DE10123558C1

DE10123558C1 - Camera system for drain examination or machining device with camera housed within camera protection bell

Info

Publication number: DE10123558C1
Application number: DE2001123558
Authority: DE
Original assignee: Wolfgang Rausch & Co KG E GmbH
Current assignee: Wolfgang Rausch & Co KG E GmbH
Priority date: 2001-05-15
Filing date: 2001-05-15
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2021-05-16

Abstract

The camera system (4) has an axial viewing camera supported within a rotatable camera protection bell (9), which has a circular shape in the rotation direction and which is pressed against the drain walls. The camera protection bell can have 2 stops for limiting its rotation and be pressed against the draun walls via a coil spring (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kamerasystem insbesondere für ein Kanalfräsgerät das zum Beispiel zum Auffräsen von Hausanschlüssen eingesetzt wird. Die Erfindung ist aber auch beispielsweise für Spachtelroboter verwendbar, mit denen solche Anschlüsse abgedichtet werden.The invention relates to a camera system, in particular for a channel milling device which is used, for example, to mill house connections. The However, the invention can also be used, for example, with a spatula robot where such connections are sealed.

Nachfolgend wird die Erfindung im Zusammenhang mit einem Kanalfräsgerät beschrieben.The invention is described below in connection with a channel milling device described.

Solche Geräte sind meist mit Kufen versehen, auf denen sie mittels einer Schiebestange zum Einsatzort vorgeschoben werden. Das im allgemeinen vor dem Fräsroboter angeordnete Kamerasystem dient der optischen Beobachtung der auszuführenden Arbeiten, wobei das Kamerasystem zwei Sichtbereiche abdecken muß. Über die Kamera muß die vor dem Gerät liegende Kanalstrecke bei der Vorwärtsbewegung eingesehen werden, wobei anschließend der Arbeitsbereich des Gerätes beobachtet werden muß.Such devices are usually provided with runners on which they can be used by means of a Push rod pushing to the place of use. That in general before The camera system arranged on the milling robot is used for optical observation of the work to be performed, the camera system having two viewing areas must cover. The channel section in front of the device must pass over the camera be seen during the forward movement, after which the Working area of the device must be observed.

Bisher werden hierzu entweder zwei einfache Axialsichtkameras eingesetzt, die jeweils eine feststehende Sichtrichtung haben, oder aber eine Schwenkkopfkamera. Beide bekannten Kamerasysteme sind verhältnismäßig aufwendig. So far, either two simple axial view cameras have been used for this each have a fixed viewing direction, or one Tilt camera. Both known camera systems are proportional consuming.

Die DE 295 16 699 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Einschleusen einer Kamera oder eines Fräskopfes in eine Rohrleitung oder einen Kanal.DE 295 16 699 U1 discloses a device for introducing a Camera or a milling head in a pipeline or a sewer.

Die DE 43 14 769 A1 offenbart ein Kamerasystem für ein Fahrzeug zur Rohrwanduntersuchung, bei der ein Kamerakopf mittels eines Drehantriebs um die Fahrzeuglängsachse drehbar und mittels eines Schwenkantriebs um eine hierzu senkrechte Achse schwenkbar ist. Ein ähnliches Kamerasystem offenbart die DE 195 05 195 A1, bei der das Kameragehäuse eine abgeflachte Kugelform hat und zwischen Tragarmen einer Haltevorrichtung angeordnet ist.DE 43 14 769 A1 discloses a camera system for a vehicle Pipe wall examination in which a camera head is turned by means of a rotary drive the vehicle longitudinal axis rotatable and by means of a swivel drive vertical axis is pivotable. A similar camera system is disclosed DE 195 05 195 A1, in which the camera housing has a flattened spherical shape has and is arranged between support arms of a holding device.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfacheres, kostengünstigeres Kamerasystem insbesondere für ein Kanalfräsgerät anzugeben.The present invention has for its object a simpler, less expensive camera system, especially for a channel milling machine specify.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the subclaims characterized.

Die Erfindung sieht vor, daß das Kamerasystem eine einzige Axialsichtkamera enthält, die in eine drehbar gelagerte Kamera-Schutzglocke fest eingebaut ist. Die Kamera-Schutzglocke hat in Drehrichtung eine Kreisform, so daß sie - in ihrem Drehbereich - wie ein Rad auf der Kanalwandung abläuft. Dabei ist die Kamera- Schutzglocke an die Rohrwandung, an der die Kufen des Arbeitsgerätes anliegen, angedrückt.The invention provides that the camera system has a single axial view camera contains, which is permanently installed in a rotatable camera protective bell. The Camera protection bell has a circular shape in the direction of rotation, so that - in your Rotation range - how a wheel runs on the channel wall. The camera Protective bell on the pipe wall against which the runners of the implement lie pressed.

Die Kamera-Schutzglocke kann die Axialsichtkamera damit jeweils auf eine der beiden Sichtbereiche richten, so daß sie zunächst bei der Vorwärtsbewegung zum Einsatzort des Fräsroboters die vor dem Gerät liegende Kanalstrecke einsieht und anschließend den Arbeitsvorgang an der Kanalwandung beobachten lassen kann. Damit ist das Kamerasystem erheblich kostengünstiger als die bisher bekannten Kamerasysteme.The camera protective bell can thus be placed on one of the axial view cameras Align both areas of vision so that they initially move forward can see the channel section in front of the device to the place of use of the milling robot and then observe the process on the channel wall can. This makes the camera system considerably cheaper than the previous one known camera systems.

Für die Kamera-Schutzglocke sind zwei Anschläge vorgesehen, die beispiels weise an Haltearmen der Drehachse ausgebildet sein können und den Verdrehbereich der Kamera-Schutzglocke begrenzen. Dieser Verdrehbereich kann vorzugsweise etwa 120° betragen, so daß die Axialsichtkamera aus einer Position, in der sie auf die Kanalachse nach vorne ausgerichtet ist, in eine schräg nach rückwärts und oben gerichtete Position verschwenkt werden kann.Two stops are provided for the camera protective bell, for example as can be formed on holding arms of the axis of rotation and the Limit the range of rotation of the camera protection bell. This range of rotation can preferably be about 120 °, so that the axial view camera from one Position in which it is oriented forwards on the channel axis in an oblique direction can be pivoted backwards and upwards.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kamera- Schutzglocke zwei miteinander verbundene Halbschalen enthält, in deren Zentrum die Axialsichtkamera angeordnet ist. Hierzu enthalten die zwei Halbschalen im zusammengesetzten Zustand mittig einen Aufnahmeraum für die Axialsichtkamera. Die Kamera-Schutzglocke hat natürlich eine Sichtöffnung für die Kamera.In a further embodiment of the invention it is provided that the camera Protective bell contains two interconnected half shells, in their The axial view camera is arranged in the center. The two contain Half shells in the assembled state in the middle of a receiving space for the Axial view. The camera protective bell naturally has a viewing opening for the camera.

Weiter ist bevorzugt vorgesehen, daß die Axialsichtkamera zwischen den Halbschalen eingeklemmt ist. Auf diese Weise bildet sie eine feste Einheit mit den Halbschalen, so daß sie vollständig unbeweglich gegenüber der Kamera- Schutzglocke gehalten ist.It is further preferably provided that the axial view camera between the Half-shells are jammed. In this way it forms a solid unit the half-shells so that they are completely immobile in relation to the camera Protective bell is held.

Das Andrücken der Kamera-Schutzglocke an die Kanalwandung kann z. B. durch das Eigengewicht der Kamera-Schutzglocke und eine zusätzliche Gewichtsbelastung erfolgen.Pressing the camera protective bell against the channel wall can e.g. B. by the weight of the camera protective bell and an additional one Weight load.

Bevorzugt ist jedoch, daß die Kamera-Schutzglocke über wenigstens eine, bevorzugt zwei Schraubenfedern mit dem Kanalfräsgerät verbunden ist. Diese Schraubenfedern sind nach einem weiteren Vorschlag so in axialer Richtung gebogen, daß sie die Kamera-Schutzglocke gegen die Kanalwandung drücken, d. h. die Schraubenfedern erzeugen eine nach unten gerichtete Vorspannung. However, it is preferred that the camera protective bell has at least one, preferably two coil springs is connected to the channel milling device. This According to a further proposal, coil springs are in the axial direction bent so that they press the camera protection bell against the channel wall, d. H. the coil springs create a downward bias.

Die wenigstens eine Schraubenfeder ermöglicht zum einen das Durchfahren des Gerätes durch gekrümmte Abschnitte des Kanals. Zum anderen wird beim Einsatz des Gerätes die Kamera infolge des Andrucks der Kamera-Schutzglocke an die Rohrwand selbsttätig auf den jeweils interessierenden Sichtbereich der Kamera ausgerichtet. Bei der Vorwärtsfahrt des Kanalfräsgerätes wird die Kamera-Schutzglocke automatisch bis zu dem zugehörigen Anschlag nach vorne gedreht, so daß der Sichtbereich der Kamera in Axialrichtung des Kanals zeigt. Dieser Blickwinkel ermöglicht die exakte Positionierung des Kanalfräsgeräts, wobei eine kleine Strecke über die Arbeitsposition hinausgefahren wird. The at least one helical spring enables passage of the Device through curved sections of the channel. On the other hand, the Use of the device the camera due to the pressure of the camera protective bell on the pipe wall automatically on the relevant viewing area of the Camera aligned. When the channel milling machine moves forward, the Camera protection bell automatically up to the associated stop rotated so that the field of view of the camera points in the axial direction of the channel. This point of view enables the exact positioning of the channel milling device, driving a small distance beyond the working position.

Durch die nun erforderliche Rückwärtsfahrt wird die Kameraglocke bis zu ihrer zweiten, durch einen Anschlag definierten Position verschwenkt, so daß nun der Sichtbereich der Kamera den Fräskopf des Kanalfräsgerätes und dessen Einsatzort zeigt, womit ein zielgenaues Arbeiten an der Kanalwandung erfolgen kann.Due to the now required reversing the camera bell is up to her second, pivoted position defined by a stop, so that now the Field of view of the camera, the milling head of the channel milling device and its The place of use shows what precise work can be done on the channel wall can.

Die Verschwenkung der Kamera-Schutzglocke in dem Bereich der durch zuführenden Arbeit kann alternativ oder auch zusätzlich über eine Feder oder eine entsprechende Pneumatik erfolgen, was zur Fixierung der Kamera auf den Arbeits-Sichtbereich beitragen kann.The pivoting of the camera protective bell in the area of the Work can alternatively or additionally via a spring or a Appropriate pneumatics take place, which fixes the camera to the Work field of view can contribute.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kanalfräsgerätes sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen auf weitgehend schematische Weise:Further details of the invention emerge from the following Description of an embodiment of a channel milling device according to the invention as well as based on the drawings. Thereby point to largely schematic Wise:

Fig. 1 eine Seitenansicht des mit dem Kamerasystem ausgerüsteten Kanalfräsgerätes; Fig. 1 is a side view of the vehicle equipped with the camera system Kanalfräsgerätes;

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des Bereichs der Kamera- Schutzglocke und Fig. 2 is an enlarged side view of the area of the camera protective bell and

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch die Kamera-Schutzglocke. Fig. 3 shows a vertical section through the camera protective bell.

In Fig. 1 ist rein schematisch ein auf Kufen 1 fahrender Fräsroboter 2 dargestellt, der eine ausfahrbare Fräse 3 enthält. Die mit der Betätigung der Fräse 3 verbundenen Bauteile des Fräsroboters sind im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht von Interesse.In Fig. 1 a traveling on runners 1 milling robot 2 is shown purely schematically, containing a retractable cutter for 3. The components of the milling robot associated with the actuation of the milling cutter 3 are of no interest in connection with the present invention.

Vor dem Fräsroboter 2 ist ein Kamerasystem 4 angeordnet, das über zwei seitlich beabstandete Haltearme 5 mit dem vorderen Endabschnitt der Kufe 1 verbunden ist. Die Haltearme 5 bestehen jeweils aus einem rückwärtigen, an der Kufe 1 angelenkten Armabschnitt 6, der als Sitz einer Schraubenfeder 7 dient, die mit ihrem anderen Ende an einem vorderen Armabschnitt 8 befestigt ist. Die Schraubenfeder 7 hat eine nach unten gerichtete Vorspannung.A camera system 4 is arranged in front of the milling robot 2 and is connected to the front end section of the runner 1 via two laterally spaced holding arms 5 . The holding arms 5 each consist of a rear arm section 6 which is articulated on the runner 1 and which serves as the seat of a helical spring 7 which is fastened at its other end to a front arm section 8 . The coil spring 7 has a downward bias.

Zwischen den beiden Armabschnitten 8 ist - an deren vorderen Endabschnitten - eine Kameraschutzglocke 9 drehbar gelagert, wozu an den Armabschnitten 8 einwärts gerichtete (nicht dargestellte) Achsstummel in Drehlager 10 der Kameraschutzglocke 9 eingreifen.Between the two arm sections 8 , a camera protection bell 9 is rotatably supported at their front end sections, for which purpose axially directed stub axles (not shown) engage in the pivot bearing 10 of the camera protection bell 9 on the arm sections 8 .

Die Kameraschutzglocke 9 besteht aus zwei Halbschalen 11 aus Kunststoff oder beispielsweise Aluminium, in deren Zentrum eine Axialsichtkamera 12 eingeklemmt ist. Die Halbschalen 11 können beispielsweise durch Schrauben 13 oder mit ähnlichen Mitteln aneinander befestigt sein.The camera protection bell 9 consists of two half shells 11 made of plastic or, for example, aluminum, in the center of which an axial view camera 12 is clamped. The half-shells 11 can be fastened to one another, for example, by screws 13 or by similar means.

Es sind zwei Anschläge vorgesehen, die beispielsweise durch die Armabschnitte 8 gebildet sein können, die mit seitlichen Vorsprüngen 14 der Halbschalen 11 zusammenwirken. Hierdurch ist ein Drehbereich der Kamera-Schutzglocke 9 definiert, der in Fig. 2 mit der strichpunktierten Linie A angegeben ist.Two stops are provided, which can be formed, for example, by the arm sections 8 , which interact with lateral projections 14 of the half-shells 11 . This defines a range of rotation of the camera protective bell 9 , which is indicated by the dash-dotted line A in FIG. 2.

Die Kamera-Schutzglocke 9 hat in der Seitenansicht die Form eines Rades, das innerhalb seines Drehbereichs auf dem Kanalboden 15, gegen den die Kamera- Schutzglocke 9 angedrückt ist, abläuft. Bei der Vorwärtsfahrt wird dabei die Kamera horizontal angeordnet, so daß sie den Blickwinkel B in Fig. 1 bietet.The side view of the camera protective bell 9 is in the form of a wheel that runs within its rotation range on the channel floor 15 against which the camera protective bell 9 is pressed. When driving forward, the camera is arranged horizontally so that it offers the viewing angle B in FIG. 1.

Wenn das Kanalfräsgerät um eine kurze Strecke zum Einsatzort zurückbewegt wird, wird die Kamera so verschwenkt, daß sie den Blickbereich C bietet, in dem die Fräse 3 und der mit der Fräse 3 zu bearbeitende Bereich des Kanals liegt.If the channel milling device is moved back a short distance to the place of use, the camera is pivoted so that it offers the viewing area C in which the milling cutter 3 and the area of the channel to be processed with the milling cutter 3 are located.

Claims

1. Camera system, in particular for a channel milling device, with an axial view camera which is permanently installed in a rotatably mounted camera protective bell, characterized in that the camera protective bell ( 9 ) has a circular shape in the direction of rotation and is pressed onto the channel wall.

2. Camera system according to claim 1, characterized in that the camera protective bell ( 9 ) is provided with two stops which limit the range of rotation of the camera protective bell ( 9 ).

3. Camera system according to claim 2, characterized, that the range of rotation is about 120 °.

4. Camera system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the camera protective bell ( 9 ) contains two interconnected half-shells ( 11 ), in the center of which the axial view camera ( 12 ) is arranged.

5. Camera system according to claim 4, characterized in that the axial view camera ( 12 ) is clamped between the half-shells ( 11 ).

6. Camera system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the camera protective bell ( 9 ) via at least one coil spring ( 7 ) is connected to the channel milling device ( 2 ).

7. Camera system according to claim 6, characterized in that the at least one coil spring ( 7 ) is bent so that it presses the camera protective bell ( 9 ) against the channel wall ( 15 ).