特許 6328037 レーザ計測作業のシミュレーション装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6328037

(24)【登録日】2018年4月27日

(45)【発行日】2018年5月23日

(54)【発明の名称】レーザ計測作業のシミュレーション装置

(51)【国際特許分類】

   G01C 15/00 20060101AFI20180514BHJP

   G01B 21/00 20060101ALI20180514BHJP

【ＦＩ】

   G01C15/00 103Z

   G01B21/00 E

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-244738(P2014-244738)

(22)【出願日】2014年12月3日

(65)【公開番号】特開2016-109473(P2016-109473A)

(43)【公開日】2016年6月20日

【審査請求日】2017年2月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】特許業務法人開知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂本 雄志

(72)【発明者】

【氏名】照沼 博之

【審査官】 清水 靖記

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０３３４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０９４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１７８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１４０２０２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ １５／００

Ｇ０１Ｂ １１／００ − １１／３０

Ｇ０１Ｂ ２１／００ − ２１／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザ計測装置の計測半径と計測ポイントとを入力する入力装置と、
計測対象エリアに配置された複数の部品の３次元データを記憶する記憶装置と、
前記計測半径と前記計測ポイントと前記３次元データとに基づいて、前記複数の部品のそれぞれについて、前記レーザ計測装置から出射されるビームが到達可能な計測可能範囲と、前記レーザ計測装置から出射されるビームが到達不能な計測漏れ範囲とを算出する演算装置と、
前記複数の部品のそれぞれについて、前記演算装置によって算出された前記計測可能範囲と前記計測漏れ範囲とを区別して表示する表示装置と
を備え、
前記記憶装置は、前記複数の部品のそれぞれについて、部品表面を構成する複数の点の座標と、前記複数の点のそれぞれに対応する計測フラグとを記憶し、
前記演算装置は、前記複数の点のうち前記計測ポイントから放射状に伸ばした直線が前記計測半径内で最初に交わる点に対応する計測フラグに第１の値を設定し、前記計測ポイントから放射状に伸ばした直線が前記計測半径内で最初に交わらない点に対応する計測フラグに第２の値を設定し、
前記表示装置は、計測フラグに前記第１の値が設定された点で構成される部品表面部分を前記計測可能範囲として表示し、計測フラグに前記第２の値が設定された点で構成される部品表面部分を前記計測漏れ範囲として表示する
ことを特徴とするレーザ計測作業のシミュレーション装置。

【請求項2】

請求項１に記載のレーザ計測作業のシミュレーション装置において、
前記演算装置は、前記複数の部品のうち前記計測漏れ範囲を含まない部品の点数を前記複数の部品の点数で除算して計測カバー率を算出し、
前記表示装置は、前記演算装置によって算出された前記計測カバー率を通知するメッセージを表示する
ことを特徴とするレーザ計測作業のシミュレーション装置。

【請求項3】

請求項１に記載のレーザ計測作業のシミュレーション装置において、
前記演算装置は、前記複数の部品のうち前記計測漏れ範囲を含む部品を特定し、
前記表示装置は、前記演算装置によって特定された前記計測漏れ範囲を含む部品を通知するメッセージを表示する
ことを特徴とするレーザ計測作業のシミュレーション装置。

【請求項4】

請求項１に記載のレーザ計測作業のシミュレーション装置において、
前記演算装置は、前記入力装置によって入力された前記計測ポイントの数に基づいてレーザ計測作業に要する作業工数を算出し、
前記表示装置は、前記演算装置によって算出された前記作業工数を通知するメッセージを表示する
ことを特徴とするレーザ計測作業のシミュレーション装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発電プラントや化学プラントといった設備のレーザ計測作業に関し、特に、効率的なレーザ計測作業の計画立案を支援するシミュレーション装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発電プラントや化学プラントなどの設備においては、機器や配管等の現在の構成を把握するため、レーザ計測装置を用いて機器や配管等の表面の点群データを取得し、その座標データに基づいてプラントの３次元データ（３Ｄ−ＣＡＤデータ）を作成、更新する作業が行われている。

【0003】

一般にレーザ計測作業は、その計画立案から実施に至るまで、多数の工数を要する。特に、多数の機器や配管によって構成され、複雑な形状を有するプラントの表面の点群データを漏れなく取得するには、多数の計測ポイントからレーザ計測を実施する必要がある。ここで、計測ポイントを不適切に設定していた場合、同一箇所を重複して計測することにより取得データのマージに時間を要し、あるいは、計測漏れが生じて再度現場に赴いて追加の計測を行う必要が生じるなど、作業工数がさらに増加することとなる。従って、レーザ計測作業の作業工数を抑えるためには、少ない計測回数で点群データを漏れなく取得できるような計測ポイントを設定する必要がある。計測ポイントの設定を支援する計測支援装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。

【0004】

特許文献１には、計測対象の物体の計測状況をユーザ（計測者）に把握させやすい視点を自動的に選択して３次元形状データを表示することができ、計測対象の物体の計測作業の効率を高めることができる計測支援装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４−１０５５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の計測支援装置を用いたレーザ計測では、レーザ計測の合間に取得データの確認と次の計測ポイントの設定を行う必要がある。従って、多数の計測ポイントを設定する必要があるプラントのレーザ計測に当該計測支援装置を用いた場合、全ての点群データを取得するまでに長時間を要することとなる。また、取得データを表示するための機材を現場に持ち込むなどの不便も伴う。従って、例えば原子力プラントなど長時間の滞在が望ましくない現場におけるレーザ計測作業には適していない。

【0007】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、効率的なレーザ計測作業の計画立案を支援するシミュレーション装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明に係るレーザ計測作業のシミュレーション装置は、レーザ計測装置の計測半径と計測ポイントとを入力する入力装置と、計測対象エリアに配置された複数の部品の３次元データを記憶する記憶装置と、前記計測半径と前記計測ポイントと前記３次元データとに基づいて、前記複数の部品のそれぞれについて、前記レーザ計測装置から出射されるビームが到達可能な計測可能範囲と、前記レーザ計測装置から出射されるビームが到達不能な計測漏れ範囲とを算出する演算装置と、前記複数の部品のそれぞれについて、前記演算装置によって算出された前記計測可能範囲と前記計測漏れ範囲とを区別して表示する表示装置とを備え、前記記憶装置は、前記複数の部品のそれぞれについて、部品表面を構成する複数の点の座標と、前記複数の点のそれぞれに対応する計測フラグとを記憶し、前記演算装置は、前記複数の点のうち前記計測ポイントから放射状に伸ばした直線が前記計測半径内で最初に交わる点に対応する計測フラグに第１の値を設定し、前記計測ポイントから放射状に伸ばした直線が前記計測半径内で最初に交わらない点に対応する計測フラグに第２の値を設定し、前記表示装置は、計測フラグに前記第１の値が設定された点で構成される部品表面部分を前記計測可能範囲として表示し、計測フラグに前記第２の値が設定された点で構成される部品表面部分を前記計測漏れ範囲として表示するものとする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、複数の部品で構成された設備において、計測漏れを防ぎかつ重複した計測を回避できる効率的なレーザ計測作業の計画立案が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】レーザ計測作業のシミュレーション装置が備えるディスプレイに表示される画面の表示例を示す図である。

【図2】シミュレーション装置の構成を示す図である。

【図3】演算処理部による処理フローを示す図である。

【図4】３Ｄ−ＣＡＤ表示部に表示される計測対象エリアの選択画面の一例を示す図である。

【図5】計測対象エリアの選択情報が設定された３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部のデータ構成の一例を示す図である。

【図6】レーザ計測装置の仕様情報が設定されたレーザ計測装置情報記憶部のデータ構成の一例を示す図である。

【図7】脚立の設置場所が設定されたレーザ計測装置情報記憶部のデータ構成の一例を示す図である。

【図8】レーザ計測範囲を算出するステップの詳細な処理フローを示す図である。

【図9】２Ｄ−ＣＡＤ表示部上でシミュレーションを行った場合の一例を示す図である。

【図10】計測可能範囲の情報が設定された３Ｄ−ＣＡＤ記憶部のデータ構成を示す図である。

【図11】メッセージを表示するステップの詳細な処理フローを示す図である。

【図12】図９（ｃ）に示すシミュレーション後の３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１のデータ構成を示す図である。

【図13】各種メッセージテンプレートが記憶されたメッセージテンプレート記憶部のデータ構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付し、重複した説明を適宜省略する。

【0012】

図１は、本実施の形態に係るレーザ計測作業のシミュレーション装置（以下単に「シミュレーション装置」という）が備えるディスプレイ１（図２参照）に表示される画面の表示例を示す図である。図１に示す例では、ディスプレイ１の最上部に３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１、中間部に２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２、最下部にメッセージ表示部１３がそれぞれ表示されている。なお、各表示部１１〜１３の配置はこれに限定されない。

【0013】

３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１には、プラントの計測対象エリアに配置されている機器２１〜２４及び各機器を接続する図示しない配管等（以下適宜、機器及び配管等を「部品」という）と、地点Ａ，Ｂにそれぞれ設置されたレーザ計測装置３１，３３とが３次元で表示されている。なお、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１では、水平面をＸＹ平面で示し、垂直軸をＺ軸で示している。レーザ計測装置３１，３３は、それぞれ脚立３２，３４によって所定の高さに保持され、水平面上を３６０度回転しながらレーザ計測を行う。部品２１〜２４の各表面のうち、レーザ計測装置３１，３２から出射されるレーザが到達できる範囲（以下、計測可能範囲という）２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａは無模様で表示され、レーザが到達できない範囲（以下「計測漏れ範囲」という）２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，２４ｂはクロスハッチングで表示されている。なお、計測可能範囲及び計測漏れ範囲の表示方法はこれに限られず、例えば計測漏れ範囲のみを点滅表示するなど、計測可能範囲と計測漏れ範囲とを判別できる限り、どのような方法を用いても良い。

【0014】

２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２には、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１に表示されている計測対象エリアに配置された部品２１〜２４の所定高さにおけるＸＹ断面が表示されている。部品２１〜２４の各表面のうち、計測ポイントＡ，Ｂにそれぞれ設置されたレーザ計測装置３１，３２の計測可能範囲２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａは実線で表示され、計測漏れ範囲２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，２４ｂは破線で表示されている。なお、計測可能範囲及び計測漏れ範囲の表示方法はこれらに限られず、計測可能範囲と計測漏れ範囲とを判別できる限り、どのような方法を用いても良い。

【0015】

メッセージ表示部１３には、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１及び２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２に表示されている計測可能範囲と計測漏れ範囲とに基づいたメッセージが表示されている。

【0016】

次に、本実施形態に係るシミュレーション装置の構成について説明する。図２は、本実施形態に係るシミュレーション装置の構成を示す図である。シミュレーション装置５００は、ディスプレイ１と、キーボード２と、マウス３と、インタフェース部４と、設定処理部１００と、表示処理部２００と、演算処理部３００と、記憶装置４００とを備えている。

【0017】

設定処理部１００は、計測対象エリア設定処理部１０１と、レーザ計測装置仕様設定処理部１０２と、計測ポイント設定処理部１０３とを有する。

【0018】

表示処理部２００は、計測可能／漏れ範囲表示処理部２０１と、メッセージ表示処理部２０２とを有する。

【0019】

演算処理部３００は、計測可能範囲演算処理部３０１と、メッセージ演算処理部３０２とを有する。

【0020】

記憶装置４００は、３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１と、レーザ計測装置情報記憶部４０２と、メッセージテンプレート記憶部４０３とを有する。各記憶部４０１〜４０３が保持するデータの構成については後述する。

【0021】

次に、シミュレーション装置５００の処理フローを説明する。図３は、演算処理部３００による処理フローを示す図である。演算処理部３００は、計測対象エリアを設定するステップＳ１００、レーザ計測装置の仕様を設定するステップＳ２００、レーザ計測装置の計測ポイントを設定するステップＳ３００、計測可能範囲を算出するステップＳ４００、メッセージを表示するステップＳ５００の順に実行する。以下、各ステップについて詳細に説明する。

【0022】

（ステップＳ１００）
ステップＳ１００では、まず、オペレータがシミュレーション装置５００を起動し、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１又は２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２上でキーボード２又はマウス３を操作してレーザ計測対象エリアを選択する。図４は、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１に表示される計測対象エリアの選択画面の一例を示す図である。図４に示す例では、Ｂ１Ｆ，１Ｆ，２Ｆからなる建屋Ｘの１Ｆが計測対象エリアとして選択されている。ここで、建屋Ｘの１Ｆには、図１で示した３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１及び２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２に表示されている機器２１〜２４及び配管等が配置されているものとする。

【0023】

選択された計測対象エリアの情報は、インタフェース部４を介して設定処理部１００の計測対象エリア設定処理部１０１で処理され、記憶装置４００の３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１に設定される。図５は、計測対象エリアの選択情報が設定された３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１のデータ構成の一例を示す図である。３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１は、プラントを構成する全ての部品の情報を保持しており、各部品の情報には、部品ＩＤ、部品名称、部品表面を構成する点（１）〜点（Ｎ）のＸ，Ｙ，Ｚ座標、接続部品ＩＤ、計測対象エリアフラグ、及び点（１）〜点（Ｎ）に対応する計測フラグが含まれる。点（１）〜点（Ｎ）のＸ，Ｙ，Ｚ座標及び点（１）〜点（Ｎ）に対応する計測フラグについては後述する。図５に示す例では、計測対象エリア（建屋Ｘの１Ｆ）に配置されている機器２１〜２４（部品ＩＤ１０１〜ＩＤ１０４）及び配管（部品ＩＤ２０１〜ＩＤ２０４）の計測対象エリアフラグ（破線で示す）に「１」が設定されている。

【0024】

（ステップＳ２００）
ステップＳ２００では、まず、オペレータがキーボード２又はマウス３を操作してレーザ計測装置の仕様情報を入力する。レーザ計測装置の仕様情報には、レーザの最大到達距離（以下「計測半径」という）と、及びレーザ計測装置が搭載される脚立の高さ（以下「脚立高さ」という）が含まれる。

【0025】

入力されたレーザ計測装置の仕様情報は、インタフェース部４を介して設定処理部１００のレーザ計測装置仕様設定処理部１０２で処理され、記憶装置４００のレーザ計測装置情報記憶部４０２に設定される。図６は、レーザ計測装置の仕様情報が設定されたレーザ計測装置情報記憶部４０２のデータ構成の一例を示す図である。レーザ計測装置情報記憶部４０２は、レーザ計測装置の情報として、計測装置ＩＤ、計測半径及び脚立高さ（仕様情報）、ならびに脚立の設置ポイント（Ｘ，Ｙ，Ｚ座標）等を保持する。図６に示す例では、計測半径が１０ｍで脚立高さが１ｍのレーザ計測装置、計測半径が２０ｍで脚立高さが２ｍのレーザ計測装置、及び計測半径が３０ｍで脚立高さが３ｍのレーザ計測装置の各仕様情報（計測半径、脚立高さ）が設定されている。

【0026】

（ステップＳ３００）
ステップＳ３００では、まず、オペレータが、キーボード２又はマウス３を操作してレーザ計測装置を支持する脚立の設置ポイント（Ｘ，Ｙ，Ｚ座標）を入力する。

【0027】

入力された設置ポイントは、インタフェース部４を介して設定処理部１００の計測ポイント設定処理部１０３で処理され、記憶装置４００のレーザ計測装置情報記憶部４０２に設定される。図７は、脚立の設置ポイントが設定されたレーザ計測装置情報記憶部４０２のデータ構成の一例を示す図である。図７に示す例では、計測半径が１０ｍで脚立高さが１ｍのレーザ計測装置（計測装置ＩＤ００１）について２箇所、計測半径が２０ｍで脚立高さが２ｍのレーザ計測装置（計測装置ＩＤ００２）について２箇所、計測半径が３０ｍで脚立高さが３ｍのレーザ計測装置（計測装置ＩＤ００３）について３箇所の設置ポイントが設定されている。ここで、脚立の設置ポイントのＸ座標及びＹ座標は、それぞれレーザ計測装置の計測ポイントのＸ座標及びＹ座標となり、脚立の設置ポイントのＺ座標に脚立高さを加算したものがレーザ計測装置の計測ポイントのＺ座標となる。

【0028】

（ステップＳ４００）
図８は、ステップＳ４００の詳細な処理フローを示す図である。ステップＳ４００は、計測可能範囲を算出するステップＳ４１０と、計測フラグを設定するステップＳ４２０と、計測可能範囲及び計測漏れ範囲を表示するステップＳ４３０とで構成される。以下、各ステップについて詳細に説明する。

【0029】

（ステップＳ４１０）
ステップＳ４１０では、演算処理部３００の計測可能範囲演算処理部３０１が計測可能範囲を算出する。計測可能範囲演算処理部３０１は、図５に示す３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１において計測対象エリアフラグに「１」が設定されている部品ごとに、部品表面を構成する点（１）〜点（Ｎ）の座標とレーザ計測装置の計測半径及び脚立の設置座標とに基づいて、計測可能範囲の算出（以下適宜「シミュレーション」という）を行う。図９は、計測エリアに配置されている部品２１〜２４の全表面が網羅的に計測されるまで、計測ポイントの設定とシミュレーションを繰り返した場合のプロセスをＸＹ平面上で示す図である。

【0030】

図９（ａ）は、地点Ａに一つ目の計測ポイントを設定した状態を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す状態でシミュレーションを行った結果を示す図である。図９（ａ）に示すように、地点Ａを中心とする計測半径Ｒ内にすべての部品２１〜２４が収まる場合、図９（ｂ）に示すように、地点Ａから放射状に伸ばした直線が最初に各部品２１〜２４と交わる表面部分が計測可能範囲２１ａ１，２２ａ１，２３ａ１として算出される。なお、図９中、各部品２１〜２４の計測可能範囲を実線で示し、計測漏れ範囲を点線で示している。図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示す状態からさらに地点Ｂに計測ポイントを設定してシミュレーションを行った結果を示す図であり、部品２１〜２３の表面の一部が新たに計測可能範囲２１ａ２，２２ａ２，２３ａ２として算出されている。図９（ｄ）は、図９（ｃ）に示す状態からさらに地点Ｃに計測ポイントを設定してシミュレーションを行った結果を示す図であり、部品２２〜２４の表面の一部が新たに計測可能範囲２２ａ３，２３ａ３，２４ａ１として算出されている。図９（ｅ）は、図９（ｄ）に示す状態からさらに地点Ｄに計測ポイントを設定してシミュレーションを行った結果を示す図であり、部品２４の表面の残りの一部が新たに計測可能範囲２４ａ２として算出されている。以上のシミュレーション結果（ｂ）〜（ｅ）から、地点Ａ〜Ｄに設置したレーザ計測装置によって、部品２１〜２４の全表面の点群データを取得できることが確認できる。

【0031】

なお、図９に示す例では、２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２に表示されたＸＹ平面におけるシミュレーションについて説明したが、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１に表示されたＸＹＺ空間におけるシミュレーションも同様のアプローチで実施することができる。ただし、その場合は、各部品の高さや脚立高さなどＺ軸方向の位置関係も考慮する必要がある。また、図９に示す例では、計測ポイントを一つ追加する毎にシミュレーションを実行しているが、複数の計測ポイントを追加した後で実行しても良い。

【0032】

（ステップＳ４２０）
ステップＳ４２０では、計測フラグを設定する。ここでいう計測フラグとは、各部品の表面を構成する複数の点のそれぞれが計測可能範囲に含まれるか否かを示すフラグである。

【0033】

計測フラグの情報は、記憶装置４００の３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１に設定される。図１０は、計測フラグの情報が設定された３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１のデータ構成を示す図である。図１０に示す例では、各部品がＮ個の点（点（１）〜点（Ｎ））で構成されるものとし、点（１）〜点（Ｎ）のうちステップＳ４１０で算出した計測可能範囲に含まれる点に対応する計測フラグに「１」を設定し、計測可能範囲に含まれない点に対応する計測フラグに「０」が設定されている。なお、図１０に示す例では、説明を簡略化するため、各部品の表面がＮ個の点で構成されるものとしているが、部品の表面を構成する点の数はその部品の大きさや形状に応じて異なる。また、表面を構成する点の数Ｎを大きくするほど、計測可能範囲及び計測漏れ範囲の形状をより正確に算出することが可能となる。なお、図１０は、図９（ｅ）に示す状態（計測対象エリアに配置されている各部品の表面が全て計測可能範囲として算出された状態）でのデータ構成を示しており、計測エリアフラグに「１」が設定された部品の点（１）〜点（Ｎ）に対応する計測フラグ（破線で示す）に全て「１」が設定されている。

【0034】

（ステップＳ４３０）
ステップＳ４３０では、ステップＳ４２０で実施したシミュレーションの結果を３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１及び２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２に表示する。表示処理部２００の計測可能／漏れ範囲表示処理部２０１は、３Ｄ−ＣＡＤ表示部１１上において、計測フラグに「１」が設定されている点で構成される表面部分を無模様で表示し、計測フラグに「０」が設定されている点で構成される表面部分をクロスハッチングを付して表示するとともに、２Ｄ−ＣＡＤ表示部１２上において、計測フラグに「１」が設定されている点で構成される表面部分を直線で表示し、計測フラグに「０」が設定されている点で構成される表面部分を破線で表示する（図１参照）。

【0035】

（ステップＳ５００）
図１１は、ステップＳ５００の詳細な処理フローを示す図である。ステップＳ５００は、計測のカバー率を算出するステップＳ５１０と、メッセージを作成、表示するステップＳ５２０とで構成される。以下、各ステップについて詳細に説明する。

【0036】

（ステップＳ５１０）
ステップＳ５１０では、ステップＳ４２０で設定した計測フラグを基に計測カバー率を算出する。ここでいう計測カバー率とは、計測対象エリアに配置されている部品の部品点数に対する計測漏れ範囲を含まない部品の部品点数の割合を示す指標値である。計測カバー率の算出方法について、図１２を用いて説明する。図１２は、図９（ｃ）に示す状態での３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１のデータ構成を示す図である。図１２に示す例では、計測対象エリアに配置されている部品（計測対象エリアフラグに「１」が設定されている部品）の点数は、８（部品ＩＤ１０１〜１０４，２０１，２０２，２０３，６０１）である。一方、計測漏れ範囲を含まない部品（点（１）〜点（Ｎ）に対応する計測フラグの全てに「１」が設定されている部品）の点数は、２（部品ＩＤ１０１，２０１）である。従って、計測カバー率は２／８＝２５％となる。

【0037】

（ステップＳ５２０）
ステップＳ５２０では、計測カバー率を通知するメッセージを作成し、メッセージ表示部１３に表示する。メッセージ表示処理部２０２は、計測カバー率を通知するメッセージのテンプレートをメッセージテンプレート記憶部４０３から読み出す。図１３は、各種メッセージテンプレートが記憶されたメッセージテンプレート記憶部４０３のデータ構成の一例を示す図である。図１３に示す例では、メッセージテンプレート記憶部４０３は、３種類のメッセージテンプレート（計測カバー率を通知するためのメッセージテンプレート４０３ａ、計測漏れ箇所を含む部品を通知するためのメッセージテンプレート４０３ｂ及び計測回数と作業工数を通知するためのメッセージテンプレート４０３ｃ）をテンプレートＩＤとともに記憶している。メッセージ表示処理部２０２は、メッセージテンプレート４０３ａの不定部分「？？」にステップＳ５１０で算出した計測カバー率を示す文字列「２５％」を挿入して「現在の計測カバー率は２５％です。計測対象エリアの計測漏れを解消したい場合は、計測ポイントの追加又は変更を行ってください」というメッセージを作成し、ディスプレイ１のメッセージ表示部１３に表示する（図１参照）。

【0038】

なお、図１１に示すステップＳ５００の処理フローは、計測カバー率を通知するメッセージを表示する場合のものであるが、計測漏れ範囲を含む部品を通知するメッセージを表示する場合は、図１２に示す３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部４０１を参照して計測漏れ箇所を含む部品（計測対象フラグに「１」が設定され、かつ点（１）〜点（Ｎ）に対応する計測フラグのいずれかに「０」が設定されている部品）を特定した後、メッセージテンプレート４０３ｂの不定部分「？？」に計測漏れ範囲を含む部品を示す文字列を挿入してメッセージを作成し、メッセージ表示部１３に表示する、という処理フローとなる。また、計測回数と作業工数を通知する場合は、図７に示すレーザ計測装置情報記憶部４０２を参照して計測ポイントの数（図７に示す例では７個）を特定し、この計測ポイントの数に基づいて作業工数を算出した後、メッセージテンプレート４０３ｃの２箇所の不定部分「？？」に計測ポイントの数と計測作業を示す文字列をそれぞれ挿入してメッセージを作成し、メッセージ表示部１３に表示する、という処理フローとなる。

【0039】

以上のように構成した本実施の形態におけるシミュレーション装置５００によれば、計測可能範囲と計測漏れ範囲とを区別して表示するとともに、計測カバー率、計測漏れ範囲を含む部品、又は計測回数と作業工数をオペレータに通知することにより、計測漏れ範囲を的確に解消できる計測ポイントを設定することが容易になり、効率的なレーザ計測作業の計画立案が可能となる。

【0040】

なお、本実施形態では、発電プラントや化学プラントといったプラントの保守のために実施されるレーザ計測作業に本発明を適用した例を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限られず、例えばビルの建設や保守のために実施されるレーザ計測作業にも適用可能である。

【0041】

また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0042】

１…ディスプレイ、２…キーボード、３…マウス、４…インタフェース部、１１…３Ｄ−ＣＡＤ表示部、１２…２Ｄ−ＣＡＤ表示部、１３…メッセージ表示部、２１〜２４ 機器（部品）、２１ａ，２１ａ１，２１ａ２，２１ａ３…計測可能範囲、２２ａ，２２ａ１，２２ａ２，２２ａ３…計測可能範囲、２３ａ，２３ａ１，２３ａ２，２３ａ３…計測可能範囲、２４ａ，２４ａ１，２４ａ２…計測可能範囲、２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ…計測漏れ範囲、３１，３３…レーザ計測装置、３２，３４…脚立、１００…設定処理部、１０１…計測対象エリア設定処理部、１０２…レーザ計測装置仕様設定処理部、１０３…計測ポイント設定処理部、２００…表示処理部、２０１…計測可能／漏れ範囲表示処理部、２０２…メッセージ表示処理部、３００…演算処理部、３０１…計測可能範囲演算処理部、３０２…メッセージ演算処理部、４００…記憶装置、４０１…３Ｄ−ＣＡＤデータ記憶部、４０２…レーザ計測装置情報記憶部、４０３…メッセージテンプレート記憶部、４０３ａ，４０３ｂ，４０３ｃ…メッセージテンプレート、５００…シミュレーション装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】