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JP2024013015A - Three-sided frame installation support method and system - Google Patents

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JP2024013015A
JP2024013015A JP2022114910A JP2022114910A JP2024013015A JP 2024013015 A JP2024013015 A JP 2024013015A JP 2022114910 A JP2022114910 A JP 2022114910A JP 2022114910 A JP2022114910 A JP 2022114910A JP 2024013015 A JP2024013015 A JP 2024013015A
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大介 松家
Daisuke Matsuka
雅人 伊藤
Masahito Ito
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Abstract

【課題】三方枠の姿勢を簡便に計測することができる三方枠取付支援方法及びシステムを提供する。【解決手段】一対の縦枠と前記一対の縦枠をつなぐ横枠とで構成された三方枠を敷居に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援方法であって、前記三方枠に取り付けられた撮影部で前記敷居を撮影する撮影工程と、撮影された前記敷居の画像、及び前記三方枠が理想的な姿勢である場合における前記三方枠から見た前記敷居の配置である理想的な配置に基づいて、前記三方枠の姿勢を算出する姿勢算出工程と、を備える。【選択図】 図1An object of the present invention is to provide a three-sided frame attachment support method and system that can easily measure the attitude of a three-sided frame. [Solution] A three-sided frame installation support method that supports the work of attaching a three-sided frame composed of a pair of vertical frames and a horizontal frame that connects the pair of vertical frames to a sill, the method includes: Based on the photographing step of photographing the sill at the part, the photographed image of the sill, and the arrangement of the sill as seen from the three-sided frame when the three-sided frame is in an ideal position. and a posture calculation step of calculating the posture of the three-sided frame. [Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、三方枠取付支援方法及びシステムに関する。 The present invention relates to a three-sided frame attachment support method and system.

エレベータの出入口を構成する部品の一つとして三方枠がある。この三方枠の施工作業においては、取り付け位置や取り付け姿勢の基準となる基準位置に対する三方枠の姿勢を計測し、取付精度範囲内を超過しないかを評価し、超過する場合は三方枠の姿勢を調整するといった取り付け調整ループを作業員が実施する。この三方枠の姿勢の調整は、内容が複雑であり作業時間が長くなる。 A three-sided frame is one of the parts that make up the entrance and exit of an elevator. In the construction work of this three-sided frame, the posture of the three-sided frame is measured with respect to the reference position that serves as the reference for the mounting position and installation orientation, and it is evaluated whether the installation accuracy range is exceeded. If it is exceeded, the posture of the three-sided frame is The worker performs the installation adjustment loop. Adjusting the posture of the three-sided frame is complicated and takes a long time.

三方枠の施工作業に関するものではないが、エレベータの昇降路内に設置する機器の位置や姿勢を測定するための技術として、例えば、特許文献1がある。 Although not related to the construction work of a three-sided frame, there is, for example, Patent Document 1 as a technique for measuring the position and orientation of equipment installed in an elevator hoistway.

特許文献1には、昇降路内に設置してレーザを水平面上に照射し、対象物からの反射光を受光して、対象物の特徴点までの距離を計測する寸法測定装置が記載されている。この装置により、あらかじめ定めておいたレールのエッジ、シルのエッジなどの特徴点までの距離を計測して対象物の2次元配置図を作成し、所定の配置図と比較して修正方向を可視化することで作業支援を実現し、作業時間の短縮を図っている。 Patent Document 1 describes a dimension measuring device that is installed in a hoistway, irradiates a laser onto a horizontal surface, receives reflected light from an object, and measures the distance to a feature point of the object. There is. This device measures the distance to predetermined feature points such as rail edges and sill edges, creates a two-dimensional layout map of the object, and compares it with the predetermined layout map to visualize the direction of correction. By doing so, we are able to provide work support and reduce work time.

国際公開第2018/154774号International Publication No. 2018/154774

しかしながら、特許文献1に記載された寸法測定装置は、距離計測のためにレーザの照射部と受光部を備えて水平面上にレーザを照射して反射光を受光する必要があり、また、特徴点の高さに合わせてレーザを照射する水平面を変更する必要がある。 However, the dimension measuring device described in Patent Document 1 needs to be equipped with a laser irradiation part and a light receiving part to irradiate a laser onto a horizontal surface and receive reflected light for distance measurement. It is necessary to change the horizontal plane on which the laser is irradiated according to the height of the object.

したがって、三方枠のように鉛直方向に変化する対象物の姿勢を計測するのに適用しようとした場合は都度平面を合わせる必要があり、計測作業が複雑になるという課題がある。 Therefore, when trying to apply this method to measuring the posture of an object that changes in the vertical direction, such as a three-sided frame, it is necessary to align the planes each time, complicating the measurement work.

本発明の目的は、三方枠の姿勢を簡便に計測することができる三方枠取付支援方法及びシステムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a three-sided frame attachment support method and system that can easily measure the posture of a three-sided frame.

上記課題を解決するために、本発明の三方枠取付支援方法は、例えば、一対の縦枠と前記一対の縦枠をつなぐ横枠とで構成された三方枠を敷居に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援方法であって、前記三方枠に取り付けられた撮影部で前記敷居を撮影する撮影工程と、撮影された前記敷居の画像、及び前記三方枠が理想的な姿勢である場合における前記三方枠から見た前記敷居の配置である理想的な配置に基づいて、前記三方枠の姿勢を算出する姿勢算出工程と、を備える。 In order to solve the above problems, the three-sided frame installation support method of the present invention provides a three-sided frame installation support method that supports the work of attaching a three-sided frame, which is composed of a pair of vertical frames and a horizontal frame connecting the pair of vertical frames, to a sill. The frame installation support method includes a photographing step of photographing the sill with a photographing unit attached to the three-sided frame, a photographed image of the sill, and a photograph of the three-sided frame when the three-sided frame is in an ideal posture. and a posture calculation step of calculating the posture of the three-sided frame based on an ideal arrangement of the threshold as seen from the frame.

また、本発明の三方枠取付支援システムは、例えば、一対の縦枠と前記一対の縦枠をつなぐ横枠とで構成された三方枠を敷居に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援システムであって、前記三方枠に取り付けられ、前記敷居を撮影する撮影部と、撮影された前記敷居の画像、及び前記三方枠が理想的な姿勢である場合における前記三方枠から見た前記敷居の配置である理想的な配置に基づいて、前記三方枠の姿勢を算出する姿勢算出部と、を備える。 Further, the three-way frame installation support system of the present invention is, for example, a three-way frame installation support system that supports the work of attaching a three-way frame composed of a pair of vertical frames and a horizontal frame connecting the pair of vertical frames to a sill. a photographing unit that is attached to the three-sided frame and photographs the sill; a photographed image of the sill; and a position of the sill as seen from the three-sided frame when the three-sided frame is in an ideal posture; The apparatus further includes an attitude calculation unit that calculates an attitude of the three-sided frame based on a certain ideal arrangement.

本発明によれば、三方枠の姿勢を簡便に計測することができる三方枠取付支援方法及びシステムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a three-sided frame attachment support method and system that can easily measure the posture of a three-sided frame.

上記の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 The above-mentioned problems, configurations, and effects will be made clear by the following description of the embodiments.

実施形態1に係る三方枠取付支援システムが取り付けられた三方枠の斜視図である。1 is a perspective view of a three-sided frame to which the three-sided frame attachment support system according to the first embodiment is attached; FIG. 実施形態1に係る三方枠取付支援システムが取り付けられた三方枠の正面図である。FIG. 2 is a front view of a three-sided frame to which the three-sided frame attachment support system according to Embodiment 1 is attached. 三方枠のx軸方向への倒れを説明する図である。It is a figure explaining the fall of a three-sided frame in the x-axis direction. 三方枠のy軸方向への倒れを説明する図である。It is a figure explaining the fall of a three-sided frame in the y-axis direction. 横枠の回転を説明する図である。It is a figure explaining rotation of a horizontal frame. 撮影部で撮影した敷居の画像の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of an image of a threshold taken by a photographing unit. 実施形態1に係る三方枠取付支援システムのブロック図である。1 is a block diagram of a three-sided frame attachment support system according to a first embodiment; FIG. ピクセル座標系における検出用マークの概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a detection mark in a pixel coordinate system. 実施形態1に係る通知部の表示の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of a display of a notification section according to the first embodiment. FIG. 実施形態2に係る三方枠取付支援システムが取り付けられた三方枠の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a three-sided frame to which a three-sided frame attachment support system according to a second embodiment is attached. 自動調整部と縦枠との連結の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the state of connection of an automatic adjustment part and a vertical frame. 自動調整部と縦枠との連結の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the state of connection of an automatic adjustment part and a vertical frame. 自動調整部と縦枠との連結の様子をx軸の負の方向から見た図である。FIG. 4 is a diagram showing how the automatic adjustment unit and the vertical frame are connected as viewed from the negative direction of the x-axis. 実施形態2に係る三方枠取付支援システムのブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a three-sided frame attachment support system according to a second embodiment. 実施形態2に係る姿勢調整工程の手順の一例を示す図である。7 is a diagram illustrating an example of a procedure of an attitude adjustment process according to Embodiment 2. FIG. 実施形態3に係る三方枠取付支援システムが取り付けられた三方枠の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a three-sided frame to which a three-sided frame attachment support system according to Embodiment 3 is attached. 実施形態3に係る三方枠取付支援システムのブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of a three-sided frame attachment support system according to a third embodiment. 実施形態3に係る姿勢調整工程の手順の一例を示す図である。7 is a diagram illustrating an example of a procedure of an attitude adjustment process according to Embodiment 3. FIG. 実施形態4に係る三方枠取付支援システムが取り付けられた三方枠の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a three-sided frame to which a three-sided frame attachment support system according to a fourth embodiment is attached. 実施形態4に係る撮影方向調整部及び撮影部の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a photographing direction adjustment section and a photographing section according to Embodiment 4. 実施形態4に係る撮影方向調整部による撮影方向の調整を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating adjustment of the photographing direction by the photographing direction adjustment section according to the fourth embodiment. 実施形態4に係る三方枠取付支援システムのブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of a three-sided frame attachment support system according to a fourth embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
(実施形態1)
三方枠取付支援システム10の第1の実施形態を説明する。図1は、実施形態1に係る三方枠取付支援システム10が取り付けられた三方枠4の斜視図である。また、図2は、実施形態1に係る三方枠取付支援システム10が取り付けられた三方枠4の正面図である。図1及び2に示すように、建物の壁2a及び2bは、建物の床面1上に設置される。建物の壁2aと2bの間には空間が存在する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments shown below. These embodiments are merely illustrative, and the present invention can be implemented with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. Note that components with the same reference numerals in this specification and the drawings indicate the same components.
(Embodiment 1)
A first embodiment of the three-sided frame attachment support system 10 will be described. FIG. 1 is a perspective view of a three-sided frame 4 to which a three-sided frame attachment support system 10 according to a first embodiment is attached. Moreover, FIG. 2 is a front view of the three-sided frame 4 to which the three-sided frame attachment support system 10 according to the first embodiment is attached. As shown in FIGS. 1 and 2, the walls 2a and 2b of the building are installed on the floor 1 of the building. A space exists between the walls 2a and 2b of the building.

敷居3は、昇降路内に設置されたピアノ線などの基準(不図示)に対して所定の位置関係となるように、床面1に設置され、溶接やネジ止めなどで固定されている。敷居3は、図1及び2に示すように、建物の壁2aと2bとの間の床面1上に固定されている。また、敷居3には、中央部に敷居3の位置を検出するための検出用マーク(不図示)が取り付けられてもよい。敷居3は敷居の背景となる床面1に対して区別できる色になっている。また、検出用マークが敷居3に取り付けられている場合には、検出用マークは、敷居3に対して区別できる色になっていることが望ましい。以下、検出用マークが敷居3に取り付けられている場合について説明する。 The sill 3 is installed on the floor surface 1 in a predetermined positional relationship with respect to a reference (not shown) such as a piano wire installed in the hoistway, and is fixed by welding, screwing, or the like. The threshold 3 is fixed on the floor 1 between the walls 2a and 2b of the building, as shown in FIGS. 1 and 2. Moreover, a detection mark (not shown) for detecting the position of the threshold 3 may be attached to the center of the threshold 3. The threshold 3 has a color that allows it to be distinguished from the floor surface 1 which is the background of the threshold. Furthermore, when the detection mark is attached to the sill 3, it is desirable that the detection mark has a color that allows it to be distinguished from the sill 3. The case where the detection mark is attached to the threshold 3 will be described below.

三方枠4は、縦枠4aと、縦枠4bと、横枠4cとで構成される。縦枠4a及び4bは、一対の縦枠をなし、図1及び2に示すように、それぞれの一端が敷居3に接続されている。縦枠4a及び4bは例えば同じ長さのものが用いられる。横枠4cは、縦枠4a及び4bのそれぞれの他端と接続することにより縦枠4a及び4bをつなぐ。なお、図1及び図2においては、縦枠4a及び4bのそれぞれの一端が床面1に接しているが、これに限定されない。 The three-sided frame 4 includes a vertical frame 4a, a vertical frame 4b, and a horizontal frame 4c. The vertical frames 4a and 4b form a pair of vertical frames, and one end of each is connected to the sill 3, as shown in FIGS. 1 and 2. For example, vertical frames 4a and 4b having the same length are used. The horizontal frame 4c connects the vertical frames 4a and 4b by connecting with the other end of each of the vertical frames 4a and 4b. In addition, in FIGS. 1 and 2, one end of each of the vertical frames 4a and 4b is in contact with the floor surface 1, but the present invention is not limited thereto.

本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、撮影部11と、演算部12と、通知部13とを備える。 The three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment includes a photographing section 11, a calculation section 12, and a notification section 13.

撮影部11は、三方枠4に取り付けられ、敷居3を撮影する。具体的には、撮影部11は、図1及び2に示すように、撮影方向が下方向で床面1に設置された敷居3を撮影できるように例えば横枠4cの下側に取り付けられるが、取付位置はこれに限られない。撮影部11は、例えばカメラなどの撮影装置を用いることができる。 The photographing unit 11 is attached to the three-sided frame 4 and photographs the threshold 3. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the photographing unit 11 is attached, for example, to the lower side of the horizontal frame 4c so that the photographing direction is downward and the sill 3 installed on the floor 1 can be photographed. , the mounting position is not limited to this. The photographing unit 11 can use, for example, a photographing device such as a camera.

演算部12は、USBケーブル、イーサネットケーブル、無線通信などで撮影部11と接続され、撮影部11で取得される画像が送信される。演算部12は、撮影部11が取得した画像に基づき、三方枠4の姿勢を算出する。演算部12は、例えばマイクロコントローラやPCなどの演算装置を用いることができる。本実施形態に係る演算部12は、横枠4cの上側に取り付けられるが、取付位置はこれに限定されない。また、作業者が携帯する端末などに演算部12の機能を持たせて取付不要にしてもよい。 The calculation section 12 is connected to the photographing section 11 via a USB cable, an Ethernet cable, wireless communication, etc., and images acquired by the photographing section 11 are transmitted thereto. The calculation unit 12 calculates the attitude of the three-sided frame 4 based on the image acquired by the imaging unit 11. For the calculation unit 12, for example, a calculation device such as a microcontroller or a PC can be used. Although the calculation unit 12 according to the present embodiment is attached above the horizontal frame 4c, the attachment position is not limited to this. Further, the function of the calculation section 12 may be provided in a terminal carried by the worker, thereby eliminating the need for attachment.

通知部13は、イーサネットケーブルなどの通信ケーブルを用いた有線通信、無線通信などで演算部12と接続され、演算部12で処理された内容が送信される。通知部13は、例えばディスプレイやスマートデバイスなどの表示画面を持つ装置を用いることができる。また、通知部13は、受信したデータを音声として通知することができる装置を用いることもできる。他にも、通知部13は、表示画面を持ち、受信したデータを表示するとともに、受信したデータを音声として通知することができる装置を用いることもできる。本実施形態に係る通知部13は、例えば横枠4cの上側に設置されるが、取付位置はこれに限定されない。また、作業者が携帯する端末などに通知部13の機能を持たせて取付不要にしてもよい。 The notification section 13 is connected to the calculation section 12 by wired communication using a communication cable such as an Ethernet cable, wireless communication, etc., and the contents processed by the calculation section 12 are transmitted. As the notification unit 13, for example, a device having a display screen such as a display or a smart device can be used. Further, the notification unit 13 can also use a device that can notify the received data as audio. Alternatively, the notification unit 13 can use a device that has a display screen and can display the received data and notify the received data as audio. Although the notification unit 13 according to the present embodiment is installed, for example, above the horizontal frame 4c, the mounting position is not limited thereto. Further, the function of the notification unit 13 may be provided to a terminal carried by the worker, so that the notification unit 13 does not need to be attached.

三方枠4は、縦枠4a及び4bが床面1に対して直立しており、横枠4cが敷居3に対して平行となる姿勢が理想的な姿勢である。しかし、三方枠4の取付時においては、図1及び図2に示すように、三方枠4は、縦枠4aと4bの下側でのみ敷居3に接続され、固定されていない状態であるため、接続箇所を支点にx軸方向やy軸方向に倒れる場合もある。倒れた状態である三方枠4の正面図、側面図及び上面図の一例をそれぞれ図3、4及び5に示す。なお、図3、4及び5は三方枠4が傾いた姿勢となっている状態を示しており、互いに対応する図である。 The ideal posture of the three-sided frame 4 is such that the vertical frames 4a and 4b stand upright with respect to the floor surface 1, and the horizontal frame 4c is parallel to the sill 3. However, when installing the three-sided frame 4, as shown in FIGS. 1 and 2, the three-sided frame 4 is connected to the sill 3 only at the bottom of the vertical frames 4a and 4b, and is not fixed. In some cases, the device may fall in the x-axis direction or y-axis direction using the connection point as a fulcrum. Examples of a front view, a side view, and a top view of the three-sided frame 4 in a collapsed state are shown in FIGS. 3, 4, and 5, respectively. Note that FIGS. 3, 4, and 5 show a state in which the three-sided frame 4 is in an inclined posture, and are mutually corresponding views.

図3は、三方枠4のx軸方向(第2の軸方向)への倒れを説明する図である。図3はy軸の負の方向から見た三方枠4の姿勢である。図3においては、三方枠4の構成の一例として、縦枠4aと4bは同じ長さとし、縦枠4aと4bの下側は敷居3にそれぞれ接続され、上側は横枠4cにそれぞれ接続されている三方枠4の構成を示す。また、図3は、三方枠4の姿勢の一例として、縦枠4aと4bはx軸の正の方向にそれぞれ倒れ距離D1a及びD1bだけ倒れている状態の三方枠4を示す。本実施形態では、x軸方向に関して、縦枠4aと4bは互いに独立に倒れることができることとし、倒れ距離D1aとD1bは必ずしも同じではないとする。x軸の正の方向に倒れる場合は倒れ距離D1aとD1bは正であり、x軸の負の方向に倒れる場合は負となる。なお、後述する図4では、横枠4cを敷居3に対して平行ではないように記載している。図3に記載の横枠4cも図4と同様であるが、図3では説明を容易にするために横枠4cを敷居3に対して概略平行に記載している。 FIG. 3 is a diagram illustrating the inclination of the three-sided frame 4 in the x-axis direction (second axis direction). FIG. 3 shows the attitude of the three-sided frame 4 viewed from the negative direction of the y-axis. In FIG. 3, as an example of the configuration of the three-sided frame 4, the vertical frames 4a and 4b have the same length, the lower sides of the vertical frames 4a and 4b are connected to the sill 3, and the upper sides are connected to the horizontal frame 4c. The structure of the three-sided frame 4 shown in FIG. Further, FIG. 3 shows, as an example of the posture of the three-sided frame 4, the three-sided frame 4 in a state where the vertical frames 4a and 4b are tilted down by distances D1a and D1b, respectively, in the positive direction of the x-axis. In this embodiment, it is assumed that the vertical frames 4a and 4b can fall down independently of each other in the x-axis direction, and the fall distances D1a and D1b are not necessarily the same. When falling in the positive direction of the x-axis, the falling distances D1a and D1b are positive, and when falling in the negative direction of the x-axis, they are negative. In addition, in FIG. 4 described later, the horizontal frame 4c is shown not to be parallel to the threshold 3. The horizontal frame 4c shown in FIG. 3 is also similar to that shown in FIG. 4, but in FIG. 3, the horizontal frame 4c is shown approximately parallel to the sill 3 for ease of explanation.

図4は、三方枠のy軸方向(第3の軸方向)への倒れを説明する図である。図4はx軸の正の方向から見た三方枠4の姿勢である。図4において、縦枠4aはy軸の正の方向に倒れ距離D2aだけ倒れており、縦枠4bはy軸の正の方向に倒れ距離D2bだけ倒れている。本実施形態では、y軸方向に関しては、縦枠4aと4bは互いに独立に倒れることができることとし、倒れ距離D2aとD2bは必ずしも同じではないとする。図4においては、縦枠4aと4bは共にy軸の正の方向に倒れた場合を示しているが、それぞれ正負のどちらにも倒れることが可能であり、y軸の正の方向に倒れるときは倒れ距離D2aとD2bは正であり、y軸の負の方向に倒れるときは負である。 FIG. 4 is a diagram illustrating the inclination of the three-sided frame in the y-axis direction (third axis direction). FIG. 4 shows the attitude of the three-sided frame 4 viewed from the positive direction of the x-axis. In FIG. 4, the vertical frame 4a is tilted in the positive direction of the y-axis by a distance D2a, and the vertical frame 4b is tilted in the positive direction of the y-axis by a distance D2b. In this embodiment, in the y-axis direction, the vertical frames 4a and 4b are allowed to fall down independently of each other, and the fall distances D2a and D2b are not necessarily the same. In FIG. 4, the vertical frames 4a and 4b both fall in the positive direction of the y-axis, but they can each fall in either the positive or negative direction, and when they fall in the positive direction of the y-axis, The falling distances D2a and D2b are positive, and are negative when falling in the negative direction of the y-axis.

図5は、横枠4cの回転を説明する図である。図5はz軸の正の方向からみた三方枠4の姿勢である。図5では、y軸方向において縦枠4aと4bがそれぞれ倒れ距離D2aとD2bだけ倒れており、横枠4cはz軸(第1の軸)周りに回転角度θだけ回転する。縦枠4aと4bの倒れ距離の偏差距離D2b-D2aが正である場合は横枠4cはz軸の正の方向からみて反時計回りに回転し、回転角度θは正である。偏差距離D2b-D2aが負である場合は時計回りに回転し、回転角度θは負である。 FIG. 5 is a diagram illustrating the rotation of the horizontal frame 4c. FIG. 5 shows the attitude of the three-sided frame 4 viewed from the positive direction of the z-axis. In FIG. 5, the vertical frames 4a and 4b are tilted by the tilt distances D2a and D2b, respectively, in the y-axis direction, and the horizontal frame 4c is rotated by a rotation angle θ around the z-axis (first axis). When the deviation distance D2b-D2a between the tilting distances of the vertical frames 4a and 4b is positive, the horizontal frame 4c rotates counterclockwise when viewed from the positive direction of the z-axis, and the rotation angle θ is positive. If the deviation distance D2b-D2a is negative, the rotation is clockwise and the rotation angle θ is negative.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法について、図3、4及び5に示すx及びy軸方向に倒れている三方枠4を対象物として説明する。本実施形態では、三方枠取付支援システム10が三方枠取付支援方法を実現する場合について説明するが、これに限定されない。 The three-sided frame attachment support method according to the present embodiment will be described using the three-sided frame 4 shown in FIGS. 3, 4, and 5, which is tilted in the x and y axis directions, as an object. In this embodiment, a case will be described in which the three-sided frame attachment support system 10 implements the three-sided frame attachment support method, but the present invention is not limited to this.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法は、一対の縦枠4a及び4bと一対の縦枠4a及び4bをつなぐ横枠4cとで構成された三方枠4を敷居3に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援方法であって、三方枠4に取り付けられた撮影部11で敷居3を撮影する撮影工程と、撮影された敷居3の画像、及び三方枠4が理想的な姿勢である場合における三方枠4から見た敷居3の配置である理想的な配置に基づいて、三方枠4の姿勢を算出する姿勢算出工程と、を備える。 The three-sided frame attachment support method according to the present embodiment supports the work of attaching a three-sided frame 4, which is composed of a pair of vertical frames 4a and 4b and a horizontal frame 4c connecting the pair of vertical frames 4a and 4b, to a sill 3. The frame installation support method includes a photographing process of photographing the sill 3 with a photographing unit 11 attached to the three-sided frame 4, an image of the photographed threshold 3, and a three-sided image when the three-sided frame 4 is in an ideal posture. An attitude calculation step of calculating the attitude of the three-sided frame 4 based on an ideal arrangement that is the arrangement of the sill 3 as seen from the frame 4.

撮影工程では、撮影部11が敷居3を撮影する。図6は、撮影部11で撮影した敷居3の画像の一例を示す図である。画像はw0×h0ピクセルの画素サイズであり、左上が(0,0)で右下が(w0,h0)となるように、ピクセル座標が定められる。図6では、w軸の正の方向とx軸の正の方向とを同一方向とし、h軸の正の方向とy軸の正の方向とを反対方向とする。そして、画像における敷居3とw軸とがなす角度を画像における敷居3の回転角度とする。画像における敷居3の回転角度は、w軸を起点として時計回りの角度を正とする。図6において、y軸の正の方向における敷居3の一端21bとy軸の負の方向における敷居3の一端22bと、敷居3に取り付けられた検出マーク23bが撮影される。画像において、三方枠4がx軸の正の方向に倒れる場合は検出用マーク23bがw軸方向の負の方向(画像上左側)に、三方枠4がx軸の負の方向に倒れる場合は検出用マーク23bがw軸方向の正の方向(画像上右側)に移動する。三方枠4がy軸の正の方向に倒れる場合は検出用マーク23bがh軸方向の正の方向(画像上下側)に、y軸の負の方向に倒れる場合は検出用マーク23bがh軸方向の負の方向(画像上上側)に移動する。横枠4cがz軸の正の方向からみて反時計回りに回転する場合は敷居3の一端21bと22bは画像において時計回りに回転した状態になり、横枠4cがz軸の正の方向からみて時計回りに回転する場合は敷居3の一端21bと22bは画像において反時計周りに回転した状態になる。ただし、本実施形態では、横枠4cの回転角度θはz軸の正方向から見て反時計回りを正とし、画像における敷居3の回転角度はz軸の正方向から見て時計回りを正とするので、横枠4cの回転角度θと画像における敷居3の回転角度とは符号を含めて一致する。そこで、以下では画像における敷居3の回転角度もθで表現する。 In the photographing process, the photographing unit 11 photographs the threshold 3. FIG. 6 is a diagram showing an example of an image of the threshold 3 photographed by the photographing unit 11. The image has a pixel size of w0×h0 pixels, and the pixel coordinates are determined so that the upper left is (0,0) and the lower right is (w0, h0). In FIG. 6, the positive direction of the w axis and the positive direction of the x axis are the same direction, and the positive direction of the h axis and the positive direction of the y axis are opposite directions. Then, the angle formed by the sill 3 in the image and the w axis is defined as the rotation angle of the sill 3 in the image. Regarding the rotation angle of the threshold 3 in the image, a clockwise angle with the w axis as the starting point is positive. In FIG. 6, one end 21b of the sill 3 in the positive direction of the y-axis, one end 22b of the sill 3 in the negative direction of the y-axis, and the detection mark 23b attached to the sill 3 are photographed. In the image, if the three-sided frame 4 falls in the positive direction of the x-axis, the detection mark 23b will move in the negative direction of the w-axis (left side in the image), and if the three-sided frame 4 falls in the negative direction of the x-axis, The detection mark 23b moves in the positive direction of the w-axis (to the right on the image). When the three-sided frame 4 falls in the positive direction of the y-axis, the detection mark 23b moves in the positive direction of the h-axis (top and bottom of the image), and when it falls in the negative direction of the y-axis, the detection mark 23b moves in the h-axis direction. Move in the negative direction (top of the image). When the horizontal frame 4c rotates counterclockwise when viewed from the positive direction of the z-axis, one end 21b and 22b of the sill 3 will be rotated clockwise in the image, and the horizontal frame 4c will rotate counterclockwise when viewed from the positive direction of the z-axis. When the image is rotated clockwise, the ends 21b and 22b of the sill 3 are rotated counterclockwise in the image. However, in this embodiment, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c is positive when viewed from the positive direction of the z-axis counterclockwise, and the rotation angle of the sill 3 in the image is positive when viewed from the positive direction of the z-axis. Therefore, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c and the rotation angle of the threshold 3 in the image match, including the sign. Therefore, below, the rotation angle of the threshold 3 in the image will also be expressed by θ.

なお、図6において、21a及び22aはそれぞれ、三方枠4が理想的な姿勢である場合における三方枠4から見た敷居3の一端であり、23aは三方枠4が理想的な姿勢である場合における三方枠4から見た検出用マークである。 In addition, in FIG. 6, 21a and 22a are respectively one ends of the sill 3 seen from the three-sided frame 4 when the three-sided frame 4 is in the ideal posture, and 23a is the end when the three-sided frame 4 is in the ideal posture. This is a detection mark seen from the three-sided frame 4 in FIG.

姿勢算出工程では、演算部12が三方枠4の姿勢を算出する。図7は、実施形態1に係る三方枠取付支援システム10のブロック図である。図7に示すように、本実施形態に係る演算部12は、センサ情報取得部101と、敷居エリア識別部102と、姿勢算出部103と、敷居エリア記録部104と、情報通信部105と、を備える。以下、姿勢算出工程を詳細に説明する。 In the attitude calculation step, the calculation unit 12 calculates the attitude of the three-sided frame 4. FIG. 7 is a block diagram of the three-sided frame attachment support system 10 according to the first embodiment. As shown in FIG. 7, the calculation unit 12 according to the present embodiment includes a sensor information acquisition unit 101, a threshold area identification unit 102, an attitude calculation unit 103, a threshold area recording unit 104, an information communication unit 105, Equipped with. The posture calculation process will be described in detail below.

センサ情報取得部101は、撮影部11で撮影した画像のデータを受信する。 The sensor information acquisition section 101 receives data of an image photographed by the photographing section 11.

敷居エリア識別部102は、センサ情報取得部101が受信した画像のデータに基づいて、撮影部11で撮影した図6に示すような画像における敷居3の一端21b及び22bと検出用マーク23bとを検出し、敷居3が含まれるエリアを識別する。前述したように、敷居3は、背景である床面1に対して区別できるように色が設定され、検出用マーク23bは敷居3に対して、区別できるように色が設定されている。そのため、敷居エリア識別部102は、例えば、センサ情報取得部101が受信した画像のデータにおけるRGB値の変化を用いて敷居3の一端21b及び22b並びに検出用マーク23bを識別することができる。 The threshold area identification unit 102 identifies one ends 21b and 22b of the threshold 3 and the detection mark 23b in the image taken by the imaging unit 11 as shown in FIG. 6 based on the image data received by the sensor information acquisition unit 101. detect and identify the area containing the threshold 3. As described above, the color of the threshold 3 is set so that it can be distinguished from the floor surface 1 which is the background, and the color of the detection mark 23b is set so that it can be distinguished from the threshold 3. Therefore, the threshold area identification unit 102 can identify the ends 21b and 22b of the threshold 3 and the detection mark 23b using, for example, changes in RGB values in the image data received by the sensor information acquisition unit 101.

敷居エリア識別部102は、識別したエリア情報に基づき、敷居3の配置を算出する。具体的には、敷居エリア識別部102は、敷居3の一端21bに関して、画像の上側において背景色から敷居3の色に変化するN1個のピクセル座標(wk,hk)(k=1~N1)を取得し、ピクセル座標系において最小二乗法を用いた線形近似などで傾きA1を算出する。なお、N1は任意の整数である。そして、敷居エリア識別部102は、傾きA1よりピクセル座標における回転角度φ1=tan-1(A1)を算出する。 The threshold area identification unit 102 calculates the arrangement of the threshold 3 based on the identified area information. Specifically, the threshold area identification unit 102 determines N1 pixel coordinates (wk, hk) (k=1 to N1) that change from the background color to the color of the threshold 3 on the upper side of the image with respect to one end 21b of the threshold 3. is acquired, and the slope A1 is calculated by linear approximation using the least squares method in the pixel coordinate system. Note that N1 is an arbitrary integer. Then, the threshold area identification unit 102 calculates the rotation angle φ1=tan −1 (A1) in the pixel coordinates from the inclination A1.

敷居エリア識別部102は、同様に、敷居3の一端22bに関して、画像の下側において背景色から敷居3の色に変化するN2個のピクセル座標(wk,hk)(k=1~N2)を取得し、ピクセル座標系において最小二乗法を用いた線形近似などで傾きA2を算出する。なお、N2は任意の整数である。敷居エリア識別部102は、傾きA2よりピクセル座標における回転角度φ2=tan-1(A2)を算出する。 Similarly, the threshold area identification unit 102 determines N2 pixel coordinates (wk, hk) (k=1 to N2) that change from the background color to the color of the threshold 3 at the bottom of the image with respect to one end 22b of the threshold 3. Then, the slope A2 is calculated by linear approximation using the least squares method in the pixel coordinate system. Note that N2 is an arbitrary integer. The threshold area identification unit 102 calculates the rotation angle φ2=tan −1 (A2) in pixel coordinates from the inclination A2.

図8は、ピクセル座標系における検出用マーク23bの概略図である。敷居エリア識別部102は、図8に示すように、RGB値の変化から検出用マーク23bの4隅の座標を検出し、中央座標(w2,h2)=((w2a+w2b+w2c+w2d)/4,(h2a+h2b+h2c+h2d)/4)を算出する。ここでは、RGB値の変化を用いたが、別のエッジ検出や位置検出を用いてもよい。また、回転角度φ1、φ2の算出に敷居3の一端を用いたが、検出用マーク23bを敷居3の一端と平行になるように配置し、検出用マーク23bの一辺を用いてもよい。 FIG. 8 is a schematic diagram of the detection mark 23b in the pixel coordinate system. As shown in FIG. 8, the threshold area identification unit 102 detects the coordinates of the four corners of the detection mark 23b from changes in RGB values, and calculates the center coordinates (w2, h2)=((w2a+w2b+w2c+w2d)/4, (h2a+h2b+h2c+h2d)) /4) is calculated. Although changes in RGB values are used here, other edge detection or position detection may be used. Further, although one end of the sill 3 is used to calculate the rotation angles φ1 and φ2, the detection mark 23b may be arranged parallel to one end of the sill 3, and one side of the detection mark 23b may be used.

また、本実施形態では、敷居3の配置として、画像における敷居3の位置及び回転角度を算出したが、これに限定されない。 Further, in this embodiment, the position and rotation angle of the threshold 3 in the image are calculated as the arrangement of the threshold 3, but the present invention is not limited thereto.

姿勢算出部103は、敷居エリア識別部102で得られた回転角度φ1及びφ2と、検出用マークの中央位置(w2,h2)とを用いて、三方枠4の姿勢を算出する。姿勢算出部103は、横枠4cの長さをLwとし、三方枠4の姿勢として、次式により各倒れ距離D1a、D1b、D2a、D2bを算出する。 The posture calculation unit 103 calculates the posture of the three-sided frame 4 using the rotation angles φ1 and φ2 obtained by the threshold area identification unit 102 and the center position (w2, h2) of the detection mark. The posture calculation unit 103 calculates the falling distances D1a, D1b, D2a, and D2b using the following equations, with the length of the horizontal frame 4c being Lw and the posture of the three-sided frame 4.

Figure 2024013015000002
Figure 2024013015000002

ここでは、画像における敷居3の回転角度θはφ1とφ2の平均としたが、θ=φ1、θ=φ2としてもよい。式中におけるGw、Ghはそれぞれw軸方向とh軸方向における1ピクセル当たりの距離であり、撮影部11と敷居3との距離及び撮影部11の画角によって定まる。例えば、長さLの物体を垂直に撮影した場合、撮影部11と敷居3との距離及び撮影部11の画角により画像内における物体の大きさが定まり、長さLの物体が画像においてピクセル値として幅waであった場合、Gw=L/waとなる。 Here, the rotation angle θ of the threshold 3 in the image is the average of φ1 and φ2, but it is also possible to set θ=φ1 and θ=φ2. Gw and Gh in the formula are distances per pixel in the w-axis direction and h-axis direction, respectively, and are determined by the distance between the imaging unit 11 and the threshold 3 and the angle of view of the imaging unit 11. For example, when an object with a length L is photographed vertically, the size of the object in the image is determined by the distance between the photographing section 11 and the threshold 3 and the angle of view of the photographing section 11, and the object with a length L is a pixel in the image. When the value is width wa, Gw=L/wa.

そして、横枠4cの回転角度θは画像における敷居3の回転角度θと一致するので、画像における敷居3の回転角度θを算出することで、横枠4cの回転角度θが求まる。 Since the rotation angle θ of the horizontal frame 4c matches the rotation angle θ of the sill 3 in the image, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c can be found by calculating the rotation angle θ of the sill 3 in the image.

なお、式(1)において、w1及びh1は、図6において破線で示すように、三方枠4が理想的な姿勢である場合における三方枠4から見た検出用マーク23aの中央座標(w1,h1)であり、これは敷居3の理想的な配置の情報として敷居エリア記録部104にあらかじめ記録されている。また、敷居エリア記録部104には、検出用マーク23aの中央座標(w1,h1)に加え、敷居3の一端21a及び22aに係わるデータとして敷居3の一端21a及び22aのそれぞれの画像における回転角度φ10及びφ20が、敷居3の理想的な配置の情報としてあらかじめ記録されている。大概の場合、三方枠4は敷居3に対してねじれないように垂直に設置されるため、式(1)においては回転角度φ10及びφ20は共に0としている。回転角度φ10及びφ20が0でない場合は、回転角度φ10及びφ20の平均値又は回転角度φ10若しくは回転角度φ20を基準回転角度θrとし、式(1)において、θをθ-θrに置き換えればよい。 In equation (1), w1 and h1 are the center coordinates (w1, h1), which is recorded in advance in the threshold area recording unit 104 as information on the ideal arrangement of the threshold 3. In addition to the center coordinates (w1, h1) of the detection mark 23a, the threshold area recording unit 104 also contains data related to the one ends 21a and 22a of the threshold 3, including the rotation angle in each image of the one ends 21a and 22a of the threshold 3. φ10 and φ20 are recorded in advance as information on the ideal arrangement of the sill 3. In most cases, the three-sided frame 4 is installed perpendicularly to the sill 3 so as not to be twisted, so in equation (1), both rotation angles φ10 and φ20 are set to 0. If the rotation angles φ10 and φ20 are not 0, the average value of the rotation angles φ10 and φ20, or the rotation angle φ10 or the rotation angle φ20 is set as the reference rotation angle θr, and in equation (1), θ may be replaced by θ−θr.

敷居エリア記録部104は、先ほど説明したとおり、敷居3の理想的な配置の情報として、三方枠4が理想的な姿勢である場合における三方枠4から見た検出用マーク23aの中央座標(w1,h1)と、画像における敷居3の一端21a及び22aのそれぞれの回転角度φ10及びφ20があらかじめ記録されている。なお、三方枠4が理想的な姿勢である場合において、三方枠4に取り付けられた撮影部11で撮影される敷居3及び検出用マーク23aの画像、例えば図6において破線部分のみを含むような画像が敷居エリア記録部104にあらかじめ記録されるようにしてもよい。この場合、姿勢算出部103は、式(1)を用いるに際し、敷居エリア記録部104に記録されている画像から検出用マーク23aの中央座標(w1,h1)並びに画像における敷居3の一端21a及び22aの回転角度φ10及びφ20を算出するようにすればよい。 As explained earlier, the threshold area recording unit 104 stores, as information on the ideal arrangement of the threshold 3, the center coordinates (w1 , h1) and the respective rotation angles φ10 and φ20 of one ends 21a and 22a of the threshold 3 in the image are recorded in advance. Note that when the three-sided frame 4 is in an ideal posture, an image of the threshold 3 and the detection mark 23a photographed by the photographing unit 11 attached to the three-sided frame 4, for example, an image that includes only the broken line portion in FIG. The image may be recorded in the threshold area recording unit 104 in advance. In this case, when using Equation (1), the attitude calculation unit 103 calculates the central coordinates (w1, h1) of the detection mark 23a from the image recorded in the threshold area recording unit 104, and one end 21a and one end of the threshold 3 in the image. What is necessary is to calculate the rotation angles φ10 and φ20 of 22a.

敷居エリア記録部104は、各倒れ距離D1a、D1b、D2a及びD2bと横枠4cの回転角度θとに関する取付精度の情報もあらかじめ記録されている。敷居エリア記録部104は、取付精度として、例えば、倒れ距離D1a、D1b、D2a及びD2b並びに横枠4cの回転角度θのそれぞれの許容範囲を記録されている。本実施形態では、敷居エリア記録部104は、後述する図9に示すように、倒れ距離D1aの許容範囲の下限をD11、上限をD12、倒れ距離D2aの許容範囲の下限をD21、上限をD22、倒れ距離D1bの許容範囲の下限をD13、上限をD14、倒れ距離D2bの許容範囲の下限をD23、上限をD24、横枠4cの回転角度θの許容範囲の下限をθ11、上限をθ12として記録されているものとする。 The threshold area recording unit 104 also records in advance information on mounting accuracy regarding the respective falling distances D1a, D1b, D2a, and D2b and the rotation angle θ of the horizontal frame 4c. The threshold area recording unit 104 records, as attachment accuracy, for example, the respective allowable ranges of the falling distances D1a, D1b, D2a, and D2b and the rotation angle θ of the horizontal frame 4c. In the present embodiment, the threshold area recording unit 104 sets the lower limit of the allowable range of the fall distance D1a to D11 and the upper limit to D12, sets the lower limit of the allowable range of the fall distance D2a to D21, and sets the upper limit to D22, as shown in FIG. 9 described later. , the lower limit of the allowable range of the falling distance D1b is D13, the upper limit is D14, the lower limit of the allowable range of the falling distance D2b is D23, the upper limit is D24, the lower limit of the allowable range of the rotation angle θ of the horizontal frame 4c is θ11, and the upper limit is θ12. shall be recorded.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法は、姿勢算出工程よりも後に、三方枠4の姿勢を通知する姿勢通知工程をさらに備えることが望ましい。 It is desirable that the three-sided frame attachment support method according to the present embodiment further include an attitude notification step of notifying the attitude of the three-sided frame 4 after the attitude calculation step.

この場合、姿勢通知工程の前に、情報通信部105は、姿勢算出部103で算出された倒れ距離D1a、D1b、D2a及びD2bと、横枠4cの回転角度θと、これらの取付精度とを通知部13に通知する。また、姿勢算出部103は、算出した三方枠4の姿勢から三方枠の姿勢を調整すべき調整方向及び調整量を算出し、これらを情報通信部105を介して通知部13に送信する。ここで、調整方向は、三方枠4の姿勢を取付精度内にするために必要な三方枠4に加える力の方向をいい、調整量は、三方枠4の姿勢と取付精度とのずれ量又は算出した三方枠4の姿勢(実施形態1では、倒れ距離D1a、D1b、D2a及びD2b)をいう。 In this case, before the posture notification process, the information communication unit 105 calculates the falling distances D1a, D1b, D2a, and D2b calculated by the posture calculation unit 103, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c, and the mounting accuracy of these. The notification unit 13 is notified. Further, the attitude calculation unit 103 calculates the adjustment direction and adjustment amount in which the attitude of the three-sided frame 4 should be adjusted from the calculated attitude of the three-sided frame 4, and transmits these to the notification unit 13 via the information communication unit 105. Here, the adjustment direction refers to the direction of force applied to the three-sided frame 4 necessary to bring the posture of the three-sided frame 4 within the mounting accuracy, and the adjustment amount refers to the amount of deviation between the posture of the three-sided frame 4 and the mounting accuracy, or This refers to the calculated posture of the three-sided frame 4 (in the first embodiment, the falling distances D1a, D1b, D2a, and D2b).

姿勢通知工程では、通知部13は、三方枠4の姿勢を通知する。図9は、実施形態1に係る通知部13の表示の一例を示す図である。通知部13は、三方枠4の姿勢である倒れ距離D1a、D1b、D2a及びD2bを通知するともに、横枠4cの回転角度θも通知してもよい。また、通知部13は、取付精度を併せて通知してもよい。さらに、通知部13は、三方枠4の姿勢を調整すべき調整方向と調整量を併せて通知してもよい。図9では、図3、4及び5に示すようなx軸方向、y軸方向及びz軸方向のそれぞれから見た三方枠の姿勢をそれぞれ表示し、その上に調整方向を矢印で表示するとともに、調整量として三方枠4の姿勢を表示した例を示す。なお、図9では、横枠4cの回転角度θを調整量として表示しているが、横枠4cの回転角度θに一致する画像における敷居3の回転角度θを調整量として表示してもよい。 In the posture notification step, the notification unit 13 notifies the posture of the three-sided frame 4. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a display of the notification unit 13 according to the first embodiment. The notification unit 13 may notify the tilting distances D1a, D1b, D2a, and D2b, which are the postures of the three-sided frame 4, and may also notify the rotation angle θ of the horizontal frame 4c. Further, the notification unit 13 may also notify the installation accuracy. Further, the notification unit 13 may also notify the direction and amount of adjustment in which the attitude of the three-sided frame 4 should be adjusted. In FIG. 9, the posture of the three-sided frame as seen from each of the x-axis direction, y-axis direction, and z-axis direction as shown in FIGS. 3, 4, and 5 is displayed, and the adjustment direction is indicated with an arrow above it. , shows an example in which the attitude of the three-sided frame 4 is displayed as the adjustment amount. Note that in FIG. 9, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c is displayed as the adjustment amount, but the rotation angle θ of the sill 3 in the image that matches the rotation angle θ of the horizontal frame 4c may be displayed as the adjustment amount. .

上述の処理により、取り付け時における三方枠4の姿勢の可視化と、理想的な姿勢に向けた取り付け方法を作業者に通知することができ、作業者の三方枠取付調整を支援することができる。 Through the above-described processing, it is possible to visualize the posture of the three-sided frame 4 during installation and to notify the operator of the installation method for an ideal posture, thereby supporting the operator's adjustment of the three-sided frame installation.

なお、本実施形態では、撮影部11が横枠4cに取り付けられている例について説明したが、これに限定されず、縦枠4a又は4bに取り付けられていてもよい。 In addition, in this embodiment, the example in which the imaging unit 11 is attached to the horizontal frame 4c has been described, but the present invention is not limited to this, and may be attached to the vertical frame 4a or 4b.

以上説明したように、本実施形態に係る三方枠取付支援方法及びシステムでは、三方枠4に取り付けられた撮影部11により撮影した画像に基づき、三方枠4の姿勢を算出するので、三方枠の姿勢を簡便に計測することができる。
(実施形態2)
三方枠取付支援システム10の第2の実施形態を説明する。図10は、実施形態2に係る三方枠取付支援システム10が取り付けられた三方枠4の斜視図である。本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、実施形態1に係る三方枠取付支援システム10に、三方枠4の自動調整機能を追加したものである。以下、実施形態1との相違点を中心に説明する。説明を省略した構成は実施形態1と同様である。
As explained above, in the three-sided frame installation support method and system according to the present embodiment, the attitude of the three-sided frame 4 is calculated based on the image photographed by the photographing unit 11 attached to the three-sided frame 4. Posture can be easily measured.
(Embodiment 2)
A second embodiment of the three-sided frame attachment support system 10 will be described. FIG. 10 is a perspective view of the three-sided frame 4 to which the three-sided frame attachment support system 10 according to the second embodiment is attached. The three-way frame installation support system 10 according to the present embodiment is the same as the three-way frame installation support system 10 according to the first embodiment, with an automatic adjustment function for the three-way frame 4 added. Hereinafter, differences from Embodiment 1 will be mainly explained. The configuration whose description is omitted is the same as that of the first embodiment.

本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、自動調整部14、15及び16をさらに備える。 The three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment further includes automatic adjustment sections 14, 15, and 16.

なお、本実施形態では、通知部13を用いて演算部12に自動調整部14、15及び16の調整開始指令を通知する。そのため、本実施形態に係る通知部13は、演算部12とデータを送受信できる装置、例えばスマートデバイス等とし、通知部13から演算部12に調整開始指令を送信する。 In this embodiment, the notification unit 13 is used to notify the calculation unit 12 of an adjustment start command for the automatic adjustment units 14, 15, and 16. Therefore, the notification unit 13 according to the present embodiment is a device that can transmit and receive data to and from the calculation unit 12, such as a smart device, and transmits an adjustment start command from the notification unit 13 to the calculation unit 12.

自動調整部14は、図10に示すように、壁2aに固定された状態で縦枠4aに連結されている。図11は、自動調整部14と縦枠4aとの連結の様子の一例を示す図である。自動調整部14は、リニアアクチュエータで構成される駆動装置14aが壁2aに固定されており、駆動装置14aの先端には連結部材14bが取り付けられる。連結部材14bはx軸方向に開いた長穴14cが存在し、長穴14cを介してネジなどで縦枠4aに連結される。駆動装置14aはy軸方向に伸縮可能であり、連結部材14bを介して縦枠4aのy軸方向の位置調整が可能である。駆動装置14aによるx軸方向の位置調整は実施されないが、長穴14cにより縦枠4aのx軸方向の動作を阻害しない。 As shown in FIG. 10, the automatic adjustment section 14 is connected to the vertical frame 4a while being fixed to the wall 2a. FIG. 11 is a diagram showing an example of how the automatic adjustment section 14 and the vertical frame 4a are connected. In the automatic adjustment section 14, a drive device 14a composed of a linear actuator is fixed to the wall 2a, and a connecting member 14b is attached to the tip of the drive device 14a. The connecting member 14b has an elongated hole 14c open in the x-axis direction, and is connected to the vertical frame 4a with a screw or the like via the elongated hole 14c. The drive device 14a is expandable and retractable in the y-axis direction, and the position of the vertical frame 4a in the y-axis direction can be adjusted via the connecting member 14b. Although positional adjustment in the x-axis direction by the drive device 14a is not performed, the movement of the vertical frame 4a in the x-axis direction is not inhibited by the elongated hole 14c.

自動調整部15及び16は、図10に示すように、壁2bにそれぞれ固定された状態で縦枠4bに連結されている。図12は、自動調整部15及び16と縦枠4bとの連結の様子の一例を示す図である。自動調整部15は、リニアアクチュエータで構成される駆動装置15aが壁2b(不図示)に固定されており、駆動装置15aの先端には連結部材15bが取り付けられる。連結部材15bはx軸方向に開いた長穴15cが存在し、長穴15cを介してネジなどで縦枠4bに連結される。駆動装置15aはy軸方向に伸縮可能であり、連結部材15bを介して縦枠4bのy軸方向の位置調整が可能である。駆動装置15aによるx軸方向の位置調整は実施されないが、長穴15cにより縦枠4bのx軸方向の動作を阻害しない。 As shown in FIG. 10, the automatic adjustment units 15 and 16 are connected to the vertical frame 4b while being fixed to the wall 2b, respectively. FIG. 12 is a diagram showing an example of how the automatic adjustment units 15 and 16 are connected to the vertical frame 4b. In the automatic adjustment section 15, a drive device 15a composed of a linear actuator is fixed to a wall 2b (not shown), and a connecting member 15b is attached to the tip of the drive device 15a. The connecting member 15b has a long hole 15c open in the x-axis direction, and is connected to the vertical frame 4b with a screw or the like via the long hole 15c. The drive device 15a is expandable and retractable in the y-axis direction, and the position of the vertical frame 4b in the y-axis direction can be adjusted via the connecting member 15b. Although positional adjustment in the x-axis direction by the drive device 15a is not performed, the movement of the vertical frame 4b in the x-axis direction is not inhibited by the elongated hole 15c.

自動調整部16は、リニアアクチュエータで構成される駆動装置16aが壁2bに固定されており、駆動装置16aの先端には連結部材16bの先端に位置する固定部材16cが取り付けられる。図13は、自動調整部16と縦枠4bとの連結の様子をx軸の負の方向から見た図である。図13に示すように、固定部材16cには、駆動装置16aが固定部材16cに沿ってy軸方向へのみ相対的に移動できるように、移動可能範囲16dが存在する。駆動装置16aはx軸方向に伸縮可能であり、連結部材16bを介して縦枠4bのx軸方向の位置調整が可能である。 In the automatic adjustment section 16, a drive device 16a composed of a linear actuator is fixed to a wall 2b, and a fixing member 16c located at the tip of a connecting member 16b is attached to the tip of the drive device 16a. FIG. 13 is a diagram showing how the automatic adjustment section 16 and the vertical frame 4b are connected as viewed from the negative direction of the x-axis. As shown in FIG. 13, the fixed member 16c has a movable range 16d such that the drive device 16a can move relatively only in the y-axis direction along the fixed member 16c. The drive device 16a is expandable and retractable in the x-axis direction, and the position of the vertical frame 4b in the x-axis direction can be adjusted via the connecting member 16b.

自動調整部14及び15は伸びる動作方向はy軸の正の方向であり、縮む動作方向はy軸の負の方向である。自動調整部16は伸びる動作方向はx軸の負の方向であり、縮む動作方向はx軸の正の方向である。 The automatic adjustment units 14 and 15 extend in the positive direction of the y-axis, and contract in the negative direction of the y-axis. The automatic adjustment unit 16 extends in the negative direction of the x-axis, and contracts in the positive direction of the x-axis.

図14は、実施形態2に係る三方枠取付支援システム10のブロック図である。図14に示すように、本実施形態に係る演算部12は、姿勢調整制御部106をさらに備える。 FIG. 14 is a block diagram of the three-sided frame attachment support system 10 according to the second embodiment. As shown in FIG. 14, the calculation unit 12 according to this embodiment further includes an attitude adjustment control unit 106.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法は、姿勢算出工程よりも後に、x軸(第2の軸)方向への三方枠4の倒れ距離(D1a、D1b)及びy軸(第3の軸)方向への三方枠の倒れ距離(D2a、D2b)に基づいて、三方枠4に対して力を加えて三方枠4の姿勢を変化させる自動調整部(14、15、16)を用いて、x軸(第2の軸)方向への三方枠4の倒れ距離(D1a、D1b)及びy軸(第3の軸)方向への三方枠の倒れ距離(D2a、D2b)を調整する姿勢調整工程をさらに備える。図15は、実施形態2に係る姿勢調整工程の手順の一例を示す図である。姿勢調整工程は姿勢調整制御部106が行う。 In the three-sided frame attachment support method according to the present embodiment, after the posture calculation process, the inclination distance (D1a, D1b) of the three-sided frame 4 in the x-axis (second axis) direction and the y-axis (third axis) are determined. x A posture adjustment step of adjusting the tilting distance (D1a, D1b) of the three-sided frame 4 in the axis (second axis) direction and the tilting distance (D2a, D2b) of the three-sided frame in the y-axis (third axis) direction. Be prepared for more. FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the procedure of the posture adjustment process according to the second embodiment. The posture adjustment process is performed by the posture adjustment control unit 106.

自動調整部14、15及び16を用いた自動調整、すなわち図15に示す姿勢調整工程を開始するトリガーには、例えば作業者がスマートデバイス等の通知部13の操作ボタンや操作画面を押すなど簡易的な作業により通知部13から演算部12に送信する調整開始指令を用いることができる。この場合、演算部12は、情報通信部105で通知部13からの調整開始指令を受信する。そして、姿勢調整制御部106は、姿勢算出部103を介して調整開始指令を受信することで、図15に示す三方枠姿勢調整工程を開始する。 The trigger for starting the automatic adjustment using the automatic adjustment units 14, 15, and 16, that is, the posture adjustment process shown in FIG. It is possible to use an adjustment start command transmitted from the notification section 13 to the calculation section 12 through a similar operation. In this case, the calculation unit 12 receives the adjustment start command from the notification unit 13 through the information communication unit 105. Then, the attitude adjustment control unit 106 receives the adjustment start command via the attitude calculation unit 103, and thereby starts the three-sided frame attitude adjustment process shown in FIG.

なお、図15に示す姿勢調整工程を開始するトリガーは、通知部13から演算部12に送信する調整開始指令に限定されない。例えば、通知部13を用いることなく、演算部12が、三方枠4の姿勢が取付精度の範囲外であることを検出することをトリガーとして自動で姿勢調整工程を開始してもよい。この場合、通知部13を省略してもよい。 Note that the trigger for starting the posture adjustment process shown in FIG. 15 is not limited to the adjustment start command transmitted from the notification section 13 to the calculation section 12. For example, without using the notification unit 13, the calculation unit 12 may automatically start the attitude adjustment process using the detection that the attitude of the three-sided frame 4 is outside the mounting accuracy range as a trigger. In this case, the notification section 13 may be omitted.

以下、図15に示す姿勢調整工程の各ステップを説明する。なお、図15では、調整完了状態を完了状態と略記する。 Each step of the posture adjustment process shown in FIG. 15 will be described below. In addition, in FIG. 15, the adjustment completion state is abbreviated as a completion state.

ステップ201において、自動調整部14、15及び16の状態をクリアし、ステップ202に進む。 In step 201, the states of automatic adjustment units 14, 15, and 16 are cleared, and the process proceeds to step 202.

ステップ202において、y軸方向における縦枠4aの倒れ状態を表す倒れ距離D2aが取付精度の範囲内にあるか判断する。D21≦D2a≦D22を満たす場合はステップ203に進み、満たさない場合はステップ204に進む。 In step 202, it is determined whether the falling distance D2a representing the falling state of the vertical frame 4a in the y-axis direction is within the range of mounting accuracy. If D21≦D2a≦D22 is satisfied, the process proceeds to step 203; otherwise, the process proceeds to step 204.

ステップ203においては、自動調整部14の状態を調整完了状態にし、ステップ205に進む。 In step 203, the state of the automatic adjustment section 14 is set to the adjustment completed state, and the process proceeds to step 205.

ステップ204においては、D2a>D22の場合は自動調整部14の状態を縮む方向の動作指令に、D2a<D21の場合は自動調整部14の状態を伸びる方向の動作指令に設定し、ステップ205に進む。 In step 204, if D2a>D22, the state of the automatic adjustment unit 14 is set to an operation command in the direction of contraction, and if D2a<D21, the state of the automatic adjustment unit 14 is set to an operation command in the direction of extension, and then in step 205. move on.

ステップ205において、y軸方向における縦枠4bの倒れ状態を表す倒れ距離D2bが取付精度の範囲内にあるか判断する。D23≦D2b≦D24を満たす場合はステップ206に進み、満たさない場合はステップ207に進む。 In step 205, it is determined whether the falling distance D2b representing the falling state of the vertical frame 4b in the y-axis direction is within the range of mounting accuracy. If D23≦D2b≦D24 is satisfied, the process proceeds to step 206; otherwise, the process proceeds to step 207.

ステップ206においては、自動調整部15の状態を調整完了状態にし、ステップ208に進む。 In step 206, the automatic adjustment section 15 is brought into an adjustment completed state, and the process proceeds to step 208.

ステップ207においては、D2b>D24の場合は自動調整部15の状態を縮む方向の動作指令に、D2b<D23の場合は自動調整部15の状態を伸びる方向の動作指令に設定し、ステップ208に進む。 In step 207, if D2b>D24, the state of the automatic adjustment unit 15 is set to an operation command in the direction of contraction, and if D2b<D23, the state of the automatic adjustment unit 15 is set to an operation command in the direction of extension, and then in step 208. move on.

ステップ208において、x軸方向における縦枠4a、4bの倒れ状態を表す倒れ距離D1a、D1bが取付精度の範囲内にあるか判断する。D11≦D1a≦D12、D13≦D1b≦D14を満たす場合はステップ209に進み、満たさない場合はステップ210に進む。 In step 208, it is determined whether the falling distances D1a and D1b representing the falling state of the vertical frames 4a and 4b in the x-axis direction are within the range of mounting accuracy. If D11≦D1a≦D12 and D13≦D1b≦D14 are satisfied, the process proceeds to step 209; otherwise, the process proceeds to step 210.

ステップ209においては、自動調整部16の状態を調整完了状態にし、ステップ211に進む。 In step 209, the automatic adjustment section 16 is brought into an adjustment completed state, and the process proceeds to step 211.

ステップ210においては、D1a>D12(D1b>D14)の場合は自動調整部16の状態を伸びる方向の動作指令に、D1a<D11(D1b<D13)の場合は自動調整部16の状態を縮む方向の動作指令に設定し、ステップ211に進む。 In step 210, when D1a>D12 (D1b>D14), the state of the automatic adjustment section 16 is set as an operation command in the extending direction, and when D1a<D11 (D1b<D13), the state of the automatic adjustment section 16 is set in the direction of contraction. is set to the operation command, and the process proceeds to step 211.

ステップ211において、自動調整部14、15及び16の状態がすべて調整完了状態である場合はステップ212に進み、自動調整部14、15、16のいずれかの状態が調整完了状態でない場合はステップ213に進む。 In step 211, if the automatic adjustment units 14, 15, and 16 are all in the adjustment completed state, the process advances to step 212; if any of the automatic adjustment units 14, 15, and 16 is not in the adjustment completed state, step 213 Proceed to.

ステップ212において、自動調整部14、15及び16にブレーキ動作指令を送信し、姿勢算出部103に調整完了通知を送信した後に、姿勢調整工程を終了する。 In step 212, a brake operation command is sent to the automatic adjustment units 14, 15, and 16, and an adjustment completion notification is sent to the attitude calculation unit 103, and then the attitude adjustment process is ended.

ステップ213において、各自動調整部14、15及び16のそれぞれに対して、調整完了状態である場合はブレーキ動作指令を、調整完了状態でない場合は設定された各動作指令をそれぞれ送信してステップ201に進み、次の制御周期で図15に示す姿勢調整工程を再度行う。 In step 213, a brake operation command is sent to each of the automatic adjustment units 14, 15, and 16 if the adjustment is completed, and if the adjustment is not completed, each set operation command is sent to each of the automatic adjustment units 14, 15, and 16, and step 201 Then, the attitude adjustment process shown in FIG. 15 is performed again in the next control cycle.

姿勢算出部103は、自動調整後の三方枠4の取付姿勢を実施形態1と同様に可視化して、情報通信部105を介して通知部13に送信し、通知部13は受信したデータを表示する。 The posture calculation section 103 visualizes the mounting posture of the three-sided frame 4 after automatic adjustment in the same way as in the first embodiment, and transmits it to the notification section 13 via the information communication section 105, and the notification section 13 displays the received data. do.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法及びシステムにより、作業員はスマートデバイス等の通知部13の操作ボタンや操作画面を押すなど簡易的な作業により通知部13から演算部12に調整開始指令を送信することができる。そして、調整開始指令送信後は、三方枠4が理想的な姿勢となるように自動的に調整され、作業員の三方枠調整を支援することができる。 With the three-sided frame installation support method and system according to the present embodiment, a worker can issue an adjustment start command from the notification unit 13 to the calculation unit 12 by a simple operation such as pressing an operation button or operation screen on the notification unit 13 of a smart device, etc. Can be sent. After the adjustment start command is sent, the three-sided frame 4 is automatically adjusted to an ideal posture, thereby supporting the worker's adjustment of the three-sided frame.

また、演算部12が自動で姿勢調整工程を開始する場合には、撮影工程から姿勢調整工程までの工程を自動で行うこともできる。
(実施形態3)
三方枠取付支援システム10の第3の実施形態を説明する。図16は、本実施形態3に係る三方枠取付支援システム10が取り付けられた三方枠4の斜視図である。本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、三方枠4の倒れ角度を算出して、三方枠4の倒れ角度を用いて三方枠の姿勢の算出及び調整を行うものである。ここで、三方枠4の倒れ角度とは、図4に示す三方枠4のx軸周りの角度ψをいい、x軸の正の方向からみて時計周りの回転を正とする。
Furthermore, when the calculation unit 12 automatically starts the posture adjustment step, the steps from the photographing step to the posture adjustment step can also be performed automatically.
(Embodiment 3)
A third embodiment of the three-sided frame attachment support system 10 will be described. FIG. 16 is a perspective view of the three-sided frame 4 to which the three-sided frame attachment support system 10 according to the third embodiment is attached. The three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment calculates the inclination angle of the three-sided frame 4 and uses the inclination angle of the three-sided frame 4 to calculate and adjust the posture of the three-sided frame. Here, the inclination angle of the three-sided frame 4 refers to the angle ψ of the three-sided frame 4 around the x-axis shown in FIG. 4, and clockwise rotation when viewed from the positive direction of the x-axis is positive.

以下、実施形態2との相違点を中心に説明する。説明を省略した構成は実施形態2と同様である。 Hereinafter, the differences from the second embodiment will be mainly explained. The configuration whose description is omitted is the same as that of the second embodiment.

本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、図16に示すように、横枠4cの上に設置され、姿勢検出部17をさらに備える。姿勢検出部17は、USBケーブル、ネットワークケーブルなどのケーブル類で演算部12に接続される。姿勢検出部17は、3軸加速度センサ及び3軸ジャイロセンサで構成される6軸慣性センサ等の計測装置を用いることができる。本実施形態に係る三方枠取付支援方法は、姿勢検出部17を用いて、三方枠4の倒れ角度ψを算出する倒れ角度算出工程をさらに備える。 As shown in FIG. 16, the three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment is installed on the horizontal frame 4c, and further includes an attitude detection section 17. The attitude detection section 17 is connected to the calculation section 12 through cables such as a USB cable and a network cable. The attitude detection unit 17 can use a measurement device such as a 6-axis inertial sensor configured with a 3-axis acceleration sensor and a 3-axis gyro sensor. The three-sided frame attachment support method according to the present embodiment further includes an inclination angle calculation step of calculating the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 using the posture detection unit 17.

以下、倒れ角度算出工程について詳細に説明する。姿勢検出部17は加速度情報及び角速度情報を取得する。 The inclination angle calculation process will be described in detail below. The attitude detection unit 17 acquires acceleration information and angular velocity information.

図17は、三方枠取付支援システム10のブロック図である。姿勢検出部17で取得される加速度情報及び角速度情報はセンサ情報取得部101で受信される。センサ情報取得部101は、姿勢検出部17で取得された加速度情報及び角速度情報から三方枠4のx軸周りの倒れ角度ψを算出する。倒れ角度ψを算出するまでが倒れ角度算出工程である。 FIG. 17 is a block diagram of the three-sided frame attachment support system 10. The acceleration information and angular velocity information acquired by the posture detection section 17 are received by the sensor information acquisition section 101. The sensor information acquisition unit 101 calculates the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 around the x-axis from the acceleration information and angular velocity information acquired by the posture detection unit 17. The process up to calculating the tilt angle ψ is the tilt angle calculation step.

姿勢算出部103は、姿勢算出工程において、実施形態1に記載の式(1)により、倒れ距離D1a及びD1b並びに画像における敷居3の回転角度θを算出する。横枠4cの回転角度θは画像における敷居3の回転角度θと一致するので、画像における敷居3の回転角度θを算出することで、横枠4cの回転角度θが求まる。なお、姿勢算出部103は、センサ情報取得部101の代わりに、倒れ角度算出工程において、姿勢検出部17で取得される加速度情報及び角速度情報を受信し、倒れ角度ψを算出してもよい。 In the posture calculation step, the posture calculation unit 103 calculates the falling distances D1a and D1b and the rotation angle θ of the sill 3 in the image using equation (1) described in the first embodiment. Since the rotation angle θ of the horizontal frame 4c matches the rotation angle θ of the sill 3 in the image, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c can be found by calculating the rotation angle θ of the sill 3 in the image. Note that, instead of the sensor information acquisition section 101, the posture calculation section 103 may receive the acceleration information and angular velocity information acquired by the posture detection section 17 in the tilt angle calculation step, and calculate the tilt angle ψ.

また、姿勢検出部17自身が倒れ角度ψを算出してもよい。この場合、センサ情報取得部101又は姿勢算出部103による加速度情報及び角速度情報の受信並びに倒れ角度ψの算出は省略することができる。 Alternatively, the posture detection unit 17 itself may calculate the inclination angle ψ. In this case, reception of acceleration information and angular velocity information and calculation of the inclination angle ψ by the sensor information acquisition unit 101 or the posture calculation unit 103 can be omitted.

以下、センサ情報取得部101で倒れ角度ψを算出する例について説明するが、これに限定されない。 An example in which the sensor information acquisition unit 101 calculates the inclination angle ψ will be described below, but the invention is not limited thereto.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法及び三方枠取付支援システム10では、倒れ距離D1a及びD1b、横枠4cの回転角度θ、及び三方枠4の倒れ角度ψを三方枠4の姿勢とする。ここで、本実施形態では、横枠4cの回転角度θを三方枠4の姿勢としたが、横枠4cの回転角度θの代わりに、横枠4cの回転角度θに一致する画像における敷居3の回転角度θを三方枠4の姿勢とすることもできる。 In the three-sided frame installation support method and three-sided frame installation support system 10 according to the present embodiment, the posture of the three-sided frame 4 is set to the tilting distances D1a and D1b, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c, and the tilting angle ψ of the three-sided frame 4. Here, in this embodiment, the rotation angle θ of the horizontal frame 4c is set as the attitude of the three-sided frame 4, but instead of the rotation angle θ of the horizontal frame 4c, the sill 3 in the image that matches the rotation angle θ of the horizontal frame 4c The rotation angle θ can also be set as the attitude of the three-sided frame 4.

敷居エリア記録部104には、三方枠4のx軸周りの倒れ角度ψの取付精度として、倒れ角度ψの許容範囲の下限ψ11及び上限ψ12が記録されている。 The threshold area recording unit 104 records the lower limit ψ11 and upper limit ψ12 of the allowable range of the inclination angle ψ as the mounting accuracy of the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 around the x-axis.

情報通信部105は、姿勢通知工程の前に、センサ情報取得部101で算出された三方枠4のx軸周りの倒れ角度ψと倒れ角度ψの取付精度とを通知部13に通知する。 Before the posture notification step, the information communication unit 105 notifies the notification unit 13 of the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 around the x-axis and the mounting accuracy of the inclination angle ψ calculated by the sensor information acquisition unit 101.

姿勢調整制御部106は、姿勢算出部103から倒れ距離D1a及びD1b並びに横枠4cの回転角度θを取得するとともに、センサ情報取得部101から倒れ角度ψを取得して、三方枠4の姿勢調整に用いる。 The attitude adjustment control unit 106 acquires the inclination distances D1a and D1b and the rotation angle θ of the horizontal frame 4c from the attitude calculation unit 103, acquires the inclination angle ψ from the sensor information acquisition unit 101, and adjusts the attitude of the three-sided frame 4. used for

図18は、実施形態3に係る姿勢調整工程の手順の一例を示す図である。なお、図18においても、調整完了状態を完了状態と略記する。 FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the procedure of the posture adjustment process according to the third embodiment. In addition, also in FIG. 18, the adjustment completion state is abbreviated as a completion state.

ステップ231において、自動調整部14、15及び16の状態をクリアする。 In step 231, the states of automatic adjustment units 14, 15, and 16 are cleared.

ステップ232において、横枠4cの回転角度θが取付精度範囲内であるかを判断する。θ11≦θ≦θ12を満たす場合はステップ234に進み、満たさない場合はステップ233に進む。 In step 232, it is determined whether the rotation angle θ of the horizontal frame 4c is within the mounting accuracy range. If θ11≦θ≦θ12 is satisfied, the process proceeds to step 234; otherwise, the process proceeds to step 233.

ステップ233においては、θ>θ12を満たす場合において、ψ≧0のときは自動調整部14の状態をブレーキ動作指令に、自動調整部15の状態を縮む方向の動作指令に、ψ<0のときは自動調整部14の状態を伸ばす方向の動作指令に、自動調整部15の状態をブレーキ動作指令に設定する。θ<θ11を満たす場合において、ψ≧0のときは自動調整部14の状態を縮む方向の動作指令に、自動調整部15の状態をブレーキ動作指令に、ψ<0のときは自動調整部14の状態をブレーキ動作指令に、自動調整部15の状態を伸ばす方向の動作指令に設定する。自動調整部16の状態をブレーキ動作指令に設定し、各自動調整部14、15、16に対して動作指令を送信し、次の制御周期でステップ231に進む。図18では、ステップ233で設定した動作指令を動作指令設定1としている。 In step 233, when θ>θ12 is satisfied, when ψ≧0, the state of the automatic adjustment unit 14 is set as a brake operation command, the state of the automatic adjustment unit 15 is set as a brake operation command, and when ψ<0, the state of the automatic adjustment unit 15 is set as a brake operation command. sets the state of the automatic adjustment section 14 to an operation command for increasing the state, and sets the state of the automatic adjustment section 15 to a brake operation command. In the case where θ<θ11 is satisfied, when ψ≧0, the state of the automatic adjustment unit 14 is set as an operation command in the direction of contraction, the state of the automatic adjustment unit 15 is set as a brake operation command, and when ψ<0, the automatic adjustment unit 14 is set as an operation command in the direction of contraction. The state is set as a brake operation command, and the state of the automatic adjustment section 15 is set as an operation command in the extending direction. The state of the automatic adjustment section 16 is set to a brake operation command, the operation command is transmitted to each automatic adjustment section 14, 15, and 16, and the process proceeds to step 231 in the next control cycle. In FIG. 18, the operation command set in step 233 is set as operation command setting 1.

ステップ234において、x軸周りにおける回転倒れを表す倒れ角度ψが取付精度範囲内にあるかを判断する。ψ11≦ψ≦ψ12を満たす場合はステップ236に進み、満たさない場合はステップ235に進む。 In step 234, it is determined whether the inclination angle ψ representing rotational inclination around the x-axis is within the mounting accuracy range. If ψ11≦ψ≦ψ12 is satisfied, the process proceeds to step 236; otherwise, the process proceeds to step 235.

ステップ235において、ψ>ψ12を満たす場合は自動調整部14及び15の状態を縮む方向の動作指令に、ψ<ψ11を満たす場合は自動調整部14及び15の状態を伸ばす方向の動作指令に設定する。自動調整部16の状態をブレーキ動作指令に設定し、各自動調整部14、15、16に対して動作指令を送信し、次の制御周期でステップ231に進む。図18では、ステップ235で設定した動作指令を動作指令設定2としている。 In step 235, if ψ>ψ12 is satisfied, the state of the automatic adjustment units 14 and 15 is set to an operation command in the direction of contraction, and if ψ<ψ11 is satisfied, the state of the automatic adjustment units 14 and 15 is set to an operation command in the direction of extension. do. The state of the automatic adjustment section 16 is set to a brake operation command, the operation command is transmitted to each automatic adjustment section 14, 15, and 16, and the process proceeds to step 231 in the next control cycle. In FIG. 18, the operation command set in step 235 is set as operation command setting 2.

ステップ236においては、自動調整部14及び15の状態を調整完了状態とし、ステップ237に進む。 In step 236, the automatic adjustment sections 14 and 15 are brought into an adjustment completed state, and the process proceeds to step 237.

ステップ237においては、x軸方向における縦枠4a、4bの倒れ状態を表す倒れ距離D1a、D1bが取付精度の範囲内にあるかを判断する。D11≦D1a≦D12,D13≦D1b≦D14を満たす場合はステップ239に進み、満たさない場合はステップ238に進む。 In step 237, it is determined whether the falling distances D1a and D1b representing the falling state of the vertical frames 4a and 4b in the x-axis direction are within the range of mounting accuracy. If D11≦D1a≦D12 and D13≦D1b≦D14 are satisfied, the process proceeds to step 239; otherwise, the process proceeds to step 238.

ステップ238においては、D1a>D12(D1b>D14)の場合は自動調整部16の状態を伸びる方向の動作指令に、D1a<D11(D1b<D13)の場合は自動調整部16の状態を縮む方向の動作指令に設定し、自動調整部16に対して動作指令を送信するとともに、自動調整部14及び15の状態が調整完了状態であるため、自動調整部14及び15に対してブレーキ動作指令を送信し、次の制御周期でステップ231に進む。図18では、ステップ238で設定した動作指令を動作指令設定3としている。 In step 238, when D1a>D12 (D1b>D14), the state of the automatic adjustment section 16 is set as an operation command in the extending direction, and when D1a<D11 (D1b<D13), the state of the automatic adjustment section 16 is set in the direction of contraction. and sends the operation command to the automatic adjustment section 16. Since the automatic adjustment sections 14 and 15 are in the adjustment completed state, the brake operation command is sent to the automatic adjustment sections 14 and 15. The process then proceeds to step 231 in the next control cycle. In FIG. 18, the operation command set in step 238 is set as operation command setting 3.

ステップ239においては、自動調整部16の状態を調整完了状態にし、ステップ240に進む。 In step 239, the automatic adjustment section 16 is brought into an adjustment completed state, and the process proceeds to step 240.

ステップ240においては、自動調整部14、15及び16のそれぞれの状態がすべて調整完了状態であるため、各自動調整部14、15及び16に対してブレーキ動作指令を送信し、姿勢調整工程を終了する。図18では、ステップ240で設定した動作指令を動作指令設定4としている。 In step 240, since the automatic adjustment units 14, 15, and 16 are all in the adjustment completed state, a brake operation command is sent to each automatic adjustment unit 14, 15, and 16, and the attitude adjustment process is completed. do. In FIG. 18, the operation command set in step 240 is set as operation command setting 4.

本実施形態に係る三方枠取付支援方法及びシステムでは、姿勢検出部17を用いて算出した三方枠4の倒れ角度ψを活用することで、三方枠4をより正確に理想的な姿勢で敷居3に取り付けることができ、作業員の三方枠調整を支援することができる。また、姿勢算出部103の計算負荷も減らすことができる。 In the three-sided frame attachment support method and system according to the present embodiment, by utilizing the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 calculated using the posture detection unit 17, the three-sided frame 4 can be more accurately positioned at the sill 3 in an ideal posture. It can be attached to the machine to assist workers in adjusting the three-sided frame. Further, the calculation load on the posture calculation unit 103 can also be reduced.

なお、自動調整を行わず、通知部13による通知を介して作業者に調整させてもよい。
(実施形態4)
三方枠取付支援システム10の第4の実施形態を説明する。図19は、実施形態4に係る三方枠取付支援システム10が取り付けられた三方枠4の斜視図である。本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、姿勢検出部17を用いて算出した倒れ角度ψに基づいて撮影部11の撮影方向を調整する撮影方向調整部18をさらに備える。図19において、回転軸の回転角度を変更可能なサーボモータなどの駆動装置で構成される撮影方向調整部18が横枠4cに固定され、撮影方向調整部18に撮影部11が設置される。
Note that the automatic adjustment may not be performed, and the adjustment may be made by the operator via a notification from the notification unit 13.
(Embodiment 4)
A fourth embodiment of the three-sided frame attachment support system 10 will be described. FIG. 19 is a perspective view of the three-sided frame 4 to which the three-sided frame attachment support system 10 according to the fourth embodiment is attached. The three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment further includes a photographing direction adjusting section 18 that adjusts the photographing direction of the photographing section 11 based on the inclination angle ψ calculated using the posture detecting section 17. In FIG. 19, a photographing direction adjusting section 18 constituted by a drive device such as a servo motor capable of changing the rotation angle of a rotation axis is fixed to the horizontal frame 4c, and the photographing section 11 is installed in the photographing direction adjusting section 18.

図20は、実施形態4に係る撮影方向調整部18及び撮影部11の斜視図である。図21は、実施形態4に係る撮影方向調整部18による撮影方向の調整を説明する図である。図20に示すように、撮影方向調整部18は、横枠4cに固定されるサーボモータ等の撮影部用駆動装置18aと、撮影部用駆動装置18aの回転軸に接続される撮影部用連結部材18bと備える。撮影部用連結部材18bに撮影部11が設置される。撮影部用駆動装置18aの回転軸が回転することで、撮影部用駆動装置18aに対する撮影部用連結部材18bの姿勢が変わるため、横枠4cに対する撮影部11の撮影方向が変更される。すなわち、図4と同様に三方枠4がx軸の正の方向からみて時計回りに倒れ角度ψで倒れている場合、図21に示すように撮影部用駆動装置18aの回転軸がx軸の正の方向からみて反時計回りに回転角度ψref=ψだけ回転することで撮影部11の撮影方向が床面に対して垂直に保たれる。 FIG. 20 is a perspective view of the photographing direction adjustment section 18 and the photographing section 11 according to the fourth embodiment. FIG. 21 is a diagram illustrating adjustment of the photographing direction by the photographing direction adjustment section 18 according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 20, the photographing direction adjustment section 18 includes a photographing section drive device 18a such as a servo motor fixed to the horizontal frame 4c, and a photographing section coupling connected to a rotating shaft of the photographing section drive device 18a. The member 18b is provided. The photographing section 11 is installed on the photographing section connecting member 18b. Since the rotation axis of the imaging unit drive device 18a changes the attitude of the imaging unit coupling member 18b with respect to the imaging unit drive device 18a, the imaging direction of the imaging unit 11 with respect to the horizontal frame 4c is changed. That is, when the three-sided frame 4 is tilted clockwise at the tilt angle ψ when viewed from the positive direction of the x-axis as in FIG. 4, the rotation axis of the imaging unit drive device 18a is aligned with the By rotating counterclockwise by the rotation angle ψref=ψ when viewed from the positive direction, the shooting direction of the shooting unit 11 is kept perpendicular to the floor surface.

図22は、実施形態4に係る三方枠取付支援システム10のブロック図である。本実施形態に係る三方枠取付支援システム10は、撮影方向制御部107をさらに備える。本実施形態に係る三方枠取付支援方法は、三方枠4の倒れ角度ψに基づいて撮影部11の撮影方向を調整する撮影方向調整工程をさらに備える。 FIG. 22 is a block diagram of the three-sided frame attachment support system 10 according to the fourth embodiment. The three-sided frame attachment support system 10 according to the present embodiment further includes a photographing direction control section 107. The three-sided frame attachment support method according to the present embodiment further includes a photographing direction adjustment step of adjusting the photographing direction of the photographing unit 11 based on the inclination angle ψ of the three-sided frame 4.

具体的には、撮影方向制御部107は、センサ情報取得部101より三方枠4のx軸周りの倒れ角度ψを取得し、撮影部用駆動装置18aの回転軸の回転角度指令を回転角度ψref=ψに設定し、撮影方向調整部18を構成する撮影部用駆動装置18aに送信する。三方枠4が敷居3に対して理想的な姿勢で取り付けられている場合は、回転角度指令は回転角度ψref=0に設定される。 Specifically, the imaging direction control unit 107 acquires the inclination angle ψ of the three-sided frame 4 around the x-axis from the sensor information acquisition unit 101, and sets the rotation angle command of the rotation axis of the imaging unit drive device 18a to the rotation angle ψref. = ψ, and transmits it to the photographing section drive device 18a that constitutes the photographing direction adjustment section 18. When the three-sided frame 4 is attached to the sill 3 in an ideal posture, the rotation angle command is set to the rotation angle ψref=0.

本実施形態において、説明が省かれている箇所は実施形態1~3と同じである。また、本発明では撮影方向調整部18を横枠4cに設置したが、縦枠4aや4bに設置しても同等の効果を得ることができる。 In this embodiment, the parts whose explanation is omitted are the same as in Embodiments 1 to 3. Further, in the present invention, the photographing direction adjustment section 18 is installed in the horizontal frame 4c, but the same effect can be obtained even if it is installed in the vertical frame 4a or 4b.

上述の処理により、姿勢検出部17を用いて算出した三方枠4の倒れ角度と撮影方向調整部18を用いて撮影部11で敷居3を撮影することで、画像における敷居エリアを精度よく識別することができ、三方枠4を理想的な姿勢となるように敷居3に取り付けることができ、作業員の枠調整を支援することができる。 Through the above processing, the threshold area in the image is accurately identified by photographing the threshold 3 with the photographing section 11 using the inclination angle of the three-sided frame 4 calculated using the posture detection section 17 and the photographing direction adjustment section 18. The three-sided frame 4 can be attached to the sill 3 in an ideal posture, and the frame adjustment by the worker can be supported.

1・・・床面
2a,2b・・・壁
3・・・敷居
4a,4b・・・縦枠
4c・・・横枠
4・・・三方枠
10・・・三方枠取付支援システム
11・・・撮影部
12・・・演算部
13・・・通知部
14~16・・・自動調整部
21a,21b,22a,22b・・・画像における敷居3の一端
23a,23b・・・画像における検出用マーク
101・・・センサ情報取得部
102・・・敷居エリア識別部
103・・・姿勢算出部
104・・・敷居エリア記録部
105・・・情報通信部
106・・・姿勢調整制御部
107・・・撮影方向制御部
201~212・・・実施形態2に係るステップ
231~240・・・実施形態3に係るステップ
1... Floor surfaces 2a, 2b... Wall 3... Thresholds 4a, 4b... Vertical frame 4c... Horizontal frame 4... Three-sided frame 10... Three-sided frame installation support system 11...・Photography unit 12...Calculation unit 13...Notification units 14 to 16...Automatic adjustment units 21a, 21b, 22a, 22b...One end 23a, 23b of the threshold 3 in the image...For detection in the image Mark 101... Sensor information acquisition section 102... Threshold area identification section 103... Attitude calculation section 104... Threshold area recording section 105... Information communication section 106... Attitude adjustment control section 107... - Photographing direction control unit 201 to 212...Steps 231 to 240 according to the second embodiment...Steps according to the third embodiment

Claims (12)

一対の縦枠と前記一対の縦枠をつなぐ横枠とで構成された三方枠を敷居に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援方法であって、
前記三方枠に取り付けられた撮影部で前記敷居を撮影する撮影工程と、
撮影された前記敷居の画像、及び前記三方枠が理想的な姿勢である場合における前記三方枠から見た前記敷居の配置である理想的な配置に基づいて、前記三方枠の姿勢を算出する姿勢算出工程と、
を備えることを特徴とする三方枠取付支援方法。
A three-sided frame installation support method that supports the work of attaching a three-sided frame to a sill, which is composed of a pair of vertical frames and a horizontal frame that connects the pair of vertical frames, the method comprising:
a photographing step of photographing the threshold with a photographing unit attached to the three-sided frame;
A posture in which the posture of the three-sided frame is calculated based on a photographed image of the threshold and an ideal arrangement that is the placement of the threshold as seen from the three-sided frame when the three-sided frame is in an ideal posture. calculation process,
A three-sided frame mounting support method comprising:
請求項1において、
前記姿勢算出工程において、撮影された前記敷居の画像に基づいて、前記画像における前記敷居の位置及び回転角度を算出し、算出した前記画像における前記敷居の位置及び回転角度と、前記理想的な配置における前記画像における前記敷居の位置及び回転角度とに基づいて前記三方枠の姿勢を算出する
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 1,
In the posture calculation step, the position and rotation angle of the sill in the image are calculated based on the photographed image of the sill, and the calculated position and rotation angle of the sill in the image and the ideal arrangement are calculated. A three-sided frame installation support method, characterized in that the attitude of the three-sided frame is calculated based on the position and rotation angle of the sill in the image.
請求項2において、
前記姿勢算出工程において、前記画像における前記敷居の位置及び回転角度、並びに前記理想的な配置における前記画像における前記敷居の位置及び回転角度に基づいて、前記三方枠の姿勢として、前記横枠の回転軸である第1の軸に垂直な第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離と、前記第1の軸と前記第2の軸とに垂直な第3の軸方向への前記三方枠の倒れ距離とを算出する
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 2,
In the posture calculation step, the rotation of the horizontal frame is determined as the posture of the three-sided frame based on the position and rotation angle of the sill in the image, and the position and rotation angle of the sill in the image in the ideal arrangement. A tilting distance of the three-sided frame in the second axis direction perpendicular to the first axis, and a tilting distance of the three-sided frame in the third axis direction perpendicular to the first axis and the second axis. A method for supporting installation of a three-sided frame, characterized by calculating a falling distance of the frame.
請求項2において、
前記三方枠に取り付けられた姿勢検出部を用いて、前記横枠の回転軸である第1の軸に垂直な第2の軸の軸回りの角度として、前記三方枠の倒れ角度を算出する倒れ角度算出工程をさらに備え、
前記姿勢算出工程において、前記画像における前記敷居の位置及び回転角度、並びに前記理想的な配置における前記画像における前記敷居の位置及び回転角度に基づいて、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離、並びに前記横枠の回転角度を算出し、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離、前記横枠の回転角度、及び前記三方枠の倒れ角度を前記三方枠の姿勢とする
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 2,
A tilt angle of the three-sided frame is calculated as an angle around a second axis perpendicular to a first axis, which is a rotation axis of the horizontal frame, using a posture detection unit attached to the three-sided frame. Further includes an angle calculation process,
In the posture calculation step, the position and rotation angle of the sill in the image and the position and rotation angle of the sill in the image in the ideal arrangement are used to calculate the orientation of the three-sided frame in the second axis direction. The inclination distance and the rotation angle of the horizontal frame are calculated, and the inclination distance of the three-sided frame in the second axis direction, the rotation angle of the horizontal frame, and the inclination angle of the three-sided frame are determined based on the posture of the three-sided frame. A three-sided frame mounting support method characterized by:
請求項1において、
前記姿勢算出工程よりも後に、前記三方枠の姿勢を通知する姿勢通知工程をさらに備える
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 1,
The three-sided frame installation support method further comprises a posture notification step of notifying the posture of the three-sided frame after the posture calculation step.
請求項5において、
前記姿勢通知工程において、前記三方枠の姿勢を調整すべき調整方向及び調整量を通知する
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 5,
A three-sided frame installation support method, characterized in that, in the posture notification step, an adjustment direction and an adjustment amount in which the posture of the three-sided frame should be adjusted are notified.
請求項1において、
前記姿勢算出工程よりも後に、前記三方枠の姿勢を自動調整する姿勢調整工程をさらに備える三方枠取付支援方法。
In claim 1,
The three-sided frame mounting support method further comprises an attitude adjustment step of automatically adjusting the attitude of the three-sided frame after the attitude calculation step.
請求項3において、
前記姿勢算出工程よりも後に、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離及び前記第3の軸方向への前記三方枠の倒れ距離に基づいて、前記三方枠に対して力を加えて前記三方枠の姿勢を変化させる自動調整部を用いて、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離及び前記第3の軸方向への前記三方枠の倒れ距離を調整する姿勢調整工程をさらに備える
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 3,
After the attitude calculation step, a force is applied to the three-sided frame based on the tilting distance of the three-sided frame in the second axis direction and the tilting distance of the three-sided frame in the third axis direction. Attitude adjustment that adjusts an inclination distance of the three-sided frame in the second axis direction and an inclination distance of the three-sided frame in the third axis direction using an automatic adjustment unit that changes the attitude of the three-sided frame by A three-sided frame installation support method, further comprising a step.
請求項4において、
前記姿勢算出工程よりも後に、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離、前記横枠の回転角度、及び前記三方枠の倒れ角度に基づいて、前記三方枠に対して力を加えて前記三方枠の姿勢を変化させる自動調整部を用いて、前記第2の軸方向への前記三方枠の倒れ距離、前記横枠の回転角度、及び前記三方枠の倒れ角度を調整する姿勢調整工程をさらに備える
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 4,
After the attitude calculation step, a force is applied to the three-sided frame based on the inclination distance of the three-sided frame in the second axial direction, the rotation angle of the horizontal frame, and the inclination angle of the three-sided frame. Attitude adjustment that adjusts a tilting distance of the three-sided frame in the second axis direction, a rotation angle of the horizontal frame, and an inclination angle of the three-sided frame using an automatic adjustment unit that changes the posture of the three-sided frame by A three-sided frame installation support method, further comprising a step.
請求項2において、
前記姿勢算出工程において、前記敷居の表面に設けられた検出用マークに基づいて前記画像における前記敷居の位置及び回転角度を算出する
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 2,
A three-sided frame installation support method characterized in that, in the posture calculation step, the position and rotation angle of the sill in the image are calculated based on detection marks provided on the surface of the sill.
請求項4において、
前記三方枠の倒れ角度に基づいて前記撮影部の撮影方向を調整する撮影方向調整工程をさらに備える
ことを特徴とする三方枠取付支援方法。
In claim 4,
The three-sided frame mounting support method further comprises a photographing direction adjustment step of adjusting the photographing direction of the photographing unit based on the inclination angle of the three-sided frame.
一対の縦枠と前記一対の縦枠をつなぐ横枠とで構成された三方枠を敷居に取り付ける作業を支援する三方枠取付支援システムであって、
前記三方枠に取り付けられ、前記敷居を撮影する撮影部と、
撮影された前記敷居の画像、及び前記三方枠が理想的な姿勢である場合における前記三方枠から見た前記敷居の配置である理想的な配置に基づいて、前記三方枠の姿勢を算出する姿勢算出部と、
を備えることを特徴とする三方枠取付支援システム。
A three-sided frame installation support system that supports the work of attaching a three-sided frame, which is composed of a pair of vertical frames and a horizontal frame connecting the pair of vertical frames, to a sill,
a photographing unit attached to the three-sided frame and photographing the threshold;
A posture in which the posture of the three-sided frame is calculated based on a photographed image of the threshold and an ideal arrangement that is an arrangement of the sill as seen from the three-sided frame when the three-sided frame is in an ideal posture. A calculation section,
A three-sided frame mounting support system characterized by comprising:
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