JP2013139703A - Asbestos containment working robot system - Google Patents

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Masahiro Nakada
正宏 中田
Shinichi Takeyama
信一 竹山
Akihiro Funatsu
昭博 舟津
Toru Miyamura
徹 宮村
Yuichi Tsukahara
裕一 塚原
Yutaro Fukase
勇太郎 深瀬
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Shimizu Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot system capable of performing efficient asbestos containment work by manpower saving and mechanization though it is simpler and lighter in constitution than conventional one.SOLUTION: The asbestos containment working robot system comprises: X-, Y-, and Z-shaft bodies installed on a steel bed of an elevator cage; a robot body having an arm sliding in a vertical direction with respect to the Z-shaft body and an injection nozzle at the tip of the arm; an asbestos containment agent storage tank and a feeding device for feeding the agent to the injection nozzle mounted on the cage; and a control section for performing drive control of the robot body. The robot body is provided with a shape measuring instrument for measuring a wall surface shape of an elevator shaft target area in advance and a distance measuring instrument for measuring the height position of an injection nozzle. The control section accumulates measurement results from the shape measuring instrument and determines an agent injection area/non-injection area of an object area, and controls rotation/stop of respective drive motors of the X- and Y-shaft bodies and the arm and injection/stop of the agent of the injection nozzle on the basis of data of an agent injection region and positional data from the distance measuring instrument during work.

Description

本発明は、エレベータシャフトの内壁面に被覆されたアスベストに薬剤を吹き付けてアスベストを封じ込めるためのロボットに関するものである。   The present invention relates to a robot for spraying a drug on asbestos coated on an inner wall surface of an elevator shaft to contain asbestos.

建設から20〜30年経過した建物は設備の老朽化が進み、概ね建設後25年を目途に更新・交換工事を行うことが多い。超高層建物では複数台のエレベータが設置されているが、エレベータの更新工事には1台に約6ヶ月程度必要であり、入居しているテナントには不便をかけることになる。   Buildings that have been in construction for 20-30 years have become aging, and are often renewed or replaced around 25 years after construction. There are multiple elevators installed in the skyscraper, but the elevator renewal work requires about 6 months for each elevator, which is inconvenient for tenants.

また、エレベータの昇降路である所謂シャフトには、この領域を防火区画とするために、その壁面や梁、柱にアスベストが吹き付けられているものがある。特に、25年ほど前に建設された超高層建物には鉄骨造が多いため、アスベストが耐火被覆として使用されていることが多い。   Some so-called shafts, which are elevator hoistways, have asbestos sprayed on their walls, beams, and columns in order to make this region a fire-proof section. In particular, asbestos is often used as a fire-resistant coating because many high-rise buildings built about 25 years ago have many steel structures.

そのため、エレベータ更新工事の際に、エレベータシャフトの壁面や梁、柱のアスベストに触れたり、アスベスト浮遊粉塵を吸引しないように、吹き付けられたアスベストを除去する工事が行われている。   Therefore, during the elevator renewal work, work has been carried out to remove the sprayed asbestos so as not to touch the asbestos of the walls, beams and pillars of the elevator shaft and to suck asbestos suspended dust.

本来、このようなアスベストを除去して適切な処理をすることが望ましいが、通常、テナントが入居しているビルでは工事工期・コスト増の懸念から除去工事ではなく、アスベスト表面を薬剤で被覆してアスベスト粉塵の飛散を防止するための封じ込めを行う作業を選択する場合が増えている。   Originally, it is desirable to remove such asbestos and perform appropriate treatment. However, in buildings where tenants are occupying, the asbestos surface is usually covered with chemicals instead of removal work due to concerns about construction period and cost increase. Increasingly, there is an increasing number of cases in which the work of containment to prevent the scattering of asbestos dust is selected.

アスベスト封じ込め工事でも、除去工事と同様に、作業エリアをプラスチックシート等で隔離し、内部を負圧状態にしてアスベスト粉塵が外部に漏洩しないような対策を施している。具体的には、エレベータかごの天井側外部にアスベスト処理を行う作業員が登場するための作業ステージやエレベータシャフトの周囲の目張り等を備えた隔離手段を設け、ステージに作業員を搭乗させ、エレベータを間欠的に昇降、停止させ、停止時に作業員がエレベータシャフト内壁面のアスベストに処理剤を塗布又は吹き付ける封じ込め作業を行うものである(例えば、特許文献1参照。)。   In the asbestos containment work, as with the removal work, measures are taken to isolate the work area with a plastic sheet, etc., so that the inside is in a negative pressure state and asbestos dust does not leak to the outside. Specifically, an isolation means equipped with a work stage for asbestos processing workers appearing outside the ceiling side of the elevator car and a cover around the elevator shaft, etc. is provided, and the operator is boarded on the stage. Are lifted and stopped intermittently, and a worker performs a containment operation of applying or spraying a treatment agent on the asbestos on the inner wall surface of the elevator shaft (see, for example, Patent Document 1).

このように、エレベータシャフト内壁面のアスベスト封じ込め処理をエレベータの昇降を行いながら連続的に行うことによって、エレベータ1台当たりに係る工事期間とそれにより決定されるコストはアスベスト除去工事よりも大幅に減少できる。   In this way, by continuously performing the asbestos containment process on the inner wall of the elevator shaft while raising and lowering the elevator, the construction period and the cost determined per elevator are significantly reduced compared to the asbestos removal work. it can.

特開2009−263114号公報JP 2009-263114 A

しかしながら、上記のような封じ込め工事でも、隔離エリア内では作業員がアスベスト粉塵に暴露し、健康リスクが高まる可能性がある。また、作業員のエレベータシャフトへの出入りに伴うシャフト外へのアスベスト粉塵の汚染を防ぐために、出入り口に洗浄室や更衣室、前室等のセキュリティーゾーンを設ける必要や、また、作業員は人数が複数である方が作業が効率的に進められるが、エレベータ上部のステージに搭乗する作業員の負荷を軽減するためにステージを上梁から吊り下げ状に組むなどの手段を設けるなど、システム構成が複雑で、煩雑となってしまう。   However, even with such containment work, workers may be exposed to asbestos dust in the isolation area, which may increase health risks. In addition, in order to prevent contamination of asbestos dust outside the shaft when workers enter and leave the elevator shaft, it is necessary to provide security zones such as cleaning rooms, changing rooms, and front rooms at the entrance and exit. Work is more efficient when there are multiple, but in order to reduce the load on the workers on the stage above the elevator, the system configuration such as providing means such as suspending the stage from the upper beam is provided. It is complicated and complicated.

そこで、作業員の必要性を省いて、エレベータシャフト内壁面のアスベスト処理作業を機械的に行えるシステムが望まれているが、構成が簡便でエレベータ天井部への負荷を小さく抑えながらも、アスベストの封じ込めを、自動的に充分な精度で効率的に行えるシステムは未だ実現されてない。   Therefore, there is a need for a system that can eliminate the need for workers and mechanically perform asbestos processing on the inner wall surface of the elevator shaft. There has not yet been realized a system that can automatically and efficiently perform containment with sufficient accuracy.

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、従来よりも簡便で軽量に済む構成でありながら、省人化と機械化により効率的なアスベスト封じ込め作業を行えるロボットシステムを提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a robot system that can perform an efficient asbestos containment operation by labor saving and mechanization while having a simpler and lighter configuration than conventional ones.

本発明は、エレベータかごの外側上面に組み立てられた鋼台と、
この鋼台にエレベータ上面の左右両側に平行に固定された一対のX軸本体と、該一対のX軸本体間に横架され、X軸本体に形成された水平状に延びるガイドレールに沿って両端が摺動可能に嵌合するY軸本体と、該Y軸本体に形成されたX軸側ガイドレールと直交する水平方向に延びるガイドレールに沿って下方部分が摺動可能に該Y軸本体に対して直交状態で装着されたZ軸本体と、該Z軸本体に形成された鉛直方向に延びるガイドレールに沿って摺動可能に嵌合固定されたアームと、該アーム先端に装着されてアスベスト封じ込め用薬剤を噴射する噴射ノズルと、前記X軸本体のガイドレールに沿って前記Y軸本体を摺動させる第1駆動モータと、前記Y軸本体のガイドレールに沿って前記Z軸本体を摺動させる第2駆動モータと、前記Z軸本体のガイドレールに沿って前記アームを摺動させる第3駆動モータと、を有するロボット本体と、
前記エレベータかご内に搭載された、前記薬剤を収容するタンクおよび該タンクから前記噴射ノズルへ薬剤を供給する供給装置と、
前記ロボット本体を駆動制御するための制御部と、を備えたアスベスト封じ込め作業用ロボットであって、
前記ロボット本体は、予めエレベータシャフトのアスベスト封じ込め対象領域の壁面形状を測定する形状計測器と、前記噴射ノズルのエレベータシャフト内での高さ位置を測定する距離計測器と、を備え、
前記制御部は、前記形状計測器によるエレベータシャフト壁面形状の測定結果を蓄積すると共に、該測定結果から測定対象域の薬剤噴射領域と非噴射領域とを決定し、アスベスト封じ込め作業時にて、前記決定された薬剤噴射領域のデータと前記距離計測器からの位置データとに基づいて、前記第1、第2、第3の駆動モータの回転・停止の制御および、前記噴射ノズルからの薬剤の噴射・停止を前記供給装置を介して制御するものである。
The present invention comprises a steel platform assembled on the outer top surface of an elevator car;
A pair of X-axis main bodies fixed in parallel on the left and right sides of the upper surface of the elevator on the steel table, and a horizontally extending guide rail formed between the pair of X-axis main bodies and formed in the X-axis main body A Y-axis main body that is slidably fitted at both ends, and a lower portion is slidable along a guide rail that extends in a horizontal direction perpendicular to the X-axis side guide rail formed on the Y-axis main body. A Z-axis main body mounted in a state orthogonal to the arm, an arm fitted and fixed slidably along a guide rail extending in the vertical direction formed on the Z-axis main body, and mounted on the tip of the arm An injection nozzle for injecting a drug for containing asbestos; a first drive motor for sliding the Y-axis body along the guide rail of the X-axis body; and the Z-axis body along the guide rail of the Y-axis body. A second drive motor for sliding; A third drive motor for sliding the arm along the axis body of the guide rail, and a robot body having a
A tank for storing the medicine, and a supply device for supplying the medicine from the tank to the injection nozzle, mounted in the elevator car;
A control unit for driving and controlling the robot body, and an asbestos containment work robot,
The robot body includes a shape measuring device that measures the wall shape of the asbestos containment area of the elevator shaft in advance, and a distance measuring device that measures the height position of the injection nozzle in the elevator shaft,
The control unit accumulates the measurement result of the shape of the elevator shaft wall surface by the shape measuring instrument, determines the drug injection region and the non-injection region of the measurement target region from the measurement result, and determines the determination during asbestos containment work. Based on the data on the medicine injection region and the position data from the distance measuring device, the rotation / stop control of the first, second and third drive motors and the injection / discharging of the medicine from the injection nozzle are performed. The stop is controlled via the supply device.

したがって、以上の構成を備えた本発明のシステムによれば、制御部による遠隔操作で各駆動モータと噴射ノズルからの薬剤の噴射および停止を制御することによって、エレベータシャフトの対象壁面に対して、予め測定した壁面形状に応じて噴射ノズルを壁面から適切な距離に保ちながら、該壁面に対して走査するように噴射ノズルを移動させて必要な領域のみに効率的にアスベスト封じ込め用薬剤を吹き付けることが可能となるため、作業員によって薬剤吹き付けを行っていた場合に比べて省人化でき、その分、煩雑なセキュリティー手段を省くこともでき、工期短縮、コスト削減を実願できる。   Therefore, according to the system of the present invention having the above configuration, by controlling the injection and stop of the medicine from each drive motor and the injection nozzle by remote control by the control unit, the target wall surface of the elevator shaft, While keeping the spray nozzle at an appropriate distance from the wall surface according to the wall surface shape measured in advance, the spray nozzle is moved so as to scan the wall surface, and the asbestos containment chemical is efficiently sprayed only in the necessary area. Therefore, it is possible to save labor compared with the case where the chemical spraying is performed by the worker, and accordingly, complicated security means can be omitted, and the construction period can be shortened and the cost can be reduced.

なお、制御部の具体的構成例としては、形状計測器や距離計測器から情報を取得する測定部と、形状計測器からの情報から生成した表面形状情報から特徴点を判別して有意な形状を抽出し、薬剤の噴射走査線経路を作成する判別部と、該判別部からの噴射走査線経路に基づいてロボット本体の各駆動モータへの駆動指令を行うロボット制御部と、噴射制御以外の制御を行うその他制御部に分かれたものとなる。これらの制御部は、コンピュータなど1台の機器にまとめて実装しても良いが、複数の機器に分けて実装することもできる。   In addition, as a specific configuration example of the control unit, a significant shape is determined by determining feature points from a measurement unit that acquires information from a shape measuring instrument or a distance measuring instrument, and surface shape information generated from information from the shape measuring instrument. A discriminating unit that creates an injection scanning line path of the medicine, a robot control unit that issues a drive command to each drive motor of the robot body based on the ejection scanning line path from the discriminating unit, It is divided into other control units that perform control. These control units may be mounted together in a single device such as a computer, but may be separately mounted in a plurality of devices.

吹き付け作業は、対象領域の壁面に対してY軸本体を平行とし、このY軸本体のガイドレールに沿ってZ軸本体を第2駆動モータにより摺動させることによって、壁面と対向する噴射ノズルが薬剤を噴射しながら水平方向に移動するので、この水平移動噴射を噴射ノズルが装着されたアームを第3駆動モータによりZ軸本体のガイドレールに沿って鉛直方向に移動させながら繰り返すことによって、吹き付け対象領域に対して薬剤を走査線状に吹き付けていくことができる。   In the spraying operation, the Y-axis main body is made parallel to the wall surface of the target region, and the Z-axis main body is slid along the guide rail of the Y-axis main body by the second drive motor, so that the spray nozzle facing the wall surface is Since the medicine moves in the horizontal direction while injecting the medicine, the horizontal movement injection is repeated by moving the arm, to which the injection nozzle is attached, by moving the arm along the guide rail of the Z-axis main body in the vertical direction by the third drive motor. The medicine can be sprayed onto the target region in a scanning line shape.

なお、通常、エレベータシャフトの壁面は位置によっては梁等の存在で異なる凹凸形状を有しており、またワイヤやレールなどの薬剤吹き付け禁止領域も存在するが、予めその壁面の形状を計測してそのデータを制御部に蓄積し、その形状から吹き付け領域と吹き付け禁止領域を決定しておくことにより、実際のアスベスト封じ込め作業の際には、そのデータに基づいて、薬剤噴射距離となる壁面に対する噴射ノズルの距離が一定になるように、第1駆動モータを制御してZ軸本体が嵌合するY軸本体をX軸本体のガイドレールに沿って壁面に近接または離反する方向に摺動させることができ、Y軸本体のガイドレールに沿ったZ軸本体の移動に伴って、壁面に対して水平方向に均一な薬剤吹き付けを行うことができる。このとき制御部からの供給装置の制御により、水平方向の吹き付け禁止領域に相当する区間を噴射ノズルが移動する間だけノズルからの薬剤噴射を停止させることができる。   Normally, the wall surface of the elevator shaft has a different uneven shape due to the presence of beams etc. depending on the position, and there are also drug spray prohibited areas such as wires and rails, but the shape of the wall surface is measured in advance. By storing the data in the control unit and determining the spray area and the spray-prohibited area from the shape, in the actual asbestos containment work, based on that data, the injection to the wall surface that will be the drug injection distance The first drive motor is controlled so that the distance between the nozzles is constant, and the Y-axis main body to which the Z-axis main body is fitted is slid along the guide rail of the X-axis main body toward or away from the wall surface. As the Z-axis main body moves along the guide rail of the Y-axis main body, it is possible to spray the medicine uniformly in the horizontal direction on the wall surface. At this time, by the control of the supply device from the control unit, the medicine injection from the nozzle can be stopped only while the injection nozzle moves in a section corresponding to the horizontal spraying prohibition region.

壁面形状計測器としては、例えばレーザレンジファインダ等のレーザ距離測定器を利用して壁面形状の測定点をスキャンさせて得られた点群の距離データを合わせて3次元データを得るような、所謂3次元レーザスキャナー等のレーザ形状計測器を搭載すれば良い。また、地上を壁面形状計測の座標原点に設定することによって、壁面形状計測データに基づいてアスベスト封じ込め用薬剤の吹き付け作業を開始する際に、地上からの噴射ノズルの高さ位置を測定すれば噴射ノズルの位置合わせは容易となる。このとき、噴射ノズルの高さ測定には、前記壁面形状測定器を利用しても、また、噴射ノズル高さ測定用にレーザ測距器などを別に搭載して利用してもよい。さらに、壁面形状計測器には、上記のものに限らず、例えばデブスセンサなどを使用しても良い。   As the wall surface shape measuring instrument, for example, a so-called three-dimensional data is obtained by combining the distance data of point groups obtained by scanning wall surface shape measuring points using a laser distance measuring device such as a laser range finder. A laser shape measuring instrument such as a three-dimensional laser scanner may be mounted. In addition, by setting the ground as the coordinate origin of the wall surface shape measurement, when the spraying operation of the asbestos containment drug is started based on the wall surface shape measurement data, if the height position of the spray nozzle from the ground is measured, Nozzle alignment is easy. At this time, for measuring the height of the injection nozzle, the wall surface shape measuring device may be used, or a laser range finder or the like may be mounted separately for measuring the height of the injection nozzle. Further, the wall shape measuring instrument is not limited to the above-described one, and for example, a depth sensor may be used.

本発明のシステムにおいては、作業位置へはエレベータの昇降により移動し、エレベータ停止階毎にその時点でのかごの天井より上方領域を吹き付け対象領域区画とする作業工程が簡便である。この場合、アームのZ軸本体のガイドレールに沿った鉛直方向の移動範囲をほぼ一区画の高さ相当に設定すれば効率的である。   In the system of the present invention, the work process moves to the work position by raising and lowering the elevator, and the work process in which the area above the ceiling of the car at that time is blown into the target area section for each elevator stop floor is simple. In this case, it is efficient if the vertical movement range along the guide rail of the Z-axis main body of the arm is set to be substantially equivalent to the height of one section.

但し、実質的な吹き付け領域としての区画の上下幅は、上下階で完全に連続させることは困難であり、区画間で吹き付け残し領域は生じる。従って、この領域に対しては、エレベータの次の階への移動時に同時に吹き付け作業を行って補えば良い。   However, it is difficult to make the vertical width of the section as a substantial spraying area completely continuous between the upper and lower floors, and a remaining spray area is generated between the sections. Therefore, this area may be compensated by performing a blowing operation at the same time when the elevator moves to the next floor.

また、実際のアスベスト封じ込め吹き付け作業の前に予め吹き付け対象領域のエレベータシャフト壁面の形状測定を行うが、その壁面形状計測は、各階毎の作業直前でその区画の壁面形状のみを計測する方式、また予め全階に亘るエレベータシャフト全高さ領域の壁面形状を一度に計測する方式の、いずれも採用できる。   In addition, the shape of the elevator shaft wall surface in the area to be sprayed is measured in advance before the actual asbestos containment spraying work, and the wall surface shape measurement is a method in which only the wall surface shape of the section is measured immediately before the work on each floor. Any of the methods of measuring the wall surface shape of the entire height region of the elevator shaft over the entire floor at once can be adopted.

従来の産業用ロボットを使用した作業では、特定形状の対象物に対して決められた経路でアーム先端を移動させながら作業を行う際に、人が事前にロボットのアームの先端を動かして対象物との位置関係を観察しながら作業の開始・停止のタイミングを教示することでロボットの動作を作成し、その教示した単一の動作を繰り返すことしかできなかったが、本発明においては、エレベータシャフト壁面の形状を予め測定機器を利用して把握してから事前に得られた各高さにおける対象とする壁面領域の形状データに応じて自動的に動作生成し、作業を行うものであるため、人による教示作業の必要もない分、作業効率は大幅に向上する。   When working with conventional industrial robots, when moving the tip of the arm along a predetermined path to an object of a specific shape, the person moves the tip of the robot arm in advance. The robot motion can be created by teaching the start / stop timing of the work while observing the positional relationship with the robot, and the single motion taught can be repeated, but in the present invention, the elevator shaft Because the operation is automatically generated according to the shape data of the target wall area at each height obtained in advance after grasping the shape of the wall surface in advance using a measuring device, Since there is no need for manual teaching work, the work efficiency is greatly improved.

また、薬剤を収容したタンクとタンクから薬剤をロボット本体へ供給するポンプ等を含む供給装置は、エレベータかご内に配置すれば、供給配管が短くて済み、効率的な薬剤供給が行える。この際、タンクに収容される薬剤は、少なくともエレベータの停止階毎に区画される薬剤吹き付け領域分を収容できれば作業は可能であり、エレベータを下降させて簡便に薬剤補充できるため、供給装置の重量は、タンク内に複数区画分の薬剤が含まれていても、通常のエレベータの搭乗人荷重限度を超えることはなく、負担は少ない。   In addition, if a supply device including a tank containing a drug and a pump for supplying the drug from the tank to the robot main body is arranged in the elevator car, the supply pipe can be short and efficient drug supply can be performed. At this time, the drug stored in the tank can be operated as long as it can store at least the drug spraying area divided for each stop floor of the elevator, and the elevator can be lowered to easily replenish the drug. Even if the tank contains chemicals for a plurality of compartments, it does not exceed the passenger load limit of a normal elevator and the burden is small.

このロボット本体は、主にXYZの3軸本体とアームおよび各軸とアームを移動させる駆動モータという、対象領域の壁面に対向して噴射ノズルを走査線状に移動させるのに必要な簡便な部材構成であり、各軸やアームの駆動も低出力の小型モータで済むため、ロボット本体の荷重は作業員が作業する場合に比べて格段に小さく抑えられる。またロボット本体は、エレベータかご上に仮設される鋼台に揚げ重機等を使用することなく人手で容易に取り付けることができるものである。従って、専用の移動装置等を準備する必要もなく、交換するエレベータのかごを活用でき、さらに、事前の壁面形状計測の際も実際の薬剤吹き付け作業の間も、エレベータかごの外側上部に人が長時間搭乗する必要がない。しかも設置作業自体も短時間で効率的に行えるため、エレベータ天井面への荷重も軽く済む。   This robot main body is a simple member necessary for moving the spray nozzle in a scanning line so as to face the wall surface of the target area, mainly an XYZ three-axis main body and an arm and a drive motor for moving each axis and arm. Since the configuration is such that a small motor with low output is sufficient for driving each axis and arm, the load on the robot body can be suppressed to a much lower level than when the worker is working. Further, the robot body can be easily attached manually to a steel table temporarily installed on the elevator car without using a lifting machine or the like. Therefore, there is no need to prepare a dedicated moving device, etc., and the elevator car to be replaced can be used.In addition, a person is placed on the outside upper part of the elevator car during wall surface shape measurement in advance and during actual drug spraying work. There is no need to board for a long time. Moreover, since the installation work itself can be performed efficiently in a short time, the load on the elevator ceiling surface can be reduced.

なお、ロボット本体には、アスベスト封じ込め対象領域を撮影すると共に撮影されている動画像の映像信号を制御部に備えられたモニターへ送信する撮影装置を備えておくことが望ましい。これにより、アスベスト封じ込め用薬剤の対象領域への吹き付け状態を確認できるため、不足領域等があれば、後に繰り返し吹き付けを行って充分な吹き付けを完了することが容易となる。   In addition, it is desirable that the robot body is provided with an imaging device that captures an asbestos containment target area and transmits a video signal of a captured moving image to a monitor provided in the control unit. Thereby, since the spraying state to the target area | region of the chemical | medical agent for asbestos containment can be confirmed, if there exists an insufficiency area | region etc., it will become easy to repeat spraying later and to complete sufficient spraying.

また、水平移動噴射の際に、噴射ノズルを上下俯仰方向に揺動させながら行えば、噴射領域に上下幅を付けられるため、一回の水平方向への移動における吹き付け領域をより大きくでき、またエレベータシャフトの壁にある梁等の構造物の上面、下面へも満遍なく薬剤を塗布することも可能となるため、さらなる効率的な薬剤吹き付けが行える。この場合、アームの長軸に沿った回転軸を介して噴射ノズルを装着し、この回転軸を第4の駆動モータで回動させることによって噴射ノズルを予め定められた角度範囲で俯仰方向に揺動させる構成が簡便である。   In addition, if the spray nozzle is swung in the vertical and vertical directions during horizontal movement injection, the injection area can be given a vertical width, so that the spray area in a single horizontal movement can be made larger, and Since it is possible to evenly apply medicines to the upper and lower surfaces of structures such as beams on the wall of the elevator shaft, further efficient medicine spraying can be performed. In this case, the injection nozzle is mounted via a rotation axis along the long axis of the arm, and the rotation nozzle is rotated by a fourth drive motor, thereby swinging the injection nozzle in the elevation direction within a predetermined angle range. The configuration to be moved is simple.

また、噴射ノズルは、アームに対して噴射方向軸が予め定められた角度範囲内で任意の角度に変更可能に固定される調整機構を介して噴射ノズルを装着されるものとし、噴射ノズルを所望の角度に固定できる構成としても良い。上下方向の角度を変更すれば、変更後にその角度範囲に相当する領域分、薬剤吹き付け領域を高さ方向にのみ増やすことができるため、対象壁面の形状等、必要に応じて角度を調整すればよい。   In addition, the injection nozzle is attached to the injection nozzle via an adjustment mechanism that is fixed so that the injection direction axis can be changed to an arbitrary angle within a predetermined angle range with respect to the arm. It is good also as a structure which can be fixed to this angle. If the angle in the vertical direction is changed, the drug spraying area can be increased only in the height direction by the area corresponding to the angle range after the change, so if the angle is adjusted as necessary, such as the shape of the target wall surface Good.

さらに、水平方向に角度を変更できる構成とすれば、例えばエレベータシャフト壁面の対象領域である一区画の幅がアームの長さに対して大きくて薬剤吹き付け領域がシャフト壁面の全幅領域をカバーできない場合でも、アームの長さを変更することなく、噴射ノズルの角度を水平面上で変更するだけで対応することができる。このような噴射ノズルの角度調整、変更は、実際の作業前に行えば良いため、複雑な機構を設けて機械的行う必要はなく、手動で変更できる構成で充分である。   Further, if the angle can be changed in the horizontal direction, for example, the width of a section that is the target area of the elevator shaft wall surface is larger than the length of the arm, and the drug spraying area cannot cover the full width area of the shaft wall surface. However, this can be dealt with by changing the angle of the injection nozzle on the horizontal plane without changing the length of the arm. Since such adjustment and change of the angle of the injection nozzle may be performed before actual work, it is not necessary to provide a complicated mechanism mechanically, and a configuration that can be changed manually is sufficient.

また、噴射ノズルは一つに限るものではない。例えば、アームをZ軸本体を中心にして互いに離反する水平方向に延びる1本の長尺部材から構成されるものとし、その両端部にそれぞれ噴射ノズルを装着した構成にすれば、吹き付け対象領域の一区画を左右の領域に対してそれぞれの噴射ノズルで対応すれば、一つの噴射ノズルで吹き付け作業を行う場合よりも、Z軸本体のY軸本体のガイドレールに沿った移動量を小さく抑えながらも広い領域に対して効率的に吹き付け作業を行える。   Further, the number of spray nozzles is not limited to one. For example, if the arm is composed of one long member extending in the horizontal direction apart from each other about the Z-axis main body, and the spray nozzles are respectively attached to both ends thereof, the spray target region If one section corresponds to the left and right areas with each spray nozzle, the amount of movement along the guide rail of the Y-axis body of the Z-axis body is kept smaller than when spraying with one spray nozzle. Can efficiently spray over a wide area.

また、両側の噴射ノズルの距離間隔を対象領域の左右幅に応じて変更できるアーム構成としてもよい。これは、アームを互いに平行方向に沿って相対移動可能に結合された2本の長尺部材から構成し、これら長尺部材のぞれぞれの外側端部に噴射ノズルを装着すれば、長尺部材同士の相対移動によって実質的なアームの長さとして噴射ノズル同士の距離間隔を変更できる。   Moreover, it is good also as an arm structure which can change the distance space | interval of the injection nozzle of both sides according to the left-right width of a target area | region. This consists of two long members that are coupled to each other so that they can move relative to each other along the parallel direction, and if an injection nozzle is attached to the outer end of each of these long members, the arm is long. The distance between the spray nozzles can be changed as a substantial arm length by relative movement between the scale members.

制御部に関しては、地上に設置してもよいが、エレベータかご内に設置して該かご内でオペレータが操作する構成とすれば、システムの構築が簡便に済む。また前述のようにロボット本体及び供給装置が比較的軽量に構成されているため、かご内にオペレータが搭乗してもエレベータへの負荷の影響は小さい。   The control unit may be installed on the ground. However, if the control unit is installed in an elevator car and operated by an operator in the elevator car, the system can be easily constructed. Further, as described above, since the robot body and the supply device are configured to be relatively light, even if an operator gets in the car, the influence of the load on the elevator is small.

なお、噴射ノズルからの噴射圧や対象面までの噴射距離は、使用する薬剤に応じて、アスベストへの吹き付けが良好となる範囲内で適宜設定すれば良い。また、決定された噴射圧、噴射距離によって決定される実際の吹き付け幅に応じて、Z軸本体の水平方向の移動速度及びアームの鉛直方向の移動方向も適宜決定することによって、上下の走査線間で吹き付けがなされない隙間が生じないようにする。   In addition, what is necessary is just to set suitably the injection pressure from an injection nozzle, and the injection distance to a target surface within the range which the spraying to asbestos becomes favorable according to the chemical | medical agent to be used. In addition, depending on the determined spray pressure and the actual spray width determined by the spray distance, the horizontal movement speed of the Z-axis main body and the vertical movement direction of the arm are also appropriately determined, so that the upper and lower scanning lines Avoid gaps that are not sprayed between them.

また、噴射ノズルから噴射された薬剤の周辺に飛散したものがロボット本体に付着すること、特に駆動系内部に薬剤が入り込んで固着してその駆動性に悪影響を及ぼすことを防止する手段を講じておくことが望ましい。   Also, take measures to prevent the sprayed medicine around the spray nozzle from adhering to the robot body, and in particular to prevent the medicine from entering and fixing inside the drive system and adversely affecting its driveability. It is desirable to keep it.

たとえば、薬剤付着を防ぎたい領域にエアカーテンを形成するエア噴出機構を備え、制御部により噴射ノズルからのアスベスト封じ込め薬剤の噴射と同期してエアの噴出・停止駆動を制御する構成が好ましい。エアカーテンを形成する領域としては、まず薬剤が跳ね返りやすい噴射ノズルの周辺領域が挙げられるが、この領域でのロボット本体への薬剤の付着を防ぐには、噴射ノズルの近傍にエアを噴射するエアノズルを設ければ良い。このエアノズルからの噴射エアにより、噴射ノズルの周辺にエアカーテンが形成され、アーム表面への薬剤付着や回転軸、Z軸本体の駆動系への薬剤入り込みも防止できる。   For example, it is preferable to provide an air ejection mechanism that forms an air curtain in a region where it is desired to prevent the adhesion of the medicine, and the control section controls the air ejection / stop driving in synchronization with the ejection of the asbestos-contained medicine from the ejection nozzle. As an area for forming the air curtain, first, there is an area around the injection nozzle where the medicine easily rebounds. To prevent the medicine from adhering to the robot body in this area, the air nozzle that injects air in the vicinity of the injection nozzle Should be provided. Due to the jet air from the air nozzle, an air curtain is formed around the jet nozzle, and it is possible to prevent the drug from adhering to the arm surface and entering the drug into the drive system of the rotary shaft and the Z-axis main body.

また、X軸本体およびY軸本体の駆動系領域に対しても薬剤付着、入り込みを防止するエアカーテンを形成することが望まれるが、この場合、例えば、X、Y軸本体の各ガイドレールに沿ってその長さ領域に亘ってそれぞれ平行に鋼管スリットノズルを設け、各スリットノズルからX、Y軸本体を覆うようにエアを噴射すれば良い。   In addition, it is desirable to form an air curtain that prevents adhesion and entry of medicines to the drive system regions of the X-axis main body and the Y-axis main body. A steel pipe slit nozzle is provided in parallel along the length region, and air may be injected from each slit nozzle so as to cover the X and Y axis main bodies.

これら噴射ノズルおよび各スリットノズルへのエア供給は、同一供給源から、制御部による噴射・停止駆動の制御で薬剤の噴射と同期して行うのが簡便である。   The air supply to these injection nozzles and the slit nozzles can be easily performed from the same supply source in synchronism with the injection of the medicine by the control of the injection / stop driving by the control unit.

さらに、各ガイドレール及び各モータがハウジングで覆われている場合は、ハウジングを密閉状態としてその内部へエアを供給することにより内圧を高めるエアパージ機構をさらに設ければ、これら駆動系内への薬剤の入り込みをより確実に防止することができる。このエアパージ用のエア供給源は、エアカーテン用のエア噴出機構のエア源と共通とすることができる。   Furthermore, when each guide rail and each motor are covered with a housing, if the air purge mechanism for increasing the internal pressure by supplying air to the inside of the housing in a hermetically sealed state is further provided, Can be prevented more reliably. The air supply source for the air purge can be made common with the air source of the air ejection mechanism for the air curtain.

本発明のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステムによれば、エレベータかごの外側上面に搭載されるのは、封じ込め用の薬剤を吹き付けるための噴射ノズルを移動させるXYZ軸ロボットを主体としたものであり、制御部による遠隔操作で吹き付け作業を行うものであるため、従来のエレベータかごに搭乗した作業員によって吹き付け作業を行っていた場合に比べて、大幅に省人化及び機械化と負荷の軽減がなされ、より効率的なアスベスト封じ込め作業が可能となるという効果がある。   According to the asbestos containment work robot system of the present invention, what is mounted on the outer upper surface of the elevator car is mainly an XYZ-axis robot that moves an injection nozzle for spraying a containment medicine. Compared with the case where the spraying work is carried out by a worker on a conventional elevator car, labor saving, mechanization, and reduction of the load are made. There is an effect that efficient asbestos containment work becomes possible.

本発明の一実施形態によるアスベスト封じ込め作業用ロボットシステムのエレベータかご上に設置されたロボット本体の概略構成図であり、(a)は正面図、(b)は側面図である。It is a schematic block diagram of the robot main body installed on the elevator car of the robot system for asbestos containment work by one Embodiment of this invention, (a) is a front view, (b) is a side view. 図1のロボット本体を上方から見た概略平面図であり(a)ロボット本体全体図、(b)はアーム部の部分平面図である。It is the schematic plan view which looked at the robot main body of FIG. 1 from upper direction, (a) Robot main body whole view, (b) is the fragmentary top view of an arm part. 図2(b)の矢視B、噴射ノズルを示すの部分側面図である。FIG. 3 is a partial side view of the injection nozzle shown in FIG. 本システムの全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of this system. 近傍にエアノズルが設けられた噴射ノズル部分を示す図2のP−P断面図である。It is PP sectional drawing of FIG. 2 which shows the injection nozzle part by which the air nozzle was provided in the vicinity. 本システムのアスベスト封じ込め薬剤およびエアの流体供給系を示す概略配管図である。It is a schematic piping diagram which shows the fluid supply system of the asbestos containment chemical | medical agent and air of this system. 本システムの制御系統を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of this system.

本発明の一実施の形態によるアスベスト封じ込め作業用ロボットシステムを図1〜7に示す。本システムでは、エレベータかご1の外側上面2に仮設される鋼台3にロボット本体10が設置されるものであり、このロボット本体10は、主に鋼台3にエレベータ上面の左右両側位置に平行に固定された一対のX軸本体4と、該一対のX軸本体4間に横架され、X軸本体4に形成された水平状に延びるガイドレールに沿って両端が摺動可能に嵌合するY軸本体5と、該Y軸本体5に形成されたX軸側のガイドレールと直交する水平方向に延びるガイドレールに沿って下方部分が摺動可能に該Y軸本体5に対して直交状態で装着されたZ軸本体6と、該Z軸本体6に形成された鉛直方向に延びるガイドレールに沿って摺動可能に嵌合固定されたアーム7とから基本構造が構成されている。   1 to 7 show an asbestos containment robot system according to an embodiment of the present invention. In this system, a robot main body 10 is installed on a steel base 3 temporarily installed on the outer upper surface 2 of the elevator car 1, and this robot main body 10 is mainly parallel to the left and right sides of the upper surface of the elevator on the steel base 3. A pair of X-axis main bodies 4 fixed to each other, and both ends slidably fit along a horizontally extending guide rail formed on the X-axis main body 4 between the pair of X-axis main bodies 4 The Y-axis main body 5 and the Y-axis main body 5 are orthogonal to the Y-axis main body 5 so that the lower portion is slidable along the horizontal guide rail that is orthogonal to the X-axis side guide rail formed on the Y-axis main body 5. The basic structure includes a Z-axis main body 6 mounted in a state and an arm 7 slidably fitted and fixed along a guide rail formed in the Z-axis main body 6 and extending in the vertical direction.

なお、鋼台3のロボット本体10設置面が水平でない場合にも対応できるように、水平調整手段を設けておくことが望ましい。本実施例では、X軸本体4の下端取付部との間にジャッキボルト22を介在させ、該ジャッキボルト22によりロボット本体10の設置時にレベル調整を行う構成とした。   In addition, it is desirable to provide a level adjustment means so that it can cope with the case where the installation surface of the robot body 10 of the steel table 3 is not horizontal. In the present embodiment, a jack bolt 22 is interposed between the lower end mounting portion of the X-axis main body 4 and the level is adjusted when the robot main body 10 is installed by the jack bolt 22.

アーム7は、互いに平行方向に沿って相対移動可能に結合された2本の長尺部材(7a、7b)から構成され、アスベスト封じ込め用薬剤を噴射するための噴射ノズル8は、これら長尺部材(7a、7b)のそれぞれ外側先端に、該部材の長尺方向に沿った回転軸9を介して装着されている。即ち、本実施形態では、アーム7は、Z軸本体6を中心にして反対方向に水平に延びる2本の長尺部材(7a、7b)を相対移動させることによってその長さ、即ち両側先端の噴射ノズル8同士の距離間隔を変更できるものである。さらに、回転軸9を回動させることによって、噴射ノズル8をそれぞれ上下俯仰方向に揺動するものとした。   The arm 7 is composed of two long members (7a, 7b) which are coupled to each other so as to be movable relative to each other in a parallel direction, and the injection nozzle 8 for injecting the asbestos-containing medicine includes these long members. (7a, 7b) is attached to the outer front end via a rotating shaft 9 along the longitudinal direction of the member. In other words, in the present embodiment, the arm 7 has its length, that is, the tip of both ends, by relatively moving two long members (7a, 7b) extending horizontally in opposite directions around the Z-axis body 6. The distance interval between the injection nozzles 8 can be changed. Further, by rotating the rotary shaft 9, the spray nozzles 8 are respectively swung in the vertical and vertical directions.

以上のアーム7と二つの噴射ノズル8の構成により、噴射ノズル8の一回の水平移動における薬剤吹き付け領域にそれぞれ上下方向に幅を持たせられると共に、これを垂直方向へ移動しながら行うことによって、それぞれ2つの薬剤吹き付け可能領域30a、30bが得られ、X軸本体4のY軸本体5に沿った水平移動距離に対してトータルの薬剤吹き付け可能領域をより幅広く効率的に設定できる。   With the configuration of the arm 7 and the two injection nozzles 8 described above, the medicine spraying area in one horizontal movement of the injection nozzle 8 can be given a width in the vertical direction, and this can be performed while moving in the vertical direction. Two drug sprayable areas 30a and 30b are obtained, respectively, and the total drug sprayable area can be set more broadly and efficiently with respect to the horizontal movement distance of the X-axis body 4 along the Y-axis body 5.

さらに、X軸本体4のガイドレールに沿ってY軸本体5を摺動させる第1駆動モータ4Mと、Y軸本体5のガイドレールに沿ってZ軸本体6を摺動させる第2駆動モータ5Mと、Z軸本体6のガイドレールに沿ってアーム7を鉛直方向に摺動させる第3駆動モータ6Mと、回転軸9を軸周りに回動させる第4駆動モータ9Mとが設けられている。これらの駆動モータは80W以下の低出力小型モータである。モータの種類としては、ステッピングモータ、リニアモータなど、従来から直交ロボットで使用されているものが採用でき、特別な専用のモータは必要ない。本実施形態では、X、Y、Zの各軸方向の駆動機構としては簡便なボールネジ機構とした。   Further, a first drive motor 4M that slides the Y-axis body 5 along the guide rail of the X-axis body 4, and a second drive motor 5M that slides the Z-axis body 6 along the guide rail of the Y-axis body 5 A third drive motor 6M that slides the arm 7 in the vertical direction along the guide rail of the Z-axis body 6 and a fourth drive motor 9M that rotates the rotary shaft 9 about the axis are provided. These drive motors are low-power small motors of 80 W or less. As motor types, those conventionally used in orthogonal robots such as stepping motors and linear motors can be adopted, and no special dedicated motor is required. In this embodiment, a simple ball screw mechanism is used as the drive mechanism in the X, Y, and Z axial directions.

また、各噴射ノズル8から噴射された薬剤の周辺に飛散したものがロボット本体10に付着すること、特に駆動系内部に薬剤が入り込んで固着してその駆動性に悪影響を及ぼすことを防止する手段を講じておくことが望ましい。本実施例では、薬剤付着を防止すべき領域にエアカーテンを形成するエア噴出機構を備えた。まず最も薬剤が跳ね返りやすい噴射ノズル8周辺にて装置側への薬剤付着を防ぐ手段として、図5に示すように、噴射ノズル8の近傍にそれぞれエアを噴射するエアノズル18を設けた。これらエアノズル18からの噴射エアにより、噴射ノズル8の周辺にエアカーテンが形成され、アーム7表面への薬剤付着や回転軸9、Z軸本体6の駆動系への薬剤入り込みも防止できる。   Also, means for preventing the sprayed medicine from the spray nozzles 8 from adhering to the periphery of the robot body 10 and, in particular, preventing the medicine from entering and fixing inside the drive system to adversely affect the drive performance. It is desirable to take In this embodiment, an air ejection mechanism for forming an air curtain in the region where the adhesion of the medicine is to be prevented is provided. First, as shown in FIG. 5, an air nozzle 18 for injecting air is provided in the vicinity of the injection nozzle 8 as a means for preventing the drug from adhering to the apparatus around the injection nozzle 8 where the drug is most likely to rebound. Due to the jet air from these air nozzles 18, an air curtain is formed around the jet nozzle 8, and it is possible to prevent the drug from adhering to the surface of the arm 7 and entering the drive system of the rotary shaft 9 and the Z-axis main body 6.

さらに、図6に示すように、X軸本体4およびY軸本体5に対しても薬剤付着を防止するエアカーテンを形成するための鋼管スリットノズル(19a、19b)を、各ガイドレールに沿って平行にその長さ領域に亘って並置した。各スリットノズル(19a、19b)からX軸本体4およびY軸本体5を覆うように噴射されたエアが、薬剤付着防止エアカーテンを形成する。   Furthermore, as shown in FIG. 6, steel pipe slit nozzles (19a, 19b) for forming an air curtain that prevents the adhesion of medicines to the X-axis body 4 and the Y-axis body 5 are provided along the guide rails. It was juxtaposed over its length region in parallel. The air jetted from each slit nozzle (19a, 19b) so as to cover the X-axis body 4 and the Y-axis body 5 forms a drug adhesion preventing air curtain.

これらエアノズル18、スリットノズル(19a、19b)へのエア供給は、エレベータかご1の内部に設置された供給装置11内のエア源Aから、エレベータかごの外側上面2に設置されて中継パネル20内のレギュレータRを経由するエアホースHにより行われる。また、エア供給動作は、供給装置11に対する制御部12からの操作による駆動制御で薬剤の噴射と同期させて行う。   Air is supplied to the air nozzle 18 and the slit nozzles (19a, 19b) from the air source A in the supply device 11 installed in the elevator car 1 to the inside of the relay panel 20 installed on the outer upper surface 2 of the elevator car. The air hose H passes through the regulator R. In addition, the air supply operation is performed in synchronization with the injection of medicine by drive control by an operation from the control unit 12 to the supply device 11.

なお、2つ噴射ノズル8からの薬剤噴射が同時ではなく、一方の噴射ノズルから他方の噴射ノズルへ切り換えて行われる場合は、エアノズル18からのエア噴射も一方から他方へ切り換えて行うのが効率的であるため、エア供給も切換可能な機構とするのが好ましい。この場合、例えば、電磁切換弁SOLを介してエア供給する構成とするのが簡便である。即ち、電磁切換弁SOLは、2つのエアノズル18への同時供給状態と2つのうちのいずれ一方への供給状態との三つの流路接続状態を選択可能に切り換えられるものとすれば良い。   In the case where the medicine injection from the two injection nozzles 8 is not performed at the same time but is performed by switching from one injection nozzle to the other, it is efficient to perform the air injection from the air nozzle 18 by switching from one to the other. Therefore, it is preferable to use a mechanism capable of switching the air supply. In this case, for example, it is easy to supply air via the electromagnetic switching valve SOL. In other words, the electromagnetic switching valve SOL may be switched so that the three flow path connection states of the simultaneous supply state to the two air nozzles 18 and the supply state to any one of the two air nozzles 18 can be selected.

さらに、各駆動系への薬剤の入り込みをより厳密に防止するため、X軸本体4、Y軸本体5、Z軸本体6の各駆動系を内装するハウジングを密閉構造とし、各ハウジングに設けたエア導入部21からエアホースを介して内部にエアを供給し、ハウジング内圧を上げてエアパージする構成とした。   Further, in order to more strictly prevent the drug from entering each drive system, the housings in which the drive systems of the X-axis main body 4, the Y-axis main body 5, and the Z-axis main body 6 are enclosed have a sealed structure and are provided in the respective housings. Air was supplied from the air introduction part 21 through an air hose to increase the internal pressure of the housing and perform air purge.

なお、このエアパージ用のエア導入部21へのエア供給も、エアカーテン形成に用いた供給装置11内の同一のエア源Aから同一中継パネル20を介して行う構成とすれば簡便である。エアパージを噴射ノズル8による薬剤吹き付け作業と同期して行う場合には、このエア供給の動作も制御部12により薬剤噴射と同期するように制御するものとする。また、予めハウジング内の内圧を高めておくように薬剤噴射開始より前にエアパージを開始する設定としても良い。   The air supply to the air introduction part 21 for air purging is also simple if it is configured to be performed via the same relay panel 20 from the same air source A in the supply device 11 used for forming the air curtain. When the air purge is performed in synchronization with the medicine spraying operation by the injection nozzle 8, the air supply operation is also controlled by the control unit 12 so as to be synchronized with the medicine injection. Alternatively, the air purge may be set to start before the start of medicine injection so as to increase the internal pressure in the housing in advance.

アスベスト封じ込め用の吹き付け薬剤は、エレベータかご1の内部に設置された供給装置11を介して、該供給装置11のポンプP駆動により内蔵されたタンクTから、エレベータかご上に設置された中継パネル20を経由して2つの噴射ノズル8へ供給される。この供給装置11及びロボット本体10の各駆動モータの駆動制御は、図7に示すように、かご2内に設置された制御部12でのオペレータの操作により、その制御系統に沿って行われる。   The spraying chemical for containing asbestos is supplied from the tank T built in by driving the pump P of the supply device 11 via the supply device 11 installed in the elevator car 1 to the relay panel 20 installed on the elevator car. To the two injection nozzles 8. As shown in FIG. 7, the drive control of the drive motors of the supply device 11 and the robot body 10 is performed along the control system by the operation of the operator at the control unit 12 installed in the car 2.

ロボット本体10には、アスベスト封じ込めを行うエレベータシャフト壁面に対してその形状の測定するための形状計測器が搭載されており、予め壁面形状を計測してその結果を制御部12に蓄積し、またその壁面形状の測定結果から薬剤吹き付け領域と非吹き付け領域とを決定しておく。従って、実際の作業前に、これらのデータに基づいて、各駆動モータを制御して壁面に凹凸に対して常に噴射ノズル8が一定の距離を維持して均一な薬剤吹き付けを行わせるようにすると共に、非吹き付け領域に相当する水平区間では薬剤の噴射を停止するように供給装置11を制御する動作プログラムを作成でき、これに従って本システムを駆動させれば、良好な薬剤吹き付け作業を効率的に進めることができる。   The robot body 10 is equipped with a shape measuring instrument for measuring the shape of the elevator shaft wall for containing asbestos. The shape of the robot body 10 is measured in advance, and the result is stored in the control unit 12. A medicine spraying area and a non-spraying area are determined from the measurement result of the wall surface shape. Therefore, before actual work, based on these data, each drive motor is controlled so that the spray nozzle 8 always keeps a certain distance against the irregularities on the wall surface to perform uniform medicine spraying. In addition, it is possible to create an operation program for controlling the supply device 11 so as to stop the injection of the medicine in the horizontal section corresponding to the non-spraying area. By driving this system in accordance with this, a good medicine spraying operation can be efficiently performed. Can proceed.

なお、ロボット本体10にはさらに監視カメラ13を搭載しておけば、予め壁面形状を計測する際に同時に封じ込め作業前の対象壁面のアスベスト状況を目視で遠隔確認できると共に、作業中および作業後の対象壁面のアスベス状況も目視確認できる。監視カメラ13としては、比較的小型軽量のものを複数搭載して複数の角度方向から目視確認する構成としても良い。これにより、対象壁面の全領域を網羅することができだけでなく、噴射ノズル8の薬剤噴射状況を含むロボット本体10の駆動状況も目視で把握できる。   If the robot main body 10 is further equipped with a monitoring camera 13, it is possible to remotely confirm the asbestos state of the target wall surface before the containment work at the same time when measuring the wall shape in advance, and during and after the work. The asbestos condition of the target wall surface can also be visually confirmed. As the monitoring camera 13, a plurality of relatively small and light cameras may be mounted and visually confirmed from a plurality of angular directions. Thereby, not only the whole area | region of a target wall surface can be covered but the drive condition of the robot main body 10 including the chemical | medical agent injection condition of the injection nozzle 8 can also be grasped | ascertained visually.

1:エレベータかご
2:エレベータかごの外側上面
3:鋼台
4:X軸本体
5:Y軸本体
6:Z軸本体
7:アーム
8:噴射ノズル
9:回転軸
4M、5M、6M、9M:モータ
20:薬剤吹き付け可能領域
10:ロボット本体
11:供給装置
12:制御部
13:監視カメラ
18:エアノズル
19a,19b:鋼管スリットノズル
20:中継パネル
21:エア導入部
22:ジャッキボルト
T:薬剤タンク
P:液体加圧ポンプ
SOL:電磁切換弁
A:エア源
R:レギュレータ
H:エアホース
1: Elevator car 2: Elevator car outer upper surface 3: Steel base 4: X-axis body 5: Y-axis body 6: Z-axis body 7: Arm 8: Injection nozzle 9: Rotating shafts 4M, 5M, 6M, 9M: Motor 20: Drug sprayable area 10: Robot main body 11: Supply device 12: Control unit 13: Monitoring camera 18: Air nozzle 19a, 19b: Steel pipe slit nozzle 20: Relay panel 21: Air introduction unit 22: Jack bolt T: Drug tank P : Liquid pressurizing pump SOL: Electromagnetic switching valve A: Air source R: Regulator H: Air hose

Claims (10)

エレベータかごの外側上面に組み立てられた鋼台と、
この鋼台にエレベータ上面の左右両側に平行に固定された一対のX軸本体と、該一対のX軸本体間に横架され、X軸本体に形成された水平状に延びるガイドレールに沿って両端が摺動可能に嵌合するY軸本体と、該Y軸本体に形成された前記X軸側ガイドレールと直交する水平方向に延びるガイドレールに沿って下方部分が摺動可能に該Y軸本体に対して直交状態で装着されたZ軸本体と、該Z軸本体に形成された鉛直方向に延びるガイドレールに沿って摺動可能に嵌合固定されたアームと、該アーム先端に装着されてアスベスト封じ込め用薬剤を噴射する噴射ノズルと、前記X軸本体のガイドレールに沿って前記Y軸本体を摺動させる第1駆動モータと、前記Y軸本体のガイドレールに沿って前記Z軸本体を摺動させる第2駆動モータと、前記Z軸本体のガイドレールに沿って前記アームを摺動させる第3駆動モータと、を有するロボット本体と、
前記エレベータかご内に搭載された、前記薬剤を収容するタンクおよび該タンクから前記噴射ノズルへ薬剤を供給する供給装置と、
前記ロボット本体を駆動制御するための制御部と、を備えたアスベスト封じ込め作業用ロボットであって、
前記ロボット本体は、予めエレベータシャフトのアスベスト封じ込め対象領域の壁面形状を測定する形状計測器と、前記噴射ノズルのエレベータシャフト内での高さ位置を測定する距離計測器と、を備え、
前記制御部は、前記形状計測器によるエレベータシャフト壁面形状の測定結果を蓄積すると共に、該測定結果から測定対象域の薬剤噴射領域と非噴射領域とを決定し、アスベスト封じ込め作業時にて、前記決定された薬剤噴射領域のデータと前記距離計測器からの位置データとに基づいて、前記第1、第2、第3の駆動モータの回転・停止の制御および、前記噴射ノズルからの薬剤噴射・停止を前記供給装置を介して制御を行うことを特徴とするアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。
A steel platform assembled on the outer top surface of the elevator car;
A pair of X-axis main bodies fixed in parallel on the left and right sides of the upper surface of the elevator on the steel table, and a horizontally extending guide rail formed between the pair of X-axis main bodies and formed in the X-axis main body A Y-axis body that is slidably fitted at both ends, and a Y-axis that is slidable at a lower portion along a guide rail that extends in a horizontal direction perpendicular to the X-axis side guide rail formed on the Y-axis body. A Z-axis main body mounted perpendicular to the main body, an arm slidably fitted along a guide rail extending in the vertical direction formed on the Z-axis main body, and an arm mounted on the tip of the arm An injection nozzle for injecting asbestos containment medicine, a first drive motor for sliding the Y-axis body along the guide rail of the X-axis body, and the Z-axis body along the guide rail of the Y-axis body A second drive motor for sliding A third drive motor for sliding the arm along the serial Z axis body of the guide rail, and a robot body having a
A tank for storing the medicine, and a supply device for supplying the medicine from the tank to the injection nozzle, mounted in the elevator car;
A control unit for driving and controlling the robot body, and an asbestos containment work robot,
The robot body includes a shape measuring device that measures the wall shape of the asbestos containment area of the elevator shaft in advance, and a distance measuring device that measures the height position of the injection nozzle in the elevator shaft,
The control unit accumulates the measurement result of the shape of the elevator shaft wall surface by the shape measuring instrument, determines the drug injection region and the non-injection region of the measurement target region from the measurement result, and determines the determination during asbestos containment work. The rotation / stop control of the first, second, and third drive motors and the medicine injection / stop from the injection nozzle based on the data of the medicine injection area and the position data from the distance measuring device The asbestos containment work robot system characterized in that control is performed via the supply device.
前記ロボット本体は、アスベスト封じ込め対象領域を撮影すると共に撮影されている動画像の映像信号を前記制御部に備えられたモニターへ送信する撮影装置を備えていることを特徴とする請求項1に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   2. The robot body according to claim 1, wherein the robot body includes an imaging device that captures an asbestos containment target area and transmits a video signal of a captured moving image to a monitor provided in the control unit. Asbestos containment robot system. 前記噴射ノズルは、前記アームの長軸に沿った回転軸を介して該アームの先端に装着され、前記回転軸を回動させて噴射ノズルを前記アームの軸周りに予め定められた角度範囲で上下俯仰方向に揺動させる第4の駆動モータを更に備え、前記制御部により該第4の駆動モータの回転・停止の制御が行われることを特徴とする請求項1又は2に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The injection nozzle is attached to the tip of the arm via a rotation axis along the long axis of the arm, and the injection nozzle is rotated around the axis of the arm by rotating the rotation axis. The asbestos containment according to claim 1 or 2, further comprising a fourth drive motor that swings in a vertical and vertical direction, wherein the control unit controls rotation / stop of the fourth drive motor. Robot system for work. 前記噴射ノズルは、アームに対して噴射方向軸が予め定められた角度範囲内で任意の角度に変更可能に固定される調整機構を介して前記アームに装着されることを特徴する請求項1又は2に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The injection nozzle is attached to the arm via an adjustment mechanism in which an injection direction axis with respect to the arm is fixed so as to be changeable to an arbitrary angle within a predetermined angle range. The asbestos containment robot system described in 2. 前記アームは、前記Z軸本体を中心にして互いに離反する水平方向に延びる一本の長尺部材からなり、その両端部にそれぞれ噴射ノズルが装着されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The said arm consists of one elongate member extended in the horizontal direction which leaves | separates mutually centering | focusing on the said Z-axis main body, The injection | spray nozzle is each mounted | worn with the both ends. The asbestos containment work robot system according to any one of the above. 前記アームは、互いに平行方向に沿って相対移動可能に結合された2本の長尺部材からなり、これら長尺部材のぞれぞれの外側端部に装着された噴射ノズルの距離間隔が、前記相対移動によって変更可能であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The arm is composed of two long members that are coupled to each other so as to be movable relative to each other in a parallel direction, and the distance between the spray nozzles mounted on the outer ends of the long members is as follows. The asbestos containment work robot system according to any one of claims 1 to 4, wherein the robot system can be changed by the relative movement. 前記制御部は、前記エレベータかご内に設置されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The said control part is installed in the said elevator car, The robot system for asbestos containment work of any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. 前記噴射ノズルから噴射されたアスベスト封じ込め用薬剤がロボット本体に付着するのを防ぐエアカーテンを形成するエア噴出機構をさらに備え、該エア噴出機構は、前記制御部により噴射ノズルからの前記薬剤の噴射と同期してエアの噴出・停止駆動が制御されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   An air ejection mechanism that forms an air curtain that prevents the asbestos containment medicine ejected from the ejection nozzle from adhering to the robot body is further provided, and the air ejection mechanism ejects the medicine from the ejection nozzle by the control unit. The asbestos containment robot system according to any one of claims 1 to 7, wherein air ejection / stop driving is controlled in synchronization with the asbestos containment robot system. 前記ロボット本体の各ガイドレールおよび各モータを囲むハウジング内へエアを供給するエアパージ機構をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The asbestos containment robot system according to any one of claims 1 to 8, further comprising an air purge mechanism for supplying air into a housing surrounding each guide rail and each motor of the robot body. 前記ロボット本体は、アスベスト封じ込め対象領域を撮影すると共に撮影されている動画像の映像信号を前記制御部に設けたモニターへ送信する撮影装置を備えたことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のアスベスト封じ込め作業用ロボットシステム。   The said robot main body was equipped with the imaging device which image | photographs the video signal of the moving image currently image | photographed to the monitor provided in the said control part while image | photographing asbestos containment object area | region. The asbestos containment work robot system according to claim 1.
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