特許 6094933 設計支援システム、設計支援プログラム及び設計支援方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6094933

(24)【登録日】2017年2月24日

(45)【発行日】2017年3月15日

(54)【発明の名称】設計支援システム、設計支援プログラム及び設計支援方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 17/50 20060101AFI20170306BHJP

【ＦＩ】

   G06F17/50 632

   G06F17/50 612C

【請求項の数】6

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2015-197229(P2015-197229)

(22)【出願日】2015年10月2日

【審査請求日】2015年11月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】505191168

【氏名又は名称】株式会社ミスミ

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田邉 善隆

(72)【発明者】

【氏名】村上 和也

(72)【発明者】

【氏名】前谷 祐希

(72)【発明者】

【氏名】浜田 洋輔

(72)【発明者】

【氏名】浜田 裕義

(72)【発明者】

【氏名】本橋 正宏

(72)【発明者】

【氏名】早舩 由貴

(72)【発明者】

【氏名】浦 仁史

【審査官】 合田 幸裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１０８７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０１０６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２７６５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １７／５０

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

ＣｉＮｉｉ

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の部材を組み合わせにより構成される構造物の設計をＣＡＤにより支援する設計支援システムであって、
ユーザからの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、前記複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識部と、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識部と、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定部と、
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を出力する警告出力部とを備えることを特徴とする設計支援システム。

【請求項2】

請求項１記載の設計支援システムにおいて、
前記物体認識部は、前記入力部を介して指定された前記物体の形状並びに前記物体の３次元座標系上の大きさ及び位置に基づいて、前記物体存在領域を認識するように構成されていることを特徴とする設計支援システム。

【請求項3】

請求項１又は２記載の設計支援システムにおいて、
前記物体認識部は、前記入力部を介して指定された前記物体のＣＡＤデータ及び前記物体の前記３次元座標系上の位置に基づいて、前記物体存在領域を認識するように構成されていることを特徴とする設計支援システム。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１項記載の設計支援システムにおいて、
前記３次元座標系における前記部材の画像及び前記物体の画像を表示する画像表示部を備え、
前記部材認識部は、前記物体存在領域に基づいて、前記物体の外側における前記部材の配置候補の位置であるガイド位置を認識し、前記ガイド位置に配置された部材の画像を前記画像表示部へ表示させるように構成されていることを特徴とする設計支援システム。

【請求項5】

ユーザからの入力を受け付ける入力部と、情報を出力する出力部とを有するシステムを、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、構造物を構成する複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識手段、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識手段、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定手段、及び
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を前記出力部に出力する警告出力手段として機能させることを特徴とする設計支援プログラム。

【請求項6】

ユーザからの入力を受け付ける入力部と、情報を出力する出力部とを有するシステムが実行する方法であって、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、構造物を構成する複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識ステップと、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識ステップと、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定ステップと、
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を前記出力部に出力する警告出力ステップとを含むことを特徴とする設計支援方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造物の設計を支援する設計支援システム、設計支援プログラム及び設計支援方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、工場では、製造機械等を設置するための架台、及びこれらの機械等を保護するための装置カバーが用いられる。また、半導体工場などでは、半導体製造装置等をクリーンな環境におくためのクリーンブースが用いられている。これらの架台、装置カバー又はクリーンブース等の構造物は、骨格となる基本フレームにドアや戸板などを設けて構築される。これらの基本フレームは、例えば、アルミからなる長尺部材である複数本のフレーム部材を連結して構成される。

【0003】

このような構造物の設計を支援するために、例えば、記憶資源に記憶されている部品モデルデータベースから既存部品モデルを選択し、配置する部品モデルの位置情報を有するワイヤーフレームモデルに組み付けることにより構造物を設計する３次元モデル組立支援システムが提案されている（特許文献１参照）。

【0004】

この３次元モデル組立支援システムの一態様は、選択された既存部品モデルが前記ワイヤーフレームモデルに組み付けられた他の既存製品モデルと干渉していないかを判定する干渉判定手段を含む。

【0005】

この態様の３次元モデル組立支援システムによれば、構造物の設計者に干渉の有無を容易に認識させることが出来る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−２１６０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

一般に、構造物の設計の際には、構造物が配置される場所の周辺に存在する物体及び構造物の使用時に構造物に搭載又は格納される物体など、構造物とは異なる物体との干渉を考慮に入れる必要がある。例えば、図７に示される構造物Ａ１は、装置Ａ２を収容する構造物であるが、このような構造物Ａ１の設計に際しては、構造物Ａ１に用いられる部品間の干渉のみならず、構造物Ａ１と装置Ａ２との干渉を勘案する必要がある。

【0008】

このように他の物体との干渉を勘案しながら構造物を設計することは、構造物の設計者の負担を増加させる。

【0009】

そこで、本発明は、このような問題に鑑み、構造物の設計に当たり、構造物の設計者の負担を軽減または解消できる設計支援システム、設計支援プログラム及び設計支援方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の設計支援システムは、複数の部材の組み合わせにより構成される構造物の設計をＣＡＤにより支援する設計支援システムであって、
ユーザからの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、前記複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識部と、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識部と、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定部と、
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を出力する警告出力部とを備える。

【0011】

なお、本発明の構成要素が存在領域を「認識する」とは、ユーザから入力された情報により直接的に存在領域を確定すること、及びユーザから入力された基礎情報に対して指定の演算処理を実行することによって情報を算定又は決定等すること等、他の情報処理のために当該存在領域を確定するためのあらゆる情報処理を実行することを意味する。

【0012】

本発明の設計支援システムは、入力部と、部材認識部と、物体認識部と、干渉判定部と、警告出力部とを備える。

【0013】

本発明の設計支援システムによれば、部材認識部により、入力部へのユーザの入力に応じて、構造物を構成する複数の部材の３次元座標系上の存在領域（部材存在領域）が認識され、物体認識部により、入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の３次元座標系上の存在領域（物体存在領域）が認識される。

【0014】

そして、干渉判定部により、複数の部材の夫々の部材存在領域と物体存在領域とに基づいて複数の部材の夫々と物体との干渉の有無が判定される。

【0015】

警告出力部により、少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨が出力される。

【0016】

したがって、本発明の設計支援システムを利用することにより、ユーザ（構造物の設計者）は、構造物の設計時に、構造物の設計の際に考慮に入れるべき物体の存在領域を入力部を介して物体認識部に認識させることにより、構造物を構成する部材と前記物体との干渉の有無を容易に認識することが出来る。この結果、構造物設計者の負担が軽減または解消される。

【0017】

本発明の設計支援システムにおいて、
前記物体認識部は、前記入力部を介して指定された前記物体の形状並びに前記物体の３次元座標系上の大きさ及び位置に基づいて、前記物体存在領域を認識するように構成されていることが好ましい。

【0018】

当該構成の設計支援システムによれば、入力部を介して指定された前記物体の形状並びに前記物体の３次元座標系上の大きさ及び位置に基づいて物体存在領域が認識されるので、物体に関するその他の詳細な情報を入力が省略できる。この結果、構造物の設計に際し、構造物の設計者の負担がより軽減または解消される。

【0019】

本発明の設計支援システムにおいて、
前記物体認識部は、前記入力部を介して指定された前記物体のＣＡＤデータ及び前記物体の前記３次元座標系上の位置に基づいて、前記物体存在領域を認識するように構成されていることが好ましい。

【0020】

当該構成の設計支援システムによれば、前記入力部を介して指定された前記物体のＣＡ
Ｄデータ及び前記物体の３次元座標系上の位置に基づいて物体存在領域が認識される。このため、構造物の設計者は、過去に作成された物体のＣＡＤデータを再利用することにより、構造物を構成する部材と当該物体との干渉の有無を容易に確認できる。この結果、構造物の設計者の負担がより軽減または解消される。

【0021】

本発明の設計支援システムにおいて、前記３次元座標系における前記部材の画像及び前記物体の画像を表示する画像表示部を備え、前記部材認識部は、前記物体存在領域に基づいて、前記物体の外側における前記部材の配置候補の位置であるガイド位置を認識し、前記ガイド位置に配置された部材の画像を前記画像表示部へ表示させるように構成されていることが好ましい。

【0022】

当該構成の設計支援システムによれば、部材認識部により、物体存在領域に応じて、当該物体の外側における部材の配置候補の位置であるガイド位置が認識され、当該ガイド位置に配置された部材の画像が画像表示部に表示される。

【0023】

ユーザ（構造物の設計者）は、当該構成の設計支援システムを利用することにより、物体の外側における部材の配置位置を容易に認識することが出来るので、構造物の設計者の負担がより軽減または解消される。

【0024】

本発明の設計支援プログラムは、
ユーザからの入力を受け付ける入力部と、情報を出力する出力部とを有するシステムを、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、構造物を構成する複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識手段、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識手段、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定手段、及び
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を前記出力部に出力する警告出力手段として機能させることを特徴とする。

【0025】

本発明の設計支援プログラムをシステムに実行させることによって、上述した本発明の設計支援システムと同様の作用効果を得ることができる。

【0026】

本発明の設計支援方法は、
ユーザからの入力を受け付ける入力部と、情報を出力する出力部とを有するシステムが実行する方法であって、
前記入力部への前記ユーザの入力に応じて、構造物を構成する複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識ステップと、
前記入力部を介して指定された前記構造物とは異なる物体の３次元座標系上の位置を含む情報に応じて、当該物体の前記３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識ステップと、
前記複数の部材の夫々の前記部材存在領域と前記物体存在領域とに基づいて、前記複数の部材の夫々と前記物体との干渉の有無を判定する干渉判定ステップと、
少なくとも一の部材と前記物体とが干渉していると判定されたことを要件として、前記少なくとも一の部材と前記物体とが干渉している旨を前記出力部に出力する警告出力ステップとを含むことを特徴とする。

【0027】

本発明の設計支援方法をシステムに適用して実施することによって、上述した本発明の設計支援システムと同様の作用効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本実施形態の全体構成図。

【図2】構造物の製作支援のフローチャート。

【図3A】構造物の設計支援のフローチャート（前半）。

【図3B】構造物の設計支援のフローチャート（後半）。

【図4】図４Ａは、テンプレートして画像を示す図、図４Ｂは、コア機器指定画像を示す図、図４Ｃは、簡易形状指定画像を示す図、図４Ｄは、部材配置画像を示す図。

【図5】図５Ａは、コア機器を内包する最小の簡易外形を説明する図であり、図５Ｂは、部材の大きさが固定された方向における部材のガイド位置を認識する場合を説明する図であり、図５Ｃは、部材の大きさが可変な方向における部材のガイド位置を認識する場合を説明する図であり、図５Ｄは部材をコア機器に吸着させるガイド位置を認識する場合を説明する図。

【図6】図６Ａは、干渉状態警告画像を示す図、図６Ｂは、干渉状態報告画像を示す図。

【図7】構造物の使用状態を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0029】

図１を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

【0030】

本実施形態では、複数のユーザ端末１０と、１の販売会社端末２０と、複数のメーカ端末３０とが、ネットワークにより相互に接続されている。

【0031】

ユーザ端末１０が、本発明の「設計支援システム」に相当し、設計支援プログラム（ＣＡＤアプリケーションのプログラム）を実行して、ユーザ（設計者）による構造物の設計を支援する。

【0032】

（ユーザ端末の構成）
ユーザ端末１０は、例えば、デスクトップ型コンピュータまたはラップトップ型コンピュータにより構成され、ユーザ端末演算処理装置１１と、ユーザ端末入力部１２と、ユーザ端末ディスプレイ１３と、ユーザ端末通信装置１４と、ユーザ端末記憶装置１５とを備える。

【0033】

ユーザ端末演算処理装置１１は、演算処理を実行するＣＰＵ等によって構成されている。ユーザ端末演算処理装置１１は、ユーザ端末記憶装置１５から設計支援プログラム１５１を読み込んで、当該設計支援プログラム１５１により規定される演算処理を実行することにより、操作認識部１１０、部材認識部１１１、物体認識部１１２、干渉判定部１１３、警告部１１４及び発注部１１５の夫々として機能する。

【0034】

ユーザ端末入力部１２は、キーボード、マウス、マイク及びタッチパネル等の入力機器により構成される。ユーザは、ユーザ端末入力部１２を介して、種々の情報を入力することが出来る。なお、ユーザ端末入力部１２が、本発明の「入力部」に相当する。

【0035】

ユーザ端末ディスプレイ１３は、画像を表示するように構成されている。なお、ユーザ端末ディスプレイ１３により本発明の「出力部」が構成され、警告部１１４及びユーザ端末ディスプレイ１３により、本発明の「警告出力部」が構成される。また、ユーザ端末ディスプレイ１３により、本発明の「画像表示部」が構成される。

【0036】

また、ユーザ端末ディスプレイ１３に加えて又は代えて、スピーカー等の音声出力装置又は印刷装置等の出力装置によって、本発明の「出力部」又は「警告出力部」が構成されてもよい。

【0037】

ユーザ端末通信装置１４は、有線又は無線により、ネットワークを介して他の端末（販売会社端末２０）と種々の情報を送受信可能に構成されている。

【0038】

ユーザ端末記憶装置１５は、ＲＡＭ、ＲＯＭまたはＨＤＤ等の記憶装置により構成され、ユーザ端末演算処理装置１１による演算処理で使用されるデータ等の種々の情報を記憶し、及び読み出すようように構成されている。

【0039】

ユーザ端末記憶装置１５には、あらかじめ、設計支援プログラム１５１、テンプレートデータ１５２、コア機器データ１５３及び部品データ１５４が記憶されている。これらの、設計支援プログラム１５１のうち一部のプログラム、テンプレートデータ１５２、コア機器データ１５３及び部品データ１５４は、それぞれ、演算処理実行時に必要に応じてユーザ端末通信装置１４を介して外部（例えば、販売会社端末２０）よりダウンロードされ、ユーザ端末記憶装置１５に記憶されてもよい。

【0040】

また、ユーザ端末記憶装置１５には、設計支援プログラム１５１によるＣＡＤアプリケーションによりユーザの操作に応じて作成された構造物データ１５５及び発注データ１５６が記憶されうる。また、ユーザに作成より構造物データ１５５が、ユーザの操作に応じて、新たなテンプレートデータ１５２又はコア機器データ１５３として記憶されてもよい。

【0041】

設計支援プログラム１５１は、仮想的な３次元座標系（以下、当該３次元座標系の互いに直交する各座標軸をＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸として表す。）上において、主にアルミフレームにより構成され、種々の物品をその内部に格納可能な構造物の設計を支援するＣＡＤアプリケーションのプログラムである。当該設計支援プログラム１５１によるＣＡＤアプリケーションの詳細については後述する。

【0042】

テンプレートデータ１５２は、図７に構造物Ａ１として示された、１２本の直方体アルミフレームを辺として組み合わせた直方体のように、設計対象の構造物によく使用される形状に関するＣＡＤデータである。テンプレートデータ１５２は、各形状の名称（直方体など）、集合物の基準位置（例えば、構造物の重心位置）及び基準となる大きさにおける各部品のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれの座標値及び各部品のＩＤを含む。

【0043】

なお、「テンプレート」とは、複数の部材の集合で構成される集合物を簡易的に指定するための雛形である。

【0044】

コア機器データ１５３は、図７に装置Ａ２として示されるように、設計対象の構造物に収容される物体（コア機器）のＣＡＤデータである。なお、コア機器のＣＡＤデータ以外にも、設計対象の構造物の上側に載置される物体等、設計対象の構造物の周辺に存在する物体のＣＡＤデータ、または設計対象の構造物が設置される施設のＣＡＤデータに対しても、本実施形態の設計支援プログラムに規定される処理を同様に適用できる。

【0045】

コア機器データ１５３は、コア機器の基準位置（例えば、コア機器の重心位置）におけるコア機器を構成する各部品の位置を示すＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれの座標値、各部品のＩＤ並びにコア機器を表示する際の色を含む。

【0046】

部品データ１５４は、設計対象の構造物を構成するために使用可能な部品のＣＡＤデータであり、本実施形態では、アルミフレーム、アルミフレームに取り付けられるネジ及びキャップ並びにアルミフレームに取り付け可能な扉等のＣＡＤデータである。部品データ１５４は、夫々の部品ごとに、部品のＩＤ及びコア機器の基準位置におけるコア機器を構成する各部品の位置を示すＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれの座標値、各部品のＩＤ並びに伸縮可能な方向を示すベクトルのＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれの座標値を含む。

【0047】

構造物データ１５５は、設計対象の構造物のＣＡＤデータであり、当該構造物に使用されている部品の位置を示すＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれの座標値及び各部品のＩＤを含む。

【0048】

発注データ１５６は、構造物データ１５５に基づいて生成されるデータであり、構造物データ１５５に加え、使用者を特定するためのユーザＩＤ、構造物を特定するための構造物ＩＤ、構造物の各部品ＩＤ、大きさ、及び個数を含む。

【0049】

（販売会社端末の構成）
販売会社端末２０は、例えば、サーバコンピュータにより構成され、販売会社端末演算処理装置２１と、販売会社端末通信装置２４と、販売会社端末記憶装置２５とを備える。

【0050】

販売会社端末演算処理装置２１は、演算処理を実行するＣＰＵ等の演算処理装置によって構成されている。販売会社端末演算処理装置２１は、販売会社端末記憶装置２５から受発注支援プログラム２５１を読み込んで、当該受発注支援プログラム２５１により規定される演算処理を実行することにより、受発注支援部２１１として機能する。

【0051】

販売会社端末通信装置２４は、有線又は無線により、ネットワークを介して他の端末（ユーザ端末１０及びメーカ端末３０）と種々の情報を送受信可能に構成されている。

【0052】

販売会社端末記憶装置２５は、ＲＡＭ、ＲＯＭまたはＨＤＤ等の記憶装置により構成され、演算処理で使用されるデータ等の種々の情報を記憶し、又は読み出すように構成されている。

【0053】

販売会社端末記憶装置２５には、あらかじめ、受発注支援プログラム２５１及びカタログデータ２５２が記憶されている。また、販売会社端末記憶装置２５は、受発注支援プログラム２５１に規定される演算処理の結果生成される受発注履歴データ２５３を記憶するように構成されている。

【0054】

受発注支援プログラム２５１の処理の詳細については後述する。

【0055】

カタログデータ２５２は、互いに関連付けられた部品ＩＤと部品のメーカを特定するメーカＩＤとを含む。

【0056】

受発注履歴データ２５３は、互いに関連付けられた構造物の発注元のユーザ端末１０を示すユーザＩＤと、発注データ１５６に含まれる内容と同様の内容と、当該発注データ１５６に含まれる部品ＩＤの各発注先のメーカＩＤとを含む。

【0057】

（メーカ端末の構成）
メーカ端末３０は、例えば、デスクトップ型コンピュータまたはラップトップ型コンピュータにより構成され、メーカ端末演算処理装置３１と、メーカ端末出力装置３３と、メーカ端末通信装置３４と、メーカ端末記憶装置３５とを備える。

【0058】

メーカ端末演算処理装置３１は、演算処理を実行するＣＰＵ等の演算処理装置によって構成されている。メーカ端末演算処理装置３１は、メーカ端末記憶装置３５から受注支援プログラム３５１を読み込んで、当該受注支援プログラム３５１により規定される演算処理を実行することにより、受注支援部３１１として機能する。

【0059】

メーカ端末出力装置３３は、画像を表示するディスプレイ又は情報を印刷した紙を出力する印刷装置によって構成される。

【0060】

メーカ端末通信装置３４は、有線又は無線により構成され、ネットワークを介して他の端末（販売会社端末２０）と種々の情報を送受信可能に構成されている。

【0061】

メーカ端末記憶装置３５は、ＲＡＭ、ＲＯＭまたはＨＤＤ等の記憶装置により構成され、演算処理で使用されるデータ等の種々の情報を記憶し又は読み出すように構成されている。メーカ端末記憶装置３５には、あらかじめ、受注支援プログラム３５１が記憶されている。また、メーカ端末記憶装置３５は、受注支援プログラム３５１に規定される演算処理により生成される受注履歴データ３５２を記録するように構成されている。

【0062】

受注支援プログラム３５１の処理の詳細については後述する。

【0063】

受注履歴データ３５２には、販売会社端末２０から受信した部品の発注データに含まれる、販売会社を特定するための販売会社ＩＤ、部品ＩＤ、部品の大きさ及び部品の個数などが含まれる。

【0064】

（構造物製作支援の全体フロー）
図２を参照して、ユーザＵ１が図７に示される構造物Ａ１の製作をする場合を例にとって、構造物製作（設計・発注を含む。）時の各端末の支援処理の全体フローを説明する。構造物Ａ１は、装置Ａ２を収容するために使用される構造物である。

【0065】

まず、図２のＳＴＥＰ１２０において、ユーザ端末１０のユーザ端末演算処理装置１１（操作認識部１１０、部材認識部１１１、物体認識部１１２、干渉判定部１１３、警告部１１４及び発注部１１５）は、ユーザ端末入力部１２で検知したユーザＵ１の入力に応じて、ＣＡＤにより構造物Ａ１の設計を支援する設計支援処理を実行する。設計支援の詳細な処理は後述するが、この設計支援により、ユーザＵ１が設計した構造物の構造物データ１５５及び発注データ１５６が生成される。

【0066】

図２のＳＴＥＰ１４０において、発注部１１５は、ユーザ端末入力部１２で検知したユーザＵ１の入力に応じて、ユーザ端末通信装置１４を介して、発注データ１５６を販売会社端末２０に送信する。

【0067】

図２のＳＴＥＰ２００において、販売会社端末２０の販売会社端末演算処理装置２１（受発注支援部２１１）は、販売会社端末通信装置２４を介して、発注データ１５６を受信する。

【0068】

図２のＳＴＥＰ２２０において、受発注支援部２１１は、カタログデータ２５２を参照することにより、発注データ１５６に含まれる部品の夫々のメーカを特定する。

【0069】

図２のＳＴＥＰ２４０において、受発注支援部２１１は、ＳＴＥＰ２２０において特定されたそれぞれのメーカに対し、販売会社端末通信装置２４を介して、各部品ごとの発注データを送信する。

【0070】

図２のＳＴＥＰ３２０において、各メーカ端末３０のメーカ端末演算処理装置３１（受注支援部３１１）は、メーカ端末通信装置３４を介して、夫々のメーカ宛ての部品ごとの発注データを受信する。

【0071】

図２のＳＴＥＰ３４０において、各受注支援部３１１は、発注データに含まれる部品ＩＤ及びその大きさ等の、部品ごとの仕様データをメーカ端末出力装置３３に出力する。各作業員Ｕ２がメーカ端末出力装置３３に出力された仕様データに基づき各部品を手配する。

【0072】

図２のＳＴＥＰ３６０において、受注支援部３１１は、手配された部品の情報と構造物Ａ１の構造物ＩＤとを含む納品データを、メーカ端末通信装置３４を介して、販売会社端末２０に送信する。この部品情報の送信にあわせて、作業員Ｕ２は、手配した構造物Ａ１用各部品を販売会社に発送する。

【0073】

受発注支援部２１１は、図２のＳＴＥＰ２６０において、販売会社端末通信装置２４を介して各納品データを受信したのち、図２のＳＴＥＰ２８０において、販売会社端末通信装置２４を介して各納品データをユーザ端末１０に転送する。また、これにあわせて、販売会社の作業員が各メーカから受領した構造物Ａ１用各部品をユーザに送付する。

【0074】

発注部１１５は、図２のＳＴＥＰ１６０において、ユーザ端末通信装置１４を介して販売会社より送付されてきた納品データに含まれる部品の情報をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。発注部１１５は、あわせて、構造物データ１５５に基づき、構造物Ａ１の六面図などをユーザ端末ディスプレイ１３に表示してもよい。ユーザＵ１は、これらの情報を確認しながら、販売会社より送付されてきた各部品を組み立てることにより、図７に示される構造物Ａ１を完成させることが出来る。

【0075】

（設計支援処理）
次に、図３〜図６を参照して、図２のＳＴＥＰ１２０の設計支援処理の詳細を説明する。

【0076】

本明細書においては、本発明を説明する範囲で必要な処理について説明し、他の処理については省略する。

【0077】

図３ＡのＳＴＥＰ１２１において、操作認識部１１０は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力を認識する。操作認識部１１０は、例えば、ユーザ端末ディスプレイ１３に表示された画像のうち、ユーザ端末入力部１２に入力された、各処理に対応するボタンの選択操作（例えば、クリック操作またはタップ操作等）を認識する。

【0078】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０は、入力がどの処理を要求するものであるかを判定する。本実施形態では、「テンプレート読込処理」、「コア機器ＣＡＤデータ読込処理」、「簡易形状読込処理」、「部材配置処理」、「干渉チェック処理」及び「終了処理」のいずれであるかが判定される。

【0079】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「テンプレート読込処理」である場合、図３ＢのＳＴＥＰ１２３において、部材認識部１１１は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力に応じて、読み込むテンプレートの形状及び部材種別並びに集合物の大きさ、位置及び姿勢を認識する。

【0080】

例えば、部材認識部１１１は、図４Ａに示されるテンプレート指定画面Ｐ１をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0081】

テンプレート指定画面Ｐ１には、読み込むテンプレートの種別を指定するための種別指定ボックスＰ１１、集合物の縦、横、高さ又は半径等の大きさを指定するためのサイズ指定ボックスＰ１２、集合物を配置するための３次元座標系上の位置（集合物の位置決めの基準位置（例えば、重心位置）について、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の夫々の座標値で表される位置）を指定するための位置指定ボックスＰ１３、及び集合物の姿勢（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸それぞれ回りの回転角度で表される姿勢）を指定するための姿勢指定ボックスＰ１４が含まれている。

【0082】

部材認識部１１１は、３次元画像上のユーザのクリック操作等の所定の操作に応じて、読み込むテンプレートの種別並びに集合物の大きさ、位置及び姿勢を認識してもよい。

【0083】

部材認識部１１１は、これに代えてまたは加えて、ユーザのクリック操作等の所定の操作により指定された３次元画像上の位置に基づいて、テンプレートの種別並びに集合物の大きさ、位置及び姿勢を認識してもよい。この場合、たとえば、各ボックスＰ１１〜Ｐ１４の近傍にチェックボックスを設け、チェックボックスが有効とされた一部のボックスに関する情報（例えば、Ｘ軸方向の大きさ）がボックスＰ１１〜Ｐ１４に入力された情報に基づいて認識される一方、チェックボックスが無効とされた残りの情報（たとえば、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の大きさ）が３次元座標上の位置の指定に基づいて認識されてもよい。

【0084】

図３ＢのＳＴＥＰ１２４において、部材認識部１１１は、認識したテンプレートの種別並びに集合物の大きさ、位置及び姿勢に基づいて、テンプレートデータ１５２を参照し、集合物に含まれる各部材を３次元座標系上に描画することにより、図４Ｄに示される集合物の画像Ｐ１５を表示する。

【0085】

ＳＴＥＰ１２４の後、図３ＡのＳＴＥＰ１２１以下の処理が再度実行される。

【0086】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「コア機器ＣＡＤデータ読込処理」である場合、図３ＢのＳＴＥＰ１２５において、物体認識部１１２は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力に応じて、読み込むコア機器のＣＡＤデータ及びコア機器の位置及び姿勢を認識する。なお、物体認識部１１２は、これに加えて、ユーザの入力に応じて、コア機器の大きさを認識してもよい。

【0087】

物体認識部１１２は、３次元画像上のユーザのクリック操作等の所定の操作に応じて、コア機器のＣＡＤデータ及びコア機器の位置及び姿勢を認識してもよい。

【0088】

例えば、物体認識部１１２は、コア機器データ１５３を参照し、図４Ｂに示されるコア機器指定画面Ｐ２をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0089】

コア機器指定画面Ｐ２は、コア機器のＣＡＤデータの選択ボックスＰ２１と、コア機器を配置するための３次元座標系上の位置を指定するための位置指定ボックスＰ２２、集合物の姿勢を指定するための姿勢指定ボックスＰ２３とを含む。

【0090】

物体認識部１１２は、この各ボックスＰ２１〜Ｐ２３に入力された情報に基づいて、コア機器を構成する部材の種別、大きさ、各部材の位置及び姿勢並びにコア機器の色を認識する。

【0091】

図３ＢのＳＴＥＰ１２６において、物体認識部１１２は、コア機器を構成する部材の種別、大きさ、各部材の位置及び姿勢に基づいて、コア機器に含まれる各部材を３次元座標系上に描画することにより、図４Ｄに示されるコア機器の画像Ｐ２５を表示する。

【0092】

ＳＴＥＰ１２６の後、図３ＡのＳＴＥＰ１２１以下の処理が再度実行される。

【0093】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「簡易形状読込処理」である場合、図３ＢのＳＴＥＰ１２７において、物体認識部１１２は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力に応じて、コア機器を簡易形状により指定するための形状、大きさ、位置及び姿勢を認識する。

【0094】

例えば、物体認識部１１２は、図４Ｃに示される簡易形状指定画面Ｐ３をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0095】

簡易形状指定画面Ｐ３は、簡易形状の形状の形状選択ボックスＰ３１と、簡易形状の縦、横、高さ又は半径等の大きさを指定するためのサイズ指定ボックスＰ３２、簡易形状を配置するための３次元座標系上の位置を指定するための位置指定ボックスＰ３３、簡易形状の姿勢を指定するための姿勢指定ボックスＰ３４とを含む。

【0096】

物体認識部１１２は、この各ボックスＰ３１〜Ｐ３４に入力された情報に基づいてコア機器の簡易形状の形状、大きさ、位置及び姿勢を認識する。なお、コア機器の簡易形状の色として、ユーザにより指定された色が認識されてもよいし、あらかじめ設定ファイルに保存された値により指定された色が認識されてもよい。

【0097】

物体認識部１１２は、これに代えてまたは加えて、ユーザのクリック操作等の所定の操作により指定された３次元画像上の位置に基づいて、機器を簡易形状により指定するための形状、大きさ、位置及び姿勢を認識してもよい。この場合、たとえば、各ボックスＰ３１〜Ｐ３４の近傍にチェックボックスを設け、チェックボックスが有効とされた一部のボックスに関する情報（例えば、Ｘ軸方向の大きさ）がボックスＰ３１〜Ｐ３４に入力された情報に基づいて認識される一方、チェックボックスが無効とされた残りの情報（たとえば、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の大きさ）が３次元座標上の位置の指定に基づいて認識されてもよい。

【0098】

図３ＢのＳＴＥＰ１２８において、部材認識部１１１は、読み込むコア機器としての簡易形状の形状、大きさ、位置及び姿勢に基づいて、当該簡易形状を３次元座標系上に描画することにより、図４Ｄに示される当該簡易形状の画像Ｐ３５を表示する。

【0099】

ＳＴＥＰ１２８の後、図３ＡのＳＴＥＰ１２１以下の処理が再度実行される。

【0100】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「部材配置処理」である場合、図３ＡのＳＴＥＰ１２９において、部材認識部１１１は、コア機器（簡易形状含む。）が読み込まれているか否かを判定する。

【0101】

当該判定結果が肯定的である場合（図３ＡのＳＴＥＰ１２９でＹＥＳ）、図３ＡのＳＴＥＰ１３０において、部材認識部１１１は、所定形状のコア機器の簡易外形を認識する。たとえば、図５Ａに示されるように、部材認識部１１１は、コア機器Ｃ１を内包する最小限の大きさのコア機器簡易外形Ｃ２（外接直方体）の各頂点の座標値を認識する。コア機器簡易外形Ｃ２の各頂点の座標値は、例えば、コア機器Ｃ１のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の夫々について、その存在範囲における最大値又は最小値の組として認識されうる。

【0102】

図３のＳＴＥＰ１３１において、部材認識部１１１は、コア機器簡易外形Ｃ２の各頂点の座標値に基づいて、部材のガイド位置（部材の配置候補の位置を示す各座標値の範囲）を認識する。

【0103】

図５Ｂ及び図５Ｃを用いて、部材認識部１１１が、３次元のうち、２次元の大きさ（例えば縦方向及び横方向の大きさ）が固定であり、残り１次元の大きさ（例えば高さ方向の大きさ）が可変であるフレーム部材Ｃ３及びＣ４のガイド位置を認識する処理を説明する。

【0104】

図５Ｂは、図５Ａのコア機器簡易外形Ｃ２をＺ軸方向（高さ方向）から見た図である。また、説明を簡易にするため、図５Ｂにおいては、Ｘ軸方向（縦方向）及びＹ軸方向（横方向）の２次元の座標値で表している。

【0105】

部材認識部１１１は、コア機器簡易外形Ｃ２の各頂点を認識し、認識した各頂点からみて外側となる点を、ガイド位置の一頂点として認識する。

【0106】

例えば、図５Ｂに示されるように、Ｘ軸の値Ｘ１及びＹ軸の値Ｙ１の夫々が簡易外形Ｃ２に含まれる各頂点の座標値の中で最大値である頂点Ｖ１の場合、部材認識部１１１は、頂点Ｖ１の座標値（ｘ１、ｙ１）に所定の値α、β（α≧０、β≧０）を加えた座標値（ｘ１＋α、ｙ１＋β）を、フレーム部材Ｃ３のコア機器簡易外形Ｃ２側の頂点Ｖ２の座標値として認識する。なお、部材認識部１１１は、所定の設定ファイルからα、βを読み込む。ユーザは、例えば当該設定ファイルを編集することにより、α、βの値を自由に変更することが出来る。

【0107】

部材認識部１１１は、頂点Ｖ２の座標値（ｘ１＋α、ｙ１＋β）に、部材の縦方向の大きさｘ２及び横方向の大きさｙ２を加えた座標値（ｘ１＋ｘ２＋α、ｙ１＋ｙ２＋β）を頂点Ｖ２の対角の頂点Ｖ３の座標値として認識する。

【0108】

また、Ｘ軸の値Ｘ１及びＹ軸の値Ｙ１の夫々が簡易外形Ｃ２に含まれる各頂点の座標値の中で最小値である頂点Ｖ４の場合、部材認識部１１１は、頂点Ｖ４の座標値（ｘ３、ｙ３）に所定の値α、βを減じた座標値（ｘ３−α、ｙ３−β）を、フレーム部材Ｃ４のコア機器簡易外形Ｃ２側の頂点Ｖ５の座標値として認識する。

【0109】

部材認識部１１１は、頂点Ｖ５の座標値（ｘ３−α、ｙ３−β）に、部材の縦方向の大きさｘ２及び横方向の大きさｙ２を減じた座標値（ｘ３−ｘ２−α、ｙ３−ｙ２−β）を頂点Ｖ２の対角の頂点Ｖ６の座標値として認識する。

【0110】

図５Ｃは、図５Ａのコア機器簡易外形Ｃ２をＹ軸方向から見た図である。また、説明を簡易にするため、図５Ｃにおいては、座標値をＺ軸の１次元で表している。

【0111】

また、部材認識部１１１は、コア機器簡易外形Ｃ２の各頂点に基づいて、ガイド位置のＺ軸の範囲を認識する。より具体的には、部材認識部１１１は、Ｚ軸の値Ｚ１がコア機器簡易外形Ｃ２に含まれる各頂点のＺ軸座標値の中で最大値となる頂点Ｖ７の場合、フレーム部材Ｃ３のガイド位置の一端のＺ軸座標値をｚ１＋γ／２として認識する（γ≧０）。また、部材認識部１１１は、Ｚ軸の値ｚ２がコア機器簡易外形Ｃ２に含まれる各頂点のＺ軸座標値の中で最小値となる頂点Ｖ８の場合、ガイド位置の一端のＺ軸座標値をｚ２−γ／２として認識する。

【0112】

この場合、部材のＺ軸方向の長さは、コア機器簡易外形Ｃ２のＺ軸方向の長さｚ３（ｚ１−ｚ２）よりも、γだけ長くなる。なお、部材認識部１１１は、所定の設定ファイルからγを読み込む。ユーザは、例えば当該設定ファイルを編集することにより、γの値を自由に変更することが出来る。

【0113】

上記のようにして、部材認識部１１１は、部材のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の各座標値の存在範囲をガイド位置として認識する。

【0114】

なお、部材認識部１１１は、図３ＡのＳＴＥＰ１３０及びＳＴＥ１３１の処理に代えて、干渉判定部１１３によりコア機器Ｃ１と干渉が生じない部材の配置位置を特定することにより、部材のガイド位置を認識してもよい。

【0115】

なお、図３ＡのＳＴＥＰ１３０及びＳＴＥ１３１は、コア機器を囲むための部材の位置をガイド位置として認識する処理であるが、これらの処理に代えて、部材認識部１１１は、図５Ｄに示されるように、コア機器Ｃ５に吸着させて部材Ｃ６を配置するための部材の位置をガイド位置として認識する処理を実行してもよい。図５Ｄは、コア機器Ｃ５の上面に吸着したフレーム部材Ｃ６の配置開始位置を示している。この位置は、例えば、コア機器Ｃ５の上面の一頂点の座標値とフレーム部材の大きさとに基づいて決定される。

【0116】

図３ＡのＳＴＥＰ１３２において、部材認識部１１１は、認識したガイド位置に基づいて、ガイド位置に配置された部材を含む画面をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0117】

図３ＢのＳＴＥＰ１３３において、物体認識部１１２は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力に応じて、個別の部材の種別、大きさ、位置及び姿勢を認識する。

【0118】

図３ＢのＳＴＥＰ１３４において、部材認識部１１１は、部材の種別、大きさ、位置及び姿勢に基づいて、部品データ１５４を参照し、図４Ｄに示されるように、当該部材の部材配置画像Ｐ４２をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0119】

部材配置画面Ｐ４は、集合物、コア機器及び簡易形状の各画像Ｐ１５、Ｐ２５及びＰ３５並びにユーザの入力に応じて認識された部材の画像Ｐ４２を含む３次元座標系画像Ｐ４１を含む。

【0120】

ユーザは、当該３次元座標系画像Ｐ４１上の右クリック等の第１操作により部材の種別を選択し、当該３次元座標系画像Ｐ４１の所定の位置の左クリック等の第２操作により、部材を配置する両端の位置を選択できる。また、ユーザは、ガイド位置に配置された部材をダブルクリック等の第３操作により、当該部材の当該ガイド位置への配置を確定できる。

【0121】

部材認識部１１１は、ユーザ端末入力部１２で検知された、この３次元座標系画像Ｐ４１上の第１操作及び第２操作に基づいて、部材の種別、大きさ、位置及び姿勢を認識する。

【0122】

ＳＴＥＰ１３４の後、図３ＡのＳＴＥＰ１２１以下の処理が再度実行される。

【0123】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「干渉チェック処理」である場合、図３ＡのＳＴＥＰ１３５において、干渉判定部１１３は、ユーザ端末入力部１２に対するユーザＵ１の入力に応じて、構造物を構成する各部材（集合物を構成する部材を含む。）と、コア機器（簡易形状を含む）の干渉を判定する。

【0124】

より詳しくは、干渉判定部１１３は、構造物を構成する各部材（集合物を構成する部材を含む。）の位置及び姿勢に基づいて確定される部材の存在領域と、コア機器の位置及び姿勢（簡易形状の場合は、簡易形状の形状、位置及び姿勢）に基づいて確定されるコア機器の存在領域とを対比し、当該存在領域が重複する干渉状態か否かを判定する。

【0125】

図３ＡのＳＴＥＰ１３５の干渉判定部１１３による判定結果が「干渉状態」である場合、図３ＢのＳＴＥＰ１３６において、警告部１１４は、図６Ａに示される干渉警告画面Ｐ５をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0126】

干渉警告画面Ｐ５には、３次元座標系画像Ｐ４１上に表示される、構造物を構成する各部材（集合物に含まれる部材を含む。）の画像Ｐ５１と、コア機器（簡易形状を含む。）の画像Ｐ５２と、干渉している旨の表示Ｐ５３と、異なる色で表示されている干渉している部材の画像Ｐ５４とが含まれている。この時、コア機器の干渉部分は、通常のコア機器の色で表示される。換言すれば、たとえ干渉していても、コア機器の色は変更されない。

【0127】

図３ＡのＳＴＥＰ１３５の干渉判定部１１３による判定結果が「非干渉状態」である場合、図３ＢのＳＴＥＰ１３７において、警告部１１４は、図６Ｂに示される非干渉報告画面Ｐ６をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する。

【0128】

非干渉報告画面Ｐ６には、３次元座標系画像Ｐ４１上に表示される、各部材（集合物に含まれる部材を含む。）の画像Ｐ６１と、コア機器（簡易形状を含む。）の画像Ｐ６２と、干渉していない旨の表示Ｐ６３とが含まれている。

【0129】

ＳＴＥＰ１３６又はＳＴＥＰ１３７の後、図３ＡのＳＴＥＰ１２１以下の処理が再度実行される。

【0130】

なお、ユーザによる干渉チェック処理の指定がなくとも、ＳＴＥＰ１２３、ＳＴＥＰ１２５、ＳＴＥＰ１２７又はＳＴＥＰ１３３の処理の後に、ＳＴＥＰ１３５〜ＳＴＥＰ１３７の処理が実行されてもよいし、ＳＴＥＰ１２４、ＳＴＥＰ１２６、ＳＴＥＰ１２８又はＳＴＥＰ１３４の処理の後に、ＳＴＥＰ１３５〜ＳＴＥＰ１３７の処理が実行されてもよい。

【0131】

図３ＡのＳＴＥＰ１２２において、操作認識部１１０の判定結果が「終了処理」である場合、図３ＡのＳＴＥＰ１３８において、発注部１１５は、各部材（集合物に含まれる部材を含む）の種別、大きさ、位置及び姿勢に基づいて、構造物データ１５５及び発注データ１５６を生成し、設計支援処理を終了する。

【0132】

図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２３及び図３Ｂ／ＳＴＥＰ１３３のぞれぞれが、本発明の設計支援方法における「部材認識ステップ」に相当し、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２５及び図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２７のぞれぞれが、本発明の「物体認識ステップ」に相当し、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１３５が、本発明の「干渉判定ステップ」に相当し、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１３６が、本発明の「警告出力ステップ」に相当する。

【0133】

なお、ユーザ端末演算処理装置１１が、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２３又は図３Ｂ／ＳＴＥＰ１３３を実行することにより本発明の設計支援プログラムにおける「部材認識手段」として機能し、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２５又は図３Ｂ／ＳＴＥＰ１２７を実行することにより本発明の「物体認識手段」として機能し、図３Ａ／ＳＴＥＰ１３５を実行することにより本発明の「干渉判定手段」として機能し、図３Ｂ／ＳＴＥＰ１３６を実行することにより本発明の「警告出力手段」として機能する。

【0134】

（本実施形態の作用効果）
本実施形態によれば、部材認識部１１１により、ユーザＵ１の入力に応じて、各部材（集合物に含まれる部材を含む。）の種別、大きさ、位置及び姿勢が認識される（図３ＢのＳＴＥＰ１２３又はＳＴＥＰ１３３）とともに、物体認識部１１２により、ユーザＵ１の入力に応じて、コア機器（簡易形状を含む）の形状（ＣＡＤデータに示される形状を含む。）、大きさ（ＣＡＤデータに示される大きさを含む。）、位置及び姿勢が認識される（図３ＢのＳＴＥＰ１２５又はＳＴＥＰ１２７）。

【0135】

そして、干渉判定部１１３により、各部材の大きさ、位置及び姿勢により画定される各部材の存在領域と、コア機器の位置及び姿勢により画定されるコア機器の存在領域とが対比され、当該存在領域が重なり合う干渉状態か否かが判定される（図３ＡのＳＴＥＰ１３５）。

【0136】

そして、干渉判定部１１３により部材とコア機器とが干渉していると判定された場合（図３ＡのＳＴＥＰ１３５で「干渉状態」）、警告部１１４は、部材とコア機器とが干渉している旨の画像Ｐ５３とともに、コア機器と干渉している部材の色を変えた画像Ｐ５４をユーザ端末ディスプレイ１３に表示する（図３ＢのＳＴＥＰ１３６）。

【0137】

これにより、構造物Ａ１の設計者であるユーザＵ１は、設計中に、コア機器と部材とが干渉するか否かを容易に認識でき、さらに干渉している部材を容易に把握できるので、構造物Ａ１の設計にかかる構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）の負担が軽減される。

【0138】

特に、構造物Ａ１に収容されるコア機器の形状、大きさ、位置及び姿勢は、構造物Ａ１の設計時に大きく影響を及ぼすところ、物体認識部１１２によりこれらのコア機器の形状、大きさ、位置及び姿勢が認識され、干渉判定部１１３により、これらのコア機器と各部材との干渉の有無が判定されることにより、構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）がコア機器の形状、大きさ、位置及び姿勢を過剰に気にする必要がなくなる。

【0139】

これにより、構造物Ａ１の設計時における、構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）の負担が軽減される。

【0140】

また、「コア機器ＣＡＤデータ読込処理」によって、コア機器のＣＡＤデータが読み込まれることにより（図３ＢのＳＴＥＰ１２６）、コア機器の詳細な形状及び大きさが物体認識部１１２により認識される。これにより、構造物Ａ１の設計者はコア機器の形状及び大きさを適切に把握できるので、構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）の負担が軽減される。

【0141】

また、コア機器は、設計対象ではないので、コア機器の形状及び大きさはある程度大雑把なものでもよいところ、「簡易形状読込処理」において物体認識部１１２により、ユーザＵ１の入力に応じてコア機器として簡易形状の形状及び大きさが認識される（図３ＢのＳＴＥＰ１２７）。

【0142】

この結果、例えば、コア機器のＣＡＤデータをユーザＵ１が有していない場合又はコア機器の形状が明確には定まっていない場合であっても、コア機器の形状及び大きさが認識されるので、コア機器の形状及び大きさの指定に当たり、構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）の負担が軽減される。

【0143】

部材認識部１１１は、コア機器Ｃ１の簡易外形Ｃ２を認識し（図３ＡのＳＴＥＰ１３０）、当該簡易外形Ｃ２を囲むような部材Ｃ３，Ｃ４のガイド位置を認識し（図３ＡのＳＴＥＰ１３１）、当該ガイド位置に配置された部材の画像をユーザ端末ディスプレイ１３に表示している（図３ＡのＳＴＥＰ１３２）。これにより、ユーザＵ１は、コア機器Ｃ１を収容する構造物の部材の配置箇所を容易に認識できるので、構造物Ａ１の設計者（ユーザＵ１）の負担が軽減される。

【0144】

（変形態様）
本実施形態では、ユーザ端末１０により、本発明の「設計支援システム」が構成されたが、これに限られない。例えば、ユーザ端末１０及び販売会社端末２０によって本発明「設計支援システム」が構成されてもよい。この場合、販売会社端末演算処理装置２１が、通信を介してユーザ端末入力部１２に対する入力を認識して所定の演算処理を実行することにより、部材認識部、物体認識部及び干渉判定部として機能し、干渉判定部の判定結果を受信したユーザ端末演算処理装置１１が当該判定結果を示す画像をユーザ端末ディスプレイ１３に表示させることにより、ユーザ端末演算処理装置１１及びユーザ端末ディスプレイ１３が本発明の警告出力部として機能する。

【0145】

また、部材認識部１１１は、テンプレートの読み込みに際し、図３ＡのＳＴＥＰ１２９〜ＳＴＥＰ１３２と同様の処理を実行することにより、テンプレートに含まれる各部材のガイド位置を認識し、当該ガイド位置に基づいて、テンプレートに含まれる各部材を表示してもよい。

【符号の説明】

【0146】

１０‥ユーザ端末、１１１‥部材認識部、１１２‥物体認識部、１１３‥干渉判定部、１１４‥警告部、１２‥ユーザ端末入力部、１３‥ユーザ端末ディスプレイ、１５‥ユーザ端末記憶装置、２０‥販売会社端末、３０‥メーカ端末。

【要約】

【課題】
構造物の設計に当たり、構造物の設計者の負担を軽減または解消できる設計支援システム、設計支援プログラム及び設計支援方法を提供する。
【解決手段】
設計支援システム１０は、入力部１２へのユーザＵ１の入力に応じて、構造物Ａ１を構成する複数の部材の夫々の３次元座標系上の存在領域である部材存在領域を認識する部材認識部１１１と、入力部１２への前記ユーザＵ１の入力に応じて、構造物Ａ１とは異なる物体Ａ２の３次元座標系上の存在領域である物体存在領域を認識する物体認識部１１２と、複数の部材の夫々の部材存在領域と物体存在領域とに基づいて、複数の部材の夫々と物体との干渉の有無を判定する干渉判定部１１３と、少なくとも一の部材と物体とが干渉していると判定されたことを要件として、干渉している旨を出力する警告出力部１１４，１３とを備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】