JP2015219066A - 地表の放射線計測装置とその装置を用いた放射線計測方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で射線の計測作業の効率化を図る。【解決手段】放射線計測装置２は、被計測地を走行する自走車３と、この自走車３に設けられ地表Ｇの放射線量を検出する検出器２１と、この自走車３に設けられ自走車３の位置情報を検出して出力するＧＰＳ装置３０と、これら検出器２１とＧＰＳ装置３０との動作を制御するとともに検出器２１により計測された放射線の計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部４２に記憶させる中央演算処理装置４１を有する端末装置４０とを備えるとともに、検出器２１を自走車３の走行方向に対し左右方向に移動させる旋回台４を設けて構成される。放射線計測時、自走車３を走行させながら、検出器２１を左右に変位させて放射線を計測するようにしている。【選択図】図２

Description

本発明は、農地等の地表の放射線を計測する放射線計測装置とその装置を用いた放射線計測方法に関する。

一般に農地などの地表の放射線量を測定するには、上空に放射線を測定する計測器を搭載した飛行機を飛ばし、被測定地の放射線を測定するようにしている。しかし、地表と距離があるため、地表面のきめ細かい正確な測定ができないという問題がある。このため、従来、自走可能な台車に放射線検出器を搭載し、被測定地を台車が走行しながら放射線の計測を行う放射線の計測装置および計測方法が知られている（特許文献１ないし３参照。）。

例えば、特許文献１に記載の発明には、検出器を、高さを異ならせて配置し、土壌表面下のガンマ線放出元素の深さを求める方法および装置が示されている。これら検出器は土壌表面を走行するビークルに設けられるようになっている。また、特許文献２に記載の発明では、自走可能な台車にα線検出器を昇降機２２により高さを調整可能に設けた放射線モニタ装置が開示されている。さらに、特許文献３に記載の発明には、車両に放射線検出器とＧＰＳ受信ユニットと移動局とを搭載し、放射線検出器で検出されたデータを測定箇所情報と関連付けし、監視センターのサーバに送信する移動式放射線屋外測定システムが示されている。

特開平７−２９４６５２号公報 特開２００１−４７５１号公報 特開２００４−２０５３７５号公報

しかしながら、上記従来の放射線計測装置では、台車に搭載した検出器を上下に異ならせて配置したり、昇降させるようにしたり、固定しているため、放射線の計測は、台車の移動軌跡に応じて放射線を線状にしか計測することができない。このため、広い範囲の被計測地で精密な計測を行おうとすると、台車の移動軌跡の密度を高めて何度も行き来させなければならず、計測作業に時間がかかるとともにコストが増大するという問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡素な構成で、走行軌跡に対し面状に放射線を計測し、作業効率の向上を図ることができる放射線計測装置およびその装置を用いた放射線計測方法を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る放射線計測装置は、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項１に係る放射線計測装置では、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測するようにしたことにより、移動手段の走行軌跡に対して左右方向に計測箇所を増やすことができ、移動手段の走行時、面状に放射線が計測される。このため、移動手段の走行距離を短縮して計測作業が効率化される。

本発明の請求項２に係る放射線計測装置は、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備え、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させて放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項２に係る放射線計測装置では、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備え、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させて放射線を計測するようにしたことにより、移動体を無人化して走行させることができるとともに、移動体の走行軌跡に対して左右方向に計測箇所を増やすことができ、移動体の走行時、面状に放射線が計測される。このため、移動体の走行距離を短縮して計測作業が効率化される。

本発明の請求項３に係る放射線計測装置は、アーム自由端に取り付けられた検出器の高さを、被計測地の表面荒さに応じて設定することを特徴としている。

本発明の請求項３に係る放射線計測装置では、アーム自由端に取り付けられた検出器の高さを、被計測地の表面荒さに応じて設定するようにしたことにより、農地のように地表面に凹凸がある場合でも、地表面と検出器との間を適切な距離を確保して計測することができる。このため、検出器が地表面に当たることがなく、確実に計測を行うことができる。

本発明の請求項４に係る放射線計測装置は、検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置は、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持することを特徴としている。

本発明の請求項４に係る放射線計測装置では、検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置は、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持するようにしたことにより、農地のように地表面に凹凸がある場合や地表面が起伏に富んでいる場合でも、検出器と地表面との距離を計測して検出器の高さが調整できるので、常に地表面から一定の距離で計測を行うことができる。このため、地表面の放射線量を正確に計測することができる。

本発明の請求項５に係る放射線計測装置は、アームを、旋回台に立設された支持柱と、この支持柱の上端に設けられ水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第１のジョイントと、一端が第１のジョイントの回動部に連結され他端が進退可能に伸縮し所望の進退位置でロックされる進退ロッドと、この進退ロッドの他端に接続され水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第２のジョイントと、上端が第２のジョイントに連結され下端に検出器が取り付けられた先端ロッドとを備えたことを特徴としている。

本発明の請求項５に係る放射線計測装置では、アームを、旋回台に立設された支持柱と、この支持柱の上端に設けられ水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第１のジョイントと、一端が第１のジョイントの回動部に連結され他端が進退可能に伸縮し所望の進退位置でロックされる進退ロッドと、この進退ロッドの他端に接続され水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第２のジョイントと、上端が第２のジョイントに連結され下端に検出器が取り付けられた先端ロッドとを備えたことにより、アームは第１および第２のジョイントの回動位置を決定したり進退ロッドを伸縮位置を決定し、先端ロッドに取り付けられた検出器の高さや支持柱からの距離を自在に調整することができる。このため、旋回台の回動動作と組み合わせて検出器の走行方向に対する左右方向の変位の幅を広げたり狭めたりすることができる。

本発明の請求項６に係る放射線計測装置は、端末装置は外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備え、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれセンターサーバに送信することを特徴としている。

本発明の請求項６に係る放射線計測装置では、端末装置は外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備え、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれセンターサーバに送信するようにしたことにより、放射線量の高い被計測地では、遠隔地からセンターサーバを通じて計測データとその計測データに対応する位置情報を得ることができる。このため、作業の安全性が向上するとともに、リアルタイムで計測情報を得ることができ、作業が効率化される。

本発明の請求項７に係る放射線計測装置は、端末装置には、予め、地図データと位置の属性情報についてデータとを相互に関連付けしたデータベースと、それらの情報のデータ処理を行うデータ処理手段を備えたＧＩＳ（グラフィカル・インフォメーション・システム、地理情報システム）とが予め入力されるとともに、端末装置は表示部を備えて構成され、ＧＩＳにより端末装置の表示部に表示される被計測地の地図に基づいて、計測範囲と走路間隔を指定して入力すると、中央演算処理装置は入力された計測範囲と走路間隔に基づいて測定開始位置と測定終了位置と走路とを決定し、ＧＰＳ装置からの位置情報に基づいて移動体を計測範囲のほぼ全面に渡って自動走行させることを特徴としている。

本発明の請求項７に係る放射線計測装置では、端末装置には、予め、地図データと位置の属性情報についてデータとを相互に関連付けしたデータベースと、それらの情報のデータ処理を行うデータ処理手段を備えたＧＩＳ（グラフィカル・インフォメーション・システム、地理情報システム）とが予め入力されるとともに、端末装置は表示部を備えて構成され、ＧＩＳにより端末装置の表示部に表示される被計測地の地図に基づいて、計測範囲と走路間隔を指定して入力すると、中央演算処理装置は入力された計測範囲と走路間隔に基づいて測定開始位置と測定終了位置と走路とを決定し、ＧＰＳ装置からの位置情報に基づいて移動体を計測範囲のほぼ全面に渡って自動走行させるようにしたことにより、端末装置の表示部に表示される被計測地の地図に基づいて、計測始点と計測終点とを入力するだけで、移動体を自動的に走行させて計測することができるので、作業が効率化される。

本発明の請求項８に係る放射線計測装置は、センターサーバは、端末装置から送られてくる位置情報に基づいて移動体の走路を指示することを特徴としている。

本発明の請求項８に係る放射線計測装置では、センターサーバは、端末装置から送られてくる位置情報に基づいて移動体の走路を指示するようにしたことにより、作業者はセンターサーバを通じて遠隔地で移動体の走行を制御することができるので、放射線量の高い被計測地であっても、安全に作業を行うことができる。

本発明の請求項９に係る放射線計測方法は、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項９に係る放射線計測方法では、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測するようにしたことにより、移動手段の走行軌跡に対して左右方向に計測箇所を増やすことができ、移動手段の走行時、面状に放射線が計測される。このため、移動手段の走行距離を短縮して計測作業が効率化される。

本発明の請求項１０に係る放射線計測方法は、放射線計測時、移動手段の走行を停止させて検出手段で放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項１１に係る放射線計測方法は、放射線計測時、移動手段を走行させながら検出手段で放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項１２に係る放射線計測方法は、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えて構成し、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させ放射線を計測することを特徴としている。

本発明の請求項１２に係る放射線計測方法では、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えて構成し、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させ放射線を計測するようにしたことにより、移動体を無人化して走行させることができるとともに、移動体の走行軌跡に対して左右方向に計測箇所を増やすことができ、移動体の走行時、面状に放射線が計測される。このため、移動体の走行距離を短縮して計測作業が効率化される。

本発明の請求項１３に係る放射線計測方法は、検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置を、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持するよう構成し、移動体の走行時、検出器の高さを、予め被計測地の表面荒さに応じて設定された高さに保持することを特徴としている。

本発明の請求項１３に係る放射線計測方法では、検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置を、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持するよう構成し、移動体の走行時、検出器の高さを、予め被計測地の表面荒さに応じて設定された高さに保持するようにしたことにより、農地のように地表面に凹凸がある場合や地表面が起伏に富んでいる場合でも、検出器と地表面との距離を計測して検出器の高さが調整できるので、地表面と検出器との間を適切な距離を確保し、常に地表面から一定の距離で計測を行うことができる。このため、検出器が地表面に当たることがなく、確実に計測を行うことができ、地表面の放射線量を正確に計測することができる。

本発明の請求項１４に係る放射線計測方法は、端末装置には、外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備えて構成し、放射線の測定時、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに関連付けされた位置情報とをそれぞれリアルタイムでセンターサーバに送信することを特徴としている。

本発明の請求項１４に係る放射線計測方法では、端末装置には、外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備えて構成し、放射線の測定時、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに関連付けされた位置情報とをそれぞれリアルタイムでセンターサーバに送信するようにしたことにより、放射線量の高い被計測地では、遠隔地からセンターサーバを通じて計測データとその計測データに対応する位置情報を得ることができる。このため、作業の安全性が向上するとともに、リアルタイムで計測情報を得ることができ、作業が効率化される。

本発明の請求項１に係る放射線計測装置は、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測するようにしたので、作業効率の向上を図ることができる。

本発明の請求項２に係る放射線計測装置は、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備え、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させて放射線を計測するようにしたので、移動体の走行距離を短縮し計測作業の効率化を図ることができる。

本発明の請求項９に係る放射線計測方法は、被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測するようにしたので、作業効率の向上を図ることができる。

本発明の請求項１２に係る放射線計測方法は、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えて構成し、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させ放射線を計測するようにしたので、移動体の走行距離を短縮し計測作業の効率化を図ることができる。

図１は本発明の一実施例に係る放射線計測装置を示す全体構成図である。（実施例１） 図２は図１の放射線計測装置を示す側面図である。 図３は図１の放射線計測装置の旋回台を示す説明図である。 図４の（Ａ）ないし（Ｃ）はそれぞれ、図１の放射線計測装置のアームを示す上面図、アームの第１のジョイントを示す背面図および第２のジョイントと先端ロッドとを示す正面図である。 図５の（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、アームの第１のジョイントのロック部および第２のジョイントのロック部を示す説明図である。 図６は被計測地が農地などの凹凸や起伏に富んだ場所を計測する際の地表に対する検出器の位置を示す説明図である。 図７の（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、放射線測定時、自走車が停止する場合と自走車が走行しながら放射線を測定する場合とについて、自走車の走行軌跡と検出器の移動軌跡とをそれぞれ示す説明図である。

走行軌跡に対し面状に放射線を計測し、作業効率の向上を図るという目的を、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備え、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させて放射線を計測するようにしたことにより実現した。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１および図２はそれぞれ、本発明の一実施例に係る放射線計測装置を示す全体構成図および側面図である。本実施例に係る放射線計測装置２は、外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する自走車（移動手段、移動体）３と、この自走車３に旋回自在に設けられた旋回台（変位手段）４と、旋回台を正逆に回転駆動させる図示しない旋回台駆動装置（変位手段）と、この旋回台４に屈伸自在に設けられたアーム（変位手段）５とを備えている。自走車３は駆動輪６と車台下部前後の回動輪７、８とにクローラ９を券回して構成され、外部からの制御信号により駆動輪６が駆動され、指示された走行ルートを走行するようになっている。旋回台４は旋回台駆動装置（図示せず）により、自走車３の走行時または停止時、正逆に回動してアーム５を弧状の軌跡を描くよう揺動させるようになっている。アーム５は旋回台４の外周側に取り付けられる。

アーム５は、図２および図４に示すように、旋回台４に立設された支持柱１０と、この支持柱１０の上端に設けられ水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された筒状の回動部１１を有する第１のジョイント１２と、一端が第１のジョイント１２の回動部１１に連結され他端が進退自在な進退ロッド１３と、この進退ロッド１３の他端に接続され水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部１４を有する第２のジョイント１５とを備えている。この第２のジョイント１５には、筒状の回動部１４に先端ロッド１６の上端が連結され、先端ロッド１６の下端には、昇降装置２０を介して放射線量を計測して計測データを出力する検出器（検出手段）２１が取り付けられるようになっている。昇降装置２０は、外部からの制御信号に基づいて検出器２１を上下に昇降させるようになっている。検出器２１の下端には、地表Ｇと検出器２１との間の距離を計測して距離データを出力する距離計測センサ２２が取り付けられる。検出器２１と距離計測センサ２２はそれぞれ、後述する端末装置４０と電気的に接続され、閉塞された放射線の計測データや地表Ｇとの距離データを端末装置４０に出力するようになっている。

第１第２の各ジョイント１２、１５の回動部１１、１４にはそれぞれ、図５に示すように、外周面に周方向に等間隔（１５度の角度）で径方向の貫通孔１７、１８が穿設される。回動部１１、１４は、１５度間隔の所望の回動位置で貫通孔１７、１８にワッシャまたはスプリングワッシャ付きのボルト１９を差し込んでロックされるようになっている。これら貫通孔１７、１８とボルト１９により第１第２の各ジョイント１２、１５のロック部が構成される。進退ロッド１３は、一端が第１のジョイント１２に連結される外筒１３Ａと、この外筒１３Ａ内に摺動可能に収容され伸縮端が第２のジョイント１５に連結されるスライダ１３Ｂとを備えて構成される。外筒１３Ａの収容開口側端部には、貫通孔１３Ｃが穿設され、スライダ１３Ｂが所望の長さ外筒１３Ａから突出すると、貫通孔１３Ｃに図示しないボルトが螺入されてスライダ１３Ｂがその突出位置で固定されるようになっている。これら貫通孔１３Ｃと図示しないボルトにより進退ロッド１３のロック部が構成される。

アーム５は、上述のように構成されているので、第１および第２のジョイント１２、１５の回動位置を決定してロックし、進退ロッド１３の伸縮位置を決定してロックすると、先端ロッド１６に取り付けられた検出器２１の高さや支持柱１０からの距離を自在に調整することができるようになっている。このため、旋回台４の回動動作と組み合わせて検出器２１の走行方向に対する左右方向の変位の幅を広げたり狭めたりすることができる。

自走車３には、自走車３の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置（位置情報検出手段）３０とこのＧＰＳ装置３０と電気的に接続された端末装置４０とが搭載される。これらＧＰＳ装置３０と端末装置４０は、図示しない透明なアクリルケースに収容されて自走車３に搭載される。端末装置４０は、自走車３の左右の駆動輪６を独立に駆動させる図示しない駆動輪駆動装置と昇降装置２０と検出器２１と距離計測センサ２２とＧＰＳ装置３０と図示しない旋回台駆動装置とにそれぞれ電気的に接続される。端末装置４０は、これら図示しない駆動輪駆動装置と昇降装置２０と検出器２１と距離計測センサ２２とＧＰＳ装置３０と図示しない旋回台駆動装置との動作をそれぞれ制御するとともに、検出器２１により計測された計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部（記憶手段）４２に記憶させる中央演算処理装置４１を有している。

また、端末装置４０は、画面にデータ処理された情報等を表示する表示部４３と外部と通信を通じて情報やデータを遣り取りする通信部４４とを有している。さらに、端末装置４０は、地理情報システム（ＧＩＳ、グラフィカル・インフォメーション・システム、以下ＧＩＳと称す）等のアプリケーション４５を内蔵している。この内蔵されたＧＩＳでは、記憶部４２に予め地図データと位置の属性情報についてのデータとを相互に関連付けした情報が登録され、記憶部４２がデータベースとしての役割を果たし、中央演算処理装置４１は、それらの情報のデータ処理を行うデータ処理手段として役割を果たすようになっている。

作業者が、図７の（Ａ）、（Ｂ）に示すように、端末装置４０の表示部４３にＧＩＳにより表示される被計測地の地図に基づいて、被計測地の４隅の位置Ａ１〜Ａ４と走路間隔Ｌ１とを指定すると、端末装置４０は、測定開始位置Ｓ１と測定終了位置Ｆ１と走路Ｒ１を決定するようになっている。端末装置４０は、入力された計測範囲データとＧＰＳ装置３０からの位置情報とに基づいて、自走車３の駆動輪駆動装置（図示せず）の駆動を制御して指定された計測範囲の被計測地を無人で走行させるようになっている。つまり、作業者が端末装置４０の表示部４３に表示されたＧＩＳの画面で被計測地の４隅の位置Ａ１〜Ａ４と走路間隔Ｌ１とを指定すると、測定開始位置Ｓ１と測定終了位置Ｆ１とが決定されて端末装置４０に入力され、端末装置４０は測定開始位置Ｓ１に無人の自走車３を移動させ、自走車３が測定開始位置Ｓ１に移動すると、決定された走路Ｒ１に従って自動走行により放射線を連続的に計測し、測定終了位置Ｆ１に達すると、被計測地の放射能分布を導くようになっている。

また、端末装置４０は、距離計測センサ２２から地表Ｇと検出器２１との間の距離を計測して距離データ（距離計測信号）を受け取ると、この距離計測信号に基づいて昇降装置２０を動作させ、検出器２１の高さＨを予め設定された高さＨｇに保持するようになっている。つまり、放射線量を計測する検出器２１はできる限り地表面Ｇに近接した位置で計測することが好ましいが、例えば、地表Ｇが農地のように地表面に凹凸がある場合や荒れ地で地表面が起伏に富んでいる場合には、地表Ｇに近付けすぎると、検出器２１が地表Ｇに当たり損傷を受ける虞がある。このため、距離計測センサ２２により地表Ｇと検出器２１との間の距離を計測して検出器２１の高さを調整するようにし、地表Ｇと検出器２１との間を適切な距離を確保して計測するようにしている。このようにすることで、常に地表面から一定の距離で計測を行うことができ、検出器２１が地表Ｇに当たることがなく、確実に計測を行うことができる。

端末装置４０は、自走車３が走行しながら検出器２１により放射線の計測を行う際（図７の（Ａ）参照）、または、自走車３が走行中、間欠的に停止し停止時に検出器２１により放射線の計測を行う際（図７の（Ｂ）参照）、図示しない旋回台駆動装置を正逆に駆動させて旋回台４を正逆に回動させ、アーム５先端の検出器２１が弧状の軌跡を描くよう揺動させるようになっている。図７の（Ａ）に示す軌跡Ｔ１は自走車３が連続して走行しつつ検出器２１が弧状に揺動しながら計測を行う際の検出器２１の軌跡を示している。図７の（Ｂ）では、軌跡Ｔ２は自走車３が走行中、間欠的に停止し停止時に検出器２１を弧状に揺動させて計測を行う際の検出器２１の軌跡を示している。このように、走路Ｒ１について面状に計測を行うことができるようになっている。このため、線状に計測を行う場合に比べ、走路間隔Ｌ１を広くとることができ、走行距離を短くし、作業を短縮化することができるようになっている。

また、端末装置４０は、図１に示すように、通信部４４により通信を通じて遠隔地の管理センター側センターサーバ５０とデータや情報の遣り取りを行うようになっている。このため、端末装置４０は中央演算処理装置４１を通じて検出器２１により計測された計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１と関連付けして収集されたデータＤ１＋Ｄｐ１を記憶部４２を記憶するとともに、センターサーバ５０にも送信するようになっている。また、センターサーバ５０は、端末装置４０から送られてくる位置情報Ｄｐ１に基づいて自走車３の走路を指示することができるようになっている。このため、放射線量の高い被計測地では、無人で自走車３を走行させ、遠隔地からセンターサーバ５０を通じて計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１を得ることができ、作業の安全性が向上するとともに、リアルタイムで計測情報を得ることができ、作業が効率化される。

次に、上記実施例に係る放射線計測装置２を用いた地表の放射線計測方法について、放射線計測装置２の動作に基づいて説明する。本実施例に係る放射線計測装置２を用いた放射線計測方法は、作業者が、端末装置４０の表示部４３に表示されたＧＩＳの被計測地の地図の画面に対し、被計測地の４隅の位置Ａ１〜Ａ４と走路間隔Ｌ１とを指定すると、端末装置４０は、ＧＰＳ装置３０を動作させ測定開始位置Ｓ１と測定終了位置Ｆ１と走路Ｒ１を決定し、図示しない駆動輪駆動装置を動作させ無人の自走車３を自動走行させる。このときから、端末装置４０は、距離計測センサ２２と昇降装置２０とを動作させ、検出器２１を地表Ｇの凹凸や起伏に当たらないようにしてもよい。

無人の自走車３が測定開始位置Ｓ１に達すると、端末装置４０はＧＰＳ装置３０から受け取った位置情報により、測定開始位置Ｓ１に達したことを判断する。端末装置４０は自走車３が測定開始位置Ｓ１に達しと判断すると、図示しない駆動輪駆動装置と昇降装置２０と検出器２１と距離計測センサ２２とＧＰＳ装置３０と図示しない旋回台駆動装置とを動作させ、図７の（Ａ）に示すように、自走車３を決定された走路Ｒ１に従って自動走行させる。そして、端末装置４０は、自走車３を自動走行させながら、検出器２１により計測された計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部４２に記憶させるとともに、通信部４４を通じて、これら関連付けされたデータＤ１＋Ｄｐ１、Ｄ２＋Ｄｐ２、・・・Ｄｎ＋Ｄｐｎ（ｎは任意の整数）を外部のセンターサーバ５０に送信する。センターサーバ５０はリアルタイムでデータを収集することができ、現場における作業とは別に作業を行うことができ、作業が効率化される。

ところで、自走車３を走行させながら放射線を測定する際、端末装置４０は、図示しない旋回台駆動装置を動作させ、旋回台４を正逆に回動させて検出器２１を揺動させ、自走車３の走行方向に対し左右方向に弧状の軌跡を描くように変位させながら検出器２１により放射線を計測するようにしている（図７の（Ａ）の検出器２１の軌跡Ｔ１参照）。このため、走路Ｒ１について左右方向に変位させながら計測することができるので、面状に計測を行うことができる。このため、線状に計測を行う場合に比べ、走路間隔Ｌ１を広くとることができ、走行距離を短くし、作業を短縮化することができる。

また、自走車３を所定の走行距離で間欠的に停止させ、停止時に検出器２１により放射線を測定する際、端末装置４０は、自走車３を停止させると、図示しない旋回台駆動装置を動作させ、旋回台４を正逆に回動させて検出器２１を揺動させて放射線を計測するようにしている（図７の（Ｂ）の検出器２１の軌跡Ｔ２参照）。この場合も、走行中に計測するのと同様、走路Ｒ１について左右方向に変位させながら計測することができるので、面状に計測を行うことができ、停車間隔の長短により、すなわち、停車間隔の距離を長くすることで作業の効率化を図ったり、停車間隔の距離を短くすることによってよりきめ細かく計測することができる。

こうして、自走車３が決定された走路Ｒ１に従って自動走行により放射線を連続的に計測し、測定終了位置Ｆ１に達すると、端末装置４０はＧＰＳ装置３０から受け取った位置情報により、測定終了位置Ｆ１に達したことを判断し、放射線の計測作業を終了する。作業者は、自走車３に搭載された端末装置４０を回収し、収集されたデータをデータ処理して被計測地の放射能分布を導くようになっている。この放射能分布はＧＩＳの属性情報として登録することもできる。このように、本実施例に係る放射線計測装置２を用いた地表の放射線計測方法では、自走車３の走路Ｒ１の走行軌跡に対して左右方向に計測箇所を増やすことができ、自走車３の走行時、面状に放射線が計測される。このため、自走車３の走行距離を短縮して計測作業が効率化される。また、自走車３を無人化して走行させることができるので、放射線の線量の高い被計測地における作業時間を短くすることができる。

なお、上記実施例では、自走車３に搭載された端末装置４０を通じて作業現場で被計測地の４隅の位置Ａ１〜Ａ４と走路間隔Ｌ１とを指定して、自走車３の走路Ｒ１を決定するようにしているがこれに限られるものではなく、自走車３を被計測地近傍に配置し、センターサーバ５０を通じて被計測地の４隅の位置Ａ１〜Ａ４と走路間隔Ｌ１とを指定するようにしてもよい。また、上記実施例では、検出器２１により計測された計測データＤ１とその計測データＤ１に対応する位置情報Ｄｐ１とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部４２に記憶させるとともに、通信部４４を通じて、これら関連付けされたデータＤ１＋Ｄｐ１、Ｄ２＋Ｄｐ２、・・・Ｄｎ＋Ｄｐｎ（ｎは任意の整数）を外部のセンターサーバ５０に送信するようにしているがこれに限られるものではなく、記憶部４２に記憶させないでセンターサーバ５０にのみ送信するようにしてもよい。さらに、アーム５を旋回台４により揺動させるようにしているがこれに限られるものではなく、検出器２１の変位手段を、自走車に左右方向に延びるスライドバーを設け、このスライドバーに摺動自在に取り付けられたスライダを左右方向に移動させる駆動装置を設けて構成し、このスライダに検出器を設けるようにしてもよい。

２ 放射線計測装置
３ 自走車（移動手段、移動体）
４ 旋回台（変位手段）
２１ 検出器（検出手段）
３０ ＧＰＳ装置（位置情報検出手段）
４０ 端末装置
４１ 中央演算処理装置
４２ 記憶部（記憶手段）
Ｄ１ 放射線の計測データ
Ｄｐ１ 放射線の計測データに対応する位置情報
Ｇ 地表

Claims (14)

1. 被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、
   放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測することを特徴とする地表の放射線計測装置。
2. 外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備え、放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させて放射線を計測することを特徴とする地表の放射線計測装置。
3. アーム自由端に取り付けられた検出器の高さを、被計測地の表面荒さに応じて設定することを特徴とする請求項２に記載の地表の放射線計測装置。
4. 検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置は、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持することを特徴とする請求項３に記載の地表の放射線計測装置。
5. アームを、旋回台に立設された支持柱と、この支持柱の上端に設けられ水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第１のジョイントと、一端が第１のジョイントの回動部に連結され他端が進退可能に伸縮し所望の進退位置でロックされる進退ロッドと、この進退ロッドの他端に接続され水平方向の軸心回りに回動自在に軸支された回動部を有しこの回動部を所望の位置でロックする第２のジョイントと、上端が第２のジョイントに連結され下端に検出器が取り付けられた先端ロッドとを備えたことを特徴とする請求項４に記載の地表の放射線計測装置。
6. 端末装置は外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備え、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれセンターサーバに送信することを特徴とする請求項２ないし５のうちいずれか１に記載の地表の放射線計測装置。
7. 端末装置には、予め、地図データと位置の属性情報についてデータとを相互に関連付けしたデータベースと、それらの情報のデータ処理を行うデータ処理手段を備えたＧＩＳ（グラフィカル・インフォメーション・システム、地理情報システム）とが予め入力されるとともに、端末装置は表示部を備えて構成され、
   ＧＩＳにより端末装置の表示部に表示される被計測地の地図に基づいて、計測範囲と走路間隔を指定して入力すると、中央演算処理装置は入力された計測範囲と走路間隔に基づいて測定開始位置と測定終了位置と走路とを決定し、ＧＰＳ装置からの位置情報に基づいて移動体を計測範囲のほぼ全面に渡って自動走行させることを特徴とする請求項２ないし６のうちいずれか１に記載の地表の放射線計測装置。
8. センターサーバは、端末装置から送られてくる位置情報に基づいて移動体の走路を指示することを特徴とする請求項６または７に記載の地表の放射線測定装置。
9. 被計測地を走行する移動手段と、この移動手段に設けられ地表の放射線量を検出する検出手段と、この移動手段に設けられ移動手段の位置情報を検出して出力する位置情報検出手段と、これら検出手段と位置情報検出手段との動作を制御するとともに検出手段により計測された放射線の計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶手段に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えるとともに、検出手段を移動手段の走行方向に対し左右方向に移動させる変位手段を設け、
   放射線計測時、検出手段を左右に変位させて放射線を計測することを特徴とする地表の放射線計測方法。
10. 放射線計測時、移動手段の走行を停止させて検出手段で放射線を計測することを特徴とする請求項９に記載の地表の放射線計測方法。
11. 放射線計測時、移動手段を走行させながら検出手段で放射線を計測することを特徴とする請求項９に記載の地表の放射線計測方法。
12. 外部からの制御信号に基づいて被計測地を走行する移動体と、この移動体に旋回自在に設けられた旋回台と、旋回台を正逆に回転駆動させる旋回台駆動装置と、この旋回台に屈伸自在に設けられ、自由端が移動体の周囲に伸張され自由端の高さを調整可能なアームと、このアームの自由端に取り付けられ放射線量を測定する検出器と、移動体に取り付けられ移動体の位置を検知し位置情報を出力するＧＰＳ装置と、検出器とＧＰＳ装置とにそれぞれ電気的に接続され、検出器とＧＰＳ装置との動作を制御するとともに検出器により計測された計測データとその計測データに対応する位置情報とをそれぞれ関連付けして収集し記憶部に記憶させる中央演算処理装置を有する端末装置とを備えて構成し、
    放射線の計測時、旋回台を正逆に回動させ放射線を計測することを特徴とする地表の放射線計測方法。
13. 検出器の下端には、地表面との距離を計測して距離計測信号を中央演算処理装置に送出する距離計測センサが、検出器とアーム先端ロッドとの間には、中央演算処理装置からの制御信号に基づいて検出器を上下に昇降させる昇降装置がそれぞれ設けられ、中央演算処理装置を、距離計測センサからの距離計測信号に基づいて昇降装置を動作させ、検出器の高さを設定された高さに保持するよう構成し、
    移動体の走行時、検出器の高さを、予め被計測地の表面荒さに応じて設定された高さに保持することを特徴とする請求項１２に記載の地表の放射線量計測方法。
14. 端末装置には、外部と通信を通じてデータを遣り取り可能に送受信する通信部を備えて構成し、
    放射線の測定時、中央演算処理装置は検出器により計測された計測データとその計測データに関連付けされた位置情報とをそれぞれリアルタイムでセンターサーバに送信することを特徴とする請求項１２または１３に記載の地表の放射線量計測方法。

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