JP-2026077109-A - 鋼板の識別情報の取得方法および取得システム並びに鋼板荷役用クレーン

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Abstract

【課題】鋼板群の中の最上段鋼板の板面に存在する識別情報をより確実に取得できる鋼板の識別情報の取得方法および取得システム並びに鋼板荷役用クレーンを提供する。【解決手段】複数の鋼板１２のそれぞれの中心部４とそれぞれの長辺方向とが揃えられて積み重ねられた鋼板群２で最上段に位置する最上段鋼板１Ａの板面に存在する識別情報Ｄ１Ａを取得対象として取得する鋼板の識別情報の取得方法において、画像データＤ１を撮影装置２１により取得し、画像データＤ１を演算装置２２によりデータ処理することにより、識別情報Ｄ１と見做せる候補を特定して、特定した候補の中から中心部４に最も近い位置に存在する候補を選択候補として選択し、取得対象の取得に選択した選択候補を用いる。【選択図】図１

Inventors

星島一輝

Assignees

株式会社三井E&S

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20241025

Claims (7)

鋼板の板面に存在する識別情報の存在位置が前記板面の中心部から外れた所定位置に定められていて、複数の前記鋼板のそれぞれの前記中心部と長辺方向とが揃えられて積み重ねられた鋼板群で最上段に位置する最上段鋼板の前記板面に存在する前記識別情報を取得対象として取得する鋼板の識別情報の取得方法において、上面視で前記鋼板群が写る画像データを撮影装置により取得し、取得した前記画像データを演算装置によりデータ処理することにより、前記識別情報と見做せる候補を特定して、特定した前記候補の中から前記中心部に最も近い位置に存在する前記候補を選択候補として選択し、前記取得対象の取得に選択した前記選択候補を用いる鋼板の識別情報の取得方法。
前記取得対象の取得では、前記演算装置により前記撮影装置の撮影対象を前記鋼板群から前記選択候補に変更する指示を出すデータ処理を行って、前記撮影装置により上面視で前記選択候補が拡大されて前記画像データでの大きさよりも大きく写る拡大画像データを取得して、前記撮影装置が取得した前記拡大画像データを用いる請求項１に記載の鋼板の識別情報の取得方法。
前記候補の特定では、前記演算装置により前記画像データを領域分割するデータ処理を行って、領域分割により分割された多数の領域の中の前記識別情報が存在する前記領域を前記候補として特定する請求項１または２に記載の鋼板の識別情報の取得方法。
前記候補の特定では、識別情報を検出する検出モデルを用いて前記演算装置により、前記画像データから前記識別情報が占める領域を検出するデータ処理を行って、検出した前記領域を前記候補として特定する請求項１または２に記載の鋼板の識別情報の取得方法。
前記中心部として、前記鋼板群が載置された蔵置箇所の中心部を用いる請求項１または２に記載の鋼板の識別情報の取得方法。
鋼板の板面に存在する識別情報の存在位置が前記板面の中心部から外れた所定位置に定められていて、複数の前記鋼板のそれぞれの前記中心部と長辺方向とが揃えられて積み重ねられた鋼板群の中で最上段に位置する最上段鋼板の前記板面に存在する前記識別情報を取得対象として取得する鋼板の識別情報の取得システムにおいて、上面視で前記鋼板群が写る画像データを取得する撮影装置と、演算装置とを備え、前記演算装置は、前記撮影装置が取得した前記画像データに基づいて、前記識別情報と見做せる候補を特定するデータ処理と、特定した前記候補の中から前記中心部に最も近い位置に存在する前記候補を選択候補として選択するデータ処理と、選択した前記選択候補を用いて前記取得対象を取得するデータ処理と、を実行する構成である鋼板の識別情報の取得システム。
請求項６に記載の鋼板の識別情報の取得システムを備える鋼板荷役用クレーン。

Description

本発明は、鋼板の識別情報の取得方法および取得システム並びに鋼板荷役用クレーンに関し、より詳しくは、複数の鋼板が積み重ねられた鋼板群の中で最上段に位置する最上段鋼板の板面に存在する識別情報をより確実に取得する鋼板の識別情報の取得方法および取得システム並びに鋼板荷役用クレーンに関する。製鉄所や鋼材倉庫での多数の鋼板の管理には、それぞれの鋼板が有する固有の識別情報（文字列、一次元コードや二次元コードなど）が用いられている。識別情報は、鋼板の板面の所定位置に存在していて、ステンシルによる塗布で直に記される、あるいは、板面に貼り付けられたラベルに表示されている。製鉄所や鋼材倉庫でのクレーンによる鋼板の荷役作業では、複数の鋼板が積み重ねられた鋼板群の中の最上段に位置する最上段鋼板の板面に存在する識別情報を確認している。この識別情報の確認作業を、撮影装置と演算装置とを用いて自動的に行う自動化やその確認作業を補助する半自動化が試みられている。しかしながら、取得対象の識別情報の位置は、常に一定ではなく、最上段鋼板の寸法や最上段鋼板の向きにより異なっている。それ故、撮影装置は、取得対象の識別情報のみを撮影対象にすることができず、鋼板群を撮影対象とした広範囲の画像データを取得しており、その画像データには取得対象の識別情報に加えて他の複数の識別情報が存在していた。つまり、確認作業の自動化や半自動化には、複数の識別情報の中から取得対象の識別情報を特定する必要がある。鋼板の識別情報を検知するものではないが、入力画像から文字認識対象領域を検出して、その領域に存在する文字を検出する画像処理装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１で提案されている装置は、文字認識対象領域の検出に入力画像に存在していて、その文字認識対象領域以外の特徴（例えば、パスポートの所定方向に延伸するラインの黒色画素数）を用いている。しかしながら、鋼板の板面には識別情報以外の特徴が存在しないため、提案されている装置を鋼板の識別情報の取得に適用しても、取得対象の識別情報を特定することはできない。また、提案されている装置は、入力画像に複数の文字認識対象領域が存在する場合に、特定の文字認識対象領域のみを検出することができない。それ故、最上段鋼板の板面に存在する識別情報をより確実に取得するには改善の余地がある。特開２０２０－０８６８４７号公報複数の鋼板が積み重ねられた鋼板群を例示する説明図である。鋼板群の識別情報の取得システムの実施形態を例示する説明図である。鋼板群の識別情報の取得方法の実施形態の手順を例示するフロー図である。画像データを例示する説明図である。検出モデルを用いて特定された候補を例示する説明図である。領域分割を用いて特定された候補を例示する説明図である。鋼板群の識別情報の取得方法の実施形態の変形例１の手順を例示するフロー図である。拡大画像データを例示する説明図である。以下、本発明の鋼板の識別情報の取得方法および取得システム並びに鋼板荷役用クレーンを、図に示す実施形態に基づいて説明する。図１に例示する鋼板１（１Ａ、１Ｂ）は、製鉄所や鋼材倉庫で生成、管理されており、製造業者や加工業者などのクライアントに向けて出荷されて、製品として加工される。鋼板１は、鉄鋼の塊（スラブ）から板状に加工された鋼材である。鋼板１は、厚さに応じて薄板（厚さ３ｍｍ未満）、中板（厚さ３ｍｍ以上、６ｍｍ未満）、厚板（厚さ６ｍｍ以上、１５０ｍｍ未満）、極厚板（厚さ１５０ｍｍ以上）の四種類に分類される。鋼板１には、表面処理加工を施した亜鉛めっき鋼板、錫めっき鋼板、ティンフリー鋼板、塩化ビニル被覆鋼板、銅めっき鋼板、塗装鋼板などの表面処理鋼板も含まれる。図１中では、鉛直方向であるＺ方向に直交する鋼板１の面が板面である。製鉄所や鋼材倉庫では、複数の鋼板１が積み重ねられた鋼板群２がパレットあるいは蔵置ヤードのヤード面などの所定の蔵置箇所３に載置されている。図１中では、蔵置箇所３に蔵置された鋼板群２の中で最上段に位置する最上段鋼板１Ａと、最上段鋼板１Ａよりも下段に位置する他の鋼板１Ｂとが確認できる。同一の鋼板群２においては、積み重ねられた複数の鋼板１のそれぞれの板面の中心部４（４Ａ、４Ｂ）が揃えられている。また、同一の鋼板群２においては、積み重ねられた複数の鋼板１のそれぞれの長辺方向（あるいは、それぞれの短辺方向）が揃えられている。それぞれの中心部４Ａ、４Ｂは、上面視でのそれぞれの鋼板１の板面の中心位置５Ａ、５Ｂを含む部位を示す。中心部４Ａ、４Ｂの形状は特に限定されるものではなく、鋼板の中心位置５Ａ、５Ｂを重心とする長方形以外の形状、例えば、円形でもよい。鋼板群２が蔵置箇所３に載置される場合、複数の鋼板１のそれぞれの中心部４Ａ、４Ｂは、蔵置箇所３の中心部６に揃えられている。中心部６は、上面視での蔵置箇所３の中心位置７を含む部位を示す。複数の鋼板１のそれぞれの中心部４が揃えられている状態は、それぞれの鋼板１の板面の中心位置５Ａ、５Ｂが一致する状態が好ましいが、それぞれの鋼板１の板面の中心位置５Ａ、５Ｂどうしの距離が概ね同一と見做せる範囲内であればよい。概ね同一と見做せる範囲は、それぞれの鋼板を積み重ねる作業の過程で生じる誤差程度である。同様に、蔵置箇所３に載置された鋼板群２の複数の鋼板１の板面のそれぞれの中心位置５Ａ、５ｂが蔵置箇所３の中心位置７に概ね一致していればよい。それぞれの短辺方向は、それぞれの鋼板１の短辺８の延在方向である。積み重ねられた複数の鋼板１のそれぞれの短辺方向が揃えられた状態は、それぞれの鋼板１の短辺８の延在方向どうしが一致した状態が好ましいが、それぞれの鋼板１の短辺方向どうしの角度差が概ね同一と見做せる範囲内であればよい。概ね同一と見做せる範囲内は、それぞれの鋼板１を積み重ねる作業の過程で生じる誤差程度である。また、揃えられたそれぞれの短辺方向は、パレット３の短辺方向に概ね一致するとよい。短辺方向が揃えられたそれぞれの鋼板１どうしでは、それぞれの長辺方向も同様に揃えられた状態である。鋼板１には、固有の識別情報Ｄ１（Ｄ１Ａ、Ｄ１Ｂ）が付与されており、この識別情報Ｄ１に従って管理されている。識別情報Ｄ１は、例えば、鋼板１の寸法、原材料名、搬入先（クライアント名）、製造元などの情報で構成されていて、それぞれの鋼板１で異なっている。識別情報Ｄ１には、例えば、前述したそれぞれの情報を表す文字列、一次元バーコードや二次元バーコードなどが用いられている。識別情報Ｄ１は、例えば、ステンシルによる塗布で鋼板１の板面に直に記されたり、板面に貼り付けられたラベルに表示されたりしている。最上段鋼板１Ａの板面には、取得対象の識別情報Ｄ１Ａが存在しており、他の鋼板１Ｂの板面には、取得対象外の識別情報Ｄ１Ｂが存在している。識別情報Ｄ１は、鋼板１の板面に存在している。識別情報Ｄ１の板面での存在位置は、規則により板面の中心部４から外れた所定位置に定められている。仮に、識別情報Ｄ１の板面での存在位置が中心部４の範囲内である場合、複数の鋼板１がそれぞれの中心部４を揃えて積み重ねられている状態であれば、最上段鋼板１Ａの板面に存在する識別情報Ｄ１Ａを容易に特定できるため、後述する本実施形態を用いる必要はない。したがって、本実施形態では、識別情報Ｄ１の板面での存在位置が、規則により板面の中心部４から外れた所定位置に定められている鋼板１を対象とする。中心部４から外れた所定位置は、製鉄所や鋼材倉庫のそれぞれで任意に設定できる。例えば、製鉄所の場合、鋼板１の生成にはベルトコンベアが用いられており、識別情報Ｄ１の鋼板１への付与がベルトコンベア上で行われる。この場合、規則は、識別情報Ｄ１の存在位置をベルトコンベアでの移動において最先頭あるいは最後尾となる板面の一辺を基準とするように定められている。図１中では、ベルトコンベアでの移動における最先頭となる板面の一辺が短辺８であり、規則は、識別情報Ｄ１の存在位置をその短辺８の近傍にするように定められている。より具体的に、その規則は、識別情報Ｄ１の存在位置を、その短辺８の一端である一角９から短辺方向と長辺方向とに所定の間隔を開けた位置にするように定められている。このような規則に従って、最上段に位置する最上段鋼板１Ａの識別情報Ｄ１Ａとして、短辺方向に沿って文字が並べられた文字列「ＸＸＸＸＸ」が最上段鋼板１Ａの短辺８の近傍に存在しており、それ以外の他の鋼板１Ｂの識別情報Ｄ１Ｂとして、文字列「ＹＹＹＹＹ」が他の鋼板１Ｂの短辺８の近傍に存在している。なお、鋼板１の板面に存在する識別情報Ｄ１は、一つに限らずに複数であってもよく、例えば、鋼板１の板面の両方の短辺８のそれぞれの近傍に存在していてもよい。また、規則は、識別情報Ｄ１の文字列の方向（縦書き、横書き）や一次元バーコードの向きを、基準とする板面の一辺に沿う方向、即ち、図１中では短辺方向に揃えるように定められている。規則は、平面視での鋼板１の形状が概ね長方形であることを前提として定められている。製鉄所や鋼材倉庫では、例外的に平面視での鋼板１の形状が正方形の場合もある。平面視での形状が正方形の鋼板１は、前述した規則に従って付与された識別情報Ｄ１の存在位置に基づいて向きが設定される。例えば、平面視での形状が正方形の鋼板１は、識別情報Ｄ１を構成する全ての文字や記号に対して最も近接する辺を短辺８として、向きが設定されていればよい。このように、鋼板１の板面に存在する識別情報Ｄ１の存在位置が板面の中心部４から外れた所定位置に定められていて、複数の鋼板１のそれぞれの中心部４とそれぞれの長辺方向とが揃えられている同一の鋼板郡２では、最上段鋼板１Ａの識別情報Ｄ１Ａが中心部４に対して最も近くに存在する状態になっている。本実施形態では、この状態を利用して識別情報Ｄ１Ａをより確実に取得する。図２に例示する鋼板荷役用クレーン１０の実施形態は、製鉄所や鋼材倉庫での鋼板１（１Ａ、１Ｂ）の荷役を行っている。この鋼板荷役用クレーン１０が備えている取得システム２０の実施形態を用いて、鋼板群の識別情報の取得方法の実施形態が実施される。この取得システム２０および取得方法は、最上段鋼板１Ａの板面に存在する識別情報Ｄ１Ａを取得するために使用される。この取得方法の概要を説明すると、まず、撮影装置２１により鋼板群２の画像データＤ２（後述する図４参照）を取得する。次いで、取得した画像データＤ２を演算装置２２によりデータ処理することにより、識別情報Ｄ１と見做せる候補を特定して、特定した候補の中から中心部４に最も近い位置に存在する候補を選択候補として選択する。最終的に、選択した選択候補を用いて取得した識別情報が取得対象である最上段鋼板１Ａの板面に存在する識別情報Ｄ１Ａになっている。鋼板荷役用クレーン１０は、公知の種々のクレーンを用いることができる。鋼板荷役用クレーン１０は、例えば、製鉄所から出荷される鋼板１を船舶に荷役するガントリークレーンである。鋼板荷役用クレーン１０は、構造物１１、トロリ１２、吊具１３、および、取得システム２０を備えている。取得システム２０は、撮影装置２１と演算装置２２とを備えている。構造物１１は、走行装置１４と一方向（陸側から海側に向かう方向）に張り出した桁（ガーダ、ブームなど）１５と下端部に走行装置１４が取り付けられていて互いに水平材（シルビーム、タイビームなど）１６により連結された複数本の脚１７とを有している。トロリ１２は、桁１５に沿って横行している。吊具１３は、トロリ１２から索状体（ワイヤロープ）を介して吊り下げられている。鋼板荷役用クレーン１０は、上記の構成に限定されるものではない。鋼板荷役用クレーン１０は、例えば、鋼板１を一時的に保管する蔵置レーンを跨いで鋼板１を荷役するトランスファークレーン（門型クレーン）や天井クレーンでもよい。撮