂ】誤りが無い。
【効果Ｃ】スピーディーに，組み立てられる。
【効果Ｄ】機械メーカーの信頼がます。
【効果Ｅ】間違いが減少するので機械を駆動しても機械が破損しない。
【効果Ｆ】遠隔地でも、図面が見られる。
【効果Ｇ】破損部品のある時、直ぐに手配できる。
【００３３】
【効果Ｈ】手配の誤りが減少する。
【効果Ｉ】破損部品の納期が分かる。
【効果Ｊ】仕事が計画的にすすめられる。
【効果Ｋ】総合的には安くつく。
【効果Ｌ】安全性がます。
【効果Ｍ】海外でも対応が取れる。
【００３４】
【可能な用途】
本発明は，機械の組み立て作業現場に、田圃での機械作業に、道路工事現場などの各種機械作業に、初心者むけ作業教育に、原因不明のマシントラブルのメーカーへの説明に、遠隔地対応に、海上での船舶の故障に、故障診断に、部品確認に、費用の同時表示に、部品故障の統計に、在庫管理に、リコール（欠陥の公表と取り替え）に、メーカーの信頼性ＰＲの手段等に好ましく用いられる。
【００３５】
【図面の簡単な説明】
【図１】は本願発明に関する基本的装置の組み合わせの概念を図示したものである。
【図２】は、本発明のシステムを図示したものである。
【図３】は、本願発明の遠隔地での適用を図示したものである。
【００３６】
【図４】は本発明の遠隔地でのシステムを図示したものである。
【図５】は本願発明で携帯電話を用いた場合の装置の諸関係を示した図である．
【図６】は本願発明を説明するための、ある種の機械の艤装図の写真の一例である。（なお、この写真の中に、小さすぎの１、２，３、・・７９，８０の文字が見られるが、本発明の符号とは関係が無い。）
【図７】は、本願発明の説明のための部品が平面に置かれたボルトの例である．
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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