DE10062531A1 - Kanalinspektionsroboter (Gerät zur optischen Fernerkundung von Hohlräumen) - Google Patents

Abstract

Gerät zum Befahren und zur videoskopischen Inspektion von Hohlräumen. DOLLAR A Unregelmäßige Hohlräume lassen sich nur auf Kurzstrecken oder in Einwegerichtungen befahren. DOLLAR A Die bekannten Videokameras können die Scharfeinstellung im extremen Nahbereich nebst simultaner Anpassung der Beleuchtungsstärke nicht realisieren. DOLLAR A Bei transportierten und gleichzeitig wickelnden Kabeltrommeln kann der veränderliche Trommelumfang nicht auf die Effektivgeschwindigkeit des Transportfahrzeugs synchronisiert werden. DOLLAR A Das Fahrwerk- und Antriebsmodul kann durch seine beiden lateralen Drehpunkt-Hebelsysteme 10, die parallel in Querrichtung durch eine axiale Lastaufnahme 8 verbunden sind, sowie durch die jeweils einzeln angesteuerten Antriebsräder 6 erhebliche Wegehindernisse überwinden und seinen Transportkörper auf einem konstantem Niveau führen. DOLLAR A Das Videomudul 40 fertigt durch seinen Schwenk-Neige-Kopf in Winkeln von 355 DEG und 270 DEG komplexe Panorama-Rundumsicht-Videoaufnahmen; für scharfe Nahaufnahmen wird die hinter dem Objektiv 51 angeordnete Videoplatine 56 motorgesteuert in Relation dazu verschoben und gleichzeitig die das Objektiv 51 einfassenden LED-Platine 52 zwecks Bündelung des Lichtkegels parabolisch gekrümmt. DOLLAR A Die für den Wickelprozeß der Kabeltrommel benötigte Drehbewegung stellt eine motorgetriebene Anpreßrolle 83 durch Kraftschluß zur Hülse 81 her. Deren mit der Fahrzeuggeschwindigkeit synchronisierbare Wickelgeschwindigkeit bleibt somit unabhängig vom veränderlichen Umfang ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug zur optischen Fern­ inspektion für den Einsatz in langen, waagerechten Hohlräu­ men, insbesondere Fernwärmekanälen. Der befahrbare Mindest­ querschnitt der Hohlkörper definiert sich über das Gerätebau­ maß zzgl. der Abmessungen innenliegender Hindernisse.

Mobile Untersuchungssysteme für die Inspektion von Hohlräumen entsprechen bereits dem Stand der Technik (DE 36 14 046 A1, DE 41 25 321 A1, 19 53 017, 19 46 500, 20 31 766, 27 07 277, 27 16 608). In Kleinbauweise ausgeführt, transportieren sie zumeist eine Fernsehkamera zur fernoptischen Untersuchung, sowie ggf. weitere Arbeitsgeräte. Bekannt sind aber fast ausschließlich Geräte für die Inspek­ tion bzw. Reinigung von rohrförmigen Hohlkörpern. Diese Gerä­ te sind als sog. "Molche" konstruiert und benötigen gleichmä­ ßige Wandungen, woran auch ihr Vortriebssystem gebunden ist. Bei einer inhomogenen Hohlraumtopographie jedoch, wie z. B. unregelmäßigen Wandoberflächen oder innenliegenden Hindernis­ sen (Längenausgleichselemente, Widerlager, Isolier- und Befe­ stigungsmaterialien, Verschmutzungen und Flüssigkeitsreste) sind sie schon nicht mehr einsetzbar.

Zwar sind auch andere Fortbewegungseinrichtungen für "Fahr­ zeuge" bekannt, die auf ein konventionelles Vortriebssystem,. nämlich Raupen- bzw. Gleiskettenantrieb, setzen (DE 26 04 063, DE 36 18 626 A1, DE 42 21 140 A1). Diese selbstfahrenden Kleinmobile haben in einer unzugänglichen Fahrumgebung jedoch Probleme bei der kombinierten Vorwärts- /Rückwärtsfahrt sowie bei der Überwindung von Kurven, Stei­ gungen und innenliegenden Barrieren. Wohl können sie regelmä­ ßig feste Hindernisse "Erklettern"; allerdings ist insbeson­ dere ihr Antriebssystem gegenüber unvermeidlichen Verschmut­ zungen und Restflüssigkeiten im Untersuchungsmedium, die zwi- schen ihre Kettenräder und den Raupenantrieb gelangen, störanfällig und damit im Alltagsbetrieb benachteiligt. Bei der Kletterbewegung wird durch die traditionell starre Ver­ bindung von Fahrgestell und Aufbauten zudem die Arbeitsfrei­ heit und Durchfahrtshöhe wesentlich verkürzt, indem sich das Gerätebaumaß zusätzlich um die Hindernisabmessungen erhöht. Eine variable Höhen-/Breitenanpassung an die jeweiligen Ein­ satzbedingungen ist ausgeschlossen.

Für die Steuerungssignale ferngelenkter Mobile werden bislang entweder funkgestützte oder drahtgebundene Systeme verwendet. Der Nachteil einer herkömmlichen Funkfernsteuerung besteht in der empfindlichen Signalübermittlung, da sie auf eine stö­ rungsfreie Übertragungsstrecke ohne Fremdimpulse angewiesen ist. Widrigenfalls besteht die Gefahr des totalen Gerätever­ lustes.

Bei den handelsüblichen drahtgebundenen Fernsteuerungen wer­ den die Steuersignale über eine elektrische Leitung übertra­ gen, die im Ruhezustand auf einer Kabeltrommel aufgewickelt ist. Im Simplex-Verfahren verbleibt die Kabeltrommel übli­ cherweise im Ausgangspunkt der Inspektionsfahrt. Sie wird durch die Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs abgespult. Das Wic­ kelgut wird dabei über die gesamte Wegstrecke auf dem Fahrweg hinter dem Mobil gezogen bzw. geschleift. Die Leitung kann sich infolgedessen an Kanalkrümmungen, Wandungsrissen oder den innenliegenden Barrieren verklemmen. Ebenso erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von Beschädigungen. Bisher ungelöst ist das Problem einer geordneten Wiederaufnahme des Kabels bei der Rückfahrt, nachdem es unvermeidbar zur Bildung von Schlaufen und/oder einem Überfahren der Leitung kommt. Der durch notwendiges Manövrieren entstehende Zeit- sowie die Ge­ fahr des Geräteverlustes beinhalten einen erheblichen Wettbe­ werbsnachteil.

Die im Gegensatz dazu alternativ verwendete Duplex- Möglichkeit besteht in dem Abwickeln der Steuerleitung von einer auf dem Inspektionsmobil mitgeführten, passiven Kabel­ trommel. Das Wickelgut wird durch die Vorausfahrt von der mitlaufenden Trommel abgelegt. Am Endpunkt der Inspektions­ strecke muß das Fahrzeug jedoch entweder mitsamt seiner ge­ samten Steuerleitung entnommen und diese im Anschluß voll­ ständig und separat aufspult werden. Andernfalls wäre nach einer "Entsetzung" des Fahrzeugs aus dem untersuchten Kanal nur noch eine Trennung von seiner Steuerleitung denkbar, wel­ che anschließend auf die im Ausgangspunkt befindliche, aktiv wickelnde Kabeltrommel auf- und später umgespult wird. So könnte übrigens auch bei Anwendung der Simplex-Trommel nach Entnahme des Inspektionsmobils am Endpunkt, Trennung von sei­ ner Steuerleitung und anschließendes Aufwickeln im Ausgangs­ punkt verfahren werden. Gemeinsamer Nachteil dieser drahtge­ bundenen Untersuchungsmobile besteht darin, daß die elektri­ sche Leitung entweder bei der Vorausfahrt oder durch das Auf­ spulen über den Boden geschleift und demgemäß mechanischen Belastungen ausgesetzt wird. Zusätzlich macht ihr Einsatz ei­ nen frei zugänglichen Entnahmepunkt für das Inspektionsmobil am Ende der Fahrstrecke erforderlich. Damit bleiben alle bis­ her bekannten Untersuchungsroboter entweder auf eine geradli­ nig überschaubare Kurzstrecke ohne Abschirmung und Störfre­ quenzen (Funk) bzw. einen Betrieb in Einwegerichtung (Kabel) beschränkt.

Die Videosysteme der bekannten Untersuchungsvorrichtungen ne­ ben ungelösten Problemen ihrer konsequenten Miniaturisierung auch die Schwierigkeit einer ferngesteuerten Objekt- Fokussierung mit einer simultanen Anpassung der benötigten Beleuchtungsstärken.

Der im Patent(Haupt-)anspruch angegebenen Erfindung liegen die Aufgaben des Einsatzes von Videotechnik in Hohlräumen zu­ grunde.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Pa­ tentanspruchs angegebenen Merkmale, insbesondere durch die in den Nebenansprüchen angemeldeten Erfindungen gelöst.

Nach der Erfindung können waagerechte Hohlräume befahren und videotechnisch untersucht/begutachtet werden. Die Erfindung ist insbesondere für den Einsatz in Schachtanlagen, die von Menschen nicht betreten werden können, z. B. Fernwärmekanälen, mit einer Arbeitshöhe von ca. 0,5 m geeignet.

Ausführungsbeispiele werden im folgenden anhand der beigefüg­ ten Zeichnungen erläutert. Sie zeigen

Fig. 1 Übersichtsdarstellung, Seitenansicht schematisch

Fig. 1a Fahrwerksmodul (6 Räder), Seitenansicht halbschräg, explosiv

Fig. 1b wie Fig. 1a, (8 Räder)

Fig. 2 Videomodul, Seiten- u. teilweise Frontalan­ sicht,

Fig. 3 Kabeltrommel, Seitenansicht, Schnittdarstellung

Das als Nebenanspruch 1 angemeldete Fahrwerksmodul betrifft ein ausschließlich radangetriebenes Antriebssystem zur Hin­ dernisüberwindung.

Das Prinzip von Gleis- oder Raupenketten als Antriebssystem für geländegängige Landfahrzeuge in seinen verschiedensten Beschreibungen (DE 31 06 926, DE 25 17 185, DE 24 13 688, DE 25 56 800, DE 27 33 261, DE 33 22 655 A1, DE 33 23 023 A1, DE 33 12 222 A1, DE 36 04 727 A1, DE 36 18 885, DE 40 05 357 A1, DE 42 21 140 A1) ist bereits ja bekannt. Damit lassen sich zwar feste Hindernisse "erklettern", sie sind aber gegenüber losem Sand, Schlamm und Geröll, die zwischen ihre Kettenräder und die Raupenketten gelangen können, empfindlich. Beim "Er­ klettern" erhöht sich durch die feste Verbindung von Fahrge- stell und Aufbau das Gerätebaumaß um die Hindernisabmessun­ gen, was zu einer wesentlichen Einschränkung der Durchfahrts- und Arbeitshöhe führt. Kettenantriebe sind im Vergleich zu den alternativ verwendeten Rad-Antriebssysteme zu schwer, denn sie zeichnen sich durch ein ungünstiges Masse-Lei­ stungs-Verhältnis aus.

Zudem können radgetriebene Fahrzeuge feste Fahrhindernisse ab einer Höhe, die in etwa ihrem Rad-Radius entspricht, nicht mehr Überwinden. Um diesen Nachteil zu umgehen, werden dazu bereits erfundene "Schreitwerke" verschiedenster Art einge­ setzt (DE 39 43 260 A1, DE 19 51 051 A1, DE 32 49 329 T1, DE 198 28 106 A1, DE 21 26 120 A1, DE 21 29 197 A1, DE 22 45 793 A1, DE 28 07 519 A1, DE 29 05 793 A1, DE 29 36 849 A1, DE 33 30 796 A1, DE 37 34 619 A1, DE 42 19 803 A1, DE 195 30 651 A1). Bei der so realisierbaren Kletterbewegung wird aber wiederum die Gerätebauhöhe wesentlich überschritten. Ihrer Einsatzfähigkeit als universell geländegängiges Antriebssy­ stem sind insbesondere unter der Bedingung eingeschränkter Bauhöhen Grenzen gesetzt. Nachteilig ist auch die zu komplexe Steuerung gegenüber dem praktischen Bedürfnis nach konstruk­ tiver Einfachheit, Funktionssicherheit und vielseitiger Ein­ setzbarkeit.

Dem Fahrwerksmodul kommt nunmehr die Aufgabe der Fortbewegung und der Überwindung von Hindernissen in Voraus- und Rückrich­ tung auf einem näherungsweise konstantem Niveau zu. Das Modul kann erhebliche Wegehindernisse erfindungsgemäß räumlich be­ zwingen und dabei den Transportkörper auf einem nahezu kon­ stanten Niveau führen.

Die Lösung dieser Aufgabe kommt im wesentlichen den zwei la­ teralen Drehpunkt-Hebelsystemen 10 zu. Jedes dieser beiden besteht aus einem Längsträger 1, der heckseitig stumpf abge­ winkelt und in seinem frontseitigen Raddrehpunkt 2 mit einem Radwinkel 3 verbunden ist. So wird beidseitig der Fahrzeug­ längsachse je ein laterales Drehpunkt-Hebelsystem 10 gebil­ det. In Querrichtung sind sie im axialen Lastaufnahmepunkt 5 über eine Lastaufnahme 8 miteinander verbunden. Diese axiale Lastaufnahme 8 kann z. B. durch eine in ihrer Breite variable Abstandshülse ausgeführt werden.

Am bodenseitigen Ende der beiden abgewinkelten Längsträger 1 sowie der Radwinkel 3 befinden sich die insgesamt sechs An­ triebsräder 6. Die geometrischen Abmessungen von Längsträger 1 und Radwinkel 3 sind so gewählt, daß die Achslinien der Rä­ der 6 zueinander jeweils den gleichen Abstand besitzen. Die Antriebskraft wird durch getriebeuntersetzte Elektromotoren 7, die direkt auf die Antriebsräder 6 wirken, erzeugt. Infol­ ge der separat möglichen Ansteuerung können die führenden Rä­ der ein- oder beidseitig auf ein festes Wegehindernis gehoben und das im Lateral-System 10 so wirkende Hebelgesetz für die Kletterbewegung ausgenutzt werden. Der Schwerpunkt wandert währenddessen front- oder heckseitig vom axialen Lastaufnah­ mepunkt 5 aus; durch die in sich flexible Bauweise des Moduls erhöht sich bei der Steigbewegung das Gerätebaumaß nur unwe­ sentlich, Höhenüberschreitungen sind innerhalb der Lateralsy­ steme ausgleichbar.

Gelenkt wird das Fahrzeug durch eine variable Regelung von Drehzahl und Drehrichtung der Räder, so daß das Gefährt nahe­ zu auf der Stelle wenden kann. Zwischen den lateralen Hebel­ systemen 10 ist an der axialen Lastaufnahme 8 eine frei be­ wegliche, drehbar gelagerte Transportgondel 70 aufgehängt, die beispielweise der Aufnahme der Energieversorgung, der Ka­ meras, der Kabeltrommel oder auch weiterer Arbeitsgeräte dient.

Durch die im Unteranspruch 1 aufgeführte Erhöhung der Radan­ zahl von sechs auf acht (Fig. 1b) ist eine vorteilhafte Wei­ terbildung des Antriebssystems und damit eine Verbesserung der Klettereigenschaften möglich. Grundlage der lateralen He­ belsysteme bilden hierbei die geraden Längsträger 4, die beidseitig der Fahrzeuglängsachse parallel zueinander ange­ ordnet und an ihrem jeweiligen Ende in den Raddrehpunkten 2 mit je einem Radwinkel 3 verbunden sind.

Die als Nebenanspruch 2 geltend gemachte Erfindung betrifft ein Videomodul, d. h. beschreibt eine komplex-steuerbare Rundumsicht-Miniaturkamera einschließlich ihrer Verstellein­ richtung und Leuchtstärkenregelung.

Die für einen Schwenk-Neige-Kopf erforderliche Kombination zweier motorgesteuerter Drehbewegungen ist natürlich abstrakt schon bekannt. Bei den herkömmlichen Kamera-Schwenk-Neige- Köpfen sind jeweils ein Horizontal- und ein Vertikalmotor so zueinander angeordnet, daß ihre Motorwelle das jeweils beweg­ liche Antriebselement (Rotor) darstellt. Gleichzeitig sind ihre Motorengehäuse als statische Antriebskomponente (Stator) außerhalb ihrer Bezugselemente angeordnet und die daraus re­ sultierende Anordnung steht einer kompakten Miniaturisierung entgegen.

Die bisher bekannte Methode der Kamerafokussierung (sog. Zoo­ men) beruht auf dem physikalischen Prinzip der Brennweiten­ veränderung in Relation zum fokussierten Objekt. Sie wird üb­ licherweise durch Verstelleinrichtungen DE 27 16 679 A1 realisiert. So ar­ beitende Kameras bilden das Betrachtungsobjekt ausschließlich durch Linsenverschiebung innerhalb ihrer Objektive scharf ab. Dabei werden die sog. Variatorlinsen zwischen den Front- und Grundlinsen axial ungleichmäßig verschoben. Jedoch macht die aufwendige Verarbeitung dieser Mehrfachlinsen diese Objektive sehr kostenintensiv. Ihr Einsatzbereich hängt von der Wahl der Front- und Grundlinsen ab; für den extremen Nahbereich unter 0,5 m sind bislang auch keine derartigen Objektive be­ kannt.

Diesen Zoomobjektiven fehlt zudem die Möglichkeit einer si­ multanen Veränderung der Beleuchtungsstärke, wie sie für un­ terschiedliche Brennweiten benötigt würde.

Dem erfundenen Videomodul lag die Aufgabe der Miniaturisie­ rung von komplex-steuerbarer Videotechnik zugrunde. Diese Aufgabe wurde durch die Kamera-Beleuchtungseinheit mitsamt ihrer Fokussier- und Beleuchtungseinrichtung sowie ihres Schwenk-Neige-Kopfes gelöst.

Mit dem vom Schwenk-Neigekopf in Kompaktbauweise gewährlei­ steten Panorama kann eine Rundumsicht mit einem Horizontal­ winkel von 355° und einem vertikalen Sektor von 270° abge­ deckt werden.

Nach der Erfindung sind nunmehr die für multiple Videoaufnah­ men benötigten, unterschiedlichen Brennweiten und Beleuch­ tungsstärken gleichzeitig veränderbar.

Dazu ist auf einer Grundplatte 32 ein Schwenkmotor 31 verti­ kal angeordnet, der über sein Getriebe 33 einen Rotationstel­ ler 34 in der Form eines U-Profils antreibt. Entsprechend in das U- Profil eingepaßt wurde die Neigeplatte 35 als Träger der Kamera sowie ein innenliegender Neige-Motor 38 ein­ schließlich seines Getriebes 36.

Die Getriebewelle 37 ist am Rotationsteller 34 starr befe­ stigt. Die Bewegung der Neigeplatte 35 kommt durch die umlau­ fende Drehung des an ihr befestigten Getriebes 36 um seine Getriebewelle 37 zustande. Damit wird das herkömmliche Ver­ hältnis von Rotor und Stator umgekehrt bzw. neu definiert. Bei Erreichen des mechanischen Anschlags, der auf einen Sek­ tor von 270° ausgelegt ist, erfolgt eine Drehrichtungsumkehr durch Lastbegrenzung. Dementsprechend beschreibt der Schwenk­ winkel eine Auslenkung von 355°.

Das optisch-elektronische Herzstück der Kamera-Beleuchtungs­ einheit ist die Videoplatine 56, die 52 Halbbilder/Sekunde in Farbe erfassen kann, was der jeweils verwendeten Fernsehnorm entspricht. Sie ist auf mindestens zwei gelagerten Gewindest­ angen 57 befestigt. Darauf und hinter der Videoplatine 56 können bei Bedarf weitere Platinen 59 angeordnet werden. Die Platine(n) 59 und die Videoplatine 56 sind von einem Innenge­ häuse 58 eingekapselt. Es umschließt mittig das Objektiv 51 und ist darauf axial verschieblich eingepaßt. Das umgebenden Außengehäuse 53 ist mit dem Objektiv 51 starr verbunden. Das Objektiv befindet sich im Mittelpunkt einer kreisförmig­ parabolischen LED-Platine 52, ohne mit ihr fest verbunden zu sein. In ihrer Peripherie ist die LED-Platine 52 mittels ei­ ner Gummimembrane 54 elastisch am Außengehäuse 53 angebracht und im Gegensatz dazu am Innengehäuse 58 fixiert. Die Kon­ struktion ist so gestaltet, daß sie auf dem Objektiv 51 axial verschieblich ist.

Die Fokussierbewegung erfolgt durch ein Versetzen der Vi­ deoplatine 56 in Relation zum feststehenden Objektiv 51. Die dafür benötigte Antriebsbewegung erzeugt ein auf dem Boden des Außengehäuses 53 befindlicher Stellmotor 55, der seine Drehbewegungen über den Transmissionsriemen 61 auf die Gewin­ destangen 57 überträgt. Die am Außengehäuse 53 elastisch be­ festigte LED-Platine 52 vollzieht durch ihre Verbindung zum Innengehäuse 58 die Stellbewegung ebenfalls mit, woraus im Ergebnis eine veränderte Krümmung des LED-Parabolkörpers re­ sultiert, welche nunmehr die benötigte Bündelung des Lichtke­ gels zur Folge hat.

Die als Nebenanspruch 3 geltend gemachte Erfindung betrifft eine transportable, steuerbare Kabeltrommel.

Bei den auf dem Fahrzeug mitgeführten Kabeltrommeln wird das Kabel in der Vorausfahrt von der passiv mitlaufenden Trommel abgespult. Mit den bis dato bekannten Wickeleinrichtungen (DE 34 40 209 A1, DE 34 43 932 A1, DE 40 65 594 A1, DE 28 13 910, DE 23 01 594, DE 25 49 455, DE 30 47 618 A1) ist ein "intelligenter" Wickelprozeß derzeit nicht möglich. In der Regel läßt sich die Umdrehungsgeschwindigkeit der Trommel bei einem veränderlichen Wickelumfang nicht der Ef­ fektivgeschwindigkeit des Fahrzeugs anpassen.

Darüber hinaus können die wechselseitigen Aufwickel- und Ab­ spulbewegungen nicht gewährleistet werden oder es kommt zu Problemen durch Verdrillen der Leitung am freien Kabelende. Trotz Entwicklungen zur Verbesserung der Kabeltrommeln (DE 195 08 051 A1, DE 198 35 888 A1, DE 37 13 915 A1, DE 41 00 173 A1, DE 22 18 063, DE 29 18 735) ist eine Erfindung zur Synchronisierung von Wickelprozessen in Bewegung befindlicher Kabeltrommeln bisher nicht bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe einer steuerbaren Kabeltrom­ mel 80 zugrunde. Nach der Erfindung kann eine auf dem Fahr­ zeug mitgeführte elektrische Leitung in Abhängigkeit von Fahrtrichtung und Geschwindigkeit auf- bzw. abgerollt werden. Die frontale Schnittzeichnung aus Fig. 3 zeigt ein Ausfüh­ rungsbeispiel.

Das Grundgerüst der Kabeltrommel bilden eine Hülse 81 sowie zwei an deren Endpunkten angeordnete und mit ihr verbundene, scheibenförmige Seitenbleche 86.

Bei der verwendeten elektrischen Leitung 90 handelt es sich um ein mind. zweiadriges Cu/Ag-Kabel mit max. zwei Millimeter Durchmesser, dessen Adern gegeneinander isoliert und abge­ schirmt sind. Es kann zur gleichzeitigen Übertragung von Steuer- und Videosignale eingesetzt werden. Bei Bedarf und im Ruhezustand kann der Fahrzeugbediener auch den Ladestrom für die Akkumulatoren durch die Schirmung leiten.

Um der zu wickelnden Leitung 90 anfänglich eine Wickelstei­ gung vorzugeben, wird die erste Lage des Kabels 82 auf die Hülse 81 aufgeklebt. Durch den seitlichen Anschlag an den scheibenförmigen Seitenblechen 86 wird ab der zweiten Ebene eine Umkehr der Wickelrichtung erreicht und das Kabel nunmehr gegenläufig in der neuen Wickellage durch die darunterliegen­ den Rillen geführt.

Befestigt wird die Kabeltrommel auf der axialen Lastaufnahme 8 und dort drehbar gelagert. Die für den Wickelprozeß benö­ tigte Drehbewegung der Trommel stellt die mit einem Läufermo­ tor 84 angetriebene Anpreßrolle 83 durch ihren Kraftschluß zur Hülse 81 her. Die Lauffläche der Anpreßrolle 83 ist mit einer Beschichtung 85 aus einem flexiblen Material - z. B. Gummi - versehen, die im Profil ebenfalls der Wickelsteigung sowie dem halben Leitungsquerschnitt entspricht. Um einen op­ timalen Kraftschluß zu gewährleisten und die radiale Bewegung der Anpreßrolle 83 zu steuern, wird selbige seitlich in je einer Schiene mit Federelement 87 geführt.

Die elektrische Kontaktübertragung für die Leitung erfolgt durch (mech./opto-elektronisch/magn.) Kopplung 89 im Inneren der Trommelhülse.

Damit der Wickelvorgang auf Fahrtrichtung und -geschwindig­ keit abgestimmt wird, ist die Drehzahl der Anpreßrolle 83 mit der Effektivgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu synchronisieren. Zum Schutz vor Verschmutzungen und Beschädigungen kann die Kabeltrommel in einem Gehäusekasten 88 untergebracht werden.

Claims (1)

1. Hauptanspruch
   Gerät zum Befahren von Hohlräumen zwecks optischer Inspekti­ on, dadurch gekennzeichnet,
   daß mit einem akkubetriebenen, ferngelenkten Fahrgestell waagerechte Hohlräume - insbesondere Fernwärmekanäle - be­ fahren werden können,
   Nebenanspruch 1
   "Fahrwerksmodul"', dadurch gekennzeich­ net,
   daß beiderseitig der Fahrzeuglängsachse je ein late­ rales Drehpunkt-Hebelsystem 10 angeordnet ist, die zwei parallel zueinander angeordnete, waagerechte Längsträger 1 darstellen, die heckseitig in einem stumpfen Winkel zum Boden geführt - sowie im frontsei­ tigen Raddrehpunkt 2 mit je einem Radwinkel 3 verbun­ den sind,
   daß die Querverbindung beider Drehpunkt-Hebelsysteme 10 in einer axialen Lastaufnahme 8 besteht, die z. B. durch eine in ihrer Breite variable Hülse 81 ausge­ führt werden kann,
   daß am bodenseitigen Ende der Längsträger 1 sowie der Radwinkel 3 sechs Antriebsräder 6 mit einzeln steuer­ baren Elektromotoren 7 angebracht sind, deren Achsli­ nien zueinander den gleichen Abstand aufweisen
   Unteranspruch 1
   Vorrichtung wie Nebenanspruch 1, da­ durch gekennzeichnet,
   daß anstelle der abgewinkelten Längsträger 1 ge­ rade Längsträger 4 verwendet und parallel zuein­ ander angeordnet werden,
   daß am front- und heckseitigen Ende der geraden Längsträger 4 diese in den Raddrehpunkten 2 mit je einem Radwinkel 3 verbunden sind, die boden­ seitig insgesamt acht angetriebene Räder aufzu­ nehmen haben,
   daß je eine Videokamera (s/w) 20 an Front- und Heckseite der Gondel angebracht ist, die eine interaktive Fahrweg­ steuerung ohne direkten Sichtkontakt ermöglichen,
   daß mit einem Panorama-Videosystem eine Rundumsicht von 355° horizontal sowie 270° vertikal abgebildet wird,
   Nebenanspruch 2
   "Videomodul" 40, dadurch gekennzeichnet,
   daß unter einem u-förmigen Rotationsteller 34 ein Schwenkmotor 31 vertikal angeordnet ist,
   daß auf einer darüberliegenden Neigeplatte 35, die eine Farbvideokamera einschließlich einer Fokussier- und Beleuchtungseinrichtung aufnimmt, ein innenlie­ gender Neige-Motor 38 mitsamt seinem Getriebe 36 be­ festigt ist,
   daß sowohl die Getriebewelle 37 mit dem Rotationstel­ ler 34 als auch das Getriebe 36 mit der Neigeplatte 35 jeweils fest verbunden sind,
   daß die Videoplatine 56 auf Gewindestangen 57 gela­ gert und von einem Innengehäuse 58 eingekapselt ist,
   daß ein mit dem umgebenden Außengehäuse 53 starr ver­ bundenes Kameraobjektiv 51 von einer kreisförmig aus­ geschnittenen LED-Platine 52 einfaßt wird, die ihrer­ seits peripherisch mittels einer Gummimembrane 54 am Außengehäuse 53 elastisch und dem Innengehäuse 58 fest verbunden, aber auf dem Objektiv 51 verschiebbar ist und somit durch die Stellbewegung parabolisch ge­ krümmt werden kann,
   daß der Stellmotor 55 über den Transmissionsriemen 61 die Gewindestangen 57 antreibt,
   daß die Steuer- und Videosignale über eine elektrische Leitung übertragen werden, die durch eine mitgeführte Ka­ beltrommel 80 in Abhängigkeit von der Effektivgeschwindig­ keit selbsttätig abgelegt oder aufgenommen wird,
   Nebenanspruch 3
   dadurch gekennzeichnet,
   daß sich in einem Gehäusekasten 88 eine Hülse 81 mit zwei darauf angeordneten und verbundenen, scheiben­ förmigen Seitenblechen 86 befindet, die auf der axia­ len Lastaufnahme 8 drehbar gelagert ist,
   daß auf die Hülse 81 die erste Wickellage 82 der Lei­ tung 90 als Schicht aufgeklebt ist,
   daß die mit einer elastischen Beschichtung 85 verse­ hene Anpreßrolle 83 in je einer seitlichen Führungs­ schiene mit Federelement 87 gelagert und vom Läufer­ motor 84 im Innern angetrieben wird,
   daß die Kontaktübertragung zur gewickelten Leitung durch ein Kopplungselement 89 (mech./opto-elektron./­ magn.) im Inneren der Hülse 81 relisierbar ist,
   daß die elektrische Leitung bedarfsweise auch für den La­ destrom der Akkumulatoren verwendet werden kann,
   daß bei Befahren einer geradlinigen Strecke ohne Hinder­ nisse die Signalübertragung funkferngesteuert erfolgt,
   daß zwischen den Hebelsystemen an der axialen Lastaufnahme 8 eine frei bewegliche, drehbar gelagerte Transportgondel zur Aufnahme der Energieversorgung, der Kameras, der Ka­ beltrommel oder weiterer Arbeits- und Steuergeräte aufge­ hängt ist.