JP2000282789A - 自由断面掘削機に於ける切削ドラムのｎｃ制御精度確認方法 - Google Patents
自由断面掘削機に於ける切削ドラムのｎｃ制御精度確認方法Info
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- JP2000282789A JP2000282789A JP9174399A JP9174399A JP2000282789A JP 2000282789 A JP2000282789 A JP 2000282789A JP 9174399 A JP9174399 A JP 9174399A JP 9174399 A JP9174399 A JP 9174399A JP 2000282789 A JP2000282789 A JP 2000282789A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自由断面掘削機の組立時並びに随時に切削ド
ラムのＮＣ制御精度を簡単に確認できるようにする。 【解決手段】 掘削機本体１１の中央部及び左右両側部
に夫々レーザ光の発光器３２ａ，３２ｂ，３２ｃを設置
し、機体の前方且つ機体幅員の中心線Ｌc と平行にレー
ザ光を発光する。機体幅員の中心線Ｌc に対する各レー
ザ光の２次元座標を予め求めておく。また、掘削ブーム
１４の先端部近傍に受光器３７ａ，３７ｂ，３７ｃを装
着し、掘削ブーム１４を俯仰若しくは旋回させて、いず
れかの受光器が前記レーザ光を受光する位置で停止す
る。このときのＮＣ制御装置の演算による受光器の座標
と、予め求めてあるレーザ光の座標とを対照して切削ド
ラムのＮＣ制御精度を確認する。
ラムのＮＣ制御精度を簡単に確認できるようにする。 【解決手段】 掘削機本体１１の中央部及び左右両側部
に夫々レーザ光の発光器３２ａ，３２ｂ，３２ｃを設置
し、機体の前方且つ機体幅員の中心線Ｌc と平行にレー
ザ光を発光する。機体幅員の中心線Ｌc に対する各レー
ザ光の２次元座標を予め求めておく。また、掘削ブーム
１４の先端部近傍に受光器３７ａ，３７ｂ，３７ｃを装
着し、掘削ブーム１４を俯仰若しくは旋回させて、いず
れかの受光器が前記レーザ光を受光する位置で停止す
る。このときのＮＣ制御装置の演算による受光器の座標
と、予め求めてあるレーザ光の座標とを対照して切削ド
ラムのＮＣ制御精度を確認する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自由断面掘削機に於
ける切削ドラムのＮＣ制御精度確認方法に関するもので
あり、特に、光学式自動追尾計測装置及びＮＣ制御装置
により、掘削機本体の位置と姿勢並びに切削ドラムの位
置を検出して切削範囲を制御する自由断面掘削機に於け
る切削ドラムのＮＣ制御精度確認方法に関するものであ
る。
ける切削ドラムのＮＣ制御精度確認方法に関するもので
あり、特に、光学式自動追尾計測装置及びＮＣ制御装置
により、掘削機本体の位置と姿勢並びに切削ドラムの位
置を検出して切削範囲を制御する自由断面掘削機に於け
る切削ドラムのＮＣ制御精度確認方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の此種自由断面掘削機は、掘削機本
体の前部に水平方向へ回動可能な旋回部を設け、この旋
回部に伸縮式の掘削ブームを俯仰可能に装着し、該掘削
ブームの先端部に切削ドラムを取り付けてある。
体の前部に水平方向へ回動可能な旋回部を設け、この旋
回部に伸縮式の掘削ブームを俯仰可能に装着し、該掘削
ブームの先端部に切削ドラムを取り付けてある。
【０００３】そして、トンネル内に複数の光学式自動追
尾計測装置を設置するとともに、掘削機本体に同数の追
尾用ターゲットを搭載し、前記自動追尾計測装置により
追尾用ターゲットの位置を検出して掘削機本体の位置や
姿勢を計測し、その計測値に基づいて掘削ブームの旋回
中心点を演算する。
尾計測装置を設置するとともに、掘削機本体に同数の追
尾用ターゲットを搭載し、前記自動追尾計測装置により
追尾用ターゲットの位置を検出して掘削機本体の位置や
姿勢を計測し、その計測値に基づいて掘削ブームの旋回
中心点を演算する。
【０００４】更に、旋回部の旋回角並びに掘削ブームの
俯仰角と伸縮量を夫々検出器で検出し、各検出値及び前
記旋回中心点の位置情報に基づき、ＮＣ制御装置にて切
削ドラムの位置を演算する。そして、予め設定した計画
断面に対する切削ドラムの位置を、自動的且つリアルタ
イムに画面表示する。また、前記切削ドラムが計画断面
を超えたときは、掘削ブームを自動停止して過掘りを防
止するように制御している。
俯仰角と伸縮量を夫々検出器で検出し、各検出値及び前
記旋回中心点の位置情報に基づき、ＮＣ制御装置にて切
削ドラムの位置を演算する。そして、予め設定した計画
断面に対する切削ドラムの位置を、自動的且つリアルタ
イムに画面表示する。また、前記切削ドラムが計画断面
を超えたときは、掘削ブームを自動停止して過掘りを防
止するように制御している。
【０００５】ここで、前記自由断面掘削機は、掘削現場
付近にて機体を組み立てた後に、自動追尾計測装置やＮ
Ｃ制御装置の初期設定を行い、ＮＣ制御精度を確認する
必要がある。従来、切削ドラムのＮＣ制御精度を確認す
るには、機体本体を水平に設置し、トータルステーショ
ン等の三次元測定器を使用して本体外部より切削ドラム
の先端部を視準し、掘削ブームを動かして切削ドラムの
実際の基準点の座標を求める。また、ＮＣ制御装置を作
動させて切削ドラムの基準点の座標をコンピュータによ
り算出し、ＮＣ表示値として表示させる。そして、前述
の三次元測定器による実測値とＮＣ表示値とを比較して
精度を確認している。
付近にて機体を組み立てた後に、自動追尾計測装置やＮ
Ｃ制御装置の初期設定を行い、ＮＣ制御精度を確認する
必要がある。従来、切削ドラムのＮＣ制御精度を確認す
るには、機体本体を水平に設置し、トータルステーショ
ン等の三次元測定器を使用して本体外部より切削ドラム
の先端部を視準し、掘削ブームを動かして切削ドラムの
実際の基準点の座標を求める。また、ＮＣ制御装置を作
動させて切削ドラムの基準点の座標をコンピュータによ
り算出し、ＮＣ表示値として表示させる。そして、前述
の三次元測定器による実測値とＮＣ表示値とを比較して
精度を確認している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の切削ドラムのＮ
Ｃ制御精度の確認方法は、システム組込み時の初期設定
であれば、平坦な敷地と広さのある場所を確保して実施
することができる。しかし、一旦現場で自由断面掘削機
が稼働された後は、手間が掛かりすぎて随時切削ドラム
のＮＣ制御精度を確認することは容易でない。従って、
トンネル施工中にＮＣ制御精度が低下して異常出来形が
発生した場合には、その原因を追求することが極めて困
難となる。
Ｃ制御精度の確認方法は、システム組込み時の初期設定
であれば、平坦な敷地と広さのある場所を確保して実施
することができる。しかし、一旦現場で自由断面掘削機
が稼働された後は、手間が掛かりすぎて随時切削ドラム
のＮＣ制御精度を確認することは容易でない。従って、
トンネル施工中にＮＣ制御精度が低下して異常出来形が
発生した場合には、その原因を追求することが極めて困
難となる。
【０００７】そこで、自由断面掘削機の組立時並びに随
時に切削ドラムのＮＣ制御精度を簡単に確認できるよう
にするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
時に切削ドラムのＮＣ制御精度を簡単に確認できるよう
にするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、掘削機本体の前部に
水平方向へ回動可能な旋回部を設け、この旋回部に伸縮
式の掘削ブームを俯仰可能に装着し、該掘削ブームの先
端部に切削ドラムを取り付けるとともに、前記旋回部の
旋回角並びに掘削ブームの俯仰角と伸縮量を夫々検出器
で検出し、各検出値及び掘削ブームの旋回中心点の位置
情報に基づき、ＮＣ制御装置にて切削ドラムの位置を演
算する自由断面掘削機に於いて、前記掘削機本体の中央
部及び左右両側部に夫々発光器を設置し、該発光器から
機体の前方に向けてレーザ光を機体幅員の中心線と平行
に発射するとともに、機体幅員の中心線に対する各レー
ザ光の２次元座標を求めておき、掘削ブームの先端部近
傍に受光器を装着し、該掘削ブームを俯仰若しくは旋回
させて該受光器が前記レーザ光を受光する位置で停止
し、ＮＣ制御装置から演算した該受光器の座標と、前記
レーザ光の座標とを対照する自由断面掘削機に於ける切
削ドラムのＮＣ制御精度確認方法を提供するものであ
る。
するために提案されたものであり、掘削機本体の前部に
水平方向へ回動可能な旋回部を設け、この旋回部に伸縮
式の掘削ブームを俯仰可能に装着し、該掘削ブームの先
端部に切削ドラムを取り付けるとともに、前記旋回部の
旋回角並びに掘削ブームの俯仰角と伸縮量を夫々検出器
で検出し、各検出値及び掘削ブームの旋回中心点の位置
情報に基づき、ＮＣ制御装置にて切削ドラムの位置を演
算する自由断面掘削機に於いて、前記掘削機本体の中央
部及び左右両側部に夫々発光器を設置し、該発光器から
機体の前方に向けてレーザ光を機体幅員の中心線と平行
に発射するとともに、機体幅員の中心線に対する各レー
ザ光の２次元座標を求めておき、掘削ブームの先端部近
傍に受光器を装着し、該掘削ブームを俯仰若しくは旋回
させて該受光器が前記レーザ光を受光する位置で停止
し、ＮＣ制御装置から演算した該受光器の座標と、前記
レーザ光の座標とを対照する自由断面掘削機に於ける切
削ドラムのＮＣ制御精度確認方法を提供するものであ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に従って詳述する。図１乃至図４に於いて符号１０は
自由断面掘削機を示し、掘削機本体１１の下部に左右の
クローラ１２ａ，１２ｂが装着され、該クローラ１２
ａ，１２ｂを駆動することにより自由断面掘削機１０が
自走できる。前記掘削機本体１１の前部に水平方向へ回
動可能な旋回部１３を設け、この旋回部１３の前方部に
伸縮式の掘削ブーム１４を装着してあり、該掘削ブーム
１４の先端部に切削ドラム１５が取り付けられている。
面に従って詳述する。図１乃至図４に於いて符号１０は
自由断面掘削機を示し、掘削機本体１１の下部に左右の
クローラ１２ａ，１２ｂが装着され、該クローラ１２
ａ，１２ｂを駆動することにより自由断面掘削機１０が
自走できる。前記掘削機本体１１の前部に水平方向へ回
動可能な旋回部１３を設け、この旋回部１３の前方部に
伸縮式の掘削ブーム１４を装着してあり、該掘削ブーム
１４の先端部に切削ドラム１５が取り付けられている。
【００１０】該掘削ブーム１４はブームシリンダ１６に
て上下へ俯仰可能であり、且つ、伸縮シリンダ１７にて
前後へ伸縮可能であるため、前記旋回部１３を左右へ回
動することにより、掘削機本体１１前方の所定範囲内に
於いて前記切削ドラム１５を任意の座標へ移動すること
ができる。
て上下へ俯仰可能であり、且つ、伸縮シリンダ１７にて
前後へ伸縮可能であるため、前記旋回部１３を左右へ回
動することにより、掘削機本体１１前方の所定範囲内に
於いて前記切削ドラム１５を任意の座標へ移動すること
ができる。
【００１１】一方、前記掘削機本体１１の前下部に集土
装置２０を上下動可能に設け、切削ドラム１５で掘削し
たずりを該集土装置２０によって掻き寄せる。掻き寄せ
られたずりは、フィーダ２１により掘削機本体１１の後
方へ送られ、ベルトコンベヤ２２にてダンプトラックや
他の搬送手段へ積載される。また、前記掘削機本体１１
の後部に左右のアウトリガー２３ａ，２３ｂを装着し、
夫々のアウトリガー２３ａ，２３ｂを左右独立して上下
動できるように形成する。
装置２０を上下動可能に設け、切削ドラム１５で掘削し
たずりを該集土装置２０によって掻き寄せる。掻き寄せ
られたずりは、フィーダ２１により掘削機本体１１の後
方へ送られ、ベルトコンベヤ２２にてダンプトラックや
他の搬送手段へ積載される。また、前記掘削機本体１１
の後部に左右のアウトリガー２３ａ，２３ｂを装着し、
夫々のアウトリガー２３ａ，２３ｂを左右独立して上下
動できるように形成する。
【００１２】更に、前記掘削機本体１１の架台２８に左
右一対の追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂを後方（図１
にて左方向）に向けて搭載してあり、夫々の追尾用ター
ゲット３０ａ，３０ｂには反射プリズムと発光素子が設
けられている。
右一対の追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂを後方（図１
にて左方向）に向けて搭載してあり、夫々の追尾用ター
ゲット３０ａ，３０ｂには反射プリズムと発光素子が設
けられている。
【００１３】ここで、光学式自動追尾計測装置について
説明すれば、予め、トンネル内の後方位置に２台の追尾
計測装置（図示せず）を設置しておき、該追尾計測装置
には追尾装置と光波距離計が備えてある。追尾用ターゲ
ット３０ａ，３０ｂの発光素子から発射される光を追尾
計測装置の追尾装置で受光し、受光像と光軸のずれを検
知してサーボモータを駆動し、追尾用ターゲット３０
ａ，３０ｂを自動追尾する。また、光波距離計から発射
される光が追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂの反射プリ
ズムで反射され、該反射光を光波距離計で受光すること
により、追尾計測装置と追尾用ターゲット３０ａ，３０
ｂとの距離を測定する。
説明すれば、予め、トンネル内の後方位置に２台の追尾
計測装置（図示せず）を設置しておき、該追尾計測装置
には追尾装置と光波距離計が備えてある。追尾用ターゲ
ット３０ａ，３０ｂの発光素子から発射される光を追尾
計測装置の追尾装置で受光し、受光像と光軸のずれを検
知してサーボモータを駆動し、追尾用ターゲット３０
ａ，３０ｂを自動追尾する。また、光波距離計から発射
される光が追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂの反射プリ
ズムで反射され、該反射光を光波距離計で受光すること
により、追尾計測装置と追尾用ターゲット３０ａ，３０
ｂとの距離を測定する。
【００１４】このように、２台の追尾計測装置によって
追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂの３次元位置を検出し
て連続的に自動追尾し、掘削機本体１１のヨーイング角
を検出するとともに、掘削機本体１１に搭載した２軸の
傾斜計（図示せず）によりピッチング角とローリング角
を検出すれば、掘削機本体１１の位置及び姿勢を連続的
に検出できる。また、切削ドラム１５の位置は、旋回部
１３の旋回角並びに掘削ブーム１４の俯仰角と伸縮量を
夫々ポテンショメータや回転センサ等の検出器で検出
し、前述の掘削機本体１１の位置及び姿勢に基づいてＮ
Ｃ制御装置により演算される。
追尾用ターゲット３０ａ，３０ｂの３次元位置を検出し
て連続的に自動追尾し、掘削機本体１１のヨーイング角
を検出するとともに、掘削機本体１１に搭載した２軸の
傾斜計（図示せず）によりピッチング角とローリング角
を検出すれば、掘削機本体１１の位置及び姿勢を連続的
に検出できる。また、切削ドラム１５の位置は、旋回部
１３の旋回角並びに掘削ブーム１４の俯仰角と伸縮量を
夫々ポテンショメータや回転センサ等の検出器で検出
し、前述の掘削機本体１１の位置及び姿勢に基づいてＮ
Ｃ制御装置により演算される。
【００１５】ここで、前記自由断面掘削機１０は、掘削
現場付近にて掘削機本体１１に旋回部１３が取り付けら
れ、掘削ブーム１４や切削ドラム１５等が装着される。
更に、機体を組み立てた後に、前記自動追尾計測装置及
びＮＣ制御装置の初期設定を行う。このとき、切削ドラ
ムの位置を正確に演算するために、ＮＣ制御装置の精度
を確認する必要がある。
現場付近にて掘削機本体１１に旋回部１３が取り付けら
れ、掘削ブーム１４や切削ドラム１５等が装着される。
更に、機体を組み立てた後に、前記自動追尾計測装置及
びＮＣ制御装置の初期設定を行う。このとき、切削ドラ
ムの位置を正確に演算するために、ＮＣ制御装置の精度
を確認する必要がある。
【００１６】次に、自由断面掘削機１０に於ける切削ド
ラム１５のＮＣ制御精度の確認方法について説明する。
前記架台２８の中央部にレーザ光の発光器３２ａを設置
する。該発光器３２ａは機体幅員の中心線Ｌｃの鉛直上
方に設けられている。機体幅員の中心線Ｌｃは掘削機本
体１１の左右幅の中心を表し、説明の都合上、水平地盤
の表面にあるものとする。また、掘削機本体１１の右側
部にレーザ光の発光器３２ｂを設置し、掘削機本体１１
の左側部にレーザ光の発光器３２ｃを設置する。左右の
発光器３２ｂ，３２ｃは掘削ブーム１４が水平位置にあ
るときの中心軸線Ｇと同一水平面に設けられている。そ
して、各発光器３２ａ乃至３２ｃから機体の前方に向け
て、機体幅員の中心線Ｌｃと平行にレーザ光を発射す
る。尚、各レーザ光について、予め水平地盤からの高さ
と左右方向の距離を測定し、前記機体幅員の中心線Ｌｃ
に対する各レーザ光の２次元座標を求めておく。
ラム１５のＮＣ制御精度の確認方法について説明する。
前記架台２８の中央部にレーザ光の発光器３２ａを設置
する。該発光器３２ａは機体幅員の中心線Ｌｃの鉛直上
方に設けられている。機体幅員の中心線Ｌｃは掘削機本
体１１の左右幅の中心を表し、説明の都合上、水平地盤
の表面にあるものとする。また、掘削機本体１１の右側
部にレーザ光の発光器３２ｂを設置し、掘削機本体１１
の左側部にレーザ光の発光器３２ｃを設置する。左右の
発光器３２ｂ，３２ｃは掘削ブーム１４が水平位置にあ
るときの中心軸線Ｇと同一水平面に設けられている。そ
して、各発光器３２ａ乃至３２ｃから機体の前方に向け
て、機体幅員の中心線Ｌｃと平行にレーザ光を発射す
る。尚、各レーザ光について、予め水平地盤からの高さ
と左右方向の距離を測定し、前記機体幅員の中心線Ｌｃ
に対する各レーザ光の２次元座標を求めておく。
【００１７】一方、掘削ブーム１４の先端部近傍にバン
ド３５を装着する。該バンド３５は掘削ブーム１４の外
周面に沿って湾曲しており、掘削ブーム１４の中心軸線
Ｇに対して鉛直上方と水平左右方向にアーム３６ａ，３
６ｂ，３６ｃが突設され、夫々のアーム３６ａ乃至３６
ｃの先端部に受光器３７ａ，３７ｂ，３７ｃが取り付け
られている。該受光器３７ａ乃至３７ｃはコントローラ
（図示せず）に接続され、前記発光器３２ａ乃至３２ｃ
から発射されたレーザ光を受光したときは、コントロー
ラに信号を送ってレーザ光の受光を表示する。また、切
削ドラム１５の基準点と各受光器３７ａ乃至３７ｃとの
相対位置も予め求めておく。
ド３５を装着する。該バンド３５は掘削ブーム１４の外
周面に沿って湾曲しており、掘削ブーム１４の中心軸線
Ｇに対して鉛直上方と水平左右方向にアーム３６ａ，３
６ｂ，３６ｃが突設され、夫々のアーム３６ａ乃至３６
ｃの先端部に受光器３７ａ，３７ｂ，３７ｃが取り付け
られている。該受光器３７ａ乃至３７ｃはコントローラ
（図示せず）に接続され、前記発光器３２ａ乃至３２ｃ
から発射されたレーザ光を受光したときは、コントロー
ラに信号を送ってレーザ光の受光を表示する。また、切
削ドラム１５の基準点と各受光器３７ａ乃至３７ｃとの
相対位置も予め求めておく。
【００１８】而して、図示したように、掘削機本体１１
を水平に設置し、旋回部１３を直進方向へ向けて初期状
態にセットする。この初期状態から、ブームシリンダ１
６を伸長して掘削ブーム１４を上方へ回動する。そし
て、図１の二点鎖線で示すように、中央の受光器３７ａ
が前記中央部の発光器３２ａから発射されたレーザ光を
受光する位置で掘削ブーム１４を停止する。このとき、
中央の受光器３７ａは発光器３２ａのレーザ光の２次元
座標上に位置するので、ＮＣ制御装置が演算する受光器
３７ａの座標を表示させて、ＮＣ表示座標とレーザ光の
座標とを対照することにより、掘削ブーム１４の俯仰動
作に於ける切削ドラムのＮＣ制御精度を確認できる。
を水平に設置し、旋回部１３を直進方向へ向けて初期状
態にセットする。この初期状態から、ブームシリンダ１
６を伸長して掘削ブーム１４を上方へ回動する。そし
て、図１の二点鎖線で示すように、中央の受光器３７ａ
が前記中央部の発光器３２ａから発射されたレーザ光を
受光する位置で掘削ブーム１４を停止する。このとき、
中央の受光器３７ａは発光器３２ａのレーザ光の２次元
座標上に位置するので、ＮＣ制御装置が演算する受光器
３７ａの座標を表示させて、ＮＣ表示座標とレーザ光の
座標とを対照することにより、掘削ブーム１４の俯仰動
作に於ける切削ドラムのＮＣ制御精度を確認できる。
【００１９】一方、図示は省略するが、前述の初期状態
から掘削ブーム１４を右方向へ旋回させ、右側の受光器
３７ｂが掘削機本体１１の右側部の発光器３２ｂから発
射されたレーザ光を受光する位置で掘削ブーム１４の旋
回を停止する。このとき、右側の受光器３７ｂは発光器
３２ｂのレーザ光の２次元座標上に位置するので、ＮＣ
制御装置が演算する受光器３７ｂの座標を表示させて、
ＮＣ表示座標とレーザ光の座標とを対照することによ
り、掘削ブーム１４の右旋回に於ける掘削ドラムのＮＣ
制御精度を確認できる。
から掘削ブーム１４を右方向へ旋回させ、右側の受光器
３７ｂが掘削機本体１１の右側部の発光器３２ｂから発
射されたレーザ光を受光する位置で掘削ブーム１４の旋
回を停止する。このとき、右側の受光器３７ｂは発光器
３２ｂのレーザ光の２次元座標上に位置するので、ＮＣ
制御装置が演算する受光器３７ｂの座標を表示させて、
ＮＣ表示座標とレーザ光の座標とを対照することによ
り、掘削ブーム１４の右旋回に於ける掘削ドラムのＮＣ
制御精度を確認できる。
【００２０】これと同様にして、前述の初期状態から掘
削ブーム１４を左方向へ旋回させ、左側の受光器３７ｃ
が掘削機本体１１の左側部の発光器３２ｃから発射され
たレーザ光を受光する位置で掘削ブーム１４の旋回を停
止する。このとき、左側の受光器３７ｃは発光器３２ｃ
のレーザ光の２次元座標上に位置するので、ＮＣ制御装
置が演算する受光器３７ｃの座標を表示させて、ＮＣ表
示座標とレーザ光の座標とを対照することにより、掘削
ブーム１４の左旋回に於ける掘削ドラムのＮＣ制御精度
を確認できる。
削ブーム１４を左方向へ旋回させ、左側の受光器３７ｃ
が掘削機本体１１の左側部の発光器３２ｃから発射され
たレーザ光を受光する位置で掘削ブーム１４の旋回を停
止する。このとき、左側の受光器３７ｃは発光器３２ｃ
のレーザ光の２次元座標上に位置するので、ＮＣ制御装
置が演算する受光器３７ｃの座標を表示させて、ＮＣ表
示座標とレーザ光の座標とを対照することにより、掘削
ブーム１４の左旋回に於ける掘削ドラムのＮＣ制御精度
を確認できる。
【００２１】尚、本実施の形態では、掘削ブーム１４の
先端部近傍に３つの受光器３７ａ乃至３７ｃを設置して
いるが、その個数については特に限定すべきではない。
例えば、中央の受光器３７ａのみを使用し、掘削ブーム
１４を俯仰若しくは旋回させたときに、中央若しくは左
右の発光器３２ａ乃至３２ｃから発射されたレーザ光を
該受光器３７ａで受光した位置の座標を確認すれば、１
つの受光器の設置で切削ドラムのＮＣ制御精度を確認で
きる。
先端部近傍に３つの受光器３７ａ乃至３７ｃを設置して
いるが、その個数については特に限定すべきではない。
例えば、中央の受光器３７ａのみを使用し、掘削ブーム
１４を俯仰若しくは旋回させたときに、中央若しくは左
右の発光器３２ａ乃至３２ｃから発射されたレーザ光を
該受光器３７ａで受光した位置の座標を確認すれば、１
つの受光器の設置で切削ドラムのＮＣ制御精度を確認で
きる。
【００２２】而して、本発明は、本発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は掘削機本
体にレーザ光の発光器を設置し、該発光器から機体の前
方へ発射したレーザ光の２次元座標を予め求めておく。
そして、掘削ブームの先端部近傍に受光器を装着し、掘
削ブームを俯仰若しくは旋回させて該受光器で前記レー
ザ光を受光する。このときＮＣ制御装置が演算した受光
器の座標とレーザ光の座標とを対照することにより、簡
単にＮＣ制御精度を確認することができる。従って、シ
ステム組込み時の初期設定時だけではなく、毎日作業開
始前に切削ドラムのＮＣ制御精度を確認でき、トンネル
施工に於ける異常出来形の発生を未然に防止できる。
体にレーザ光の発光器を設置し、該発光器から機体の前
方へ発射したレーザ光の２次元座標を予め求めておく。
そして、掘削ブームの先端部近傍に受光器を装着し、掘
削ブームを俯仰若しくは旋回させて該受光器で前記レー
ザ光を受光する。このときＮＣ制御装置が演算した受光
器の座標とレーザ光の座標とを対照することにより、簡
単にＮＣ制御精度を確認することができる。従って、シ
ステム組込み時の初期設定時だけではなく、毎日作業開
始前に切削ドラムのＮＣ制御精度を確認でき、トンネル
施工に於ける異常出来形の発生を未然に防止できる。
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】自由断面掘削機の側面図。
【図２】自由断面掘削機の正面図。
【図３】受光器の装着状態を示す図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】自由断面掘削機の斜視図。
１０ 自由断面掘削機 １１ 掘削機本体 １３ 旋回部 １４ 掘削ブーム １５ 切削ドラム ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 発光器 ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ 受光器 Ｌc 機体幅員の中心線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000140982 株式会社間組 東京都港区北青山２丁目５番８号 (71)出願人 000005924 株式会社三井三池製作所 東京都中央区日本橋室町２丁目１番１号 (72)発明者 岡田 喬 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 神山 英雄 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 亀田 一彦 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 橋本 浩一 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 山田 澄雄 福岡県大牟田市旭町２丁目28番地 株式会 社三井三池製作所三池事業所内 (72)発明者 田中 正人 福岡県大牟田市旭町２丁目28番地 株式会 社三井三池製作所三池事業所内 Ｆターム(参考） 2D054 AC20 BA03 DA02 DA17 GA25 GA42 GA62 GA65 GA81 GA82 GA92
Claims (1)
- 【請求項１】 掘削機本体の前部に水平方向へ回動可能
な旋回部を設け、この旋回部に伸縮式の掘削ブームを俯
仰可能に装着し、該掘削ブームの先端部に切削ドラムを
取り付けるとともに、前記旋回部の旋回角並びに掘削ブ
ームの俯仰角と伸縮量を夫々検出器で検出し、各検出値
及び掘削ブームの旋回中心点の位置情報に基づき、ＮＣ
制御装置にて切削ドラムの位置を演算する自由断面掘削
機に於いて、前記掘削機本体の中央部及び左右両側部に
夫々レーザ光の発光器を設置し、該発光器から機体の前
方に向けて、機体幅員の中心線と平行にレーザ光を発射
するとともに、機体幅員の中心線に対する各レーザ光の
２次元座標を求めておき、掘削ブームの先端部近傍に受
光器を装着し、該掘削ブームを俯仰若しくは旋回させて
該受光器が前記レーザ光を受光する位置で停止し、ＮＣ
制御装置から演算した該受光器の座標と、前記レーザ光
の座標とを対照することを特徴とする自由断面掘削機に
於ける切削ドラムのＮＣ制御精度確認方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9174399A JP4024422B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 自由断面掘削機に於ける切削ドラムのｎｃ制御精度確認方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9174399A JP4024422B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 自由断面掘削機に於ける切削ドラムのｎｃ制御精度確認方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000282789A true JP2000282789A (ja) | 2000-10-10 |
| JP4024422B2 JP4024422B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=14035022
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP9174399A Expired - Fee Related JP4024422B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 自由断面掘削機に於ける切削ドラムのｎｃ制御精度確認方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4024422B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003082990A (ja) * | 2001-09-13 | 2003-03-19 | Nippon Koki Kk | トンネル掘削機の位置計測装置 |
| CN108266192A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-07-10 | 中交隧道工程局有限公司 | 一种复理石地层隧道开挖施工方法 |
| CN114086954A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-25 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 掘锚一体机的自动化控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP9174399A patent/JP4024422B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN108266192B (zh) * | 2018-02-09 | 2019-10-18 | 中交隧道工程局有限公司 | 一种复理石地层隧道开挖施工方法 |
| CN114086954A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-25 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 掘锚一体机的自动化控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4024422B2 (ja) | 2007-12-19 |
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