JP2001096366A - Remote operation device - Google Patents

Remote operation device

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JP2001096366A
JP2001096366A JP27180299A JP27180299A JP2001096366A JP 2001096366 A JP2001096366 A JP 2001096366A JP 27180299 A JP27180299 A JP 27180299A JP 27180299 A JP27180299 A JP 27180299A JP 2001096366 A JP2001096366 A JP 2001096366A
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gripping
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祐司 細田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a remote operation device which allows cutting off a cut piece through one-time remote grasping operation of the object, and also compatible of remote grasping with cutting operation through a single manipulator or a crane, thus resulting in high efficiency cutting operation. SOLUTION: This remote operation device is equipped with a grasping device to grasp the object, a transferring device to locate the grasping device into an arbitrary special position, a cutting tool, a positioning structure of the cutting tool which is set-up on the grasping device and relatively positions the cutting tool against the grasping device, a recovery unit which collects cut scraps or cut products and a positioning device for the recovery unit for relatively positioning the recovering device against the cutting tool, in which the positioning structure of the cutting tool has flexibility of cutting by switching the direction of cutting against the object continuously more than two directions.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、遠隔操作により対
象物の切断及び除去を行う遠隔作業装置、特に原子炉の
補修作業、解体作業等に好適な遠隔作業装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a remote operation device for cutting and removing an object by remote operation, and more particularly to a remote operation device suitable for repair work and demolition work of a nuclear reactor.

【0002】[0002]

【従来の技術】炉内補修作業、原子炉解体作業等の構造
物の切断作業を伴う原子炉内遠隔作業においては、構造
物の切断作業と後続する切断片の搬送作業を交互に反復
して作業を遂行する。従来の作業方法としては、構造物
の近傍に遠隔切断工具を設置して切断を実施し、切断後
に遠隔切断工具を退避し、クレーン装置等により切断片
を把持し、所定の切断片集積領域に搬出するといった作
業を反復するものであった。この場合、遠隔切断工具の
開始作業及び退避作業切断の段取り、切断片の把持搬送
作業の段取りが、切断片の切り出し作業毎に発生し、作
業効率が悪いといった問題があった。
2. Description of the Related Art In a remote operation inside a reactor involving a cutting operation of a structure such as a repair operation inside a reactor, a dismantling operation of a reactor, etc., a cutting operation of a structure and a conveying operation of a subsequent cutting piece are alternately repeated. Perform work. As a conventional work method, a remote cutting tool is installed near a structure to perform cutting, the remote cutting tool is evacuated after cutting, the cut piece is gripped by a crane device, etc. The task of unloading was repeated. In this case, there is a problem in that the start work of the remote cutting tool, the evacuation work, the setup of the cutting, and the setup of the gripping / conveying work of the cut piece occur every time the cut piece is cut out, resulting in poor work efficiency.

【0003】この対策として、対象物の把持固定と切断
作業を並列に実施し、切断作業と切断片搬出作業を連続
して行う作業形態が提案されている。例えば特開平10−
90493号公報では、炉内に切断工具を備えた切断専用マ
ニピュレータと把持装置を備えた搬送作業専用マニピュ
レータを投入し、対象物を搬送作業専用マニピュレータ
で把持固定した状態で、搬送作業専用マニピュレータに
より切断を実施し、切断終了後、搬送作業専用マニピュ
レータにより、切断片を所定の集積領域に搬出するシス
テムが開示されている。また、例えば特開平5−171822
号公報では、対象物に把持固定する機構に切断工具を装
備し、切断作業と切断片搬出作業の連続化を図る装置が
開示されている。
As a countermeasure for this, there has been proposed an operation mode in which the gripping and fixing of the object and the cutting operation are performed in parallel, and the cutting operation and the cutting piece unloading operation are continuously performed. For example, JP-A-10-
In the publication No. 90493, a manipulator dedicated to cutting with a cutting tool in the furnace and a manipulator dedicated to carrying work equipped with a gripping device are put in, and the object is gripped and fixed by the manipulator dedicated to carrying work, and cut by the manipulator dedicated to carrying work. And a system in which the cut pieces are carried out to a predetermined accumulation area by a manipulator dedicated to a transfer operation after the cutting is completed. Further, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-171822
Japanese Patent Application Publication No. JP-A-2005-115125 discloses a device in which a mechanism for gripping and fixing to an object is provided with a cutting tool, and cutting operation and cutting piece unloading operation are performed continuously.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記記載の特開平10−
90493号公報で開示されるシステムでは、切断工具と把
持装置を各々別個のマニピュレータに設置している。こ
のため、システム運用上、相互のマニピュレータの動作
干渉の管理が難しくなる。炉内の狭い環境内での構造物
とマニピュレータの干渉によりフレキシブルな作業が難
しくなる。さらに、複数のマニピュレータの各々につき
作業開始前の、切断工具及び把持装置の位置決め段取り
作業が必要となり作業効率が悪いという問題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No.
In the system disclosed in Japanese Patent No. 90493, the cutting tool and the gripping device are installed on separate manipulators. For this reason, it is difficult to manage the operation interference between the manipulators in system operation. Flexible work becomes difficult due to interference between the structure and the manipulator in the narrow environment inside the furnace. Further, for each of the plurality of manipulators, there is a problem that before the operation is started, a positioning setup operation of the cutting tool and the gripping device is required, and the operation efficiency is poor.

【0005】上記記載の特開平5−171822号公報で開示
される装置では、切断工具が直線的な1方向のみの切断
を行う構造となっており、円筒状の構造部の切断作業に
於いて、縦方向の切断とこれに直交する方向の周方向の
切断に対し、各々専用の装置を用いる構成となってい
る。このため、1つの切断片の切断のために、対象物に
対する縦方向切断用装置及び周方向切断用装置の据え付
け及び撤去作業をすることになり、作業効率が悪いとい
う問題があった。
[0005] In the apparatus disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-171822, the cutting tool has a structure in which cutting is performed in only one linear direction. In addition, a dedicated device is used for each of the vertical cutting and the circumferential cutting perpendicular to the vertical cutting. For this reason, in order to cut one cut piece, installation and removal of the device for vertical cutting and the device for circumferential cutting to the object are performed, and there is a problem that the working efficiency is poor.

【0006】さらに、効率的な遠隔切断作業に於いて
は、切断作業中に性能劣化した切断工具の交換作業に要
する時間の短縮、交換作業に伴う作業者の被曝低減が要
求されるが、上記両従来技術に於いては、高効率な切断
工具の遠隔交換手段に対し配慮されていない。
Further, in the efficient remote cutting operation, it is required to reduce the time required for replacing the cutting tool whose performance has deteriorated during the cutting operation, and to reduce the exposure of the operator due to the replacing operation. In both prior arts, no consideration is given to highly efficient means of remotely changing cutting tools.

【0007】また、作業時の被曝の低減及び遠隔切断作
業の工期短縮には、切断作業に伴い切断工具から発生す
るガス、切削用砥粒等の生成物及び切断作業に伴い発生
する切断屑の拡散を防ぎ、切断と同時に回収、除去する
必要があるが、上記両従来技術に於いては、生成物と切
断屑の遠隔回収手段に対し配慮されていない。
[0007] Further, in order to reduce the exposure during the operation and shorten the construction period of the remote cutting operation, the gas generated from the cutting tool during the cutting operation, the products such as cutting abrasive grains, and the cutting debris generated during the cutting operation are reduced. Although it is necessary to prevent diffusion and to collect and remove at the same time as cutting, both of the above prior arts do not take into account the means for remote collection of product and cutting waste.

【0008】本発明の目的は、対象物の1回の遠隔把持
操作で切断片の切断切り離し作業が可能で、かつ単一の
マニピュレータもしくはクレーン装置により遠隔把持、
切断作業の両立が可能であり、かつ切断工具の遠隔交換
作業が可能であり、かつ切断作業に伴う生成物及び切断
屑の遠隔回収が可能な、切断作業効率が良く、被曝低減
に好適な遠隔作業装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to cut and separate a piece by a single remote gripping operation of an object, and to perform remote gripping by a single manipulator or crane device.
A remote cutting machine that is compatible with cutting work, allows remote replacement of cutting tools, and enables remote collection of products and cutting waste associated with cutting work. A working device is provided.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】1)本発明の目的は、対
象物を把持する把持装置、把持装置を任意の空間位置に
位置決めする移動装置、対象物を切断する切断工具、把
持装置上に設置され把持装置に対し切断工具を相対位置
決めする切断工具位置決め機構とを具備し、切断工具位
置決め機構は対象物に対する切断方向を2方向以上切替
えて切断するための自由度を有し、さらに切断工具が発
生する生成物もしくは切断に伴い発生する切断屑を回収
する回収装置と、切断工具が対向する対象物の切断面の
裏面に回収装置を位置決めするための回収装置位置決め
装置を具備し、かつ回収装置位置決め装置を把持装置に
設置して遠隔作業装置を構成することで達成される。
SUMMARY OF THE INVENTION 1) An object of the present invention is to provide a gripping device for gripping an object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary spatial position, a cutting tool for cutting the object, and a gripping device. A cutting tool positioning mechanism for positioning the cutting tool relative to the gripping device, the cutting tool positioning mechanism having a degree of freedom for cutting by switching the cutting direction with respect to the target object in two or more directions; A collecting device for collecting the product generated by the cutting or cutting chips generated by cutting, and a collecting device positioning device for positioning the collecting device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool, and collecting This is achieved by installing a device positioning device on the gripping device to constitute a remote working device.

【0010】2)本発明の目的は、対象物を把持する把
持装置、把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動
装置、対象物を切断する2つ以上の切断工具、把持装置
上に設置され把持装置に対し各々の異なった切断方向に
切断工具を相対位置決め移動する切断工具位置決め機構
とを具備し、さらに切断工具が発生する生成物もしくは
切断に伴い発生する切断屑を回収する回収装置と、切断
工具が対向する対象物の切断面の裏面に回収装置を位置
決めするための回収装置位置決め装置を具備し、かつ回
収装置位置決め装置を把持装置に設置して遠隔作業装置
を構成することで達成される。
2) An object of the present invention is to provide a gripping device for gripping an object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, two or more cutting tools for cutting the object, and a device installed on the gripping device. A cutting tool positioning mechanism that relatively moves the cutting tool in each different cutting direction with respect to the gripping device, and a collection device that collects a product generated by the cutting tool or a cutting waste generated by cutting, This is achieved by providing a collecting device positioning device for positioning the collecting device on the back surface of the cutting surface of the object facing the cutting tool, and installing the collecting device positioning device on the gripping device to constitute a remote working device. You.

【0011】3)本発明の目的は、上記1)及び2)に
おいて、把持装置と移動装置との間に両者を切り離しも
しくは接続する着脱機構を備えたこで達成される。
[0013] 3) The object of the present invention is achieved in the above 1) and 2) by providing an attaching / detaching mechanism for disconnecting or connecting the gripping device and the moving device between them.

【0012】4)本発明の目的は、対象物を把持する把
持装置、把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動
装置、対象物を切断する切断工具、把持装置上に設置さ
れ把持装置に対し切断工具を相対位置決めする切断工具
位置決め機構とを具備し、切断工具位置決め機構は対象
物に対する切断方向を2方向以上切替えて切断するため
の自由度を有し、さらに切断工具が発生する生成物もし
くは切断に伴い発生する切断屑を回収する回収装置と、
切断工具が対向する対象物の切断面の裏面に回収装置を
位置決めするための回収装置位置決め装置を具備し、か
つ把持装置とは独立に対象物上に回収装置位置決め装置
を固定設置する手段を有し、かつ把持装置と移動装置と
の間に両者を切り離しもしくは接続する第1の着脱機構
を備え、かつ回収装置位置決め装置と移動装置との間に
両者を切り離しもしくは接続する第2の着脱機構を備
え、対象物に対する把持装置及び回収装置位置決め装置
の据付を、共通の移動装置により実施するように遠隔作
業装置を構成することで達成される。
4) An object of the present invention is to provide a gripping device for gripping an object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, a cutting tool for cutting the object, and a gripping device installed on the gripping device. A cutting tool positioning mechanism for relatively positioning the cutting tool, wherein the cutting tool positioning mechanism has a degree of freedom for cutting by switching the cutting direction to the object in two or more directions, and a product generated by the cutting tool or A collecting device for collecting cutting waste generated by cutting,
A cutting device is provided with a collecting device positioning device for positioning the collecting device on the back surface of the cut surface of the object facing the device, and a means for fixing and installing the collecting device positioning device on the object independently of the gripping device is provided. And a first attachment / detachment mechanism for separating or connecting the two between the gripping device and the movement device, and a second attachment / detachment mechanism for separating or connecting the two between the collection device positioning device and the movement device. This is achieved by configuring the remote operation device such that the installation of the gripping device and the recovery device positioning device on the object is performed by a common moving device.

【0013】5)本発明の目的は、対象物を把持する把
持装置、把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動
装置、対象物を切断する切断工具、把持装置上に設置さ
れ把持装置に対し切断工具を相対位置決めする切断工具
位置決め機構とを具備し、切断工具位置決め機構は対象
物に対する切断方向を2方向以上切替えて切断するため
の自由度を有し、さらに切断工具が発生する生成物もし
くは切断に伴い発生する切断屑を回収する回収装置を具
備し、切断工具が対向する対象物の切断面の裏面に回収
装置を位置決めするための回収装置位置決め装置を把持
装置に設置し、さらに第2の回収装置と、切断工具が対
向する対象物の切断面の裏面に第2の回収装置を位置決
めするための第2の回収装置位置決め装置とを具備し、
第2の回収装置位置決め装置を把持装置とは独立に対象
物上に固定設置する手段を有し、かつ把持装置と移動装
置との間に両者を切り離しもしくは接続する第1の着脱
機構を備え、かつ回収装置位置決め装置と移動装置との
間に両者を切り離しもしくは接続する第2の着脱機構を
備え、対象物に対する把持装置及び回収装置位置決め装
置の据付を、共通の移動装置により実施するように遠隔
作業装置を構成することで達成される。
5) An object of the present invention is to provide a gripping device for gripping an object, a moving device for positioning the gripping device in an arbitrary space position, a cutting tool for cutting the object, and a gripping device installed on the gripping device. A cutting tool positioning mechanism for relatively positioning the cutting tool, wherein the cutting tool positioning mechanism has a degree of freedom for cutting by switching the cutting direction to the object in two or more directions, and a product generated by the cutting tool or A collecting device for collecting cutting chips generated by the cutting, a collecting tool positioning device for positioning the collecting device on the back surface of the cutting surface of the object facing the cutting tool is installed on the gripping device, and Collection device, comprising a second collection device positioning device for positioning the second collection device on the back surface of the cutting surface of the object facing the cutting tool,
A second collection device positioning device having means for fixedly installing the object on the object independently of the holding device, and a first attachment / detachment mechanism for disconnecting or connecting both between the holding device and the moving device, And a second attaching / detaching mechanism for disconnecting or connecting the collecting device positioning device and the moving device between the collecting device positioning device and the moving device, so that the installation of the gripping device and the collecting device positioning device for the target object is performed by a common moving device. This is achieved by configuring a working device.

【0014】6)本発明の目的は、上記1)、4)及び
5)において、切断工具位置決め機構を、2自由度以上
の多関節型マニピュレータで構成することで達成され
る。
6) The object of the present invention is achieved in the above 1), 4) and 5) by configuring the cutting tool positioning mechanism with an articulated manipulator having two or more degrees of freedom.

【0015】7)本発明の目的は、上記6)において、
多関節型マニピュレータを、把持装置上に回転中心を設
定した円筒座標系の自由度構成とすることで達成され
る。
7) The object of the present invention is as described in 6) above,
This is achieved by providing the articulated manipulator with a degree of freedom configuration in a cylindrical coordinate system in which the rotation center is set on the gripping device.

【0016】8)本発明の目的は、上記1)、2)、
4)及び5)において、対象物に対する切断工具の相対
位置を監視するセンシング手段を、把持装置上もしくは
切断工具上に備えることで達成される。
8) The object of the present invention is to provide the above 1), 2),
In 4) and 5), this is achieved by providing sensing means for monitoring the relative position of the cutting tool with respect to the object on the gripping device or on the cutting tool.

【0017】9)本発明の目的は、上記1)、2)及び
4)において、切断工具が対向する対象物の切断面の裏
面に現れる切断痕跡を監視するセンシング手段を、把持
装置上もしくは回収装置上に備えることで達成される。
9) An object of the present invention is to provide, in the above 1), 2) and 4), a sensing means for monitoring a cutting trace appearing on a back surface of a cutting surface of an object facing a cutting tool, on a gripping device or in a collecting device. This is achieved by providing it on a device.

【0018】10)本発明の目的は、上記5)におい
て、切断工具が対向する対象物の切断面の裏面に現れる
切断痕跡を監視するセンシング手段を、把持装置上、回
収装置上もしくは第2の回収装置上に備えることで達成
される。
10) The object of the present invention is to provide a sensing means for monitoring a cutting trace appearing on a back surface of a cutting surface of an object to which a cutting tool is facing, on the gripping device, the collecting device or the second device in the above 5). This is achieved by providing it on a collection device.

【0019】11)本発明の目的は、上記1)におい
て、板状の形状の対象物に対し、板を挟持する構成の把
持装置を具備し、かつ切断工具により形成される切断線
に沿って回収装置を移動させる2自由度以上の第2の多
関節型マニピュレータで回収装置位置決め装置を構成す
ることで達成される。
11) The object of the present invention is to provide, in the above 1), a gripping device having a structure for holding a plate with respect to a plate-shaped object, and along a cutting line formed by a cutting tool. This is achieved by configuring the recovery device positioning device with a second articulated manipulator having two or more degrees of freedom for moving the recovery device.

【0020】12)本発明の目的は、上記11)におい
て、第2の多関節型マニピュレータを、把持装置上に回
転中心を設定した円筒座標系の自由度構成とすることで
達成される。
12) The object of the present invention is achieved in the above 11), wherein the second articulated manipulator has a degree of freedom in a cylindrical coordinate system in which a rotation center is set on a gripping device.

【0021】13)本発明の目的は、上記2)におい
て、板状の形状の対象物に対し、板を挟持する構成の把
持装置を具備し、かつ切断工具により形成される切断線
を覆うダクト状の回収装置を具備し、かつ把持装置より
対象物に対し回収装置を押付ける自由度を持つ回収装置
位置決め装置を具備することで達成される。
13) An object of the present invention is to provide a duct according to 2) above, further comprising a gripping device configured to hold the plate with respect to a plate-shaped object, and covering a cutting line formed by a cutting tool. This is achieved by providing a collecting device positioning device having a collecting device in a shape of a circle and having a degree of freedom to press the collecting device against the object from the gripping device.

【0022】14)本発明の目的は、上記2)におい
て、板状の形状の対象物に対し、板を挟持する構成の把
持装置を具備し、かつ切断工具により形成される切断線
に沿って、回収装置を移動させる自由度を持つ回収装置
位置決め装置を具備することで達成される。
14) The object of the present invention is to provide, in the above item 2), a gripping device having a structure for holding a plate with respect to a plate-shaped object, and along a cutting line formed by a cutting tool. This is achieved by providing a collecting device positioning device having a degree of freedom for moving the collecting device.

【0023】15)本発明の目的は、上記1)及び5)
において、板状構造体にこれを貫通する複数の円筒管を
備える対象物に対し、円筒管に挿入され、かつ円筒管内
面に押付け力を発生するロック機構を備えた把持装置を
具備し、かつ回収装置位置決め装置を把持装置に連結さ
れるシャフト構造体とし、さらに円筒管を貫通可能な傘
状の構造を持つ回収装置を具備することで達成される。
15) The object of the present invention is to provide the above 1) and 5).
In, for a target having a plurality of cylindrical pipes penetrating the plate-like structure, a gripping device having a lock mechanism that is inserted into the cylindrical pipe and generates a pressing force on the inner surface of the cylindrical pipe, and This is achieved by providing the recovery device positioning device as a shaft structure connected to the gripping device, and further including a recovery device having an umbrella-like structure that can penetrate the cylindrical tube.

【0024】16)本発明の目的は、上記4)におい
て、板状構造体にこれを貫通する複数の円筒管を備え既
に切抜かれた開口部を有する対象物に対し、開口部と把
持装置に隣接した円筒管に挿入され、かつ円筒管内面に
押付け力を発生するロック機構を備えた固定手段を具備
し、かつ回収装置を開口部より挿入し切断工具が対向す
る対象物の切断面の裏面に回収装置を位置決めする自由
度を備えた回収装置位置決め装置を具備することで達成
される。
16) The object of the present invention is to provide a plate-like structure having a plurality of cylindrical pipes penetrating the plate-like structure and having an already cut-out opening in the above 4). A back surface of a cut surface of an object to be inserted into an adjacent cylindrical tube and provided with a locking mechanism having a lock mechanism for generating a pressing force on the inner surface of the cylindrical tube, and a recovery device inserted through an opening and a cutting tool facing the same. This is achieved by providing a collecting device positioning device having a degree of freedom for positioning the collecting device.

【0025】17)本発明の目的は、上記5)におい
て、板状構造体にこれを貫通する複数の円筒管を備える
対象物に対し、円筒管に挿入され、かつ円筒管内面に押
付け力を発生するロック機構を備えた固定手段を具備
し、かつ第2の回収装置位置決め装置を固定手段に連結
されるシャフト構造体とし、さらに円筒管を貫通可能な
傘状の構造を持つ第2の回収装置を具備することで達成
される。
17) An object of the present invention is to provide the above-mentioned 5), in which a plate-like structure is provided with a plurality of cylindrical pipes penetrating therethrough, and the object is inserted into the cylindrical pipe and presses against the inner surface of the cylindrical pipe. A second collection device comprising a fixing means having a locking mechanism to generate the second collection device having a shaft structure connected to the second collection device positioning device, and further having an umbrella-shaped structure capable of penetrating a cylindrical tube; This is achieved by providing a device.

【0026】18)本発明の目的は、上記2)におい
て、切断工具として2つ以上の鋸型切断工具を具備し、
鋸型切断工具の各々に対応し個別の切断工具位置決め機
構を具備し、各々の切断工具位置決め機構を、各々の鋸
型切断工具に対応して把持装置の外周部に独立に設けた
移動軌道と、各々の移動軌道に沿って各々の鋸型切断工
具を送る個別の送り機構とから構成して、遠隔作業装置
を構成することにより達成される。
18) The object of the present invention is that in the above 2), two or more saw-shaped cutting tools are provided as cutting tools,
Equipped with an individual cutting tool positioning mechanism corresponding to each of the saw-shaped cutting tools, each of the cutting tool positioning mechanisms is provided with a moving path independently provided on the outer peripheral portion of the gripping device corresponding to each of the saw-shaped cutting tools. And a separate feed mechanism for feeding each saw-shaped cutting tool along each movement trajectory to achieve a remote working device.

【0027】19)本発明の目的は、上記2)におい
て、切断片を把持する把持装置に、切り残された対象物
を把持し切断終了後の切断片の倒れ込みを防止する切断
片固定装置を設置して、遠隔作業装置を構成することに
より達成される。
19) An object of the present invention is to provide a gripping device for gripping a cut piece in the above 2), wherein the cut piece fixing apparatus for gripping an uncut object and preventing the cut piece from falling down after cutting is completed. This is achieved by installing and configuring a remote working device.

【0028】20)本発明の目的は、上記1)、2)、
4)及び5)において、切断工具として、プラズマ切断
工具、レーザー切断工具、ガス切断工具、放電加工装置
等の熱切断型切断工具、もしくは、ウォータージェット
切断工具、アブレイシブウォータージェット切断工具、
切削型切断工具、研削型切断工具、鋸型切断工具等の非
熱切断型切断工具を用いて、遠隔作業装置を構成するこ
とにより達成される。
20) The object of the present invention is to provide the above 1), 2),
In 4) and 5), as the cutting tool, a plasma cutting tool, a laser cutting tool, a gas cutting tool, a hot cutting type cutting tool such as an electric discharge machine, a water jet cutting tool, an abrasive water jet cutting tool,
This is achieved by configuring the remote working device using a non-thermal cutting type cutting tool such as a cutting type cutting tool, a grinding type cutting tool, and a saw type cutting tool.

【0029】21)本発明の目的は、上記1)、2)、
4)及び5)において、移動装置として多関節型マニピ
ュレータもしくはクレーン装置を用いて、遠隔作業装置
を構成することにより達成される。
21) The object of the present invention is to provide the above 1), 2),
In 4) and 5), this is achieved by configuring a remote working device using an articulated manipulator or a crane device as a moving device.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、図1から図6を用いて本発
明の実施例について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0031】図1は本実施の形態の全体構成図、図2は
本実施の形態の動作を表す説明図である。図1及び図2
において、同じ構成要素に対しては同じ構成番号を記し
てある。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the operation of the present embodiment. 1 and 2
, The same component numbers are given to the same components.

【0032】遠隔作業装置1は、対象物2を把持する把
持装置3と、把持装置3を任意の空間位置に移動し対象
物2に対し位置決めする多関節マニピュレータから構成
される移動装置4と、把持装置3と移動装置4とを遠隔
操作により切り離しもしくは結合する着脱機構5と、対
象物2を切断するための切断工具6を、対象物2に対し
位置決めする切断工具位置決め機構7と、切断工具6が
発生するガスや砥粒等の生成物や切断時に発生する切断
屑を吸引回収する回収装置8を対象物2に対し位置決め
する回収装置位置決め装置9とから構成される。
The remote working device 1 includes a gripping device 3 for gripping the object 2, a moving device 4 composed of an articulated manipulator for moving the gripping device 3 to an arbitrary space position and positioning the object 3 with respect to the object 2. A detachable mechanism 5 for detaching or connecting the gripping device 3 and the moving device 4 by remote control, a cutting tool positioning mechanism 7 for positioning a cutting tool 6 for cutting the object 2 with respect to the object 2, and a cutting tool A collecting device positioning device 9 for positioning the collecting device 8 for sucking and collecting the gas generated by the gas 6, products such as abrasive grains, and cutting chips generated at the time of cutting with respect to the target object 2.

【0033】切断工具6としては、プラズマ切断工具、
レーザー切断工具、ガス切断工具、放電加工装置、ウォ
ータージェット切断工具、アブレイシブウォータージェ
ット切断工具等の非接触型切断工具を用いる。
As the cutting tool 6, a plasma cutting tool,
A non-contact type cutting tool such as a laser cutting tool, a gas cutting tool, an electric discharge machine, a water jet cutting tool, an abrasive water jet cutting tool, etc. is used.

【0034】このような構成において、切断作業は次の
手順で実行される。まず、移動装置4により把持装置3
を対象物2の所定の把持位置に位置決めし、把持装置3
により対象物2を把持固定する。この状態で、把持装置
3に設置された切断工具位置決め機構7により切断工具
6を、把持装置3の周囲に設定された切断目標軌跡に沿
って移動させ、切断作業を実行する。同時に、回収装置
8は、回収装置位置決め装置9により、切断工具6の先
端位置に対向する対象物2の裏面位置に位置決めされ、
対象物2を貫通する生成物及び切断屑を吸引回収する。
切断作業が終了した後は、切断工具位置決め機構7によ
り切断工具6を退避位置に移動し、切断された対象物
2、すなわち切断片を把持装置3で把持したまま、移動
機構4により所定の切断片集積領域まで搬送し、切断片
を切断片集積領域で降ろした後、対象物2の次の切断個
所に該当する把持位置に把持装置3を移動し、上記の切
断、搬送作業を反復する。
In such a configuration, the cutting operation is performed in the following procedure. First, the holding device 3 is moved by the moving device 4.
Is positioned at a predetermined gripping position of the object 2, and the gripping device 3
The object 2 is grasped and fixed. In this state, the cutting tool 6 is moved by the cutting tool positioning mechanism 7 installed in the gripping device 3 along the target cutting locus set around the gripping device 3 to perform a cutting operation. At the same time, the collection device 8 is positioned by the collection device positioning device 9 at the back surface position of the object 2 facing the tip position of the cutting tool 6,
The product and the cutting chips penetrating the object 2 are collected by suction.
After the completion of the cutting operation, the cutting tool 6 is moved to the retracted position by the cutting tool positioning mechanism 7, and while the cut object 2, that is, the cut piece is held by the holding device 3, a predetermined cutting operation is performed by the moving mechanism 4. After being transported to the piece stacking area and the cut pieces are lowered in the piece stacking area, the gripping device 3 is moved to a gripping position corresponding to the next cutting location of the object 2 and the above cutting and transporting operations are repeated.

【0035】切断工具6は切断作業の経過に伴い損耗等
により切断効率が低下してくる。この場合は、図2に示
す装置構成及び動作手順で把持装置3と抱き合わせで切
断工具6の遠隔交換作業を実施する。遠隔作業環境に
は、把持装置3を仮置きするためのスタンド12、13
が設置されている。まず、移動機構4により、使い古し
の切断工具6を持つ把持装置3をスタンド13に着座さ
せ、着脱機構5の把持装置3側に設置された第2結合部
11と移動装置4側に設置された第1結合部10とを切
り離す。この後、移動装置4を、予めスタンド12に着
座させた整備済の把持装置3の上部に移動し、第1結合
部10と第2結合部11とを接合し、切断作業に復帰さ
せる。スタンド13に残された把持装置3は、第1結合
部14を備えたクレーン装置等の移動装置15により、
遠隔作業領域から整備作業領域に搬出され、切断工具6
の性能低下部分のメインテナンスを行った後、整備済の
把持装置3として、再び移動装置15により遠隔作業領
域に搬入される。この作業は、原子炉内部等での遠隔作
業環境下での作業を想定し移動装置15としてクレーン
装置を用いる構成としているが、例えば移動装置4を原
子炉外に引き上げて把持装置3を交換する場合でも、移
動装置15として他のマニピュレータを用いて新旧の把
持装置3を供給及び引き取り作業を実施する形態も可能
であり、同様の被曝低減効果を期待できる。また、遠隔
操作により把持装置3の着脱を可能とする構成は、切断
工具6の交換だけでなく、遠隔作業環境での異なる種類
の把持装置の使い分けを可能とするものである。
The cutting efficiency of the cutting tool 6 is reduced due to wear and the like as the cutting operation progresses. In this case, the remote exchange work of the cutting tool 6 is carried out by tying the gripping device 3 with the gripping device 3 according to the device configuration and operation procedure shown in FIG. In the remote working environment, stands 12 and 13 for temporarily placing the gripping device 3 are provided.
Is installed. First, the gripping device 3 having the used cutting tool 6 was seated on the stand 13 by the moving mechanism 4, and the gripping device 3 was installed on the second coupling portion 11 installed on the gripping device 3 side of the attaching / detaching mechanism 5 and on the moving device 4 side. Disconnect from the first coupling unit 10. After that, the moving device 4 is moved to the upper part of the gripping device 3 which has been set on the stand 12 in advance, and the first connecting portion 10 and the second connecting portion 11 are joined to return to the cutting operation. The gripping device 3 left on the stand 13 is moved by a moving device 15 such as a crane device having the first coupling portion 14.
From the remote work area to the maintenance work area, the cutting tool 6
After the maintenance of the performance-reduced portion is performed, the mobile device 15 is again transported to the remote work area as the maintained gripping device 3 by the moving device 15. In this work, a crane device is used as the moving device 15 assuming work in a remote working environment inside the reactor or the like. For example, the moving device 4 is pulled out of the reactor and the gripping device 3 is replaced. Even in such a case, an embodiment in which the old and new gripping devices 3 are supplied and picked up using another manipulator as the moving device 15 is also possible, and a similar effect of reducing exposure can be expected. Further, the configuration in which the gripping device 3 can be attached and detached by remote operation allows not only the exchange of the cutting tool 6 but also the use of different types of gripping devices in a remote working environment.

【0036】次に、把持装置3周辺の装置構成の詳細に
ついて、図3及び図4を用いて説明する。図3は本実施
の形態の把持装置3周辺の側面図、図4は本実施の形態
の把持装置3周辺の正面図である。図3及び図4におい
て、図1と同じ構成要素に対しては同じ構成番号を記し
てある。
Next, details of the device configuration around the gripping device 3 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a side view around the gripping device 3 of the present embodiment, and FIG. 4 is a front view around the gripping device 3 of the present embodiment. 3 and 4, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【0037】切断工具位置決め機構7は、把持装置3上
に回転中心を設定した円筒座標型マニピュレータで構成
されている。すなわち、切断工具位置決め機構7は、把
持装置3上に設置された旋回駆動機構16を備え、円筒
座標系の半径方向の自由度を、旋回駆動機構16上に設
置された半径駆動機構17により構成し、半径駆動機構
17の先端に切断工具6の先端を対象物2に接近もしく
は遠ざけるための昇降駆動機構18を備える。さらに、
回収装置位置決め装置9は把持装置3の切断工具位置決
め機構7の設置位置と対向する面に設置されており、機
構構成は切断工具位置決め機構7と同様に円筒座標型マ
ニピュレータであり、旋回駆動機構21、半径駆動機構
22及び回収装置8の先端を対象物2に接近もしくは遠
ざけるための昇降駆動機構23から構成される。切断工
具6への切断パワー供給及び制御に用いる電力ケーブ
ル、圧力配管等のケーブル束6aは、フレキシブルな構
成とし、切断工具6から旋回駆動機構16の固定部及び
把持装置3内部を通過し、さらに着脱機構5を経由し、
図には示していないが移動装置4上もしくは移動装置4
につながる外部環境に設置する切断パワー源装置に接続
される。同様に、回収装置8には吸引用のチューブ8a
が接続され、チューブ8aは、回収装置8から旋回駆動
機構21の固定部及び把持装置3内部を通過し、さらに
着脱機構5を経由し、図には示していないが移動装置4
上もしくは移動装置4につながる外部環境に設置する吸
引装置に接続される。
The cutting tool positioning mechanism 7 is constituted by a cylindrical coordinate type manipulator having a center of rotation set on the gripping device 3. That is, the cutting tool positioning mechanism 7 includes the turning drive mechanism 16 installed on the gripping device 3, and the degree of freedom in the radial direction of the cylindrical coordinate system is configured by the radius drive mechanism 17 installed on the turning drive mechanism 16. In addition, an elevating drive mechanism 18 for moving the tip of the cutting tool 6 toward or away from the object 2 is provided at the tip of the radius drive mechanism 17. further,
The collecting device positioning device 9 is installed on the surface of the gripping device 3 opposite to the installation position of the cutting tool positioning mechanism 7, and the mechanism configuration is a cylindrical coordinate type manipulator like the cutting tool positioning mechanism 7. , A radius drive mechanism 22 and an elevating drive mechanism 23 for moving the tip of the collection device 8 closer to or farther from the object 2. A cable bundle 6a such as a power cable and a pressure pipe used for supplying and controlling the cutting power to the cutting tool 6 has a flexible configuration, passes from the cutting tool 6 through the fixed portion of the turning drive mechanism 16 and the inside of the gripping device 3, and Via the attachment / detachment mechanism 5,
Although not shown in the figure, on the moving device 4 or the moving device 4
Connected to a cutting power source device installed in an external environment that leads to Similarly, the collection device 8 has a suction tube 8a.
Is connected, the tube 8a passes from the collection device 8 through the fixed portion of the turning drive mechanism 21 and the inside of the gripping device 3, further passes through the attachment / detachment mechanism 5, and although not shown, the moving device 4
It is connected to a suction device installed in the external environment connected to the top or the moving device 4.

【0038】このような構成により、対象物2の面上の
把持装置3を囲む任意の切断目標線2aに対し、切断工
具6の切断作業軌跡を設定することができる。さらに、
半径駆動機構17の縮退機能により、切断作業以外の搬
送作業時等には、切断工具位置決め機構7を図4に示す
退避位置7aに退避し、周囲環境との衝突等を避ける。
さらに、切断工具6の先端近傍には、対象物2と切断工
具8先端の間のギャップを検出するセンサ19を装備し
ており、この検出結果に基づき、常にギャップを一定に
するよう昇降機構18を制御することにより、切断工具
6の切断性能を最適に維持でき、さらに、対象物2の任
意の曲面に対し、切断工具6を追従位置決めすることが
できる。旋回駆動機構16の把持装置3に直結する固定
部には作業監視用のTVカメラ20を備えており、遠隔
目視確認により切断目標線2aに対する切断工具6の位
置決めを行う。
With such a configuration, the cutting work locus of the cutting tool 6 can be set with respect to an arbitrary cutting target line 2a surrounding the gripping device 3 on the surface of the object 2. further,
The retracting function of the radius drive mechanism 17 retreats the cutting tool positioning mechanism 7 to the retreat position 7a shown in FIG. 4 during a transport operation other than the cutting operation, and avoids collision with the surrounding environment.
Further, a sensor 19 for detecting a gap between the object 2 and the tip of the cutting tool 8 is provided in the vicinity of the tip of the cutting tool 6. , The cutting performance of the cutting tool 6 can be optimally maintained, and the cutting tool 6 can be positioned to follow an arbitrary curved surface of the target object 2. The fixed portion of the turning drive mechanism 16 which is directly connected to the gripping device 3 is provided with a TV camera 20 for work monitoring, and positions the cutting tool 6 with respect to the cutting target line 2a by remote visual confirmation.

【0039】一方、回収装置8の対象物2の面に沿った
位置は、常時切断工具6の先端位置と同様に保つよう追
従制御される。この制御は、切断工具位置決め機構7と
回収装置位置決め装置9駆動機構を独立に構成した場合
は、切断目標軌跡情報を回収装置位置決め軌跡情報とし
て従属的に用いることで達成できる。また、切断工具位
置決め機構7と回収装置位置決め装置9の各自由度の駆
動機構を各々共通にする機構構成を用いた場合は、特別
な制御を必要とせず、切断工具位置決め機構7の動作に
連動して、切断工具6に対する回収装置8の位置決めが
実現できる。回収装置8は先端部を柔軟な構造としてお
り、対象物2の裏面に密着して移動する。対象物2の裏
面に対する回収装置8の先端位置は、切断工具6の場合
と同様に一定に維持する。図3に示す例のように、対象
物2の厚さがほぼ一定の場合は、切断工具6の対象物2
の表面に対する追従制御の結果を昇降機構23の位置決
め制御目標に反映し、対象物2の裏面に対する回収装置
8の追従制御を実施する。対象物2の厚さが不均一の場
合は、図7には示していないが、回収装置8に、センサ
19と同様なセンサを設け、その検出情報に基づき、対
象物2の裏面に対する回収装置8の距離を一定に維持す
る制御を行う。
On the other hand, the position of the collecting device 8 along the surface of the object 2 is controlled to keep the same position as the tip position of the cutting tool 6 at all times. This control can be achieved by independently using the cutting target trajectory information as the collection device positioning trajectory information when the cutting tool positioning mechanism 7 and the recovery device positioning device 9 drive mechanism are configured independently. In addition, when a mechanism configuration in which a drive mechanism of each degree of freedom of the cutting tool positioning mechanism 7 and the recovery apparatus positioning apparatus 9 is used in common is used, no special control is required, and the operation is linked to the operation of the cutting tool positioning mechanism 7. Thus, the positioning of the collection device 8 with respect to the cutting tool 6 can be realized. The collection device 8 has a flexible distal end, and moves in close contact with the back surface of the target object 2. The tip position of the collection device 8 with respect to the back surface of the target object 2 is kept constant as in the case of the cutting tool 6. When the thickness of the object 2 is substantially constant as in the example shown in FIG.
The result of the follow-up control on the front surface of the object 2 is reflected on the positioning control target of the lifting mechanism 23, and the follow-up control of the collection device 8 on the back surface of the object 2 is performed. In the case where the thickness of the object 2 is not uniform, although not shown in FIG. 7, a sensor similar to the sensor 19 is provided in the collection device 8, and the collection device for the back surface of the object 2 is provided based on the detection information. 8 is maintained constant.

【0040】旋回駆動機構21の把持装置3に直結する
固定部には作業監視用のTVカメラ24を備えており、
切断目標線2aに沿って切断工具6により貫通切断した
切断痕を遠隔目視監視し、切断作業の不良の有無を確認
する。
The fixed portion of the turning drive mechanism 21 directly connected to the gripping device 3 is provided with a TV camera 24 for work monitoring.
The cutting trace penetrated by the cutting tool 6 along the target cutting line 2a is remotely and visually monitored to check whether there is any defect in the cutting operation.

【0041】次に、図5を用いて、着脱機構5の構成及
び動作を説明する。図5において、図1と同じ構成要素
に対しては同じ構成番号を記してある。
Next, the structure and operation of the attachment / detachment mechanism 5 will be described with reference to FIG. 5, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same component numbers.

【0042】第1結合部10は、移動装置4に接続する
ベース25と、爪26を備えたロック機構27と、アラ
インメントピン28と、把持装置3、切断工具位置決め
機構7、切断工具6、回収装置位置決め装置、回収装置
8、回収装置位置決め装置9等の動力供給及び制御用の
電装ケーブル、圧力配管を接続するためのワンタッチ着
脱型のコネクタ29とから構成される。一方、第2結合
部11は、把持装置3に接続するベース30と、爪26
を引掛けるステー31と、アラインメントピン28の差
込穴を有する位置決めブロック32と、コネクタ29に
接合するレセプタクル(図示していない)とから構成さ
れる。
The first connecting portion 10 includes a base 25 connected to the moving device 4, a locking mechanism 27 having a claw 26, an alignment pin 28, a gripping device 3, a cutting tool positioning mechanism 7, a cutting tool 6, a collection tool. It comprises an electrical cable for power supply and control of the device positioning device, the recovery device 8, the recovery device positioning device 9, and the like, and a one-touch detachable connector 29 for connecting a pressure pipe. On the other hand, the second connecting portion 11 includes a base 30 connected to the gripping device 3 and a claw 26
, A positioning block 32 having an insertion hole for the alignment pin 28, and a receptacle (not shown) joined to the connector 29.

【0043】本構成により、図5(a)に示すように、
第2結合部11に対し、第1結合部10を接近させる
と、爪26がステー31の隙間を通過しつつ、先端がテ
ーパー状に形成されたアラインメントピン28が位置決
めブロック32に挿入され、第1結合部10に対する第
2結合部11の位置及び姿勢が結合位置及び姿勢に修正
される。詳細には示していないが、スタンド12、13
に対する把持装置3の着座状態には所定の剛性を与えて
おき、移動装置4の位置決め操作に対し、柔軟性を持た
せ、上記の遠隔接続をスムーズに行うようにする。
With this configuration, as shown in FIG.
When the first connecting portion 10 approaches the second connecting portion 11, the alignment pin 28 having a tapered tip is inserted into the positioning block 32 while the claw 26 passes through the gap between the stays 31. The position and orientation of the second joint 11 with respect to the first joint 10 are corrected to the joint position and orientation. Although not shown in detail, the stands 12 and 13
A predetermined rigidity is given to the seating state of the gripping device 3 with respect to the moving device 4 so that the positioning operation of the moving device 4 is given flexibility so that the above-described remote connection is smoothly performed.

【0044】次に、図5(b)に示すように、ロック機
構27により爪26を旋回させ、さらに、図5(c)に
示すように、ロック機構27により爪26を引き込むこ
とにより、旋回させ第1結合部10と第2結合部11の
遠隔操作による結合を完了する。ロック機構27として
は、液圧もしくは空圧駆動のシリンダ機構で、伸縮スト
ローク運動に伴いロッドに旋回運動を発生させる形式の
機構を採用することができる。
Next, as shown in FIG. 5B, the pawl 26 is turned by the lock mechanism 27, and further, as shown in FIG. Then, the connection by the remote control of the first connection unit 10 and the second connection unit 11 is completed. As the lock mechanism 27, a hydraulic or pneumatically driven cylinder mechanism that generates a swiveling movement of the rod in accordance with the expansion and contraction stroke movement can be employed.

【0045】次に、図6を用いて、把持装置3の構成及
び動作を説明する。図6において、図3と同じ構成要素
に対しては同じ構成番号を記してある。
Next, the configuration and operation of the gripping device 3 will be described with reference to FIG. 6, the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same component numbers.

【0046】把持装置3は、シリンダ35により回転す
る押し付けカム33と、同様の構成で回転する押し付け
カム34とを備える。対象物2に把持装置3を位置決め
する場合は、カム33,34は図6上で破線にて示すよ
うに把持装置3内部に引き込まれており、把持時には、
シリンダ35の推力によりカム33,34を対象物2に
押し付け挟持する。この構成により、対象物2を鉛直方
向に吊り下げる場合は、対象物2の自重により摩擦力を
介しカム33,34が張り出し自律的に把持力を発生
し、重量の重い対象物2を安定に把持できる。また、カ
ム33,34の2箇所の把持により、把持装置3の姿勢
を水平にしても安定に対象物2の姿勢を保持できる。
The gripping device 3 includes a pressing cam 33 rotated by a cylinder 35 and a pressing cam 34 rotated by a similar configuration. When positioning the gripping device 3 on the target object 2, the cams 33 and 34 are drawn into the gripping device 3 as shown by broken lines in FIG.
The cams 33 and 34 are pressed against the object 2 and held by the thrust of the cylinder 35. With this configuration, when the object 2 is suspended in the vertical direction, the cams 33 and 34 protrude via the frictional force due to the own weight of the object 2 and generate an autonomous gripping force, thereby stably holding the heavy object 2. Can be gripped. Further, by gripping the cams 33 and 34 at two positions, the posture of the target object 2 can be stably held even when the posture of the gripping device 3 is horizontal.

【0047】以上述べた本実施の形態によれば、対象物
に対する把持装置の位置決め据付操作を1回実施するこ
とにより、把持装置を囲む任意の切断目標線に対し、連
続して切断を実施し切断片の切り抜き作業を実施でき、
その直後に切断片の搬送作業を実施することができる。
さらに、把持装置を基準に切断工具の相対位置決めを行
う構成から、把持装置の据付位置管理のみで、切断位置
の管理を同時に行うことができる。さらに、切断工具の
先端を対象物の表面に対し一定ギャップを保って追従制
御する構成により任意の曲面の切断が可能となる。さら
に、整備済把持装置と使用済把持装置の遠隔作業領域で
のローテーションを伴う把持装置の遠隔交換作業によ
り、切断工具の損耗部品交換に伴う、遠隔切断作業の停
止期間を、移動装置に対する把持装置の遠隔着脱に要す
る時間のみに短縮できる。さらに、対象物を挟んで、切
断工具と回収装置を常に対向する位置に位置決めできる
ため、切断に伴い対象物を貫通して飛散する発生物及び
切断屑を効率良く吸引回収することができる。切断貫通
時に大量の砥粒を発生するアブレイシブウォータジェッ
ト切断方式を、切断工具に適用した場合、特に効果を発
揮する。
According to the above-described embodiment, by performing the positioning installation operation of the gripping device with respect to the object once, the cutting is continuously performed with respect to an arbitrary cutting target line surrounding the gripping device. Can carry out cutting work of cut pieces,
Immediately thereafter, the work of transporting the cut pieces can be performed.
Furthermore, since the relative positioning of the cutting tool is performed with reference to the gripping device, the management of the cutting position can be performed simultaneously only by managing the installation position of the gripping device. Furthermore, an arbitrary curved surface can be cut by a configuration in which the tip of the cutting tool is controlled to follow the surface of the target object while maintaining a constant gap. Further, the remote replacement operation of the gripping device with the rotation of the repaired gripping device and the used gripping device in the remote working area makes it possible to reduce the period during which the remote cutting operation is stopped due to the replacement of the worn parts of the cutting tool, by the gripping device for the moving device. Can be reduced only to the time required for remote attachment / detachment. Furthermore, since the cutting tool and the collecting device can always be positioned at positions facing each other with the target object interposed therebetween, it is possible to efficiently suck and collect the generated products and cutting chips that penetrate and pass through the target object during cutting. This is particularly effective when an abrasive water jet cutting method that generates a large amount of abrasive grains at the time of cutting penetration is applied to a cutting tool.

【0048】なお、本実施の形態においては、切断工具
位置決め機構として円筒座標型のマニピュレータを用い
る構成としているが、スカラ型等他の形式の多関節型マ
ニピュレータを用いても同様の効果を得られることは明
白である。
In this embodiment, a cylindrical coordinate type manipulator is used as the cutting tool positioning mechanism. However, similar effects can be obtained by using a multi-joint type manipulator such as a scalar type. That is clear.

【0049】また、本実施の形態においては、移動装置
として多関節型マニピュレータを用いる構成としている
が、クレーン装置を用いても同様の効果を得られること
は明白である。
In this embodiment, the articulated manipulator is used as the moving device. However, it is obvious that the same effect can be obtained by using a crane device.

【0050】次に、図7から図9を用いて本発明の他の
実施例について説明する。図7から図9において、同じ
構成要素に対しては同じ構成番号を記してある。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 9, the same components are denoted by the same component numbers.

【0051】図7は本実施の形態の側面図及び正面図で
ある。本実施の形態の遠隔作業装置36は、複数の長尺
の円筒管37を貫通して取り付けた板状の対象物38の
切断を目的としたものである。
FIG. 7 is a side view and a front view of the present embodiment. The remote working device 36 of the present embodiment is intended for cutting a plate-shaped object 38 attached through a plurality of long cylindrical tubes 37.

【0052】遠隔作業装置36は、切断工具39を対象
物38に対し位置決めする切断装置40と、回収装置4
1を、切断工具39の先端位置に対向する対象物38の
裏面位置に位置決めする回収装置位置決め装置42と、
切断装置40及び回収装置位置決め装置42を遠隔作業
環境に搬送、据付、撤去するための移動装置4から構成
される。
The remote working device 36 includes a cutting device 40 for positioning the cutting tool 39 with respect to the object 38 and a collecting device 4.
A recovery device positioning device 42 for positioning the cutting device 1 at a back surface position of the object 38 facing the tip position of the cutting tool 39;
It comprises a moving device 4 for transporting, installing, and removing the cutting device 40 and the recovery device positioning device 42 to a remote working environment.

【0053】切断装置40と回収装置位置決め装置42
は、各々個別に円筒管37上に着座し固定される。切断
装置40と回収装置位置決め装置42の上端部は各々着
脱機構43を介して移動装置4に対し遠隔操作により分
離結合できる構成となっている。
Cutting device 40 and recovery device positioning device 42
Are individually seated and fixed on the cylindrical tube 37. The upper ends of the cutting device 40 and the collecting device positioning device 42 can be separated and coupled to the moving device 4 via a detachable mechanism 43 by remote control.

【0054】着脱機構43は、移動機構4に結合された
第1結合部44と、切断装置40の上端部に結合された
第2結合部45と、回収装置位置決め装置42の上端部
に結合された第2結合部46とから構成され、第1結合
部44と第2結合部45の間の接続構造は、第1結合部
44と第2結合部46の間の接続構造と同一の構造とな
っており、共通の移動機構4を用いて、順次、回収装置
位置決め装置42と切断装置40の、円筒管37上への
据え付け及び撤去が実施される。
The attachment / detachment mechanism 43 is connected to the first connection part 44 connected to the moving mechanism 4, the second connection part 45 connected to the upper end of the cutting device 40, and the upper end of the collection device positioning device 42. And the connection structure between the first connection portion 44 and the second connection portion 45 is the same as the connection structure between the first connection portion 44 and the second connection portion 46. The common moving mechanism 4 is used to sequentially install and remove the collecting device positioning device 42 and the cutting device 40 on the cylindrical tube 37.

【0055】遠隔作業装置36を用いた、切断作業手順
は次のようになる。まず、移動装置4に回収装置位置決
め装置42を結合し、対象物38に既に開けられた開口
部38aに隣接する円筒管37の上に回収装置位置決め
装置42を移動し着座させる。次に、遠隔制御により回
収装置位置決め装置42を操作し、回収装置41を、開
口部38aを通過させ、切断工具39の先端位置に対向
する対象物38の裏面位置に位置決めする。
The cutting operation procedure using the remote operation device 36 is as follows. First, the recovery device positioning device 42 is connected to the moving device 4, and the recovery device positioning device 42 is moved and seated on the cylindrical tube 37 adjacent to the opening 38a already opened in the object 38. Next, the collection device positioning device 42 is operated by remote control, and the collection device 41 is positioned at the back surface position of the object 38 facing the tip position of the cutting tool 39 by passing through the opening 38a.

【0056】この後、後で詳細に説明するように、回収
装置41を開放状態として、切断作業に伴い発生する生
成物及び切断屑の回収の準備をする。上記業終了後、移
動装置4と回収装置位置決め装置42を分離し、移動装
置4と切断装置40を結合し、開口部38aと回収装置
位置決め装置42に隣接する円筒管37の上に切断装置
40を移動し着座させる。
Thereafter, as will be described in detail later, the collection device 41 is opened to prepare for the collection of products and cutting waste generated during the cutting operation. After the above operation, the moving device 4 and the collecting device positioning device 42 are separated, the moving device 4 and the cutting device 40 are connected, and the cutting device 40 is placed on the cylindrical tube 37 adjacent to the opening 38a and the collecting device positioning device 42. Move and sit down.

【0057】以上の準備が整ったところで、切断装置4
0が着座する円筒管37を中心としてその周囲の対象物
38を切断工具39により周回切断する。切断作業終了
後、切断装置40とこれに固定把持された対象物38の
切断片を共に、移動装置4により所定の切断片集積領域
まで搬送し、切断片を切断片集積領域で降ろす。この
後、移動装置4と切断装置40を分離し、移動装置4と
回収装置位置決め装置42を再結合し、移動装置4によ
り所定の切断生成物集積領域まで搬送し、回収蓄積した
切断屑及び生成物を廃棄する。この後、対象物38の次
の切断個所に移動し、上記の据付、切断、搬送作業を反
復する。
When the above preparations are completed, the cutting device 4
An object 38 around the cylindrical tube 37 on which the seat 0 is seated is cut by the cutting tool 39 around. After the cutting operation is completed, the cutting device 40 and the cut pieces of the object 38 fixed and gripped by the cutting device 40 are transported by the moving device 4 to a predetermined cut piece accumulation area, and the cut pieces are lowered in the cut piece accumulation area. Thereafter, the moving device 4 and the cutting device 40 are separated, and the moving device 4 and the collecting device positioning device 42 are re-coupled. Dispose of things. After that, it moves to the next cutting position of the object 38 and repeats the above-described installation, cutting, and conveying operations.

【0058】次に、切断装置40の詳細構成を図8を用
いて説明する。切断装置40は、把持装置47と、切断
工具位置決め機構48から構成される。
Next, the detailed configuration of the cutting device 40 will be described with reference to FIG. The cutting device 40 includes a gripping device 47 and a cutting tool positioning mechanism 48.

【0059】把持装置47は円筒管37に挿入され、フ
ランジ54による円筒管37上面への着座及び円筒管3
7の内壁面のパッド53による押付け把持により、切断
装置40を円筒管37に据付固定し、切断片搬出時には
切断片の把持手段となる。把持装置47と着脱装置43
はマスト55で結合されており、マスト55を足場とし
て、切断工具位置決め機構48が動作する。
The gripping device 47 is inserted into the cylindrical tube 37, is seated on the upper surface of the cylindrical tube 37 by the flange 54, and
The cutting device 40 is fixedly mounted on the cylindrical tube 37 by pressing and gripping the inner wall surface of the 7 with the pad 53, and serves as a gripping means for the cut pieces when the cut pieces are carried out. Gripping device 47 and attachment / detachment device 43
Are connected by a mast 55, and the cutting tool positioning mechanism 48 operates using the mast 55 as a scaffold.

【0060】切断工具位置決め機構48は、マスト55
の軸心を回転中心を設定した円筒座標型マニピュレータ
で構成されている。すなわち、切断工具位置決め機構4
8は、マスト55を中心して切断工具39を周回移動さ
せる旋回駆動機構49と、円筒座標系の半径方向の自由
度を構成する半径駆動機構50と、半径駆動機構50の
先端で切断工具39の先端を対象物38に接近もしくは
遠ざけるための昇降駆動機構51とを備える。旋回駆動
機構49はマスト55に固定設置され、マスト55に回
転結合し半径駆動機構50を設置したシリンダ56を旋
回させる。半径駆動機構50は、リンク57、58及び
59から構成される並行リンク機構により構成され、リ
ンク57及び58を、シリンダ56上に設置したモータ
62、ボールネジ63により直動駆動される直動ガイド
61上を移動するブロック60により駆動する事で、切
断工具39及び昇降駆動機構51の高さを一定に保ち半
径方向に移動させる。
The cutting tool positioning mechanism 48 includes a mast 55
Is constituted by a cylindrical coordinate type manipulator in which the center of rotation is set to the center of rotation. That is, the cutting tool positioning mechanism 4
Reference numeral 8 denotes a turning drive mechanism 49 for orbiting the cutting tool 39 around the mast 55, a radius drive mechanism 50 for defining the degree of freedom in the radial direction of the cylindrical coordinate system, and a cutting tool 39 at the tip of the radius drive mechanism 50. An elevating drive mechanism 51 for moving the tip toward or away from the object 38 is provided. The turning drive mechanism 49 is fixedly installed on the mast 55, and is rotated and coupled to the mast 55 to turn the cylinder 56 on which the radial drive mechanism 50 is installed. The radius drive mechanism 50 is configured by a parallel link mechanism including links 57, 58, and 59. The linear drive guide 61 is configured to drive the links 57 and 58 by a motor 62 and a ball screw 63 mounted on a cylinder 56. By being driven by the block 60 moving upward, the cutting tool 39 and the elevation drive mechanism 51 are moved in the radial direction while keeping the height constant.

【0061】このような構成により、切断装置40が着
座する円筒管37を中心としてその周囲の対象物38を
周回切断する切断工具39の切断作業軌跡を設定するこ
とができる。さらに、図3に示す実施例と同様に、切断
工具39の先端近傍には、対象物38と切断工具39先
端の間のギャップを検出するセンサ52を装備してお
り、この検出結果に基づき、常にギャップを一定にする
よう昇降機構51を制御することにより、切断工具39
の切断性能を最適に維持でき、さらに、対象物38の任
意の曲面に対し、切断工具39を追従位置決めすること
ができる。
With such a configuration, it is possible to set a cutting work locus of the cutting tool 39 for cutting around the object 38 around the cylindrical tube 37 on which the cutting device 40 is seated. Further, similarly to the embodiment shown in FIG. 3, a sensor 52 for detecting a gap between the object 38 and the tip of the cutting tool 39 is provided near the tip of the cutting tool 39, and based on the detection result, By controlling the elevating mechanism 51 so that the gap is always constant, the cutting tool 39 is controlled.
The cutting performance can be maintained optimally, and the cutting tool 39 can be positioned to follow an arbitrary curved surface of the object 38.

【0062】次に、回収装置位置決め装置42の構成及
び動作を図9を用いて説明する。回収装置位置決め装置
42は、対象物38に開けられた開口部38aと切断装
置40が着座する円筒管37aに隣接する円筒管37b
に着座し据え付けられる。回収装置位置決め装置42
は、回収装置41を閉じた状態で周辺形状を縮小し開口
部38aを通過させ垂直移動し、切断目標線38bをカ
バーできる位置まで水平移動する。次に、回収装置41
を開放状態とし、コの字状の切断目標線38bの全てを
カバーするようにする。この後、回収装置位置決め装置
42の各可動部分をロック状態にして、移動装置4を分
離する。
Next, the structure and operation of the recovery device positioning device 42 will be described with reference to FIG. The collecting device positioning device 42 includes an opening 38a opened in the object 38 and a cylindrical tube 37b adjacent to the cylindrical tube 37a on which the cutting device 40 is seated.
Seated and installed. Collection device positioning device 42
With the collection device 41 closed, the peripheral shape is reduced, passes through the opening 38a, moves vertically, and horizontally moves to a position where the cutting target line 38b can be covered. Next, the collection device 41
In an open state to cover the entire U-shaped cutting target line 38b. Thereafter, each movable portion of the recovery device positioning device 42 is locked, and the moving device 4 is separated.

【0063】回収装置位置決め装置42は、円筒管37
bに着座しパッド65、66により円筒管37bの内壁
面を押付け固定する固定装置64を備える。固定装置6
4の上端部には、着脱機構40の一部の第2結合部46
が設置されている。回収装置41の位置決め動作は、第
1旋回駆動機構68により固定装置64を中心に旋回す
る第1ビーム67と、第2旋回駆動機構70により第1
ビーム67の先端で旋回する第2ビーム69と、第2ビ
ーム69の先端で、回収装置41を昇降及び旋回させる
昇降旋回駆動機構71とから構成されるスカラ型マニピ
ュレータ機構及び回収装置41の下部に設けられた水平
直動機構73により実施される。
The collecting device positioning device 42 has a cylindrical tube 37
and a fixing device 64 which sits on the inner wall b and presses and fixes the inner wall surface of the cylindrical tube 37b with the pads 65 and 66. Fixing device 6
At the upper end of the fourth connecting part 46, a part of the second connecting part 46
Is installed. The positioning operation of the collection device 41
(1) A first beam 67 which is turned around a fixing device 64 by a turning drive mechanism 68, and a first beam 67 is turned by a second turning drive mechanism 70.
At the lower part of the scalar-type manipulator mechanism and the recovery device 41, which is composed of a second beam 69 that rotates at the distal end of the beam 67, and a lifting and lowering drive mechanism 71 that raises and lowers and rotates the recovery device 41 at the distal end of the second beam 69. This is carried out by the provided horizontal translation mechanism 73.

【0064】回収装置41は、既に開けられた切断目標
線38bと同じ形状の開口部38aを通過させるため
に、平面形状の大きさを、開口部38aの形状より小さ
くし、切断位置に移動した状態で、切断目標線38bの
範囲をカバーするように拡張する必要がある。このた
め、回収装置41は、開閉機構74によりフード72
を、閉じた状態のニの字状の形態から、開放状態のコの
状の形態に変形させる構成となっている。回収装置41
の底部には、回収蓄積された生成物や切断屑を排出する
排出機構75が設けられている。
In order to pass through the opening 38a having the same shape as the already opened cutting target line 38b, the collecting device 41 is moved to the cutting position with the planar shape smaller than the opening 38a. In this state, it is necessary to extend the target line 38b so as to cover the range of the target cutting line 38b. For this reason, the collection device 41 uses the opening / closing mechanism 74 to
Is deformed from a closed C-shape to a closed U-shape. Collection device 41
A discharge mechanism 75 for discharging the collected and accumulated products and cutting chips is provided at the bottom of the.

【0065】以上述べた本実施の形態によれば、原子炉
内構造物に良くある複数の長尺の円筒管を貫通して取り
付けた板状の対象物の切断について、図1に示す実施例
と同様に、対象物に対する切断装置の位置決め据付操作
を1回実施することにより、切断装置を囲む任意の切断
目標線に対し、連続して切断を実施し切断片の切り抜き
作業を実施でき、その直後に切断片の搬送作業を実施す
ることができる。さらに、切断装置を基準に切断工具の
相対位置決めを行う構成から、切断装置の据付位置管理
のみで、切断位置の管理を同時に行うことができる。さ
らに、切断工程が進行する過程で形成される対象物の開
口部を有効に利用し、切断目標線の直下に回収装置のフ
ードを展開でき、切断に伴い対象物を貫通して飛散する
発生物及び切断屑を効率良く回収することができる。さ
らに、切断装置と回収装置位置決め装置の搬送及び据付
作業を、遠隔作業環境下で共通の移動装置を遠隔着脱す
ることで交互に遂行でき、狭隘な遠隔作業環境での効率
的な切断作業を展開しかつ作業者の被曝低減を図ること
ができる。
According to the present embodiment described above, cutting of a plate-like object attached through a plurality of long cylindrical pipes, which is common to the internal structure of a nuclear reactor, is shown in FIG. Similarly to the above, by performing the positioning installation operation of the cutting device with respect to the object once, it is possible to continuously perform cutting and cut out a cut piece with respect to an arbitrary cutting target line surrounding the cutting device. Immediately thereafter, the work of transporting the cut pieces can be performed. Furthermore, since the relative positioning of the cutting tool is performed based on the cutting device, the cutting position can be managed simultaneously only by controlling the installation position of the cutting device. Furthermore, the hood of the collection device can be deployed just below the target cutting line by effectively utilizing the opening of the target formed in the course of the cutting process, and the generated product scatters through the target with the cutting. And cutting waste can be efficiently collected. Furthermore, the transport and installation work of the cutting device and the recovery device positioning device can be performed alternately by remotely attaching and detaching a common moving device in a remote work environment, thus developing efficient cutting work in a narrow remote work environment. In addition, the exposure of the worker can be reduced.

【0066】なお、本実施の形態においては、移動装置
として多関節型マニピュレータを用いる構成としている
が、クレーン装置を用いても同様の効果を得られること
は明白である。
In this embodiment, the articulated manipulator is used as the moving device. However, it is obvious that the same effect can be obtained by using a crane device.

【0067】次に、図10を用いて本発明の他の実施例
について説明する。図10は本実施の形態の側面図であ
る。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a side view of the present embodiment.

【0068】本実施の形態の遠隔作業装置76は、下端
部が開放した複数の円筒管77を貫通して取り付けた板
状の対象物78の切断を目的としたものである。
The remote working device 76 of this embodiment is intended for cutting a plate-like object 78 attached through a plurality of cylindrical pipes 77 each having an open lower end.

【0069】遠隔作業装置76は、切断工具79を対象
物78に対し位置決めし、かつ傘状構造の回収装置80
を備えた切断装置81と、傘状構造の第2の回収装置8
2を備えた補助回収装置83と、切断装置81及び補助
回収装置83を遠隔作業環境に搬送、据付、撤去するた
めの移動装置4から構成される。
The remote working device 76 positions the cutting tool 79 with respect to the object 78, and collects the umbrella-shaped collecting device 80.
Cutting device 81 provided with a second collecting device 8 having an umbrella-like structure
2 and a moving device 4 for transporting, installing, and removing the cutting device 81 and the auxiliary collection device 83 to a remote work environment.

【0070】切断装置81及び補助回収装置83は、各
々個別に円筒管77上に着座し固定される。切断装置8
1及び補助回収装置83の上端部は各々着脱機構84を
介して移動装置4に対し遠隔操作により分離結合できる
構成となっている。
The cutting device 81 and the auxiliary collecting device 83 are individually seated and fixed on the cylindrical tube 77. Cutting device 8
The upper end portions of the first and auxiliary recovery devices 83 can be separated and coupled to the moving device 4 via a detachable mechanism 84 by remote control.

【0071】着脱機構84は、移動機構4に結合された
第1結合部85と、切断装置81の上端部に結合された
第2結合部86と、補助回収装置83の上端部に結合さ
れた第2結合部87とから構成され、第1結合部85と
第2結合部86の間の接続構造は、第1結合部85と第2
結合部87の間の接続構造と同一の構造となっており、
共通の移動機構4を用いて、順次、切断装置81及び補
助回収装置83、円筒管77上への据え付け及び撤去が
実施される。
The attachment / detachment mechanism 84 is connected to the first connection part 85 connected to the moving mechanism 4, the second connection part 86 connected to the upper end of the cutting device 81, and the upper end of the auxiliary recovery device 83. The connection structure between the first connection portion 85 and the second connection portion 86 is configured by the first connection portion 85 and the second connection portion 86.
It has the same structure as the connection structure between the coupling portions 87,
Using the common moving mechanism 4, installation and removal on the cutting device 81, the auxiliary recovery device 83, and the cylindrical tube 77 are sequentially performed.

【0072】遠隔作業装置76を用いた、切断作業手順
は次のようになる。まず、移動装置4に補助回収装置8
3を結合し、補助回収装置83を円筒管77a上に移動
し、閉じた状態で第2の回収装置82を円筒管77a内
部を貫通させながら降下し、補助回収装置83を円筒管
77a上に据え付け、第2の回収装置82を開放状態に
する。次に、移動装置4を補助回収装置83から切り離
し、切断装置81に結合し、切断装置81を円筒管77
b上に移動し、閉じた状態で回収装置80を円筒管77
b内部を貫通させながら降下し、切断装置81を円筒管
77b上に据え付け、回収装置80を開放状態にする。
The cutting operation procedure using the remote operation device 76 is as follows. First, the auxiliary collecting device 8 is attached to the moving device 4.
3, the auxiliary collecting device 83 is moved onto the cylindrical tube 77a, and the second collecting device 82 is lowered while penetrating the inside of the cylindrical tube 77a in the closed state, and the auxiliary collecting device 83 is placed on the cylindrical tube 77a. Installation, the second collection device 82 is opened. Next, the moving device 4 is separated from the auxiliary collecting device 83 and connected to the cutting device 81, and the cutting device 81 is connected to the cylindrical tube 77.
b and moves the collecting device 80 in a closed state to the cylindrical tube 77.
(b) It descends while penetrating the inside, the cutting device 81 is installed on the cylindrical tube 77b, and the collecting device 80 is opened.

【0073】以上の準備が整ったところで、切断装置8
1が着座する円筒管77bを中心としてその周囲の対象
物78を切断工具79により周回切断する。切断作業終
了後、切断装置81とこれに固定把持された対象物78
の切断片を共に、移動装置4により所定の切断片集積領
域まで搬送し、切断片を切断片集積領域で降ろす。
When the above preparations are completed, the cutting device 8
The object 78 around the cylindrical pipe 77b on which the seat 1 is seated is cut by the cutting tool 79 around the circumference. After the cutting operation is completed, the cutting device 81 and the object 78 fixed and held by the cutting device 81
The cut pieces are transported together by the moving device 4 to a predetermined cut piece accumulation area, and the cut pieces are lowered in the cut piece accumulation area.

【0074】次に、切断装置81を移動装置4により所
定の切断生成物集積領域まで搬送し、回収装置80内に
回収蓄積した切断屑及び生成物を廃棄する。この後、移
動装置4と切断装置81を分離し、移動装置4と補助回
収装置83を再結合し、移動装置4により所定の切断生
成物集積領域まで搬送し、回収蓄積した切断屑及び生成
物を廃棄する。この後、対象物78の次の切断個所に移
動し、上記の据付、切断、搬送作業を反復する。
Next, the cutting device 81 is transported by the moving device 4 to a predetermined cutting product accumulation area, and the cutting chips and products collected and accumulated in the collecting device 80 are discarded. Thereafter, the moving device 4 and the cutting device 81 are separated, and the moving device 4 and the auxiliary collecting device 83 are re-coupled. Discard. After that, it moves to the next cutting position of the object 78 and repeats the above-mentioned installation, cutting, and conveying operations.

【0075】次に、切断装置81の詳細構成について説
明する。切断装置81は、把持装置88と、切断工具位
置決め機構89と、回収装置80から構成される。把持
装置88及び切断工具位置決め機構89の構造及び機能
は、図8に示す実施例の把持装置47及び切断工具位置
決め機構48と同様である。
Next, the detailed configuration of the cutting device 81 will be described. The cutting device 81 includes a holding device 88, a cutting tool positioning mechanism 89, and a collection device 80. The structures and functions of the holding device 88 and the cutting tool positioning mechanism 89 are the same as those of the holding device 47 and the cutting tool positioning mechanism 48 of the embodiment shown in FIG.

【0076】回収装置80は、把持装置88の直下にシ
ャフト90を介して設置されている。把持装置88は、
切断屑及び生成物を確保蓄積する可撓体からなるフード
91と、フード91に放射状に取り付けられたリブ92
を傘状に開閉する開閉駆動機構93により構成される。
また、把持装置88の底部には、フード91内部に蓄積
した切断屑及び生成物を排出するための排出機構94が
設けられている。
The collecting device 80 is installed directly below the holding device 88 via a shaft 90. The gripping device 88
A hood 91 made of a flexible body for securing and accumulating cutting chips and products, and a rib 92 radially attached to the hood 91
An opening / closing drive mechanism 93 that opens and closes in an umbrella shape.
At the bottom of the gripping device 88, a discharge mechanism 94 for discharging cutting chips and products accumulated inside the hood 91 is provided.

【0077】次に、補助回収装置83の詳細構成につい
て説明する。補助回収装置83は、第2の回収装置82
と、固定装置95とから構成されている。
Next, the detailed structure of the auxiliary collecting device 83 will be described. The auxiliary collection device 83 includes a second collection device 82
And a fixing device 95.

【0078】第2の回収装置82の構造は、回収装置8
0と同様である。固定装置95は、把持装置88と同様
に、円筒管77aに着座しパッド96の押付け力で円筒
管77aの内壁面に固着する。固定装置95の上端部に
は旋回機構97を介して第2結合部87が設けられてい
る。ただし、図10の例に示すような、第2結合部87
と切断装置81の干渉を避けるための固定装置95と第
2結合部87の中心位置のオフセットが無い場合、移動
装置4の手先に旋回自由度が備わっている場合は、旋回
機構97は不要である。
The structure of the second collecting device 82 is the same as that of the collecting device 8
Same as 0. The fixing device 95, like the gripping device 88, sits on the cylindrical tube 77a and is fixed to the inner wall surface of the cylindrical tube 77a by the pressing force of the pad 96. At the upper end of the fixing device 95, a second coupling portion 87 is provided via a turning mechanism 97. However, as shown in the example of FIG.
When there is no offset between the fixing device 95 and the center position of the second connecting portion 87 for avoiding interference between the cutting device 81 and the cutting device 81, and when the hand of the moving device 4 has a degree of freedom of turning, the turning mechanism 97 is unnecessary. is there.

【0079】以上述べた本実施の形態によれば、原子炉
内構造物に良くある下端部が開放状態の複数の円筒管を
貫通して取り付けた板状の対象物の切断について、図1
に示す実施例と同様に、対象物に対する切断装置の位置
決め据付操作を1回実施することにより、切断装置を囲
む任意の切断目標線に対し、連続して切断を実施し切断
片の切り抜き作業を実施でき、その直後に切断片の搬送
作業を実施することができる。
According to the present embodiment described above, the cutting of a plate-like object attached to a reactor internal structure through a plurality of cylindrical tubes whose lower end portions are open, as is often the case in FIG.
In the same manner as in the embodiment shown in FIG. 1, the positioning and installation operation of the cutting device with respect to the target object is performed once, so that cutting is continuously performed on an arbitrary cutting target line surrounding the cutting device and the cutting operation of the cut piece is performed. And immediately after that, the work of transporting the cut pieces can be performed.

【0080】さらに、切断装置を基準に切断工具の相対
位置決めを行う構成から、切断装置の据付位置管理のみ
で、切断位置の管理を同時に行うことができる。さら
に、回収装置及び第2の回収装置を円筒管を貫通して挿
入及び据付できるため、切断作業の全行程に渡り、完全
に切断屑及び生成物の回収蓄積が可能である。さらに、
回収装置及び第2の回収装置により、回収可能領域を拡
大し、広範囲な切断が可能となる。
Further, since the relative positioning of the cutting tool is performed based on the cutting device, the cutting position can be managed at the same time only by controlling the installation position of the cutting device. Further, since the collecting device and the second collecting device can be inserted and installed through the cylindrical tube, it is possible to completely collect and accumulate cutting chips and products over the entire cutting process. further,
With the collecting device and the second collecting device, the recoverable area is expanded, and a wide range of cutting can be performed.

【0081】さらに、図8に示す実施例と同様に、切断
装置と補助回収装置の搬送及び据付作業を、遠隔作業環
境下で共通の移動装置を遠隔着脱することで交互に遂行
でき、狭隘な遠隔作業環境での効率的な切断作業を展開
しかつ作業者の被曝低減を図ることができる。
Further, similarly to the embodiment shown in FIG. 8, the transport and installation work of the cutting device and the auxiliary recovery device can be alternately performed by remotely attaching and detaching a common moving device in a remote working environment. It is possible to develop efficient cutting work in a remote working environment and reduce the exposure of workers.

【0082】なお、本実施の形態においては、移動装置
として多関節型マニピュレータを用いる構成としている
が、クレーン装置を用いても同様の効果を得られること
は明白である。
In this embodiment, the articulated manipulator is used as the moving device. However, it is apparent that the same effect can be obtained by using a crane device.

【0083】また、本実施の形態においては、補助回収
装置により、切断屑及び生成物の回収領域の拡大を図っ
ているが、円筒管77bの近傍である狭い範囲を切断す
る用途には、遠隔作業装置を、切断装置のみで構成し
て、切断作業を実施できることは明白である。
Further, in the present embodiment, the area for collecting cutting chips and products is expanded by the auxiliary collecting device, but a remote area is used for cutting a narrow area near the cylindrical tube 77b. Obviously, the working device can be constituted only by the cutting device to perform the cutting operation.

【0084】次に、図11と図12を用いて本発明の他
の実施例について説明する。図11と図12において、
同じ構成要素に対しては同じ構成番号を記してある。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12,
The same components are denoted by the same component numbers.

【0085】図11は本実施の形態の側面図、図12は
正面図である。本実施の形態の遠隔作業装置98は、板
状の対象物99の切断を目的とする。
FIG. 11 is a side view of the present embodiment, and FIG. 12 is a front view. The remote operation device 98 according to the present embodiment aims at cutting the plate-shaped object 99.

【0086】遠隔作業装置98は、対象物99を把持す
る把持装置100と、把持装置100を任意の空間位置
に移動し対象物99に対し位置決めするクレーン装置か
ら構成される移動装置101と、把持装置100と移動
装置101とを遠隔操作により切り離しもしくは結合す
る着脱機構102と、対象物99を切断するための2つ
の切断工具103、104を、対象物99に対し位置決
めする切断工具位置決め機構105、106と、切断工
具103、104に対向する対象物99の裏面より切断
屑を吸引回収する回収装置107から構成される。
The remote operation device 98 includes a gripping device 100 for gripping the object 99, a moving device 101 including a crane device for moving the gripping device 100 to an arbitrary space position and positioning the object 99 with the gripping device 100, An attaching / detaching mechanism 102 for remotely separating or connecting the apparatus 100 and the moving apparatus 101, and a cutting tool positioning mechanism 105 for positioning two cutting tools 103 and 104 for cutting the object 99 with respect to the object 99; And a collection device 107 for sucking and collecting cutting chips from the back surface of the object 99 facing the cutting tools 103 and 104.

【0087】切断工具103、104は切断工具として
回転型の鋸刃108、109を用いており、切断時に発
生する反力を支えるため、把持装置100のフレームは
対象物99上の切断線99a、99bで形成される領域
と同等の広さを持つ。把持装置100はフレームの周辺
に沿ってクランプ110、111を有し、対象物99を
挟持し把持する。把持装置100には、切断片固定装置
112が設けられており、クランプ113、114で対
象物99の切残し領域を把持固定することで、切断終了
直後の切断片の倒れこみを防止する。
The cutting tools 103 and 104 use rotary saw blades 108 and 109 as cutting tools, and support the reaction force generated at the time of cutting. It has the same size as the region formed by 99b. The holding device 100 has clamps 110 and 111 along the periphery of the frame, and holds and holds the object 99. The gripping device 100 is provided with a cut piece fixing device 112, and by holding and fixing the uncut area of the object 99 with the clamps 113 and 114, the cut piece is prevented from falling down immediately after the end of cutting.

【0088】切断工具103は、回転型の鋸刃108
と、その回転動力のモータ115と、鋸刃108を対象
物99に押し付けるためのアーム116及びアクチュエ
ータ117とから構成される。切断工具位置決め機構1
05は、把持装置100の垂直方向の端面に設置された
レール118、119と、ラックギア120と、レール
118、119に沿ってラックギア120を駆動しつつ
切断工具103を垂直方向に送る送り機構121とから
構成される。切断工具104及び切断工具位置決め機構
106は、把持装置100のフレームの下端部に水平に
設けられ、その構成は、切断工具103及び切断工具位
置決め機構105と同様である。
The cutting tool 103 includes a rotary saw blade 108.
And an arm 116 and an actuator 117 for pressing the saw blade 108 against the object 99. Cutting tool positioning mechanism 1
Reference numeral 05 denotes rails 118 and 119 installed on the vertical end surface of the gripping device 100, a rack gear 120, and a feed mechanism 121 that feeds the cutting tool 103 vertically while driving the rack gear 120 along the rails 118 and 119. Consists of The cutting tool 104 and the cutting tool positioning mechanism 106 are provided horizontally at the lower end of the frame of the gripping device 100, and have the same configuration as the cutting tool 103 and the cutting tool positioning mechanism 105.

【0089】回収装置107は、切断目標線99a及び
99bをカバーする形のダクト構造となっており、対象
物99に接する部分は、可撓体からなるスカート122
で接している。また、回収装置107は、把持装置10
0に設置された押付け機構123により、切断時に対象
物99に対し押付ける構成となっている。
The collecting device 107 has a duct structure that covers the target cutting lines 99a and 99b, and a portion in contact with the object 99 is a skirt 122 made of a flexible material.
In contact. In addition, the collection device 107 includes the holding device 10.
The structure is such that the pressing mechanism 123 set at 0 presses the object 99 at the time of cutting.

【0090】本実施例の形態では、対象物99に、把持
装置100を把持固定した後、垂直方向の切断目標線9
9bと水平方向の切断目標線99aを、切断工具10
3、104により並行して切断する。図12に示すよう
に、前回の切断で実施した垂直方向切断線につなげる形
で、L字型の切断線を形成することで、1回の把持作業
に伴い、切断片の切り出しが完了する。さらに、切断工
具103、104の並行作業により切断時間の短縮を図
れる。
In this embodiment, after the holding device 100 is gripped and fixed to the object 99, the vertical cutting target line 9
9b and the cutting target line 99a in the horizontal direction
3 and 104 cut in parallel. As shown in FIG. 12, by forming an L-shaped cutting line connected to the vertical cutting line performed in the previous cutting, the cutting of the cut piece is completed with one gripping operation. Further, the cutting time can be reduced by the parallel operation of the cutting tools 103 and 104.

【0091】本実施例の形態によれば、先の実施例の形
態と同様に、1回の把持作業毎に、切断片の切り出し搬
出が可能である。さらに、切断手段として鋸型工具を用
いているため、切断に伴い切断屑以外の生成物の発生が
少なく、さらに発生した切断屑は回収装置により吸引回
収されるため、被爆低減及び放射性廃棄物発生の低減に
効果をもつ。さらに、鋸刃の直径の選択により曲面を持
つ対象物の切断に対して、先の実施例で提示した、切断
工具の対象物表面への追従制御といった複雑な制御を必
要としない。
According to the present embodiment, similarly to the previous embodiment, it is possible to cut out and carry out the cut piece every one gripping operation. Furthermore, since a saw-shaped tool is used as the cutting means, there is little generation of products other than cutting waste due to cutting, and the generated cutting waste is suctioned and collected by a collection device, thereby reducing exposure to radiation and generating radioactive waste. Has the effect of reducing the Further, for the cutting of the object having the curved surface by selecting the diameter of the saw blade, complicated control such as the follow-up control of the cutting tool to the object surface presented in the previous embodiment is not required.

【0092】なお、本実施の形態では、切断工具とし
て、回転型の鋸刃を取り上げたが、これは、研削ディス
ク、ミーリング刃等他の回転型機械加工型工具を用いて
も、さらに往復型鋸刃の形態を取っても、同様の効果を
得られることは明白である。
In this embodiment, a rotary saw blade is used as a cutting tool. However, the rotary saw blade may be a reciprocating type even if another rotary machining tool such as a grinding disk or a milling blade is used. Obviously, a similar effect can be obtained by taking the form of a saw blade.

【0093】なお、本実施の形態では、移動装置として
クレーン装置を適用しているが、多関節型マニピュレー
タを用いても、同様な効果を得られることは明白であ
る。
In this embodiment, the crane device is applied as the moving device. However, it is obvious that the same effect can be obtained by using an articulated manipulator.

【0094】次に、図13を用いて本発明の他の実施例
について説明する。図13において図11及び図12に
示す構成要素と同じ構成要素に対しては同じ構成番号を
記してある。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 13, the same components as those shown in FIGS. 11 and 12 are denoted by the same reference numerals.

【0095】図13は本発明の他の実施例における装置
側面図である。本実施の形態の遠隔作業装置124は、
板状の対象物99の切断を目的とする。
FIG. 13 is a side view of an apparatus according to another embodiment of the present invention. The remote working device 124 of the present embodiment
The purpose is to cut the plate-shaped object 99.

【0096】遠隔作業装置124において、回収装置を
除く他の構成及び機能は、図11に示す実施例と同一で
ある。遠隔作業装置124においては、垂直切断用の切
断工具103及び水平切断用の切断工具104に対応
し、回収装置125及び126を設けている。回収装置
125及び126は同一構造であり、切断に伴う切断工
具103、104の移動に伴い、吸引ダクト127、1
28を追従移動させながら、切断屑を回収するものであ
る。
In the remote working device 124, the structure and functions other than the collecting device are the same as those in the embodiment shown in FIG. In the remote working device 124, recovery devices 125 and 126 are provided corresponding to the cutting tool 103 for vertical cutting and the cutting tool 104 for horizontal cutting. The collection devices 125 and 126 have the same structure, and the suction ducts 127, 1
The cutting waste is collected while following the 28.

【0097】垂直切断対応の回収装置125を例に、そ
の構成と動作を説明する。回収装置125は、可撓体か
らなるスカート129を設けた吸引ダクト127と、吸
引ダクト127を対象物99に押付ける押付け機構13
0と、把持機構100に切断工具103の移動方向に平
行に敷設されたレール131、132に沿いラックギア
133を用いた推進により押付け機構130を移動する
送り機構134とから構成される。
The configuration and operation of the recovery device 125 for vertical cutting will be described as an example. The collection device 125 includes a suction duct 127 provided with a skirt 129 made of a flexible body, and a pressing mechanism 13 for pressing the suction duct 127 against the object 99.
0 and a feed mechanism 134 that moves the pressing mechanism 130 along rails 131 and 132 laid in the gripping mechanism 100 in parallel with the moving direction of the cutting tool 103 by propulsion using the rack gear 133.

【0098】本実施例の形態によれば、図11に示す実
施例に比べ、切断屑の吸引回収を、切断中常時切断工具
の近傍に集中できるので、切断屑の吸引回収の信頼性が
高く、吸引回収に必要な真空吸引システムの規模を小さ
くできる。
According to the present embodiment, compared with the embodiment shown in FIG. 11, the suction and collection of the cutting chips can be always concentrated near the cutting tool during cutting, so that the reliability of the suction and collection of the cutting chips is high. In addition, the size of the vacuum suction system required for suction recovery can be reduced.

【0099】以上のとおり、本発明の実施例を原子炉の
解体作業に適用すると、内部構造物により作業環境が狭
い原子炉内部での、フレキシブルかつ迅速な遠隔切断作
業を実現できる。さらに、切断工具の交換作業と、切断
装置及び周辺補助装置の原子炉内での据付、搬送、撤去
作業を全て、原子炉遮蔽環境下で遠隔操作にて実施でき
るため、作業工数の低減を図れる共に、作業者の被曝低
減を図ることができる。さらに、切断と並行して、切断
に伴い発生する切断屑及び生成物を効率よく回収するこ
とができ、切断作業後の切断屑及び生成物の回収作業に
要する工程の低減、切断屑及び生成物残留による後続作
業の障害の防止、作業者の被曝低減を図ることが可能と
なる。
As described above, when the embodiment of the present invention is applied to the dismantling operation of a nuclear reactor, a flexible and quick remote cutting operation can be realized inside a nuclear reactor having a narrow working environment due to internal structures. Furthermore, the work of changing the cutting tool and installing, transporting, and removing the cutting device and peripheral auxiliary devices inside the reactor can all be performed remotely under the shielded environment of the reactor, thereby reducing man-hours. In both cases, it is possible to reduce the exposure of the worker. Furthermore, in parallel with the cutting, it is possible to efficiently collect cutting chips and products generated by the cutting, thereby reducing the number of steps required for the operation of collecting the cutting chips and products after the cutting operation, and reducing the amount of cutting chips and products. It is possible to prevent the subsequent work from being disturbed by the residual and reduce the exposure of the worker.

【0100】[0100]

【発明の効果】本発明によれば、1台のマニピュレータ
もしくはクレーン装置により、切断作業とそれに続く切
断片の搬出作業を、段取り変え無しに連続して実施でき
る。
According to the present invention, the cutting operation and the subsequent unloading operation of the cut pieces can be carried out continuously by one manipulator or crane device without changing the setup.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例の全体構成図。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例の動作を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the operation of the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例の側面図。FIG. 3 is a side view of the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例の正面図。FIG. 4 is a front view of the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例の着脱機構の構成及び動作を示
す説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of a detachable mechanism according to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施例の把持装置の構成及び動作を示
す説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of the gripping device according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明の他の全体構成図。FIG. 7 is another overall configuration diagram of the present invention.

【図8】本発明の他の実施例の側面図。FIG. 8 is a side view of another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施例の回収装置の構成及び動作
を示す説明図。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of a collection device according to another embodiment of the present invention.

【図10】本発明の他の全体構成図。FIG. 10 is another overall configuration diagram of the present invention.

【図11】本発明の他の実施例の側面図。FIG. 11 is a side view of another embodiment of the present invention.

【図12】本発明の他の実施例の側面図。FIG. 12 is a side view of another embodiment of the present invention.

【図13】本発明の他の実施例における装置断面図。FIG. 13 is a sectional view of an apparatus according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、36、76、98、124…遠隔作業装置、 2、38、78、99…対象物、 3、 47、88、100…把持装置、 4、15、101…移動装置、 5、 43、84、102…着脱機構、 6、39、79、103、104…切断工具、 7、48、89、105、106…切断工具位置決め機
構、 8、 41、80、107、125、126…回収装
置、 1、 42…回収装置位置決め装置、 10、14、44、85…第1結合部、 11、 45、46、86、87…第2結合部、 12、13…スタンド、 16、 21、49…旋回駆動機構、 17、 20、50…半径駆動機構、 18、23、51…昇降駆動機構、 19、 52…センサ、 20、 24…TVカメラ、 25、 30…ベース、 26…爪、 27…ロック機構、 28…アラインメントピン、 29…コネクタ、 31…ステー、 32…位置決めブロック、 33、34…カム、 35…シリンダ、 37、77…円筒管、 40、81…切断装置、 53、65、66、96…パッド、 54…フランジ、 55…マスト、 56…シリンダ、 57、58、59…リンク、 60…ブロック、 61…直動ガイド、 62、115…モータ、 63…ボールネジ、 64、95…固定装置、 67…第1ビーム、 68…第1旋回駆動機構、 69…第2ビーム、 70…第2旋回駆動機構、 71…昇降旋回駆動機構、 72、91…フード、 73…水平直動機構、 74…開閉機構、 75、94…排出機構、 82…第2の回収装置、 83…補助回収装置、 90…シャフト、 92…リブ、 93…開閉駆動機構、 97…旋回機構、 108、109…鋸刃、 110、111、113、114…クランプ、 112…切断片固定装置、 116…アーム、 117…アクチュエータ、 118、119、131、132…レール、 120、133…ラックギア、 121、134…送り機構、 122、129…スカート、 123、130…押付け機構、 127、128…吸引ダクト。
1, 36, 76, 98, 124 ... remote working device, 2, 38, 78, 99 ... target object, 3, 47, 88, 100 ... gripping device, 4, 15, 101 ... moving device, 5, 43, 84 , 102: attachment / detachment mechanism, 6, 39, 79, 103, 104: cutting tool, 7, 48, 89, 105, 106: cutting tool positioning mechanism, 8, 41, 80, 107, 125, 126: collection device, 1 , 42: Retrieving device positioning device 10, 14, 44, 85 ... First joint, 11, 45, 46, 86, 87 ... Second joint, 12, 13 ... Stand, 16, 21, 49 ... Swivel drive Mechanisms 17, 20, 50: Radius drive mechanism, 18, 23, 51: Lift drive mechanism, 19, 52: Sensor, 20, 24: TV camera, 25, 30: Base, 26: Claw, 27: Lock mechanism, 28 ... Ara 29, connector, 31, stay, 32, positioning block, 33, 34, cam, 35, cylinder, 37, 77, cylindrical tube, 40, 81, cutting device, 53, 65, 66, 96, pad, 54 ... Flange, 55 ... Mast, 56 ... Cylinder, 57, 58, 59 ... Link, 60 ... Block, 61 ... Linear guide, 62,115 ... Motor, 63 ... Ball screw, 64,95 ... Fixing device, 67 ... First Beam, 68: First turning drive mechanism, 69: Second beam, 70: Second turning drive mechanism, 71: Elevating turning drive mechanism, 72, 91: Hood, 73: Horizontal / linear motion mechanism, 74: Opening / closing mechanism, 75 94, a discharge mechanism, 82, a second recovery device, 83, an auxiliary recovery device, 90, a shaft, 92, a rib, 93, an opening / closing drive mechanism, 97, a turning mechanism, 108, 09 ... saw blade, 110, 111, 113, 114 ... clamp, 112 ... cut piece fixing device, 116 ... arm, 117 ... actuator, 118, 119, 131, 132 ... rail, 120, 133 ... rack gear, 121, 134 ... Feeding mechanism, 122, 129 ... skirt, 123, 130 ... pressing mechanism, 127, 128 ... suction duct.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G21F 9/30 535 G21F 9/30 535E 535B Fターム(参考) 3C007 DS01 ES04 ET03 EU18 EW00 GS03 GS11 GS12 NS09 3F061 AA01 BA04 BB03 BD03 BF00 DA03 DA11 DA13 DB04 4E082 EA04 EF30 GA01 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat II (Reference) G21F 9/30 535 G21F 9/30 535E 535B F term (Reference) 3C007 DS01 ES04 ET03 EU18 EW00 GS03 GS11 GS12 NS09 3F061 AA01 BA04 BB03 BD03 BF00 DA03 DA11 DA13 DB04 4E082 EA04 EF30 GA01

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】遠隔操作により対象物の切断を行う遠隔作
業装置に於いて、前記対象物を把持する把持装置、前記
把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動装置、前
記対象物を切断する切断工具、前記把持装置上に設置さ
れ前記把持装置に対し前記切断工具を相対位置決めする
切断工具位置決め機構とを具備し、前記切断工具位置決
め機構は対象物に対する切断方向を2方向以上切替えて
切断するための自由度を有し、さらに切断に伴い発生す
る屑を回収する回収装置と、前記切断工具が対向する前
記対象物の切断面の裏面に前記回収装置を位置決めする
ための回収装置位置決め装置を具備し、前記回収装置位
置決め装置を前記把持装置に設置したことを特徴とする
遠隔作業装置。
1. A remote working device for cutting an object by remote operation, a gripping device for gripping the object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, and cutting the object. A cutting tool, a cutting tool positioning mechanism installed on the gripping device and configured to position the cutting tool relative to the gripping device, wherein the cutting tool positioning mechanism switches the cutting direction with respect to the target object in two or more directions for cutting. A collection device having a degree of freedom for collecting debris generated by cutting, and a collection device positioning device for positioning the collection device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool. A remote working device comprising: a collecting device positioning device provided on the holding device.
【請求項2】遠隔操作により対象物の切断を行う遠隔作
業装置に於いて、前記対象物を把持する把持装置、前記
把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動装置、前
記対象物を切断する2つ以上の切断工具、前記把持装置
上に設置され前記把持装置に対し各々の異なった切断方
向に前記切断工具を相対位置決め移動する切断工具位置
決め機構とを具備し、さらに切断に伴い発生する屑を回
収する回収装置と、前記切断工具が対向する前記対象物
の切断面の裏面に前記回収装置を位置決めするための回
収装置位置決め装置を具備し、前記回収装置位置決め装
置を前記把持装置に設置したことを特徴とする遠隔作業
装置。
2. A remote working device for cutting an object by remote operation, a gripping device for gripping the object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, and cutting the object. Two or more cutting tools, a cutting tool positioning mechanism installed on the gripping device and configured to move the cutting tool relative to the gripping device in different cutting directions with respect to the gripping device; And a collecting device positioning device for positioning the collecting device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool, and the collecting device positioning device is installed on the gripping device. A remote working device characterized by the above-mentioned.
【請求項3】前記把持装置と前記移動装置との間に両者
を切り離しもしくは接続する着脱機構を備えたことを特
徴とする請求項1及び2記載の遠隔作業装置。
3. The remote working device according to claim 1, further comprising an attachment / detachment mechanism for disconnecting or connecting the holding device and the moving device.
【請求項4】遠隔操作により対象物の切断を行う遠隔作
業装置に於いて、前記対象物を把持する把持装置、前記
把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動装置、前
記対象物を切断する切断工具、前記把持装置上に設置さ
れ前記把持装置に対し前記切断工具を相対位置決めする
切断工具位置決め機構とを具備し、前記切断工具位置決
め機構は対象物に対する切断方向を2方向以上切替えて
切断するための自由度を有し、さらに切断に伴い発生す
る屑を回収する回収装置と、前記切断工具が対向する前
記対象物の切断面の裏面に前記回収装置を位置決めする
ための回収装置位置決め装置を具備し、かつ前記把持装
置とは独立に前記対象物上に前記回収装置位置決め装置
を固定設置する手段を有し、前記把持装置と前記移動装
置との間に両者を切り離しもしくは接続する第1の着脱
機構を備え、前記回収装置位置決め装置と前記移動装置
との間に両者を切り離しもしくは接続する第2の着脱機
構を備え、前記対象物に対する前記把持装置及び前記回
収装置位置決め装置の据付を、共通の前記移動装置によ
り実施することを特徴とする遠隔作業装置。
4. A remote working device for cutting an object by remote operation, a gripping device for gripping the object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, and cutting the object. A cutting tool, a cutting tool positioning mechanism installed on the gripping device and configured to position the cutting tool relative to the gripping device, wherein the cutting tool positioning mechanism switches the cutting direction with respect to the target object in two or more directions for cutting. A collection device having a degree of freedom for collecting debris generated by cutting, and a collection device positioning device for positioning the collection device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool. Having a means for fixedly installing the recovery device positioning device on the object independently of the gripping device, and having both of them between the gripping device and the moving device. A first attaching / detaching mechanism for detaching or connecting, and a second attaching / detaching mechanism for disconnecting or connecting the collecting device positioning device and the moving device between the collecting device positioning device and the moving device; A remote working device, wherein installation of a device positioning device is performed by a common moving device.
【請求項5】遠隔操作により対象物の切断を行う遠隔作
業装置に於いて、前記対象物を把持する把持装置、前記
把持装置を任意の空間位置に位置決めする移動装置、前
記対象物を切断する切断工具、前記把持装置上に設置さ
れ前記把持装置に対し前記切断工具を相対位置決めする
切断工具位置決め機構とを具備し、前記切断工具位置決
め機構は対象物に対する切断方向を2方向以上切替えて
切断するための自由度を有し、さらに切断に伴い発生す
る屑を回収する回収装置を具備し、前記切断工具が対向
する前記対象物の切断面の裏面に前記回収装置を位置決
めするための回収装置位置決め装置を前記把持装置に設
置し、さらに第2の回収装置と、前記切断工具が対向す
る前記対象物の切断面の裏面に前記第2の回収装置を位
置決めするための第2の回収装置位置決め装置とを具備
し、前記第2の回収装置位置決め装置を前記把持装置と
は独立に前記対象物上に固定設置する手段を有し、前記
把持装置と前記移動装置との間に両者を切り離しもしく
は接続する第1の着脱機構を備え、前記回収装置位置決
め装置と前記移動装置との間に両者を切り離しもしくは
接続する第2の着脱機構を備え、前記対象物に対する前
記把持装置及び前記回収装置位置決め装置の据付を、共
通の前記移動装置により実施することを特徴とする遠隔
作業装置。
5. A remote working device for cutting an object by remote operation, a gripping device for gripping the object, a moving device for positioning the gripping device at an arbitrary space position, and cutting the object. A cutting tool, a cutting tool positioning mechanism installed on the gripping device and configured to position the cutting tool relative to the gripping device, wherein the cutting tool positioning mechanism switches the cutting direction with respect to the target object in two or more directions for cutting. And a collecting device for collecting the debris generated by cutting, and positioning the collecting device for positioning the collecting device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool. A device for installing the device on the gripping device, a second collection device, and a cutting tool for positioning the second collection device on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool. And a means for fixedly installing the second recovery device positioning device on the object independently of the gripping device, between the gripping device and the moving device. A first attachment / detachment mechanism for separating or connecting the two, a second attachment / detachment mechanism for separating or connecting the two between the collection device positioning device and the moving device, and the gripping device for the object and A remote working device, wherein installation of the recovery device positioning device is performed by a common moving device.
【請求項6】前記切断工具位置決め機構を、2自由度以
上の多関節型マニピュレータで構成したことを特徴とす
る請求項1、4及び5記載の遠隔作業装置。
6. The remote working device according to claim 1, wherein said cutting tool positioning mechanism is constituted by an articulated manipulator having two or more degrees of freedom.
【請求項7】前記多関節型マニピュレータを、前記把持
装置上に回転中心を設定した円筒座標系の自由度構成と
したことを特徴とする請求項6記載の遠隔作業装置。
7. The remote working device according to claim 6, wherein the articulated manipulator has a degree of freedom in a cylindrical coordinate system in which a center of rotation is set on the gripping device.
【請求項8】前記対象物に対する前記切断工具の相対位
置を監視するセンシング手段を、前記把持装置上もしく
は前記切断工具上に備えたことを特徴とする請求項1、
2、4及び5記載の遠隔作業装置。
8. The apparatus according to claim 1, wherein sensing means for monitoring a relative position of the cutting tool with respect to the object is provided on the gripping device or on the cutting tool.
The remote working device according to 2, 4, and 5.
【請求項9】前記切断工具が対向する前記対象物の切断
面の裏面に現れる切断痕跡を監視するセンシング手段
を、前記把持装置上もしくは前記回収装置上に備えたこ
とを特徴とする請求項1、2及び4記載の遠隔作業装
置。
9. The apparatus according to claim 1, wherein sensing means for monitoring a cutting trace appearing on a back surface of a cutting surface of the object facing the cutting tool is provided on the gripping device or the collecting device. 5. The remote working device according to claim 2, 2 or 4.
【請求項10】前記切断工具が対向する前記対象物の切
断面の裏面に現れる切断痕跡を監視するセンシング手段
を、前記把持装置上、前記回収装置上もしくは前記第2
の回収装置上に備えたことを特徴とする請求項5記載の
遠隔作業装置。
10. A sensing means for monitoring a cutting mark appearing on a back surface of a cutting surface of the object facing the cutting tool, the sensing means being provided on the gripping device, the collecting device or the second device.
6. The remote working device according to claim 5, wherein the remote working device is provided on a collecting device.
【請求項11】板状の形状の前記対象物に対し、板を挟
持する構成の前記把持装置を具備し、かつ前記切断工具
により形成される切断線に沿って前記回収装置を移動さ
せる2自由度以上の第2の多関節型マニピュレータで前
記回収装置位置決め装置を構成したことを特徴とする請
求項1記載の遠隔作業装置。
11. The apparatus according to claim 1, further comprising a gripping device configured to hold the plate with respect to the plate-shaped object, and moving the collection device along a cutting line formed by the cutting tool. 2. The remote working device according to claim 1, wherein the recovery device positioning device is configured by a second articulated manipulator having a degree of not less than two degrees.
【請求項12】前記第2の多関節型マニピュレータを、
前記把持装置上に回転中心を設定した円筒座標系の自由
度構成としたことを特徴とする請求項11記載の遠隔作
業装置。
12. The second articulated manipulator, wherein:
12. The remote working device according to claim 11, wherein a degree of freedom of a cylindrical coordinate system in which a rotation center is set on the gripping device is configured.
【請求項13】板状の形状の前記対象物に対し、板を挟
持する構成の前記把持装置を具備し、前記切断工具によ
り形成される切断線を覆うダクト状の前記回収装置を具
備し、かつ前記把持装置より前記対象物に対し前記回収
装置を押付ける自由度を持つ前記回収装置位置決め装置
を具備したこを特徴とする請求項2記載の遠隔作業装
置。
13. The apparatus according to claim 13, further comprising: the gripping device configured to sandwich the plate with respect to the plate-shaped object; and the duct-shaped collection device that covers a cutting line formed by the cutting tool. 3. The remote working device according to claim 2, further comprising the collecting device positioning device having a degree of freedom to press the collecting device against the object from the gripping device.
【請求項14】板状の形状の前記対象物に対し、板を挟
持する構成の前記把持装置を具備し、かつ前記切断工具
により形成される切断線に沿って、前記回収装置を移動
させる自由度を持つ前記回収装置位置決め装置を具備し
たこを特徴とする請求項2記載の遠隔作業装置。
14. The apparatus according to claim 14, further comprising: a gripping device configured to hold the plate with respect to the plate-shaped object, and to move the collection device along a cutting line formed by the cutting tool. 3. The remote working device according to claim 2, further comprising the recovery device positioning device having a degree.
【請求項15】板状構造体にこれを貫通する複数の円筒
管を備える前記対象物に対し、前記円筒管に挿入され、
かつ前記円筒管内面に押付け力を発生するロック機構を
備えた前記把持装置を具備し、かつ前記回収装置位置決
め装置を前記把持装置に連結されるシャフト構造体と
し、さらに前記円筒管を貫通可能な傘状の構造を持つ前
記回収装置を具備したことを特徴とする請求項1及び5
記載の遠隔作業装置。
15. An object having a plurality of cylindrical tubes penetrating the plate-like structure, said object being inserted into said cylindrical tubes,
And a gripping device provided with a lock mechanism for generating a pressing force on the inner surface of the cylindrical tube, and the collection device positioning device is a shaft structure connected to the gripping device, and can further penetrate the cylindrical tube. The said collection | recovery apparatus which has an umbrella-like structure was provided.
The remote working device as described.
【請求項16】板状構造体にこれを貫通する複数の円筒
管を備え既に切抜かれた開口部を有する前記対象物に対
し、前記開口部と前記把持装置に隣接した前記円筒管に
挿入され、かつ前記円筒管内面に押付け力を発生するロ
ック機構を備えた前記固定手段を具備し、かつ前記回収
装置を前記開口部より挿入し前記切断工具が対向する前
記対象物の切断面の裏面に前記回収装置を位置決めする
自由度を備えた前記回収装置位置決め装置を具備したこ
とを特徴とする請求項4記載の遠隔作業装置。
16. The object having a plate-shaped structure having a plurality of cylindrical tubes penetrating therethrough and having an already cut-out opening is inserted into the cylindrical tube adjacent to the opening and the gripping device. And the fixing means provided with a lock mechanism for generating a pressing force on the inner surface of the cylindrical tube, and the collection device is inserted from the opening and the cutting tool is disposed on the back surface of the cut surface of the object facing the cutting tool. The remote working device according to claim 4, further comprising the collection device positioning device having a degree of freedom for positioning the collection device.
【請求項17】板状構造体にこれを貫通する複数の円筒
管を備える前記対象物に対し、前記円筒管に挿入され、
かつ前記円筒管内面に押付け力を発生するロック機構を
備えた前記固定手段を具備し、かつ前記第2の回収装置
位置決め装置を前記固定手段に連結されるシャフト構造
体とし、さらに前記円筒管を貫通可能な傘状の構造を持
つ前記第2の回収装置を具備したことを特徴とする請求
項5記載の遠隔作業装置。
17. An object, comprising a plurality of cylindrical tubes penetrating a plate-like structure, being inserted into the cylindrical tubes,
And the fixing means provided with a lock mechanism for generating a pressing force on the inner surface of the cylindrical tube, and the second recovery device positioning device is a shaft structure connected to the fixing means, and further the cylindrical tube The remote working device according to claim 5, further comprising the second collection device having an umbrella-like structure that can penetrate.
【請求項18】前記切断工具として2つ以上の鋸型切断
工具を具備し、前記鋸型切断工具の各々に対応し個別の
前記切断工具位置決め機構を具備し、各々の前記切断工
具位置決め機構を、各々の前記鋸型切断工具に対応して
前記把持装置の外周部に独立に設けた移動軌道と、各々
の前記移動軌道に沿って各々の前記鋸型切断工具を送る
個別の送り機構とから構成したことを特徴とする請求項
2記載の遠隔作業装置。
18. A cutting tool comprising two or more saw-shaped cutting tools, each cutting tool positioning mechanism corresponding to each of the saw-shaped cutting tools, wherein each of the cutting tool positioning mechanisms is provided. A moving path independently provided on an outer peripheral portion of the gripping device corresponding to each of the saw-shaped cutting tools, and a separate feed mechanism for feeding each of the saw-shaped cutting tools along each of the moving paths. The remote operation device according to claim 2, wherein the remote operation device is configured.
【請求項19】切断片を把持する前記把持装置に、切り
残された前記対象物を把持し切断終了後の切断片の倒れ
込みを防止する切断片固定装置を設置したことを特徴と
する請求項2記載の遠隔作業装置。
19. A cutting piece fixing device for holding the cut piece and preventing the cut piece from falling down after the cutting is completed is installed on the holding device for holding the cut piece. 3. The remote working device according to 2.
【請求項20】前記切断工具として、プラズマ切断工
具、レーザー切断工具、ガス切断工具、放電加工装置等
の熱切断型切断工具もしくはウォータージェット切断工
具、アブレイシブウォータージェット切断工具、切削型
切断工具、研削型切断工具、鋸型切断工具等の非熱切断
型切断工具を用いたことを特徴とする請求項1、2、4
及び5記載の遠隔作業装置。
20. As the cutting tool, a plasma cutting tool, a laser cutting tool, a gas cutting tool, a heat cutting type cutting tool such as an electric discharge machine or a water jet cutting tool, an abrasive water jet cutting tool, a cutting type cutting tool. A non-thermal cutting type cutting tool, such as a grinding type cutting tool, a saw type cutting tool, or the like, is used.
6. The remote working device according to claim 5.
【請求項21】前記移動装置として多関節型マニピュレ
ータもしくはクレーンを用いたことを特徴とする請求項
1、2、4及び5記載の遠隔作業装置。
21. The remote working device according to claim 1, wherein an articulated manipulator or a crane is used as said moving device.
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