JPH10288689A - 遠隔監視システム - Google Patents

遠隔監視システム

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JPH10288689A
JPH10288689A JP9095579A JP9557997A JPH10288689A JP H10288689 A JPH10288689 A JP H10288689A JP 9095579 A JP9095579 A JP 9095579A JP 9557997 A JP9557997 A JP 9557997A JP H10288689 A JPH10288689 A JP H10288689A
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JP
Japan
Prior art keywords
robot
monitoring system
remote monitoring
monitoring
propelled
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Pending
Application number
JP9095579A
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English (en)
Inventor
Takahiro Abe
天洋 阿部
Keiji Tanaka
敬二 田中
Masaki Takahashi
正樹 高橋
Mitsuo Koshirae
美津男 拵
Hiromasa Hirakawa
博将 平川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10288689A publication Critical patent/JPH10288689A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

(57)【要約】 【課題】通常人の立ち入ることができない密閉部屋内の
状況確認を密閉部屋外から遠隔操作により迅速に行うこ
とができる監視システムを提供する。 【解決手段】カメラやマイクロフォン等の各種センサを
搭載した飛行式監視ロボット1は、通常人の立ち入るこ
とのできない密閉部屋20内の安全格納庫10a,10
b,10c内で待機し固定されており、異常発生時に
は、密閉部屋20外に設けた固定機構解除スイッチ12
の操作でロボット1の固定機構が解除され、空中飛行に
よる多角的視点で監視を開始する。飛行式監視ロボット
1は密閉部屋20外のコントローラ16によりコントロ
ーラアンテナ17からの信号で制御される。飛行式監視
ロボット1の位置検出は密閉部屋20に設置した固定式
電波受発信機26とロボット1間の通信で行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、監視対象を遠隔地
点から監視する設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】原子力プラント等の各種プラントでは、
TVカメラ,マイクロフォン等の各種センサをプラント
各所に配置したり、移動式監視ロボットあるいは飛行式
監視ロボットに搭載して、プラントの異常の兆候を事前
に検知するシステムの開発が行われてきた。前記監視シ
ステムにおいては、人の立ち入ることのできない箇所に
おける異常発生後の現場状況の確認、および各種センサ
情報から機器の健全性を診断する技術の開発が要望され
ている。
【0003】例えば、特開平6−66986号「空中浮遊式点
検装置および空中浮遊式点検方法」には、ITVカメラ
等の監視手段と気球等の空中浮遊手段等を備えた遠隔操
作式の飛行式監視ロボットの技術が示されている。しか
し、本例は目視による点検が困難な箇所の監視のために
使用するものであり、本発明の人の立ち入ることのでき
ない密閉部屋の監視を行うにあたって密閉部屋内への固
定機構解除を部屋外からの遠隔操作,別プラントからの
警報信号等により行う技術は示されていない。また、特
開平6−3428 号「位置標定方式」に親局,中継局および
移動局で構成されたシステムにおいて信号を受信した時
刻の相対時間差から移動局の位置を標定する技術が示さ
れているが、電波等の発信と受信時刻の差から位置を標
定する自動ナビゲーションシステムを飛行式監視ロボッ
トに搭載し、設定した監視対象部位を監視するために飛
行式監視ロボットに自動制御飛行機能を持たせた技術に
ついては示されていない。
【0004】特開平7−281753 号「移動ロボット」には
プラント内床面走行式監視ロボットの位置制御の技術
が、特開平4−29773号「移動式点検ロボット」にはモノ
レール移動式監視ロボットの技術が示されているが、本
発明の床面自走式監視ロボットおよびモノレール移動式
監視ロボットを組み合わせた監視システム、また、フィ
ーダーアンテナを組み込んだレールに取り付けたアンテ
ナ台車を牽引しながら監視を行う簡易構造の床面自走式
監視ロボットについての技術は示されていない。また、
電気部品を不活性ガスを充填した密閉ケースに入れ防爆
仕様とし、併せて冷却機能を持たせた監視システムの技
術は従来の技術にはない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、主た
る目的が、通常人の立ち入ることができない場所につい
て設備の監視診断、または異常発生時における密閉部屋
内の状況確認を密閉部屋外からの遠隔操作により行い、
異常の早期発見あるいは異常発生後の現場確認を行うこ
とができる監視システムを提供することにあり、従たる
目的として、前述の主たる目的に加えて更に監視システ
ムを防爆仕様にして安全を確保する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では以下の手段を
用いる。
【0007】(1)遠隔監視システムにおいて、監視ロ
ボットとして飛行式監視ロボットを使用し、プラント内
密閉部屋中の監視を行う際、密閉部屋中に固定された飛
行式監視ロボットの固定機構の解除を、密閉部屋の外の
固定機構解除スイッチで行うことができるようにする。
本手段を用いることにより、密閉部屋において異常が発
生した場合の状況確認を遠隔操作にて行うことが可能と
なる。
【0008】(2)(1)の遠隔監視システムにおい
て、密閉部屋中の飛行式監視ロボットの固定機構の解除
を、別プラント監視システムからの警報信号により行う
ことができるようにする。本手段を用いることにより、
別プラントにて異常が発生した場合の監視対象部屋への
影響の確認および監視対象部屋における異常発生の有無
の確認を迅速にかつ遠隔操作にて行うことが可能とな
る。
【0009】(3)(1)の遠隔監視システムにおい
て、密閉部屋中の飛行式監視ロボットの固定機構の解除
を、別プラント監視システムからの警報信号で自動解除
するとともに、飛行式監視ロボットの自動ナビゲーショ
ンシステムが作動して所定の高さでホバリングしながら
待機する、あるいは別プラント監視システムから与えら
れた異常想定箇所の座標へ自動制御飛行することができ
るようにする。本手段を用いることにより、別プラント
にて異常が発生した場合の監視対象部屋への影響の確認
および監視対象部屋における異常発生の有無の確認を、
自動または遠隔操作で、迅速かつ詳細に行うことが可能
となる。
【0010】(4)(3)の自動ナビゲーションシステ
ムは、飛行式監視ロボットの発信機から音波または電波
または光波を発信し、密閉部屋内に設置した受信機は飛
行式監視ロボットからの発信波を受信すると瞬時に新た
な音波または電波または光波を発信し、それを飛行式監
視ロボットに搭載した受信機で受信することにより、飛
行式監視ロボットの発信と受信の時間差から飛行式監視
ロボットの位置制御を行うことができるようにする。本
手段を用いることにより、監視対象部位を監視するため
の監視ロボットの位置制御を、自動または遠隔操作にて
行うことが可能となる。
【0011】(5)遠隔監視システムの飛行式監視ロボ
ットは、通常安全格納庫内に待機していて、異常発生時
に安全格納庫への固定機構を解除し監視を行うことがで
きるようにする。本手段を用いることにより、通常時は
ロボットを保護することができ、異常発生時には迅速に
状況確認を行うことが可能となる。
【0012】(6)遠隔監視システムにおいて、監視ロ
ボットには床面自走式監視ロボットを使用し、フィーダ
ーアンテナを組み込んだレールに取り付けたアンテナ台
車を床面自走式監視ロボットが牽引することで通信を行
うようにする。本手段を用いることにより、床面自走式
監視ロボットの通信伝送が可能となり、遠隔操作で床面
自走式監視ロボットの制御が可能となる。また、監視ポ
イントに沿ってレールを敷設することで、監視ポイント
への移動を容易に行うことが可能である。
【0013】(7)(6)の遠隔監視システムにおい
て、床面自走式監視ロボットのアンテナ台車にバッテリ
ーあるいはバッテリーと充電ユニットを搭載することと
する。本手段を用いることにより、床面自走式監視ロボ
ットにバッテリーを搭載せずに給電可能となり、床面自
走式監視ロボットを軽量化することが可能である。ま
た、充電ユニットをアンテナ台車に搭載することにより
床面自走式監視ロボットの長時間連続使用が可能とな
る。
【0014】(8)遠隔監視システムにおいて、通常は
モノレール移動式監視ロボットにて巡視点検を行い、異
常時には床面自走式監視ロボットで非定常型点検を行う
が、その時にモノレール移動式監視ロボットの映像で床
面自走式監視ロボットを見ることで床面自走式監視ロボ
ットの遠隔操縦性をバックアップすることとする。本手
段を用いることにより、異常時に床面自走式監視ロボッ
トで通常監視を行わない箇所の監視をすることができ、
また、モノレール移動式監視ロボットからの映像により
床面自走式監視ロボットの走行操作を遠隔で容易に行う
ことが可能となる。
【0015】(9)遠隔監視システムにおいて、監視装
置の電機部品を密閉ケースに入れて、ケース内の圧力を
検出するセンサと、センサ信号つまり圧力が所定の値以
下になった場合に、ケース内に供給する電源を切る回路
を設けることとする。本手段を用いることにより、監視
システムを防爆仕様にすることが可能となる。
【0016】(10)遠隔監視システムにおいて、電気
部品を入れた密閉ケース内に小型の窒素あるいは不活性
ガスボンベと、密閉ケース内圧力制御回路を入れること
とする。本手段を用いることにより、密閉ケース内を常
に不活性ガスで充填させることができ、監視システムを
防爆仕様にすることが可能となる。
【0017】(11)遠隔監視システムにおいて、電気
部品を入れた密閉ケース内に小型の窒素あるいは不活性
ガスボンベと、密閉ケース内温度制御回路または密閉ケ
ース内温度および圧力制御回路を入れることとする。本
手段を用いることにより、密閉ケース内を常に不活性ガ
スで充填させ監視システムを防爆仕様とすることができ
るとともに、ケース内温度が許容値以上になった場合の
冷却機能を持たせることが可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に発明の実施の形態を図面を
用いて説明する。
【0019】図1は、飛行式監視ロボットの基本的一実
施例の概略構成図を、図2は飛行式監視ロボットを用い
た遠隔監視システムの基本的一実施例の概略構成図を示
す。飛行式監視ロボット1は、空中浮遊体2によって空
中に浮遊する。
【0020】空中浮遊体2はいかなるものでもよく、本
実施例に示すような気球を用いる場合には気球内部にヘ
リウムガス等の軽量な不活性ガスを充填すればよい。空
中浮遊体2はワイヤー5でボディー3を吊るしている。
【0021】なお、空中浮遊体2とボディー3が同一の
フレームに取り付けられた構造、あるいはワイヤー以外
の手段で取り付けられていてもよい。
【0022】ボディー3には推進装置4a,4bが取り
付けられている。
【0023】推進装置4a,4bは、本実施例ではプロ
ペラを用いるが、いかなる手段であってもよく、空中の
いかなる方向への推進力をもたせ得るものであれば複数
取り付けてもよい。
【0024】空中浮遊体2の上部にはITVカメラ6
a,ボディー3下部にはITVカメラ6bが取り付けら
れていて機器の監視を行う。
【0025】本実施例では、ITVカメラ6bだけでは
空中浮遊体2により死角になり、上部の監視が不可能と
なるため、空中浮遊体2の上部にもITVカメラ6bが
取り付けてある。
【0026】ITVカメラ6は飛行式監視装置1にいく
つ設置してもよく、また、カメラでなくマイクロフォン
等のセンサを複数取り付けてもよい。
【0027】取り付け場所についても空中浮遊体2の上
部およびボディー3の下部以外であってもよい。ボディ
ー3には、飛行制御,センサ情報の通信用にアンテナ7
が取り付けられていてSS無線により遠隔のコントロー
ラ16とコントローラアンテナ17を介して通信を行
う。飛行式監視ロボット側の飛行制御ユニットおよびセ
ンサのユニットはボディー3内に収納されている。
【0028】また、給電用にバッテリーを搭載する。
【0029】飛行式監視ロボット1は、遠隔のコントロ
ーラによりITVカメラ6aまたは6bからの送信映像
を受信して密閉部屋20外でその映像を見ながら手動に
より操作を行う。
【0030】飛行式監視ロボット1は、通常人の立ち入
ることのできない密閉部屋20内の安全格納庫10a,
10b,10c内で待機させ、安全格納庫10a,10
b,10c内の固定機構で固定されている。
【0031】固定機構は安全格納庫10a,10b,1
0cの上部が開閉自在なふた11の構造を有し、そのふ
た11の閉じ状態で、ふた11が飛行式監視ロボット1
の浮上を押さえ込む構成をとっても良い。
【0032】飛行式監視装置1および安全格納庫10
a,10b,10cは一つの密閉部屋内に一つずつでも
複数台ずつでもよいが、複数台設ける場合には、異常状
況下において飛行式監視ロボット1が1台故障した場合
にも監視を継続することができ、より効率的な監視を行
うことが可能となる。
【0033】異常発生時には、密閉部屋20外に設けた
固定機構解除スイッチ12を操作することで安全格納庫
10a,10b,10cのふた11が開き固定機構が解
除され、飛行式監視ロボットが空中飛行を開始し、監視
を開始する。
【0034】安全格納庫10a,10b,10cは、監
視を開始するまでの間、異常状況下等から飛行式監視ロ
ボット1を保護する働きをする。
【0035】特に原子力プラント内の放射線下の密閉部
屋の場合には、安全格納庫10a,10b,10cを放
射線遮蔽体で構成することで庫内で長期待機中の飛行式
監視ロボット1を放射線から守り、使用時に正常に機能
するようにすることが可能となる。
【0036】飛行式監視ロボット1の固定機構は、安全
格納庫10a,10b,10cが必要でない場合は、飛
行式監視ロボット1の平面内での移動も拘束する機能を
持たねばならないので、部屋の床に固定設置した固定機
構15のようなただ飛行式監視ロボット1を挟み込むよ
うな構造のものであってもよい。
【0037】固定機構15は、安全格納庫10a,10
b,10cのふた11と同様に、密閉部屋20外に設置
した固定解除スイッチ12により遠隔操作により解除さ
れる。
【0038】また、安全格納庫10a,10b,10c
のふた11の固定解除および固定機構15の解除は、別
プラント監視システムからの警報信号であってもよく、
この場合には警報信号で電磁リレー等を作動させその電
磁リレーで固定解除スイッチ12を作動させるようにす
ればよい。
【0039】また、コントローラアンテナ17を密閉部
屋20内に設置し、コントローラ16を密閉部屋外に設
置することで、密閉部屋内に人が入ることなく、遠隔で
飛行式監視ロボット1を制御することが可能である。飛
行式監視ロボット1に電波受発信機25を設けて自動ナ
ビゲーション機能を持たせることも可能である。
【0040】この場合、電波受発信機25から発信され
た電波を、密閉部屋に設置した固定式電波受発信機26
で受信し、固定式電波受発信機26内の電気回路で別の
周波数電波に変換して、ある一定時間t後に新たに発信
する。
【0041】周波数変換された電波を電波受発信機25
が受信し、飛行式監視ロボット1の電波発信時間と周波
数変換された電波受信時間の差を計算して飛行式監視ロ
ボット1の位置検知を行う。
【0042】位置検知にあたっては、密閉部屋に設置し
た固定式電波受発信機26は少なくとも3台以上ある必
要があり、それぞれの固定式電波受発信機26から異な
る周波数の電波を発信し、飛行式監視ロボット1でそれ
ぞれの周波数の電波を受信した時間と、監視対象の密閉
部屋20におけるCADデータと対応させたそれぞれの
電波の発信源である固定式電波受発信機26の位置座標
から飛行式監視ロボット1の位置検知が可能となる。
【0043】監視対象部屋20内におけるCADデータ
と対応させた絶対座標は、飛行式監視ロボット1あるい
はコントローラ16のどちらが所有していてもよい。
【0044】また、電波受発信機25および固定式電波
受発信機26で通信される電波は、音波あるいは超音波
あるいは光波あるいはその他の通信波であってもよい。
【0045】飛行式監視ロボット1は、検知した位置座
標と、予め設定した監視ポイント座標を比較し、推進装
置4a,4bにフィードバックすることで飛行制御を行
う。自動ナビゲーションシステムにおける設定監視ポイ
ント座標は、ある一定高さのみであっても、また、別プ
ラント監視システムから与えられた異常想定箇所であっ
てもよい。
【0046】飛行式監視ロボット1は、ふた11が開か
れないしは固定機構15が解除されると同時に空中浮遊
体2による浮力で空中飛行を開始し、上記自動ナビゲー
ションシステムにより自動制御飛行をする。
【0047】飛行式監視ロボット1は、ジャイロ等のセ
ンサを用いて姿勢制御を行う。本実施例に基づけば、人
の立ち入ることのできない密閉部屋において異常が発生
した場合に、遠隔操作にて状況確認を行うことができ、
人体に害を及ぼすことなく安全に監視点検を行うことが
できる。
【0048】また、飛行式監視ロボットを使用すること
で、天井据付機器裏側等の目視での監視も不可能な箇所
の監視も可能となる。
【0049】別プラント監視システムからの警報信号に
より飛行式監視ロボットの飛行監視を開始させ、自動ナ
ビゲーションシステムによる自動制御飛行を行うこと
で、監視対象部屋への影響の確認および監視対象部屋に
おける異常発生の有無の確認を、迅速かつ詳細に自動で
行うことが可能となる。
【0050】また、飛行式監視ロボットを通常安全格納
庫内に待機させておくことで、監視開始までロボットを
監視部屋内の以上状態の影響から保護することが可能と
なり、異常発生時の監視点検を確実に行うことが可能と
なる。
【0051】さらに、安全格納庫を遮蔽体とすることで
放射線下での監視システムにも適用することが可能とな
る。
【0052】図3は、床面自走式監視ロボットあるいは
床面自走式監視ロボットおよびモノレール移動式監視ロ
ボットを用いた遠隔監視システムの基本的一実施例の概
略構成図を示す。
【0053】床面自走式監視ロボット30は、ロボット
本体31,床面を走行するためのクローラ32,床面自
走式ロボット制御ユニット35および監視を行うための
ITVカメラ40で構成される。
【0054】クローラ32は床面を走行できる手段であ
れば他でもよく、タイヤ等を用いてもよい。また、IT
Vカメラ40は監視点検を行うためのセンサであれば他
でもよく、例えば赤外線カメラを用いてもよい。
【0055】ITVカメラ40の他、各種センサを床面
自走式監視ロボット30に複数台搭載することも可能で
ある。床面自走式ロボット制御ユニット35は、床面自
走式監視ロボット30の走行制御,ITVカメラ40の
制御およびITVカメラ40の映像情報伝送を行う。
【0056】また、床面自走式監視ロボット30は、動
力源としてバッテリーを搭載している。
【0057】監視対象部屋内には監視対象機器近傍に沿
って通信用フィーダー線65を組み込んだレール60が
敷設されている。レール60にはレールに沿って移動す
る走行機構を備えたアンテナ台車50が取り付けてあ
る。
【0058】床面自走式監視ロボット30は、監視対象
部屋外に設置したコントローラ62によって遠隔操作さ
れる。
【0059】床面自走式監視ロボット30の制御および
映像信号は、コントローラ62からケーブル63,結合
器61,フィーダー線65およびアンテナ台車床面自走
式ロボット制御ユニット間ケーブル37を介して床面自
走式ロボット制御ユニット35に伝送される。遠隔の操
作員は、モニタに映ったITVカメラ40の映像を見な
がら床面自走式監視ロボット30の運転を行い監視点検
する。
【0060】床面自走式ロボット30は、レール60に
沿って動くアンテナ台車50を牽引しながら走行する。
また、アンテナ台車50にバッテリーあるいはバッテリ
ーおよび充電ユニットを搭載することも可能である。
【0061】バッテリーをアンテナ台車50に搭載した
場合には、電源はアンテナ台車床面自走式ロボット制御
ユニット間ケーブル37で床面自走式監視ロボット30
に供給される。バッテリーおよび充電ユニットを搭載し
た場合には、敷設したレール60の横に設置した充電タ
ーミナル67の所にアンテナ台車50がきた時に、バッ
テリー充電を行う。充電方法は、接触方式あるいは非接
触方式のどちらであってもよい。
【0062】充電ターミナル67は1台だけでなく複数
台あってもよく、複数台設置した場合にはより効率的な
充電が可能となり、監視点検効率も上げることができ
る。
【0063】充電ユニットを設けることで床面自走式ロ
ボットの長時間連続使用が可能となり、また、バッテリ
ーあるいはバッテリーおよび充電ユニットをアンテナ台
車に搭載することで、床面自走式監視ロボットを軽量小
型化することが可能となり、狭い所へも進入可能で旋回
性等の運動性能も優れた監視ロボットを実現することが
可能となる。レール60の1ルートに床面自走式監視ロ
ボット30を複数台設置することで、より監視点検効率
を上げることができる。
【0064】また、床面自走式監視ロボット30とモノ
レール移動式監視ロボット70を組み合わせたシステム
とすることも可能である。モノレール移動式監視ロボッ
ト70には、例えば特開平1−318104 号「移動式監視装
置」で示したモノレール走行型移動式監視ロボットを用
い、モノレール移動式監視ロボット70は、各種センサ
を搭載したセンサユニット41,モノレール移動式ロボ
ット制御ユニット36およびレール60を走行するため
の走行機構から構成される。
【0065】本例の場合には、通常時はモノレール移動
式監視ロボット70が、設定した監視ポイントをレール
60を走行しながら監視を行う。
【0066】異常時には床面自走式監視ロボット30を
起動させ非定常型監視点検を行う。異常時に床面自走式
監視ロボット30を用いることにより、通常時はレール
60のモノレール移動式監視ロボット70による監視点
検で十分であるが、異常発生時にはより詳細な監視点検
を行う必要があるという場合に対応することができるよ
うになる。
【0067】床面自走式監視ロボット30による監視を
行う時、モノレール移動式監視ロボット70で床面自走
式監視ロボット30を見ることによりその映像を床面自
走式監視ロボット30の遠隔操作のバックアップとする
ことができ、遠隔操作を容易に行うことが可能となる。
【0068】また、床面自走式監視ロボット30に専用
無線機,バッテリー、およびアンテナ台車床面自走式ロ
ボット制御ユニット間ケーブル切り放し機構を設けれ
ば、緊急時に外部からの遠隔操作により床面自走式監視
ロボット30を切り放すことで、監視エリア内を自由に
動き監視点検を行うことが可能となる。本実施例に基づ
けば、アンテナ台車を監視ポイントに沿って敷設したレ
ールに取り付けることで、遠隔操作による監視ポイント
への移動の容易な床面自走式監視ロボットを容易に実現
することができる。
【0069】また、モノレール移動式監視ロボットと組
み合わせたシステム構成とすることにより、通常時の巡
視点検をモノレール移動式監視ロボットで行い異常時の
詳細確認を床面自走式監視ロボットで行うといった効率
的な監視システムの実現が可能となる。
【0070】図4は、電気部品および電源を密閉ケース
に入れ電源遮断機能を設けた監視装置の基本的一実施例
の概略構成図を示す。
【0071】密閉ケース81a内には、監視装置電気部
品83,圧力センサ84a,制御回路85aおよび電気
部品用電磁スイッチ86が収められている。
【0072】また、密閉ケース81b内には、安定化電
源88,圧力センサ84b,制御回路85b,バッテリ
ー用電磁スイッチ87およびバッテリー92が収められ
ている。
【0073】密閉ケース81a,81bは、窒素または
不活性ガスで充填されており、逆止弁90aおよび90
bを通してガスボンベ100によりそれぞれガスの補充
が可能な構造となっている。
【0074】密閉ケース81a内の監視装置電機部品8
3は、密閉コネクタ89a,89bを介して密閉ケース
82a内の安定化電源88に接続されており、電源が供
給される。
【0075】密閉ケース81a内の圧力は圧力センサ8
4aで測定しており、ケース内がある一定圧力以下とな
ると、制御回路85aが電機部品用電磁スイッチ86を
切り、電機部品への電源供給を停止する。
【0076】同様に密閉ケース81b内の圧力は圧力セ
ンサ84bで測定しており、ケース内がある一定圧力以
下となると、制御回路85bがバッテリー用電磁スイッ
チ87を切り、バッテリー92からの電源供給を停止す
る。
【0077】安定化電源88を設けることで、安定した
電源を供給することが可能となっている。
【0078】尚、図5に示すように監視装置電機部品8
3およびバッテリー92を同一の密閉ケース81に入れ
た構成も可能である。
【0079】この場合、密閉ケース81内には、監視装
置電気部品83,圧力センサ84,制御回路85,電磁
スイッチ86,安定化電源88,バッテリー92が収め
られる。
【0080】密閉ケース81内に充填される不活性ガス
は、逆止弁90を通してガスボンベ100により供給さ
れる。
【0081】また、密閉ケース81内の圧力は圧力セン
サ84で測定しており、一定圧力以下となると制御回路
85により電磁スイッチ86が切られ、バッテリー92
から監視装置電気部品83への電源供給が遮断される。
【0082】本実施例に基づけば、不活性ガスで充填さ
れた密閉ケース内にバッテリーおよび電気部品を入れ、
圧力の低下に伴い回路を遮断する機能を設けたことで、
監視装置を防爆仕様とすることが可能となる。
【0083】図6は、図5における電源遮断機能の代わ
りに不活性ガス補充機能を設けた監視装置の一実施例を
示す。
【0084】密閉ケース81内は、不活性ガスで充填さ
れており、監視装置電気部品83,圧力センサ84,制
御回路85,安定化電源88,バッテリー92,ガスボ
ンベ101,調整弁102が収められる。
【0085】密閉ケース81内の圧力は圧力センサ84
で測定し、ケース内がある一定圧力以下となると制御回
路85により不活性ガスのガスボンベ101の調整弁1
02が開かれガスが補充される。
【0086】尚、図4の例のように、バッテリー92と
監視装置電気部品83を別々の密閉ケースに入れる構成
も可能である。
【0087】本実施例に基づけば、密閉ケース内を常に
ある一定圧力以上の不活性ガスで充填しておくことが可
能となり、防爆仕様の監視装置の長時間連続運転が可能
となる。
【0088】図7は、電気部品および電源を断熱材密閉
ケースに入れ、温度調整機能を設けた監視装置の基本的
一実施例の概略構成図を示す。
【0089】密閉ケース82は、断熱材を外装する等の
手段により断熱および密閉構造となっており、内部は窒
素等の不活性ガスで充填されている。
【0090】外部との取合いは、密閉コネクタ90を介
して行う。
【0091】断熱密閉ケース82内には、監視装置電気
部品83,安定化電源88,バッテリー92,不活性ガ
スのガスボンベ101,ノズル式弁103,制御回路8
5,温度センサ106,圧力センサ84が収められる。
【0092】断熱密閉ケース82内の温度は温度センサ
106で測定しており、ケース内がある一定以上の温度
となると制御回路85がノズル式弁103を開き、ガス
ボンベ101内のガスを噴出させ断熱膨張させることで
断熱密閉ケース82内の温度を低下させる。
【0093】断熱密閉ケース82には安全弁105が取
り付けられており、ケース内がある一定圧力以上となる
と、自動的に内部のガスを逃がすようになっている。
【0094】尚、圧力センサ84を取付けることで、ケ
ース内圧力がある一定値以下となった時に制御回路85
によりノズル式弁103を開き、ケース内圧力を上げる
ことも可能となる。
【0095】また、断熱密閉ケース内にファン104を
設置し、ケース内のガスを循環させることで、ケース内
の温度分布を平均化することも可能である。
【0096】この場合も図4の例のように、バッテリー
92と監視装置電気部品83を別々の密閉ケースに入れ
る構成も可能である。
【0097】本実施例に基づけば、断熱密閉ケース内を
常にある一定圧力以上およびある一定温度以下の不活性
ガスで充填させることができ、監視装置を防爆仕様にす
るとともに冷却機能を持たせ長時間連続運転を行うこと
が可能となる。
【0098】このように、通常人の立ち入ることができ
ない場所における異常の早期発見あるいは異常発生後の
現場確認を遠隔操作にて行うことができる、飛行式監視
ロボット,モノレール移動式監視ロボット,床面自走式
監視ロボット、および各種センサを使用した監視システ
ムの実現が可能となる。
【0099】また、密閉ケース内に監視装置の電気部品
を入れ、ケース内を不活性ガスで充填させることによ
り、監視システムの防爆化が可能となり、更に冷却機能
を持たせることが可能となる。
【0100】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、密閉部屋にお
いて異常が発生した場合の多角的視点からの状況確認を
密閉部屋外から遠隔操作にて行うことが可能となる。
【0101】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
による効果に加えて、別プラントにて異常が発生した場
合の監視対象部屋への影響の確認および監視対象部屋に
おける異常発生の有無の確認を迅速にかつ監視対象部屋
外から遠隔操作にて行うことが可能となる。
【0102】請求項3の発明によれば、請求項1の発明
による効果に加えて、別プラントにて異常が発生した場
合の監視対象部屋への影響の確認および監視対象部屋に
おける異常発生の有無の確認を、ロボットを非監視状態
の通常時待機位置から自動解除して監視視点位置に至ら
しめることを、迅速かつ正確に行うことが可能となる。
【0103】請求項4の発明によれば、請求項3の発明
による効果に加えて、監視対象部位を監視するための監
視ロボットの位置制御を無線状態にて自在に行い、有線
による拘束を受けない。
【0104】請求項5の発明によれば、非監視状態の通
常時は監視用のロボットを保護することができ、異常発
生時には迅速に状況確認を行うことが可能となる。
【0105】請求項6の発明によれば、床面自走式監視
ロボットの遠方への通信伝送がアンテナ台車を経由して
可能となり、遠方からの遠隔操作で床面自走式監視ロボ
ットの制御が可能となる上、また、アンテナ台車は監視
ポイントに沿って敷設したレールに沿わせて移動させる
ことで、監視ポイントへの床面自走式監視ロボットの移
動を容易に行うことが可能である。
【0106】請求項7の発明によれば、請求項6の発明
による効果に加えて、床面自走式監視ロボットにバッテ
リーを搭載せずにアンテナ台車側から床面自走式監視ロ
ボットに給電可能となり、床面自走式監視ロボットを小
型軽量化することが可能である上、また、充電ユニット
をアンテナ台車に搭載することにより床面自走式監視ロ
ボットの長時間連続使用が可能となる。
【0107】請求項8の発明によれば、通常はモノレー
ル移動式監視ロボットにて巡視点検を行い、異常時には
床面自走式監視ロボットで非定常型点検を行って、多角
的視点からの正確な点検が実施でき、さらには、モノレ
ール移動式監視ロボットからの映像で床面自走式監視ロ
ボットを見ることで床面自走式監視ロボットの遠隔操縦
を遠隔で容易に行うことが可能となる。
【0108】請求項9の発明によれば、監視システムを
防爆仕様にすることが可能となるから、安全性を向上す
ることが出来る。
【0109】請求項10の発明によれば、電気部品を入
れた密閉ケース内を常に不活性ガスで充填させることが
でき、監視システムを防爆仕様にすることが可能とな
り、安全性を向上できる。
【0110】請求項11の発明によれば、電気部品を入
れた密閉ケース内を常に不活性ガスで充填させ監視シス
テムを防爆仕様とすることができるとともに、ケース内
温度が許容値以上になった場合の冷却機能を持たせるこ
とが可能となるので、監視システムの異常高温による故
障の削減と安全性とを達成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による飛行式監視ロボット概略構成図で
ある。
【図2】図1の飛行式監視ロボットを用いた遠隔監視シ
ステムの概略構成図である。
【図3】本発明の床面自走式監視ロボットあるいは床面
自走式監視ロボットおよびモノレール移動式監視ロボッ
トを用いた遠隔監視システムの概略構成図である。
【図4】本発明の監視システムの電気部品および電源を
密閉ケースに入れ電源遮断機能を設けた監視装置の概略
構成図である。
【図5】本発明の監視システムの電気部品および電源を
密閉ケースに入れ電源遮断機能を設けた他の監視装置の
概略構成図である。
【図6】本発明の監視システムの電気部品および電源を
密閉ケースに入れ不活性ガス補充機能を設けた監視装置
の概略構成図である。
【図7】本発明の監視システムの電気部品および電源を
断熱密閉ケースに入れ温度調整機能を設けた監視装置の
概略構成図である。
【符号の説明】
1…飛行式監視ロボット、2…空中浮遊体、3…ボディ
ー、4a,4b…推進装置、5…ワイヤー、6a,6b
…ITVカメラ、7…アンテナ、11…ふた、12…固
定機構解除スイッチ、15…固定機構、16…コントロ
ーラ、17…コントローラアンテナ、20…密閉部屋、
25…電波受発信機、26…固定式電波受発信機、30
…床面自走式監視ロボット、31…ロボット本体、32
…クローラ、35…床面自走式ロボット制御ユニット、
36…モノレール移動式ロボット制御ユニット、37…
アンテナ台車床面自走式ロボット制御ユニット間ケーブ
ル、40…ITVカメラ、41…センサユニット、50
…アンテナ台車、60…レール、61…結合器、62…
コントローラ、63…ケーブル、65…フィーダー線、
67…充電ターミナル、70…モノレール移動式監視ロ
ボット、81,81a,81b…密閉ケース、82…断熱
密閉ケース、83…監視装置電気部品、84,84a,
84b…圧力センサ、85,85a,85b…制御回
路、86…電機部品用電磁スイッチ、87…バッテリー
用電磁スイッチ、88…安定化電源、89a,89b…
密閉コネクタ、90,90a,90b…逆止弁、92…
バッテリー、100,101…ガスボンベ、102…調
整弁、103…ノズル式弁、104…ファン、105…
安全弁、106…温度センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 拵 美津男 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 平川 博将 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】遠隔監視システムにおいて、監視ロボット
    として飛行式監視ロボットを使用し、プラント内密閉部
    屋中の監視を行う際、密閉部屋中に固定された飛行式監
    視ロボットの固定機構の解除を、密閉部屋の外の固定機
    構解除スイッチで行うことを特徴とする遠隔監視システ
    ム。
  2. 【請求項2】請求項1の遠隔監視システムにおいて、密
    閉部屋中の飛行式監視ロボットの固定機構の解除を、別
    プラント監視システムからの警報信号により行うことを
    特徴とする遠隔監視システム。
  3. 【請求項3】請求項1の遠隔監視システムにおいて、密
    閉部屋中の飛行式監視ロボットの固定機構の解除を、別
    プラント監視システムからの警報信号で自動解除すると
    ともに、飛行式監視ロボットの自動ナビゲーションシス
    テムが作動して所定の高さでホバリングしながら待機す
    る、あるいは別プラント監視システムから与えられた異
    常想定箇所の座標へ自動制御飛行することを特徴とする
    遠隔監視システム。
  4. 【請求項4】請求項3の遠隔監視システムにおいて、自
    動ナビゲーションシステムは、飛行式監視ロボットの発
    信機から音波または電波または光波を発信し、密閉部屋
    内に設置した受信機は飛行式監視ロボットからの発信波
    を受信すると瞬時に新たな音波または電波または光波を
    発信し、それを飛行式監視ロボットに搭載した受信機で
    受信することにより、飛行式監視ロボットの発信と受信
    の時間差から飛行式監視ロボットの位置制御を行うこと
    を特徴とする遠隔監視システム。
  5. 【請求項5】遠隔監視システムの飛行式監視ロボット
    は、通常安全格納庫内に待機していて、異常発生時に安
    全格納庫への固定機構を解除し監視を行うことを特徴と
    する遠隔監視システム。
  6. 【請求項6】遠隔監視システムにおいて、監視ロボット
    には床面自走式監視ロボットを使用し、フィーダーアン
    テナを組み込んだレールに取り付けたアンテナ台車を床
    面自走式監視ロボットが牽引することで通信を行うこと
    を特徴とする遠隔監視システム。
  7. 【請求項7】請求項6の遠隔監視システムにおいて、床
    面自走式監視ロボットのアンテナ台車にバッテリーある
    いはバッテリーと充電ユニットを搭載したことを特徴と
    する遠隔監視システム。
  8. 【請求項8】遠隔監視システムにおいて、通常はモノレ
    ール移動式監視ロボットにて巡視点検を行い、異常時に
    は床面自走式監視ロボットで非定常型点検を行うが、そ
    の時にモノレール移動式監視ロボットの映像で床面自走
    式監視ロボットを見ることで床面自走式監視ロボットの
    遠隔操縦性をバックアップすることを特徴とする遠隔監
    視システム。
  9. 【請求項9】遠隔監視システムにおいて、監視装置の電
    機部品を密閉ケースに入れて、ケース内の圧力を検出す
    るセンサと、センサ信号に基づいて前記圧力が所定の値
    以下になった場合に、ケース内に供給する電源を切る回
    路を設けたことを特徴とする遠隔監視システム。
  10. 【請求項10】遠隔監視システムにおいて、電気部品を
    入れた密閉ケース内に小型の窒素ボンベと、密閉ケース
    内圧力制御回路を入れることを特徴とする遠隔監視シス
    テム。
  11. 【請求項11】遠隔監視システムにおいて、電気部品を
    入れた密閉ケース内に小型の窒素ボンベと、密閉ケース
    内温度制御回路または密閉ケース内温度および圧力制御
    回路を入れることを特徴とする遠隔監視システム。
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