大抵、街路灯照明器具は、地面レベルの上に大きくメートルをあけて配置され、このことが、この装置が、街路灯照明器具の交換を含む工程全体を任意の職員を持ち上げる必要なく地面から実行することを可能にする理由である。これは、複数の利点、例えば別の方法で持ち上げられなければならなかった人がさらされていたリスクを排除することを有する。
これに関連して、モジュール式街路灯照明器具は、ハウジング及び光源を備える点灯ユニットと称される。1つ以上の点灯ユニット/ランプユニットからなる光源は、例えば、LED電球、光ダイオード、HIDランプ、メタルハライドライト、セラミックメタルハライドライト、高圧ナトリウムランプ、プラズマランプ、インダクションランプまたは任意の他の型の点灯部の形式である。光源は、好ましくは、ハウジング内に取り付けられたソケット内に配置され、第1連結装置を通じて点灯柱上の第2連結装置と直接的または間接的に接続されてもよい。第2連結装置は、光源のソケットにまたは第1連結装置の別の対応する部分と接続するソケットを備えてもよい。第1連結装置及び第2連結装置は、少なくとも2つの目的、第1に、モジュール式街路灯照明器具を点灯柱に接続して取り付けること、第2に、光源に電力を供給すること、を果たす。ソケットは、点灯柱を通って導かれるケーブルによる電力供給網から光源への電力供給のためのコネクタを備えている。
ハウジングは、環境的要素から光源を保護するように構成され、光源からの光を所望の方向に向けるように構成される。ハウジングは、反射器及び/またはプリズムを備えてもよく、且つ/またはハウジングの周囲を完全にもしくはある程度延在する完全なもしくはある程度の光透過性材料及び/または光源を保護する主要な目的のために光が透過しない部分であってもよい。ハウジングは、街路灯照明器具の全体または一部をカバーしてもよい。街路灯照明器具は、追加的な構成要素、例えば、風力を利用するテクノロジー、太陽電池、バッテリー、出力低減器または街路灯照明器具を保護し且つ/または稼働させるための異なる構成及び装置を備えてもよい。また、街路灯照明器具は、好ましくは街路灯をスイッチオン且つ/またはオフさせるよう意図されたさまざまな型のセンサを備えてもよい。街路灯照明器具及び関連する点灯柱は、一年中且つ極めて長い間、非常に厳しい状況にさらされる。
さらに、街路灯照明器具のアクチュエータは、街路灯照明器具の双方に配置されてもよく、このことは、モジュール式街路灯照明器具を交換するための装置が既存の街路灯照明器具を接続解除すると同時にアクチュエータが接続解除されることと、新たな街路灯照明器具が取り付けられると同時に新たなアクチュエータが設置されることと、を意味し、または、街路灯照明器具のアクチュエータは、点灯柱上に設けられた第2連結装置内に配置されてもよく、このため、モジュール式街路灯照明器具を交換するための装置が既存の街路灯照明器具を接続解除すると同時にアクチュエータが接続解除されないが、新たな街路灯照明器具が同じアクチュエータを使用して取り付けられる。2つの形態の1つ目は、この形態では、アクチュエータを簡素且つ容易な方式で交換することができるという利点を提供する。
これに関連して、アクチュエータは、主としてランプをスイッチオン且つオフするための電気システムを備える装置を意味するが、輝度を制御するための電気システムを備えてもよい。アクチュエータは、通常、コイル、イグニッション、キャパシタ及び電気回路内に含まれる他の装置を備えている。
上述したように、第2連結装置は、点灯柱に配置され、且つ街路灯照明器具に含まれた第1連結装置に接続される。街路灯照明器具が交換されるときに、第2連結装置は、接続解除されるこの接続部となり、新たな街路灯照明器具が配置されるときに、これは、新たな街路灯照明器具の第1連結装置を点灯柱の第2連結装置と接続させることによってなされ、この接続において、第1連結装置のソケットは、第2連結装置のソケットに接続され、このことは、電力供給網から光源に電力を提供する。
制御可能ロボットは、アームに配置される。制御可能ロボットは、ロボットアームに配置された少なくとも1つの把持装置を備えてもよく、制御可能ロボットは、関節式であり且つ少なくとも1方向において制御可能であるように、アームに配置されてもよい。ロボットアームは、垂直及び/もしくは横に且つ/または内外に関節式で動かされ、且つ/または回転するかもしくは傾斜することができるように、制御可能ロボットに配置されてもよい。さらに、把持装置は、垂直及び/もしくは横に且つ/または内外に関節式で動かされ、且つ/または回転するかまたは傾斜することができるように、ロボットアームに配置されてもよい。これは、制御可能ロボット、ロボットアーム及び把持装置を、制御可能ロボットが稼働する点灯柱及び街路灯照明器具の位置に従って位置付けることができることを意味している。制御可能ロボットは、搬送ユニットに直接的に配置されてもよく、少なくとも1つの把持装置、またはロボットアームとともに把持装置は、アームに直接的に配置されてもよい。
街路灯照明器具を交換することは、街路灯照明器具を新たな街路灯照明器具に同じ街路灯照明器具システムから交換すること、または新たな街路灯照明器具を導入するときに前記街路灯照明器具を交換することのどちらかによってなされる。新たな街路灯照明器具を導入するときに前記街路灯照明器具を交換するケースでは、街路灯照明器具を取り除くことができるように、点灯柱が切断される。そして、新たな第2連結装置が、第1連結装置を用いる新たな街路灯照明器具との以降の相互接続のために点灯柱に配置される。これは、第2連結装置を切断された点灯柱に配置すること、または第2連結装置に接続された第1連結装置を有する街路灯照明器具を切断された点灯柱に配置することのどちらかによってなされる。
所定の構造では、既存の街路灯照明器具は、切断以外の他の方法を用いて、例えば点灯柱から街路灯照明器具を螺合解除し、それを点灯柱から離れるように引っ張ること、または既存の街路灯照明器具システムに対応する他の取り除く方法によって取り除かれてもよい。好ましくは管状設備、例えば点灯柱から構成要素を切断するかまたは取り除くために利用可能な方法は、一般知識の一部と考えられる。モジュール式街路灯照明器具を備える、上述したもの以外の他の街路灯照明器具システムが、切断された街路灯柱上に配置されてもよい。これらのケースでは、別の型の街路灯照明器具が用いられる。
切断された柱または別の方式で取り除かれた既存の街路灯照明器具を有していた柱に新たな第2連結装置を配置することは、第2連結装置または別の型の街路灯照明器具を螺合すること、それを柱の端部の上で押し付けること、または第2連結装置もしくは他の型の街路灯照明器具を点灯柱の端部に配置することを可能にする別の方法もしくはテクノロジーによってなされてもよい。
第1例によれば、街路灯照明器具の交換は、運転者が搬送ユニットを点灯柱での適切な位置に動かすことによってなされる。制御可能ロボットには、古い街路灯照明器具と交換する新たなモジュール式街路灯照明器具が搬送中に搭載されてもよく、または制御可能ロボットには、アームが点灯柱での位置に動かされる前に新たなモジュール式街路灯照明器具が搭載されてもよい。街路灯照明器具には、街路灯照明器具が把持装置によって容易につかまれるように、把持装置を街路灯照明器具にガイドして位置付けるための手段が設けられてもよい。
そして、運転者または別の指定された人は、搭載されたロボットアームをリモート制御によって適当な高さ及び適当な位置に動かすことができる。そして、制御可能ロボットは、把持装置/複数の把持装置が古いモジュール式街路灯照明器具を取り外すための位置にあり且つ新たなモジュール式街路灯照明器具を配置するように、動かされる。また、この工程中に、把持装置を街路灯照明器具に向けて位置付けるための手段が、取り除かれる街路灯照明器具に対して正確に把持装置を動かすことをアシストしてもよい。この例では、制御可能ロボットが少なくとも2つの把持装置を備え、2つの把持装置における一方の把持装置が新たなモジュール式街路灯照明器具を保持し、他方の把持装置が古いモジュール式街路灯照明器具を保持する。
制御可能ロボットは、把持装置を点灯柱に固定する手段を備えてもよい。把持装置を点灯柱に固定する手段は、これが、交換される関連する街路灯照明器具とともに点灯柱に対して把持装置自体を固定することを可能にするのであれば、搬送ユニット、アーム、制御可能ロボット、ロボットアームまたは把持装置に配置されてもよい。把持装置または把持装置に配置された任意の装置は、点灯柱に対して固定されることなく行うように構成される場合、工程を実行することができない。多くの場合、点灯柱は、非常に高く、大きな外部衝撃、例えば風に悩まされ、これにより、点灯柱を揺動させる可能性がある。これは、点灯柱自体が、上記で説明した工程をサポートするのに十分な剛性を有していないことを意味している。これらのケースにおいて、把持装置を点灯柱に固定する手段は、必須である。
制御可能ロボットは、既存の街路灯照明器具を取り除くように構成された装置を備えてもよい。この装置は、把持装置、ロボットアーム、制御可能ロボット、アームまたは搬送ユニットに配置されてもよく、既存の街路灯照明器具を点灯柱を切断することによって取り除くことができることを伴う。
制御可能ロボットは、点灯柱及びモジュール式街路灯照明器具の維持に関連する追加的な工程を実行するための追加的な把持装置、例えばケーブルを送り込むための装置及び/または第2連結装置を取り付けるための装置を備えている。これら装置は、同じまたは異なる把持装置、同じまたは異なるロボットアーム、制御可能ロボット、アームまたは搬送ユニットに配置されてもよい。これら装置は、新たな街路灯照明器具システムが、既存の街路灯照明器具が取り除かれるときに配置されることを伴う。
別の例によれば、いくつかのアームが、1つ以上の把持装置を備える制御可能ロボットとともに搬送ユニットに配置される。多数のアームは、それぞれの制御可能ロボットが目的通りに稼働することができるような位置に動かされる。この形態では、アームは、所定の工程をより効率的に実行できるように、異なるタスクのための異なる装置を有する制御可能ロボットとともに配置されてもよい。
さらに別の例によれば、モジュール式街路灯照明器具を交換するプロセスは、少なくとも部分的に連続してなされてもよく、1つ以上のアームと、関連する1つ以上の制御可能ロボット及び1つ以上の把持装置と、は、まず、モジュール式街路灯照明器具が位置付けられる高さで工程を実行するために動かされ、そして、例えば搬送ユニットから/へ1つ以上の把持装置から搭載するかまたは降ろす低いレベルでの工程のために搬送ユニットまで下方へ後退する。
本発明のこれら形態のすべては、既存の街路灯照明器具を新たな街路灯照明器具と交換する工程が、極めて短い時間でなされ、人及び工程を実行するために用いられる機械双方と、他の道路使用者と、に対する安全性を向上させることをもたらす。
装置は、街路灯照明器具のバッテリーラックを備えてもよく、バッテリーラック内において、交換するための街路灯照明器具が運ばれること、及び交換された街路灯照明器具が置かれることの双方ができる。これは、装置が実行すべきであるかまたは実行した作業に依存して、このバッテリーラックが、設置するための街路灯照明器具または取り除かれた街路灯照明器具でより多いかまたはより少ない程度で満たされることを意味する。有利には、バッテリーラックは、搬送ユニットに配置されるが、アームまたは制御可能ロボットに配置されてもよい。バッテリーラックは、独立したユニット上または独立したユニットとして配置されてもよい。
バッテリーラックは、多くの異なる形態からなるが、好ましくは、アームの少なくとも1つが街路灯照明器具をバッテリーラックから/へピックアップする且つ/または置くように構成される。
いくつかの街路灯照明器具を運び且つ交換された街路灯照明器具を保持することができるバッテリーラックを用いることによって、より多くの街路灯照明器具がより短時間で交換されることができる。これは、モジュール式街路灯照明器具を交換するための装置が交通状況にある必要がある総時間を最小化させることができることをもたらす。
一例によれば、装置は、ともに関節式であり且つ横及び/もしくは垂直並びに/または内外に移動可能であり且つ/またはボールジョイントによって関節式で動かされるアーム及び/またはロボットアームを備え、アーム及び/またはロボットアームは、多方向に動くことができ、且つ回転することができる。アームは、リモート制御または予めプログラムされたプロセスによって搬送ユニットから制御されてもよい。結果として、制御可能アーム及び/またはロボットアームは、関節式であり、且つ少なくとも1方向において制御可能である。
制御可能ロボットは、点灯装置をさらに備えてもよく、点灯装置は、制御可能ロボットの周囲の0m−10mの範囲の0°−360°が照らされるように構成される。点灯装置は、リモートで制御されて向けられてもよい。
装置が、1つよりも多いアーム及び/または制御可能ロボットを備える形態では、これらは、追加的な点灯装置を備えてもよい。
また、バッテリーラックは、点灯装置を備え、点灯装置において、照明は、バッテリーラックから取られるかまたはバッテリーラック内に置かれる街路灯照明器具が照らされるように、バッテリーラックが照らされるように構成されてもよい。
装置が、1つよりも多いバッテリーラックを備える形態では、これらは、点灯装置を備えてもよい。
装置は、カメラ監視装置を備えてもよい。カメラ監視システムは、ロボットアーム及び把持装置を含む制御可能ロボットと、上記で説明した構成要素によって実行される工程と、がモニターされるように構成される。カメラ監視システムは、好ましくは、所望の範囲をモニターすることができるように、リモート制御で制御される。これは、カメラ監視システムが、垂直及び/もしくは水平に且つ/もしくは内外に回転し且つ/または動き、且つ/または回転して傾斜することができるので、可能となる。
装置が、1つよりも多いアーム並びに/または制御可能ロボット及び/もしくはロボットアーム及び/もしくは把持装置を備える形態では、これらは、1つ以上のカメラ監視システムでモニターされてもよい。
カメラ監視システムを用いることによって、アーム、制御可能ロボット、ロボットアーム及び把持装置は、搬送ユニットからの且つ/または所定距離からのリモート制御によって稼働されてもよい。点灯装置と関連してカメラ監視システムを用いることによって、アーム、制御可能ロボット、ロボットアーム及び把持装置は、暗い場合でさえ、搬送ユニットからの且つ/または所定距離からのリモート制御によって稼働することができる。これは、街路灯照明器具の交換が、作業を行う人に対してより安全な方式で実行することができることを意味している。
本発明の一形態では、制御可能ロボットは、必要に応じて街路灯照明器具をつかみ、保持し且つ解放するように構成された把持装置をさらに備えている。
これは、バッテリーラックでの位置にある把持装置が街路灯照明器具の保持を得ることを意味している。把持装置は、アームがバッテリーラックでの位置から点灯柱近傍の位置へ制御可能ロボットを動かしながら、街路灯照明器具を保持するように構成されている。そして、制御可能ロボットは、街路灯照明器具を交換する。点灯柱が街路灯照明器具を有していない場合、制御可能ロボットは、第1連結装置を第2連結装置に接続することまたは点灯柱上の既存の連結装置を第2連結装置と交換することのどちらかによって、新たなモジュール式街路灯照明器具を設置することができる。街路灯照明器具が定位置にあると、把持装置は、街路灯照明器具を放すように構成されている。
街路灯照明器具をつかむための把持装置の手段は、街路灯照明器具を把持装置によって保持することを可能にする方式で動く2つ以上の把持面の形式であってもよい。把持面の1つ以上は、弾性を有するコーティングまたは街路灯照明器具の表面に対する把持装置の把持面の摩擦を増大させるコーティングを有している。さらに、街路灯照明器具をつかむための把持装置の手段は、把持装置が街路灯照明器具を保持するために用いることができる、街路灯照明器具上に少なくとも1つの対応凹所を有する把持装置上の少なくとも1つの突出部の形式であってもよい。街路灯照明器具をつかむための把持装置の手段は、把持装置が街路灯照明器具を保持するために用いることができる、街路灯照明器具上に少なくとも1つの対応突出部を有する把持装置上の少なくとも1つの凹所の形式であってもよい。さらに、街路灯照明器具をつかむための把持装置の手段は、把持装置上の相互作用的磁石の形式または1つ以上のフックの形式であってもよく、これらフックは、街路灯照明器具上の関連する場所にフック結合する。街路灯照明器具をつかむための把持装置の手段は、街路灯照明器具をつかむために真空を用いて吸着力を発生させる機能を有する/有しない1つ以上の吸着カップの形式であってもよい。街路灯照明器具をつかむことを可能にする把持装置を構成するために、さまざまな異なる方法または技術がある。把持装置が街路灯照明器具をつかむ方式は、少なくとも1つのネジ装置の形式もしくは街路灯照明器具の相互作用部分と係合する連結部の他の形式または昇降システムの形式であってもよい。街路灯照明器具は、把持装置と相互作用する手段を備えてもよく、または把持装置は、街路灯照明器具を完全に嵌合するように構成されてもよい。
制御可能ロボットが1つよりも多い把持装置を有する形態では、把持装置は、把持装置が制御可能ロボットの動きまたは把持装置の1つの動きのどちらかによって切り替えられるように構成される。
上記のように、把持装置は、街路灯照明器具に対して正確に把持装置をガイドして位置付けるための手段を備えてもよい。手段は、溝、ガイドレール、リブ、磁石、刻み目、凹所、突出部などの形式であってもよい。このように、工程は、いかなる街路灯照明器具も保持しない空の把持装置が、バッテリーラックまたは点灯柱のどちらかから街路灯照明器具をつかむために通過することができるので、容易にされる。
さらに、把持装置は、点灯柱に対して正確に把持装置をガイドして位置付けるための手段を備え、この手段において、街路灯照明器具の組み立て及び/または分解が行われてもよい。点灯柱に対して正確な位置に把持装置をガイドする手段は、トラック、ガイドレール、フランジ、磁石、キャビティ、凹所、突出部、超音波でパッシブもしくはアクティブに制御するための装置、赤外光でパッシブもしくはアクティブに制御するための装置、レーザーでパッシブまたはアクティブに制御するための装置などの形式であってもよい。点灯柱に対して最適な位置に把持装置をガイドする手段は、搬送ユニット及び/または制御可能ロボット及び/またはアームに配置されてもよい。
上述したように、把持装置または制御可能ロボットは、把持手段によって行われる工程が行われる間に把持装置を点灯柱に固定する手段を備えるか、または把持装置を点灯柱に強固に位置付け、点灯柱が、横及び/もしくは内外及び/もしくは垂直並びに/または回転する力の最小の影響を受ける。把持装置を点灯柱に固定する手段は、把持手段に配置されることを必要とせず、搬送ユニット並びに/または制御可能ロボット及び/もしくはアーム及び/もしくはロボットアームに配置されてもよい。工程が実行される間に点灯柱を固定することは、信頼性のある方式で行われる工程に対して重要である。把持手段、制御可能ロボットなどを点灯柱に固定する手段は、少なくとも1つの把持用クローまたは類似のものを備える把持装置の形式であってもよい。さらに、把持装置、制御可能ロボットなどを点灯柱に固定するための手段は、磁石の形式であってもよい。さらに、把持装置、制御可能ロボットなどを点灯柱に固定する手段は、少なくとも一部が、点灯柱から突出する1つ以上のフランジの形態にあり、把持装置、制御可能ロボットなどの相互作用手段がフランジと相互作用して接続してもよい。さらに、点灯柱に対して把持するための把持装置、制御可能ロボットなどの手段は、互いに対して所定方向に動くように構成された2つ以上の把持面の形式であってもよく、このため、点灯柱は、把持装置、制御可能ロボットなどからの少なくとも1つの突出スペーサーアームによって保持され、スペーサーアームにおいて、把持面の1つ以上が弾性コーティングまたは摩擦を増大させるコーティングでコーティングされてもよい。さらに、把持装置、制御可能ロボットなどを点灯柱に固定する手段は、点灯柱上の凹所と、対応する突出部を備える、把持装置、制御可能ロボットなどの相互作用手段と、の形式であり、これら凹所及び突出部は、把持装置、制御可能ロボットなどを点灯柱に固定するために使用される。
街路灯照明器具は、街路灯照明器具の迅速且つ容易な設置及び除去を可能にする方式で点灯柱に接続されている。また、これは、街路灯照明器具と点灯柱との間の電気的接続のために利用する。街路灯照明器具と点灯柱との間の相互接続手段は、多くの異なる型、例えばスナップ、ファスナー、ナイフスイッチ、バイオネット連結などからなるが、点灯柱と街路灯照明器具とを相互接続するための他の方法が考えられ、本発明は、上述した方法に限定されるとみなされるべきではない。
これは、街路灯照明器具を点灯柱に取り付けるかまたは取り外す工程が最小の時間がかかり、このことが大きな利点であり且つ作業と関連するリスクを根本的に減少させることを意味している。
さらに、制御可能ロボットは、点灯柱を切断することによって点灯柱から既存の街路灯照明器具を取り除くように構成された装置と、点灯柱のための第2連結装置の形式である新たな連結装置を取り付けるための装置と、を備えてもよい。点灯柱から既存の街路灯照明器具を取り除くように構成された装置は、丸鋸、帯鋸、グラインダー、パイプカッターまたは類似のもの:の少なくとも1つの形式であってもよい。この形態では、制御可能ロボットは、切断された点灯柱上に第2連結装置を取り付けるように構成された把持装置をさらに備えてもよい。第2連結装置を取り付けるように構成された装置は、第2連結装置が街路灯照明器具の第1連結装置に連結される1つの街路灯照明器具を把持した第2把持装置を備える。従って、この形態では、制御可能ロボットは、好ましくは第1連結装置及び第2連結装置の2つのソケットを用いて同様に第2連結装置に接続される第1連結装置を含む街路灯照明器具を運ぶように構成された把持装置を備え、第2連結装置は、アームが下げられることなく、すなわち同じ位置においてのこぎりで切断された街路灯照明器具を交換することができる。
また、必ずしも第1連結装置及び第2連結装置を備えない街路灯照明器具の他のシステムが、のこぎりで切断された街路灯照明器具に取り付けられてもよい。街路灯照明器具の別のプロセスの既存のシステムに依存して、点灯柱を切断すること以外のものが、既存の街路灯照明器具を取り除くために考えられる。点灯柱から既存の街路灯照明器具を取り除く他の考えられる方法は、既存の街路灯照明器具をツイストするかまたは引っ張ることである。
装置は、ケーブルを点灯柱内に送り込むための装置を備えてもよい。これは、少なくとも1つの回転ロールにより、または少なくとも1つのコンプレッサによりケーブルをブローすることによってなされる。この形態では、装置は、ケーブルを運ぶための装置を備えてもよい。本発明で用いられるものと類似のケーブル設備を交換する方法は、一般知識の一部であるとみなされる。
装置は、ワイヤレス通信、例えば電磁波の使用を通じてリモートで制御されてもよい。
本発明の別の構造によれば、車両、好ましくは移動クレーンが、点灯柱上に配置されたモジュール式街路灯照明器具を交換するためのモジュールを備えており、モジュール式街路灯照明器具が、光源及びハウジングを備え、ハウジングが第1連結装置を備え、点灯柱が、一端で第1連結装置を通じて街路灯照明器具を取り付けるための第2連結装置を備え、モジュールが、制御可能ロボットを車両に配置して固定するための手段を備える少なくとも1つの制御可能ロボットを備え、制御可能ロボットが、街路灯照明器具を取り除き且つ/または交換するように構成された少なくとも1つの把持装置を備え、制御可能ロボットが、リモート制御によって且つ/もしくは所定距離で且つ/または予めプログラムされたプロセスを用いることによって稼働されるように構成される。
本発明の例は、図面を参照してこれから詳細に説明されるであろう。