JP2005210682A - 移動式撮像装置を備えた撮像設備 - Google Patents

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貞樹 今野
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Abstract

【課題】 簡易でコンパクトな設備構成を有し、しかも安全でメンテナンス等も容易な移動式撮像装置を備えた撮像設備を提供する。
【解決手段】 透明管又は透明窓部を有する管により構成されたガイド管と、該ガイド管内を流体圧により圧送されるピグと、該ピグに搭載された撮像装置とを備え、該撮像装置が前記ガイド管の透明な管壁又は透明窓部を通してガイド管の外側を撮像できるようにした。好ましくは、筒内側にガイド管外面を清掃するための清掃手段を有するガイド管清掃筒を、ガイド管外側に管長手方向移動可能に外装し、該ガイド管清掃筒をガイド管壁を挟んでピグに磁気吸着させることで、ピグに随伴して移動できるようにする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、テレビカメラ等の撮像装置をガイドに沿って移動させる方式の撮像設備に関する。
近年、スーパーマーケットや書店等の小売店では、盗難防止用の監視カメラを設置してあるところが多い。しかし、従来のこの種の監視カメラは定点設置されるタイプであるために不可避的に死角が生じ、十分な監視機能が果たせないという難点がある。監視機能を高めるためには多数のカメラを設置する必要があるが、多大な設備コストがかかってしまう。このような問題は、それ以外の場所、例えば金融機関の店舗、駅ホーム、トンネル、発電所等のような場所や施設に設置される監視カメラについても同様である。
これに対して、ガイドレール上を走行する移動台車にテレビカメラを搭載して広範囲の領域を撮影できるようした撮像設備が知られており、このような撮像設備を、陸上競技場やプール等においてトラック競技や競泳などの競技者を撮影するための設備や、導管の欠陥を監視するための移動監視装置として利用したものが知られている(例えば、特許文献1,2)。したがって、このような移動式カメラを備えたシステムを、上述したような各種の監視装置に適用すれば、死角を極力少なくした監視が可能であると思われる。
特開2002−255608号公報 特開平7−242040号公報
しかし、上記のような従来の撮像設備は、ガイドレール上を走行する移動台車にカメラを搭載する方式であるため設備構成が大掛かりなものとなる難点がある。また、むき出しのガイドレール上を移動台車が走行するため周囲の人間に危険が及ぶおそれがあり、しかも、屋外に設置した場合にはガイドレールや移動台車のメンテナンスにも手間と費用がかかる。
したがって本発明の目的は、簡易でコンパクトな設備構成を有し、しかも安全でメンテナンス等も容易な移動式撮像装置を備えた撮像設備を提供することにある。
上記課題を解決するための本発明の撮像設備の特徴は以下の通りである。
[1] 透明管又は長手方向に沿って透明窓部を有する管により構成されたガイド管と、該ガイド管内を流体圧により圧送されるピグと、該ピグに搭載された撮像装置とを備え、該撮像装置が前記ガイド管の透明な管壁又は透明窓部を通してガイド管の外側を撮像できるようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[2] 上記[1]の撮像設備において、筒内側にガイド管外面を清掃するための清掃手段を有するガイド管清掃筒を、ガイド管外側に管長手方向移動可能に外装し、該ガイド管清掃筒をガイド管壁を挟んでピグに磁気吸着させることで、ピグに随伴して移動できるようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[3] 上記[1]又は[2] の撮像設備において、ガイド管内面の長手方向に沿ってガイド部を設けるともに、ピグに前記ガイド部にスライド可能に係合する被ガイド部を設け、該被ガイド部が前記ガイド部にガイドされつつ、ピグがガイド管内を移動するようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[4] 上記[3] の撮像設備において、ガイド管内面の長手方向に沿って映像信号用又は/及び電源用の導電線又は導電板が配置されるとともに、ピグに前記導電線又は導電板にスライド可能に接触する導電シューが設けられていることを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[5] 透明管又は長手方向に沿って透明窓部を有する管により構成されたガイド管と、該ガイド管内面を走行する車輪を備えた自走式台車と、該自走式台車に搭載された撮像装置とを備え、該撮像装置が前記ガイド管の透明な管壁又は透明窓部を通してガイド管の外側を撮像できるようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[6] 上記[5]の撮像設備において、ガイド管内部の長手方向に沿ってガイド部を設けるともに、自走式台車に前記ガイド部に係合する被ガイド部材を設け、該被ガイド部材が前記ガイド部にガイドされつつ、自走式台車がガイド管内を移動するようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
[7] 上記[5]又は[6]の撮像設備において、ガイド管内部の長手方向に沿って電源用又は/及び映像信号用の導電線又は導電板が配置されるとともに、自走式台車に前記導電線又は導電板にスライド可能に接触する導電シューが設けられていることを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
請求項1〜4に係る発明の撮像設備によれば、撮像装置を搭載したピグはガイド管内を高速で移動することができるため、広範囲の領域の画像情報を素早く得ることができる。また、撮像装置を搭載したピグをガイド管内で圧送する方式であるため、全体の設備構成を簡易でコンパクトなものとすることができるとともに、作動中も安全であり、メンテナンスの必要性も少なくて済む利点がある。
請求項5〜8に係る発明の撮像設備によれば、撮像装置を搭載した自走式台車はガイド管内を低速〜高速の自在な速度で移動し、広範囲の領域の画像情報を素早く得ることができる。特に、自走式台車は圧送式のピグに較べて低速で走行できるため、店内の監視装置などに適している。また、自走式台車とそのガイド機構、電気系統がすべてガイド管内に位置し、外界から遮断されるため、作動中も安全であり、メンテナンスの必要性も少なくて済む利点がある。
以下、本願の第一の形態の撮像設備について説明する。
図1は本願の第一の形態の撮像設備の一実施形態を示すもので、1はプラスチックなどの透明な管体により構成されるガイド管、2はこのガイド管1内を流体圧により圧送されるピグ、3はこのピグ3に搭載された撮像(撮影)装置、4はガイド管1内にピグの駆動用流体を供給(圧入)する流体供給装置、5はこの流体供給装置4からの流体供給等を制御する制御装置である。
前記ガイド管1は、その内部でピグ2を往復移動させるために、両端に流体圧入部100a,100bを有し、この流体圧入部100a,100bに流体供給装置4から導かれる流体供給管8a,8bが接続されている。また、ガイド管1の両端には、その内部に圧入された流体(例えば、圧縮空気、水などの液体)を排出するための排出口6a,6bと、これら排出口6a,6bの開閉を行う開閉弁7a,7bが各々設けられている。
ガイド管1はピグ2が移動できるようなものであればよく、したがって長手方向の形態も直線状、湾曲状、中間にカーブを有する形態など、任意の形態とすることができる。また、ガイド管1は図示しない支持体によって壁や床、或いはそれらに固定された基部などに支持固定される。
ガイド管1は、全体が透明な管体のほか、長手方向に沿って透明窓部を有する管体により構成してもよい。図2はその一実施形態を示すもので、図2(a)は正面図、図2(b)は図2(a)中のB−B線に沿う断面図である。この実施形態では、金属製等の非透明な管体xの長手方向に沿って窓孔を設け、この窓孔にプラスチック等の透明部材を嵌め込んで透明窓部yを構成したものである。また、このような構造のガイド管1は、透明なプラスチックと非透明なプラスチックを同時押し出し成型して製造してもよいし、透明なプラスチック管の一部に非透明な被覆を設けることで、非透明な管体部分としてもよい。
図2のように、ガイド管1に透明窓部yを形成し、この透明窓部yを通じて撮像装置3による撮影を行うようにした方式では、ピグ2の大部分が非透明なガイド管部分で隠されるため、特に店内の監視装置などとして用いる場合に、ピグの位置や移動が目立ちにくいという利点がある。また、特に、非透明なガイド管部分の外面とピグ2の外面を略同じ色に構成することにより、ピグ2をより目立ちにくくすることができる。透明窓部yの管周方向の範囲wは任意であるが、撮像装置3の視野やピグ2の隠蔽性などの兼ね合いから、通常40〜70°程度とすることが好ましい。
前記ピグ2は、その端部に作用する流体圧(圧縮空気圧、液体圧等)によりガイド管1内を圧送されるもので、両端部に流体圧を受けるための受圧部200を有している。このピグ2の本体は金属又はプラスチックなどで構成される。
前記撮像装置3は、通常、テレビカメラ等で構成されるが、その他の撮像装置であってもよい。この撮像装置3は、ガイド管1の透明な管壁(又は透明窓部)を通してガイド管1の外側を撮像する。なお、多方向(例えば、ガイド管周方向の全方位)の撮像を行うため、ピグ2には複数の撮像装置3を搭載してもよいし、可動タイプの撮像装置3を搭載してもよい。
撮像装置3の電源はピグ内部に備えてもよいし、後述する実施形態のように、ガイド管1内に付設された導電手段により撮像装置3に電気を供給するようにしてもよい。また、撮像した映像信号は、通常、ガイド管1内に付設された導電手段を通じてモニター9などに伝送される。
前記流体供給装置4によりガイド管1内に供給されるピグ駆動用の流体としては、通常、圧縮空気が用いられ、この場合には流体供給装置4はコンプレッサーなどで構成される。また、ピグ駆動用の流体としては、空気以外のガスや水などの液体を用いてもよい。
前記制御装置5は、流体供給装置4によるガイド管1内への流体の供給・停止制御、流体供給量制御及び開閉弁7a,7bの開閉制御を通じて、ピグ2の圧送・停止とピグ2の圧送方向及び圧送速度を制御する。
以上のような本発明の撮像設備では、制御装置5による制御によって、例えば、開閉弁7aを閉、開閉弁7bを開にした状態で、流体供給装置4から流体供給管8a及び圧入部100aを通じてガイド管1内に圧縮空気などの流体を供給することにより、ピグ2が紙面に向かって右方向に圧送される。また、開閉弁7aを開、開閉弁7bを閉にした状態で、流体供給装置4から流体供給管8b及び圧入部100bを通じてガイド管1内に圧縮空気などの流体を供給することにより、ピグ2が紙面に向かって左方向に圧送される。そして、このピグ2の圧送中に透明なガイド管壁(又は透明窓部)を通して撮像装置3による撮像(撮影)が行われる。
本発明の撮像設備は、ピグ2に搭載された撮像装置3がガイド管1内を高速で移動することができ、このため広範囲の領域の画像情報を素早く得ることができる。
図3及び図4は、本発明の撮像設備のより具体的な実施形態を示すもので、図3はガイド管を水平断面した状態の図面、図4はガイド管を横断面した状態の図面である。
この実施形態では、ガイド管1内面の長手方向に沿って凸条状のガイド部10が設けられるとともに、ピグ1の外面に、前記ガイド部10にスライド可能に係合する凹溝状の被ガイド部11が設けられ、この被ガイド部11が前記ガイド部10にガイドされつつピグ2が移動することにより、移動中におけるピグ2の回転が防止されるようにしている。この実施形態では、2条のガイド部10がガイド管内側の180°対向する位置に設けられ、ピグ2の外面にはこれら各ガイド部10に係合する被ガイド部11が設けられている。
また、ガイド管1内面の長手方向に沿って映像信号用又は/及び電源用の導電板12(又は導電線)が配置(表面が露出するように埋設)されるとともに、ピグ2の外面には、前記導電板12に対してスライド可能に接触する導電シュー13が設けられ、これらを通じて撮像装置3による映像信号や撮像装置作動用の電気をガイド管内外間で伝送できるようにしている。
なお、その他の構成は図1に示す実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図5及び図6は、本発明の撮像設備の他の実施形態を示すもので、図5はガイド管を水平断面した状態の図面、図5はガイド管を横断面した状態の図面である。
この実施形態の撮像設備は、ガイド管外面を清掃するためのガイド管清掃筒14を備えたものであり、2つのガイド管清掃筒14がピグ2の各端部に対応した位置に配置されている。このガイド管清掃筒14は、その筒内側にガイド管外面を清掃するための手段である清掃ブラシ15を有し、ガイド管1の外側に管長手方向移動可能に外装されている(図6は、ガイド管清掃筒周方向の清掃ブラシ15の一部を省略して表してある)。なお、ガイド管清掃筒14がガイド管長手方向で移動する際にガイド管1の支持部材21を避けるために、ガイド管清掃筒14の周方向の一部には切欠部140が設けられている。
ガイド管清掃筒14の内側の周方向複数箇所(本実施形態では3カ所)には、ガイド管清掃筒14をガイド管1に対して同心状に支持するための回転自在なベアリング16が設けられている。この各ベアリング16は、ガイド管清掃筒14の内側に回転自在に保持され、ガイド管1の外面に転動可能に接触している。
ガイド管清掃筒14は、ガイド管壁を挟んでピグ2に磁気吸着させることで、ピグ2に随伴して移動できるようにしてある。このためガイド管清掃筒14の内側には磁石17が設けられるとともに、この磁石17とガイド管壁を挟んで対向するピグ2の外面には、極性が前記磁石17とは反対の磁石18が埋め込まれている。
なお、ガイド管清掃筒14をガイド管壁を挟んでピグ2に磁気吸着させる構造としては、ガイド管清掃筒14とピグ2のうちの一方に磁石を設け、他方に強磁性体(鉄片など)を設ける構造や、ピグ自体が鉄などの強磁性体で構成されている場合にガイド管清掃筒14のみに磁石を設ける構造などとしてもよい。
ガイド管清掃筒14の外側には、撮影用の照明手段19や警告用の音響発生手段20(盗難発見時に警告を発するためのスピーカ、警告音発生器等)など付設してもよい。この場合、先に述べたような導電板や導電線をガイド管1の外面長手方向に沿って配置するとともに、ガイド管清掃筒14に前記導電板や導電線に対してスライド可能に接触する導電シュー(いずれも図示せず)を設け、ガイド管外の電源から照明手段19や音響発生手段20に電気を供給するようにすればよい。
なお、その他の構成は図1、図3及び図4に示す実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
以上のような図5及び図6に示す実施形態では、ガイド管清掃筒14は磁気吸着によってピグ2に随伴して移動し、その移動中、清掃ブラシ15がガイド管2の外面を清掃することで、ガイド管外面は常に清浄に保たれる。このため撮像装置3により常に鮮明な画像を撮影することができる。
次に、本願の第二の形態の撮像設備について説明する。
図7及び図8は、本願の第二の形態の撮像設備の一実施形態を示すもので、図7はガイド管を横断面した状態で示す図面、図8はガイド管を縦断面した状態で示す図面である。図において、30はプラスチックなどの透明な管体又は長手方向に沿って透明窓部を有する管体により構成されるガイド管、31はこのガイド管30内を走行する自走式台車、32はこの自走式台車31に搭載された撮像(撮影)装置である。
本願の第一の形態の撮像設備と同様、ガイド管30は自走式台車31が移動できるようなものであればよく、したがって長手方向の形態も直線状、湾曲状、中間にカーブを有する形態など、任意の形態とすることができる。また、ガイド管30は図示しない支持体によって壁や床、或いはそれらに固定された基部などに支持固定される。
本実施形態のガイド管30は、図2に示すものと同様、所定幅の透明窓部301が長手方向に沿って形成され、他の部分は非透明に構成されている。このようなガイド管は、透明なプラスチックと非透明なプラスチックを同時押し出し成型して製造してもよいし、金属製等の非透明な管体の長手方向に沿って窓孔を設け、この窓孔にプラスチック等の透明部材を嵌め込んで透明窓部301を構成してもよい。また、透明なプラスチック管の一部に非透明な被覆を設けることで、非透明な管体部分としてもよい。
本実施形態のようにガイド管30に透明窓部301を形成し、この透明窓部301を通じて撮像装置32による撮影を行うようにした方式では、自走式台車31の大部分が非透明なガイド管部分で隠されるため、特に店内の監視装置などとして用いる場合に、自走式台車31の位置や移動が目立ちにくいという利点がある。また、特に、非透明なガイド管部分の外面と自走式台車31の外面を略同じ色に構成することにより、自走式台車31をより目立ちにくくすることができる。透明窓部301の管周方向の範囲wは任意であるが、撮像装置32の視野や自走式台車31の隠蔽性などの兼ね合いから、通常40〜70°程度とすることが好ましい。
ガイド管30の内部には、その長手方向に沿って導電線敷設部と台車のガイド部とを兼ねた突条33が形成されている。この突条33は、ガイド管30内に形成された断面矩形又は門型の突条部300とこの突条部300に外嵌された断面門型の門型部材34とからなっている。この突条33(門型部材34)の上面には、複数本の溝330がその長手方向に沿って形成され、この各溝330内に導電線35a,35b,36a,36bの下部が嵌め込まれ、上部が突条33の上面に露出した状態で固定されている。本実施形態では、自走式台車31の電源用(台車の駆動モータ、撮像装置等の電源用)の2本の導電線35a,35bと、映像信号用等の2本の導電線36a,36bが、それぞれ敷設されている。なお、上記導電線35,36の代わりに、導電板を突条33の上面に敷設してもよい。
また、突条33の両側面331は、自走式台車31の走行をガイドし、自走式台車31の姿勢をガイド管周方向で一定に保つためのガイド面を構成している。
前記自走式台車31は、車体前後に周方向で各3個の車輪37,38を有している。通常、車体前後のうちいずれかの車輪が駆動輪となる。この実施形態では3個の車輪37が駆動輪であり、台車に搭載されたモータ39により駆動する。
自走式台車31は、前記突条33に沿って敷設された各導電線35a,35b,36a,36bにスライド可能に接触する導電シュー40a,40b,41a,41bを有し、これらを通じて映像信号や動力用の電気をガイド管内外間で伝送できるようにしている。なお、導電シュー40a,40b,41a,41bは、スプリングなどの適当な付勢手段で付勢して各導電線35a,35b,36a,36bに押し当てることが好ましい。
また、自走式台車31は、前記突条33の両側面331(ガイド面)に当接し、これにガイドされる被ガイド部材として1対のガイドローラ42を備えている。このような1対のガイドローラ42を突条33の両側面331にガイドさせつつ、自走式台車31を走行させることにより、自走式台車31のガイド管周方向での変位が防止され、撮像装置32を常に透明窓部301に向けることができる。なお、被ガイド部材は、突条33の両側面331をスライド移動するシューなどで構成してもよい。
前記撮像装置32は、通常、テレビカメラ等で構成されるが、その他の撮像装置であってもよい。この撮像装置32は、ガイド管30の透明窓部301を通してガイド管30の外側を撮像する。なお、多方向(例えば、ガイド管周方向の全方位)の撮像を行うため、自走式台車31には複数の撮像装置32を搭載してもよいし、可動タイプの撮像装置32を搭載してもよい。
撮像装置32の電源は台車内部に備えてもよいし、上述した導電線35a,35bで供給される電気を利用してもよい。また、撮像した映像信号は、前記導電線36a,36bを通じてモニターなどに伝送される。
その他図面において、43はバッテリー、44は導電シューを通じて映像信号を伝送するための信号伝送装置である。
以上のような本発明の撮像設備によれば、自走式台車31は車輪37,38をガイド管30の内面で転動させてガイド管長手方向に沿って走行し、この走行中に透明窓部301を通して撮像装置32による撮像(撮影)が行われる。特に、自走式台車31は圧送式のピグに較べて低速で走行できるため、店内の監視装置などに適している。また、自走式台車31とそのガイド機構、電気系統がすべてガイド管内に位置し、外界から遮断されるため、作動中も安全であり、メンテナンスの必要性も少なくて済む利点がある。
本発明の撮像設備は、小売店、金融機関、駅ホーム、トンネル、発電所等のような各種の場所や施設内に設置される監視設備、陸上競技場やプール等での撮影設備など、様々な用途に適用できる。
本発明の撮像設備の一実施形態を示す全体説明図 本発明の撮像設備を構成するガイド管の他の実施形態を示すもので、図2(a)は正面図、図2(b)は図2(a)中のB−B線に沿う断面図 本発明の撮像設備の他の実施形態を示すもので、ガイド管を水平断面した状態で示す図面 図3に示す実施形態において、ガイド管を横断面した状態で示す図面 本発明の撮像設備の他の実施形態を示すもので、ガイド管を水平断面した状態で示す図面 図5に示す実施形態において、ガイド管を横断面した状態で示す図面 本発明の撮像設備の他の実施形態を示すもので、ガイド管を横断面した状態で示す図面 図7に示す実施形態において、ガイド管を縦断面した状態で示す図面
符号の説明
1 ガイド管
2 ピグ
3 撮像装置
4 流体供給装置
5 制御装置
6a,6b 排出口
7a,7b 開閉弁
8a,8b 流体供給管
9 モニター
10 ガイド部
11 被ガイド部
12 導電板(又は導電線)
13 導電シュー
14 ガイド管清掃筒
15 清掃ブラシ
16 ベアリング
17 磁石
18 磁石
19 照明手段
20 音響発生手段
21 支持部材
30 ガイド管
31 自走式台車
32 撮像装置
33 突条
34 門型部材
35a,35b,36a,36b 導電線
37,38 車輪
39 モータ
40a,40b,41a,41b 導電シュー
42 ガイドローラ
43 バッテリー
44 信号伝送装置
100a,100b 流体圧入部
140 切欠部
200 受圧部
300 突条部
301 透明窓部
330 溝
331 側面
x 管体
y 透明窓部

Claims (7)

  1. 透明管又は長手方向に沿って透明窓部を有する管により構成されたガイド管と、該ガイド管内を流体圧により圧送されるピグと、該ピグに搭載された撮像装置とを備え、該撮像装置が前記ガイド管の透明な管壁又は透明窓部を通してガイド管の外側を撮像できるようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  2. 筒内側にガイド管外面を清掃するための清掃手段を有するガイド管清掃筒を、ガイド管外側に管長手方向移動可能に外装し、該ガイド管清掃筒をガイド管壁を挟んでピグに磁気吸着させることで、ピグに随伴して移動できるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  3. ガイド管内面の長手方向に沿ってガイド部を設けるともに、ピグに前記ガイド部にスライド可能に係合する被ガイド部を設け、該被ガイド部が前記ガイド部にガイドされつつ、ピグがガイド管内を移動するようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  4. ガイド管内面の長手方向に沿って映像信号用又は/及び電源用の導電線又は導電板が配置されるとともに、ピグに前記導電線又は導電板にスライド可能に接触する導電シューが設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  5. 透明管又は長手方向に沿って透明窓部を有する管により構成されたガイド管と、該ガイド管内面を走行する車輪を備えた自走式台車と、該自走式台車に搭載された撮像装置とを備え、該撮像装置が前記ガイド管の透明な管壁又は透明窓部を通してガイド管の外側を撮像できるようにしたことを特徴とする移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  6. ガイド管内部の長手方向に沿ってガイド部を設けるともに、自走式台車に前記ガイド部に係合する被ガイド部材を設け、該被ガイド部材が前記ガイド部にガイドされつつ、自走式台車がガイド管内を移動するようにしたことを特徴とする請求項5に記載の移動式撮像装置を備えた撮像設備。
  7. ガイド管内部の長手方向に沿って電源用又は/及び映像信号用の導電線又は導電板が配置されるとともに、自走式台車に前記導電線又は導電板にスライド可能に接触する導電シューが設けられていることを特徴とする請求項5又は6に記載の移動式撮像装置を備えた撮像設備。
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