DE102015110466A1

DE102015110466A1 - Prüf- und/ oder Arbeitsvorrichtung

Info

Publication number: DE102015110466A1
Application number: DE102015110466.0A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Peter Presch GmbH
Current assignee: Peter Presch GmbH
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-01-05
Anticipated expiration: 2035-07-01
Also published as: DE102015110466B4

Abstract

Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung aus einer selbstfliegenden, gefesselten Arbeitsplattform (1; 2) und einem dazugehörigen Versorgungsfahrzeug (3) mit einer Energieversorgungsvorrichtung (4) und einer auf- und abrollbaren Versorgungsleitung (5) zur Arbeitsplattform (1; 2), die mindestens einen Rotor (6; 7) mit Rotorantrieb (8; 9) sowie ein Kamerasystem und eine Bildübertragungsvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) Kontaktbereiche (22) zum Kontakt mit einer Wand und/oder einer Decke eines zu untersuchenden oder zu bearbeitenden Bauwerkes (25) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung aus einer selbstfliegenden, gefesselten Arbeitsplattform und einem dazugehörigen Versorgungsfahrzeug mit einer Energieversorgungsvorrichtung und einer auf dem Versorgungsfahrzeug oder einem Anhänger gelagerten auf- und abrollbaren Versorgungsleitung zur Arbeitsplattform, die mindestens einen Rotor mit einem Rotorantrieb sowie ein Kamerasystem und eine Bild- und/oder Datenübertragungsvorrichtung aufweist.
Es ist ein gefesselter ferngesteuerter Hubschrauber bekannt, DE 24 44 775 A1 , der als Träger für die verschiedensten Mess-, Beobachtungs- und Überwachungsgeräte, als Antennenträger oder als Plattform für Fernsehkameras dient.
Nachteilig an dem bekannten gefesselten Hubschrauber ist insbesondere, dass er bauartbedingt nur in einer sicheren Mindestentfernung von mehreren Metern von Bauwerken eingesetzt werden kann, da jeder Kontakt eines Rotors mit einem Bauwerk, dessen Rotorenden weit über die Kontur der übrigen Vorrichtung herausragen, unmittelbar zur Zerstörung der Vorrichtung führen würde. Auch weitere bekannte Flugdrohnen sind in der Regel nur mit optischen oder anderen auf Entfernung wirkenden Messgeräten ausgestattet, da feste Bauwerkswände oder Bauwerksdecken das größte Gefährdungspotential für solche selbstfliegenden gefesselten Prüf- und Arbeitsvorrichtung darstellen.
Die Untersuchung des Zustandes von Bauwerken, wie etwa hohen Talbrücken, oder deren Instandsetzung erfordert oftmals jedoch einen unmittelbaren Kontakt, wozu dann aufwendige Gerüste an, um oder unter solchen Bauwerken hergestellt werden müssen, selbst dort, wo eigentlich keine Untersuchungen oder Arbeiten stattfinden müssen, nur um bis zu den zu untersuchenden oder zu bearbeitenden Bereichen vordringen zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine selbstfliegende gefesselte Arbeitsplattform als Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die unmittelbar an Wänden, Decken oder Bögen von Bauwerken eingesetzt werden kann, um Prüf- und/oder Arbeitsvorgänge an einem solchen Bauwerk schnell, einfach und effizient ausführen zu können.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs erfindungsgemäß zusammen mit den technischen Merkmalen des kennzeichnenden Teils des ersten Hauptanspruches insbesondere dadurch, dass die Arbeitsplattform Kontaktbereiche zum Kontakt mit einer Wand und/oder einer Decke eines zu untersuchenden oder zu bearbeitenden Bauwerkes aufweist.
Durch das Vorhandensein solcher Kontaktbereiche, die einen Kontakt einer gefesselt selbstfliegenden Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung nicht nur sicherheitshalber aufweisen, sondern genau zu diesem Zweck des Kontaktes an der Vorrichtung angeordnet sind, lässt sich die Gefahr einer Zerstörung der Vorrichtung durch die drehenden Rotoren vollständig ausschließen. Weiterhin wird ermöglicht, die Vorrichtung unmittelbar entlang von Wänden und/oder unter Decken oder Bögen eines Bauwerkes entlang zu verfahren, um diese nicht nur aus einiger Entfernung optisch und berührungslos zu überprüfen, was natürlich ebenfalls weiterhin durchführbar bleibt, sondern auch direkte mechanische Kontaktverfahren zur Prüfung der Wände oder Decken eines Bauwerkes oder sogar zur Ausbesserung von Fehlstellen einzusetzen. Diese Arbeiten erforderten in der Vergangenheit das Aufstellen von Gerüsten, was insbesondere bei hohen Brückenbauwerken oder bei unter solchen Brücken hängenden Gerüsten einen enormen Aufwand mit sich brachte, der durch die vorliegende Erfindung weitestgehend ausgeschlossen werden kann, ebenso wie diese selbstfliegende gefesselte Arbeitsplattform nur dort zum Einsatz kommt, wo sie tatsächlich benötigt wird, sodass auf einen großen Anteil von ansonsten unnötigem Gerüstbau vollständig verzichtet werden kann.
Weitere vorteilhafte Ausführungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und in Kombination aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Die Prüf- und Arbeitsvorrichtung besitzt vorzugsweise mehrere transversale und/oder koaxiale Rotoren, die beispielsweise in gleicher Größe um eine Arbeitsplattform herum angeordnet sind oder auch unterschiedliche Größen aufweisen können, um unterschiedliche Zwecken zu dienen, etwa als große Tragrotoren zur Erzeugung des erforderlichen Auftriebes und als kleinere Steuerrotoren zur ortsgenauen Steuerung der Vorrichtung oder als Andruckrotoren zum Angedrückhalten der Arbeitsplattform an ein Gebäude.
Die Prüf- und Arbeitsvorrichtung kann dabei horizontal voneinander beabstandete Rotorbereiche und dazwischen, darüber und/oder darunter mindestens einen Nutzbereich aufweisen, wobei auf einem solchen Nutzbereich mindestens ein Roboterarm so angeordnet ist, dass er sich mit seinen vorderen freien Ende bis über die Kontur einer Arbeitsplattform hinaus und bis zum einer Wand oder unter eine Decke oder einen Bogen eines Bauwerkes erstrecken kann, wobei er mit kontaktlosen oder taktilen Prüfvorrichtungen für den Zustand einer Bauwerkswand ausgestattet sein kann und solche Prüfungsvorrichtungen aktive und/oder passive Prüfverfahren betreffen können, wie Schallwellen, elektromagnetische Wellen, Bewährungsortungsverfahren, Potenzialfeldmessverfahren oder die Verwendung von einem Rückprallhammer, bei der der Roboterarm mit einer mechanischen Abklopfvorrichtung der Betonoberfläche zur Betonprüfung, wie zur Bestimmung von Hohllagen, ausgestattet sein kann. Die Möglichkeit zur Verwendung von kontaktlosen oder taktilen Prüfvorrichtung kann hier nicht abschließend aufgezählt werden, da die Arbeitsplattform alle bekannten und noch zu entwickelnden Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtungen tragen kann.
Die Abklopfvorrichtung weist mindestens einen Hammer, einen Hammerantrieb sowie mindestens einen akustischen Sensor auf, dessen detektierten Werte zu einer EDV-Auswertanlage weiterleitbar sind, die entweder unmittelbar in der Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung angeordnet ist oder im Versorgungsfahrzeug oder aber vorteilhafterweise auch in einem räumlich entfernten zentralen Arbeitsgebäude.
Weitere am Roboterarm oder anderweitig auf der Arbeitsplattform angeordnete Geräte können Bewehrungssuchgeräte und/oder Betonüberdeckungsmessgeräte und/oder Potentialfeldmessgeräte und/oder Farbschichtdickenmessgeräte und/oder Ultraschall-Impuls-Echogeräte und/oder Karbonatisierungstiefenmessgeräte und/oder Haftzugfestigkeitsprüfgeräte und/oder Impuls-Radar-Messgeräte und/oder Thermografiekameras und/oder Bohrmehlentnahmegeräte und/oder Kernbohrgeräte und/oder Elektrowiderstandsmessgeräte und/oder Elektrochemischekorrosionsmessgeräte sein.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der erfinderischen Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung ist der Roboterarm mit einer Düse zum Auftragen von Spritzbeton oder zum Auftragen anderer Mittel, wie etwa Rostschutzmittel oder Farbe oder mit einer Düse zum Abtragen von Material, etwa mittels Wasser- oder Sandstrahl ausgestattet, wobei die Arbeitsplattform über die Versorgungsleitung die erforderlichen Flüssigkeiten oder blasförmige trockene Bestandteile zugeführt werden können.
Die Kontaktbereiche der Arbeitsplattform sind vorteilhafterweise mit Sensoren versehen, die einen Kontakt der Arbeitsplattform mit einer Wand oder Decke detektieren, insbesondere die Kontaktkraft, mit der die Arbeitsplattform gegen die Wand oder Decke angedrückt wird und/oder auch parallel zur Wandoberfläche oder Deckenfläche bestehende Kraftkomponenten, die ein bevorstehendes Abrutschen oder Verschieben der Arbeitsplattform in eine Richtung erkennen lassen, sodass über die Trag- oder Steuermotoren eine entsprechende Gegenkraft erzeugt werden kann.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Arbeitsplattform von einem Käfig umgeben, der mit entsprechenden Kontaktbereichen ausgestattet ist, wobei dessen Sensoren seitlich, nach oben und/oder nach unten ausgerichtet sind.
Der Käfig besteht bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung aus einzelnen mit Druckgas, wie etwa Helium oder Luft, befüllten Schlauchabschnitten, deren Innendruck größer ist als der Umgebungsdruck, wobei die Sensoren aus Druckänderungssensoren bestehen, die die Stärke eines Kontaktes der Arbeitsplattform mit einer Wand oder Decke als unterschiedlich starke Druckänderungen im Inneren der Schlauchabschnitte detektieren, sodass daraus die Anpresskraft der Arbeitsplattform an eine Wand oder Decke bestimmt werden kann. Zusätzlich zu dem frei anliegenden Kontakt einer Arbeitsplattform an eine Wand oder Decke eines Bauwerkes kann die Arbeitsplattform mit zusätzlichen Kontakthaltemitteln ausgestattet sein, etwa mit Saugfüßen, die mit einer Vorrichtung zur Unterdruckerzeugung verbunden sind, sodass jeweils kurzzeitig eine wirksame Positionierung der Arbeitsplattform an einer Gebäudefläche möglich ist, die jederzeit gelöst und an einer abweichenden Stelle wieder erzeugt werden kann. Bei zu untersuchenden Gebäuden aus Metall können die Kontakthaltemittel vorteilhafterweise aus Elektromagneten bestehen und die Vorrichtung mit einer Gleichstromversorgungsvorrichtung versehen sein, sodass die Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung jeder erdenklichen Gebäudeart angepasst werden kann.
Falls die Vorrichtung bei einer erfinderischen Ausführungsform keine separaten Andruckpropeller mit den entsprechenden Antriebsmotoren als Kontakthaltemittel aufweist, können diese Kontakthaltemittel auch durch ein räumliches Abkippen der Arbeitsplattform aus einer Horizontalen gegen eine Wand eines Bauwerkes erzeugt sein, da dadurch durch die Trag- oder Steuerrotoren ein Andrücken der Arbeitsplattform an die Kontaktfläche des Gebäudes erfolgt.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann das Kontakthaltemittel auch von einer parallel zur Wand an der Arbeitsplattform unterhalb der Tragrotoren angeordneten Schürze gebildet sein, wobei diese Schürze Ausnehmungen bzw. von der Wand nach innen zu den Tragrotoren gerichtete Öffnungen oder Kanäle aufweist, um mittels des Luftstromes der Tragrotoren durch die Nutzung des Bernoulli-Effektes zwischen Schürze und dadurch verdeckten Wandabschnitt einen Unterdruck und damit ein weiteres Kontakthaltemittel zur Verfügung zu stellen.
Die Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung weist entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung einen nach oben und/oder seitlich teleskopierbaren und auf dem Versorgungsfahrzeug verschwenkbaren Arbeitsarm mit einer Führung für die Versorgungsleitung sowie eine Vorratstrommel dafür auf, sodass die Arbeitsplattform beispielsweise seitlich von einem Brückenbauwerk herab über ein Geländer ausgesteuert werden kann, um von dort aus das Brückenbauwerk zu untersuchen oder zu bearbeiten. Bei einer Untersuchung oder Bearbeitung eines Brückenbauwerkes vom Fuß einer Brück aus, also von unten, kann ein solcher teleskopierbarer und verschwenkbarer Arbeitsarm im komplett ausgefahrenen Zustand bereits eine so große Länge aufweisen, sodass bei einer Betriebsstörung ein Herabfallen der Arbeitsplattform auf den Boden dadurch verhindert werden kann, dass die frei abgespulte Versorgungsleitung kürzer ist als der austeleskopierte Arbeitsarm, ggf. mit einer Kombination eines Zugsensors der Vorratsstrommel der Versorgungsleitung, welcher bei Nachlassen des Zuges ein beschleunigtes Aufwickeln des Versorgungsleitung ggf. mit einem beschleunigten weiteren Ausfahrens des Arbeitsarmes einleitet und damit ein aufschlagen der Arbeitsplattform auf dem Boden verhindert.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist mit einer zusätzlichen Fangleine ausgestattet, sodass bei einem unter einem Brückenbauwerk platzierten Versorgungsfahrzeug eine Fangleine von einem oberhalb des Brückenbauwerkes platzierten Leinenwagens nach unten herabgeführt werden kann, wobei die Fangleine auf einer ab- und aufwickelbaren Leinentrommel bevorratet sein kann und der Leinenwagen entlang eines Verfahrweges oder einer Führungsbahn auf dem Brückenbauwerk verfahrbar ist und selber einen ggf. ebenfalls teleskopierbaren Leinenausleger aufweist, der seitlich über ein Geländer eines Brückenbauwerkes herausgesteuert werden kann.
Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung kann die Versorgungsleitung bei einer Verwendung der Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung von oben gleichzeitig als Fangleine ausgebildet sein, ebenso wie die Versorgungsleitung über mindestens eine Kupplung mit der Arbeitsplattform verfügt, wobei solche Kupplungen oben, unten oder seitlich an der Arbeitsplattform vorgesehen sind, wodurch sichergestellt wird, dass die möglicherweise wenig geschmeidige Versorgungsleitung die Erreichbarkeit der Wände oder Decken eines Bauwerkes nicht behindert.
Entsprechend einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Energieversorgungseinrichtung aus einem Versorgungsfahrzeug aus einem Generator, der vom Antriebsmotor des Versorgungsfahrzeuges angetrieben wird und der Rotorantrieb aus einem Elektromotor, wobei der Strom über die Versorgungsleitung zugeführt wird. Die Energieversorgungseinrichtung kann alternativ auch aus einem Luftkompressor bestehen, der ebenfalls vom Antriebsmotor des Versorgungsfahrzeuges angetrieben wird, wobei der Rotorantrieb dann aus einem Luftmotor bzw. einer Turbine besteht und die Pressluft durch die Versorgungsleitung zum Rotorantrieb zugeführt wird. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht die Energieversorgungsvorrichtung aus einem Wasserdruckerzeuger, der ebenfalls die Leistung des Antriebsmotors des Versorgungsfahrzeuges in Anspruch nimmt, wobei das druckaufgeladene Wasser durch die Versorgungsleitung dem Antrieb der Rotoren dient, die ebenfalls als Turbinen ausgebildet sind.
Vorteilhaft ist des Weiteren eine Ausgestaltung der Erfindung, deren Energieversorgungseinrichtung einen eignen Antriebsmotor aufweist, sodass die erfinderische Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung auch auf einem Anhänger oder einem Absetzcontainer platziert sein kann.
Mit der erfinderischen Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung lässt sich ein Arbeitsverfahren durchführen, bei dem die Arbeitsplattform fliegend in vorgebaren vertikalen und horizontalen Abständen zueinander unter und/oder entlang einer zu kontrollierenden und/oder zu bearbeitenden Fläche oder einer Kontur eines Bauwerkes folgend entlang gesteuert wird, wobei bei einer erfinderischen Weiterbildung die Position der Arbeitsplattform an einem Bauwerk anhand dessen vorbekannten Baudaten und/oder mittels von der Arbeitsplattform ermittelten Ortsdaten rechnergestützt bestimmt wird. Hierzu ist es denkbar, dass über den Roboterarm mehrere temporäre Markierungen an einem zu untersuchenden und/oder zu bearbeitenden Bauwerk angeordnet werden, anhand derer die Position der Arbeitsplattform überprüft und ggf. korrigiert wird.
Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine räumliche Ansicht einer ersten Arbeitsplattform,
2 eine Skizze der Prüf- und Arbeitsvorrichtung in Funktion der Arbeitsplattform gemäß 1,
3 eine skizzierte Arbeitssituation der Prüf- und Arbeitsvorrichtung mit einer Arbeitsplattform gemäß 1,
4 eine Arbeitsplattform gemäß 1 in einer Draufsicht,
5 eine Seitenansicht der Arbeitsplattform gemäß 4,
6 eine skizzierte Draufsicht auf eine zweite Arbeitsplattform und
7 eine geschnittene Seitenansicht der Skizze der Arbeitsplattform gemäß 6.
Die Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung besteht aus einer selbstfliegenden gefesselten Arbeitsplattform 1; 2, welche von einem dazugehörigen Versorgungsfahrzeug 3 gestartet wird, welches eine Energieversorgungseinrichtung 4 besitzt, über die die erzeugte Energie über eine abrollbare Versorgungsleitung 5 bis zur Arbeitsplattform 1; 2 transportiert wird, wobei die Energieversorgungsvorrichtung 4 aus dem Antriebsmotor des Versorgungsfahrzeuges 3 besteht oder aber aus einem separaten Antriebsmotor und entweder über einen Generator Strom erzeugt oder über einen Kompressor Luftdruck oder auch über eine Pumpe Wasserdruck, sodass mit den entsprechenden Rotorantrieben 8; 9, die entsprechend aus Elektromotoren, Luft- oder Wasserturbinen bestehen können, die Rotoren 6; 7 angetrieben werden können, die als Trag-, Steuer- oder Andruckrotoren ausgebildet sind, die aber auch jeweils alle Funktionen ausüben können, wenn sie entsprechend in der Arbeitsplattform 1; 2 aufgehängt sind, etwa in kardanischen Lenkkapseln.
Die Arbeitsplattform 1; 2 ist mit Kontaktbereichen 22 zum Kontakt mit einer Wand und/oder einer Decke eines zu untersuchenden oder zu bearbeitenden Bauwerkes 25 ausgestattet.
Die Rotoren 6; 7 der Arbeitsplattform 1; 2 sind transversal und/oder koaxial angeordnet, insbesondere so, dass die Arbeitsplattform 1; 2 Rotorbereiche 13 und davon beanstandet dazwischen, darüber und/oder darunter mindestens einen Nutzbereich 14 aufweist, auf dem mindestens ein Roboterarm 15 angeordnet ist, der sich mit seinem vorderen Ende über die Kontur der Arbeitsplattform 1; 2 hinaus bis zu einer Wand oder unter eine Decke oder einen Bogen eines Bauwerkes 25 erstrecken kann und dort mittels daran angeordneten Prüfvorrichtungen den Zustand eines Bauwerkes 25 detektieren kann, sei es berührungslos oder kontaktbehaftet. Beispielsweise ist hier ein mechanisches Abklopfen der Betonoberfläche zur Betonprüfung etwa zur Bestimmung von Hohllagen möglich oder mittels Betonüberdeckungsmessgeräten die Messung der Betonüberdeckung und der Stabdurchmesser, oder die Anwendung einer Potentialfeldmessung zur Feststellung der Korrosionsaktivitäten der Bewährung im Stahlbeton. Unter Zuhilfenahme eines Schichtdickenmessgerätes oder eines Ultraschall-Impuls-Echogerätes kann die Beurteilung der Betonqualität erfolgen oder die Erfassung und Ortung von Luftblasen, Rohren, Rissen und Kiesnesterbildungen. Weiterhin können Prüfvorrichtungen zur Messung der Karbonatisierungstiefe des Betons, der Haftzugfestigkeit oder sonstige im Markt übliche Messverfahren durchgeführt werden. Die Prüfvorrichtungen können jedoch auch Bohrmehlentnahmegeräte oder Kernbohrgeräte umfassen, ebenso wie Geräte zur Messung des Elektrolytwiderstandes von Beton oder elektrochemische Messgeräte zur Korrosionsmessung.
Zeichnerisch nicht dargestellt ist ein Roboterarm 15 der mit einer Düse 31 zum Abtragen oder Auftragen von Spritzbeton oder zum Auftragen anderer Mittel, wie Rostschutzmittel oder Farbe ausgestattet ist, wobei solche flüssigen Bestandteile ebenfalls über die Versorgungsleitung 5 ebenso wie denkbare trockene Bestandteile über die Versorgungsleitung 5 einer Düse 31 zugeführt werden können. Die Kontaktbereiche 22 der Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung sind mit Sensoren versehen, die einen Kontakt der Arbeitsplattform 1; 2 mit einer Wand oder Decke eines Bauwerkes 25 detektieren, wobei sie die Kontaktkraft senkrecht zur Wand oder Decke und auch parallel dazu detektieren können, um ggf. ein bevorstehendes Verrutschen der Vorrichtung durch ein Gegensteuern der Rotoren 6; 7 zu verhindern.
Die Arbeitsplattform 1, wie sie in den 1–3 dargestellt ist, weist einen Käfig 11 auf, der aus Druckgas befüllten Schlauchabschnitten besteht, wobei darin befindliche Sensoren als Druckänderungssensoren ausgebildet sind, die aus dem Differenzdruck einen Kontakt mit einer Wand oder Decke detektieren können.
Zeichnerisch nicht dargestellt sind Kontakthaltemittel, mit denen sich die Arbeitsplattform 1; 2 mechanisch oder über Unterdruck an der Wand oder Decke eines Bauwerkes 25 kurzseitig festsetzen kann, wobei solche Kontakthaltemittel bei zu prüfenden oder zu bearbeitenden Brückenbauwerken aus Metall auch als Elektromagneten ausgeführt sein können, wozu die Vorrichtung ebenfalls mit einer Gleichstromversorgungsvorrichtung ausgestattet ist.
Wie in den 6, 7 dargestellt ist, kann ein Kontakthaltemittel auch als unterhalb der Tragrotoren 6; 7 angeordneten Schürze 16 ausgebildet sein, die Ausnehmungen 17 zur Nutzung des Bernoulli-Effektes aufweist und zwischen Schürze 16 und dem dadurch verdeckten Wandabschnitt durch die daran vorbeibewegte Luft der Rotoren 6; 7 ein Unterdruck erzeugbar ist.
Das Versorgungsfahrzeug 3 besitzt einen nach oben und/oder seitlich teleskopierbaren und darauf verschwenkbaren Arbeitsarm 18 mit einer Führung für die Versorgungsleitung 5 sowie eine Leitungstrommel 24. Weiterhin ist die Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung mit einer Fangleine 23 für die Arbeitsplattform 1; 2 ausgestattet, die auf einer auf- und abwickelbaren Leinentrommel 28 bevorratet ist, die auf einem Leinenwagen 29 montiert ist, der ebenfalls einen Leinenausleger 27 aufweist, wobei der Leinenwagen 29 entlang eines Verfahrweges oder einer Führungsbahn 26 auf einem Brückenbauwerk 25 verfahrbar ist, der einen ggf. ebenfalls teleskopierbaren Leinenausleger 27 aufweist.
Die Arbeitsplattform 1; 2 ist mit oberen, unteren und/oder seitlichen Kupplungen 19; 20 versehen, über die die Versorgungsleitung 5 in beliebigen Positionen daran angekuppelt werden kann, ebenso wie die Versorgungsleitung 5 bei einem Arbeiten von oberhalb eines Brückenbauwerkes 25 selber als Fangleine 23 ausgebildet sein kann. Weiterhin ist die Arbeitsplattform 1; 2, wie in 6 und 7 dargestellt, mit einer Abdeckung 32 der Rotoren 6; 7 und/oder im Bereich neben der zu bearbeitenden Fläche des Bauwerkes 25 mit einer Abdeckung 33 ausgestattet, jeweils um die Rotoren 6; 7 vor sie zerstören könnendem Material zu schützen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2444775 A1 [0002]

Claims

Prüf- und/oder Arbeitsvorrichtung aus einer selbstfliegenden, gefesselten Arbeitsplattform (1; 2) und einem dazugehörigen Versorgungsfahrzeug (3) mit einer Energieversorgungsvorrichtung (4) und einer auf- und abrollbaren Versorgungsleitung (5) zur Arbeitsplattform (1; 2), die mindestens einen Rotor (6; 7) mit Rotorantrieb (8; 9) sowie ein Kamerasystem und eine Bildübertragungsvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) Kontaktbereiche (22) zum Kontakt mit einer Wand und/oder einer Decke eines zu untersuchenden oder zu bearbeitenden Bauwerkes (25) aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) mehrere transversale und/oder koaxiale Rotoren (6; 7) aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der beiden vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren (6; 7) der Arbeitsplattform (1; 2) als separate Tragrotoren, Steuerrotoren oder Andruckrotoren zum Angedrückthalten der Arbeitsplattform (1; 2) an ein Gebäude (25) oder als gemeinsam wirkende schwenkbare Rotoren (6; 7) ausgebildet sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) horizontal voneinander beabstandete Rotorbereiche (13) und dazwischen, darüber und/oder darunter mindestens einen Nutzbereich (14) aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) im Nutzbereich (14) mit mindestens einem Roboterarm (15) ausgestattet ist, der sich mit seinem vorderen Ende über die Kontur der Arbeitsplattform (1; 2) hinaus bis zu einer Wand oder unter eine Decke oder einen Bogen eines Bauwerkes erstreckt.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (15) mit kontaktlosen oder taktilen Prüfvorrichtungen für den Zustand einer Bauwerkswand ausgestattet ist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (15) mit einer mechanischen Abklopfvorrichtung der Betonoberfläche zur Betonprüfung, wie zur Bestimmung von Hohllagen, ausgestattet ist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abklopfvorrichtung aus mindestens einem Hammer, einem Hammerantrieb sowie aus einem akustischen Sensor besteht, dessen detektierte Werte zu einer EDV-Auswerteanlage weiterleitbar sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (15) mit einem Bewehrungssuchgerät und/oder einem Betonüberdeckungsmessgerät und/oder einem Potentialfeldmessgerät und/oder einem Farbschichtdickenmessgerät und/oder einem Ultraschall-Impuls-Echogerät und/oder einem Karbonatisierungstiefenmessgerät und/oder einem Haftzugfestigkeitsprüfgerät und/oder einem Impuls-Radar-Messgerät und/oder einer Themografiekamera und/oder einem Bohrmehlentnahmegerät und/oder einem Kernbohrgerät und/oder einem Elektrolytwiderstandsmessgerät oder und/oder einem Elektrochemischekorrosionsmessgerät und/oder weiteren Prüf- oder Messgeräten ausgestattet ist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (15) mit einer Düse zum Auftragen von Spritzbeton oder zum Auftragen anderer Mittel, wie Rostschutzmittel oder Farbe oder mit einer Düse zum Abtragen, etwa von Farb- oder Betonschichten mittels Wasser- oder Sandstrahl, ausgestattet ist und der Arbeitsplattform (1; 2) über die Versorgungsleitung (5) Flüssigkeiten wie Wasser und/oder Beton oder zusätzlich trockene Bestandteile, Farben oder Rostschutzmittel zuführbar sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbereiche (22) mit Sensoren versehen sind, die einen Kontakt der Arbeitsplattform (1; 2) mit einer Wand oder Decke detektieren.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren die Kontaktkraft senkrecht zur Kontaktfläche und/oder eine Kraft parallel zur Kontaktfläche nach Betrag und/oder Richtung detektieren.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) von einem Käfig (11) umgeben ist, der verschiedene Kontaktbereiche (22) aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren seitlich, nach oben und/oder nach unten ausgerichtet sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (11) aus einzelnen, mit Druckgas befüllten Schlauchabschnitten besteht, deren Innendruck größer ist als der Umgebungsdruck.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren aus Druckänderungssensoren bestehen, die die Stärke eines Kontaktes der Arbeitsplattform (1; 2) mit einer Wand oder Decke als unterschiedlich starke Druckänderungen im Inneren der Schlauchabschnitte detektieren.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) mit Kontakthaltemitteln mit der Wand oder mit der Decke eines Gebäudes ausgestattet ist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthaltemittel aus Saugfüßen bestehen und die Vorrichtung eine Unterdruckerzeugungsvorrichtung aufweist oder dass die Kontakthaltemittel aus Elektromagneten bestehen und die Vorrichtung eine Gleichstromversorgungsvorrichtung aufweist oder dass die Kontakthaltemittel aus Andruckpropellern bestehen und die Vorrichtung Antriebsmotoren dafür aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthaltemittel aus einem räumlichen Abkippen der Arbeitsplattform (1; 2) aus einer Horizontalen gegen eine Wand eines Bauwerkes und durch ein Andrückens durch die Trag- oder Steuerrotoren (6; 7) gebildet sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthaltemittel von einer parallel zur Wand an der Arbeitsplattform (1; 2) unterhalb der Tragrotoren (6) angeordneten Schürze (16) gebildet wird, wobei die Schürze (16) Ausnehmungen (17) zur Nutzung des Bernoulli-Effektes aufweist und zwischen Schürze (12) und dem von dieser verdeckten Wandabschnitt ein Unterdruck erzeugt ist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungsfahrzeug (3) einen nach oben und/oder seitlich teleskopierbaren und darauf verschwenkbaren Arbeitsarm (18) mit einer Führung für die Versorgungsleitung (5) sowie eine Leitungstrommel (24) dafür aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) obere, untere und/oder seitliche Kupplungen (19; 20) für die Versorgungsleitung (5) aufweist, die wahlfrei nutzbar sind.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (1; 2) eine Fangleine (23) aufweist.
Prüf- und Arbeitsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangleine (23) auf einer auf- und abwickelbaren Leinentrommel (28) bevorratet ist, die auf einem Leinenwagen (29), welcher entlang eines Verfahrweges oder einer Führungsbahn (26) auf einem Brückenbauwerk (25) verfahrbar ist, montiert ist und der einen Leinenausleger (29) aufweist.