JP2008254927A

JP2008254927A - Cable system

Info

Publication number: JP2008254927A
Application number: JP2008059080A
Authority: JP
Inventors: Shingo Tsukui; 慎吾津久井; Seiji Omura; 大村　　誠司
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2028-03-10
Also published as: JP4630908B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cable system with a reel device capable of preventing slack of a cable, and smoothly performing taking-up and paying-out of the cable. <P>SOLUTION: In the cable system, a search device is connected to a base device with a cable, and a reel device 4 of the cable is provided. The reel device 4 comprises a reel 11, a motor 15 connected to the reel 11, rotation detection means 16 detecting a rotary direction and a rotary speed of the reel 11, current detection means 17a detecting a coil current of the motor 15, motor control means 18, and acceleration sensor 19. The motor control means 18 executes a first control mode when the reel 11 pays out the cable, makes the motor free, executes a second control mode when the reel 11 stops or takes up the cable, controls the motor 15 so that the current detected by the current detection means 17a becomes a set current, and corrects these control modes based on the acceleration information from the acceleration sensor 19. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、リール装置を装備したケーブルシステムに関する。 The present invention relates to a cable system equipped with a reel device.

運搬装置にカメラ等の探査装置（移動可能な装置）を載せて管内等を探査するシステムは公知である。このシステムでは管外にコントローラやモニター等を含む基地装置を設置し、この基地装置と探査装置とを長尺のケーブルで接続している。このケーブルを介して、基地装置から運搬装置へ操縦信号および電力が伝送され、探査装置から基地装置へ映像信号等の探査信号が伝送される。 A system for exploring a pipe or the like by placing an exploration device (movable device) such as a camera on a transporting device is known. In this system, a base device including a controller, a monitor and the like is installed outside the pipe, and the base device and the exploration device are connected by a long cable. A steering signal and power are transmitted from the base device to the transport device via this cable, and a search signal such as a video signal is transmitted from the search device to the base device.

上記ケーブルは長いので、探査装置または基地装置の近傍にリール装置が配置されている。このリール装置は、ケーブルを巻くリールと、このリールに連結されたモータとを備えている。このモータは、ケーブルがたるみ過ぎたり張りすぎないように制御される。 Since the cable is long, a reel device is arranged in the vicinity of the exploration device or the base device. The reel device includes a reel for winding a cable and a motor connected to the reel. The motor is controlled so that the cable is not too slack or too tight.

特許文献１に記載された探査システムでは、運搬装置に探査装置とリール装置が設置されている。このリール装置は、モータを適切に制御するため、たるみ検出手段を備えている。このたるみ検出手段は、先端に滑車を有するアームと、このアームを下方に付勢するバネと、アームの角度を検出する角度センサとを有している。ケーブルは上記滑車により案内されてリールに巻かれるようになっている。 In the exploration system described in Patent Document 1, the exploration device and the reel device are installed in the transport device. This reel device is provided with a sag detecting means for appropriately controlling the motor. The sag detecting means includes an arm having a pulley at the tip, a spring that urges the arm downward, and an angle sensor that detects the angle of the arm. The cable is guided by the pulley and wound on a reel.

上記たるみ検出手段において、ケーブルがたるんでいる時にはアームが大きく下を向いており、ケーブルが張っている時にはバネに抗してアームが水平姿勢に近づく方向に回動される。 In the sag detection means, the arm is greatly downward when the cable is slack, and the arm is rotated in a direction approaching a horizontal posture against the spring when the cable is stretched.

上記アームの傾斜角度が適正範囲にある時には、モータを停止し、適正範囲より下向きにある時には、モータを巻き取り方向に回転してたるみを無くし、適正範囲より上向きにある時には、モータを繰り出し方向に回転させて張力を弱める。このようにして、ケーブルに常時適度な張力が付与されている状態を維持する。 When the arm tilt angle is in the proper range, the motor is stopped. To reduce the tension. In this way, a state in which an appropriate tension is always applied to the cable is maintained.

特許文献２に記載された探査システムでは、運搬装置に探査装置が設置され、リール装置は基地装置近傍に設置されている。このリール装置でも、たるみ検出手段が用いられる。このたるみ検出手段は、先端にステーが取り付けられたアームと、このアームを下方に付勢するバネと、アームの角度を検出する角度センサとを有し、特許文献１と似た構成をなしている。 In the exploration system described in Patent Document 2, the exploration device is installed in the transport device, and the reel device is installed in the vicinity of the base device. Also in this reel device, a sag detecting means is used. This sag detecting means includes an arm having a stay attached to the tip, a spring that urges the arm downward, and an angle sensor that detects the angle of the arm, and has a configuration similar to that of Patent Document 1. Yes.

上記リール装置において、ケーブルは、アーム先端のステーによって上から抑えられている。アームの角度範囲において、下半分の領域ではバネの付勢力がアームに付与されず、上半分の領域でのみバネの付勢力が働くようになっている。 In the reel device, the cable is suppressed from above by a stay at the end of the arm. In the angle range of the arm, the biasing force of the spring is not applied to the arm in the lower half region, and the biasing force of the spring works only in the upper half region.

特許文献２のリール装置では、運搬装置が前進する際（すなわちリールからケーブルが繰り出される際）には、上記アームの角度が上記下半分の領域にあるようにモータを繰り出し方向に制御することにより、ケーブルの張力が運搬装置の走行の負荷とならないようにする。 In the reel device of Patent Document 2, when the transport device moves forward (that is, when the cable is fed from the reel), the motor is controlled in the feeding direction so that the angle of the arm is in the lower half region. Make sure that the tension of the cable does not become a driving load of the transport device.

また、運搬装置が後退する際には、上記アームの角度が上記上半分の領域にあるようにモータを巻き取り方向に制御することにより、ケーブルに適度な張力を持たせ、運搬装置の後退を助ける。
特開平１１−１１６１３６号公報特開２００４−２６１９０３号公報 In addition, when the transport device is retracted, the cable is controlled in the winding direction so that the angle of the arm is in the upper half region, so that the cable has an appropriate tension and the transport device is retracted. help.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-116136 JP 2004-261903 A

しかし、特許文献１、２に開示されたリール装置では、たるみ検出手段を必要とするため、探査装置の後退の際にケーブルにたるみ検出手段のバネの力が作用し、リール装置のモータの負荷が増大する不都合があった。さらに、特許文献１では、探査装置の前進の際にもケーブルにたるみ検出手段のバネの力が作用するため、探査装置の前進の抵抗になる不都合があった。 However, since the reel devices disclosed in Patent Documents 1 and 2 require a sag detection means, the spring force of the sag detection means acts on the cable when the exploration device is retracted, and the load on the motor of the reel device There was a disadvantage that increased. Further, in Patent Document 1, since the spring force of the sag detecting means acts on the cable even when the exploration device moves forward, there is a disadvantage that the exploration device moves forward.

しかも、特許文献１、２では、上記たるみ検出手段だけでリール装置のモータを制御するため、探査装置の移動状況に応じた応答性の良い制御を行うことができなかった。 Moreover, in Patent Documents 1 and 2, since the motor of the reel device is controlled only by the sag detecting means, it is impossible to perform control with good responsiveness according to the movement state of the exploration device.

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その一態様は、ケーブルと、このケーブルの一端に接続された基地装置と、このケーブルの他端に接続され、ケーブルを介して基地装置への信号の送信または基地装置からの信号の受信の少なくとも一方を行う移動可能な装置と、上記移動可能な装置と一緒に移動し上記ケーブルを巻くリール装置とを備えたケーブルシステムにおいて、上記リール装置は、本体と、この本体に回転可能に支持されて上記ケーブルを巻くリールと、上記リールに連結されたモータと、上記リールの回転方向を検出する回転検出手段と、上記モータのコイル電流を検出する電流検出手段と、上記モータを制御するモータ制御手段とを備え、上記モータ制御手段は、上記回転検出手段により上記リールがケーブル繰り出し方向に回転している状態を検出した時に、第１制御モードを実行し、上記回転検出手段により上記リールがケーブル巻き取り方向に回転している状態または停止している状態を検出した時に、第２制御モードを実行し、上記第１制御モードでは、基本的に、モータの駆動回路を開くか、モータへの供給電流をゼロにし、上記第２制御モードでは、基本的に、巻き取り方向のトルクを発生させるように、かつ上記電流検出手段により検出される電流が第１設定電流になるように上記モータを制御し、さらに、上記移動可能な装置または上記リール装置に設けられた加速度センサを備え、この加速度センサは、上記リール装置に巻かれたケーブルを引き出すような上記移動可能な装置の第１方向の移動の加速度か、第１方向とは逆の第２方向の加速度の少なくとも一方を検出し、上記モータ制御手段は、上記加速度センサからの加速度情報に基づき、上記第１、第２制御モードの少なくともいずれか一方の制御に補正を加えることを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and one aspect thereof is a cable, a base device connected to one end of the cable, and a base device connected to the other end of the cable via the cable. In the cable system comprising: a movable device that transmits at least one of signals to a base station or receives a signal from a base device; and a reel device that moves together with the movable device and winds the cable. The apparatus includes a main body, a reel that is rotatably supported by the main body and winds the cable, a motor coupled to the reel, a rotation detection unit that detects a rotation direction of the reel, and a coil current of the motor. Current detecting means for detecting, and motor control means for controlling the motor, wherein the motor control means is configured such that the reel is cabled by the rotation detecting means. When detecting the state of rotating in the feeding direction, the first control mode is executed, and when the state of the reel rotating in the cable winding direction or the stopped state is detected by the rotation detecting means, The second control mode is executed. In the first control mode, basically, the motor drive circuit is opened or the supply current to the motor is made zero. In the second control mode, the winding direction is basically The motor is controlled so that the current detected by the current detection means becomes the first set current, and the acceleration sensor provided in the movable device or the reel device. The acceleration sensor includes an acceleration of movement in the first direction of the movable device that pulls out a cable wound around the reel device, or a first direction opposite to the first direction. Detecting at least one of the accelerations in the direction, the motor control means corrects at least one of the first and second control modes based on the acceleration information from the acceleration sensor. .

本発明の他の態様は、ケーブルと、このケーブルの一端に接続された基地装置と、このケーブルの他端に接続され、ケーブルを介して基地装置への信号の送信または基地装置からの信号の受信の少なくとも一方を行う移動可能な装置と、上記基地装置の近傍に設けられて上記ケーブルを巻くリール装置とを備えたケーブルシステムにおいて、上記リール装置は、本体と、この本体に回転可能に支持されて上記ケーブルを巻くリールと、上記リールに連結されたモータと、上記リールの回転方向を検出する回転検出手段と、上記モータのコイル電流を検出する電流検出手段と、上記モータを制御するモータ制御手段とを備え、上記モータ制御手段は、上記回転検出手段により上記リールがケーブル繰り出し方向に回転している状態を検出した時に、第１制御モードを実行し、上記回転検出手段により上記リールがケーブル巻き取り方向に回転している状態または停止している状態を検出した時に、第２制御モードを実行し、上記第１制御モードでは、基本的に、モータの駆動回路を開くか、モータへの供給電流をゼロにし、上記第２制御モードでは、基本的に、巻き取り方向のトルクを発生させるように、かつ上記電流検出手段により検出される電流が第１設定電流になるように上記モータを制御し、さらに、上記移動可能な装置に設けられた加速度センサを備え、この加速度センサは、上記リール装置に巻かれたケーブルを引き出すような上記移動可能な装置の第１方向の移動の加速度か、第１方向とは逆の第２方向の加速度の少なくとも一方を検出し、上記モータ制御手段は、上記加速度センサからの加速度情報に基づき、上記第１、第２制御モードの少なくともいずれか一方の制御に補正を加えることを特徴とする。 In another aspect of the present invention, a cable, a base device connected to one end of the cable, and a signal transmitted to the base device or the signal from the base device connected to the other end of the cable. In a cable system comprising a movable device that performs at least one of reception and a reel device that is provided near the base device and winds the cable, the reel device is rotatably supported by the main body and the main body. And a reel that winds the cable, a motor coupled to the reel, a rotation detection unit that detects a rotation direction of the reel, a current detection unit that detects a coil current of the motor, and a motor that controls the motor Control means, wherein the motor control means detects a state in which the reel is rotating in the cable feeding direction by the rotation detection means. When the first control mode is executed and the rotation detecting means detects that the reel is rotating or stopped in the cable winding direction, the second control mode is executed, and the first control mode is executed. In the control mode, basically, the drive circuit of the motor is opened or the current supplied to the motor is made zero, and in the second control mode, basically, the torque in the winding direction is generated and the current is The motor is controlled so that the current detected by the detecting means becomes the first set current, and further includes an acceleration sensor provided in the movable device, and the acceleration sensor is wound around the reel device. Detecting at least one of acceleration in the first direction of the movable device that pulls out the cable or acceleration in the second direction opposite to the first direction, and the motor control means includes: Based on the acceleration information from the serial acceleration sensor, wherein the correction is applied to at least one of the control of the first, second control mode.

上述した本発明の２つの態様によれば、モータ制御手段は、回転検出手段からの回転方向情報と電流検出手段からの検出電流情報に基づいて上記モータを制御するため、特許文献１，２に示すようなたるみ検出手段を必要とせず、リール装置のモータが巻き取り方向に回転する際の負荷を軽減することができるとともに移動可能な装置の移動の抵抗を少なくすることができる。
しかも、ケーブル巻き取りの際に第１設定電流でモータを制御するので、適度な張力でケーブルを巻き取って、たるみの発生を解消できる。また、ケーブル繰り出しの際に、リール装置のモータがフリー状態となり、このモータがケーブルの繰り出しの抵抗とならず、ケーブルの繰り出しを円滑に行うことができる。
さらに、移動可能な装置の加速度情報に基づき当該装置の移動状況に応じて応答性良くリール装置のモータを制御することができる。 According to the two aspects of the present invention described above, the motor control means controls the motor based on the rotation direction information from the rotation detection means and the detected current information from the current detection means. The sag detecting means as shown in the figure is not required, the load when the motor of the reel device rotates in the winding direction can be reduced, and the resistance of movement of the movable device can be reduced.
Moreover, since the motor is controlled with the first set current when winding the cable, the cable can be wound with an appropriate tension, and the occurrence of slack can be eliminated. Further, when the cable is fed out, the motor of the reel device is in a free state, and this motor does not serve as a cable feeding resistance, so that the cable can be smoothly fed out.
Furthermore, the motor of the reel device can be controlled with high responsiveness based on the acceleration information of the movable device according to the movement status of the device.

上述した本発明の一態様において、好ましくは上記移動可能な装置が運搬装置を含み、上記リール装置がこの運搬装置に搭載されている。
これによれば、ケーブルが障害物に接してもリールの巻き取り、繰り出しを円滑に行え、移動可能な装置の移動に支障が生じない。 In one aspect of the present invention described above, the movable device preferably includes a transport device, and the reel device is mounted on the transport device.
According to this, even if the cable is in contact with the obstacle, the reel can be smoothly wound and fed out, and there is no hindrance to the movement of the movable device.

好ましくは、上記モータ制御手段は、上記第１制御モードにおいて、上記回転方向が繰り出し方向であっても、上記加速度センサが上記第２方向の設定加速度以上の加速度を検出した時には、電流検出手段からの検出電流が上記第１設定電流またはそれより小さい第２設定電流になるように、モータを巻き取り方向に制御する。
上記構成によれば、移動可能な装置がケーブルを引き出す第１方向に移動している状況で急停止した場合等に、加速度センサでこれを感知して、モータを巻き取り方向に制御するので、ケーブルのたるみを応答性良く解消できる。しかも、この巻き取り時のモータコイル電流は第１設定電流またはそれより小さい第２設定電流であるので、ケーブルを引っ張りすぎることもない。なお、この巻き取り時の電流を第２設定電流にすれば、再び移動可能な装置が第１方向に移動する際の瞬間的なケーブル引っ張り荷重の増大を抑えることができる。 Preferably, in the first control mode, when the acceleration sensor detects an acceleration equal to or higher than the set acceleration in the second direction in the first control mode, from the current detection unit. Is controlled in the winding direction so that the detected current becomes the first set current or a second set current smaller than the first set current.
According to the above configuration, when the movable device suddenly stops in a situation where the device is moving in the first direction to pull out the cable, the acceleration sensor senses this and controls the motor in the winding direction. Cable slack can be eliminated with good responsiveness. Moreover, since the motor coil current at the time of winding is the first set current or a second set current smaller than that, the cable is not pulled too much. If the current at the time of winding is set to the second set current, an instantaneous increase in cable pulling load when the movable device moves in the first direction can be suppressed.

好ましくは、上記モータ制御手段は、上記加速度センサからの加速度情報から上記移動可能な装置の移動速度を演算し、上記第２制御モードにおいて、この移動速度が上記第１方向の場合または上記第２方向であっても設定移動速度より遅い場合には、上記電流検出手段からの検出電流が上記第１設定電流より小さい第３設定電流になるように、モータを巻き取り方向に制御する
上記構成によれば、移動可能な装置が第２方向に移動してリールが巻き取り制御されている状況において、その移動速度が低下した時には、モータコイル電流を上記第１設定電流より小さい第３設定電流にしてその巻き取りトルクを減じ、ケーブルを引っ張り過ぎないようにできる。また、その後で移動可能な装置が急停止したり第１方向に移動方向を転換する際に、ケーブルへの瞬間的な引っ張り荷重の増大を抑えることができる。 Preferably, the motor control means calculates a moving speed of the movable device from acceleration information from the acceleration sensor, and when the moving speed is in the first direction or the second in the second control mode. Even if the direction is slower than the set moving speed, the motor is controlled in the winding direction so that the detected current from the current detecting means becomes a third set current smaller than the first set current. According to this, in a situation where the movable device moves in the second direction and the reel is wound up, when the moving speed decreases, the motor coil current is set to a third set current smaller than the first set current. This reduces the winding torque and prevents the cable from being pulled too much. Further, when the movable device thereafter stops suddenly or changes the moving direction to the first direction, an instantaneous increase in tensile load on the cable can be suppressed.

好ましくは、上記モータ制御手段は、上記第２制御モードにおいて、上記加速度センサからの検出加速度が上記第１方向であってしかも設定加速度以上の場合には、上記電流検出手段からの検出電流が上記第１設定電流より小さい第３設定電流になるようにモータを巻き取り方向に制御する。
上記構成によれば、移動可能な装置が第２方向に移動してリールが巻き取り制御されている状況において、急停止した時には、巻き取りトルクを減じることにより、ケーブルの引っ張り過ぎを回避することができる。また、その後で移動可能な装置が急停止したり第１方向に移動方向を転換する際に、ケーブルへの瞬間的な引っ張り荷重の増大を抑えることができる。 Preferably, in the second control mode, when the detected acceleration from the acceleration sensor is in the first direction and is equal to or higher than a set acceleration, the motor control unit detects the detected current from the current detection unit as described above. The motor is controlled in the winding direction so that the third set current is smaller than the first set current.
According to the above configuration, in a situation where the movable device moves in the second direction and the reel is controlled to be wound up, the cable is prevented from being pulled excessively by reducing the winding torque when suddenly stopped. Can do. Further, when the movable device thereafter stops suddenly or changes the moving direction to the first direction, an instantaneous increase in tensile load on the cable can be suppressed.

好ましくは、上記回転検出手段は上記リールの回転速度も検出し、上記モータ制御手段は、上記第１制御モードにおいて、上記回転方向が繰り出し方向であっても、検出された回転速度が設定回転速度未満の場合には、上記第２制御モードを実行する。
上記構成によれば、移動可能な装置がケーブルを引き出す第１方向に移動している状況で急停止した場合等のように、ケーブルへの繰り出し方向の力が急に解除された場合には、モータフリー状態にあるリールから慣性によりケーブルが繰り出され、リールが繰り出し方向に回転し続けるが、この繰り出し方向の回転速度が設定回転速度より低下した時に、モータは巻き取り方向のトルクを発生させるので、未然にケーブルのたるみを解消できるか即座にたるみを解消することができる。しかも、この巻き取り時のモータコイル電流は第１設定電流以下であるので、ケーブルを引っ張りすぎることもない。なお、この巻き取り時の電流を第１設定電流より小さい第３設定電流にすれば、再び移動可能な装置が第１方向に移動する際の瞬間的なケーブル引っ張り力の増大を抑えることができる。
ちなみに、特許文献１，２では、ケーブルのたるみが生じてから角度センサで検出し、モータを巻き取り方向に回転させるまでの間、たるみを解消できない。 Preferably, the rotation detection unit also detects the rotation speed of the reel, and the motor control unit detects that the detected rotation speed is a set rotation speed even in the first control mode, even if the rotation direction is the feeding direction. If it is less, the second control mode is executed.
According to the above configuration, when the force in the feeding direction to the cable is suddenly released, such as when the movable device suddenly stops in a situation where it is moving in the first direction to pull out the cable, The cable is paid out by inertia from the reel in the motor-free state, and the reel continues to rotate in the feeding direction, but when the rotational speed in this feeding direction falls below the set rotational speed, the motor generates torque in the winding direction. The slack of the cable can be eliminated or the slack can be resolved immediately. Moreover, since the motor coil current at the time of winding is equal to or less than the first set current, the cable is not pulled too much. In addition, if the current at the time of winding is set to a third set current smaller than the first set current, an instantaneous increase in cable pulling force when the movable device moves in the first direction can be suppressed. .
By the way, in Patent Documents 1 and 2, the slack cannot be resolved until the slack of the cable is detected by the angle sensor and the motor is rotated in the winding direction.

好ましくは、上記リール装置はさらに、上記リールに巻かれたケーブルの残量を検出するケーブル残量検出手段を備え、上記モータ制御手段は、上記ケーブル残量検出手段で検出されたケーブル残量が多いほど上記設定電流を大きく、ケーブル残量が少ないほど設定電流を小さくする。
リールの巻取りトルクは、質量を有するリールを回すトルク分と、ケーブルの張力に抗してケーブルを引っ張るトルク分とに分配される。そのため、巻き取りトルクが一定であると、リール質量が大きい場合にはケーブル張力が低減し、リール質量が小さい場合にはケーブル張力が増大する。しかし、この構成によれば、ケーブル残量が多くリールが重い場合には設定電流を大きくして巻き取りトルクを増大させることにより、ケーブル張力の減少を回避できる。また、ケーブル残量が少なくリールが軽い場合には設定電流を小さくして巻き取りトルクを減少させることにより、ケーブル張力の増大を回避できる。 Preferably, the reel device further includes cable remaining amount detecting means for detecting a remaining amount of the cable wound around the reel, and the motor control means is configured to detect the remaining amount of the cable detected by the cable remaining amount detecting means. The larger the number, the larger the set current, and the smaller the remaining amount of the cable, the smaller the set current.
The reel winding torque is divided into a torque for turning the reel having mass and a torque for pulling the cable against the tension of the cable. Therefore, when the winding torque is constant, the cable tension is reduced when the reel mass is large, and the cable tension is increased when the reel mass is small. However, according to this configuration, when the remaining amount of the cable is large and the reel is heavy, a decrease in the cable tension can be avoided by increasing the set current and increasing the winding torque. Further, when the remaining amount of the cable is small and the reel is light, an increase in the cable tension can be avoided by reducing the winding torque by reducing the set current.

好ましくは、上記ケーブル残量検出手段は、上記リール装置の本体に上下方向の回動を可能にして支持された接触アームと、このアームを上記リールに向かって付勢してリールに巻かれたケーブルに接触させる付勢手段と、上記アームの回動角を検出する角度検出手段とを備え、上記モータ制御手段は、上記角度検出手段からのアームの回動角をケーブル残量の情報として用いる。
この構成によれば、距離センサ等の非接触型のケーブル残量検出手段に比べて、安価に提供できる。 Preferably, the remaining cable amount detecting means is wound around the reel by urging the arm toward the reel and a contact arm supported by the main body of the reel device so as to be able to rotate in the vertical direction. An urging means for contacting the cable and an angle detection means for detecting the rotation angle of the arm are provided, and the motor control means uses the rotation angle of the arm from the angle detection means as information on the remaining amount of the cable .
According to this configuration, it can be provided at a lower cost than non-contact type cable remaining amount detecting means such as a distance sensor.

さらに、警告手段を備え、この警告手段は上記ケーブル残量検出手段で検出されたケーブル残量が閾値未満になった時に、警告信号を発する。
これにより、ケーブルがリールから全て引き出されて根元から断線するのを防止できる。具体的には、この警告により移動可能な装置の第１方向への移動を抑制ないしは禁止することができる。 Further, a warning unit is provided, and the warning unit issues a warning signal when the remaining amount of the cable detected by the remaining cable amount detecting unit becomes less than a threshold value.
As a result, it is possible to prevent the cables from being all pulled out from the reel and disconnected from the base. Specifically, the movement of the movable device in the first direction can be suppressed or prohibited by this warning.

好ましくは、上記リールの近傍には上記ケーブルを通す整列機構が配置され、この整列機構はリールの回転に伴って上記ケーブルをリールの軸方向に往復動させる。
好ましくは、さらに、整列機構の近傍にリング形状のガイドを配置し、上記ケーブルがこのガイドを通り整列機構を経てリールに巻かれる。これによれば、ガイドにより整列機構から延びるケーブルの上下左右の角度を適正範囲に制限することができ、整列機構でのケーブルの整列作業を円滑に行うことができる。 Preferably, an alignment mechanism for passing the cable is disposed in the vicinity of the reel, and the alignment mechanism reciprocates the cable in the axial direction of the reel as the reel rotates.
Preferably, a ring-shaped guide is further disposed in the vicinity of the alignment mechanism, and the cable passes through this guide and is wound on the reel through the alignment mechanism. According to this, the vertical and horizontal angles of the cable extending from the alignment mechanism by the guide can be limited to an appropriate range, and the cable can be smoothly aligned by the alignment mechanism.

本発明のケーブルシステムによれば、リール装置のモータの負荷や移動可能な装置の移動抵抗を軽減でき、しかも移動可能な装置の移動状況に応じて応答性良くリールを制御でき、ケーブルの巻き取り、繰り出しを円滑に行うことができる。 According to the cable system of the present invention, the load on the motor of the reel device and the movement resistance of the movable device can be reduced, and the reel can be controlled with good responsiveness according to the movement status of the movable device. , The feeding can be performed smoothly.

以下、本発明の第１実施形態について図１〜図４を参照しながら説明する。図１に示すように、探査システム（ケーブルシステム）は、モニター１ａを含むコントローラ１（基地装置）と、探査装置２と、これらコントローラ１と探査装置２を接続する長いケーブル３と、ケーブル３を巻き取ったり繰り出したりするリール装置４とを備えている。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the exploration system (cable system) includes a controller 1 (base device) including a monitor 1a, an exploration device 2, a long cable 3 connecting the controller 1 and the exploration device 2, and a cable 3. And a reel device 4 for winding and unwinding.

本実施形態では、上記探査装置２はビデオカメラにより構成されているが、これに制約されるものではなく、このビデオカメラに加えて、あるいはビデオカメラの代わりに赤外線センサ、化学物質検出センサ、温度センサ等のセンサを含む構成であってもよい。 In the present embodiment, the exploration device 2 is configured by a video camera, but is not limited thereto, and an infrared sensor, a chemical substance detection sensor, a temperature, in addition to the video camera, or instead of the video camera. The structure including sensors, such as a sensor, may be sufficient.

本実施形態の探査システムは、さらにクローラ装置５（運搬装置）を備えており、上記リール装置４は探査装置２の近傍に配置され探査装置２とともにこのクローラ装置５に搭載されている。このクローラ装置５はモータおよびバッテリ（図示しない）を備えている。
本実施形態では、上記探査装置２、クローラ装置５およびこれら装置と一緒に移動する付属部材により、本発明の移動可能な装置を構成する。 The exploration system of this embodiment further includes a crawler device 5 (transport device), and the reel device 4 is disposed in the vicinity of the exploration device 2 and is mounted on the crawler device 5 together with the exploration device 2. The crawler device 5 includes a motor and a battery (not shown).
In the present embodiment, the exploration device 2, the crawler device 5, and the attached members that move together with these devices constitute the movable device of the present invention.

上記コントローラ１は、クローラ装置５のモータを制御するための制御手段を含んでいる。すなわち、コントローラ１を操作しケーブル３を介してクローラ装置５のモータを遠隔制御し、クローラ装置５を前進、後退させる。 The controller 1 includes control means for controlling the motor of the crawler device 5. That is, the controller 1 is operated to remotely control the motor of the crawler device 5 via the cable 3 to move the crawler device 5 forward and backward.

上記リール装置４は、図１〜図３に示すように、ハウジング１０（本体）と、リール１１と、整列機構１２と、ガイド１３とを備えている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the reel device 4 includes a housing 10 (main body), a reel 11, an alignment mechanism 12, and a guide 13.

上記ハウジング１０内の一対の側壁にはリール１１が回転可能に支持されている。リール１１の軸芯は、クローラ装置５の前進、後退方向と直交する方向に延びている。
上記ハウジング１０には、このリール１１の軸芯と平行に延びる開口１０ａが形成されている。 A reel 11 is rotatably supported on a pair of side walls in the housing 10. The axis of the reel 11 extends in a direction orthogonal to the forward and backward directions of the crawler device 5.
The housing 10 is formed with an opening 10 a extending in parallel with the axis of the reel 11.

上記整列機構１２は、ハウジング１０内に収容され、上記リール１１とハウジング１０の開口１０ａに配置されている。
上記整列機構１２は周知のものであるので、簡単に説明する。整列機構１２はケーブル３を挿通させるガイド部材を有しており、リール１１の１回転毎にケーブル３をケーブル径だけリール１１の軸方向に移動させ、その移動行程の終端位置に達したらケーブルの移動方向を逆転させるようになっている。 The alignment mechanism 12 is accommodated in the housing 10 and is disposed in the reel 11 and the opening 10 a of the housing 10.
The alignment mechanism 12 is well known and will be described briefly. The alignment mechanism 12 has a guide member through which the cable 3 is inserted. The cable 3 is moved in the axial direction of the reel 11 by the cable diameter every rotation of the reel 11, and when the end of the moving process is reached, the cable is moved. The direction of movement is reversed.

上記ガイド１３は、リール１１の軸芯方向に細長いリング形状、例えば楕円形をなしている。ガイド１３は、開口１０ａに距離をおいて対峙し、ステー１４によりハウジング１０に支持されている。 The guide 13 has a ring shape elongated in the axial direction of the reel 11, for example, an ellipse. The guide 13 is opposed to the opening 10 a with a distance, and is supported by the housing 10 by a stay 14.

上記リール装置４はさらに、図３に示すようにモータ１５と、ロータリーエンコーダ１６（回転検出手段）と、モータドライバ１７と、マイコンを含む制御デバイス１８（モータ制御手段）と、加速度センサ１９とを備えている。 The reel device 4 further includes a motor 15, a rotary encoder 16 (rotation detection means), a motor driver 17, a control device 18 (motor control means) including a microcomputer, and an acceleration sensor 19, as shown in FIG. I have.

上記モータ１５は例えばブラシ付きＤＣモータであり、ハウジング１０の側壁に固定され、内蔵のギアトレインを介して上記リール１１に同軸をなして連結されている。 The motor 15 is a DC motor with a brush, for example, is fixed to the side wall of the housing 10 and is coaxially connected to the reel 11 through a built-in gear train.

上記ロータリーエンコーダ１６は、モータ１５（ひいてはリール１１）の回転方向すなわち巻き取り方向か繰り出し方向かを検出するとともに、その回転速度を検出するものである。 The rotary encoder 16 detects the rotational direction of the motor 15 (and consequently the reel 11), that is, the winding direction or the feeding direction, and also detects the rotational speed.

モータ１５の近傍に配置された上記モータドライバ１７は、モータ１５への駆動電流を供給する駆動回路を含むとともに、モータ１５のコイルを流れる電流を検出する電流検出回路（電流検出手段）１７ａを含んでいる。 The motor driver 17 disposed in the vicinity of the motor 15 includes a drive circuit that supplies a drive current to the motor 15 and a current detection circuit (current detection means) 17 a that detects a current flowing through the coil of the motor 15. It is out.

同じくモータ１５の近傍に配置された上記制御デバイス１８は、ロータリーエンコーダ１６からの回転方向、回転速度の検出情報と、加速度センサ１９からの加速度の検出情報と、電流検出回路１７ａからのモータ１５のコイル電流の検出情報に基づき、モータドライバ１７に制御信号を送り、モータ１５をデューティ制御する。 Similarly, the control device 18 disposed in the vicinity of the motor 15 includes the rotation direction and rotation speed detection information from the rotary encoder 16, the acceleration detection information from the acceleration sensor 19, and the motor 15 from the current detection circuit 17a. Based on the detection information of the coil current, a control signal is sent to the motor driver 17 to control the duty of the motor 15.

上記加速度センサ１９は、上記リール装置１０の他に、探査装置２、クローラ装置５のいずれかに設置してもよい。加速度センサ１９は、クローラ装置５の前進、後退方向の加速度（探査装置２の加速度でもある）を検出するようになっている。なお通常の使用形態では、クローラ装置５の前進（第１方向の移動）の際に、ケーブル３がリール１１から引き出され、後退（第２方向の移動）の際に、ケーブル３がリール１１に巻き取られるようになっている。 The acceleration sensor 19 may be installed in either the exploration device 2 or the crawler device 5 in addition to the reel device 10. The acceleration sensor 19 detects the acceleration in the forward and backward directions of the crawler device 5 (also the acceleration of the exploration device 2). In a normal usage pattern, the cable 3 is pulled out from the reel 11 when the crawler device 5 moves forward (moving in the first direction), and the cable 3 moves to the reel 11 when moving backward (moving in the second direction). It is designed to be wound up.

上記ケーブル３は光ファイバーを内蔵している。このケーブル３の基端はコントローラ１に内蔵されたコンバータを介してコントローラ１に接続されている。ケーブル３は上記リール装置４のガイド１３を通り整列機構１２を通ってリール１１に巻かれており、その先端はリール１１に設けられたロータリージョイント（図示しない）に接続され、さらにコンバータ、ハブを介して複数系統の電気信号線に接続されている。 The cable 3 contains an optical fiber. The base end of the cable 3 is connected to the controller 1 through a converter built in the controller 1. The cable 3 passes through the guide 13 of the reel device 4 and is wound around the reel 11 through the alignment mechanism 12, and its tip is connected to a rotary joint (not shown) provided on the reel 11, and further, a converter and a hub are connected. And connected to a plurality of electric signal lines.

上記複数系統の電気信号線は、クローラ装置５のモータのモータドライバへの制御信号の伝送、探査装置２のビデオカメラからコントローラ１への映像信号（探査信号）の伝送のために提供される。 The plurality of electric signal lines are provided for transmission of a control signal to the motor driver of the motor of the crawler device 5 and transmission of a video signal (search signal) from the video camera of the search device 2 to the controller 1.

操作者は、探査装置２のビデオカメラからの映像をモニター１ａで観察しながら、コントローラ１を操作して、クローラ装置５の前進、後退の遠隔制御を行う。 The operator operates the controller 1 while observing the image from the video camera of the exploration device 2 on the monitor 1a, and performs the remote control of the forward and backward movement of the crawler device 5.

上記制御デバイス１８は、図４に示すフローチャートにしたがってリール装置４のモータ１５を制御する。まずステップＳ１で、ロータリーエンコーダ１６からのモータ１５の回転方向、回転速度Ｒの検出情報を読み込む。 The control device 18 controls the motor 15 of the reel device 4 according to the flowchart shown in FIG. First, in step S1, detection information of the rotational direction and rotational speed R of the motor 15 from the rotary encoder 16 is read.

次にステップＳ２で、モータ１５の回転方向が繰り出し方向か否かを判断する。肯定判断の場合（すなわちリール１１が繰り出し方向に回転していると判断した場合）には、原則として第１制御モードＭ１を実行し、否定判断の場合（すなわちリール１１が巻き取り方向に回転しているか停止していると判断した場合）には、第２制御モードＭ２を実行する。 Next, in step S2, it is determined whether or not the rotation direction of the motor 15 is the feeding direction. When the determination is affirmative (that is, when it is determined that the reel 11 is rotating in the feeding direction), the first control mode M1 is executed in principle, and when the determination is negative (that is, the reel 11 is rotated in the winding direction). The second control mode M2 is executed.

上記第１制御モードＭ１では、基本的にモータ１５をフリー状態にする（ステップＳ１０）。すなわち、モータ１５のコイルに接続される駆動回路の一部を開いてコイルに電流が流れないようにする。これにより、ケーブル３の繰り出しを円滑に行える。
上記第２制御モードＭ２では、基本的に、巻き取り方向にトルクを発生させるように、かつ上記電流検出回路１７ａでの検出電流が第１設定電流Ｉｕになるように、モータ１５への供給電流をデューティ制御する（ステップ２０）。これにより適度な張力を持ってケーブル３を巻き取ることができる。 In the first control mode M1, the motor 15 is basically put into a free state (step S10). That is, a part of the drive circuit connected to the coil of the motor 15 is opened so that no current flows through the coil. As a result, the cable 3 can be smoothly fed out.
In the second control mode M2, the supply current to the motor 15 is basically such that torque is generated in the winding direction and the detection current in the current detection circuit 17a becomes the first set current Iu. Is duty controlled (step 20). Thereby, the cable 3 can be wound up with an appropriate tension.

上記第１制御モードＭ１および第２制御モードＭ２には、下記の情報に基づき補正が加えられる。
（１）ロータリーエンコーダ１６からのモータ１５の回転速度Ｒの情報。
（２）加速度センサ１９からのクローラ装置５（探査装置２）の移動加速度Ａの情報。
（３）上記加速度センサ１９の加速度に基づく移動速度Ｖの情報。この移動速度Ｖは、制御デバイス１８において別ルーチンで加速度センサ１９からの加速度情報に基づき積分演算により求められる。 The first control mode M1 and the second control mode M2 are corrected based on the following information.
(1) Information on the rotational speed R of the motor 15 from the rotary encoder 16.
(2) Information of the movement acceleration A of the crawler device 5 (search device 2) from the acceleration sensor 19.
(3) Information on the moving speed V based on the acceleration of the acceleration sensor 19. The moving speed V is obtained by integration calculation based on acceleration information from the acceleration sensor 19 in a separate routine in the control device 18.

上記ステップＳ２でリール１１が繰り出し方向であると判断した時には、ステップＳ３で、リール１１の回転速度Ｒが設定回転速度Ｒ_０以上か否かを判断する。この設定回転速度Ｒ_０は、クローラ装置５の通常の前進状態でのリール１１の回転速度に比較して遥かに低い回転速度（微速）であり、クローラ５が通常の前進状態にある時には、このステップＳ３では肯定判断される。 When it is determined in step S2 that the reel 11 is in the feeding direction, it is determined in step S3 whether or not the rotation speed R of the reel 11 is equal to or higher than the set rotation speed _R0 . This set rotational speed R ₀ is a rotational speed (slow speed) that is much lower than the rotational speed of the reel 11 in the normal forward state of the crawler device 5, and when the crawler 5 is in the normal forward state, In step S3, a positive determination is made.

上記ステップＳ３で肯定判断した場合（すなわちリール１１が繰り出し方向に所定回転速度Ｒ_０以上で回転していると判断した場合）には、以下の第１の制御モードＭ１を実行する。
まず、ステップＳ１１に進んで加速度センサ１９からの加速度Ａを読み込み、次のステップＳ１２でこの加速度Ａが後退方向の加速度でありかつ設定加速度Ａ_０以上であるか否かを判断する。 When an affirmative determination is made in step S3 (that is, when it is determined that the reel 11 is rotating at a predetermined rotational speed _R0 or more in the feeding direction), the following first control mode M1 is executed.
First, read the acceleration A from the acceleration sensor 19 proceeds to step S11, the acceleration A in the next step S12 it is determined whether or not it and set acceleration A ₀ or an acceleration of the backward direction.

上記ステップＳ１１で否定判断した時、すなわち前進方向の加速度か、加速度ゼロか、後退方向の加速度であっても設定加速度Ａ_０未満の場合には、前述した基本制御を実行する。すなわちモータ１５をフリー状態にする（ステップＳ１０）。 When a negative decision is made in step S11, i.e., either the forward direction of the acceleration, or zero acceleration, if even acceleration of backward less than the set acceleration A ₀ executes a basic control described above. That is, the motor 15 is brought into a free state (step S10).

上記ステップＳ１２で肯定判断した場合には、ステップＳ１０の基本制御（モータフリー）を実行せずに、ステップＳ１３に進み、ここで、検出電流が第２設定電流Ｉｄ’になるように、モータ１５を巻き取り方向に制御する。なお、Ｉｄ’＜Ｉｕである。 If an affirmative determination is made in step S12, the basic control (motor-free) in step S10 is not executed, and the process proceeds to step S13. Here, the motor 15 is set so that the detected current becomes the second set current Id ′. Is controlled in the winding direction. Note that Id ′ <Iu.

次に第２制御モードＭ２について説明する。まず、ステップＳ２１に進み、ここでクローラ装置５（換言すれば探査装置２）の移動速度Ｖを読み込む。 Next, the second control mode M2 will be described. First, the process proceeds to step S21, where the moving speed V of the crawler device 5 (in other words, the exploration device 2) is read.

次に、ステップＳ２２に進み、クローラ装置５の移動速度Ｖが後退方向に設定移動速度Ｖ_０以上であるか否かを判断する。この設定移動速度Ｖ_０は、通常の後退速度より遥かに低い速度（微速）である。したがって、クローラ装置５が通常の後退をしている状況では、ステップＳ２２で肯定判断し、ステップＳ２０に進んで基本制御を実行する。すなわち、巻き取り方向にトルクを発生させるように、かつ上記電流検出回路１７ａでの検出電流が設定電流Ｉｕになるように、モータ１５への供給電流をデューティ制御する。 Then, in step S22, the moving velocity V of the crawler unit 5 determines whether a set moving speed greater than or equal _to V ₀ in the backward direction. This set moving speed V ₀ is a speed (slow speed) far lower than the normal reverse speed. Therefore, in the situation where the crawler device 5 is moving backward normally, an affirmative determination is made in step S22, and the process proceeds to step S20 to execute basic control. In other words, the duty of the current supplied to the motor 15 is controlled so that torque is generated in the winding direction and the detection current in the current detection circuit 17a becomes the set current Iu.

上記ステップＳ２２で否定判断した場合、すなわちクローラ装置５が前進しているか後退方向に設定移動速度Ｖ_０未満（速度ゼロも含む）であると判断した場合には、ステップＳ２３に進み、ここで巻き取り方向にトルクを発生させるように、かつ上記電流検出回路１７ａでの検出電流が第３設定電流Ｉｄになるように制御する。この第３設定電流Ｉｄは上述した第１設定電流Ｉｕより小さい。したがって、基本制御での巻き取りトルクより小さくなる。
なお、この第３設定電流Ｉｄは第２設定電流Ｉｄ’と等しくてもよいし、異なっていてもよい。 If a negative decision in step S22, that is, when the crawler device 5 is determined to be smaller than the set movement velocity V ₀ in either the backward direction is forward (speed including zero), the process proceeds to step S23, wound here Control is performed so that torque is generated in the take-off direction and the detection current in the current detection circuit 17a becomes the third set current Id. The third set current Id is smaller than the first set current Iu described above. Therefore, it becomes smaller than the winding torque in the basic control.
The third set current Id may be equal to or different from the second set current Id ′.

次に、上記モータ１５の制御をクローラ装置５の走行状況（探査装置２の移動状況）と関連させて説明する。 Next, the control of the motor 15 will be described in relation to the traveling state of the crawler device 5 (the moving state of the exploration device 2).

クローラ装置５が後退した時には、第２制御モードＭ２を実行し、リール１１に巻き取り方向のトルクを付与する。この際、常にモータ１５に第１設定電流Ｉｕを供給し、この第１設定電流Ｉｕに見合った巻き取り方向のトルクをリール１１に付与するため、ケーブル３の巻き取りを継続して行うことができる。ステップＳ２０参照。 When the crawler device 5 moves backward, the second control mode M2 is executed, and a torque in the winding direction is applied to the reel 11. At this time, since the first set current Iu is always supplied to the motor 15 and the winding direction torque corresponding to the first set current Iu is applied to the reel 11, the winding of the cable 3 can be continuously performed. it can. See step S20.

クローラ装置５が停止状態から後退方向に発進したり、後退速度が増大して、ケーブル３の張力が低下した時には、モータ１５の負荷が軽くなってコイル電流が急低下するが、この場合にはコイル電流を第１設定電流Ｉｕにするためにデューティ比が増大する。このようにして、第１設定電流Ｉｕに見合った巻き取り方向のトルクを維持するため、ケーブル３のたるみを解消することができる。 When the crawler device 5 starts in the backward direction from the stop state, or when the reverse speed increases and the tension of the cable 3 decreases, the load on the motor 15 decreases and the coil current rapidly decreases. The duty ratio increases in order to make the coil current the first set current Iu. Thus, since the torque in the winding direction commensurate with the first set current Iu is maintained, the slack of the cable 3 can be eliminated.

クローラ装置５が停止している時にも第２制御モードＭ２を実行し、リール１１に巻き取り方向のトルクを付与する。この際、モータ１５に比較的小さい第３設定電流Ｉｄを供給し、この第３設定電流に見合った比較的小さいトルクをリール１１に付与するため、ケーブル３にたるみが無く、この停止状態からクローラ装置５を前進させても後退させても走行に支障は生じない。ステップＳ２３参照。 Even when the crawler device 5 is stopped, the second control mode M2 is executed to apply a winding direction torque to the reel 11. At this time, a relatively small third set current Id is supplied to the motor 15 and a relatively small torque commensurate with the third set current is applied to the reel 11, so that there is no slack in the cable 3, and the crawler is moved from this stopped state. Even if the device 5 is moved forward or backward, there is no problem in traveling. See step S23.

クローラ装置５が前進している時には、ケーブル３がリール１１から強制的に繰り出され、リール３が繰り出し方向に回転する。この際、基本的には第１制御モードＭ１を実行し、モータ１５をフリー状態にする。このケーブル３の繰り出しによりモータ１５で発電がなされないので、モータ１５が負荷となることはない。ステップＳ１０参照。このケーブル３の繰り出しは、モータ１５とリール１１との間のギアトレイン等で若干の抵抗を受けるだけであるので、円滑に行うことができる。 When the crawler device 5 is moving forward, the cable 3 is forcibly fed out from the reel 11 and the reel 3 rotates in the feeding direction. At this time, basically, the first control mode M1 is executed, and the motor 15 is brought into a free state. Since the electric power is not generated by the motor 15 due to the feeding of the cable 3, the motor 15 does not become a load. See step S10. The feeding of the cable 3 can be performed smoothly because it only receives a slight resistance by a gear train or the like between the motor 15 and the reel 11.

次にクローラ装置５の特殊な走行状況でのリール制御について説明する。
クローラ装置５が前進し、ステップＳ２、Ｓ３で肯定判断し、第１制御モードＭ１の基本制御を実行している状況（ステップ１０でモータフリーリーにしてケーブル３を繰り出している状況）で、クローラ装置５が急停止したり階段を昇り終わって急に傾き状態から水平状態になった直後には、繰り出し状態にあったケーブル３が瞬間的にたるむ。この場合には、ステップＳ１２で肯定判断してステップＳ１３を実行し、モータ１５に第２設定電流Ｉd’を供給しリール１１に巻き取り方向の小さなトルクを付与する。その結果、ケーブル３のたるみ状態を即座に解消することができる。 Next, the reel control in a special traveling situation of the crawler device 5 will be described.
In a situation where the crawler device 5 moves forward, affirmative determination is made in steps S2 and S3, and basic control in the first control mode M1 is executed (a situation where the motor 3 is freed and the cable 3 is fed out in step 10). Immediately after the device 5 suddenly stops or climbs up the stairs and suddenly changes from the tilted state to the horizontal state, the cable 3 in the extended state is momentarily sagging. In this case, an affirmative determination is made in step S12, and step S13 is executed. The second set current Id ′ is supplied to the motor 15 and a small torque in the winding direction is applied to the reel 11. As a result, the slack state of the cable 3 can be eliminated immediately.

クローラ装置５が後退し、ステップＳ２で否定判断して第２制御モードの基本制御を実行している状況（ステップ２０で供給電流が第１設定電流Ｉｕになるようにモータ１５を制御し、適正なトルクでケーブル３を巻き取っている状況）で、後退速度が低くなった時には、供給電流を第３設定電流Ｉｄまで下げ、巻き取りトルクを低下させる。これにより、後退から急停止した時にケーブル３を引っ張り過ぎるのを回避できる。また、クローラ装置が後退から前進に切り替わった時でも、ケーブル３の引っ張り荷重の一時的増大を回避ないしは抑制できる。 Situation where the crawler device 5 moves backward and a negative determination is made in step S2 and basic control in the second control mode is executed (in step 20, the motor 15 is controlled so that the supply current becomes the first set current Iu, When the cable 3 is being wound with a large torque) and the reverse speed is low, the supply current is lowered to the third set current Id to reduce the winding torque. As a result, it is possible to avoid pulling the cable 3 too much when the vehicle suddenly stops from retreating. Further, even when the crawler device is switched from backward movement to forward movement, a temporary increase in the tensile load of the cable 3 can be avoided or suppressed.

クローラ装置５が前進しモータ１５がフリー状態にありリール１１が繰り出し方向に設定速度Ｖ_０以上で回転している状況で、クローラ装置５が急減速または急停止すると、慣性によりケーブル３は繰り出され、リール３も繰り出し方向に回転し続けようとする。この場合、モータ１５の繰り出し方向の回転速度Ｒが設定回転速度Ｒ_０を下回った時に、ステップＳ３で否定判断して第２制御モードＭ２を実行し、リール１１に比較的小さな巻取りトルクを付与する。ステップ２３参照。これにより、ケーブル３のたるみ状態を即座に解消することができる。また、クローラ装置５が急停止後に後退する場合にも、ケーブル３が障害となることなく円滑に後退することができる。 When the crawler device 5 moves forward, the motor 15 is in a free state, and the reel 11 rotates in the feeding direction at a set speed V ₀ or more, when the crawler device 5 decelerates or stops suddenly, the cable 3 is fed out due to inertia. The reel 3 also tries to continue to rotate in the feeding direction. In this case, when the rotational speed R in the feeding direction of the motor 15 falls below the set rotational speed _R0 , a negative determination is made in step S3, the second control mode M2 is executed, and a relatively small winding torque is applied to the reel 11. To do. See step 23. Thereby, the slack state of the cable 3 can be eliminated immediately. Further, even when the crawler device 5 moves backward after a sudden stop, the cable 3 can be moved backward smoothly without causing an obstacle.

上述したように、クローラ装置５の前進時にはケーブル３が引き出されるためケーブルのたるみは無く、またクローラ装置５の後退時にはほぼ一定の張力が働くとともにたるみは即座に解消され、しかも前進状態での急停止時にもたるみをも即座に解消するようになっているので、整列機構３は円滑にケーブル３をリール１１に整列させることができる。 As described above, since the cable 3 is pulled out when the crawler device 5 moves forward, there is no slack in the cable, and when the crawler device 5 moves backward, a substantially constant tension is applied and the slack is immediately eliminated. Since the slack is eliminated immediately when stopped, the alignment mechanism 3 can smoothly align the cable 3 with the reel 11.

本実施形態では、整列機構１２の近傍にリング形状のガイド１３が配置されており、このガイド１３がケーブル３の移動範囲（上下方向、左右方向の角度範囲）を制約するため、整列機構１２にケーブル３が噛み込むことが無く、整列機構１２によるケーブル３の整列作業を円滑に行うことができる。 In this embodiment, a ring-shaped guide 13 is disposed in the vicinity of the alignment mechanism 12, and this guide 13 restricts the movement range (vertical and horizontal angle ranges) of the cable 3. The cable 3 is not bitten and the cable 3 can be smoothly aligned by the alignment mechanism 12.

本発明の制御態様は上記実施形態に制約されず、種々採用可能である。例えば、上記ステップＳ２３では、移動速度Ｖが低くなるにしたがって、上記電流検出回路１７ａでの検出電流が設定電流Ｉｕから徐々に（リニアにあるいは段階的に）小さくなるように第３設定電流Ｉｄを設定してもよい。 The control mode of the present invention is not limited to the above embodiment and can be variously adopted. For example, in step S23, the third set current Id is set so that the detected current in the current detection circuit 17a gradually decreases (linearly or stepwise) from the set current Iu as the moving speed V decreases. It may be set.

上記実施形態の第２制御モードＭ２において、ステップＳ２１、Ｓ２２の代わりに図５のステップＳ２１’、Ｓ２２’を実行してもよい。ステップＳ２１’では加速度Ａを読み込み、ステップＳ２２’では前進方向の加速度であって設定加速度Ａ_０’以上か否かを判断する。ここで肯定判断した場合にはステップＳ２３を実行し、否定判断した場合にはステップＳ２０を実行する。これにより、後退時に急停止した場合でも、ケーブル３の引っ張り過ぎが一時的に生じるのを回避できる。 In the second control mode M2 of the above embodiment, steps S21 ′ and S22 ′ in FIG. 5 may be executed instead of steps S21 and S22. In step S21 ′, the acceleration A is read. In step S22 ′, it is determined whether the acceleration is in the forward direction and is equal to or greater than the set acceleration A ₀ ′. If a positive determination is made here, step S23 is executed, and if a negative determination is made, step S20 is executed. Thereby, even when it stops suddenly at the time of reversing | retreating, it can avoid that the cable 3 pulls too much temporarily.

上記ステップＳ３は省いてもよい。また、ステップＳ３で否定判断した時ステップＳ２１、Ｓ２２を実行せずに、ステップＳ２３またはステップＳ１３を実行するようにしてもよい。
同様にステップＳ１２で肯定判断した時、モータ１５を第１設定電流Ｉｕで巻き取り方向に制御してもよい。 The above step S3 may be omitted. Further, when a negative determination is made in step S3, step S23 or step S13 may be executed without executing steps S21 and S22.
Similarly, when an affirmative determination is made in step S12, the motor 15 may be controlled in the winding direction with the first set current Iu.

上記実施形態では、第１制御モードＭ１と第２制御モードＭ２の両方ともクローラ装置５の走行状況等に応じて基本制御を補正したが、いずれか一方の制御モードのみを補正するようにしてもよい。 In the above embodiment, both the first control mode M1 and the second control mode M2 correct the basic control in accordance with the traveling state of the crawler device 5 or the like. However, only one of the control modes may be corrected. Good.

クローラ装置５を旋回させて、前進により基地装置１に向かったり（ケーブル３をたるませる方向に移動）、後退により基地装置１から離れたり（ケーブル３を引っ張る方向に移動）する状況も発生する。この場合、後退時にケーブル３が繰り出され、前進時にケーブル３が巻き取られることになるが、このような状況では、後退方向が第１方向となり、前進方向が第２方向となる。この場合、操作者がコントローラ１から切り替え信号を送信して、ステップＳ１２、Ｓ２２を「後退方向」から「前進方向」に置き換えればよい。 A situation occurs in which the crawler device 5 is turned to move toward the base device 1 by moving forward (moving in the direction in which the cable 3 is slack), and away from the base device 1 by moving backward (moving in the direction in which the cable 3 is pulled). In this case, the cable 3 is drawn out during the backward movement, and the cable 3 is wound up during the forward movement. In such a situation, the backward movement direction is the first direction, and the forward movement direction is the second direction. In this case, the operator may transmit a switching signal from the controller 1 and replace steps S12 and S22 from “reverse direction” to “forward direction”.

次に、本発明の他の実施形態について図を参照しながら説明する。これら実施形態において、第１実施形態に対応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In these embodiments, constituent parts corresponding to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図６〜図９に示す第２実施形態では、リール装置４がケーブル残量検出手段５０を備えている。図６、図７に示すように、このケーブル残量検出手段５０は接触アーム５１を備えており、この接触アーム５１は、リール１１の軸芯と平行をなす回転シャフト５２を介してハウジング１０（本体）の両側壁に回転可能に支持されている。 In the second embodiment shown in FIGS. 6 to 9, the reel device 4 includes a cable remaining amount detecting means 50. As shown in FIGS. 6 and 7, the cable remaining amount detecting means 50 includes a contact arm 51, and the contact arm 51 is connected to the housing 10 (via a rotary shaft 52 parallel to the axis of the reel 11. It is rotatably supported on both side walls of the main body.

上記接触アーム５１は、基端が回転シャフト５２に固定された左右一対のアーム部５１ａと、このアーム部５１ａの先端に掛け渡され、回転シャフト５２およびリール１１の軸芯と平行をなす接触ロッド５１ｂ（接触部）とを有している。 The contact arm 51 includes a pair of left and right arm portions 51 a whose base ends are fixed to the rotary shaft 52, and a contact rod that is spanned between the distal ends of the arm portions 51 a and is parallel to the axis of the rotary shaft 52 and the reel 11. 51b (contact part).

ケーブル残量検出手段５０は、さらに、つるまきバネ５３（付勢手段）と、ポテンショメータ等からなる角度センサ５４とを備えている。
つるまきバネ５３は、上記回転シャフト５２の一端部に巻かれ、その一端が回転シャフト５２に係止され、他端が本体１０に係止されている。このつるまきバネ５３の弾性力により、接触アーム５１は下方に、すなわちリール１１に向かって付勢されており、これにより接触アーム５１の接触ロッド５１ｂは常時リール１１に巻かれた最外周のケーブル３に接するようになっている。
したがって、上記接触アーム５１は、リール１１に巻かれたケーブル３の残量が多いほど水平に近い角度になる。なお、図７ではケーブル３の図示を省略している。 The cable remaining amount detecting means 50 further includes a helical spring 53 (biasing means) and an angle sensor 54 composed of a potentiometer or the like.
The helical spring 53 is wound around one end of the rotary shaft 52, one end of which is locked to the rotary shaft 52, and the other end is locked to the main body 10. Due to the elastic force of the helical spring 53, the contact arm 51 is urged downward, that is, toward the reel 11, so that the contact rod 51b of the contact arm 51 is always the outermost cable wound around the reel 11. It comes in contact with 3.
Accordingly, the contact arm 51 has an angle closer to the horizontal as the remaining amount of the cable 3 wound around the reel 11 increases. In addition, illustration of the cable 3 is abbreviate | omitted in FIG.

上記角度センサ５４は、上記回転シャフト５２の他端部近傍に配置され、ブラケットを介してハウジング１０の側壁に取り付けられている。この角度センサ５４は、ギア５５，５６を介して回転シャフト５２の他端部に連結され、接触アーム５１の角度を検出し、ひいてはケーブル３の残量を検出できるようになっている。 The angle sensor 54 is disposed in the vicinity of the other end of the rotary shaft 52 and is attached to the side wall of the housing 10 via a bracket. The angle sensor 54 is connected to the other end portion of the rotary shaft 52 via gears 55 and 56 so as to detect the angle of the contact arm 51 and consequently the remaining amount of the cable 3.

上記第２実施形態では、制御デバイス１８は図８の制御を実行する。この図８のフローチャートにおいて、図４に示す第１実施形態のフローチャートに相当するステップには同番号を付して説明をその詳細な説明を省略する。 In the second embodiment, the control device 18 executes the control shown in FIG. In the flowchart of FIG. 8, steps corresponding to those in the flowchart of the first embodiment shown in FIG.

まず、上記角度センサ５４で検出された接触アーム５１の角度情報からリール径（ケーブル３を巻きつけた状態でのケーブル３を含むリール１１の径）を演算する（ステップＳ４）。このリール径Ｄはケーブル残量の情報に相当する。 First, the reel diameter (the diameter of the reel 11 including the cable 3 when the cable 3 is wound) is calculated from the angle information of the contact arm 51 detected by the angle sensor 54 (step S4). The reel diameter D corresponds to information on the remaining amount of cable.

次に、リール径Ｄが閾値ｄ０を超えるか否かを判断する（ステップＳ５）。この閾値ｄ０は、僅かなケーブル残量に対応する値である。ここで肯定判断した場合には、リール径に対応した電流補正係数ｋを算出する（ステップＳ６）。本実施形態では、図９に示すようにリール径に比例して（ケーブル残量に比例して）電流補正係数ｋを増大させる。なお、電流補正係数ｋは１以下の数値である。 Next, it is determined whether or not the reel diameter D exceeds a threshold value d0 (step S5). This threshold value d0 is a value corresponding to a small remaining amount of cable. If the determination is affirmative, a current correction coefficient k corresponding to the reel diameter is calculated (step S6). In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the current correction coefficient k is increased in proportion to the reel diameter (in proportion to the remaining amount of cable). The current correction coefficient k is a numerical value of 1 or less.

上記ステップＳ５で否定判断した場合には、ケーブル残量無しの警告信号を出力し（ステップＳ７）、それから上記ステップＳ６を実行する。この警告信号は、ケーブル３を介して基地装置１に送られ、ディスプレイ１ａや音声で警告表示される。このステップＳ７は警告手段を構成する。 If a negative determination is made in step S5, a warning signal indicating no remaining cable is output (step S7), and then step S6 is executed. This warning signal is sent to the base device 1 via the cable 3 and is displayed as a warning by the display 1a or voice. This step S7 constitutes warning means.

図８のステップＳ２０でのモータ電流制御において、第１設定電流Ｉｕは、第１所定電流Ｉｕ0に上記電流補正係数ｋを乗じて決定される。同様に、ステップＳ１３でのモータ電流制御において、第２所定電流Ｉｄ’は、第２所定電流値Ｉｄ'0に上記電流補正係数ｋを乗じて決定される。ステップＳ２３でのモータ電流制御において、第３設定電流Ｉｄは、第３所定電流値Ｉｄ0に上記電流補正係数ｋを乗じて決定される。
なお、上記第１〜第３の所定電流Ｉｕ0，Ｉｄ'0，Ｉｄ0は、第１実施形態での第１〜第３設定電流Ｉｕ，Ｉｄ'，Ｉｄよりそれぞれ小さい。 In the motor current control in step S20 of FIG. 8, the first set current Iu is determined by multiplying the first predetermined current Iu0 by the current correction coefficient k. Similarly, in the motor current control in step S13, the second predetermined current Id ′ is determined by multiplying the second predetermined current value Id′0 by the current correction coefficient k. In the motor current control in step S23, the third set current Id is determined by multiplying the third predetermined current value Id0 by the current correction coefficient k.
The first to third predetermined currents Iu0, Id'0, Id0 are smaller than the first to third set currents Iu, Id ', Id in the first embodiment, respectively.

上述のように、第２実施形態のステップＳ２０、Ｓ１３、Ｓ２３において、ケーブル残量が多いほど電流補正係数ｋを大きく、ケーブル残量が少ないほど電流補正係数ｋを小さくすることにより、第１〜第３設定電流を調節し、リール１１に付与すべき巻き取りトルクを調節する。これは、ケーブル残量の変化（すなわち巻かれたケーブル３を含むリール１１の質量の変化）に起因したリール１１の回転に要するトルク分の変化に対応して、巻き取りトルクを増減することを意味する。その結果、ケーブル３の張力を、ケーブル残量に拘わらずに各ステップＳ２０、Ｓ１３、Ｓ２３で要求される範囲にすることができる。 As described above, in steps S20, S13, and S23 of the second embodiment, the current correction coefficient k is increased as the remaining amount of the cable is increased, and the current correction coefficient k is decreased as the remaining amount of the cable is decreased. The third set current is adjusted, and the winding torque to be applied to the reel 11 is adjusted. This means that the winding torque is increased or decreased in response to a change in the torque required for the rotation of the reel 11 due to a change in the remaining amount of the cable (that is, a change in the mass of the reel 11 including the wound cable 3). means. As a result, the tension of the cable 3 can be set in the range required in each step S20, S13, S23 regardless of the remaining amount of the cable.

上述した第１実施形態の種々の変形例（図５の変形例を含む）は、第２実施形態にも適用され、さらに後述の第３〜６実施形態にも適用される。
また、第２実施形態の特徴は後述する第３〜６実施形態にも適用できる。 The various modified examples (including the modified example of FIG. 5) of the first embodiment described above are also applied to the second embodiment, and further applied to third to sixth embodiments described later.
The features of the second embodiment can also be applied to third to sixth embodiments described later.

図１０（Ａ）に示す第３実施形態では、リール装置４が基地側のコントローラ１の近傍に配置されていて移動しない。ケーブル３は、リール１１に設けられたスリップリングおよび補助的な光ケーブル３ａを介してコントローラ１に接続されている。 In the third embodiment shown in FIG. 10A, the reel device 4 is arranged in the vicinity of the controller 1 on the base side and does not move. The cable 3 is connected to the controller 1 via a slip ring provided on the reel 11 and an auxiliary optical cable 3a.

この第３実施形態では、ケーブル３の先端は、クローラ装置５（移動可能な装置）に設置されたコンバータおよびハブを介して、クローラ装置５のモータへの制御信号伝送用の電線および探査装置２（移動可能な装置）からの映像信号伝送用の電線に接続されている。この場合、加速度センサが探査装置２またはクローラ装置５に設けられ、その加速度信号がケーブル３を介してリール装置４の制御デバイス１８に送られる。 In the third embodiment, the tip of the cable 3 is connected to the electric wire for transmitting a control signal to the motor of the crawler device 5 and the exploration device 2 via a converter and a hub installed in the crawler device 5 (movable device). It is connected to a video signal transmission wire from (movable device). In this case, an acceleration sensor is provided in the exploration device 2 or the crawler device 5, and the acceleration signal is sent to the control device 18 of the reel device 4 via the cable 3.

図１０（Ｂ）に示す第４実施形態では、探査装置２の運搬手段がクローラ装置から人に置き換わっただけで、他の構成は図１０（Ａ）の第３実施形態と同様である。この場合、基地装置２は走行制御機能を有さず、探査装置２（移動可能な装置）からの映像信号を監視するためのモニターだけの構成とすることもできる。加速度センサは探査装置２に設けられ、その加速度信号がケーブル３を介してリール装置４の制御デバイス１８に送られる。 In the fourth embodiment shown in FIG. 10B, the other means is the same as that of the third embodiment in FIG. 10A except that the transport means of the exploration device 2 is replaced by a person from the crawler device. In this case, the base apparatus 2 does not have a traveling control function, and can be configured only with a monitor for monitoring a video signal from the exploration apparatus 2 (movable apparatus). The acceleration sensor is provided in the exploration device 2, and the acceleration signal is sent to the control device 18 of the reel device 4 via the cable 3.

図１０（Ｃ）に示す第５実施形態では、探査装置２およびリール装置４の運搬手段がクローラ装置から人に置き換わっただけで、他の構成は図１〜図４の第１実施形態と同様である。この場合、加速度センサは探査装置２（移動可能な装置）またはリール装置４に設けられる。本実施形態において、探査装置２とリール装置４は図示しない取付部材を介して一体化するのが好ましい。 In the fifth embodiment shown in FIG. 10 (C), the carrying means of the exploration device 2 and the reel device 4 is simply replaced with a person from the crawler device, and other configurations are the same as those of the first embodiment of FIGS. It is. In this case, the acceleration sensor is provided in the exploration device 2 (movable device) or the reel device 4. In the present embodiment, the exploration device 2 and the reel device 4 are preferably integrated via a mounting member (not shown).

図１に示す第１実施形態における探査装置２およびリール装置４の運搬装置、または図１０（Ａ）に示す第３実施形態における探査装置２の運搬装置として、クローラ装置５の代わりにラジコンカーや小型ヘリコプター等の他の運搬装置を用いてもよい。これら運搬装置は、ケーブル３の信号経路を介して遠隔操作する。 As the transport device for the exploration device 2 and the reel device 4 in the first embodiment shown in FIG. 1 or the transport device for the exploration device 2 in the third embodiment shown in FIG. Other transport devices such as a small helicopter may be used. These conveying devices are remotely operated via the signal path of the cable 3.

図１１に示す第６実施形態では、クローラ装置５に、リール装置４、探査装置２の他に無線装置２０（中継装置）が搭載されている。この無線装置２０は、探査装置２と同様にしてリール装置４を介してケーブル３に接続されている。この無線装置２０は、探査装置２およびクローラ装置５とともに本発明の移動可能な装置を構成する。 In the sixth embodiment shown in FIG. 11, the crawler device 5 includes a radio device 20 (relay device) in addition to the reel device 4 and the exploration device 2. The wireless device 20 is connected to the cable 3 via the reel device 4 in the same manner as the exploration device 2. This radio | wireless apparatus 20 comprises the movable apparatus of this invention with the search apparatus 2 and the crawler apparatus 5. FIG.

さらに第６実施形態の探査システムでは、小型ヘリコプター２１（搬送体）と、この小型ヘリコプター２１に搭載された他の探査装置２２と無線装置２３とを有している。無線装置２０は、基地装置１からケーブル３を経て送られてきた操縦信号を小型ヘリコプター２１の無線装置２３に送信するとともに、探査装置２２からの探査信号を無線装置２３から受信しケーブル３を介して基地装置１へと送るようになっている。
第６実施形態において、上記小型ヘリコプター２１の代わりにラジコンカーを用いてもよい。また、探査装置２は省略してもよい。 Furthermore, the exploration system of the sixth embodiment includes a small helicopter 21 (conveyance body), another exploration device 22 mounted on the small helicopter 21, and a wireless device 23. The radio device 20 transmits a control signal sent from the base device 1 via the cable 3 to the radio device 23 of the small helicopter 21, and receives a search signal from the search device 22 from the radio device 23 and passes through the cable 3. To the base device 1.
In the sixth embodiment, a radio controlled car may be used instead of the small helicopter 21. The exploration device 2 may be omitted.

本発明は上記実施形態に制約されず、さらに種々の態様を採用可能である。例えば、ステップＳ１０でモータの駆動回路を開く代わりに、デューテイ比をゼロに（モータへの供給電流をゼロに）にしてもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various aspects can be employed. For example, instead of opening the motor drive circuit in step S10, the duty ratio may be zero (the current supplied to the motor is zero).

全ての実施形態において、リール装置のモータの制御を基地装置のコントローラで行ってもよい。また、移動可能な装置は、探査装置に加えて作業ロボット等の特殊な作業を行う装置を装備してもよい。作業ロボットは基地装置のコントローラによりケーブルの信号経路を介して遠隔制御することができる、 In all the embodiments, the motor of the reel device may be controlled by the controller of the base device. In addition to the exploration device, the movable device may be equipped with a device that performs special work such as a work robot. The work robot can be remotely controlled by the controller of the base unit via the cable signal path.

上記実施形態では、ケーブルは信号伝送だけを行う光ファイバーにより構成したが、給電線を含んでいてもよい。この場合、クローラ装置、リール装置の電源は、基地装置近傍に配置される。 In the above embodiment, the cable is configured by an optical fiber that performs only signal transmission, but may include a feeder line. In this case, the power sources of the crawler device and the reel device are arranged near the base device.

上記第２実施形態では、ケーブル残量検出手段としてレーザー距離計等の距離センサを用い、リール１１に巻かれた最外周のケーブルまでの距離情報から、ケーブル残量を非接触式で検出するようにしてもよい。
さらに、バッテリ電圧の低下にしたがって設定電流を増大させてもよい。 In the second embodiment, a distance sensor such as a laser distance meter is used as the remaining cable detection means, and the remaining cable is detected in a non-contact manner from the distance information to the outermost cable wound around the reel 11. It may be.
Furthermore, the set current may be increased as the battery voltage decreases.

モータ制御手段はデューティ制御以外の制御方式によりモータのコイル電流を制御してもよい。回転検出手段は、リールの回転方向、回転速度をリール回転から直接検出してもよい。
第１実施形態においてクローラ装置が移動可能な装置となり、探査装置が無い場合も本発明が適用される。 The motor control means may control the coil current of the motor by a control method other than duty control. The rotation detection means may directly detect the rotation direction and rotation speed of the reel from the reel rotation.
In the first embodiment, the crawler device is a movable device, and the present invention is applied even when there is no exploration device.

本発明のリール装置を備えた探査システムの第１実施形態を示す概略側面図である。1 is a schematic side view illustrating a first embodiment of an exploration system including a reel device of the present invention. 同リール装置の平面図である。It is a top view of the reel device. 同リール装置の平断面図であり、リール用モータ制御のための構成をブロックで付加して示す。It is a plane sectional view of the reel device, and shows a configuration for controlling a reel motor in a block. 同リール装置のモータ制御の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of the motor control of the reel apparatus. 同モータ制御の他の態様の一部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a part of other aspect of the motor control. 本発明の第２実施形態をなす探査システムを示す図１相当図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 1 illustrating an exploration system according to a second embodiment of the present invention. 同第２実施形態のシステムで用いられるケーブル残量検出手段の断面図である。It is sectional drawing of the cable residual amount detection means used with the system of the said 2nd Embodiment. 同第２実施形態で実行されるリール用モータ制御のフローチャートである。It is a flowchart of the motor control for reels performed in the second embodiment. 同第２実施形態でモータ制御に用いられる電流補正係数の演算を示す図である。It is a figure which shows the calculation of the electric current correction coefficient used for motor control in the said 2nd Embodiment. （Ａ）〜（Ｃ）は本発明の探査システムの第３〜第５実施形態をそれぞれ示す概略側面図である。(A)-(C) are schematic side views which respectively show the 3rd-5th embodiment of the search system of this invention. 本発明の探査システムの第６実施形態を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows 6th Embodiment of the search system of this invention.

Explanation of symbols

１コントローラ（基地装置）
２探査装置（移動可能な装置）
３ケーブル（ケーブル）
４リール装置
５クローラ装置（運搬装置、移動可能な装置）
１０ハウジング（本体）
１１リール
１５モータ
１６ロータリーエンコーダ（回転検出手段）
１７ａ電流検出回路（電流検出手段）
１８制御デバイス（モータ制御手段）
１９加速度センサ
２０無線装置（中継装置、移動可能な装置）
２１小型ヘリコプター（搬送体）
２２探査装置
５０ケーブル残量検出手段
５１接触アーム
５３つるまきバネ（付勢手段）
５４角度センサ 1 Controller (base equipment)
2 Exploration device (movable device)
3 Cable (cable)
4 Reel device 5 Crawler device (transport device, movable device)
10 Housing (main body)
11 Reel 15 Motor 16 Rotary encoder (Rotation detection means)
17a Current detection circuit (current detection means)
18 Control device (motor control means)
19 Acceleration sensor 20 Wireless device (relay device, movable device)
21 Small helicopter (carrier)
22 exploration device 50 remaining cable detection means 51 contact arm 53 helical spring (biasing means)
54 Angle sensor

Claims

A cable, a base device connected to one end of the cable, and a movable device connected to the other end of the cable and transmitting at least one of signals to the base device or receiving signals from the base device And a reel system that moves together with the movable device and winds the cable.
The reel device includes a main body, a reel that is rotatably supported by the main body and winds the cable, a motor coupled to the reel, a rotation detection unit that detects a rotation direction of the reel, and a coil of the motor. Current detection means for detecting current; and motor control means for controlling the motor;
The motor control means executes a first control mode when the rotation detecting means detects that the reel is rotating in the cable feeding direction, and the reel is rotated in the cable winding direction by the rotation detecting means. When the state that is running or stopped is detected, execute the second control mode,
In the first control mode, basically, the motor drive circuit is opened or the current supplied to the motor is set to zero.
In the second control mode, basically, the motor is controlled so as to generate torque in the winding direction and the current detected by the current detection means becomes the first set current,
Furthermore, an acceleration sensor provided in the movable device or the reel device is provided, and the acceleration sensor is an acceleration of movement in the first direction of the movable device that pulls out a cable wound around the reel device. Or detecting at least one of accelerations in a second direction opposite to the first direction,
The cable control system according to claim 1, wherein the motor control unit corrects at least one of the first and second control modes based on acceleration information from the acceleration sensor.

The cable system according to claim 1, wherein the movable device includes a transport device, and the reel device is mounted on the transport device.

A cable, a base device connected to one end of the cable, and a movable device connected to the other end of the cable and transmitting at least one of signals to the base device or receiving signals from the base device In a cable system comprising a device and a reel device provided in the vicinity of the base device and winding the cable,
The reel device includes a main body, a reel that is rotatably supported by the main body and winds the cable, a motor coupled to the reel, a rotation detection unit that detects a rotation direction of the reel, and a coil of the motor. Current detection means for detecting current; and motor control means for controlling the motor;
The motor control means executes a first control mode when the rotation detecting means detects that the reel is rotating in the cable feeding direction, and the reel is rotated in the cable winding direction by the rotation detecting means. When the state that is running or stopped is detected, execute the second control mode,
In the first control mode, basically, the motor drive circuit is opened or the current supplied to the motor is set to zero.
In the second control mode, basically, the motor is controlled so as to generate torque in the winding direction and the current detected by the current detection means becomes the first set current,
Furthermore, an acceleration sensor provided in the movable device is provided, and the acceleration sensor is an acceleration of movement in the first direction of the movable device that pulls out a cable wound around the reel device, or a first Detecting at least one of accelerations in a second direction opposite to the direction;
The cable control system according to claim 1, wherein the motor control unit corrects at least one of the first and second control modes based on acceleration information from the acceleration sensor.

In the first control mode, the motor control means detects the current detected from the current detection means when the acceleration sensor detects an acceleration equal to or higher than the set acceleration in the second direction, even if the rotation direction is the feeding direction. The cable system according to any one of claims 1 to 3, wherein the motor is controlled in the winding direction so that the second set current is smaller than the first set current.

The motor control means calculates a moving speed of the movable device from the acceleration information from the acceleration sensor, and in the second control mode, the moving speed is in the first direction or the second direction. However, when the moving speed is slower than the set moving speed, the motor is controlled in the winding direction so that the detected current from the current detecting means becomes a third set current smaller than the first set current. Item 5. The cable system according to any one of Items 1 to 4.

In the second control mode, when the detected acceleration from the acceleration sensor is in the first direction and is equal to or greater than a set acceleration, the motor control means detects the detected current from the current detection means in the first setting mode. The cable system according to any one of claims 1 to 4, wherein the motor is controlled in the winding direction so as to have a third set current smaller than the current.

The rotation detection unit also detects the rotation speed of the reel, and the motor control unit is configured to detect the rotation speed less than a set rotation speed even in the first control mode even if the rotation direction is the feeding direction. The cable system according to claim 1, wherein the second control mode is executed.

The reel device further includes cable remaining amount detecting means for detecting the remaining amount of the cable wound around the reel,
8. The motor control unit according to claim 1, wherein the motor control unit increases the set current as the remaining amount of cable detected by the remaining cable amount detecting unit increases, and decreases the set current as the remaining amount of cable decreases. A cable system according to any one of the above.

The cable remaining amount detecting means is configured to contact a contact arm supported by the main body of the reel device so as to be capable of rotating in the vertical direction, and a cable wound around the reel by urging the arm toward the reel. Urging means for causing and an angle detecting means for detecting the rotation angle of the arm,
The cable system according to claim 8, wherein the motor control unit uses the rotation angle of the arm from the angle detection unit as information on the remaining amount of the cable.

10. The cable according to claim 8, further comprising a warning unit, wherein the warning unit generates a warning signal when the remaining amount of the cable detected by the remaining cable amount detecting unit becomes less than a threshold value. system.