特開 2022-190746 作業支援システム及びフィードバック提示方法

(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】P2022190746

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】作業支援システム及びフィードバック提示方法

(51)【国際特許分類】

   G16H 80/00 20180101AFI20221220BHJP

【ＦＩ】

G16H80/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021099147

(22)【出願日】2021-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001678

【氏名又は名称】藤央弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】石橋 雅義

(72)【発明者】

【氏名】藤平 健二

【テーマコード（参考）】

5L099

【Ｆターム（参考）】

5L099AA15

(57)【要約】

【課題】デスクワークを行う作業者の作業姿勢を評価し、作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する。
【解決手段】作業支援システムは、デスクワークを行う作業者の作業状態を示す計測値を取得するセンサデバイスと、作業者に作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示するフィードバックデバイスと、接続し、センサデバイスから取得した計測値を用いて、理想的な作業姿勢からの乖離の程度を評価する第１評価スコアと、作業者の作業姿勢の変化が小さい不動状態の継続の程度を評価する第２評価スコアと、を算出し、第１評価スコア及び第２評価スコアに基づいて、フィードバックの提示が必要か否かを判定し、フィードバックの提示が必要であると判定された場合、フィードバックの提示を実現するための制御情報を生成し、フィードバックデバイスに出力する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセッサ、前記プロセッサに接続される記憶装置、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有する、少なくとも一つの計算機を備える作業支援システムであって、
デスクワークを行う作業者の作業状態を示す計測値を取得する少なくとも一つのセンサデバイスと、前記作業者に作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する少なくとも一つのフィードバックデバイスと、接続し、
前記少なくとも一つの計算機は、
前記少なくとも一つのセンサデバイスから前記計測値を取得し、
前記取得された計測値を用いて、理想的な作業姿勢からの乖離の程度を評価する第１評価スコアを算出し、
前記取得された計測値を用いて、前記作業者の作業姿勢の変化が小さい不動状態の継続の程度を評価する第２評価スコアを算出し、
前記第１評価スコア及び前記第２評価スコアに基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定し、
前記フィードバックの提示が必要であると判定された場合、前記フィードバックの提示を実現するための制御情報を生成し、
前記少なくとも一つのフィードバックデバイスに前記制御情報を出力することを特徴とする作業支援システム。

【請求項2】

請求項１に記載の作業支援システムであって、
前記少なくとも一つの計算機は、
前記第１評価スコア及び前記第２評価スコアを用いて判定スコアを算出し、
前記判定スコアと閾値との比較結果に基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定することを特徴とする作業支援システム。

【請求項3】

請求項２に記載の作業支援システムであって、
前記少なくとも一つの計算機は、前記作業者の視覚、聴覚、及び触覚の少なくともいずれかに作用する前記フィードバックの提示を実現するための前記制御情報を生成することを特徴とする作業支援システム。

【請求項4】

請求項２に記載の作業支援システムであって、
前記少なくとも一つの計算機は、
前記取得された計測値を用いて特定される前記作業者の現在の作業姿勢と、前記理想的な作業姿勢との違いの大きさを表す第１スコアの累積値を前記第１評価スコアとして算出し、
前記取得された計測値を用いて特定される前記作業者の動きの大きさを表す第２スコアの累積値を前記第２評価スコアとして算出することを特徴とする作業支援システム。

【請求項5】

請求項４に記載の作業支援システムであって、
前記作業者が座る椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの距離を計測する第１センサデバイスと、
前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの距離を計測する第２センサデバイスと、
前記椅子の座板における前記作業者の接触部位にかかる圧力の中心位置を計測する第３センサデバイスと、の少なくともいずれかと接続することを特徴とする作業支援システム。

【請求項6】

請求項５に記載の作業支援システムであって、
前記椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの理想的な距離である第１理想距離と、前記第１センサデバイスから取得した前記計測値との差の大きさと、
前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの理想的な距離である第２理想距離と、前記第２センサデバイスから取得した前記計測値との差の大きさと、
前記座板における前記作業者の理想的な圧力の中心位置と、前記第３センサデバイスから取得した前記計測値との差の大きさと、
の少なくともいずれかを用いて前記第１スコアを算出することを特徴とする作業支援システム。

【請求項7】

請求項５に記載の作業支援システムであって、
前記第１センサデバイスから取得した前記計測値を用いて算出される、前記椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの距離の時間変化の大きさと、
前記第２センサデバイスから取得した前記計測値を用いて算出される、前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの距離の時間変化の大きさと、
前記第３センサデバイスから取得した前記計測値から算出される、前記座板の圧力の中心位置の時間変化の大きさと、
の少なくともいずれかを用いて前記第２スコアを算出することを特徴とする作業支援システム。

【請求項8】

請求項５に記載の作業支援システムであって、
前記第３センサデバイスは、前記作業者の単位時間あたりの呼吸回数を計測し、
前記作業支援システムは、少なくとも前記第３センサデバイスと接続し、
前記少なくとも一つの計算機は、
前記作業者の単位時間あたりの呼吸回数を用いて第３評価スコアを算出し、
前記第１評価スコア、前記第２評価スコア、及び前記第３評価スコアに基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定することを特徴とする作業支援システム。

【請求項9】

請求項８に記載の作業支援システムであって、
前記少なくとも一つの計算機は、閾値に対する、前記作業者の単位時間あたりの呼吸回数の比率を前記第３評価スコアとして算出することを特徴とする作業支援システム。

【請求項10】

作業支援システムが実行するフィードバック提示方法であって、
前記作業支援システムは、
プロセッサ、前記プロセッサに接続される記憶装置、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有する、少なくとも一つの計算機を含み、
デスクワークを行う作業者の作業状態を示す計測値を取得する少なくとも一つのセンサデバイスと、前記作業者に作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する少なくとも一つのフィードバックデバイスと、接続し、
前記フィードバック提示方法は、
前記少なくとも一つの計算機が、前記少なくとも一つのセンサデバイスから前記計測値を取得する第１のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記取得された計測値を用いて、理想的な作業姿勢からの乖離の程度を評価する第１評価スコアを算出する第２のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記取得された計測値を用いて、前記作業者の作業姿勢の変化が小さい不動状態の継続の程度を評価する第２評価スコアを算出する第３のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第１評価スコア及び前記第２評価スコアに基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定する第４のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記フィードバックの提示が必要であると判定された場合、前記フィードバックの提示を実現するための制御情報を生成する第５のステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記少なくとも一つのフィードバックデバイスに前記制御情報を出力する第６のステップと、
を含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【請求項11】

請求項１０に記載のフィードバック提示方法であって、
前記第４のステップは、
前記少なくとも一つの計算機が、前記第１評価スコア及び前記第２評価スコアを用いて判定スコアを算出するステップと、
前記少なくとも一つの計算機が、前記判定スコアと閾値との比較結果に基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定するステップと、を含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【請求項12】

請求項１１に記載のフィードバック提示方法であって、
前記第５のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、前記作業者の視覚、聴覚、及び触覚の少なくともいずれかに作用する前記フィードバックの提示を実現するための前記制御情報を生成するステップを含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【請求項13】

請求項１１に記載のフィードバック提示方法であって、
前記第２のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、前記取得された計測値を用いて特定される前記作業者の現在の作業姿勢と、前記理想的な作業姿勢との違いの大きさを表す第１スコアの累積値を前記第１評価スコアとして算出するステップを含み、
前記第３のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、前記計測された計測値を用いて特定される前記作業者の動きの大きさを表す第２スコアの累積値を前記第２評価スコアとして算出するステップを含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【請求項14】

請求項１３に記載のフィードバック提示方法であって、
前記作業支援システムは、前記作業者が座る椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの距離を計測する第１センサデバイスと、前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの距離を計測する第２センサデバイスと、前記椅子の座板における前記作業者の接触部位にかかる圧力の中心位置を計測する第３センサデバイスと、の少なくともいずれかと接続し、
前記第２のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、
前記椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの理想的な距離である第１理想距離と、前記第１センサデバイスから取得した前記計測値との差大きさと、
前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの理想的な距離である第２理想距離と、前記第２センサデバイスから取得した前記計測値との差の大きさと、
前記座板における前記作業者の理想的な圧力の中心位置と、前記第３センサデバイスから取得した前記計測値との差の大きさと、
の少なくともいずれかを用いて前記第１スコアを算出するステップを含み、
前記第３のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、
前記第１センサデバイスから取得した前記計測値を用いて算出される、前記椅子の任意の計測点から前記作業者の腰部までの距離の時間変化の大きさと、
前記第２センサデバイスから取得した前記計測値を用いて算出される、前記椅子の任意の計測点から前記作業者の首部までの距離の時間変化の大きさと、
前記第３センサデバイスから取得した前記計測値から算出される、前記座板の圧力の中心位置の時間変化の大きさと、
の少なくともいずれかを用いて前記第２スコアを算出するステップを含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【請求項15】

請求項１４に記載のフィードバック提示方法であって、
前記第３センサデバイスは、前記作業者の単位時間あたりの呼吸回数を計測し、
前記作業支援システムは、少なくとも前記第３センサデバイスと接続し、
前記フィードバック提示方法は、前記少なくとも一つの計算機が、前記作業者の単位時間あたりの呼吸回数を用いて第３評価スコアを算出するステップを含み、
前記第４のステップは、前記少なくとも一つの計算機が、前記第１評価スコア、前記第２評価スコア、及び前記第３評価スコアに基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定するステップを含むことを特徴とするフィードバック提示方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、デスクワークを行う作業員の作業状態を改善するためのフィードバックを提示するシステム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、場所及び時間にとらわれない働き方が社会に浸透している。その一例として、リモートワークがある。リモートワークは、自宅及びレンタルオフィス等、様々な作業環境のもとで行うことができる。

【0003】

リモートワークでは、外部から作業者の作業状態を把握することが困難であるため、作業時間及び休憩時間を外部から管理することが難しく、また、体に負担をかける作業姿勢が継続するという課題がある。そのため、作業者の健康の悪化及び生産性の低下が懸念される。

【0004】

デスクワークを行う作業員の健康状態を把握するための技術として特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１には、「従業員ワークステーション全体にわたって配置された複数のバイオメトリックセンサおよびバイオメカニカルセンサから、従業員のバイオメトリック特性およびバイオメカニカル特性を示す健康データを収集することを含む、従業員が従業員ワークステーションに位置する間に、従業員の健康を監視するための方法。従業員のバイオメトリック特性およびバイオメカニカル特性を感知し、従業員のバイオメトリック特性およびバイオメカニカル特性を示す対応する健康データを出力するように適合される、複数のバイオメトリックセンサおよびバイオメカニカルセンサ。少なくともある程度、収集された健康データに基づいて、従業員健康プロファイルを判定することと、少なくともある程度、健康プロファイルに基づいて、従業員のための健康計画を生成することと、従業員健康プロファイルおよび従業員のための健康計画を含む健康コンテンツを表示することとを含む、方法。」が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２０１４－５２４７９７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に記載の技術は、作業者（従業員）の健康状態を監視し、健康データを出力するのみであり、作業者へのフィードバックは行われていない。

【0007】

本発明は、作業者の健康の悪化及び生産性の低下を防止するために、作業者の作業姿勢を評価し、作業者の作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示するシステム及び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】

【0008】

本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、プロセッサ、前記プロセッサに接続される記憶装置、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有する、少なくとも一つの計算機を備える作業支援システムであって、デスクワークを行う作業者の作業状態を示す計測値を取得する少なくとも一つのセンサデバイスと、前記作業者に作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する少なくとも一つのフィードバックデバイスと、接続し、前記少なくとも一つの計算機は、前記少なくとも一つのセンサデバイスから前記計測値を取得し、前記取得された計測値を用いて、理想的な作業姿勢からの乖離の程度を評価する第１評価スコアを算出し、前記取得された計測値を用いて、前記作業者の作業姿勢の変化が小さい不動状態の継続の程度を評価する第２評価スコアを算出し、前記第１評価スコア及び前記第２評価スコアに基づいて、前記フィードバックの提示が必要か否かを判定し、前記フィードバックの提示が必要であると判定された場合、前記フィードバックの提示を実現するための制御情報を生成し、前記少なくとも一つのフィードバックデバイスに前記制御情報を出力する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一形態によれば、作業支援システムは、作業者の作業姿勢を評価し、必要に応じて作業者の作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施例１のシステムの構成例を示す図である。

【図2】実施例１の作業支援システムに含まれる計算機の構成例を示す図である。

【図3】実施例１のフィードバック制御情報のデータ構造の一例を示す図である。

【図4】実施例１の作業支援システムが実行する作業状態監視処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】実施例１の作業支援システムが実行するフィードバック提示処理の一例を示すフローチャートである。

【図6A】実施例１の作業支援システムによって提示されるフィードバックの一例を示す図である。

【図6B】実施例１の作業支援システムによって提示されるフィードバックの一例を示す図である。

【図6C】実施例１の作業支援システムによって提示されるフィードバックの一例を示す図である。

【図7】実施例２のシステムの構成例を示す図である。

【図8】実施例２のフィードバック制御情報のデータ構造の一例を示す図である。

【図9】実施例２の作業支援システムが実行する初期設定処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】実施例２の作業支援システムによって提示される画面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、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。

【0012】

以下に説明する発明の構成において、同一又は類似する構成又は機能には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0013】

本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」等の表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数又は順序を限定するものではない。

【0014】

図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、及び範囲等は、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、及び範囲等を表していない場合がある。したがって、本発明では、図面等に開示された位置、大きさ、形状、及び範囲等に限定されない。

【実施例0015】

図１は、実施例１のシステムの構成例を示す図である。図２は、実施例１の作業支援システムに含まれる計算機の構成例を示す図である。

【0016】

システムは、作業支援システム１００と、作業者がデスクワークを行う作業空間に設定された少なくとも一つのセンサデバイスと、作業空間に設置された少なくとも一つのフィードバックデバイスとから構成される。センサデバイスは、作業者の作業状態、特に、作業姿勢を示す値を計測し、フィードバックデバイスは、作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する。

【0017】

作業空間には、作業者１０１が使用する机１０２及び椅子１０３が存在する。

【0018】

机１０２には、モニタ１０４及びキーボード１０５が存在する。なお、モニタ１０４及びキーボード１０５は、作業者１０１が操作する端末に接続される。図１では端末は省略している。実施例１のモニタ１０４は、フィードバックデバイスとしても機能する。

【0019】

椅子１０３には、センサデバイス１５０が設置される。センサデバイス１５０は、椅子１０３の任意の計測点から作業者１０１の腰までの距離を計測し、計測時刻及び距離を含む計測データを出力する。なお、計測データには、センサデバイス１５０の識別情報、及び計測した値の種別等が含まれてもよい。

【0020】

以下の説明では、計測点から作業者の腰までの距離を第１距離とも記載する。また、センサデバイス１５０によって計測された第１距離を計測第１距離とも記載する。

【0021】

作業支援システム１００は、モニタ１０４及びセンサデバイス１５０と、図示しないネットワークを介して接続する。ネットワークは、例えば、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）及びＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等であり、接続方式は有線及び無線のいずれでもよい。

【0022】

作業支援システム１００は、作業者１０１の作業状態を監視し、フィードバックを制御することによって、作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する。なお、図１の作業支援システム１００は、一人の作業者１０１の作業状態のみを監視しているが、複数の作業者１０１の作業状態を同時に監視できる。

【0023】

作業支援システム１００は、少なくとも一つの計算機２００から構成される。なお、作業支援システム１００は、ネットワークスイッチ、ストレージシステム等を含んでもよい。

【0024】

計算機２００は、プロセッサ２０１、ネットワークインタフェース２０２、主記憶装置２０３、及び副記憶装置２０４を備える。なお、計算機２００は、キーボード、マウス、及びタッチパネル等の入力装置、並びに、ディスプレイ等の出力装置を備えてもよい。

【0025】

プロセッサ２０１は、主記憶装置２０３に格納されるプログラムを実行する演算装置である。プロセッサ２０１がプログラムにしたがって処理を実行することによって、特定の機能を実現する機能部（モジュール）として動作する。以下の説明では、機能部を主語に処理を説明する場合、プロセッサ２０１が当該機能部を実現するプログラムを実行していることを示す。

【0026】

ネットワークインタフェース２０２は、ネットワークを介して外部装置と通信を行うインタフェースである。

【0027】

主記憶装置２０３は、プロセッサ２０１が実行するプログラム及びプログラムが実行する情報を格納する記憶装置であり、例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。主記憶装置２０３はワークエリアとしても用いられる。副記憶装置２０４は、情報を永続的に格納する記憶装置であり、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）及びＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等である。

【0028】

主記憶装置２０３に格納されるプログラム及び情報は、副記憶装置２０４に格納されてもよい。この場合、プロセッサ２０１が副記憶装置２０４からプログラム及び情報を読み出し、主記憶装置２０３にロードする。

【0029】

作業支援システム１００は、計測データ取得部１１０、評価部１１１、及びフィードバック提示部１１２を有し、また、計測データ管理情報１２０、判定ルール情報１２１、フィードバック制御情報１２２、及び理想姿勢情報１２３を保持する。

【0030】

計測データ管理情報１２０は、センサデバイスから取得した計測データを格納する。判定ルール情報１２１は、フィードバックの要否を判定するための条件式及び閾値等の判定ルールを格納する。フィードバック制御情報１２２は、フィードバックの提示を実現するための制御データを格納する。フィードバック制御情報１２２の詳細は図３を用いて説明する。理想姿勢情報１２３は、理想的な作業姿勢に関する情報を格納する。実施例１の理想姿勢情報１２３には、計測点から作業者の腰までの理想的な距離（推奨第１距離）が格納される。

【0031】

計測データ取得部１１０は、センサデバイスから計測データを取得し、計測データを計測データ管理情報１２０に格納する。評価部１１１は、計測データ、理想姿勢情報１２３、及び判定ルール情報１２１に基づいて、作業者に作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示する必要があるか否かを判定する。フィードバック提示部１１２は、評価部１１１からの指示及び制御データに基づいて、フィードバック情報を生成し、フィードバックデバイスにフィードバック情報を送信する。

【0032】

なお、作業支援システム１００が有する各機能部については、複数の機能部を一つの機能部にまとめてもよいし、一つの機能部を機能毎に複数の機能部に分けてもよい。また、作業支援システム１００が複数の計算機２００から構成される場合、各計算機２００に各機能部を分散配置してもよい。

【0033】

図３は、実施例１のフィードバック制御情報１２２のデータ構造の一例を示す図である。

【0034】

フィードバック制御情報１２２は、センサ種別３０１、実行条件３０２、状態３０３、リスク３０４、フィードバック制御３０５を含むエントリを格納する。一つのフィードバックに対して一つのエントリが存在する。なお、エントリに含まれるフィールドは前述したものに限定されない。前述したフィールドのいずれかを含まなくてもよいし、また、他のフィールドを含んでもよい。

【0035】

センサ種別３０１は、センサデバイスが計測する値の種別を格納するフィールドである。なお、センサ種別３０１には、センサデバイスの識別情報が格納されてもよい。

【0036】

実行条件３０２は、エントリに対応するフィードバックを提示する条件を格納するフィールドである。実行条件３０２に格納される条件を満たす場合、当該エントリに対応するフィードバックが提示される。

【0037】

状態３０３は、実行条件３０２に該当した場合の作業者の作業状態を格納するフィールドである。例えば、作業姿勢の特徴を表す文字列が格納される。

【0038】

リスク３０４は、状態３０３に格納される作業者の作業状態が継続した場合のリスクを格納するフィールドである。

【0039】

フィードバック制御３０５は、フィードバック情報を生成するための情報を格納するフィールド群である。フィードバック制御３０５は、デバイス３１１及び内容３１２が含まれる。デバイス３１１は、フィードバックを提示するフィードバックデバイスの識別情報を格納するフィールドである。内容３１２は、フィードバックの内容、及びフィードバックの提示タイミング等を格納するフィールドである。

【0040】

図４は、実施例１の作業支援システム１００が実行する作業状態監視処理の一例を示すフローチャートである。

【0041】

作業支援システム１００の評価部１１１は、起動後、又は、実行指示を受信した場合、作業状態監視処理を開始する。以下の説明では、説明の簡単のために、一人の作業者の作業状態の監視を例に説明する。

【0042】

評価部１１１は、処理時間ｔを「０」に初期化する（ステップＳ１０１）。このとき、評価部１１１は、累積姿勢スコア及び累積動作スコアも「０」に初期化する。

【0043】

ここで、累積姿勢スコアは、デスクワークの実行中において、理想的な作業姿勢からの乖離の程度を表す評価値である。累積動作スコアは、デスクワーク実行中において、作業者の作業姿勢の変化が小さい不動状態の継続の程度を表す評価値である。

【0044】

評価部１１１は、計測データ取得部１１０に計測データの取得を指示する。計測データ取得部１１０は、当該指示を受け付けた場合、センサデバイスから計測データを取得し（ステップＳ１０２）、計測データ管理情報１２０に格納する。このとき、計測データに時刻ｔを対応づける。

【0045】

なお、計測データの取得は自動的に行われてもよい。この場合、ステップＳ１０２の処理は省略できる。

【0046】

評価部１１１は、作業者がデスクワークの実行中であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

【0047】

例えば、評価部１１１は、式（１）を用いて、作業者がデスクワークの実行中であるか否かを判定する。式（１）を満たす場合、作業者はデスクワークの実行中であると判定される。

【0048】

【数1】

【0049】

ここで、Ｌ_ｔは最新の計測第１距離を表し、Ｌ_ｓｔｄは推奨第１距離を表す。式（１）は判定ルール情報１２１に格納される。Ｌ_ｓｔｄは理想姿勢情報１２３に格納される。第１距離及び推奨第１距離の差は腰姿勢スコアとなる。

【0050】

作業者がデスクワークの実行中ではないと判定された場合、評価部１１１は、待ち状態に移行し（ステップＳ１０４）、一定時間経過した後、ステップＳ１０１に戻る。

【0051】

作業者がデスクワークの実行中であると判定された場合、評価部１１１は、累積姿勢スコアを更新する（ステップＳ１０５）。

【0052】

例えば、評価部１１１は、式（２）を用いて、累積姿勢スコアを算出することによって、現在の累積姿勢スコアを更新する。式（２）に示すように、累積姿勢スコアは、腰姿勢スコアの絶対値の累積値として算出される。より一般的には、累積姿勢スコアは、現在の作業姿勢と理想的な作業姿勢との違いの大きさを表すスコアの絶対値の累積値として算出される。

【0053】

【数2】

【0054】

Ｓ_ｐｏｓｅは累積姿勢スコアを表す。Ｎは最新の計測データに対応づけられた時刻ｔの値である。なお、時間が連続の場合は、式（２）を積分の演算に変更すればよい。式（２）は判定ルール情報１２１に格納される。

【0055】

次に、評価部１１１は、累積動作スコアを更新する（ステップＳ１０６）。

【0056】

例えば、評価部１１１は、式（３）を用いて、累積動作スコアを算出することによって、累積動作スコアを更新する。式（３）に示すように、累積動作スコアは、身体の任意の部位の時間変化（動作速度）の絶対値の累積値として算出される。より一般的には、累積動作スコアは、作業者の動きの大きさの絶対値の累積値として算出される。

【0057】

【数3】

【0058】

Ｓ_ｍｏｖｅは累積動作スコアを表す。Ｖ_ｔｈは閾値を表す。デルタｔは計測データの取得間隔（待ち状態の継続時間）を表す。なお、時間が連続の場合は、式（３）を積分の演算に変更すればよい。式（３）は判定ルール情報１２１に格納される。Ｖ_ｔｈは理想姿勢情報１２３に格納される。

【0059】

次に、評価部１１１は、更新された累積姿勢スコア及び更新された累積動作スコアを用いて、判定スコアを更新する（ステップＳ１０７）。

【0060】

例えば、評価部１１１は、式（４）を用いて、判定スコアを算出することによって、判定スコアを更新する。

【0061】

【数4】

【0062】

Ｓ_{ｊｕｄｇｅ}は判定スコアを表す。ｋ_ｐｏｓｅ及びｋ_ｍｏｖｅは重みを表す。式（４）は判定ルール情報１２１に格納される。

【0063】

本実施例では、累積動作スコアを用いて、フィードバックの要否の判定に用いる判定スコアを算出している点に特徴を有する。作業者の作業姿勢が理想的な作業姿勢であって、同じ作業姿勢を長時間継続すると、かえって、体に負担がかかる。そこで、同じ作業姿勢が継続している状態、すなわち、不動状態の継続の程度を評価するスコアとして、累積動作スコアを導入している。累積動作スコアが大きくきい場合、体への負担を低減する必要がある。本実施例の判定スコアは、累積動作スコアを加味したスコアとなっている。

【0064】

次に、評価部１１１は、判定スコアを用いて、フィードバックの提示が必要か否かを判定する（ステップＳ１０８）。

【0065】

例えば、評価部１１１は、式（５）を用いて、フィードバックの提示が必要か否かを判定する。式（５）を満たさない場合、フィードバックの提示が必要であると判定される。

【0066】

【数5】

【0067】

ここで、Ｓ_tｈは閾値を表す。式（５）は判定ルール情報１２１に格納される。Ｓ_tｈは理想姿勢情報１２３に格納される。

【0068】

フィードバックの提示が必要ないと判定された場合、評価部１１１は、待ち状態に移行し（ステップＳ１０９）、一定時間経過した後、ステップＳ１０２に戻る。このとき、評価部１１１は、時刻ｔを１インクリメントする。

【0069】

フィードバックの提示が必要あると判定された場合、評価部１１１は、フィードバック提示部１１２にフィードバックの提示を指示する（ステップＳ１１０）。その後、評価部１１１は、ステップＳ１０１に戻る。

【0070】

図５は、実施例１の作業支援システム１００が実行するフィードバック提示処理の一例を示すフローチャートである。図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃは、実施例１の作業支援システム１００によって提示されるフィードバックの一例を示す図である。

【0071】

作業支援システム１００のフィードバック提示部１１２は、フィードバックの提示指示を受け付けた場合、フィードバック提示処理を開始する。

【0072】

フィードバック提示部１１２は、フィードバック制御情報１２２を参照して、提示するフィードバックを選択する（ステップＳ２０１）。

【0073】

具体的には、フィードバック提示部１１２は、エントリの実行条件３０２に格納される条件を満たすエントリを検索する。このとき、フィードバック提示部１１２は、条件の値を算出するために計測データ管理情報１２０を参照してもよい。

【0074】

図３に示すフィードバック制御情報１２２の場合、フィードバック提示部１１２は、最新の計測データを式（６）に代入することによって腰姿勢スコアを算出する。

【0075】

【数6】

【0076】

腰姿勢スコアが正の場合、図３に示すフィードバック制御情報１２２に格納されるエントリが選択される。

【0077】

次に、フィードバック提示部１１２は、選択されたフィードバックを提示するための制御情報を生成する（ステップＳ２０２）。

【0078】

具体的には、フィードバック提示部１１２は、ステップＳ２０１において検索されたエントリのフィードバック制御３０５の内容３１２に基づいて、制御情報を生成する。

【0079】

実施例１のフィードバック提示部１１２は、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示すポップ１、２、３のいずれかをランダムに選択し、選択したポップをモニタ１０４に表示するための制御情報を生成する。

【0080】

次に、フィードバック提示部１１２は、フィードバックデバイスに制御情報を送信する（ステップＳ２０３）。その後、フィードバック提示部１１２はフィードバック提示処理を終了する。

【0081】

以上で説明したように、作業支援システム１００は、作業者の作業姿勢を評価し、作業者の作業姿勢の改善を促すフィードバックを提示することができる。フィードバックの提示によって、作業者の作業姿勢の改善を促すことによって、健康状態の悪化及び作業効率の低下を防止することができる。

【実施例0082】

実施例２では、センサデバイス及びフィードバックデバイスが複数種類存在する点が異なる。また、実施例２では、事前に、作業者の理想的な作業姿勢を登録する点が異なる。以下、実施例１との差異を中心に実施例２について説明する。

【0083】

図７は、実施例２のシステムの構成例を示す図である。

【0084】

作業空間には、作業者１０１が使用する机１０２、椅子１０３、及び足置き台１０８が存在する。

【0085】

机１０２には、モニタ１０４、キーボード１０５、及び卓上ファン１０６が存在する。なお、モニタ１０４、キーボード１０５、及び卓上ファン１０６は、作業者１０１が操作する端末に接続される。図７では端末は省略している。実施例２のモニタ１０４は、高さを調整するためのアクチュエータを有する。実施例２のモニタ１０４及び卓上ファン１０６は、フィードバックデバイスとしても機能する。

【0086】

椅子１０３には、センサデバイス１５０、１５１、１５２と、腰当て１０７が設置される。

【0087】

腰当て１０７は、作業者１０１の作業姿勢を補助する部材であり、作業者１０１への腰当て１０７の押しつけ圧力の強さを調整するためのアクチュエータを有する。実施例２の腰当て１０７は、フィードバックデバイスとして機能する。

【0088】

センサデバイス１５０は実施例１と同一であるため説明を省略する。

【0089】

センサデバイス１５１は、椅子１０３の任意の計測点から作業者１０１の頭までの距離を計測し、計測時刻及び距離を含む計測データを出力する。なお、計測データには、センサデバイス１５１の識別情報、及び計測した値の種別等が含まれてもよい。

【0090】

以下の説明では、計測点から作業者１０１の頭までの距離を第２距離とも記載する。また、センサデバイス１５１によって計測された第２距離を計測第２距離とも記載する。

【0091】

センサデバイス１５２は、座板の中心位置と、作業者１０１の座板に対する圧力の中心位置との間の距離を圧力分布として計測し、計測時刻及び距離を含む計測データを出力する。また、センサデバイス１５２は、作業者１０１の単位時間あたり呼吸回数（例えば、１分間の呼吸回数）を計測し、計測時刻及び呼吸回数を含む計測データを出力する。なお、計測データには、センサデバイス１５２の識別情報、及び計測した値の種別等が含まれてもよい。

【0092】

以下の説明では、座板の中心位置と、作業者１０１の座板に対する圧力の中心位置との間の距離を第３距離とも記載する。また、センサデバイス１５２によって計測された第３距離を計測第３距離とも記載する。

【0093】

足置き台１０８は、作業者１０１の足の高さを調整するためのアクチュエータを有する。実施例２の足置き台１０８は、フィードバックデバイスとして機能する。

【0094】

実施例２の作業支援システム１００のハードウェア構成は実施例１と同一であるため説明を省略する。実施例２の作業支援システム１００は、計測データ取得部１１０、評価部１１１、フィードバック提示部１１２、及び初期設定部１１３を有し、また、計測データ管理情報１２０、判定ルール情報１２１、フィードバック制御情報１２２、及び理想姿勢情報１２３を保持する。

【0095】

実施例２の計測データ取得部１１０、評価部１１１、及びフィードバック提示部１１２の機能は実施例１と同一であるため説明を省略する。初期設定部１１３は、作業者１０１の理想姿勢を設定する。

【0096】

実施例２の計測データ管理情報１２０、判定ルール情報１２１、フィードバック制御情報１２２、及び理想姿勢情報１２３は実施例１と同一であるため説明を省略する。ただし、実施例２のフィードバック制御情報１２２には、複数種類のフィードバックのエントリが格納され、理想姿勢情報１２３には、初期設定部１１３によって設定された情報が格納される。

【0097】

図８は、実施例２のフィードバック制御情報１２２のデータ構造の一例を示す図である。

【0098】

実施例２のフィードバック制御情報１２２のデータ構造は実施例１と同一であるため説明を省略する。実施例２では、複数種類のフィードバックのエントリが格納される。

【0099】

図８に示すように、作業支援システム１００によって、作業姿勢の改善を促す注意喚起又は直接的な刺激等、視覚、聴覚、及び触覚の少なくともいずれかに作用するフィードバックが提示される。

【0100】

実施例２の作業状態監視処理は、実施例１と同様である。ただし、スコア及び判定方法が一部異なる。

【0101】

ステップＳ１０３では、例えば、式（７）を用いた判定が行われる。

【0102】

【数7】

【0103】

ｉは計測データの種別を表す添え字である。ｉは１以上の整数である。例えば、ｉ＝１は第１距離、例えば、ｉ＝２は第２距離、ｉ＝３は第３距離、ｉ＝４は呼吸回数を表す。Ｌ_ｎ ^ｉは、種別ｉの最新の計測データを表し、Ｌ_ｓｔｄ ^ｉは、種別ｉの閾値を表す。実施例２では、種別ごとに閾値が存在する。

【0104】

評価部１１１は、いずれかの計測データについて式（７）を満たす場合、作業者はデスクワークの実行中であると判定する。

【0105】

実施例２の累積姿勢スコアは式（８）で与えられ、累積動作スコアは式（９）で与えられる。Ｖ_ｔｈ ^ｉは種別ｉの閾値を表す。

【0106】

【数8】

【0107】

【数9】

【0108】

実施例２のフィードバック提示処理は、実施例１と同一の処理であるため説明を省略する。ただし、複数種類のフィードバックが提示される。図８のフィードバック制御情報１２２の２番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００は、腰当て１０７の押しつけ圧力を増加させる。３番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００はモニタ１０４の高さを上昇させ、４番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００はモニタ１０４の高さを下降させる。５番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００は足置き台１０８の高さを上昇させ、６番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００は足置き台１０８の高さを下降させる。７番目のフィードバックの場合、作業支援システム１００は卓上ファン１０６の回転スピードを上昇させる。

【0109】

なお、実行条件３０２には、複数の条件の組み合わせが格納されてもよい。例えば、（１）首姿勢スコアが周期的に振動し、かつ、（２）呼吸スコアが負である場合に、フィードバックを提示する条件が考えられる。

【0110】

なお、複数のフィードバックデバイスを用いたフィードバックを提示してもよい。例えば、足置き台１０８を上昇させ、かつ振動させ、また、卓上ファン１０６の回転スピードを上昇させるフィードバックが考えられる。

【0111】

なお、照明及び空調機器をフィードバックデバイスとして使用してもよい。この場合、照明の色を変化させるフィードバック、空調機器の設定温度を下げるフィードバック等を提示することが考えられる。

【0112】

図９は、実施例２の作業支援システム１００が実行する初期設定処理の一例を示すフローチャートである。図１０は、実施例２の作業支援システム１００によって提示される画面の一例を示す図である。

【0113】

作業支援システム１００の初期設定部１１３は、作業者から実行指示を受信した場合、初期設定処理を開始する。

【0114】

初期設定部１１３は、作業者に対して座位姿勢をとるように指示する（ステップＳ３０１）。

【0115】

例えば、モニタ１０４への表示又はモニタ１０４からの音声出力による指示が考えられる。このとき、初期設定部１１３は、作業者の身体的特徴（身長、座高、体重等）に関するデータを受け付けてもよい。

【0116】

次に、初期設定部１１３は、作業姿勢の自動調整処理を実行する（ステップＳ３０２）。本実施例では、所定のアルゴリズムに基づいて、モニタ１０４の高さ、腰当て１０７の押しつけ圧力、足置き台１０８の高さ等が自動的に調整される。

【0117】

次に、初期設定部１１３は、作業者に調整結果を提示し（ステップＳ３０３）、作業者からの操作を待つ。

【0118】

例えば、初期設定部１１３は、モニタ１０４に図１０に示すような画面１０００を提示する。ここで、画面１０００について説明する。

【0119】

画面１０００は、姿勢情報表示欄１００１、姿勢調整欄１００２、及び完了ボタン１００３を含む。

【0120】

姿勢情報表示欄１００１は、調整が行われた後の作業者の姿勢に関する情報を表示する欄である。図１０の姿勢情報表示欄１００１には、計測第１距離、計測第２距離、及び足置き台１０８の高さを項目とするレーダーチャートが表示される。

【0121】

姿勢調整欄１００２は、作業姿勢の調整を行うための操作ボタン等を表示する欄である。図１０の姿勢調整欄１００２には、自動調整ボタン１０１０、調整ボタン１０１１、複数の調整バー１０２０、１０２１、１０２２が表示される。

【0122】

自動調整ボタン１０１０は、初期設定部１１３に調整処理の実行を指示する操作ボタンである。

【0123】

調整ボタン１０１１は、手動による調整の反映を指示する操作ボタンである。調整バー１０２０は、モニタ１０４の高さを調整するための調整バーである。調整バー１０２１は、腰当て１０７の押しつけ圧力を調整するための調整バーである。調整バー１０２２は、足置き台１０８の高さを調整するための調整バーである。作業者は、調整バー１０２０、１０２１、１０２２を操作し、調整ボタン１０１１を押下する。

【0124】

完了ボタン１００３は、作業姿勢の設定の完了を通知する操作ボタンである。

【0125】

以上が、画面１０００の説明である。図９の説明に戻る。

【0126】

作業者からの操作を受け付けた場合、初期設定部１１３は、設定の完了を通知する操作であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。

【0127】

設定の完了を通知する操作でないと判定された場合、初期設定部１１３は、自動調整を指示する操作であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

【0128】

自動調整を指示する操作であると判定された場合、初期設定部１１３は、ステップＳ３０２に戻る。

【0129】

手動による調整の反映を指示する操作であると判定された場合、初期設定部１１３は、当該指示にしたがって、手動調整処理を実行する（ステップＳ３０６）。その後、初期設定部１１３は、ステップＳ３０３に戻る。手動調整処理では、初期設定部１１３は、作業者からの入力に基づいてモニタ１０４の高さ等を調整する。

【0130】

ステップＳ３０４において、設定の完了を通知する操作であると判定された場合、初期設定部１１３は、調整結果に基づいて、理想姿勢情報１２３を更新する（ステップＳ３０７）。

【0131】

例えば、調整結果に基づいて、閾値Ｌ_ｎ ^ｉ、閾値Ｖ_ｔｈ ^ｉが決定され、理想姿勢情報１２３に格納される。

【0132】

実施例２によれば、作業支援システム１００は、作業者の作業姿勢に応じて、様々なフィードバックを提示できる。

【0133】

（変形例）累積姿勢スコア及び累積動作スコアから呼吸回数を除いてもよい。この場合、作業支援システム１００は、式（１０）に示すように、呼吸回数を用いてについては集中力スコアを算出する。また、作業支援システム１００は、累積姿勢スコア、累積動作スコア、及び集中力スコアの各々の重み付き和を判定スコアとして算出する。

【0134】

【数10】

【0135】

Ｍ_ｔは最新の呼吸回数を表し、Ｍ_ｔｈは閾値を表す。

【0136】

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために構成を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、各実施例の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。

【0137】

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をコンピュータに提供し、そのコンピュータが備えるプロセッサが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどが用いられる。

【0138】

また、本実施例に記載の機能を実現するプログラムコードは、例えば、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、ｐｅｒｌ、Ｓｈｅｌｌ、ＰＨＰ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｊａｖａ（登録商標）等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。

【0139】

さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することによって、それをコンピュータのハードディスクやメモリ等の記憶手段又はＣＤ－ＲＷ、ＣＤ－Ｒ等の記憶媒体に格納し、コンピュータが備えるプロセッサが当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。

【0140】

上述の実施例において、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていてもよい。