(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証装置において、
前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とを格納する記憶手段と、
前記形態情報と前記人体情報から、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出するとともに、前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定する処理部と、
前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する出力部と、
を含むことを特徴とする、検証装置。
【請求項２】
作業域における、前記作業域内に配置される装置と作業者との干渉状態を前記装置の設計段階で検証する検証装置において、
前記作業者に相当する人体の位置及び／又は形状情報を記憶する第１の記憶手段と、
前記装置の前記作業域における配置位置及び／又は形状に関する情報を記憶する第２の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶された情報と前記第２の記憶手段に記憶された情報とを用いて、前記作業域での作業における前記人体に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人体の危険部位とを検証するとともに、前記危険箇所の形状と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定する検証部と、
前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人体を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする、検証装置。
【請求項３】
コンピュータにより実行される、装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証方法において、
前記コンピュータが、
前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とから、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出し、
前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定し、
前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する、
ことを特徴とする、検証方法。
【請求項４】
コンピュータにより実行される、作業域に配置される装置と作業者との状態を前記装置の設計段階で検証する検証方法において、
前記コンピュータが、
作業域における人体の位置及び／又は形状に関する情報と、前記作業域における装置の配置位置及び／又は形状に関する情報とを用いて、前記人体と前記装置との位置関係を判別し、
前記判別工程による判別の結果、前記人体に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人体の危険部位とを検証し、
前記危険箇所の形状と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定し、
前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人体を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する、
ことを特徴とする、検証方法。
【請求項５】
コンピュータを用いて、装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とから、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出するステップと、
前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定するステップと、
前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力するステップと、
を実行させることを特徴とする、検証プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械装置等の各種装置の組立作業、解体作業、保守作業、通常作業等の各作業工程の作業検証に関し、特に、各種作業における危険な箇所や形状等、作業者に対する危険状況を装置の設計段階等で検証し、作業者の安全性確認等に用いられる検証装置、検証方法及び検証プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
装置の組立作業、解体作業、保守作業、通常作業の各作業工程の作業者に対する危険防止の設計段階での確認、検証には、設計ツール（ＣＡＤ：Computer Aided Design ）上での目視確認や、対象物の試作、その現物確認による方法が実施されてきた。【０００３】
このような作業確認や検証に関し、特許文献１には、コンピュータ内に設定された仮想三次元空間内において、組立／分解対象部品の組立／分解経路に沿って逐次干渉チェックを行いながら、機械装置の仮想的な組立／分解作業及び組立／分解作業性評価を同時に行うものが開示され、特許文献２には、ＣＡＤ情報を利用して組立性の評価を定量的に行うものが開示され、特許文献３には、ＣＡＤ情報を用いて組立スペース及び調整保守スペースを含むスペース情報を算出し、このスペース情報を機械組立等の支援情報に用いるものが開示されている。
【特許文献１】特開平９−３１１８８３号公報
【特許文献２】特開２００２−１４４１７１号公報
【特許文献３】特開平９−８１６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような作業確認や検証について、ＣＡＤ情報を展開した画面での目視確認では、視覚によるチェック漏れを皆無にすることができないため、そのチェック漏れが組立作業、解体作業、保守作業、通常作業に携わる作業者に危害を及ぼすおそれがある。作業改善には装置の設計変更が必要になる。装置の規模が大きくなると、確認工数が増加し、目視確認のチェック漏れが増すことになる。また、現物の試作確認では、試作のために、費用、工数、手番を生じる。また、作業者が人体への危険を回避することが、組立や操作等の作業を妨げ、その能率を低下させることもある。【０００５】
このため、設計段階において、人への危険箇所を検出、検証するとともに、その検証品質の向上、工数削減、手番短縮が要請されているのである。【０００６】
このような課題について、既述の特許文献１〜３にはその開示や示唆はなく、それを解決した構成の開示や示唆もない。【０００７】
そこで、本発明の目的は、装置の組立等に係わる人の作業検証に関し、作業の検証情報を提供することにある。【０００８】
また、本発明の目的は、装置の組立等に係わる人の作業検証に関し、装置の設計段階で装置に係わる人の作業性の検証情報を提供することにある。【０００９】
また、本発明の目的を詳細に述べれば、装置の組立等に係わる人の作業検証に関し、作業性や安全性の検証情報を提供し、作業能率や作業者の安全性の向上に寄与することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１の側面は、装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証装置において、前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とを格納する記憶手段と、前記形態情報と前記人体情報から、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出するとともに、前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定する処理部と、前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する出力部とを含む構成である。
【００１１】
この検証装置では、装置の設計データと前記装置に係わる人を表す情報とから人に危険を及ぼす危険箇所と、危険箇所により危険が及ぶ人の危険部位が抽出され、その危険箇所と危険部位を表す情報とともに危険部位に対する危険レベル、即ち、検証情報が出力される。その出力情報を例えば、表示装置の画面に展開し、設計データの修正に利用することができ、安全性の高い装置の設計等に役立てることができる等、上記目的を達成することができる。
【００１４】
前記検証装置において、前記処理部は、前記危険箇所の形態を判定し、前記出力部は、前記処理部で判定された前記形態を表す情報を出力する構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００１５】
前記検証装置において、前記処理部は、前記危険箇所と前記人との距離を判定し、前記出力部は、前記処理部で判定された前記距離を表す情報を出力する構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００１６】
前記検証装置において、前記危険箇所は、物理的又は化学的な危険性を含み、前記人に直接的又は間接的に危険性のある場所を含む構成としてもよく、また、前記危険部位は、人の頭、胴、手、足の各部を含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の第２の側面は、作業域における、前記作業域内に配置される装置と作業者との干渉状態を前記装置の設計段階で検証する検証装置において、前記作業者に相当する人体の位置及び／又は形状情報を記憶する第１の記憶手段と、前記装置の前記作業域における配置位置及び／又は形状に関する情報を記憶する第２の記憶手段と、前記第１の記憶手段に記憶された情報と前記第２の記憶手段に記憶された情報とを用いて、前記作業域での作業における前記人体に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人体の危険部位とを検証するとともに、前記危険箇所の形状と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定する検証部と、前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人体を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する出力部とを備えた構成であり、斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。この検証装置において、作業者と装置との干渉状態とは、作業者又は装置の周囲に設定される干渉域が重なり合う状態であって、作業者と装置とが直接重なり合う状態よりも広い範囲である。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の第３の側面は、コンピュータにより実行される、装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証方法において、前記コンピュータが、前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とから、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出し、前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定し、前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する構成である。
【００１９】
この検証方法を用いれば、装置の設計データと前記装置に係わる人を表す情報とから人に危険を及ぼす危険箇所と、危険箇所により危険が及ぶ人の危険部位が抽出され、その危険箇所と危険部位を表す情報とともに危険部位に対する危険レベル、即ち、検証情報が得られる。斯かる検証情報を例えば、表示装置の画面に展開し、設計データの修正に利用することができ、安全性の高い装置の設計等に役立てることができる等、上記目的を達成することができる。
【００２０】
前記検証方法において、前記装置が及ぼす前記人の危険部位を抽出する工程と、前記危険部位を表す情報を出力する工程とを含む構成としてもよく、前記危険箇所の危険レベルを判定する工程と、判定された前記危険レベルを表す情報を出力する工程とを含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００２１】
前記検証方法において、前記危険箇所の形態を判定する工程と、判定された前記形態を表す情報を出力する工程とを含む構成としてもよく、前記危険箇所と前記人との距離を判定する工程と、判定された前記距離を表す情報を出力する工程とを含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００２２】
前記検証方法において、前記危険箇所は、物理的又は化学的な危険性を含み、前記人に直接的又は間接的に危険性のある場所を含む構成としてもよく、また、前記危険部位は、人の頭、胴、手、足の各部を含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００２３】
上記目的を達成するため、本発明の第４の側面は、コンピュータにより実行される、作業域に配置される装置と作業者との状態を前記装置の設計段階で検証する検証方法において、前記コンピュータが、作業域における人体の位置及び／又は形状に関する情報と、前記作業域における装置の配置位置及び／又は形状に関する情報とを用いて、前記人体と前記装置との位置関係を判別し、前記判別工程による判別の結果、前記人体に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人体の危険部位とを検証し、前記危険箇所の形状と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定し、前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人体を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力する構成であり、斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。
【００２４】
上記目的を達成するために、本発明の第５の側面は、コンピュータを用いて、装置と係わる人の作業を前記装置の設計段階で検証する検証プログラムであって、前記コンピュータに、前記装置の形態を表す形態情報と前記作業に係わる人の部位を表す人体情報とから、前記人に対する前記装置の危険箇所と、前記危険箇所と干渉が生じる干渉域を周囲に有する前記人の危険部位とを抽出するステップと、前記危険箇所の形態と前記危険箇所から前記危険部位までの距離とに基づいて、前記危険箇所の前記危険部位に対する危険レベルを判定するステップと、前記装置を表す装置モデルの表示情報及び前記人を表す人体モデルの表示情報とともに、前記装置モデルの前記危険箇所、前記人体モデルの前記危険部位のいずれか一方又は双方の表示情報と、前記危険レベルを表す情報を出力するステップとを実行させる構成である。
【００２５】
この検証プログラムを用いれば、装置の設計データと前記装置に係わる人を表す情報とから人に危険を及ぼす危険箇所が抽出され、その危険箇所を表す情報、即ち、検証情報が得られる。斯かる検証情報を例えば、表示装置の画面に展開し、設計データの修正に利用することができ、安全性の高い装置の設計等に役立てることができる等、上記目的を達成することができる。【００２６】
前記検証プログラムにおいて、前記装置が及ぼす前記人の危険部位を抽出するステップと、前記危険部位を表す情報を出力するステップとを含む構成としてもよく、前記危険箇所の危険レベルを判定するステップと、判定された前記危険レベルを表す情報を出力するステップとを含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００２７】
前記検証プログラムにおいて、前記危険箇所の形態を判定するステップと、判定された前記形態を表す情報を出力するステップとを含む構成としてもよく、前記危険箇所と前記人との距離を判定するステップと、判定された前記距離を出力するステップとを含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。【００２８】
前記検証プログラムにおいて、前記危険箇所は、物理的又は化学的な危険性を含み、前記人に直接的又は間接的に危険性のある場所を含む構成としてもよく、前記危険部位は、人の頭、胴、手、足の各部を含む構成としてもよく、同様に上記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、次のような効果が得られる。【００３０】
(1) 装置の設計データを用いることにより、装置の人に対する危険箇所や人の危険部位を表す検証情報を出力することができる。【００３１】
(2) 出力部に表示装置を用いれば、検証情報を設計データ上に展開し、設計データの修正等に活用できる。【００３２】
(3) 装置の危険箇所や人の危険部位を表す検証情報が装置の設計段階で活用できるので、試作等の工数を削減できる。【００３３】
(4) チェック工数の削減により、装置の設計や開発の時間短縮に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施の形態に係る作業検証装置を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態に係る作業検証工程の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】装置の危険箇所を示す図である。
【図４】装置の他の危険箇所を示す図である。
【図５】面取りの有無を示す図である。
【図６】鋭利形状の抽出例を示す図である。
【図７】データベースの構成例を示す図である。
【図８】第２の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】部品の属性定義の一例を示す図である。
【図１０】危険領域の定義の一例を示す図である。
【図１１】危険可否の判定条件の一例を示す図である。
【図１２】危険領域の定義例及びその表示例を示す図である。
【図１３】危険領域内の鋭利形状の抽出及びその表示例を示す図である。
【図１４】他の危険領域内の鋭利形状の抽出及びその表示例を示す図である。
【図１５】第３の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】装置モデルと人体モデルの配置例を示す図である。
【図１７】危険部位の分類の一例を示す図である。
【図１８】装置に対する人体の部位の危険領域を表す図である。
【図１９】第４の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】危険領域の分類の一例を示す図である。
【図２１】第５の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図２２】装置外の危険形状を示す図である。
【図２３】手の作業領域内の危険形状を示す図である。
【図２４】作業者の足に係わる鋭利形状を示す図である。
【図２５】作業者の足に係わる鋭利形状の一部を拡大して示した図である。
【図２６】装置に係わる作業者及び他の作業者の通行軌跡示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
２  作業検証装置
４  検証部
８  データベース
１０  出力部
３４Ａ  人体モデルデータベース部
３４Ｂ  工具モデルデータベース部
３８  表示装置
９８  装置モデル
１００  人体モデル
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
〔第１の実施の形態〕【００３７】
本発明の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態に係る作業検証装置の構成例を示す図である。【００３８】
この作業検証装置２は、装置と係わる人の作業の検証、即ち、作業域における、前記作業域内に配置される装置と作業者との干渉状態を検証する検証装置の一例であって、例えば、コンピュータシステムによって構成される。ここで、作業検証装置２が検証対象とする装置には、作業者等の人による組立て、解体、保守、通常操作等、各種作業の対象である機械装置等が含まれ、この装置と係わる人には、解体や保守等で装置と係わる作業者やオペレータ等の人を含んでいる。また、装置と作業者との干渉状態は、作業者又は装置の周囲に干渉域を設定又は想定し、これらの干渉域が重なり合う状態、作業者が装置側の周囲に設定され又は想定される干渉域に入る場合、作業者の周囲に設定され又は想定される干渉域に装置が侵入する場合であり、作業者と装置とが直接重なり合う状態よりも広い範囲である。【００３９】
この作業検証装置２は、検証部４、入出力インターフェース部６、データベース８、出力部１０等を備えている。検証部４は、三次元形状の編集等、各種三次元ＣＡＤ（Computer Aided Design ）処理機能、第１及び第２の記憶手段を構成するデータベース８に記憶された情報を用いて、検証対象である装置を表す情報と装置に係わる作業者である人の情報とから人に対する装置の危険箇所を抽出する機能、作業者の作業域での作業における作業者と装置との干渉状態を検証する機能等を備える処理部であって、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）等の記録媒体で構成される。この記録媒体には、本発明に係る作業検証プログラムの他、演算処理プログラム、演算結果を提示する提示処理プログラム等が格納されている。記録媒体は、可搬性記録媒体であってもよい。【００４０】
また、検証部４には、安全性演算処理部１２、作業属性定義部１４、検証対象抽出部１６、作業条件定義部１８、作業領域配置部２０等が含まれる。安全性演算処理部１２は、前記装置を表す情報と、前記装置に係わる人を表す情報とから人の安全性の確認や検証等の処理を実行し、斯かる処理には、危険レベル分類処理２２、危険対象の分類処理２４等の処理が含まれ、危険対象には、装置の危険箇所や人の危険部位が含まれる。そして、作業属性定義部１４、検証対象抽出部１６、作業条件定義部１８及び作業領域配置部２０は、安全性演算処理部１２と協動するとともに、安全性の演算等の処理に必要な情報を提供する。そこで、作業属性定義部１４は、装置の組立て、解体、保守等において、その部品について、締結部品、作業部品等の作業属性を定義する。検証対象抽出部１６は、装置から工具や作業等の検証対象を抽出する。作業条件定義部１８は、手作業、足作業、視覚作業等の作業条件を定義する。また、作業領域配置部２０は、工具や人体等の作業領域を配置する。【００４１】
入出力インターフェース部６には、検証部４に対する検証対象である装置及び装置に係わる人や工具等を表す情報として例えば、三次元データ２６、工具モデルデータ２８、人体モデルデータ３０が取り込まれる。工具モデルデータ２８は、ドライバやレンチ等の工具を表すデータ、人体モデルデータ３０は人の頭、顔、手、胴、足等の部位を表すデータである。また、この入出力インターフェース部６には、出力部１０に出力される検証結果に基づき、三次元データ２６等の修正等に用いられる情報入力部として例えば、キーボード３２が接続されている。【００４２】
データベース８は、作業者に相当する人体位置及び／又は形状情報を記憶する第１の記憶手段、装置の作業域における配置位置及び／又は形状に関する情報を記憶する第２の記憶手段を構成し、例えば、ハードディスク装置等の記憶媒体で構成され、予め取り込まれる工具モデルデータ２８や人体モデルデータ３０等が格納される。このデータベース８では複数の領域としてデータベース部３４、３６が編成され、作業領域情報の格納領域を構成するデータベース部３４には、工具モデルデータ２８、人体モデルデータ３０の他、これらに関する作業領域情報等が格納される。また、検証結果の格納領域を構成するデータベース部３６には、検証部４の検証結果、即ち、安全性の演算処理結果が格納され、装置データの修正等に活用され、その修正は修正履歴情報として格納される。【００４３】
出力部１０は、検証部４による検証結果を出力し、即ち、干渉状態を判別可能に検証結果を出力する。この場合、出力部１０には、検証結果を表す情報を視認可能に提示する表示装置３８が設置されている。この表示装置３８には、安全性演算処理部１２の演算結果として装置や人、装置の危険箇所や人の危険部位等の表示情報を出力する。この表示装置３８は例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で構成され、提示情報を表示する。その表示内容には、危険レベルの色分け表示４０、危険対象の分類表示４２、危険対象の警告４４が含まれ、警告には画像上の表示の他、警告音等が含まれる。危険レベルの色分け表示４０は、危険の程度を着色を異ならせることによって、その程度を視認可能にする。危険対象の分類表示４２は、対象部品や人の部位を明示する。危険対象の警告４４は、装置の危険箇所や人の部位を特定して危険性を警告する。【００４４】
斯かる構成において、工具モデルデータ２８及び人体モデルデータ３０は、入出力インターフェース部６を通して検証部４に取り込まれ、データベース８の作業領域情報の格納領域を成すデータベース部３４に格納される。そして、設計データである三次元データ２６は入出力インターフェース部６から検証部４に取り込まれ、データベース部３４から読み出した工具モデルデータ２８や人体モデルデータ３０を参照し、安全性が検証される。この場合、設計データである装置を表す三次元データ２６と工具モデルデータ２８及び人体モデルデータ３０とを突き合わせ、装置と人との係わり合いを検証し、人に外傷等を与えるおそれのある形状等の危険箇所（装置）や人の危険部位を認識し、三次元データの出力部１０には、その検証結果が出力され、表示装置３８の画面上に表示される。その場合、人の部位に対する危険性を分類し、その画面上に表示する。また、装置の危険箇所、その形状と人との距離に応じた危険性を表示装置３８の画面上に表示する。また、装置の外形（外面）に露出している部分や形状が人への危険性を及ぼす箇所を画面上に表示する。【００４５】
このように、装置の設計データの三次元データをベースに組立作業、解体作業、保守作業に係わる作業者に、危険箇所や危険部位を検証し、人に影響を及ぼす形状等、危険箇所や危険部位を表示等により提示すれば、その提示情報から設計変更や作業者の安全性が高められる。【００４６】
また、人のどの部位が危険であるかを分類し、それを提示すれば、作業や設計について、有益な情報となる。【００４７】
人への影響度合いを、危険形状からの距離等を表す情報提示として、色の透明具合や表示色等を異ならせれば、危険性の度合いを画面から容易に認識することができる。【００４８】
このような作業検証及び危険情報の提示を行えば、人への危険箇所を設計工程等で検出することができ、危険性チェック工数の削減や装置の開発期間の短縮、現場試行の省略等、効率的に設計が行える。【００４９】
次に、この作業検証方法について、図２、図３、図４、図５及び図６を参照して説明する。図２は、作業検証工程の処理手順を示すフローチャート、図３〜図６は、危険形状を例示した図である。図２において、図１と同一部分には同一符号を付してある。【００５０】
この作業検証方法には、組立作業、解体作業、保守作業、通常操作等の各種作業の対象である装置を表す三次元データの取込み（Ｍ１）、データベース８の作成（Ｍ２）、前記装置の部品等への属性定義の付与（Ｍ３）、安全性の検証（Ｍ４）、検証結果の出力（Ｍ５）等の段階的な処理工程が含まれている。この処理工程は、検証プログラムの実行により例えば、設計データの三次元データにおける形状等を基に組立作業、解体作業、保守作業、通常操作等の各種作業に従事する作業者に危険を及ぼす危険箇所や人の危険部位等を検証し、その検証結果を表示装置３８に表示する。【００５１】
(1) 三次元データの取込み（Ｍ１）【００５２】
処理の開始に当たり、装置を表す三次元データ２６の取込みが行われる（ステップＳ１）。【００５３】
(2) データベース８の作成（Ｍ２）【００５４】
工具モデルデータ２８、人体モデルデータ３０は、入出力インターフェース部６を通して検証部４に取り込まれ、データベース８に格納されている。そこで、三次元データ２６による装置の設計過程では、三次元データ２６を基礎とし、基礎データである工具モデルデータ２８、人体モデルデータ３０を参照しながら、工具や人の作業領域等を表す情報がデータベース８に作成される。このデータベース８に作成、格納される情報を例示すれば次の通りである。【００５５】
ａ．検証対象である装置を構成するネジやナット等の締結部品、手作業の対象となる部品の作業領域情報
ｂ．締結部品の場合、ドライバとドライバを持つ手の作業領域情報、その他ハンドル等、直接手作業する部品については、ハンドルを持つ手の作業領域情報
ｃ．ラベル等、バーコードリーダを用いて読取りが必要な箇所については、バーコードリーダとバーコードリーダを持つ手の作業領域情報
ｄ．ペダル等の足操作の対象では、作業領域情報として、操作する足の大きさ（領域）
ｅ．目視確認の必要箇所については、作業領域情報として、人の顔の大きさ
ｆ．その他組立、解体のための作業箇所、装置を使用する際の操作箇所等の装置に係わる作業範囲【００５６】
このような作業領域情報について、図２に示すデータベース８における作業領域のデータベース部には、例えば、工具及び手の作業領域情報、手、足、顔、その他の部位の作業領域情報が格納されている。【００５７】
(3) 属性の定義の付与（Ｍ３）【００５８】
属性の定義は、設計データに対し、事前に部品等に属性を表す定義であり、例えば、手の操作、足の操作、目視確認の対象である部品に属性を定義する（ステップＳ２）【００５９】
(4) 検証処理（Ｍ４）【００６０】
この検証処理には、装置の設計時等において、人への安全性の確認処理が含まれ、作業領域の周辺部品の形状確認（ステップＳ３）や、部品等の鋭利形状の抽出（ステップＳ４）等の処理が含まれている。【００６１】
この検証処理では、ステップＳ２で付与された属性を基に、作業、操作が必要な箇所を抽出し、更に作業領域のデータベース８を基に装置内での作業範囲を規定する。例えば、この作業領域から一定距離例えば、0 〜５〔ｃｍ〕の範囲にある部品形状を対象に、人に危険を及ぼす鋭利な形状を抽出する。ここで、一定距離は、人の各部（手、足、顔）に対する危険度に応じて個別に設定される。顔に対する距離情報では、危険対象から一定距離例えば、２０〔ｃｍ〕までの距離範囲を判定情報とする。【００６２】
部品の鋭利な形状は例えば、板厚の薄い箇所、微小形状、鋭利な角部の形状等であり、これらを判定して抽出する。鋭利な形状の抽出又は認識の基準は、板厚では、図３に示すように、部品４６の二面間の距離ｄ１が例えば、１〔ｍｍ〕以下、微小形状では、図４に示すように、部品４８の幅（直径を含む）ｄ２が例えば、１〔ｍｍ〕以下、鋭利な角部の形状では、幅として例えば、１〔ｍｍ〕以下の四角形状、面取りのないもの等を認識し、抽出する。この場合、面取りについては、面取りの有無について判断し、図５の（Ａ）に示す部品５０では、角部５２が存在するので、面取り無しとし、図５の（Ｂ）に示すように、部品５４に面取り５６が存在する場合には、終結する各辺部５８、６０（二面）の角度θが例えば、９０〔度〕以下の形状を面取り無しと認識し、面取り５６があっても、面取り幅ｄ３が狭く例えば、１〔ｍｍ〕以下の場合は、面取り無しと同様に危険箇所として抽出する。【００６３】
また、鋭利な形状の抽出について、例えば、図６に示すように、装置６２には、作業者の手６４で操作されるハンドル６６を備えており、このハンドル６６の近傍には、鋭利な形状の部品６８、７０、７２が突出しているものとすれば、部品６８、７０、７２は、ハンドル６６の手６４による操作領域７４に存在しているので、このような部品６８、７０、７２を抽出する。この場合、操作領域７４は、手６４の装置に対する干渉域となる。即ち、操作領域７４は、ハンドル６６を掴む手６４がハンドル６６の操作に必要な範囲であり、その操作に付随して移動する範囲である。このような操作領域７４に部品６８、７０、７２が突出していると、装置６２の組立、解体、保守又は通常操作等の作業時の手６４によるハンドル６６の操作で、部品６８、７０、７２に手６４が接触すると、手６４に外傷を受ける危険性がある。また、外傷の発生を回避しようとすれば、ハンドル６６の操作が困難になる等、作業が妨げられる。部品６８については、危険範囲７６、部品７０、７２については、危険範囲７８が設定される。そこで、このような鋭利な形状の抽出に関し、部品６８、７０、７２を抽出し、設計変更等を促す情報に用いる。これらの装置６２、部品６８、７０、７２等は例示であって、本発明がこれらに限定されるものではない。【００６４】
(5) 検証結果の出力（Ｍ５）【００６５】
既述の検証結果は、表示装置３８に表示される（ステップＳ５、Ｓ７）。この場合、鋭利形状の抽出（ステップＳ４）等を経て、危険箇所や人の危険部位の特定が行われ、それらが表示装置３８に表示され、その表示された情報が形状に関する設計データのＣＡＤデータでの形状修正に参照され（ステップＳ６）、その修正結果がステップＳ２〜Ｓ４を経て再び検証され、危険性が回避されていれば、安全性の確認のため、表示装置３８に表示される（ステップＳ７）。安全性が確保された装置は、製造工程等の作業工程に移行することになる（ステップＳ８）。【００６６】
この検証結果として、表示装置３８への表示内容を例示すれば、次の通りである。【００６７】
Ａ．人の部位に対する危険性の分類表示【００６８】
人の部位に対する危険性の分類について、人の手、足、顔、その他の部位に分類し、予め設定された部品の属性によりデータベース８から必要な作業領域を抽出し、影響を受ける人の部位毎に分類し、各部位を異なる着色に色分けし、表示装置３８の画面上に表示する。【００６９】
着色表示として、例えば、手作業箇所における危険な形状がある場合には例えば、黄色の表示をする。足作業に係るペダル周辺に鋭利形状がある場合には例えば、青色の表示をする。また、装置内のラベル等、作業者が目視にて読み取ることが必要な箇所の周辺に鋭利な形状がある場合には警告表示として例えば、赤色の表示をし、危険箇所であることを警告する。このように人に影響を及ぼす危険箇所毎に異なる着色を以て表示をする。【００７０】
Ｂ．人への影響度に応じて異なる表示【００７１】
装置と係わる人への影響度（危険度）は場所や部品からの距離によって異なる。そこで、危険箇所と人との相対距離に応じて表示装置３８の画面上で例えば、表示色や色の透明度や明度を変化させて危険度を告知する。【００７２】
色の透明度や明度等を変化させる表示に関し、危険な形状が作業領域からの距離に応じて表示色を変化させる。危険な形状の作業領域からの距離が例えば、５〔ｍｍ〕以下の範囲では不透明な表示色（濃い着色）とし、５〔ｍｍ〕から１０〔ｍｍ〕の範囲では半透明の表示色、１０〔ｍｍ〕以上では危険性が薄れたことにより透明な表示色等、表示色から危険度が区別できるように表示をする。【００７３】
また、人の部位（手、足、顔）により危険度が異なるため、各部位毎に表示色を変えて表示する等、人への影響に応じて個別に設定する。【００７４】
Ｃ．装置の危険箇所の抽出表示【００７５】
装置の外形形状として例えば、装置の外部に露出している形状に対し、危険な箇所を抽出し表示する。この場合、装置の外形部の判断について、装置を表す三次元データを基にＣＡＤデータ上で定義されている座標原点を基準にＸＹＺ方向の各座標を取り、その座標上で最小座標と最大座標にある一定寸法以上の面を装置の外形面と判断し、認識する。【００７６】
この認識された外形面に微細な突起等の形状部分が存在する場合には、その装置に係わる人への危険があるので、その形状部分を危険箇所として表示をし、その表示により警告する。【００７７】
装置の人に対する危険性は、人の顔、胴、足等の部位に分け、各部位に対して危険箇所を三次元データ上に表示をし、警告する。【００７８】
人の顔、胴、足の各部位について、人の背丈や容積等の大きさ（寸法）情報を基に装置の設置床面の位置を人の足の設置面に合わせ、人の部位を定義する。【００７９】
人に影響を与える突起形状の具体例として例えば、Φ＝５〔ｍｍ〕以下で外周面からの突出量が例えば、１０〔ｍｍ〕以上の形状を突出形状とすればよい。【００８０】
以上の通り、三次元データの取込み（Ｍ１）、データベース８の作成（Ｍ２）、前記装置の部品等への属性定義の付与（Ｍ３）、安全性の検証（Ｍ４）、検証結果の出力（Ｍ５）等の段階的な処理により、設計データの検証を行い、その結果の表示に基づき、三次元ＣＡＤデータにおける形状等の修正を行うことにより、安全性の高い作業を実現でき、作業者に及ぼす危険性を回避することができる。【００８１】
次に、データベース８について、図７を参照して説明する。図７は、データベース８のデータベース部３４の構成例を示す図である。図７において、図１と同一部分には同一符号を付してある。【００８２】
データベース部３４には、人体モデルデータベース部３４Ａ、工具モデルデータベース部３４Ｂ、危険領域データベース部３４Ｃを設定する構成としてもよい。この場合、人体モデルデータベース部３４Ａは、作業者に相当する人体位置及び／又は形状情報を記憶する第１の記憶手段の一例であり、工具モデルデータベース部３４Ｂは、装置の作業域における配置位置及び／又は形状に関する情報を記憶する第２の記憶手段の一例であり、工具モデルに関する情報を格納する。この場合、人体モデルデータベース部３４Ａには、人の手、胴、足、顔、全身、男性、女性等の情報が格納されている。また、工具モデルデータベース部３４Ｂには、装置の作業に用いられる工具が分類され、例えば、ドライバ、レンチ、スパナ等の情報が格納される。危険領域データベース部３４Ｃには、人と装置との関係の危険領域を表す情報が格納されており、例えば、手や足の装置の外形からの距離（手：外形＋××〔ｍｍ〕、足：外形＋××〔ｍｍ〕）等が格納されている。【００８３】
これら人体モデルデータベース部３４Ａ、工具モデルデータベース部３４Ｂ、危険領域データベース部３４Ｃは連携されており、作業領域で用いられる工具及びその工具を用いる人等の情報が検証処理に用いられる。【００８４】
〔第２の実施の形態〕【００８５】
次に、本発明の第２の実施の形態について、図８、図９、図１０、図１１、図１２、図１３及び図１４を参照して説明する。図８は第２の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャート、図９は部品の属性定義例を示す図、図１０は危険領域の定義例を示す図、図１１は危険可否の判定条件例を示す図、図１２は危険領域の定義例を示す図、図１３は危険領域内の鋭利形状の抽出及び着色表示を示す図、図１４は他の危険領域内の鋭利形状の抽出及び着色表示を示す図である。図８〜図１４において、図１、図２、図６、図７と同一部分又は関連部分には同一符号を付してある。【００８６】
この検証処理は、装置を表すＣＡＤデータから装置に係わる人に危害を与えるおそれのある形状を認識し、その認識結果を三次元表示画面上に展開表示する処理を含んでいる。また、この検証処理においても、既述の作業検証装置２（図１）、データベース８（図７）等が用いられる。【００８７】
この処理開始に当たり、装置を表す三次元データ２６の取込みが行われ（ステップＳ１１）、装置を構成する部品への属性定義を付す（ステップＳ１２）。この場合、対象工具や作業条件等について、属性定義を付す。この属性定義では例えば、図９に示すように、対象部品についての属性定義、対象工具について作業条件を定義する。即ち、ネジ類は属性定義として締結部品、その対象工具がドライバであり、作業条件が手作業と定義される。ハンドルは属性定義が手作業部品であるが、対象工具はなく、作業条件は手作業である。ペダルは属性定義が足作業部品であり、対象工具はなく、作業条件は足作業であると定義される。また、カメラは属性定義が視覚部品であり、対象工具がなく、作業条件は視覚作業であると定義される。【００８８】
対象工具については、データベース８から作業領域情報を参照して対象工具の配置を特定し（ステップＳ１３）、既述の検証処理（Ｍ４）（図２）として危険可否の判定を行う（ステップＳ１４）。【００８９】
この危険可否の判定には、危険領域情報（図１０）とともに、危険可否の判定条件（図１１）が用いられる。危険領域情報について、危険領域は例えば、図１０に示すように定義され、人の対象部位として、手、足、顔等が特定され、手の外側より所定距離範囲として例えば、０〜５〔ｃｍ〕の範囲、足の外側より所定距離範囲として例えば、０〜５〔ｃｍ〕の範囲、顔の外側より所定距離範囲として例えば、０〜１０〔ｃｍ〕の範囲が危険領域として定義されている。この例では、手足より顔の方が危険領域が拡大されている。手の場合例えば、図１２に示すように、手６４の外側からの距離ｄ４＝０〜５〔ｃｍ〕の範囲８０が干渉域である危険領域として定義される。【００９０】
また、危険可否の判定条件では図１１に示すように、薄板形状、突起形状、鋭利形状等が判定項目として挙げられ、薄板形状は、板厚として例えば、１〔ｍｍ〕以下、長さ及び幅として例えば、１０〔ｍｍ〕以上、突起形状は、直径として例えば、１〔ｍｍ〕以下、長さ及び幅として例えば、１０〔ｍｍ〕以上、鋭利形状としては、面取りが一辺の長さの１０分の１以下、一辺が例えば、１０〔ｍｍ〕×１０〔ｍｍ〕である場合、面取り幅が例えば、１〔ｍｍ〕以下を鋭利形状と判定し、面取りについては、部品の二辺又は二面間の角度が９０〔度〕以下を面取りなしと定義する。【００９１】
危険可否の判定の後、危険箇所及び人の危険部位の抽出を行う（ステップＳ１５）。この危険箇所及び人の危険部位の抽出では、人の危害を受ける部位（外傷を生ずる部位）を抽出する。そして、表示装置３８に危険箇所及び危険部位の表示を行う（ステップＳ１６）。この場合、危険レベルによる色分け表示、人の影響を受ける箇所の色分け表示等を行う。【００９２】
この場合、表示装置３８の画面３９には例えば、図１３に示すように、装置モデル８２が表示され、この装置モデル８２には、部品８６、８８、９０、９２、工具モデルとしてドライバ９４、人体モデルとして手６４等が表示されている。装置モデル８２から明らかなように、部品９０、９２はドライバ９４を操作する手６４の操作領域７４（図６）に存在しており、危険可否の判定では、この操作領域７４が危険領域であり、この領域内の鋭利形状（薄板形状）が抽出され、装置モデル８２では部品９０、９２の端面に危険箇所を表す赤色部９６が形成され、危険箇所を表す着色表示となっている。【００９３】
また、表示装置３８の画面３９には例えば、図１４に示すように、既述の画像から装置モデル８２の内側面部及び部品８６、８８が展開表示されている。この場合、部品９０、９２はドライバ９４を操作する手６４の操作領域７４に存在しており、既述の通り、危険可否の判定で操作領域７４が危険領域と判定され、即ち、手の外側より５〔ｍｍ〕の範囲の鋭利形状（薄板）が抽出され、薄板の該当箇所の色表示として、操作領域７４に係る部品９０、９２の端面には画像上危険箇所を表す赤色部９６が形成され、危険箇所を表す着色表示となっている。【００９４】
このような検証結果の表示に基づき、表示情報を参照し、ＣＡＤデータ上で部品９０、９２の位置や部品８６、８８の位置やその形状の修正が行われ、装置に係わる人の安全性が高められる。【００９５】
〔第３の実施の形態〕【００９６】
次に、本発明の第３の実施の形態について、図１５、図１６、図１７及び図１８を参照して説明する。図１５は第３の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャート、図１６は装置と人体モデルの配置の一例を示す図、図１７は危険部位の分類の一例を示す図、図１８は装置に対する人体の部位の危険領域を表す図でる。図１５、図１６、図１７及び図１８において、図１、図２、図７と同一部分又は関連部分には同一符号を付してある。【００９７】
この検証処理には、装置を表す三次元データと、装置に係わる人の人体との関係を認識し、人の部位及びその部位に及ぶ危険性を分類し、これを三次元画面上に展開表示する処理を含んでいる。また、この検証処理においても、コンピュータで検証プログラムを立ち上げて実行され、既述の作業検証装置２（図１）、データベース８（図７）等が用いられる。この場合、データベース８の作業領域情報の格納領域から工具、人体モデルが参照され、人体モデルでは人の手や足や顔等が参照される。【００９８】
この処理開始に当たり、検証プログラムを実行させると、装置を表す三次元データの取込みが行われ（ステップＳ２１）、装置を構成する部品への属性定義を付す（ステップＳ２２）。この場合、対象工具や作業条件等について、属性定義を付す。この属性定義の付与は図９に既述した通りである。【００９９】
三次元データの取込みに基づき対象工具が決定され（ステップＳ２３）、次いで作業条件が決定され（ステップＳ２４）、次いでデータベース８から作業領域情報を参照し、装置モデルとともに人体モデルの配置が決定される（ステップＳ２５）。図１６は、決定された装置モデルと人体モデルの配置例を示している。この場合、装置モデル９８及び人体モデル１００の配置が表示され、装置モデル９８はテーブル９９と装置１０２とを含んでいる。【０１００】
危険可否の判定には、危険領域情報（図１０）とともに、危険可否の判定条件（図１１）が用いられ、危険可否の判定が行われ（ステップＳ２６）、危険部位の抽出が行われる（ステップＳ２７）。この危険部位の抽出では、人体が損傷する部位（外傷を生ずる部位）が抽出される。この危険部位の分類は属性定義情報による分類と装置モデル内の座標データとから判定し、床面を基準０とし、例えば、図１７に示すように、危険部位を足、手及び胴、顔に分類し、足では、床面から０〜８００〔ｍｍ〕、手及び胴では、床面から８００〜１２００〔ｍｍ〕、顔では、１２００〔ｍｍ〕以上と定義する。このような定義情報を比較情報に用いて、危険可否を決定する。この危険部位については例えば、図１８に示すように、装置モデル９８及び人体モデル１００において、ｈ１が足の危険領域、ｈ２が胴体部分の危険領域、ｈ３が顔部分の危険領域である。これらの危険領域ｈ１〜ｈ３が装置と人とが係わる干渉域である。【０１０１】
そして、表示装置３８に危険箇所及び危険部位の表示を行う（ステップＳ２８）。この表示では、危険部位の危険レベルによる色分け表示、人の影響を受ける箇所の色分け表示等を行う。【０１０２】
ところで、この実施の形態において、人体に影響する危険領域の認識及びその判定は、図１１に示す危険形状等を表す判定条件と、図１７に示す危険部位の分類から認識すればよく、危険領域内に該当する危険形状があるかどうかを判定し、危険形状と隣接部品間での干渉チェックを例えば、座標要素の比較によって行い、干渉即ち、座標要素が重複している形状に対し、鋭利な形状があるかどうかを判定し、存在する場合に危険形状と認識し、判定すればよい。【０１０３】
〔第４の実施の形態〕【０１０４】
次に、本発明の第４の実施の形態について、図１９及び図２０を参照して説明する。図１９は第４の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャート、図２０は危険領域の分類及び表示の一例を示す図である。図１９及び図２０において、図１、図２、図１４と同一部分又は関連部分には同一符号を付してある。【０１０５】
この検証処理は、装置を表す三次元データにおける危険箇所、装置や部品の外形と人との距離を認識し、その距離に応じて危険レベルを判定し、その判定結果を三次元画面上に展開表示する処理を含んでいる。また、この検証処理においても、既述の作業検証装置２（図１）、データベース８（図７）等が用いられる。この場合、データベース８の作業領域情報の格納領域から工具モデル、人体モデルが参照され、人体モデルでは人の手や足や顔等が参照される。【０１０６】
この処理開始に当たり、装置を表す三次元モデルの取込みが行われ（ステップＳ３１）、装置を構成する部品への属性定義を付す（ステップＳ３２）。この場合、対象工具や作業条件等について、属性定義を付す。この属性定義の付与は図９に既述した通りである。【０１０７】
三次元データの取込みに基づき対象工具が決定され（ステップＳ３３）、次いで作業領域が配置される（ステップＳ３４）。【０１０８】
そして、作業者の作業領域内の部品のチェックが行われ（ステップＳ３５）、このチェックにより、作業領域内の危険形状の抽出が行われる（ステップＳ３６）。部品のチェックでは、図１０の危険領域の定義が参照され、また、危険形状の抽出には例えば、図１１に示す判定項目及び判定条件が参照される。危険形状の抽出処理は、第３の実施の形態で説明したので省略するが、三次元データから危険形状の抽出が実行される。【０１０９】
そして、表示装置３８には、三次元データで表される装置モデルとともに、そのモデル表示上に検証された危険形状の存在等が表示される（ステップＳ３７）。この表示では、危険レベルによる色分け表示、人の影響を受ける箇所の色分け表示等を行う。この危険部位の危険レベルの色分け表示については、装置の外形と人体との距離を危険レベルにより例えば、危険レベル１（最も高い危険レベル）、危険レベル２（中間危険レベル）、危険レベル３（低い危険レベル）により分類し、各危険レベル１、２、３で危険形状のチェックを行い、表示装置３８の画面上に異なる着色で表示する。【０１１０】
この危険部位の危険レベルの色分け表示について、図２０を参照して説明すると、表示装置３８の画面３９には、装置モデル８２、部品８６、８８、工具モデルとしてドライバ９４、人体モデルとして手６４が表示されているとともに、危険領域を表す表示形態として例えば、危険レベル１の範囲を表す危険レベルマーク１０４、危険レベル２の範囲を表す危険レベルマーク１０６、危険レベル３の範囲を表す危険レベルマーク１０８が表示されている。また、危険レベルマーク１０４、１０６と重なる部品９０、９２には、危険レベルマーク１１０が表示され、また、危険レベルマーク１０８の範囲であっても、部品１１２が危険形状であれば、危険形状を表す危険レベルマーク１１４が表示されている。この場合、危険レベルマーク１０４、１０６、１０８は、その範囲を囲む環状マークであり、その範囲は危険レベルの確認範囲を表している。また、この場合、危険レベルに応じて着色が異なっており、例えば、最も高い危険レベルを表す危険レベルマーク１０４、１１４は赤、中間危険レベルを表す危険レベルマーク１０６は緑、低い危険レベルを表す危険レベルマーク１０８は青で表示されている。【０１１１】
斯かる構成とすれば、危険領域を即座に視認できるとともに、危険箇所や危険部位を容易に判別し、設計データを危険レベルに応じて修正することができる。【０１１２】
〔第５の実施の形態〕【０１１３】
次に、本発明の第５の実施の形態について、図２１、図２２、図２３、図２４及び図２５を参照して説明する。図２１は第５の実施の形態に係る検証処理の処理手順を示すフローチャート、図２２〜図２５は装置モデル及び人体モデルと危険形状の認識及びその表示例を示す図である。図２１〜図２５において、図１、図２、図１８と同一部分又は関連部分には同一符号を付してある。【０１１４】
この検証処理は、装置を表す三次元データと、装置に係わる人の人体との関係を認識し、人の部位及びその部位に及ぶ危険性を分類し、これを三次元画面上に展開表示する処理を含んでいる。また、この検証処理においても、既述の作業検証装置２（図１）、データベース８（図７）等が用いられる。この場合、データベース８の作業領域情報の格納領域から工具モデル、人体モデルが参照され、人体モデルでは人の手や足や顔等が参照される。【０１１５】
この処理開始に当たり、装置を表す三次元モデルの取込みが行われ（ステップＳ４１）、装置の外形面等の形状が認識される（ステップＳ４２）。この形状の認識に基づき、危険形状の抽出が行われ（ステップＳ４３）、その危険形状の人への影響部位の分類が行われ（ステップＳ４４）、危険形状が表示装置３８に表示される（ステップＳ４５）。【０１１６】
この場合、図２２に示すように、装置モデル９８の外形面の複数の突出物１１６が認識され、表示装置３８の表示画面３９には、装置モデル９８、人体モデル１００、装置モデル９８上に危険形状として認識された突出物１１６が表示され、その危険形状マーク１１８が表示される。この場合、装置モデル９８には、人体モデル１００が操作する操作治具１２０が表示される。【０１１７】
また、装置モデル９８について、図２３に示すように、表示装置３８の画面３９には、別の画像として操作治具１２０が拡大表示され、この操作治具１２０の上面にある突出物１２２が危険形状として認識され、その危険形状を表す危険形状マーク１２４が人体モデル１００の手６４とともに表示されている。この場合、手６４が突出物１２２に触れることから、危険領域及び危険形状と認識されている。【０１１８】
また、他の装置モデル９８について、図２４に示すように、装置モデル９８に対して人体モデル１００が表示され、人体モデル１００の足１２６の近傍には、図２５に示すように、足１２６に触れるおそれのある突出物１２８が危険形状として認識され、その危険形状を表す危険形状マーク１３０が表示されている。即ち、危険形状マーク１３０が干渉域を表示する。【０１１９】
そして、表示装置３８には、危険箇所及び危険部位について、危険形状マーク１１８（図２２）、危険形状マーク１２４（図２３）、危険形状マーク１３０（図２５）は、装置モデル９８の安全箇所と区別するため、異なる着色表示として例えば、赤色で表示されている。【０１２０】
〔その他の実施の形態〕【０１２１】
上記実施の形態では、装置に直接的に係わる人に対する装置の危険箇所や人の危険部位の検証について述べたが、装置及び作業者に対し、他の作業者の移動に伴う干渉や作業者間の間隔距離等を検証し、その検証情報を装置の設計データや配置やその変更に利用する構成としてもよい。図２６では、表示装置３８の表示画面３９に装置モデル９８及び人体モデル１００に対し、他の作業者の移動による干渉、即ち、人の通行軌跡１３２を表示している。即ち、人と装置との干渉だけでなく、人と人との間の干渉域による検証が可能である。【０１２２】
以上述べたように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、機械装置等の各種装置の組立作業、解体作業、保守作業、通常作業等の各作業工程の作業検証を、各種作業における危険な箇所や形状等、作業者に対する危険状況を装置の設計段階等で行うことができ、作業者等の安全性の向上に寄与する。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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