JP6393647B2 - Inspection apparatus and inspection method - Google Patents
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Description
本発明は、架空電線などのケーブルやワイヤーの検査を行う検査装置及び検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for inspecting cables and wires such as overhead electric wires.
送電線などの架空電線は、経年変化による腐食や、落雷,アーク放電などによる損傷などがあるため、定期的に検査する必要がある。
近年、架空電線上を走行しながら検査する検査装置によって、架空電線を検査することが提案され、実用化されつつある。架空電線の検査装置を利用した検査は、例えば、人が実際に架空電線に乗って検査を行うよりも、より簡便であり、かつ安全である。
Overhead electric wires such as power transmission lines are subject to corrosion due to secular change, damage from lightning strikes, arc discharge, etc., and therefore must be inspected regularly.
In recent years, it has been proposed and in practical use to inspect an overhead electric wire by an inspection device that inspects the vehicle while traveling on the overhead electric wire. The inspection using the overhead wire inspection device is simpler and safer than, for example, a person actually rides the overhead wire and performs the inspection.
ところで、実際の架空電線には、鉄塔と接続するための碍子や、複数本の電線の接触防止用のスペーサなどの各種機器が取り付けられている。架空電線上を検査装置が走行する際には、これらの架空電線に取り付けられた機器が障害物になる。したがって、検査装置は、これらの障害物を避けて走行する必要がある。 By the way, various devices such as an insulator for connecting to a steel tower and a spacer for preventing contact of a plurality of electric wires are attached to an actual overhead electric wire. When the inspection apparatus travels on the overhead wires, the devices attached to these overhead wires become obstacles. Therefore, the inspection apparatus needs to travel avoiding these obstacles.
特許文献1には、架空電線上を走行しながら架空電線を検査する自走式の検査装置において、検査装置の重心を変えることで、架空電線の上に載った複数の車輪の内の一部を浮き上がらせて、架空電線上の障害物を回避する動作を行うことが記載されている。例えば、検査装置が障害物に近づいたとき、検査装置の重心を中央から後寄りに変化させることで、検査装置に配置された前輪と後輪の内の前輪を浮き上がらせて、検査装置を傾斜した状態とする。そして、前輪が浮き上がった状態で後輪により検査装置を走行させることで、浮き上がった前輪が障害物の上を通過する。前輪が障害物の上を通過すると、検査装置の重心を中央に戻し、前輪を架空電線の上に降ろす。その後、さらに検査装置の重心を前寄りに変えて、後輪を浮き上がらせた状態とし、前輪による走行を行い、後輪が障害物を通過した後に、検査装置の重心を中央に戻し、後輪を降ろす処理を行う。
なお、特許文献1には、前輪又は後輪を浮き上がらせるだけで障害物を回避できない場合には、さらに浮き上がった前輪又は後輪を、架空電線に対して水平に回転させて回避することも記載されている。
In Patent Document 1, in a self-propelled inspection device that inspects an overhead wire while traveling on the overhead wire, a part of a plurality of wheels mounted on the overhead wire is changed by changing the center of gravity of the inspection device. It is described that an operation of avoiding an obstacle on an overhead electric wire is performed. For example, when the inspection device approaches an obstacle, the center of gravity of the inspection device is changed from the center to the rear, so that the front wheels arranged in the inspection device and the front wheels of the rear wheels are lifted, and the inspection device is tilted. It will be in the state. Then, by moving the inspection device with the rear wheel while the front wheel is lifted, the lifted front wheel passes over the obstacle. When the front wheel passes over the obstacle, the center of gravity of the inspection device is returned to the center, and the front wheel is lowered onto the overhead wire. After that, the center of gravity of the inspection device is further changed to the front, the rear wheel is lifted, the vehicle runs with the front wheel, and after the rear wheel passes the obstacle, the center of gravity of the inspection device is returned to the center, and the rear wheel The processing to take down.
In addition, Patent Document 1 also describes that when an obstacle cannot be avoided simply by lifting a front wheel or a rear wheel, the front wheel or rear wheel that is further lifted is horizontally rotated with respect to an overhead electric wire. Has been.
特許文献1に記載されたように、検査装置の一部の車輪を浮き上がらせることで、検査装置は、架空電線に取り付けられた碍子などの障害物を回避しながら、架空電線の上を連続して走行することができる。
ところで、検査装置の重心を変えて、前輪又は後輪が浮き上がった状態は、検査装置が架空電線の上のほぼ1点で支持された状態であり、安定性が悪い状態である。通常、架空電線は比較的高い箇所に設置されるため、架空電線の付近では風が強いケースが多々あり、検査装置は、前輪又は後輪が浮き上がり、風に煽られて大きく揺れることがある。
As described in Patent Document 1, by lifting some of the wheels of the inspection device, the inspection device continues over the overhead wire while avoiding obstacles such as insulators attached to the overhead wire. Can drive.
By the way, the state where the center of gravity of the inspection device is changed and the front wheel or the rear wheel is lifted is a state where the inspection device is supported at almost one point on the overhead electric wire, which is a state of poor stability. Usually, overhead cables are installed at relatively high locations, so there are many cases where wind is strong near the overhead cables, and the front or rear wheels of the inspection device may be lifted and swung by the wind.
このように前輪又は後輪が浮き上がった検査装置が揺れた状態のときには、検査装置を操作するオペレータは、揺れが収まるまで待機してから、障害物を乗り越える動作の指示を行っていた。仮に検査装置が揺れた状態で無理に障害物を乗り越えようとすると、浮き上がった状態で揺れている車輪が碍子などの障害物に接触して、碍子などを破損させる可能性があるからである。 When the inspection device with the front wheel or the rear wheel floating in this manner is in a state of shaking, the operator operating the inspection device waits until the shaking is settled and then gives an instruction to move over the obstacle. This is because if the inspection device is forced to get over an obstacle while the inspection apparatus is shaking, the wheel that is swinging in the lifted state may come into contact with the obstacle such as an insulator to damage the insulator.
このように検査装置が架空電線上の障害物を乗り越える際には、検査装置の揺れが収まるのを待ってから、乗り越える動作を行う必要があり、障害物を乗り越えるのに要する時間が長時間化するという問題がある。 In this way, when the inspection device gets over the obstacle on the overhead electric wire, it is necessary to wait for the shaking of the inspection device to stop before moving over, and the time required to get over the obstacle is prolonged. There is a problem of doing.
本発明は、車輪が浮き上がることで電線などのケーブル(又はワイヤー)に取り付けられた障害物を乗り越えることができる検査装置において、車輪が浮き上がった状態での揺れを簡単な構成で抑えることを目的とする。 It is an object of the present invention to suppress, with a simple configuration, shaking in a state where a wheel is lifted in an inspection apparatus that can get over an obstacle attached to a cable (or wire) such as an electric wire when the wheel is lifted. To do.
本発明の検査装置は、ケーブル又はワイヤーに載せられる車輪を有する第1の走行部と、第1の走行部とは離れた位置に配置され、ケーブル又はワイヤーに載せられる車輪を有する第2の走行部と、両走行部に接続される本体部とを備える。そして、ケーブル又はワイヤーの状態を検出する検査部と、第1の走行部の車輪を駆動する第1の駆動部と、第2の走行部の車輪を駆動する第2の駆動部とを備えて、第1および第2の駆動部による車輪の駆動でケーブル又はワイヤーに沿った走行を行いながら、検査部がケーブル又はワイヤーの検査を行う検査装置である。ここで、検査装置は、本体部に可動機構を介して連結され、可動機構によって装置全体の重心位置を変化させるバランス調整部と、本体部の揺れを検出するセンサと、制御部とを備える。
制御部は、バランス調整部による重心位置の調整で、いずれか一方の走行部の車輪がケーブル又はワイヤーから浮き上がった状態として、ケーブル又はワイヤーに取り付けられた障害物を回避する際に、センサが検出した揺れ状態を打ち消す処理を、ケーブル又はワイヤーから浮き上がっていない他方の走行部の車輪を駆動する第1又は第2の駆動部による駆動で実行させる。
The inspection apparatus according to the present invention includes a first traveling unit having a wheel mounted on a cable or a wire, and a second traveling unit disposed at a position apart from the first traveling unit and having a wheel mounted on the cable or the wire. And a main body connected to both travel parts. And the inspection part which detects the state of a cable or a wire , the 1st drive part which drives the wheel of the 1st run part, and the 2nd drive part which drives the wheel of the 2nd run part are provided. The inspection unit inspects the cable or the wire while traveling along the cable or the wire by driving the wheels by the first and second driving units. Here, the inspection apparatus includes a balance adjustment unit that is connected to the main body unit via a movable mechanism and changes the center of gravity position of the entire apparatus by the movable mechanism, a sensor that detects shaking of the main body unit, and a control unit.
The controller detects the position of the center of gravity by the balance adjustment unit , and the sensor detects when avoiding an obstacle attached to the cable or wire, assuming that the wheel of one of the traveling units is lifted from the cable or wire. The process of canceling the swaying state is executed by driving by the first or second driving unit that drives the wheel of the other traveling unit not lifted from the cable or wire .
本発明の検査方法は、本体に対して所定の距離だけ離れた位置に配置された第1及び第2の走行部がケーブル又はワイヤーに載せられて、それぞれの走行部が備える車輪を駆動するための第1及び第2の駆動部による駆動によりケーブル又はワイヤーの上を走行しながら、いずれかの走行部又は本体に取り付けられた検査部がケーブル又はワイヤーの状態を検査するものである。
そして、装置本体の重心位置の調整で、いずれか一方の走行部の車輪がケーブル又はワイヤーから浮き上がった状態とし、ケーブル又はワイヤーに取り付けられた障害物を回避する回避処理と、その回避処理が行われる際に、装置本体の揺れを打ち消す処理とを含む。
揺れを打ち消す処理では、装置本体の揺れを検出して、その検出した揺れ状態を打ち消すように、ケーブル又はワイヤーから浮き上がっていない他方の走行部の車輪を前記第1又は第2の駆動部により駆動させる。
In the inspection method of the present invention, the first and second traveling parts arranged at a predetermined distance from the main body are placed on the cable or the wire, and the wheels provided in the respective traveling parts are driven. While traveling on the cable or wire by driving by the first and second driving units , the traveling unit or the inspection unit attached to the main body inspects the state of the cable or wire.
Then, by adjusting the position of the center of gravity of the device main body, the avoidance process for avoiding the obstacle attached to the cable or the wire and the avoidance process are performed by setting the wheel of one of the traveling parts to be lifted from the cable or the wire. And the process of canceling the shaking of the apparatus main body.
In the process of canceling the shaking, the wheel of the other running unit not lifted from the cable or the wire is driven by the first or second driving unit so as to detect the shaking of the apparatus body and cancel the detected shaking state. Let
本発明によると、一方の走行部が浮き上がってケーブル又はワイヤー上の障害物を回避する動作が行われる際に、検査装置が備える走行用の機構を利用して、揺れを打ち消す動作が行われ、障害物の回避動作時の揺れを小さく抑えることが可能になる。
このように障害物を回避する動作を行う際の揺れを小さく抑えることができるので、障害物を回避する動作時に、揺れが自然に小さく収まるのを待つ必要がなくなり、障害物を回避するために必要な時間を短縮することができる。
According to the present invention, when one of the traveling parts is lifted and an operation for avoiding an obstacle on the cable or wire is performed, an operation for canceling the shaking is performed using a traveling mechanism provided in the inspection device, It is possible to minimize the shaking during the obstacle avoidance operation.
In this way, it is possible to suppress the shaking when performing the operation to avoid the obstacle, so that it is not necessary to wait for the shaking to be naturally small during the operation to avoid the obstacle, in order to avoid the obstacle The required time can be shortened.
以下、本発明の一実施の形態例(以下、「本例」と称する。)を、添付図面を参照して説明する。
[1.検査装置の全体構成]
図1は、本例の検査装置100の全体構成を示す。図1に示す検査装置100は、架空電線11に載せられた状態を示す。
検査装置100は、第1走行部110と第2走行部120を備える。ここでは第1走行部110は、2つの車輪101,102を備え、第2走行部120は、2つの車輪103,104を備える。以下の説明では、車輪101,102は前輪、車輪103,104は後輪と称する場合がある。
なお、図1では検査装置100は右下から左上の方向Aに走行する。以下の説明で述べる前及び後は、この走行方向Aから見た前及び後を示す。また、左及び右は、前方から検査装置100を見たときの左右の方向を示す。
Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “this example”) will be described with reference to the accompanying drawings.
[1. Overall configuration of inspection device]
FIG. 1 shows the overall configuration of the
The
In FIG. 1, the
それぞれの車輪101〜104は、各走行部110,120に内蔵された走行用モータ113,114による駆動で回転する。走行用モータ113,114は、前方向に走行させる駆動と、後方向に走行させる駆動のいずれも可能である。
第1走行部110には検査部170が取り付けられる。検査部170の内部には、検査を行うカメラやセンサなどが配置される。検査部170は、回動支点171を介して回動可能となっている。図1は、電線近接部172が、架空電線11と近接した状態を示す。後述するように、障害物回避動作時には、検査部170が回動支点171を軸とした回動で上側に跳ね上がり、架空電線11から離れる。
Each wheel 101-104 rotates by the drive by the motors 113,114 for driving | running | working incorporated in each traveling part 110,120. The
An
第1走行部110と第2走行部120は、本体部130で連結される。すなわち、第1走行部110から吊り下げられた第1支柱111の下端部と、第2走行部120から吊り下げられた第2支柱121の下端部とを連結するように、所定の長さの本体部130が取り付けられる。第1支柱111は、第1走行部110の支点112で揺動可能に吊り下げられている。第2支柱121は、第2走行部120の支点122で揺動可能に吊り下げられている。
The
第1支柱111の下端部と本体部130との接続箇所には、モータ131及び回動機構部133が配置され、モータ131による回動機構部133の駆動により、第1支柱111に対する本体部130の角度θ1を可変させることができる。同様に、第2支柱121の下端部と本体部130との接続箇所には、モータ132及び回動機構部134が配置され、モータ132による回動機構部134の駆動で、第2支柱121に対する本体部130の角度θ2を可変させることができる。
本体部130には、後述する傾斜センサ161や加速度センサ162(図2参照)が配置される。
A
The
本体部130には、第1アーム140と第2アーム150を介してバランスウェイト153が取り付けられている。すなわち、本体部130のほぼ中央に取り付けられた第3支柱135の下端に、所定の長さの第1アーム140の一端部が取り付けられ、第1アーム140の他端部に、第4支柱143が取り付けられる。そして、第4支柱143の下端に、所定の長さの第2アーム150の一端部が取り付けられ、第2アーム150の他端部に、比較的大きな重量のバランスウェイト153が取り付けられる。
A
第3支柱135の下端部と第1アーム140との接続箇所には、モータ141及び回動機構部142が配置され、モータ141による回動機構部142の駆動で、第3支柱135に対する第1アーム140の角度θ3を可変させることができる。同様に、第4支柱143の下端部と第2アーム150との接続箇所には、モータ151及び回動機構部152が配置され、モータ151を駆動することにより、第4支柱143に対する第2アーム150の角度θ4を可変させることができる。
A
第1アーム140及び第2アーム150と、第2アーム150に取り付けられたバランスウェイト153は、検査装置100全体の重心位置を変化させるバランス調整部として機能する。すなわち、各モータ141,151による回動角度θ3,θ4を調整することにより、バランスウェイト153の位置を前寄りや後寄りに設定することができる。このようなバランスウェイト153の位置を設定することで、検査装置100全体の重心位置を複数段階に変化させることができる。バランスウェイト153の位置の設定によるバランス調整処理は、検査装置100が架空電線11上の障害物を回避する回避処理とほぼ同時に行われる。具体的な説明は後述する。
The
[2.検査装置の内部構成]
図2は、本例の検査装置100の内部構成例を示す。
検査装置100は制御部201を備え、この制御部201が各部の動作を制御する。制御部201には、記憶部202と無線通信部203とが接続されている。記憶部202は、検査装置100の動作を制御するプログラムが記憶されている。また、カメラが撮影した画像やセンサが検出したデータが、記憶部202に記憶される。無線通信部203は、接続されたアンテナ204を介して地上側のコントローラ(不図示)と無線通信を行う。そして、無線通信部203が受信したコントローラからの指示が、制御部201に伝送される。また、カメラが撮影した画像やセンサが検出したデータが、無線通信部203からコントローラ側に伝送される。これらの制御部201と記憶部202と無線通信部203は、例えば本体部130に内蔵される。
また、検査装置100には、傾斜センサ161と加速度センサ162と走行距離センサ163とが取り付けられ、これらのセンサ161,162,163の検出データが、制御部201に伝送される。
[2. Internal structure of inspection equipment]
FIG. 2 shows an internal configuration example of the
The
In addition, the
また、検査装置100は、走行駆動部211とアーム駆動部212とを備える。
走行駆動部211は、制御部201からの指示に基づいて、走行用モータ113,114を回転駆動する。2つの走行用モータ113,114は、通常の走行時には、同時に前輪101,102と後輪103,104とを回転駆動される。そして、後述する回避処理で、第1走行部110と第2走行部120のいずれか一方が架空電線11から浮上したときには、走行駆動部211は、制御部201からの指示に基づいて、いずれか一方の走行用モータ113,114だけを回転駆動する。この回避処理時のいずれか一方の走行用モータ113,114の回転駆動としては、検査装置100を走行させるための回転駆動の他に、検査装置100の揺れを防止するための回転駆動がある。なお、検査装置100の揺れを防止するための回転駆動の詳細については後述する。
In addition, the
The traveling
アーム駆動部212は、制御部201からの指示に基づいて、第1アーム140及び第2アーム150(図1)の回動位置を調整する。この第1アーム140及び第2アーム150の回動位置を調整することにより、バランスウェイト153による検査装置100の重量バランスの調整動作が行われる。
The
また、制御部201は、検査部170での検査動作を制御する。
検査部170には、第1検査カメラ173及び第2検査カメラ174が撮影した画像が伝送される。そして、検査部170は、これらの伝送された画像から架空電線11の状態の検査を実行する。また、架空電線11の外形サイズを、レーザなどを使用して計測する外形センサ175が設けられ、外形センサ175が検出したデータが検査部170に伝送される。
Further, the
Images taken by the
なお、検査装置100は、通常は内蔵したバッテリ(不図示)から供給される電源で作動するが、活線状態の架空電線11から電力を取得する電源回路を内蔵して、この電源回路で得た電源で作動するようにしてもよい。
The
[3.検査装置が障害物を回避するときの処理]
次に、検査装置100が架空電線11に取り付けられた障害物を回避するときの処理例について説明する。
図3は、検査装置100が、架空電線11の上を走行する状態を側面から見た図である。
図3に示すように、検査装置100が架空電線11の検査を行う際には、検査装置100の第1走行部110の車輪101,102と第2走行部120の車輪103,104が、架空電線11の上に載せられる。この状態で、それぞれの走行部110,120内の走行用モータ113,114(図2)の回転駆動により、検査装置100が架空電線11の上を走行する。なお、走行時には、検査部170によって第1検査カメラ173,第2検査カメラ174,外形センサ175による検査が実行される。
なお、第1走行部110の車輪101,102と第2走行部120の車輪103,104が架空電線11の上に載った状態では、バランスウェイト153は、ほぼ中央に位置しており、検査装置100の重心はほぼ中央に設定された状態となっている。
[3. Processing when the inspection device avoids obstacles]
Next, a processing example when the
FIG. 3 is a view of a state in which the
As shown in FIG. 3, when the
When the
そして、検査装置100が、架空電線11に取り付けられた碍子などの障害物12に近づいたとき、この障害物12を回避する回避処理が行われる。
図4は、回避処理が行われる際の、検査装置100の状態の変化例を示す。
まず、図4Aに示すように、全ての車輪101〜104が架空電線11の上に載った状態で、制御部201は、第1アーム140及び第2アーム150を回動させ、バランスウェイト153の位置を後方に移動させる。このバランスウェイト153の後方への移動で、図4Bに示すように、検査装置100の重心が後方に移動し、第1走行部110の車輪101,102が架空電線11から離れて、上方に移動する。
Then, when the
FIG. 4 shows a change example of the state of the
First, as illustrated in FIG. 4A, the
そして、検査装置100は、図4Bに示すように第1走行部110の車輪101,102が浮き上がった状態で、第2走行部120による走行を行う。この走行で、図4Cに示すように、浮き上がった第1走行部110が、障害物12の上を通過する。
第1走行部110が障害物12の上を通過した後には、バランスウェイト153の位置を調整することにより、重心位置を検査装置100のほぼ中央に戻すようにする。この重心位置の調整により、図4Dに示すように、第1走行部110の車輪101,102が、架空電線11の上に載った状態に戻る。このときには、障害物12が、第1走行部110と第2走行部120の間に位置する。
Then, the
After the
その後、第1走行部110を通過させた際の処理と同様の制御で、制御部201は、第2走行部120を浮上させて、障害物12を通過させる処理を行う。
なお、この回避処理時には、架空電線11の上に浮き上がった各走行部110,120を、回動機構部133,134の駆動により水平方向に回動させて、障害物12の真上から横にずれた位置を通過させるようにすることもできる。
Then, the
In this avoidance process, the traveling
[4.検査装置の揺れを防ぐ処理]
上述したように検査装置100は、障害物12を回避することができるが、走行部110が浮上した状態では、検査装置100は第2支柱121で吊り下げられた状態であり、この第2支柱121の支点122(図1)を中心として検査装置100が揺動する。例えば、架空電線11が配設された箇所に強い風が吹いている場合には、その風により検査装置100が比較的大きく揺動する。
[4. Processing to prevent shaking of inspection equipment]
As described above, the
このため、本例の検査装置100では、第1走行部110又は第2走行部120が浮上した状態のとき、制御部201の制御により、検査装置100の揺れを防ぐ回避処理が行われる。
図5は、回避処理の概要を示す図である。
図5の例は、第1走行部110内の車輪101,102が浮上し、第2走行部120内の車輪103,104が架空電線11の上に載った状態を示す。このとき、検査装置100の本体部130は、第2走行部120の下部に配置された第2支柱121で吊り下げられ、支点122を中心として揺動することができる状態である。
このとき本体部130が揺れ動いた場合に、制御部201は、本体部130に取り付けられた傾斜センサ161が検出する傾斜状態の変化や、加速度センサ162が検出する加速度から、揺動した状態を検出することができる。
For this reason, in the
FIG. 5 is a diagram showing an outline of avoidance processing.
The example of FIG. 5 shows a state in which the
At this time, when the
そして、その検出した揺動状態をキャンセルするために、制御部201は、走行用モータ114により第2走行部120の車輪103,104を駆動する。
すなわち、図5に示すように、本体部130が矢印X1の方向への動きと、その方向とは反対の矢印X2の方向への動きを繰り返して、検査装置100が揺れ動いたとする。このとき、制御部201からの指示により走行駆動部211が、走行用モータ114を回転駆動させることで、第2走行部120内の車輪103,104を回転させて、揺れを打ち消す動作を行う。
In order to cancel the detected swinging state, the
That is, as shown in FIG. 5, it is assumed that the
例えば、矢印X1の方向に揺れる動きがあるとき、この動きを打ち消すように、走行用モータ114は、車輪103,104を、矢印X1とは反対の矢印Y1の方向に回転させる。また、矢印X2の方向に揺れる動きがあるとき、この動きを打ち消すように、走行用モータ114は、車輪103,104を、矢印X2とは反対の矢印Y2の方向に回転させる。
図5の例は、前方の走行部110の車輪101,102が浮き上がった際の例を示すが、後方の走行部120の車輪103,104が浮き上がった際にも、同様に走行用モータ113が車輪101,102を回転させて、揺れを打ち消す動作を行う。
検査装置100の制御部201は、一方の走行部110又は120の車輪が浮き上がった状態のとき、ここまで説明した揺れを打ち消すための処理を行う。
For example, when there is a movement that swings in the direction of the arrow X1, the traveling
The example of FIG. 5 shows an example when the
The
図6のフローチャートは、制御部201の制御で行われる揺れの打ち消し処理の例を示す。
まず、制御部201は、いずれか一方の走行部110又は120の車輪101,102又は103,104が浮き上がった状態か否かを判断する(ステップS11)。ここで、いずれか一方の車輪101,102又は103,104が浮き上がった状態でない場合には、揺れの打ち消し処理を行う必要がなく、一方の車輪101,102又は103,104が浮き上がるまで待機する。
The flowchart of FIG. 6 shows an example of shaking cancellation processing performed under the control of the
First, the
そして、ステップS11で一方の車輪101,102又は103,104が浮き上がった状態であると判断したとき、制御部201は、傾斜センサ161が検出した傾きの単位時間での変化量を検出する(ステップS12)。傾きの単位時間での変化量を検出すると、制御部201は、傾きの単位時間での変化量から、検査装置100に加わる加速度を算出する(ステップS13)。なお、制御部201は、ステップS12,S13の処理を行う代わりに、加速度センサ162の検出データから、直接加速度を取得するようにしてもよい。
When it is determined in step S11 that one of the
次に、制御部201は、得られた加速度を打ち消すトルクを算出する(ステップS14)。そして、制御部201からの指示により、走行駆動部211が、算出したトルクで走行用モータ113又は114を回転させて、架空電線11と接した車輪101,102又は103,104を対応したトルクで回転させる(ステップS15)。
その後、制御部201は、ステップS11の判断に戻り、揺れ状態が続く限り、ステップS12〜S15の処理を繰り返し実行する。
Next, the
Thereafter, the
なお、この図6のフローチャートに示す揺れを抑える処理は、検査装置100が停止中の場合と、検査装置100が走行中のいずれの場合に行ってもよい。すなわち、一方の走行部110又は120が浮いた状態のときには、図4Bに示す状態から図4Cに示す状態への変化のように、そのまま走行を行う。このような走行時に、図6のフローチャートに示す揺れを抑える処理を行うようにしてもよい。
この場合、制御部201は、ステップS14で算出したトルクを、走行させるために走行用モータ113又は114に加えているトルクに加算又は減算して、揺れを抑える処理を行う。
The process for suppressing the shaking shown in the flowchart of FIG. 6 may be performed either when the
In this case, the
このように本例の検査装置100では、2つの走行部110,120の内の一方が浮き上がった状態のとき、車輪101,102又は103,104の回転で揺れを打ち消す処理が行われるようになる。したがって、架空電線11の上の障害物12を乗り越えるために、2つの走行部110,120の内の一方が浮き上がった状態のとき、検査装置100自体の揺れを小さく抑えることが可能になる。このように検査装置100の一方の走行部110又は120が浮き上がった際の揺れが小さく抑えられることで、検査装置100が図4に示すような手順で障害物12を通過するために必要な時間を短縮することができる。すなわち、従来の検査装置の場合には、揺れを小さく抑える手段がないため、風の影響などで検査装置が揺れた際には、揺れがある程度小さくなるまで比較的長い時間をかけて待機する必要があった。これに対して、本例の検査装置100の場合には、揺れを積極的に小さくする処理が行われるため、揺れが収まるまで長時間待機する必要がなく、架空電線11の上の障害物12を乗り越える作業の時間を従来よりも短縮することができる。
As described above, in the
しかも本例の場合には、制御部201が、各走行部110,120が備える走行用モータ113,114の駆動状態を制御するだけでよいので、揺れを抑えるための専用の機構が必要なく、簡単な構成で実現できる効果を有する。
In addition, in the case of this example, the
[6.変形例]
なお、上述した実施の形態例の検査装置100は、1本の架空電線11の上を走行するようにした。これに対して、本発明は、複数本の架空電線の上を走行する検査装置に適用することもできる。
[6. Modified example]
In addition, the
また、上述した実施の形態例では、検査装置100として、架空電線の検査を行うようにした。これに対して、検査装置100は、架空電線以外のケーブルや、橋梁などの各種構造物に設置されたワイヤーなどの検査を行うようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述した実施の形態例の検査装置100の外形形状は、一例を示したものであり、その他の形状としてもよい。例えば、図1例の検査装置100では、各走行部110及び120が、2個ずつ車輪101,102及び103,104を備える構成としたが、各走行部110,120は、1個の車輪だけを備える構成としてもよい。また、各走行部110,120は、走行用モータ113,114で駆動されない車輪(プーリ)を備える構成としてもよい。
Further, the outer shape of the
さらに、本発明は上述した実施の形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
例えば、上述した実施の形態例は、本発明を分かりやすく説明するために装置の構成を詳細かつ具体的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、装置の内部構成を示す図2に示す信号の流れのラインは説明上必要と考えられるものを示しており、必ずしも装置として必要な全てのラインを示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various other application examples and modifications can be taken without departing from the gist of the present invention described in the claims.
For example, in the above-described embodiment, the configuration of the apparatus is described in detail and specifically for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to the configuration including all the configurations described. .
Also, the signal flow lines shown in FIG. 2 showing the internal configuration of the apparatus show what is considered necessary for explanation, and do not necessarily indicate all lines necessary for the apparatus. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
11…架空電線、12…障害物、100…検査装置、101,102…車輪(前輪)、103,104…車輪(後輪)、110…第1走行部、111…第1支柱、112…支点、113,114…走行用モータ、120…第2走行部、121…第2支柱、122…支点、130…本体部、131,132…モータ、133,134…回動機構部、135…第3支柱、140…第1アーム、141…モータ、142…回動機構部、143…第4支柱、150…第2アーム、151…モータ、152…回動機構部、153…バランスウェイト、161…傾斜センサ、162…加速度センサ、163…走行距離センサ、170…検査部、171…回動支点、172…電線近接部、173…第1検査カメラ、174…第2検査カメラ、175…外形センサ、201…制御部、202…記憶部、203…無線通信部、204…アンテナ、211…走行駆動部、212…アーム駆動部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記第1の走行部とは所定の距離だけ離れた位置に配置され、前記ケーブル又はワイヤーに載せられる車輪を有する第2の走行部と、
前記第1の走行部と前記第2の走行部に接続される本体部と、
いずれかの前記走行部又は前記本体部に取り付けられ、前記ケーブル又はワイヤーの状態を検出する検査部と、
前記第1の走行部の車輪を駆動する第1の駆動部と、
前記第2の走行部の車輪を駆動する第2の駆動部とを備えて、前記第1および第2の駆動部による前記車輪の駆動で前記ケーブル又はワイヤーに沿った走行を行いながら、前記検査部が前記ケーブル又はワイヤーの検査を行う検査装置であり、
前記本体部に可動機構を介して連結され、前記可動機構によって装置全体の重心位置を変化させるバランス調整部と、
前記本体部の揺れを検出するセンサと、
前記バランス調整部による重心位置の調整で、前記いずれか一方の走行部がケーブル又はワイヤーから浮き上がった状態として、前記ケーブル又はワイヤーに取り付けられた障害物を回避する際に、前記センサが検出した前記本体部の揺れ状態を打ち消す処理を、前記ケーブル又はワイヤーから浮き上がっていない他方の走行部の車輪を駆動する前記第1又は第2の駆動部による駆動で実行させる制御部とを備えた
検査装置。 A first travel unit having wheels mounted on a cable or wire;
A second traveling unit that is disposed at a position separated from the first traveling unit by a predetermined distance and has wheels mounted on the cable or wire;
A main body connected to the first traveling unit and the second traveling unit;
An inspection unit that is attached to any of the traveling unit or the main body unit and detects the state of the cable or wire ,
A first drive unit for driving the wheels of the first traveling unit;
A second driving unit that drives a wheel of the second traveling unit, and while traveling along the cable or wire by driving the wheel by the first and second driving units, the inspection The part is an inspection device that inspects the cable or wire,
A balance adjustment unit that is connected to the main body unit via a movable mechanism, and that changes the center of gravity of the entire apparatus by the movable mechanism;
A sensor for detecting shaking of the main body,
In the adjustment of the center of gravity position by the balance adjustment unit, the state detected by the sensor when avoiding an obstacle attached to the cable or wire as a state where any one of the traveling units is lifted from the cable or wire An inspection apparatus comprising: a control unit that executes a process of canceling a shaking state of the main body by driving by the first or second driving unit that drives a wheel of the other traveling unit that is not lifted from the cable or the wire.
請求項1に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1, wherein the control unit calculates a speed for canceling the shaking of the main body detected by the sensor, and drives the wheel of the other traveling unit at the calculated speed.
前記制御部は、前記加速度センサが検出した加速度を打ち消す速度を算出するようにした
請求項2に記載の検査装置。 Using an acceleration sensor as the sensor,
The inspection apparatus according to claim 2, wherein the control unit calculates a speed for canceling the acceleration detected by the acceleration sensor.
装置本体の重心位置の調整で、前記いずれか一方の走行部の車輪がケーブル又はワイヤーから浮き上がった状態として、前記ケーブル又はワイヤーに取り付けられた障害物を回避する回避処理と、
前記回避処理が行われる際に、装置本体の揺れを検出して、その検出した揺れ状態を打ち消すように、前記ケーブル又はワイヤーから浮き上がっていない他方の走行部の車輪を前記第1又は第2の駆動部により駆動させる揺れ打ち消し処理とを含む
検査方法。 First and second traveling units arranged at positions separated from the main body by a predetermined distance are placed on cables or wires, and first and second for driving the wheels included in each traveling unit . In the inspection method in which the traveling unit or the inspection unit attached to the main body inspects the state of the cable or the wire while traveling on the cable or the wire by driving by the driving unit ,
By adjusting the position of the center of gravity of the apparatus main body, the avoidance process for avoiding an obstacle attached to the cable or wire as a state where the wheel of any one of the traveling parts is lifted from the cable or wire;
When the avoidance process is performed, the wheel of the other traveling unit that is not lifted from the cable or the wire is detected so as to detect the shaking of the apparatus body and cancel the detected shaking state . An inspection method including a vibration canceling process driven by a driving unit .
請求項4に記載の検査方法。 The inspection method according to claim 4, wherein in the shaking cancellation process, a speed for canceling the shaking of the apparatus main body is calculated, and the wheel of the other traveling unit is driven at the calculated speed.
請求項5に記載の検査方法。 The inspection method according to claim 5, wherein shaking of the apparatus main body is detected as acceleration, and a speed for canceling the detected acceleration is calculated.
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