特開 2022-181699 位置検知システム、位置検知装置、位置検知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022181699

(43)【公開日】2022-12-08

(54)【発明の名称】位置検知システム、位置検知装置、位置検知方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 19/48 20100101AFI20221201BHJP

   G08B 21/02 20060101ALI20221201BHJP

【ＦＩ】

G01S19/48

G08B21/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021088776

(22)【出願日】2021-05-26

(71)【出願人】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】梶山 勝哉

【テーマコード（参考）】

5C086

5J062

【Ｆターム（参考）】

5C086AA22

5C086AA53

5C086CA06

5C086CA25

5C086DA08

5C086FA02

5C086FA17

5J062AA09

5J062CC07

5J062CC15

5J062FF01

5J062HH05

(57)【要約】      （修正有）

【課題】衛星測位は、オープンスカイ環境であれば高い精度で位置を検知できるが、変電所構内のように鉄構が周囲にある場合、衛星からの電波が届きにくく、計測精度が落ちることがある。
【解決手段】作業員によって保持され、ビーコンを発する発信部と、電気所の鉄構に設置され、前記ビーコンを受信する受信部と、前記作業員の位置を衛星測位方式により検知する検知部と、前記検知部及び前記受信部と通信する制御部と、を備え、前記制御部は、前記受信部から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、より精度の高い位置が取得できる情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行する、位置検知システム。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業員によって保持され、ビーコンを発する発信部と、
電気所の鉄構に設置され、前記ビーコンを受信する受信部と、
前記作業員の位置を衛星測位方式により検知する検知部と、
前記検知部及び前記受信部と通信する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記受信部から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、より精度の高い位置が取得できる情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行する、
位置検知システム。

【請求項2】

前記制御部は、前記受信部から受信した情報に基づいて前記位置が計測可能であるとき、前記算出処理において、
前記検知部から受信した情報に優先して、前記受信部から受信した情報に基づいて前記作業員の位置を算出する、請求項１に記載の位置検知システム。

【請求項3】

前記鉄構は、平面視で複数のグリッドを形成するように配置された複数の鉄柱を備え、
前記受信部は、前記複数のグリッド及び前記複数の鉄柱のうち、他のグリッドに周囲を包囲されたグリッドを形成する所定の鉄柱に設置される、請求項１または２に記載の位置検知システム。

【請求項4】

前記受信部は、前記所定の鉄柱の頂部に設置される、請求項３に記載の位置検知システム。

【請求項5】

前記制御部は、
前記算出処理で算出された前記位置に基づき、前記電気所の配電系統の充電部に前記作業員が近接したか判断する判断処理と、
前記判断処理に基づき、前記作業員が前記充電部に接近したときに警報を発する警報処理と、をさらに実行する請求項１から４のいずれか１項に記載の位置検知システム。

【請求項6】

表示部をさらに備え、
前記制御部は、
前記充電部を前記表示部に表示させる処理と、
前記警報を前記表示部に表示させる処理と、をさらに実行する、請求項５に記載の位置検知システム。

【請求項7】

作業員によって保持される発信部からのビーコンを受信する受信部、及び、前記作業員の位置を衛星測位方式により検知する検知部の両方と通信する制御部を備え、
前記制御部は、
前記受信部から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、より精度の高い位置が取得できる情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行する、位置検知装置。

【請求項8】

作業員によって保持される発信部からのビーコンを受信する受信部、及び、前記作業員の位置を衛星測位方式により検知する検知部の両方と通信する制御部に対して、
前記受信部から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、より精度の高い位置が取得できる情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行させる、位置検知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置検知システム、位置検知装置、位置検知方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、電界強度分布図により感電災害の危険範囲を表示する警報表示装置が知られている。（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１０６０１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、広範囲でセンチメートル級の精度が必要であるため，衛星測位の中でも特に精度の高い測位方法を適用する必要がある。

【0005】

しかし、特許文献１に係る方法では、オープンスカイ環境であれば高い精度で位置を検知できるが、変電所構内のように鉄構が周囲にある場合、衛星からの電波が届きにくく、計測精度が落ちることがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前述した課題を解決する主たる本発明は、一態様として、作業員によって保持され、ビーコンを発する発信部と、電気所の鉄構に設置され、前記ビーコンを受信する受信部と、前記作業員の位置を衛星測位方式により検知する検知部と、前記検知部及び前記受信部と通信する制御部と、を備え、前記制御部は、前記受信部から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、より精度の高い位置が取得できる情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行する、位置検知システムを提供する。

【0007】

本発明の他の特徴については、添付図面および本明細書の記載により明らかとなる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、作業員の感電事故を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係る充電近接感知システムの構成の一例を示す図である。

【図2】本実施形態に係る電気所の俯瞰図である。

【図3】本実施形態に係る電気所における、鉄柱の配置図である。

【図4】本実施形態における発信機の一例を示す図である。

【図5】本実施形態に係る充電近接感知装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図6】本実施形態に係る配電系統の単線結線図の一例を示す図である。

【図7】本実施形態に係る配電系統の三次元画像の一例を示す正面図である。

【図8】本実施形態に係る配電系統の三次元画像の一例を示す斜視図である。

【図9】本実施形態に係る充電情報テーブルの一例を示す図である。

【図10】本実施形態に係る支援装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図11】本実施形態に係る充電近接感知システムの処理フローを示す図である。

【図12】本実施形態に係る充電近接感知システムの処理フローのうち、位置判定処理の詳細を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。以下の説明において、同一符号を付した部分は同一の要素を表し、その基本的な構成および動作は同様であるものとする。
＝＝＝充電近接感知システム１＝＝＝

【0011】

図１を参照しつつ、位置検知システムの一実施形態である充電近接感知システム１について、以下のとおり説明する。図１は、本実施形態に係る充電近接感知システム１の構成の一例を示す図である。

【0012】

充電近接感知システム１は、電気所２００の電気設備における充電部を、作業員がリアルタイムに把握するためのシステムである。より具体的に述べると、充電近接感知システム１は、例えば、電気所２００の電気設備の点検において、電気設備の開閉器の開閉状態に応じて変化する充電部を三次元画像に表示させる。

【0013】

電気所２００には例えば変電所が含まれ、主に、図２及び図３に示すような鋼製の鉄柱２０１と大梁２０２によって構成された鉄構を備える。なお、以下においては、図２に示すように、鉄構の配置方向と平行となるようにＸ、Ｙの各方向及び軸を定め、説明に用いることとする。

【0014】

複数の鉄柱２０１は、図２及び図３に示すようにＸ、Ｙの各方向に整列するように配置される。詳細には、図３で鉄柱２０１の通り芯を用いて示すように、鉄柱２０１は、平面視で長方形（本実施形態では正方形）のグリッド（区画ともいう）を形成するように配置される。平面視において各鉄柱２０１はグリッドの各頂点を形成する、ということもできる。大梁２０２は、ＸまたはＹ方向に延び、隣接する鉄柱２０１の間に架渡される。

【0015】

電気設備点検を行う作業員は、充電部を表示する三次元画像を確認して、感電危険領域（第１近接区域、第２近接区域）を把握しつつ点検することができる。また、電気所２００とは異なる場所において作業員の作業状況を監視する支援員は、三次元画像を確認しながら、作業員の位置を把握することができる。さらに、充電近接感知システム１は、作業員が感電危険領域に接近または感電危険領域内に入域したとき、作業員および支援員に警報を発する。これにより、作業員の感電事故を防止することができる。

【0016】

このような機能を有する充電近接感知システム１は、作業員が携帯する充電近接感知装置１０、発信機１１０、及びＧＰＳ受信機１１１と、支援員が操作監視する支援装置２０と、電気所２００に設置された受信機１００、方位検知センサー１０１、及び通信機１０２と、を含んで構成されている。

【0017】

発信機１１０は、電波でビーコンを発信することにより作業員の位置を報知する機能を有する。発信機１１０は、一例として図４に示すように、作業員の被るヘルメットに取り付けられる。このように発信機１１０が作業員に携帯または所持されることにより、作業員の位置を充電近接感知システム１に知らせることが可能となる。

【0018】

ＧＰＳ受信機１１１は、衛星測位システム、特にＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて位置を計測する機能を有する。ＧＰＳ受信機１１１は、作業員に所持され、衛星からの電波を受信することにより、地球上における作業員の緯度、経度を計測する。また、ＧＰＳ受信機１１１は、充電近接感知装置１０及び通信機１０２と通信可能であり、充電近接感知システム１を構成する他の装置に対し作業員の位置を知らせることができる。

【0019】

各受信機１００は、発信機１１０が発するビーコンを受信可能な位置、かつ、ＧＰＳ受信機１１１による測位が困難な位置に配置される。

【0020】

具体的に述べると、図２及び図３に示すように、受信機１００は、周囲を他のグリッドに包囲されているようなグリッド（以下、区画Ｒとする）において配置される。平面視において詳細にみると、受信機１００が設置された区画Ｒは、その周囲が８つの隣接するグリッドによって包囲されているという特徴を持つ。受信機１００は、平面視で区画Ｒの各頂点に配置された鉄柱２０１（以下では、特に鉄柱２０１Ａとする）にそれぞれ設置される。各受信機１００は、発信機１１０のビーコンを確実に受信できるように、鉄柱２０１Ａの上端部に設置されることが好ましい（図２）。

【0021】

区画Ｒは、その周辺が鋼製の鉄柱２０１及び大梁２０２に包囲されており、衛星からの電波を受信しにくい。そのため区画Ｒ内では、ＧＰＳを用いた測位が困難であるか、測位が可能であっても良好な精度を得ることが難しい。区画Ｒの４隅にある鉄柱２０１Ａの上端部に受信機１００を設置することにより、区画Ｒにおいてビーコンを用いた測位が可能となり、ＧＰＳによる測位のバックアップとすることができる。

【0022】

通信機１０２は、電気所２００及び操作所に設置され、受信機１００などの各装置と通信して作業員の位置情報など各種の情報を受信するとともに、充電近接感知装置１０及び支援装置２０の間で、情報を送受信する機能を有する。

【0023】

＝＝充電近接感知装置１０＝＝

【0024】

図１～図９を参照しつつ、充電近接感知装置１０について、以下のとおり説明する。図５は、本実施形態に係る充電近接感知装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図６は、本実施形態に係る配電系統の単線結線図の一例を示す図である。図７は、本実施形態に係る配電系統の三次元画像の一例を示す正面図である。図８は、本実施形態に係る配電系統の三次元画像の一例を示す斜視図である。図９は、本実施形態に係る充電情報テーブル１２ａの一例を示す図である。

【0025】

充電近接感知装置１０は、作業員が視覚を通じて充電部を確認するための装置である。充電近接感知装置１０は、例えば、メガネ型の端末や、タブレット型の端末である。なお、図１では、メガネ型の充電近接感知装置１０を示している。充電近接感知装置１０は、例えば予め記憶部１２に記憶されている情報に基づいて充電部を示す三次元画像を、作業員が視覚で確認できるように表示させる機能を有する。

【0026】

このような機能を有する充電近接感知装置１０は、図５に示すように、演算処理部１１と、記憶部１２と、表示部１３と、入力部１４と、出力部１５と、メモリ１６と、を含んで構成されている。

【0027】

演算処理部１１は、例えばＣＰＵあるいはＭＰＵなどで構成されている。演算処理部１１は、メモリ１６に格納されているプログラムを読み出すことにより、以下述べる各種機能を実現する。図５に示すように、演算処理部１１は、画像処理部１１ａと、第１表示処理部１１ｂと、第２表示処理部１１ｃと、位置判定部１１ｄと、方位判定部１１ｅと、警報判定部１１ｆと、を有する。

【0028】

画像処理部１１ａは、三次元画像を記憶部１２から取得する機能を有する。三次元画像は、例えば配電系統を前方から見た二次元で示す単線結線図（図６）と、配電系統を上方から見た二次元で示す単線結線図（不図示）と、に基づいて生成される三次元で示す画像（図７、図８）である。三次元画像は、例えば３ＤＣＡＤで描かれる画像である。画像処理部１１ａは、支援装置２０から送信される開閉器の開閉状態を示す開閉情報に基づいて、三次元画像上の充電部を特定する。より具体的には、画像処理部１１ａは、開閉情報に等しい記憶部１２の充電情報を取得し、該充電情報に基づいて、三次元画像に対して、充電部を赤で表示し、非充電部を青で表示して充電状態を示す。なお、表示される充電部は、充電箇所が露出している部分のみであるか、ケーブルなどのように充電箇所が露出していない部分も含むのか、のいずれでもよい。なお、画像処理部１１ａは、二次元で示す単線結線図から三次元画像を生成する機能を有していてもよい。

【0029】

第１表示処理部１１ｂは、画像処理部１１ａが取得した三次元画像における充電部に第１近接区域を表示させる機能を有する。第１表示処理部１１ｂは、記憶部１２の充電情報テーブル１２ａから第１近接区域を示す情報を取得し、該第１近接区域を三次元画像に表示する。第１近接区域とは、作業員がこれ以上充電部に近接してはならない区域であって、例えば労働安全衛生規則３４４条で規定されているような電圧階級に応じて定められている距離であり、例えば公称電圧３３ｋＶにおいては充電部から５０ｃｍ離れた区域である。ただし、作業員は、第１近接区域を任意に設定できるものとする。図７、図８において、第１近接区域を一点鎖線で示す。

【0030】

第２表示処理部１１ｃは、画像処理部１１ａが取得した三次元画像における充電部に第２近接区域を表示させる機能を有する。第２表示処理部１１ｃは、記憶部１２の充電情報テーブル１２ａから第２近接区域を示す情報を取得し、該第２近接区域を三次元画像に表示する。第２近接区域とは、例えば、充電部を中心として、第１近接区域を含む区域である。言い換えると、第２近接区域とは、第１近接区域よりも充電部から離れた所定の区域である。この区域においては、活線近接作業として、充電部に対する必要な離隔距離を確保するための標識を設けることや、監視人により作業を監視させる等必要な安全確保措置を講じる必要がある。第２近接区域は、図７、図８において二点鎖線で示す区域であり、例えば公称電圧３３ｋＶにおいて充電部から１２０ｃｍ離れた区域である。ただし、作業員は、第２近接区域を任意に設定できるものとする。

【0031】

位置判定部１１ｄは、受信機１００から位置を示す位置情報を取得して、該位置情報に基づいて三次元画像上における作業員の位置を表示させる機能を有する。各受信機１００は、図１に示すように、作業員が所持する発信機１１０が発するビーコンを受信する。位置判定部１１ｄは、複数の受信機１００からのビーコンの受信時間のずれに基づいて、発信機１１０の位置を三次元の座標を示す情報として計算する。

【0032】

また、位置判定部１１ｄは、ＧＰＳ受信機１１１から位置を三次元の座標として示す情報を取得して、該位置情報に基づいて三次元画像上における作業員の位置を表示させる機能を有する。

【0033】

方位判定部１１ｅは、既設の方位検知センサー１０１から移動方向を示す方向情報を取得して、該方向情報に基づいて三次元画像における作業員の移動方向を表示させる機能を有する。ここで、方位検知センサー１０１は、図１に示すように、例えば、受信機１００と一体的に構成されている。方位判定部１１ｅは、例えば、方向情報に基づいて、位置判定部１１ｄが表示する作業員の位置に対して、矢印などで方向を表示する。これにより、方位判定部１１ｅは、三次元画像上に作業員の移動方向を表示できるため、作業員は自らの位置および移動方向に基づいて充電部との関係を確認できることから、作業員の感電事故を防止できる。

【0034】

警報判定部１１ｆは、第１近接区域または第２近接区域に作業員が近づいたときに、所定の警報を発する機能を有する。所定の警報とは、作業員と充電部との位置関係に応じた警報である。具合的に述べると、警報判定部１１ｆは、例えば、三次元画像上において作業員の位置が、第２近接区域に近接すると第１警報音を発し、第１近接区域に近接すると第２警報音を発し、第１近接区域内に入ると第３警報音を発する。また、警報判定部１１ｆは、第１～第３警報音に対応する警報情報を支援装置２０に出力する。これにより、支援装置２０が第１～第３警報音を発することができるため、支援員は、作業員が感電の危険を有していることを把握できる。

【0035】

記憶部１２は、演算処理部１１が各種処理を実行するための各種情報を格納する機能を有する。記憶部１２は、少なくとも、充電情報テーブル１２ａを格納している。図９に示すように、充電情報テーブル１２ａは、各配電系統の開閉器の開閉状態に応じて変化する充電部に関する情報を含む三次元画像を示す画像情報を格納するテーブルである。そして、画像情報には、第１近接区域に係る情報および第２近接区域に係る情報が対応付けられている。

【0036】

図９に示すように、充電情報テーブル１２ａは、電気所２００を示す番号が入力される“電気所”項目と、電気所２００における配電系統を示す番号が入力される“系統”項目と、支援装置２０から送信される配電系統の三次元画像を示す画像情報が入力される“画像情報”項目と、三次元画像における開閉器の開閉状態に応じて変化する充電部を示す番号が入力される“充電情報”項目と、該充電部における第１近接区域を示す情報が入力される“第１区域”項目と、該充電部における第２近接区域を示す情報が入力される“第２区域”項目と、を対応付けて格納している。なお、充電情報とは、複数の開閉器のうち、何れの開閉器が“開”状態で、何れの開閉器が“閉”状態であるか、についての組み合わせにおける充電部を示す情報である。つまり、充電情報は、例えば、配電系統における開閉器の組み合わせの数だけ示される。

【0037】

表示部１３は、三次元画像を表示する機能を有する、例えば液晶ディスプレイである。表示部１３には、少なくとも充電部および第１近接区域を表示する三次元画像が表示される。入力部１４は、外部の装置または支援装置２０から出力される各種情報が入力されるインターフェイスである。出力部１５は、支援装置２０に各種情報を出力するためのネットワークインターフェイスである。なお、入力部１４および出力部１５は、図１に示すように、例えば通信機１０２を介して支援装置２０と無線通信可能な仕様（Wi-Fiなど）である。メモリ１６は、演算処理部１１が処理するためのプログラムを格納する装置である。メモリ１６は、例えば、ハードディスクドライブ、ＳＳＤあるいは光学式記憶装置などで構成されている。

【0038】

＝＝支援装置２０＝＝

【0039】

図１、図１０を参照しつつ、支援装置２０について、以下のとおり説明する。図１０は、本実施形態に係る支援装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0040】

支援装置２０は、充電近接感知装置１０から送信される情報に基づいて、支援員に三次元画像上における作業員の位置を知らせる機能を有する。また、支援装置２０は、例えば、二次元の単線結線図から三次元の画像を生成する機能を有する。さらに、他の装置１０３から配電系統の開閉器の開閉状態を示す開閉情報を受信し、該開閉情報に基づいて、配電系統の充電部を特定する機能を有していてもよい。そして、支援装置２０は、記憶部２２の充電情報テーブル２２ａに格納している各種情報を、充電近接感知装置１０に送信する機能を有する。このような機能を有する支援装置２０は、図１０に示すように、演算処理部２１と、記憶部２２と、表示警報部２３と、入力部２４と、出力部２５と、メモリ２６と、を含んで構成されている。

【0041】

演算処理部２１は、例えばＣＰＵあるいはＭＰＵなどで構成されている。演算処理部２１は、メモリ２６に格納されているプログラムを読み出すことにより、以下述べる各種機能を実現する。図１０に示すように、演算処理部２１は、画像生成部２１ａと、開閉判定部２１ｂと、充電処理部２１ｃと、位置処理部２１ｄと、を有する。

【0042】

画像生成部２１ａは、三次元画像を生成または記憶部２２から取得する機能を有する。画像生成部２１ａが生成または取得する三次元画像は、充電近接感知装置１０の画像処理部１１ａが取得する三次元画像と同じである。画像生成部２１ａが三次元画像を生成する場合、画像生成部２１ａは、例えば配電系統を前方から見た二次元で示す単線結線図（図６）と、配電系統を上方から見た二次元で示す単線結線図（不図示）と、に基づいて三次元画像（図７、図８）を生成する。生成された三次元画像を示す画像情報は、記憶部２２に格納される。

【0043】

開閉判定部２１ｂは、配電系統における開閉器（遮断器を含む）の開閉状態を判定する機能を有する。開閉判定部２１ｂは、開閉器から接点信号を取得して開閉状態を判定するか、支援装置２０とは他の装置１０３（図１参照）から開閉状態を示す開閉情報を取得するか、のいずれの機能を有していてもよい。開閉判定部２１ｂは、開閉器の開閉状態をリアルタイムに判定する。これにより、支援装置２０は、開閉状態に応じて変化する充電部をリアルタイムに特定できる。

【0044】

充電処理部２１ｃは、配電系統の充電状態を後述する表示警報部２３に表示させる機能を有する。配電系統の充電状態は、画像情報と開閉情報とに基づいて示される。より具体的には、充電処理部２１ｃは、開閉情報に等しい記憶部２２の充電情報を取得して、該充電情報に基づいて、三次元画像に対して、充電部を赤で表示し、非充電部を青で表示して充電状態を示す。さらに、第１近接区域および第２近接区域を表示する機能を有していてもよい。なお、表示される充電部は、充電箇所が露出している部分のみであるか、ケーブルなどのように充電箇所が露出していない部分も含むのか、のいずれでもよい。該充電表示処理部により、支援員は、表示警報部２３を通じて充電部を確認できる。

【0045】

位置処理部２１ｄは、充電近接感知装置１０から送信される位置情報および方位情報に基づいて、三次元画像上における作業員の位置および方位を表示警報部２３に表示させる機能を有する。

【0046】

記憶部２２は、プログラムや各種情報を記憶する装置である。記憶部２２は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭあるいはフラッシュメモリなどで構成されている。記憶部２２には、少なくとも充電情報テーブル２２ａが格納されている。なお、充電情報テーブル２２ａについては、充電近接感知装置１０が格納する充電情報テーブル１２ａと同じであるため、その説明を省略する。

【0047】

表示警報部２３は、三次元画像を表示する機能を有する、例えばスピーカー付の液晶ディスプレイである。表示警報部２３には、少なくとも充電部および作業員の位置を表示する三次元画像が表示される。また、充電近接感知装置１０から出力される警報情報を受信すると、警報情報に応じた警報を発する。これにより、支援員は、作業員と充電部との位置関係を把握できるため、作業員の安全をサポートできる。入力部２４は、外部の装置または充電近接感知装置１０から出力される各種情報が入力されるインターフェイスである。出力部２５は、充電近接感知装置１０に各種情報を出力するためのネットワークインターフェイスである。なお、入力部２４および出力部２５は、図１に示すように、例えば通信機１０２を介して充電近接感知装置１０と無線通信可能な仕様（Wi-Fiなど）である。メモリ２６は、演算処理部２１が処理するためのプログラムを格納する装置である。メモリ２６は、例えば、ハードディスクドライブ、ＳＳＤあるいは光学式記憶装置などで構成されている。
＝＝＝処理フロー＝＝＝

【0048】

図１１を参照しつつ、充電近接感知システム１の処理フローについて説明する。図１１は、本実施形態に係る充電近接感知システム１の処理フローを示す図である。

【0049】

先ず、充電近接感知装置１０の処理手順について説明する。充電近接感知装置１０は、支援装置２０と通信可能に同期する。

【0050】

先ず、充電近接感知装置１０の画像処理部１１ａは、記憶部１２から三次元画像を読み込むとともに、支援装置２０から開閉情報を受信する（Ｓ１０）。画像処理部１１ａは、開閉情報と記憶部１２の充電情報テーブル１２ａの充電情報とを照合し、三次元画像上の充電部を特定する。これにより、画像処理部１１ａは、出力部２５などに表示した三次元画像上に充電部を表示できる。

【0051】

次に、充電近接感知装置１０の第１表示処理部１１ｂは、記憶部１２から充電情報に対応する第１近接区域を示す情報（“第１エリア”項目）を取得する。これにより、第１表示処理部１１ｂは、三次元画像上に第１近接区域を表示する（Ｓ１１）。また、第２表示処理部１１ｃは、記憶部１２から充電情報に対応する第２近接区域を示す情報（“第２エリア”項目）を取得する。これにより、第２表示処理部１１ｃは、三次元画像上に第２近接区域を表示する（Ｓ１２）。

【0052】

次に、充電近接感知装置１０の位置判定部１１ｄは、受信機１００及びＧＰＳ受信機１１１からビーコンの受信情報を取得する。これにより、位置判定部１１ｄは、三次元画像上に作業員の位置を表示できる。位置判定部１１ｄは、位置情報を支援装置２０に出力する（Ｓ１３）。これにより、支援装置２０においても三次元画像上に作業員の位置を表示できる。作業員及び支援員は、作業員の位置と充電部との関係を確認できることから、作業員の感電事故を防止できる。このステップＳ１３における位置判定処理の詳細については、後述する。

【0053】

次に、充電近接感知装置１０の方位判定部１１ｅは、方位検知センサー１０１から方位情報を取得する。これにより、方位判定部１１ｅは、三次元画像上に作業員の移動している方位を表示できる。方位判定部１１ｅは、方位情報を支援装置２０に出力する（Ｓ１４）。これにより、支援装置２０においても三次元画像上に作業員の移動している方位を表示させる。

【0054】

次に、充電近接感知装置１０の表示部１３は、充電部を表示する三次元画像に作業員の位置および方位を示した画像を表示する（Ｓ１５）。作業員は、表示部１３に表示した三次元画像を見ることにより、充電部、第１近接区域および第２近接区域を確認しつつ、自らの位置と移動方位を確認することができる。

【0055】

次に、充電近接感知装置１０の警報判定部１１ｆは、第１近接区域または第２近接区域と作業員との位置関係を判定する。警報判定部１１ｆは、作業員が第２近接区域に接近しているか、第１近接区域に接近しているか、第１近接区域に入域しているか、を判定する（Ｓ１６）。言い換えると、警報条件を満たしているか、を判定する。

【0056】

警報条件を満たしている場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、警報判定部１１ｆは、警報条件に応じた警報を発する（Ｓ１７）。終了コマンドが入力されない限り、処理をＳ１３から繰り返す。警報条件を満たしていない場合（Ｓ１６：ＮＯ）、警報判定部１１ｆは、処理をＳ１３から繰り返す。これにより、充電近接感知装置１０は、作業員の位置をリアルタイムに監視することができる。

【0057】

次に、支援装置２０の処理手順について説明する。先ず、支援装置２０は、充電近接感知装置１０と通信可能に同期する。

【0058】

先ず、支援装置２０は、他の装置１０３から三次元画像を示す画像情報を取得し、該画像情報を記憶部２２に記憶する（Ｓ２０）。次に、支援装置２０の画像生成部２１ａは、記憶部２２から三次元画像を読み込む（Ｓ２１）。次に、支援装置２０の開閉判定部２１ｂは、他の装置１０３から開閉器の開閉状態を示す開閉情報を取得するとともに、該開閉情報を充電近接感知装置１０に出力する（Ｓ２２）。

【0059】

次に、支援装置２０の充電処理部２１ｃは、記憶部２２から開閉情報を読み込むとともに、該開閉情報と記憶部２２の充電情報テーブル２２ａの充電情報とを照合することにより、三次元画像上の充電部を特定する（Ｓ２３）。これにより、充電処理部２１ｃは、三次元画像上に充電部を表示できる。

【0060】

次に、支援装置２０の位置処理部２１ｄは、充電近接感知装置１０から位置情報と方位情報とを受信するとともに、該位置情報と該方位情報とに基づいて、三次元画像上に作業員の位置および方位を表示させる（Ｓ２４）。

【0061】

次に、支援装置２０の表示警報部２３は、充電部を表示する三次元画像に作業員の位置および方位を示した画像を表示する（Ｓ２５）。支援員は、表示警報部２３に表示した三次元画像を見ることにより、充電部、第１近接区域、第２近接区域、作業員の位置および作業員の移動方位を確認することができる。さらに、表示警報部２３は、充電近接感知装置１０から警報情報を受信する。これにより、表示警報部２３は、警報情報に応じた警報を発する（Ｓ２５）。

【0062】

次に、支援装置２０の開閉判定部２１ｂは、他の装置１０３から取得する開閉情報に基づいて、開閉器の開閉状態が変化しているか否かを判定する（Ｓ２６）。開閉状態が変化している場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、開閉判定部２１ｂは、Ｓ２２に移行して処理を繰り返す。開閉状態が変化していない場合（Ｓ２６：ＮＯ）、開閉判定部２１ｂは、終了コマンドが入力されない限り、処理を繰り返す。これにより、支援装置２０は、図８に示すような三次元画像を表示させて、作業員の位置をリアルタイムに監視しつつ、作業員の感電危険を未然に確認することができる。

【0063】

＜位置判定詳細＞
図１２に位置判定処理（Ｓ１３）の詳細を示す。

【0064】

ステップＳ１３１において位置判定部１１ｄは、受信機１００が受信したビーコンを示す情報を、通信機１０２を介して受信する。次に位置判定部１１ｄは、各受信機１００間におけるビーコン受信時刻のずれを解析し、発信機１１０の位置、すなわち作業員の位置を算出する（Ｓ１３２）。

【0065】

さらに位置判定部１１ｄは、ＧＰＳ受信機１１１からの情報を受信する（Ｓ１３３）。これにより、ＧＰＳ受信機１１１の位置、すなわち作業員の位置を取得する。

【0066】

次に位置判定部１１ｄは、ステップＳ１３２で取得したビーコンに基づく情報と、ステップＳ１３３で取得したＧＰＳによる情報とを比較する（Ｓ１３４）。位置の比較は、取得した位置の精度を比較することによって行われる。例えば、位置判定部１１ｄは、ＧＰＳ受信機１１１が取得した誤差情報を調べ、ＧＰＳによる計測の精度とビーコンによる計測の精度とを比較する。位置判定部１１ｄは、より正確な精度が得られた計測方法を選択する。

【0067】

別の方法として、ビーコンによる測位が可能である場合には、ＧＰＳによる測位に優先して、ビーコンを用いた測位を用いるものとすることも可能である。これは、ビーコンによる測位が可能であるのは主に区画Ｒ内部においてであり、発信機１１０と受信機１００との距離が近く、充分な精度が得られることを考慮したものである。

【0068】

ビーコンによる測位ができない場合や、ＧＰＳによる測位ができない場合には、ビーコン及びＧＰＳのうち計測可能な方法が選択される。

【0069】

最終的に位置判定部１１ｄは、ステップＳ１３４で選択された測位方法によって計測された位置を、作業員の位置として決定する（Ｓ１３５）。このような方法を用いることにより、作業員の位置を正確に把握することが可能となる。
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝

【0070】

上記において、充電近接感知装置１０は、方位判定部１１ｅを含んで構成されているように記載したが、これに限定されない。充電近接感知装置１０は、方位判定部１１ｅを含んでいなくてもよく、少なくとも三次元画像上における作業員の位置が把握できればよい。

【0071】

上記において、充電近接感知装置１０は、警報判定部１１ｆを含んで構成されているように記載したが、これに限定されない。充電近接感知装置１０は、警報判定部１１ｆを含んでいなくてもよく、少なくとも三次元画像上における作業員の位置が把握できればよい。
＝＝＝まとめ＝＝＝

【0072】

以上説明したように、位置検知システム１は、作業員によって保持されてビーコンを発する発信機１１０（本発明の発信部に相当）と、電気所の鉄構に設置されてビーコンを受信する受信機１００（受信部に相当）と、作業員の位置を衛星測位方式により検知するＧＰＳ受信機１１１（検知部に相当）と、ＧＰＳ受信機１１１及び受信機１００と通信する演算処理部１１（制御部に相当）と、を備える。演算処理部１１は、受信機１００から受信した情報及び前記検知部から受信した情報のうち、精度の高い情報に基づいて、前記作業員の位置を算出する算出処理を実行する（Ｓ１３）。

【0073】

このような構成とすることにより、作業員の位置を正確に把握することが可能となり、作業時における危険の予知または防止を的確に実施できる。

【0074】

制御部は、受信機１００から受信した情報に基づいて測位可能であるとき、ＧＰＳ受信機１１１から受信した情報に優先して、受信機１００から受信した情報に基づいて作業員の位置を算出する。

【0075】

上記構成は、ビーコンによる測位が可能であるのは主に区画Ｒ内部においてであり、発信機１１０と受信機１００との距離が近く、充分な精度が得られることを考慮したものである。ビーコンによる測位が可能であるときに、ビーコンによる測位を優先して用いることにより、精度の高い位置を取得することができる。

【0076】

電気所２００の鉄構は、グリッド状に配置された複数の鉄柱２０１を備え、前記受信部は、他のグリッドに包囲された区画Ｒを形成する鉄柱２０１Ａに設置される。

【0077】

鋼製の鉄柱２０１に包囲され、衛星からの電波受信が困難な区画Ｒでは、ＧＰＳを用いた測位が困難であるか、測位が可能であっても良好な精度を出すことが難しい。鉄柱２０１Ａに受信機１００を設置することにより、区画Ｒにおいてビーコンを用いた測位が可能となり、ＧＰＳによる測位を補完することができる。

【0078】

また、受信機１００は、鉄柱２０１Ａの頂部に取り付けられる。鉄柱２０１Ａの頂部に設置されることにより、受信機１００は、発信機１１０から電波を確実に受信することができる。

【0079】

演算処理部１１は、出された位置に基づき、電気所２００の配電系統の充電部に前記作業員が近接したか判断する判断処理（Ｓ１６）と、判断処理に基づき、前記作業員が前記充電部に接近したときに警報を発する警報処理（Ｓ１７）と、をさらに実行する。

【0080】

また、演算処理部１１は、充電部を表示部１３に表示させる処理と、警報を出力部２５に表示させる処理と、をさらに実行する。

【0081】

上記構成では、作業員が充電部に接近したときに警報が発せられるため、作業員は危険を察知して事故を防止し、安全に作業を遂行することができる。

【符号の説明】

【0082】

１ 充電近接感知システム
１０ 充電近接感知装置
１１ａ 画像処理部
１１ｂ 第１表示処理部
１１ｃ 第２表示処理部
１１ｄ 位置判定部
１１ｆ 警報判定部
２０ 支援装置
１００ 受信機

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】