JP7724042B2 - Information processing device, information processing method, and information processing program - Google Patents
Information processing device, information processing method, and information processing programInfo
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特許法第30条第2項適用 提出日 2021年1月25日 提出場所 東京都文京区本郷7-3-1 東京大学大学院 工学系研究科 マテリアル工学 星野・醍醐研究室に提出Article 30, paragraph 2 of the Patent Act applies. Date of submission: January 25, 2021. Location of submission: 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo. Submitted to the Hoshino-Daigo Laboratory, Materials Engineering, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo.
特許法第30条第2項適用 ウェブサイトの掲載日 2021年2月1日 ウェブサイトのアドレス https://zoom.us/j/95081284638にて発表Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies. Date of publication on the website: February 1, 2021. Website address: https://zoom.us/j/95081284638
特許法第30条第2項適用 開催日 2021年3月17日~2021年3月21日 ウェブサイトのアドレス https://online.sxsw.com/event/sxsw-online/exhibitor/RXhoaWJpdG9yXzMwMTA2Mg==にて公開Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies. Dates: March 17, 2021 - March 21, 2021 Website address: https://online.sxsw.com/event/sxsw-online/exhibitor/RXhoaWJpdG9yXzMwMTA2Mg==
特許法第30条第2項適用 開催日 2021年9月3日 ウェブサイトのアドレス https://soubunprintingcoltd.my.webex.com/soubunprintingcoltd.my/j.php?MTID=m7efc538f0fea3c8e2ea5c0ae218f2f85にて公開Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies. Date held: September 3, 2021. Website address: https://soubunprintingcoltd.my.webex.com/soubunprintingcoltd.my/j.php?MTID=m7efc538f0fea3c8e2ea5c0ae218f2f85
特許法第30条第2項適用 開催日 2021年7月28日~2021年9月10日 ウェブサイトのアドレス https://a00.hm-f.jp/cc.php?t=M1199228&c=135&d=c3b0にて公開Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act applies. Dates: July 28, 2021 - September 10, 2021. Website address: https://a00.hm-f.jp/cc.php?t=M1199228&c=135&d=c3b0.
特許法第30条第2項適用 開催日 2022年7月11日 集会名、開催場所 2022年7月豊通会「講演(例会)」 豊通マテリアル株式会社主催のZoomを用いたWEB開催にて公開Article 30, paragraph 2 of the Patent Act applies. Date: July 11, 2022 Meeting name and location: July 2022 Toyotsukakai "Lecture (Regular Meeting)" Published online using Zoom hosted by Toyotsuka Material Co., Ltd.
特許法第30条第2項適用 開催日 2022年9月13日 集会名、開催場所 鉄スクラップオンラインセミナー「カーボンニュートラルで、鉄スクラップはこう変わる!」 株式会社鉄リサイクリング・リサーチ主催のTeamsを用いたWEB開催にて公開Article 30, paragraph 2 of the Patent Act applies. Date: September 13, 2022 Name of the meeting, location: Steel scrap online seminar "Carbon neutrality will change steel scrap!" Published online using Teams, hosted by Steel Recycling Research Co., Ltd.
本発明は、情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing method, and an information processing program.
鉄鉱石から鉄を製造する場合、高炉で鉄鉱石と石炭を用いた製鉄の過程で膨大な二酸化炭素が排出される。二酸化炭素の低減が求められている現在、鉄スクラップのリサイクルがより重要となっている。 When producing steel from iron ore, huge amounts of carbon dioxide are emitted during the steelmaking process using iron ore and coal in a blast furnace. With the current demand for reducing carbon dioxide emissions, recycling scrap steel is becoming more important.
ここで、回収業者によって回収された鉄スクラップは、集積場に集積された後、電炉メーカなどに搬送され、測定された重量、鉄スクラップの等級などに基づいて価格が算出されている。 Here, the scrap iron collected by the collector is piled up at a collection site and then transported to an electric furnace manufacturer, etc., where the price is calculated based on the measured weight, grade of the scrap iron, etc.
従来は、電炉メーカのスクラップ受入現場において、運び込まれた鉄スクラップの等級の割合を検収員による目視で査定していたために非常に非効率であったところ、スクラップ積載車両の荷台に積み重なった鉄スクラップから一部の鉄スクラップをリフティングマグネットにより持ち上げる毎に、当該荷台に残された鉄スクラップ及び当該リフティングマグネットに持ち上げられた鉄スクラップを撮影し、部分割合決定部が、当該リフティングマグネットが鉄スクラップを持ち上げる毎に、持ち上げ直前に車両撮影カメラにより生成された画像から推定された等級割合と、持ち上げ時にリフマグ撮影カメラにより生成された画像から推定された等級割合とを平均化して、持ち上げられた鉄スクラップの等級割合を決定し、全体割合決定部が、当該リフティングマグネットが鉄スクラップを持ち上げる毎に当該部分割合決定部により決定された鉄スクラップの等級割合を集計し、平均値を算出することで、スクラップ積載車両からスクラップヤードへ荷下ろしされた鉄スクラップ全体の等級割合を決定する等級判定システムが提案されている。部分割合決定部が、リフティングマグネットにより持ち上げられる鉄スクラップを異なる視点から表した画像ごとに等級割合を推定して、それらの平均として持ち上げられた鉄スクラップごとの等級割合を決定し、全体割合判定部が、これらの持ち上げられた鉄スクラップごとの等級割合をさらに平均化して、鉄スクラップ全体の等級割合を決定する(特許文献1参照)。 Conventionally, the grade ratios of iron scrap brought into electric furnace manufacturers' scrap receiving sites were assessed visually by inspectors, which was extremely inefficient. However, a grading system has been proposed in which, each time a lifting magnet is used to lift some of the iron scrap piled up on the loading platform of a scrap-loading vehicle, the iron scrap remaining on the loading platform and the iron scrap lifted by the lifting magnet are photographed; each time the lifting magnet lifts iron scrap, a partial ratio determination unit averages the grade ratio estimated from the image generated by the vehicle's camera just before lifting with the grade ratio estimated from the image generated by the lifting magnet camera at the time of lifting to determine the grade ratio of the iron scrap lifted; and each time the lifting magnet lifts iron scrap, a total ratio determination unit tallying the grade ratios of the iron scrap determined by the partial ratio determination unit and calculating the average value. This determines the grade ratio of all iron scrap unloaded from scrap-loading vehicles to the scrap yard. The partial ratio determination unit estimates the grade ratio for each image showing the iron scrap lifted by the lifting magnet from different viewpoints and determines the grade ratio for each lifted iron scrap as the average of these, and the overall ratio determination unit further averages the grade ratios for each lifted iron scrap to determine the grade ratio for the entire iron scrap (see Patent Document 1).
しかしながら、従来の技術には、鉄スクラップの判定精度に向上の余地がある。 However, there is room for improvement in the accuracy of identifying iron scrap with conventional technology.
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その課題は、1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群をより正確に判定できる情報処理装置、情報処理方法又は情報処理プログラムを提供することにある。 The present invention was made in light of these points, and its objective is to provide an information processing device, information processing method, or information processing program that can more accurately determine the quality of a group of iron scrap containing one or more grades of iron scrap.
このような課題を解決するために、本発明の第1の態様は、判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる各等級の等級割合を判定するための方法であって、前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した、一組の鉄スクラップ群データを受信する工程と、1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する工程とを含む。 To solve these problems, a first aspect of the present invention is a method for determining the grade proportions of each grade contained in a group of iron scrap to be evaluated, comprising the steps of: receiving a set of iron scrap group data obtained by photographing the group of iron scrap to be evaluated as it is being unloaded from a loading bay; and using a learning model created by learning using a set of training image data obtained by photographing a group of iron scrap containing one or more grades as it is being unloaded from a loading bay, and labels including grade proportions of one or more grades associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of training data, and determining the grade proportions of each grade contained in the entire group of iron scrap to be evaluated by using the set of iron scrap group data as input to the learning model.
また、本発明の第2の態様は、第1の態様の方法であって、前記判定する工程は、入力された前記一組の鉄スクラップ群データに含まれる複数の画像データから抽出した特徴間の相関値を中間特徴として取得する工程を含む。 A second aspect of the present invention is the method of the first aspect, wherein the determining step includes a step of obtaining, as intermediate features, correlation values between features extracted from multiple image data included in the input set of iron scrap group data.
また、本発明の第3の態様は、第1の態様の方法であって、前記判定する工程は、前記判定対象となる鉄スクラップ群に所定の鋼材が含まれる場合に前記所定の鋼材に予め紐づけられた等級を判定する工程を含む。 A third aspect of the present invention is the method of the first aspect, wherein the determining step includes a step of determining a grade previously associated with a specified steel material when the group of iron scrap to be determined includes the specified steel material.
また、本発明の第4の態様は、第1又は第2の態様の方法であって、前記一組の鉄スクラップ群データに基づいて、前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる品種を判定する工程をさらに含む。 A fourth aspect of the present invention is a method according to the first or second aspect, further comprising a step of determining the types of steel scrap contained in the steel scrap group to be determined based on the set of steel scrap group data.
また、本発明の第5の態様は、第1又は第2の態様の方法であって、前記学習モデルは、各等級の鉄スクラップを落下させた際に生じる音を収音した学習用音データをさらに用いて作成されたものであり、前記判定は、前記判定対象となる鉄スクラップ群を落下させた際に生じる音を取得した音データをさらに前記学習モデルに対する入力とする。 A fifth aspect of the present invention is a method according to the first or second aspect, wherein the learning model is created using additional learning sound data obtained by capturing sounds made when each grade of iron scrap is dropped, and the judgment further uses, as input to the learning model, sound data obtained by capturing sounds made when the group of iron scrap to be judged is dropped.
また、本発明の第6の態様は、第1又は第2の態様の方法であって、前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる異物を検出する工程をさらに含む。 A sixth aspect of the present invention is a method according to the first or second aspect, further comprising the step of detecting foreign matter contained in the group of iron scrap to be evaluated.
また、本発明の第7の態様は、第6の態様の方法であって、前記学習モデルは、前記一組の学習用画像データのうちの少なくともいずれかによる画像に異物を撮像した画像を合成して得られた合成データを用いて作成されたものである。 A seventh aspect of the present invention is the method of the sixth aspect, wherein the learning model is created using composite data obtained by combining an image of a foreign object with an image based on at least one of the set of learning image data.
また、本発明の第8の態様は、第1又は第2の態様の方法であって、前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる各等級の割合に応じて、前記判定対象となる鉄スクラップ群の価値を算出する工程をさらに含む。 An eighth aspect of the present invention is a method according to the first or second aspect, further comprising a step of calculating the value of the group of iron scrap to be evaluated in accordance with the proportion of each grade contained in the group of iron scrap to be evaluated.
また、本発明の第9の態様は、コンピュータに、判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる各等級の等級割合を判定するための方法を実行させるためのプログラムであって、前記方法は、前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した、一組の鉄スクラップ群データを受信する工程と、1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する工程とを含む。 A ninth aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute a method for determining the grade ratio of each grade contained in a group of iron scrap to be evaluated, the method including the steps of: receiving a set of iron scrap group data obtained by photographing the group of iron scrap to be evaluated as it is being unloaded from a loading bay; and using a learning model created by learning using a set of learning image data obtained by photographing a group of iron scrap containing one or more grades as it is being unloaded from a loading bay, and labels including grade ratios of one or more grades associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of learning data, and determining the grade ratio of each grade contained in the entire group of iron scrap to be evaluated by using the set of iron scrap group data as input to the learning model.
また、本発明の第10の態様は、判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる各等級の等級割合を判定するための装置であって、前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した、一組の鉄スクラップ群データを受信し、1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する。 A tenth aspect of the present invention is a device for determining the grade ratio of each grade contained in a group of iron scrap to be evaluated, which receives a set of iron scrap group data in which the group of iron scrap to be evaluated is imaged as it is being unloaded from a loading platform, and uses a learning model created by learning using a set of training image data in which an iron scrap group containing one or more grades of iron scrap is imaged as it is being unloaded from a loading platform, and labels including grade ratios of one or more grades associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of training data, as input to the learning model, to determine the grade ratio of each grade contained in the entire group of iron scrap to be evaluated.
本発明の一態様によれば、鉄スクラップ群をより正確に判定できる情報処理装置、情報処理方法又は情報処理プログラムを提供することができる。 One aspect of the present invention provides an information processing device, information processing method, or information processing program that can more accurately determine iron scrap batches.
図1の概略構成図に示すように、本発明の一実施形態に係る鉄スクラップヤードは、所定の位置に停車したトラック40の荷台に積載された、1又は複数の等級を含む鉄スクラップ群10に対して、磁力を制御して吸着及びその解除を行うリフトマグネット30と、リフトマグネット30に吸着した鉄スクラップ群10の一部を鉄スクラップ載置場20へ移動させるクレーンレール50とを有する。また、鉄スクラップヤードは、荷台に鉄スクラップ群10を積載したトラック40の重量を計測する計測機器(不図示)を有してもよい。この計測機器で計測された重量からトラック40の重量を差し引いた値を鉄スクラップ群10の重量として、図2に示すサーバ3に入力可能である。 As shown in the schematic diagram of FIG. 1, an iron scrap yard according to one embodiment of the present invention includes a lift magnet 30 that controls magnetic force to attract and release iron scrap loads 10 containing one or more grades loaded on the loading platform of a truck 40 parked at a predetermined location, and a crane rail 50 that moves a portion of the iron scrap loads 10 attracted to the lift magnet 30 to an iron scrap storage area 20. The iron scrap yard may also include a measuring device (not shown) that measures the weight of the truck 40 carrying the iron scrap loads 10 on its loading platform. The weight measured by this measuring device minus the weight of the truck 40 can be input as the weight of the iron scrap loads 10 to the server 3 shown in FIG. 2.
本実施形態に係る情報処理システム1は、トラック40の荷台に積載された鉄スクラップ群10を撮影する1又は複数の撮像装置2を有し、図2に示すように、各撮像装置2は、ネットワーク5を介してサーバ又は情報処理装置3とデータ通信可能に接続されている。また、サーバ3は、ネットワーク5を介してユーザ端末4とデータ通信可能に接続されている。なお、サーバ3と、このサーバ3とネットワーク5を介して接続されたユーザ端末4及び撮像装置2の数はそれぞれ任意である。 The information processing system 1 according to this embodiment has one or more imaging devices 2 that capture images of a group of iron scrap 10 loaded on the bed of a truck 40. As shown in FIG. 2, each imaging device 2 is connected to a server or information processing device 3 via a network 5 so as to enable data communication. The server 3 is also connected to a user terminal 4 via the network 5 so as to enable data communication. Note that the number of servers 3, user terminals 4 connected to the server 3 via the network 5, and imaging devices 2 are each arbitrary.
(撮像装置2)
撮像装置2は、鉄スクラップ群10を好ましくは真上から撮影できる位置に設置され、鉄スクラップ群10を撮像し、撮像した鉄スクラップ群データ(画像データ)をサーバ3へ送信する。撮像装置2は、一例として、所定の位置に停車したトラック40の荷台に積載された鉄スクラップ群10から、リフトマグネット30が一部の鉄スクラップを持ち上げる毎に、トラック40の荷台に残された鉄スクラップ群10の表面を撮影する。撮像装置2は、現れてくる新たな表面について、この撮影をトラック40の荷台から鉄スクラップが無くなるまで繰り返す。このようにして、リフトマグネット30による鉄スクラップ群10の荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像された複数の鉄スクラップ群データが得られる。
(Imaging device 2)
The imaging device 2 is preferably installed in a position where it can photograph the pile of iron scraps 10 from directly above, images the pile of iron scraps 10, and transmits the photographed pile of iron scraps data (image data) to the server 3. As an example, the imaging device 2 photographs the surface of the pile of iron scraps 10 remaining on the bed of the truck 40 each time the lift magnet 30 lifts up some of the iron scrap from the pile of iron scraps 10 loaded on the bed of the truck 40 parked at a predetermined position. The imaging device 2 repeats this photographing of new surfaces that appear until all the iron scrap is removed from the bed of the truck 40. In this way, a plurality of pile of iron scraps data is obtained, photographed as the lift magnet 30 unloads the pile of iron scraps 10 from the bed.
また、撮像装置2は、所定の位置に停車したトラック40の荷台に積載された鉄スクラップ群10を真下に見下ろす位置に設置配置されることが好ましいが、撮像に際して、鉄スクラップヤードの所定物、例えばリフトマグネット30やクレーンレール50が撮像範囲に入る場合には、リフトマグネット30やクレーンレール50が撮像範囲又はその中心部分から外れる位置に設置してもよい。 Furthermore, the imaging device 2 is preferably installed in a position that overlooks directly below the pile of iron scrap 10 loaded on the bed of a truck 40 parked at a predetermined location. However, if certain objects in the iron scrap yard, such as a lift magnet 30 or crane rail 50, are within the imaging range during imaging, the imaging device 2 may be installed in a position that keeps the lift magnet 30 or crane rail 50 out of the imaging range or its center.
(サーバ3)
図3は、サーバ3のハード構成及び機能構成の一例を示す図である。図3に示すように、サーバ3は、通信IF300A、記憶装置300B、CPU300Cなどを備える。なお、サーバ3に入力装置(例えば、キーボード、タッチパネルなど)及び表示装置(例えば、液晶モニタや有機ELモニタなど)を備えるようにしてもよい。
(Server 3)
Fig. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration and functional configuration of the server 3. As shown in Fig. 3, the server 3 includes a communication IF 300A, a storage device 300B, a CPU 300C, etc. The server 3 may also include an input device (e.g., a keyboard, a touch panel, etc.) and a display device (e.g., a liquid crystal monitor, an organic EL monitor, etc.).
通信IF300Aは、外部端末(本実施形態では、ユーザ端末4など)と通信するためのインターフェースである。 Communication IF300A is an interface for communicating with an external terminal (such as user terminal 4 in this embodiment).
記憶装置300Bは、例えば、HDDや半導体記憶装置である。記憶装置300Bには、サーバ3で利用する情報処理プログラム及び各種データベースなどが記憶されている。例えば、記憶装置300Bには、鉄スクラップ群10の価値算出用のテーブルデータが記憶されている。例えば、記憶装置300Bには、鉄スクラップの等級に応じた単価(所定重量の値段)が品種ごとに記憶されている。なお、本実施形態では、情報処理プログラム及び各種データベースは、サーバ3の記憶装置300Bに記憶されているが、USBメモリなどの外部記憶装置やネットワークを介して接続された外部サーバに記憶し、必要に応じて参照したり、ダウンロード可能に構成されていてもよい。 Storage device 300B is, for example, a HDD or semiconductor storage device. Storage device 300B stores information processing programs and various databases used by server 3. For example, storage device 300B stores table data for calculating the value of iron scrap groups 10. For example, storage device 300B stores unit prices (prices per specified weight) according to the grade of iron scrap for each type. In this embodiment, the information processing programs and various databases are stored in storage device 300B of server 3, but they may also be stored in an external storage device such as a USB memory or an external server connected via a network, and configured to be referenced or downloaded as needed.
CPU300Cは、サーバ3を制御し、例えば、図示しないROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を備えている。 The CPU 300C controls the server 3 and includes, for example, a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), not shown.
図4に示すように、サーバ3は、受信部301、送信部302、記憶装置制御部303、品種判定部304、等級判定部305、異物検出部306、価値算出部307などの機能を有する。なお、図4に示す各処理又は各動作は、サーバ3の記憶装置300B等に記憶された情報処理プログラムに含まれる命令をCPU300Cが実行することにより実現される。当該プログラムは、1又は複数のプログラムを含むことがあり、また、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録して非一過性のプログラムプロダクトとすることができる。 As shown in FIG. 4, server 3 has functions such as a receiving unit 301, a transmitting unit 302, a storage device control unit 303, a variety determination unit 304, a grade determination unit 305, a foreign object detection unit 306, and a value calculation unit 307. Note that each process or operation shown in FIG. 4 is realized by CPU 300C executing instructions contained in an information processing program stored in storage device 300B or the like of server 3. The program may include one or more programs, and can be recorded on a computer-readable storage medium to form a non-transitory program product.
受信部301は、例えば、撮像装置2から送信される鉄スクラップ群10を撮像した撮像データ(画像データ)を受信する。また、例えば、受信部301は、鉄スクラップ群10を納入する納入業者などの検収情報(図5左側を参照)を受信する。また、受信部301は、例えば、鉄スクラップ群10の重量の情報を受信する。 The receiving unit 301 receives, for example, imaging data (image data) of the iron scrap group 10 transmitted from the imaging device 2. The receiving unit 301 also receives, for example, inspection information (see the left side of Figure 5) from a supplier or the like that delivers the iron scrap group 10. The receiving unit 301 also receives, for example, information on the weight of the iron scrap group 10.
送信部302は、例えば、サーバ3での鉄スクラップ群10の品種(例えば、ダライ、ヘビー、シュレッダ、新断、故銑など)及び等級の判定結果、鉄スクラップ群10に含まれる異物の検出結果、算出した鉄スクラップ群10の価値などの情報をユーザ端末4へ送信する。また、送信部302は、検出された異物を認識可能な態様で表示させる情報を送信することができる。 The transmission unit 302 transmits to the user terminal 4 information such as the results of the server 3's determination of the type (e.g., dry, heavy, shredded, new scrap, old pig iron, etc.) and grade of the iron scrap group 10, the results of detection of foreign matter contained in the iron scrap group 10, and the calculated value of the iron scrap group 10. The transmission unit 302 can also transmit information that displays the detected foreign matter in a recognizable manner.
記憶装置制御部303は、記憶装置300Bを制御する。例えば、記憶装置制御部303は、記憶装置300Bへの情報の書き込みや読み出しを行う。 The storage device control unit 303 controls the storage device 300B. For example, the storage device control unit 303 writes and reads information to and from the storage device 300B.
品種判定部304は、例えば、鉄スクラップ群を撮像した学習用画像データと、当該学習用画像データに関連付けられた品種を含むラベルとを用いた機械学習により作成された学習モデルを用い、受信部301が受信した鉄スクラップ群データを当該学習モデルに対する入力として、判定対象となる鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップの品種を判定することができる。「ラベル」は、鉄スクラップの品種、例えば、ダライ、ヘビー、シュレッダ、新断、故銑などである。「ラベル」には、例えば検収員によって判断された品種が付与されてもよい。なお、品種については、品種判定部304が判定するのではなく、ユーザ端末4から、例えば、作業員などのユーザが入力する構成としてもよい。 The type determination unit 304 can determine the type of iron scrap contained in the iron scrap group 10 to be determined by using, for example, a learning model created by machine learning using learning image data of an image of an iron scrap group and labels including the type associated with the learning image data, and inputting the iron scrap group data received by the receiving unit 301 into the learning model. The "label" is the type of iron scrap, such as hopper, heavy, shredded, new scrap, or old iron. The "label" may be assigned a type determined by, for example, an inspector. Note that the type may not be determined by the type determination unit 304, but may instead be input by a user, such as a worker, from the user terminal 4.
等級判定部305は、品種判定部304が判定した品種又は(例えば、ユーザが)ユーザ端末4から入力した品種に対応する学習モデルを用いてもよいし、品種ごとに学習モデルを用意せずに、一つの学習モデルとしてもよい。 The grade determination unit 305 may use a learning model corresponding to the variety determined by the variety determination unit 304 or the variety input (for example, by a user) from the user terminal 4, or may use a single learning model rather than preparing a learning model for each variety.
等級判定部305は、例えば、1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の学習用画像データと、当該一組の学習用画像データに対応する、当該鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた機械学習により作成された学習モデルを用いてもよい。受信部301が受信した、判定対象となる鉄スクラップ群10を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の鉄スクラップ群データを当該学習モデルに対する入力として、鉄スクラップ群10全体に含まれる各等級の割合を判定することもできる。鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した一組の学習用画像データに対して、当該一組の学習用画像データの対象である鉄スクラップ群全体に関連づけられた等級割合をラベルとして用いることで、学習用画像データごとのラベルのアノテーションが不要となる。この場合、品種判定、異物検出その他の処理又は動作のための学習に際して、一組の学習用画像データのすべてを必ずしも用いる必要はなく、また、品種判定、異物検出その他の処理又は動作に際して、一組の鉄スクラップ群データのすべてを必ずしも用いる必要はない。 The grade determination unit 305 may use, for example, a learning model created by machine learning using a set of training image data obtained by capturing images of a group of iron scrap containing one or more grades of iron scrap as it is being unloaded from a loading platform, and labels corresponding to the set of training image data, including grade proportions of one or more grades associated with the entire group of iron scrap. The learning model can also determine the proportion of each grade contained in the entire group of iron scrap 10, using a set of iron scrap group data received by the receiving unit 301, captured by capturing images of the group of iron scrap 10 as it is being unloaded from a loading platform. By using the grade proportions associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of training image data as labels for the set of training image data captured by capturing images of the group of iron scrap as it is being unloaded from a loading platform, label annotation for each set of training image data is unnecessary. In this case, it is not necessary to use all of the set of learning image data when learning for type determination, foreign object detection, or other processing or operations, and it is not necessary to use all of the set of iron scrap group data when learning for type determination, foreign object detection, or other processing or operations.
従来技術のように、リフトマグネット30がトラック40の荷台から荷下ろしする過程で撮像した学習用画像データごとに、当該学習用画像データにより特定される鉄スクラップ10の等級割合を判定し、その判定結果を各学習用画像データのアノテーションとして用いて鉄スクラップ10全体の等級割合を判定することが、より多くのアノテーションを用いることになり、機械学習を用いる上で適切であると一見思われるものの、検収員が従来行ってきた1台ごとの目視による査定の業務にない作業となることから、機械学習に必要な一組の学習用画像データを多数組作成することの負担が大きく、データの蓄積を通じて実用的に精度を向上させていくことのできる方式ではない。さらに、発明者らは、鉄スクラップ群に含まれる各等級の割合の研修員による査定精度は、熟練工とそうでない者との間で開きがあり、学習用画像データごとの査定という新たな業務においては、熟練工を含めて高い精度を期待することができないこと、したがって、学習用画像データごとのアノテーションの信頼性は低く、よって、そのようなアノテーションを用いて得られた学習モデルの信頼性も低いことに着目し、学習用画像データごとのラベルのアノテーションを必ずしも必要としない本発明を見い出した。後述するように、本発明は、従来技術よりも高い判定精度を実現しており、そのさらなる向上が期待できるものであり、検収員による属人的な査定業務を客観的に検証又は代替し、今後さらに求められていく鉄スクラップのリサイクルに寄与するものである。 As in the prior art, determining the grade ratio of the iron scrap 10 identified by the learning image data for each piece of learning image data captured during the process of the lift magnet 30 unloading the cargo from the bed of the truck 40, and using the determination results as annotations for each piece of learning image data to determine the grade ratio of the entire iron scrap 10, would require the use of more annotations and at first glance appear appropriate for using machine learning. However, this is work that does not exist in the visual appraisal of each vehicle that has traditionally been performed by inspectors, and therefore creating the many sets of learning image data required for machine learning is a significant burden, and is not a method that allows for practical improvement of accuracy through the accumulation of data. Furthermore, the inventors noticed that there was a discrepancy between the accuracy of trainees' assessments of the proportions of each grade contained in a collection of iron scrap and that in the new task of assessing each training image data, high accuracy could not be expected, even from skilled workers. Therefore, the reliability of annotations for each training image data was low, and therefore the reliability of the learning model obtained using such annotations was also low. Based on this, they developed the present invention, which does not necessarily require label annotation for each training image data. As described below, the present invention achieves higher judgment accuracy than conventional technology and is expected to achieve further improvement. It objectively verifies or replaces the subjective assessment work performed by inspection personnel, contributing to the ever-increasing demand for iron scrap recycling.
一組の学習用画像データの数は、例として、3以上15以下であることが好ましい。3未満であると等級判定に必要な情報が不足し、学習モデルの推論精度が低下するおそれが高まる。15を超えると解析時間が長くなり得るものの、解析自体は行うことができる。 For example, it is preferable that the number of sets of learning image data be between 3 and 15. If there are fewer than 3, there will be a lack of information necessary for grading, increasing the risk of a decrease in the inference accuracy of the learning model. If there are more than 15, the analysis time may increase, but the analysis itself can still be performed.
「ラベル」は、例えば、等級割合として、鉄スクラップ群10に含まれるヘビー屑の各等級の割合を含んでいる。等級は、例えば、HS、H1、H2、H3、及びH4などで示される。「ラベル」には、例えば検収員によって判断された値が付与されてもよいし、実際に測定された値が付与されてもよい。割合は、例えば重量割合であるが、これに限らず、面積割合であってもよいし、体積割合であってもよい。 The "label" includes, for example, the grade percentage, which indicates the percentage of each grade of heavy scrap contained in the iron scrap group 10. The grades are indicated, for example, by HS, H1, H2, H3, and H4. The "label" may be assigned a value determined by an inspector, for example, or an actually measured value. The percentage may be, for example, a weight percentage, but is not limited to this and may also be an area percentage or a volume percentage.
なお、等級判定部305は、所定の鋼材について、この所定の鋼材と、所定の鋼材の等級とを対応付けたデータを教師データとした学習により作成された学習モデルを用い、撮像データに基づいて鉄スクラップ群10に含まれる所定の鋼材の等級を判定するようにしてもよい。この場合、所定の鋼材を学習させた学習モデルにより、所定の鋼材を検出し、別途鋼材と等級が予め紐づいた情報を参照して等級を判定する。スクラップヤードでは、所定の鋼材には決まった等級が定められている場合があり、等級判定の重要な基準の一つとなっているため、単に等級を学習するのみではなく、特定の鋼材の情報も学習することでより精度の高い判定が可能となる。 The grade determination unit 305 may use a learning model created by learning using data that associates a specific steel material with the grade of the specific steel material as training data to determine the grade of the specific steel material contained in the iron scrap mass 10 based on the image data. In this case, the specific steel material is detected using the learning model that has been trained on the specific steel material, and the grade is determined by referring to separate information that pre-links the steel material to its grade. In scrap yards, specific steel materials may have a set grade assigned to them, which is one of the important criteria for determining the grade. Therefore, not only learning the grade but also learning information about the specific steel material enables more accurate determination.
異物検出部306は、例えば、異物(例えば、銅、錫、鉛、亜鉛などを多く含むワイヤーハーネスやモータなど)を含む鉄スクラップ群を撮像した学習用画像データと、当該学習用画像データに関連付けられた異物の種類(モータなど)をラベルとして用いた機械学習により作成された学習モデルを用い、受信部301が受信した鉄スクラップ群データを当該学習モデルに対する入力として、鉄スクラップ群10に含まれる異物を検出することができる。ここで、学習用画像データは、異物を含む鉄スクラップ群を撮像した画像データのほかに、異物を撮像した画像と鉄スクラップ群の画像とを合成して得られた合成データが挙げられる。このように、通常、異物が含まれた種々のパターンの画像を入手することは困難であるが、異物が含まれた種々のパターンの画像を合成により生成して学習用の合成データとすることができ、学習モデルを効率化することができる。 The foreign object detection unit 306 can detect foreign objects contained in the iron scrap group 10 using, for example, learning image data of images of iron scrap groups containing foreign objects (e.g., wire harnesses and motors containing large amounts of copper, tin, lead, zinc, etc.) and a learning model created by machine learning using labels indicating the type of foreign object (e.g., motor) associated with the learning image data. The foreign object detection unit 306 can then use the iron scrap group data received by the receiving unit 301 as input to the learning model. Here, the learning image data can include image data of images of iron scrap groups containing foreign objects, as well as synthetic data obtained by combining images of foreign objects with images of the iron scrap group. While it is typically difficult to obtain images of various patterns containing foreign objects, it is possible to generate synthetic learning data by combining images of various patterns containing foreign objects, thereby improving the efficiency of the learning model.
価値算出部307は、例えば、鉄スクラップ群10の価値を算出する。ここで、価値算出部307は、品種判定部304及び等級判定部305での判定結果に基づいて、鉄スクラップ群10の価値を算出する。ここで、価値算出部307は、鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップ以外(例えば、異物、ダスト、水分など)の割合又は重量に応じて、鉄スクラップ群10の価値を算出する。具体的には、鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップ以外(異物、ダスト、水分など)の重量を鉄スクラップ群10の重量から減算(「重量引き」)した後、品種判定部304で判定された品種(品種はユーザが入力してもよい)及び等級判定部305で判定された各等級の重量に単価を乗算して鉄スクラップ群10の価値を算出する。なお、価値算出部307は、鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップ以外の割合又は重量を受信部301で受信した撮像データから自動で判定してもよいし、ユーザがユーザ端末4から入力した鉄スクラップ以外の割合又は重量を利用してもよい。 The value calculation unit 307 calculates, for example, the value of the group of iron scrap 10. Here, the value calculation unit 307 calculates the value of the group of iron scrap 10 based on the determination results of the type determination unit 304 and the grade determination unit 305. Here, the value calculation unit 307 calculates the value of the group of iron scrap 10 based on the proportion or weight of materials other than iron scrap (e.g., foreign matter, dust, moisture, etc.) contained in the group of iron scrap 10. Specifically, the value calculation unit 307 subtracts the weight of materials other than iron scrap (foreign matter, dust, moisture, etc.) contained in the group of iron scrap 10 from the weight of the group of iron scrap 10 ("weight subtraction"), and then multiplies the unit price by the weight of the type determined by the type determination unit 304 (the type may be input by the user) and the weight of each grade determined by the grade determination unit 305. The value calculation unit 307 may automatically determine the proportion or weight of items other than iron scrap contained in the iron scrap group 10 from the image data received by the receiving unit 301, or may use the proportion or weight of items other than iron scrap input by the user via the user terminal 4.
(表示画面例)
図5及び図6は、本実施形態に係るユーザ端末4の表示装置に表示される画面の一例を示す図である。以下、図5及び図6を参照してユーザ端末4の表示装置に表示される画面について説明する。なお、以下の説明では同一の構成には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
(Display screen example)
5 and 6 are diagrams showing examples of screens displayed on the display device of the user terminal 4 according to this embodiment. Below, the screens displayed on the display device of the user terminal 4 will be described with reference to Fig. 5 and 6. In the following description, the same components will be assigned the same reference numerals, and duplicate descriptions will be omitted.
図5は、検収情報入力画面51の一例を示す図である。図5に示すように、画面左側には、検収情報、例えば、納入業者の業者名、商社名、品種、荷下ろし場所などの情報を入力ボックス52~55にそれぞれ入力することができる。また、図5に示すように、画面右側には、撮像装置2が撮像した画像56(トラック40の荷台に積載された鉄スクラップ群10を見下ろした画像)が表示される。また、ユーザがユーザ端末4の入力装置を操作して、検収開始ボタン57を選択すると鉄スクラップ群の解析(例えば、等級の判定、価値の算出など)が開始される。 Figure 5 is a diagram showing an example of an inspection information input screen 51. As shown in Figure 5, inspection information, such as the supplier's name, trading company name, product type, and unloading location, can be entered in input boxes 52 to 55 on the left side of the screen. Also, as shown in Figure 5, an image 56 captured by the imaging device 2 (a top-down image of the iron scrap load 10 loaded on the bed of the truck 40) is displayed on the right side of the screen. Furthermore, when the user operates the input device of the user terminal 4 to select the inspection start button 57, analysis of the iron scrap load (e.g., determining the grade, calculating the value, etc.) begins.
図6は、検収結果の表示画面の一例を示す図である。図6に示すように、検収結果の画面71の左側には、検収開始時刻、検収終了時刻、検収時間、納品業者、担当商社、担当検収者、荷下ろし場所、(重量引き前の)鉄スクラップ群10の重量、(重量引き後の)鉄スクラップ群10の重量などの情報が表示される。図6に示すように、検収結果の画面の右側には、検収を行った鉄スクラップ群10の品種、等級、各等級の割合、単価、価格、割引き事由、購入価格(価値)などの情報が表示される。 Figure 6 is a diagram showing an example of an inspection result display screen. As shown in Figure 6, the left side of the inspection result screen 71 displays information such as the inspection start time, inspection end time, inspection duration, supplier, responsible trading company, responsible inspector, unloading location, weight of the iron scrap group 10 (before weight reduction), and weight of the iron scrap group 10 (after weight reduction). As shown in Figure 6, the right side of the inspection result screen displays information such as the type, grade, percentage of each grade, unit price, price, discount reason, and purchase price (value) of the inspected iron scrap group 10.
(価値算出処理)
図7は、サーバ3で実行される価値算出処理の一例を示すフローチャートである。以下、図7を参照して、サーバ3で実行される価値算出処理について説明する。
(Value calculation process)
7 is a flowchart showing an example of the value calculation process executed by the server 3. The value calculation process executed by the server 3 will be described below with reference to FIG.
(ステップS701)
サーバ3の受信部301は、鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップ以外(例えば、ダスト、水分など)の割合又は重量を受信する。なお、鉄スクラップ群10に含まれるダスト、水分などの割合又は重量を、受信部301で受信した撮像データから自動で判定してもよい。
(Step S701)
The receiving unit 301 of the server 3 receives the proportion or weight of materials other than iron scrap (for example, dust, moisture, etc.) contained in the iron scrap group 10. The proportion or weight of dust, moisture, etc. contained in the iron scrap group 10 may be automatically determined from the imaging data received by the receiving unit 301.
(ステップS702)
価値算出部307は、鉄スクラップ群10の価値を算出する。具体的には、価値算出部307は、鉄スクラップ群10に含まれる鉄スクラップ以外(異物、ダスト、水分など)の重量を鉄スクラップ群10の重量から減算(「重量引き」)する。次いで、価値算出部307は、記憶装置300Bに記憶された価値算出用のテーブルデータの対応する品種の価格データを参照する。次いで、価値算出部307は、重量引き後の鉄スクラップ群10の重量と、等級判定部305が判定した鉄スクラップ群10に含まれる各等級の割合に基づいて、鉄スクラップ群10に含まれる各等級の重量を算出する。次いで、価値算出部307は、価格データを参照して、等級ごとに、重量に単価を乗算した値を加算した値(合計値)を算出する。
(Step S702)
The value calculation unit 307 calculates the value of the group of iron scraps 10. Specifically, the value calculation unit 307 subtracts the weight of the non-iron scrap (foreign matter, dust, moisture, etc.) contained in the group of iron scraps 10 from the weight of the group of iron scraps 10 ("weight subtraction"). Next, the value calculation unit 307 references price data for the corresponding product type in the value calculation table data stored in the storage device 300B. Next, the value calculation unit 307 calculates the weight of each grade contained in the group of iron scraps 10 based on the weight of the group of iron scraps 10 after weight subtraction and the proportion of each grade contained in the group of iron scraps 10 determined by the grade determination unit 305. Next, the value calculation unit 307 references the price data and calculates a value (total value) by adding values obtained by multiplying the weight by the unit price for each grade.
(ステップS703)
送信部302は、算出した鉄スクラップ群10の価値をユーザ端末4へ送信する。これにより、図6で例示したように、ユーザ端末4の表示装置には、鉄スクラップ群の価値が表示される。
(Step S703)
The transmitting unit 302 transmits the calculated value of the group of iron scraps 10 to the user terminal 4. As a result, the value of the group of iron scraps is displayed on the display device of the user terminal 4, as illustrated in FIG.
比較実験
検収員がトラック1台ごとに当該トラックの荷台に積まれた鉄スクラップ全体に含まれる各等級の割合を査定した結果を530台分用意し、検収員が各トラックについて、鉄スクラップ群の表面を荷台からの荷下ろしの進行に沿って撮像した5枚の画像データに対して行った査定の結果を100台分用意した。また、HS、H1、H2、H3、L1及びL2の6つの等級を判定候補とした。前者のデータを用いて、本実施形態にかかる学習モデル(以下「複数入力モデル」ともいう)。を生成し、後者のデータを用いて、従来技術にかかる学習モデル(以下「単一入力モデル」ともいう。)を生成した。より具体的には、本実施形態については、畳み込みニューラルネットワークであるResNet50をバックボーンとし、複数の画像データから抽出した特徴間の相関値を中間特徴として用いて学習することでトラック1台の等級を予測するモデルを構築し、従来技術については、同様にResNet50をバックボーンとし、単一の画像データから等級を予測するモデルを構築し、トラック1台の等級の予測については複数の画像データに対する予測を平均して算出した。いずれの方式についても、k-分割交差検証(k=5)によってデータ分割を行った。
In a comparative experiment , 530 sets of results were prepared, each of which involved an inspector assessing the proportion of each grade of scrap iron contained in the total amount of scrap iron loaded on the truck bed. Also, 100 sets of results were prepared, each of which involved an inspector assessing the surface of the scrap iron pile on five images taken by the inspector as the scrap iron pile was unloaded from the truck bed. Six grades, HS, H1, H2, H3, L1, and L2, were selected as candidates for assessment. The former data was used to generate a learning model according to the present embodiment (hereinafter also referred to as a "multiple-input model"), and the latter data was used to generate a learning model according to the prior art (hereinafter also referred to as a "single-input model"). More specifically, in this embodiment, a model predicting the grade of a single truck was constructed using ResNet50, a convolutional neural network, as a backbone, and learning using correlation values between features extracted from multiple image data as intermediate features.In the prior art, a model predicting the grade from a single image data was constructed using ResNet50 as a backbone as well, and the grade of a single truck was predicted by averaging predictions for multiple image data.In both methods, data was divided using k-fold cross-validation (k=5).
評価方法としては、検収員によるトラックごとの査定結果を答え(grand trueth(GT))として、等級ごとの誤差の最大値が10pt以内であれば正解(true)であると評価した。表1に評価例を挙げる。 The evaluation method was to use the inspector's assessment results for each truck as the answer (grand truth (GT)), and if the maximum error for each grade was within 10 points, the answer was evaluated as correct (true). Table 1 shows an example of an evaluation.
図8に複数入力モデルの結果を示し、図9に単一入力モデルの結果を示す。前者では57.7%、後者では45.0%の正答率(accuracy)となり、前者の方が約12.7%精度が高い結果となった。 Figure 8 shows the results of the multiple-input model, and Figure 9 shows the results of the single-input model. The former had an accuracy rate of 57.7%, while the latter had an accuracy rate of 45.0%, with the former being approximately 12.7% more accurate.
上記実施形態に加えて、各品種又は各等級の鉄スクラップを落下させた際に生じる音データをさらに用いた学習により作成された学習モデルにより鉄スクラップ群10の品種又は等級を判定するようにしてもよい。なお、鉄スクラップを落下させた際に生じる音データを用いる場合、鉄スクラップヤードごとに学習用音データを作成することが好ましい。 In addition to the above embodiment, the type or grade of the iron scrap group 10 may be determined using a learning model created by further learning using sound data generated when iron scrap of each type or grade is dropped. When using sound data generated when iron scrap is dropped, it is preferable to create learning sound data for each iron scrap yard.
鉄スクラップを落下させた際に生じる音データをさらに用いた学習により作成された学習モデルとする場合、鉄スクラップヤードに鉄スクラップ群10を落下させた際に生じる音を収音するマイクを備え、サーバ3は、撮像装置2で撮像された撮像データに加え、鉄スクラップ群10を落下させた際に生じる音を取得した音データを受信する。 In the case of a learning model created by further learning using sound data generated when the iron scrap is dropped, a microphone is provided to pick up the sound generated when the iron scrap pile 10 is dropped into the iron scrap yard, and the server 3 receives sound data obtained by capturing the sound generated when the iron scrap pile 10 is dropped in addition to the imaging data captured by the imaging device 2.
また、上記実施形態において、「××のみに基づいて」、「××のみに応じて」、「××のみの場合」というように「のみ」との記載がなければ、本明細書においては、付加的な情報も考慮し得ることが想定されていることに留意されたい。また、一例として、「aの場合にbする」という記載は、明示した場合を除き、「aの場合に常にbする」こと、「aの直後にbする」ことを必ずしも意味しないことに留意されたい。また、「Aを構成する各a」という記載は、必ずしもAが複数の構成要素によって構成されることを意味するものではなく、構成要素が単数であることを含む。 In addition, in the above embodiments, unless the word "only" is used, such as "based only on XX," "depending only on XX," or "in the case of XX only," please note that this specification assumes that additional information may also be taken into consideration. Also, as an example, please note that the phrase "do b when a" does not necessarily mean "do b always when a" or "do b immediately after a" unless explicitly stated otherwise. Furthermore, the phrase "each a constituting A" does not necessarily mean that A is composed of multiple components, but includes the case where the component is singular.
また、念のため、なんらかの方法、プログラム、端末、装置、サーバ又はシステム(以下「方法等」)において、本明細書で記述された動作と異なる動作を行う側面があるとしても、本発明の各態様は、本明細書で記述された動作のいずれかと同一の動作を対象とするものであり、本明細書で記述された動作と異なる動作が存在することは、当該方法等を本発明の各態様の範囲外とするものではないことを付言する。 Furthermore, just to be clear, even if there is an aspect of a method, program, terminal, device, server, or system (hereinafter referred to as "method, etc.") that performs an operation different from that described in this specification, each aspect of the present invention is directed to an operation identical to any of the operations described in this specification, and the existence of an operation different from that described in this specification does not mean that the method, etc. falls outside the scope of each aspect of the present invention.
図7において示されるフローチャートは、一例を示すものに過ぎず、図示された手順で必ず開始され、図示された手順で必ず終了することを意味するものではない。 The flowchart shown in Figure 7 is merely an example and does not necessarily mean that the process will necessarily start or end in the illustrated sequence.
その他、上記実施形態及び変形例は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the above-described embodiments and modifications are merely examples of specific ways of implementing the present invention, and should not be interpreted as limiting the technical scope of the present invention. In other words, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or main features.
1 情報処理システム
2 撮像装置
3 サーバ
4 ユーザ端末
5 ネットワーク
10 鉄スクラップ群
20 鉄スクラップ載置場
30 リフトマグネット
40 トラック
50 クレーンレール
51 情報入力画面
52、53、54、55 入力ボックス
56 撮像された画像
57 開始ボタン
71 解析結果画面
300A 通信IF
300B 記憶装置
300C CPU
301 受信部
302 送信部
303 記憶装置制御部
304 品種判定部
305 等級判定部
306 異物検出部
307 価値算出部
REFERENCE SIGNS LIST 1 Information processing system 2 Imaging device 3 Server 4 User terminal 5 Network 10 Iron scrap pile 20 Iron scrap storage area 30 Lift magnet 40 Truck 50 Crane rail 51 Information input screen 52, 53, 54, 55 Input box 56 Captured image 57 Start button 71 Analysis result screen 300A Communication IF
300B Storage device 300C CPU
301 Receiving unit 302 Transmitting unit 303 Storage device control unit 304 Type determination unit 305 Grade determination unit 306 Foreign object detection unit 307 Value calculation unit
Claims (9)
前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した、一組の鉄スクラップ群データを受信する工程と、
1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する工程と
を含む。 A method for determining the grade ratio of each grade contained in a group of iron scrap to be determined, comprising:
receiving a set of iron scrap group data obtained by taking a plurality of images of the iron scrap group to be determined along the progress of unloading from a loading platform;
The method includes a step of using a learning model created by learning using a set of learning image data obtained by taking multiple images of a group of iron scrap containing one or more grades of iron scrap as it is being unloaded from a loading bay, and labels including grade proportions of one or more grades associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of learning data, and using the set of iron scrap group data as an input to the learning model to determine the grade proportions of each grade contained in the entire group of iron scrap that is the subject of evaluation.
前記一組の鉄スクラップ群データに基づいて、前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる品種を判定する工程をさらに含み、
前記学習モデルは、判定された品種に対応するモデルである。 10. The method of claim 1,
The method further includes a step of determining the type of the iron scrap group to be determined based on the set of iron scrap group data,
The learning model is a model corresponding to the determined variety.
前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる異物を検出する工程をさらに含む。 10. The method of claim 1,
The method further includes a step of detecting foreign matter contained in the group of iron scraps to be judged.
前記学習モデルは、前記一組の学習用画像データのうちの少なくともいずれかによる画像に異物を撮像した画像を合成して得られた合成データを用いて作成されたものである。 5. The method of claim 4,
The learning model is created using composite data obtained by combining an image of a foreign object with an image based on at least one of the set of learning image data.
前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる鉄スクラップの各等級の割合又は重量及び前記判定対象となる鉄スクラップ群に含まれる前記鉄スクラップ以外の割合又は重量に応じて、前記判定対象となる鉄スクラップ群の価値を算出する工程をさらに含む。 5. A method according to any one of claims 1 to 4, comprising:
The method further includes a step of calculating a value of the group of iron scraps to be evaluated according to the proportion or weight of each grade of iron scrap contained in the group of iron scraps to be evaluated and the proportion or weight of materials other than the iron scrap contained in the group of iron scraps to be evaluated.
前記一組の学習用画像データの数は、3組以上である。 5. A method according to any one of claims 1 to 4, comprising:
The number of sets of learning image data is three or more.
前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した、一組の鉄スクラップ群データを受信する工程と、
1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する工程と
を含む。 A program for causing a computer to execute a method for determining the grade ratio of each grade contained in a group of iron scrap to be determined, the method comprising:
receiving a set of iron scrap group data obtained by taking a plurality of images of the iron scrap group to be determined along the progress of unloading from a loading platform;
The method includes a step of using a learning model created by learning using a set of learning image data obtained by taking multiple images of a group of iron scrap containing one or more grades of iron scrap as it is being unloaded from a loading bay, and labels including grade proportions of one or more grades associated with the entire group of iron scrap that is the subject of the set of learning data, and using the set of iron scrap group data as an input to the learning model to determine the grade proportions of each grade contained in the entire group of iron scrap that is the subject of evaluation.
前記判定対象となる鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した、一 組の鉄スクラップ群データを受信する受信部と、
1又は複数の等級の鉄スクラップを含む鉄スクラップ群を荷台からの荷下ろしの進行に沿って複数枚撮像した一組の学習用画像データと、前記一組の学習用データの対象である鉄スクラップ群全体に関連付けられた1又は複数の等級の等級割合を含むラベルとを用いた学習により作成された学習モデルを用い、前記一組の鉄スクラップ群データを前記学習モデルに対する入力として、前記判定対象となる鉄スクラップ群全体に含まれる各等級の等級割合を判定する判定部と
を備える。 An apparatus for determining the grade ratio of each grade contained in a group of iron scrap to be evaluated,
a receiving unit for receiving a set of data on the group of iron scraps, the data being obtained by taking a plurality of images of the group of iron scraps to be judged along the progress of unloading from a loading platform;
a determination unit that uses a learning model created by learning using a set of learning image data obtained by capturing multiple images of a group of iron scraps including one or more grades of iron scrap as the group is being unloaded from a loading platform and labels including grade ratios of one or more grades associated with the entire group of iron scraps that is the subject of the set of learning data, and that determines the grade ratios of each grade included in the entire group of iron scraps that is the subject of the determination unit by using the set of iron scrap group data as an input to the learning model;
Equipped with .
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