CN117157446A - 外墙修补装置及外墙修补方法 - Google Patents

Abstract

[问题]为了提供一种外墙修补装置，该外墙修补装置能够在建筑物的外墙被诊断之后通过远程操作执行修补工作，而无需在建筑物周围架设脚手架。[方案]一种外墙修补装置A包括：行进路径本体4；具有绞车装置以及能够在行进路径本体4上行进的行进部的滑架1；具有吊篮20、机械手21、拍摄部、真空装置24、以及带的修补装置主体2，吊篮通过绞车装置悬挂并上下移动，机械手布置在吊篮20中并执行修补工作，拍摄部能够拍摄机械手21的工作状态的图像，真空装置用于将吊篮20能拆卸地固定于外墙表面，带具有固定至固定装置的附接/分离器件的两个端部并且缠绕在机械手21的驱动部上；以及具有监视器32和操作手套31的遥控部3，操作者能够在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作、使机械手21同步并且能够远程操作。

Description

外墙修补装置及外墙修补方法

技术领域

本发明涉及外墙修补装置和外墙修补方法。更具体地，本发明涉及能够通过远程控制执行建筑物的外墙修补工作而不在建筑物周围架设脚手架的装置和方法。

背景技术

由于老化变质，在建筑物的外墙上引起瓷砖中的裂纹、表面涂层剂的脱色、或密封剂的劣化、裂纹等，并且雨水的渗透等可能导致瓷砖坠落。作为对策，执行用于周期性地检查外墙的劣化状态的诊断，并且基于诊断的结果对必要位置进行修补。

外墙的诊断和修补工作通常是在确保工人安全的同时通过在建筑物周围架设脚手架执行的。然而，存在以下缺点：使用脚手架的工作需要在架设之后移除脚手架，并且诊断和修补工作是昂贵的，并且工作周期也长。因此，例如，当在公寓建筑物的居民协会中计划这样的工作时，特别是诊断和修补成本的负担已经成为执行该计划的主要障碍。

因此，近年来，已经做出各种装置来减轻负担。例如，提出了很多作为不使用脚手架的外墙诊断手段的提案，其中之一是专利文献1所记载的墙表面检查系统。

在上述专利文献1所记载的墙表面检查系统中，终端计算机将锤击声音数据和基准锤击声音数据进行比较以生成诊断数据，该终端计算机从悬挂在待检查建筑物的墙表面上的检查终端获得锤击声音数据和墙表面图像。

然后，在管理计算机中，对从终端计算机输出的诊断数据和所存储的待检查建筑物的建筑物基本图数据进行合成，将诊断结果合成建筑物图与检查结果图表数据表从打印机一起输出，并且简单且低成本地执行待检查建筑物的墙表面检查以检查墙表面的状况。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本未审查专利申请公开第2007-139707号

发明内容

技术问题

然而，在上述专利文献1中描述的墙表面检查系统具有以下问题。更具体地说，即使建筑物的外墙能够在不架设脚手架的情况下进行简单且高效地检查(诊断)，但是当通过诊断发现损坏位置(缺陷位置)时，也必须修补该位置。然而，该修补工作以与传统修补工作相同的方式进行，其中架设脚手架并且工人直接进行修补工作。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供一种外墙修补装置和外墙修补方法，其能够在不在建筑物周围架设脚手架的情况下通过远程控制对建筑物的外墙执行修补工作。

问题的解决方案

[1]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括行进路径本体、滑架、修补装置主体以及遥控部，行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；滑架具有能够在行进路径本体上行进的行进部和悬挂升降部；修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，吊篮通过悬挂升降部悬挂并上下移动，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且被配置为在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

在本发明的外墙修补装置中，滑架的行进部可通过在设置于用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体上行进而移动。滑架通过悬挂升降部悬挂修补装置主体的吊篮并且能够上下移动吊篮。修补装置主体的吊篮能够通过固定装置能拆卸地固定到外墙表面上的预定位置。

布置在吊篮的预定位置处的机械手通过操作者的远程控制来进行修补工作。操作者使用遥控部的操作手套执行操作，机械手与操作手套同步地进行操作，在监视器上观察来自能够拍摄待由机械手修补的区域的图像的拍摄部的图像的同时，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行修补。

进一步地，由于修补装置主体具有带或绳索，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至可固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且配置成在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离，例如，当执行诸如使用冲击器的对外墙表面施加压力或冲击的工作时，可以在机械手的工作期间更可靠地阻止吊篮与外墙表面的分离。

如上所述，通过外墙修补装置，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

[2]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括修补装置主体以及遥控部，修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，吊篮通过滑架悬挂并上下移动，滑架能沿着设置在用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且被配置为在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

本发明的外墙修补装置具有与上述[1]的外墙修补装置相同的作用和效果，并且建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

[3]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成具有可远程操作的敲击器械，该敲击器械用于敲击测试以用于诊断建筑物的外墙。

在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

[4]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得敲击器械设置在吊篮的水平方向上的两个端部处。

在这种情况下，例如，当敲击时可以使用沿水平移动方向的右侧(一端侧)上的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

[5]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补方法，包括以下步骤：基于所获得的数据诊断建筑物的外墙以识别缺陷位置；通过设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动；将带或绳索缠绕在机械手的驱动部上以在机械手的工作期间阻止吊篮从外墙表面分离，带或绳索具有固定至能拆卸地固定于外墙表面的附接/分离器件的两个端部；以及在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，所述机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作。

根据本发明的外墙修补方法，基于所获得的数据来诊断建筑物的外墙并且可以识别缺陷位置。此外，通过由设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，使得能够通过机械手进行工作，该吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动。

在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作，由此，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行工作。通过这种方法，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

此外，由于修补装置主体具有带或绳索，带或绳索具有固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件的两个端部，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且配置成在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离，例如，当执行诸如使用冲击器的对外墙表面施加压力或冲击的工作时，可以在机械手的工作期间更可靠地阻止吊篮与外墙表面的分离。

[6]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得使用用于敲击测试的能远程操作的敲击器械和用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风来执行建筑物的外墙的诊断。

在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

[7]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处。

在这种情况下，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

[8]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，包括行进路径本体、滑架、修补装置主体以及遥控部，行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；滑架具有能在行进路径本体上行进的行进部和悬挂升降部；修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，吊篮由悬挂升降部悬挂并上下移动，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，敲击器械用于敲击测试，敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

在本发明的外墙修补装置中，滑架的行进部可通过在设置在用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体上行进而移动。滑架通过悬挂升降部悬挂修补装置主体的吊篮并且能够上下移动吊篮。修补装置主体的吊篮能够通过固定装置能拆卸地固定到外墙表面上的预定位置。

布置在吊篮的预定位置的机械手通过操作者的远程控制进行修补工作。操作者使用遥控部的操作手套执行操作，机械手与操作手套同步地操作，在监视器上观察来自能够拍摄待由机械手修补的区域的图像的拍摄部的图像的同时，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉进行修补。

此外，由于敲击测试由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的各个敲击器械进行，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

因此，可以通过远程控制执行建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作，而无需在建筑物周围架设脚手架。

[9]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括修补装置主体和遥控部，修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，吊篮通过滑架悬挂并上下移动，滑架能沿着设置在外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，敲击器械用于敲击测试，敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

本发明的外墙修补装置具有与上述[8]的外墙修补装置相同的作用和效果，并且建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

[10]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得固定装置具有其中真空装置的吸盘快速粘附到外墙的构造。

在这种情况下，在外墙修补装置中，固定装置的真空装置的吸盘快速粘附至外墙。因此，如果吸盘的内部是真空的，则可以获得相对于外墙表面的连续的可靠的抽吸力，使得在由机械手进行工作期间，可以防止由于工具等施加在外墙表面上的压力的排斥力而使外墙修补装置的吊篮与外墙表面分离。

[11]本发明的外墙修补装置可以被配置成具有用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风。

在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

[12]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补方法，包括以下步骤：竖直和水平地移动吊篮，吊篮能竖直移动地悬挂成沿着建筑物的外墙表面并且能水平地移动，由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的每个敲击器械执行敲击测试并且还诊断外墙，并且基于所获得的数据来识别缺陷位置；将工作部与缺陷位置对准，其中，工作由机械手执行，该机械手设置于吊篮并且与由操作者使用操作手套的远程控制同步；以及在观看示出工作部工作的待修补区域的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，该机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作。

根据本发明的外墙修补方法，基于所获得的数据来诊断建筑物的外墙并且可以识别缺陷位置。此外，通过设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，使得能够通过机械手进行工作，该吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动。

在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，由机械手执行外墙表面的修补工作，该机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作，由此，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行工作。通过这种方法，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

此外，由于敲击测试由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的每个敲击器械进行，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

[13]本发明的外墙修补方法可以被配置成使得使用用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风来执行外墙表面的敲击测试。

在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

本发明的有益效果

本发明可以提供一种外墙修补装置和外墙修补方法，该外墙修补装置和外墙修补方法能够通过远程控制对建筑物的外墙进行修补工作，而无需在建筑物周围架设脚手架。

附图说明

图1是示出了根据本发明的外墙修补装置的实施例的示意性说明图。

图2是示出了图1中所示的外墙修补装置的滑架和修补装置主体的结构的立体说明图。

图3是示出了外墙修补装置的滑架和修补装置主体的结构的剖视说明图。

图4是示出了外墙修补装置的控制系统的框图。

图5是示出了机械手的另一示例的说明图。

具体实施方式

将参照图1至图5详细地描述本发明的实施例。

外墙修补装置A包括：行进路径本体4，该行进路径本体安装在建筑物的屋顶的护墙5上；滑架1，该滑架被配置成能够沿着行进路径本体4水平地移动；修补装置主体2，该修补装置主体通过能够从绞车装置161、162拉出的线163、164从滑架1竖直地可移动地悬挂；以及遥控部3，该遥控部能够远程地操作设置在修补装置主体2上的机械手21。在下文中，将描述每个部分的结构。

在以下描述中，术语“上/下”、“左/右”和“前/后”可以用于描述移动方向、特定地点的位置等。基本上，它们基于图1，并且沿着图1的纸面方向的方向和位置的上侧和下侧照原样是上/下，左侧和右侧是“左/右”，并且在纸面的前后方向的近侧和远侧是“前/后”。

(行进路径本体4)

行进路径本体4沿着屋顶的护墙5以必要长度固定。行进路径本体4可以是其中多个行进路径本体连接的类型，或者可以是一定长度的单个类型。行进路径本体4具有基板40，该基板具有可经由安装器件(未示出)附接到护墙5和从护墙5拆卸的侧向U形横截面。轨道41平行于长度方向设置在基板40的上表面上(见图1和图3)。

当屋顶没有设置护墙或护墙的强度在结构上不足时，可例如通过使用可固定到屋顶的强支架(未示出)等并组合对应于支架的轨道来构造可移动行进路径本体。

(滑架1)

可通过在行进路径本体4上行进而移动的滑架1具有主体10，该主体具有预定尺寸并且还用作框架。主体10具有其中水平上板101和竖直前板102通过弯曲板103在前侧的上部(图3中的左侧)连接的结构。此外，主体框架11固定到上板101的下表面，并且整个框架(主体10和主体框架11)具有足够的强度。

底架12在左侧和右侧以及前/后方向上以预定间隔固定至主体框架11的下表面。轮轴13能旋转地穿过左底架和右底架12中的每个，轮子14固定到每个轮轴13。固定至上板101的行进马达15的动力经由传动链150传递至右轮轴13(见图1和图3)。这些构成行进部分，滑架1可通过行进部分沿着行进路径本体4在左/右方向上移动。

支撑辊17设置在主体10的后部的左下侧和右下侧上的两个位置处。每一支撑辊17可以与护墙5的下表面接触地旋转和移动，并且可支撑行进路径本体4，以便不与护墙5分离(见图3)。

滑架1设置有悬挂升降部16，该悬挂升降部悬挂后述修补装置主体2，并且能够使修补装置主体上下移动。悬挂升降部16包括左右两个绞车装置161、162。绞车装置161、162被配置成使得线163、164被向前拉。

线163、164均穿过滑轮165，从滑架1的前部垂下，并具有修补装置主体2水平地附接到的末端(见图1和图2)。此外，尽管未图示出，对滑架1的电力供应被配置为通过待修补的建筑物的电力供应设备来执行。

其还可以配置成使得上述行进系统(行进马达15、传动链150等)和升降驱动系统(绞车装置161、162等)设置有用于测量移动量的计数器，并且在修补工作中，当敲击等测试中存在问题时，已识别的吊篮20的坐标被标出，从而允许修补装置主体2快速地移动到外墙表面上待执行工作的位置。

(修补装置主体2)

修补装置主体2具有由线163、164悬挂的吊篮20。在吊篮20的上表面的后侧，设置有用作执行外墙的修补工作的部件(工作部件)的机械手21。在本实施例中，机械手21是具有人形臂的规格的支撑机器人(见图2)。

在机械手21的附近，设置有拍摄部29(见图4，图1-图3中未示出)，该拍摄部用于以运动图像的形式通过机械手21拍摄外墙表面上的工作状态的图像。

拍摄部29被配置成拍摄通过机械手21执行工作的工作部的状态以及稍后以多个不同角度描述的工具盒28和材料盒281附近的图像，并且该图像显示在后述的监视器32上。

机械手21由驱动部23驱动，该驱动部由吊篮20内的控制部22控制。机械手21经由后述的遥控部3与操作者33的手指动作同步地进行操作。随后将描述该操作。

机械手不限于本实施例中的人形臂规格，例如如图5所示，也可以被配置成通过与医疗用机械手类似的机械手8和遥控部3的组合来进行外墙的修补工作。

在这种情况下，设置于机械手8的多个工作臂部80各自具有预先设置有工作用的专用工具的末端部，并且其可以被配置成使得能够通过遥控部3的操作使用该工具工作。在这种配置中，不需要每次工作改变时更换工具，从而允许更有效率的工作。

在吊篮20的上表面(与外墙相对的一侧)，与机械手21的前方相邻地设置有作为储存部的工具箱28。在工具箱28中储存有修补工作所需的各种工具280，并且操作机械手21使得可以取出或者储存所需的工具280(在每幅图中，为了方便，以简化的方式概略地图示出了工具280)。

作为储存部的材料盒281设置在工具盒28的左侧和右侧上。诸如锚定销、锚定切割工具(冲击器、专用钻头)、切割孔清洁刷、环氧树脂、注射枪、后作业垃圾罐以及更换瓷砖的各种工具和材料可以储存在工具箱28和材料箱281中。

机械手21可以向前翻转，并且前述拍摄部29被配置成拍摄在机械手21的前侧上的工具盒28和材料盒281附近的图像，如上所述。由此，操作者33一边在监视器32上观察由拍摄部29拍摄的图像，一边通过机械手21取放各个工具280和材料。工具箱28和材料箱281还可以被布置在机械手21后面(在更靠近外墙的一侧)。

此外，用于敲击测试的敲击器械25设置在吊篮20的上表面上的机械手21的左侧和右侧。在本实施例中，示出了具有在可摆动杆的末端附接有球的结构的敲击器械25，但是敲击器械25可以是简单的杆状或鼓槌状。

在每个敲击器械25的附近，提供了用于收集敲击声音的声音收集麦克风(未示出)。如随后所描述，各敲击器械25可以由操作者33远程操作，例如，将击打外墙表面时的声音作为数据记录并分析，或者操作者33听到该声音并进行判断，由此允许检测外墙的异常，诸如瓷砖的隆起、裂纹等。

在本实施例中，修补装置主体2设置有敲击器械25，并且对敲击器械25进行远程操作以执行敲击。然而，本发明不限于此，敲击杆或敲击锤可以由机械手21保持，并且可以通过由稍后描述的遥控部3对机械手21的操作来执行敲击工作。

构成固定装置的真空装置24容纳在吊篮20内部。真空装置24具有真空泵(省略附图标记)，并且连接至真空泵的进气管(省略附图标记)延伸直至吊篮20的左侧和右侧，并且进气管的末端部分别连接至设置在吊篮20的后表面的左右两个位置处的吸盘240。因此，当真空装置24被激活以排空吸盘240的内部时，修补装置主体2可以被吸住并固定到外墙。

(遥控部3)

上述修补装置主体2可以由操作者33操作遥控部3来操作。遥控部3具有容纳通信装置(未示出)等的主体台30。在主体台30的顶板(省略附图标记)上设置有用于遮光的工作罩35。

在工作罩35的内部设置有监视器32，操作者33可以检查在监视器32上显示的图像。监视器还可以采用例如用于游戏的类似头戴式显示器(HMD)的监视器。在这种情况下，可以预期，能够以更逼真的感觉进行更详细和精确的工作。

操作手套31设置在顶板上。操作手套31具有灵活的手套形状，并且设置有传感器(未示出)，该传感器精细地检测与各手指对应的部位处的手指移动。根据该配置，当操作者33佩戴操作手套31并使手指移动时，上述机械手21也能够追随操作手套31的各手指的移动而同步移动，再现操作者33的手指移动，执行工作。

各种类型的信息信号(诸如来自操作手套31和开关部34的信息信号(见图4，图1至图3中未示出))从主体台30的通信装置传送并且由安装在工作位置的路面上或安装在工作车辆等上的继电器26接收。继电器26和上述修补装置主体2通过传输电缆27连接。传输线缆27可以与各种信息信号的传输一起将电力从继电器26供应至修补装置主体2。

(控制系统)

现在参考图4所示的框图，将描述外墙修补装置A的控制系统的概要。控制系统在遥控部3中包括：监视器32，该监视器用于显示由拍摄部29拍摄的图像；操作手套31，该操作手套由操作者操作；以及开关部34，该开关部用于接通/断开诸如行进马达15、真空装置24的真空泵(省略附图标记)、绞车装置161、162的各种装置。控制系统在滑架1中还包括由开关部34操作的行进马达15和绞车装置161、162。

此外，控制系统在修补装置主体2中包括：控制部22，该控制部处理已输入至遥控部3的各种信息信号并将控制信号传输至行进马达15、真空泵、绞车装置161、162等；机械手21，该机械手与操作手套31的操作同步地执行修补工作；拍摄部29，该拍摄部由控制部22控制并且拍摄在将由机械手21修补的区域中的工作状态的图像；真空装置24，该真空装置用于将修补装置主体2固定至外墙表面；以及敲击器械25，该敲击器械用于对外墙执行敲击。

当由拍摄部29拍摄的图像的数据和在由敲击器械25敲击时收集的敲击声音的数据被存储和分析时，可提供用于存储图像数据、敲击声音数据等的数据存储部和用于分析该数据的分析部。

(动作)

参照图1至图4，将描述外墙修补装置A的动作和使用外墙修补装置A的外墙修补方法。为了便于理解说明书，描述了外墙修补装置A的控制系统包括在以上第[0049]段中描述的数据存储部和分析部的情况。

(1)操作者33操作开关部34以使滑架1和修补装置主体2停在起点(例如，作为建筑物的高层建筑物的多个外墙表面中的一个外墙表面的上拐角部分)处。

(2)操作开关部34以驱动修补装置主体2的绞车装置161、162，并拉出线163、164以降低修补装置主体2，使修补装置主体2停在预定位置。此时，右敲击器械25位于外墙表面的上端角部(敲击的开始位置)。在该位置，操作者33操作开关部34以启动真空装置24并用吸盘240将修补装置主体2固定至外墙。左敲击器械25在敲击时使用，使得修补装置主体2不从外墙的左端突出。

(3)操作者33利用从拍摄部29发送到监视器32的图像(运动图像或静止图像)检查外墙的外观。通过遥控部3的操作，能够适当地调整图像的角度和尺寸，以便促进诊断。由开关部34对敲击器械25进行操作来进行敲击测试，并且获得敲击位置的位置数据(坐标数据)、与敲击位置对应的图像数据、以及由敲击产生的敲击声音数据并将其存储在数据存储部中。

(4)在操作绞车装置161、162以间歇地降低修补装置主体2的同时，在每个停止位置处执行与上述步骤(3)相同的敲击测试，并且在外墙表面的竖直方向上的预定范围内获得敲击位置的位置数据、与敲击位置对应的图像数据、以及由敲击产生的敲击声音数据并存储在数据存储部中。

(5)将修补装置主体2提升回到上述步骤(2)的高度，使滑架1移动预定的移动距离，例如移动外墙的一块瓷砖的宽度，然后停止。以与上述步骤(2)至(4)相同的步骤执行敲击测试，并且获得在外墙表面的竖直方向上的预定范围内的敲击位置的位置数据、与敲击位置对应的图像数据、以及敲击声音数据并将其存储在数据存储部中。

(6)重复上述步骤(2)-(5)的步骤，以在外墙表面的预定范围内执行敲击测试，并且获得敲击位置的位置数据、对应于各位置的图像数据以及敲击声音数据。通常，瓷砖不是100％诊断的，而是执行所谓的采样诊断。然而，根据建筑物的规模以及瓷砖的尺寸和数量，不排除100％诊断。

(7)由分析部对数据存储部所存储的位置数据、与各位置相对应的图像数据以及敲击声音数据进行分析，由位置数据来识别缺陷(问题)位置，并预先考虑各缺陷位置的修补方法。还可以基于如上所述获得和存储的每个数据创建例如竖直和水平瓷砖布局图。

(8)根据缺陷位置的位置数据，将修补装置主体2移动至外墙表面上的缺陷位置。此时，机械手21可以工作的位置与上述缺陷位置的位置(坐标)对准。然后通过真空装置24的吸盘240将修补装置主体2固定至外墙表面。

例如，当在通过机械手21执行工作时使用受到来自外墙表面的排斥力的工具(例如，冲击器(冲击驱动器)等)时，例如具有固定于左吸盘和右吸盘240(或者能固定于外墙表面的附接/分离器件)的两个端部的带(或线)等缠绕在机械手21的驱动部23上，并且虽然省略图示，但是在机械手21的工作期间，能够进一步阻止修补装置主体2从外墙表面分离。

在这种情况下，可以根据需要收紧带等以增强阻止效果。另外，可以设置用于检测工作期间的分离量的传感器，以包括通知操作者33的功能。

(9)在将修补装置主体2固定在预定位置后，操作者33根据上述修补方法操作遥控部3的操作手套31，根据需要使用适当的工具280，并且在检查在监视器32上实时显示的图像的同时，通过与操作者33的手指运动同步地运动的机械手21执行诸如更换已隆起、剥离或破裂的瓷砖的修补工作。此后，重复与上述相同的工作以修补每个缺陷位置，从而完成修补工作。

如上所述，外墙修补方法不限于通过修补装置主体2首先诊断外墙的预定范围以获得数据，然后分析该数据以识别缺陷位置，并且将修补装置主体2移动至缺陷位置以执行修补的方法。

作为另一种方法，例如，还可以采用以下方法：当诊断外墙时，针对每个诊断位置获得数据并且分析所获得的数据，确定位置(位置)的状态是否有缺陷，如果没有缺陷则移动至下一诊断位置，如果有缺陷则修补现场的缺陷位置并且在修补之后移动至下一诊断位置，并且此后重复此操作。

如上所述，利用外墙修补装置A和使用该外墙修补装置的外墙修补方法，在不在建筑物周围架设脚手架的情况下，可以通过远程控制执行在诸如高层建筑物的建筑物的外墙被诊断之后的修补工作。

例如，当建筑物的外墙的诊断和修补工作是由工人在建筑物周围架设脚手架来执行时，工作周期和预算将是成问题的。当建筑物的外墙的诊断和修补工作由乘坐在由线悬挂的吊篮上的工人执行时，安全性和可操作性将是成问题的。

然而，利用根据本发明的外墙修补装置A和使用该外墙修补装置的外墙修补方法，可以解决这些问题。另外，通过在修补工作期间获得各种数据，例如，与AI(人工智能)相协作地根据该数据使经由机械手21的修补工作能够更加准确，以提高可靠性。

在本说明书和权利要求书中使用的术语和表达仅用于描述性目的并且不以任何方式进行限制，并且不旨在排除与在本说明书和权利要求书中描述的特征和其一部分相当的术语和表达。另外，理所当然的是，在本发明的技术概念的范围内能够进行各种变形。

附图标记说明

A外墙修补装置

4行进路径本体

40基板

41轨道

1滑架

10主体

101上部板

102前板

103弯曲板

11主体框架

12底架

13轮轴

14轮子

15行进马达

150传动链

16悬挂升降部

17支撑辊

161、162绞车装置

163、164线

165滑轮

2修补装置主体

20吊篮

21机械手

22控制部

23驱动部

24真空装置

240吸盘

25敲击器械

26继电器

27传输电缆

28工具箱

280工具

281材料盒

29拍摄部

3遥控部

30主体台

31操作手套

32监视器

33操作者

34开关部

35工作罩

5护墙

8机械手

80工作臂部。

Claims (13)

1.一种外墙修补装置，包括：

行进路径本体，所述行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；

滑架，所述滑架具有悬挂升降部和能在所述行进路径本体上行进的行进部；

修补装置主体，所述修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，所述吊篮通过所述悬挂升降部悬挂并上下移动，所述机械手布置在所述吊篮的预定位置并执行修补工作，所述拍摄部能拍摄待由所述机械手修补的区域的图像，所述固定装置用于将所述吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，所述带或绳索具有两个端部，所述两个端部固定至所述固定装置的吸盘或固定至能固定于所述外墙表面的附接/分离器件，所述带或绳索缠绕在所述机械手的驱动部上，并且所述带或绳索被配置为在所述机械手的工作期间阻止所述吊篮与所述外墙表面的分离；以及

遥控部，所述遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在所述监视器上看到来自所述拍摄部的图像，所述操作手套由操作者操作并且能与所述机械手同步地远程操作所述机械手。

2.一种外墙修补装置，包括：

修补装置主体，所述修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，所述吊篮通过滑架悬挂并上下移动，所述滑架能沿着设置在用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，所述机械手布置在所述吊篮的预定位置并执行修补工作，所述拍摄部能拍摄待由所述机械手修补的区域的图像，所述固定装置用于将所述吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，所述带或绳索具有两个端部，所述两个端部固定至所述固定装置的吸盘或固定至能固定于所述外墙表面的附接/分离器件，所述带或绳索缠绕在所述机械手的驱动部上，并且所述带或绳索被配置为在所述机械手的工作期间阻止所述吊篮与所述外墙表面的分离；以及

遥控部，所述遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在所述监视器上看到来自所述拍摄部的图像，所述操作手套由操作者操作并且能与所述机械手同步地远程操作所述机械手。

3.根据权利要求1或2所述的外墙修补装置，进一步包括能远程操作的敲击器械，所述敲击器械用于敲击测试以用于诊断建筑物的外墙。

4.根据权利要求3所述的外墙修补装置，其中，所述敲击器械设置在所述吊篮的水平移动方向上的两个端部处。

5.一种外墙修补方法，包括以下步骤：

基于所获得的数据诊断建筑物的外墙以识别缺陷位置；

通过设置在吊篮上的机械手将工作部与所述缺陷位置对准，所述吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动；

将带或绳索缠绕在机械手的驱动部上以在所述机械手的工作期间阻止所述吊篮与所述外墙表面的分离，所述带或绳索具有固定至能拆卸地固定于所述外墙表面的附接/分离器件的两个端部；以及

在观看示出所述工作部的状态的监视器的影像的同时，通过所述机械手执行所述外墙表面的修补工作，所述机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作。

6.根据权利要求5所述的外墙修补方法，其中，使用用于敲击测试的能远程操作的敲击器械和用于收集所述敲击器械的敲击声音的麦克风执行对所述建筑物的所述外墙的诊断。

7.根据权利要求5或6所述的外墙修补方法，其中，所述敲击器械设置在所述吊篮的水平移动方向上的两个端部处。

8.一种外墙修补装置，包括：

行进路径本体，所述行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；

滑架，所述滑架具有悬挂升降部和能在所述行进路径本体上行进的行进部；

修补装置主体，所述修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，所述吊篮由所述悬挂升降部悬挂并上下移动，所述机械手布置在所述吊篮的预定位置并执行修补工作，所述拍摄部能拍摄待由所述机械手修补的区域的图像，所述敲击器械用于敲击测试，所述敲击器械设置在所述吊篮的水平移动方向上的两个端部处，所述固定装置用于将所述吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；以及

遥控部，所述遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在所述监视器上看到来自所述拍摄部的图像，所述操作手套由操作者操作并且能与所述机械手同步地远程操作所述机械手。

9.一种外墙修补装置，包括：

修补装置主体，所述修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，所述吊篮通过滑架悬挂并上下移动，所述滑架能沿着设置在外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，所述机械手布置在所述吊篮的预定位置并执行修补工作，所述拍摄部能拍摄待由所述机械手修补的区域的图像，所述敲击器械用于敲击测试，所述敲击器械设置在所述吊篮的水平移动方向上的两个端部处，所述固定装置用于将所述吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；以及

遥控部，所述遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在所述监视器上看到来自所述拍摄部的图像，所述操作手套由操作者操作并且能与所述机械手同步地远程操作所述机械手。

10.根据权利要求8或9所述的外墙修补装置，其中，所述固定装置具有真空装置的吸盘快速粘附至外墙的构造。

11.根据权利要求8或9所述的外墙修补装置，进一步包括用于收集所述敲击器械的敲击声音的麦克风。

12.一种外墙修补方法，包括以下步骤：

竖直和水平地移动吊篮，所述吊篮能竖直移动地悬挂成沿着建筑物的外墙表面并且能水平地移动，由设置在所述吊篮的水平移动方向上的两个端部处的每个敲击器械执行敲击测试并且还诊断外墙，并且基于所获得的数据来识别缺陷位置；

将工作部与所述缺陷位置对准，其中，工作由机械手执行，所述机械手设置于所述吊篮并且与由操作者使用操作手套的远程控制同步；以及

在观看示出所述工作部工作的待修补区域的状态的监视器的影像的同时，通过所述机械手执行外墙表面的修补工作，所述机械手与由操作者使用所述操作手套执行的所述远程控制同步地操作。

13.根据权利要求12所述的外墙修补方法，其中，使用用于收集所述敲击器械的敲击声音的麦克风执行所述外墙表面的所述敲击测试。