JP2017071379A - Air vehicle capable of traveling on land - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、推進部を有する飛行体本体および車輪を有した、陸上走行可能な飛行体に関するものである。 The present invention relates to an aircraft capable of traveling on land, having an aircraft body having a propulsion unit and wheels.
陸上走行可能な車輪付の飛行体は、特許文献１に示されている。即ち、特許文献１には、図１８（ａ）に示す球状の一体型の車輪１１１、図１８（ｂ）に示す２個の半球型の車輪２１１、および２個の円輪状の車輪が装着された陸上走行可能な回転する車輪付の飛行体が提示されている。また、一体型の円筒状の車輪の例もある。 A vehicle with wheels capable of traveling on land is disclosed in Patent Document 1. That is, in Patent Document 1, a spherical integrated wheel 111 shown in FIG. 18A, two hemispherical wheels 211 shown in FIG. 18B, and two annular wheels are mounted. A vehicle with rotating wheels that can travel on land is presented. There is also an example of an integral cylindrical wheel.
陸上走行可能な車輪付の飛行体の用途として、老朽化したトンネル、ビル、屋外の高架橋の検査に使用できる。すなわち、トンネルの天井や壁、ビルの表面状況や、屋外の高架橋の橋脚と梁の連結している支持部などの検査に、飛行体にカメラや接触センサ等の検査機器を搭載して、表面の撮影等のデータ収集を行うことができる。
陸上走行可能な車輪付の飛行体は、検査時に、トンネルの天井や壁、または屋外の高架橋の橋脚と梁の表面を、車輪により走行できるので、車輪を有しない飛行体（飛行体本体のみ）に対して、バッテリーの消費電力が小さく、移動時の操縦安定性も高い。
As a vehicle with wheels that can run on land, it can be used for inspection of aging tunnels, buildings, and outdoor viaducts. In other words, inspection equipment such as cameras and contact sensors are mounted on the flying object for inspection of tunnel ceilings, walls, building surface conditions, and outdoor viaduct bridge piers and beam support. Data collection such as shooting can be performed.
A vehicle with wheels that can run on land can run on the tunnel ceiling or wall or the surface of an outdoor viaduct bridge pier and beam at the time of inspection, so that the vehicle does not have wheels (only the aircraft itself). On the other hand, the power consumption of the battery is small and the handling stability when moving is high.
陸上走行可能な車輪付の飛行体は、トンネル、ビル、高架橋等の構造物の検査に有用である。
しかし、高所を検査する際、飛行体が地上から飛行して点検箇所に接近して検査するため、検査前の接近に要する飛行または走行により、飛行体に搭載しているバッテリーのエネルギーの多くが消費され、検査時間が短くなると共に、頻繁に新たなバッテリーへの交換が必要となる。さらに、検査中断時には、一旦着陸させるか、その場で飛行させる必要があるため、作業効率が悪いなどの問題点がある。
また、高架橋など高所を検査する際、検査前の接近と検査後の回収の飛行または走行に多くのエネルギーを消費し点検時間が短くなってしまうことに加えて、高所の検査個所が狭いことが多いので高度な操縦技術が必要である。
また、強風や暴走により高所から墜落した場合、飛行体が損傷するばかりでなく、地上の作業者等に当たる可能性があり危険である。
A vehicle with wheels capable of traveling on land is useful for inspecting structures such as tunnels, buildings, and viaducts.
However, when inspecting a high place, the flying object flies from the ground and approaches the inspection point for inspection, so much of the energy of the battery mounted on the flying object due to the flight or traveling required for the approach before the inspection. Is consumed, the inspection time is shortened, and a new battery needs to be frequently replaced. Further, when inspection is interrupted, it is necessary to land once or fly on the spot, which causes problems such as poor work efficiency.
In addition, when inspecting high places such as viaducts, in addition to consuming a lot of energy for flight before and after the inspection and collection or flight after inspection, inspection time is shortened, and inspection places in high places are narrow. In many cases, advanced maneuvering techniques are required.
In addition, if the aircraft crashes from a high place due to strong winds or runaway, it not only damages the flying object, but also hits workers on the ground.
本発明は、上記の課題を解決する飛行体を提供することであり、以下の通りである。
発明１は、飛行体本体（２１）と、車輪（１１）と、車軸（１３）と、変形可能なリンク（３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３）と、を備え、飛行体本体（２１）は、推進力を発生する推進部（２１−１）を有し、車輪（１１）は、推進部（２１−１）を囲み、リンク（３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３）は、一端において、飛行体本体（２１）または車軸（１１）に取り付けられ、他端において、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、かつ、推進部（２１−１）への接触が阻害されるよう構成されていることを特徴とする飛行体（１）である。
発明２は、リンクは、ロープ（３１、３２）とパイプ（３５、３７）を有し、ロープ（３１、３２）は、一端が、車軸（１３）の、車輪（１１）を基準として推進部（２１−１）とは反対側に、取り付けられ、他端が、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、前記一端と他端の間が、パイプ（３５、３７）の空洞を通り、パイプ（３５、３７）は、リンクが車輪（１１）および推進部（２１−１）に接触することを阻害する発明１に記載の飛行体である。
発明３は、ロープ（３１、３２）は、給電用のケーブルであることを特徴とする発明２に記載の飛行体である。
発明４は、リンクは、棒（４１）とジョイント（４３）を有し、棒（４１）は、一端が、飛行体本体（２１）に固定され、他端が、ジョイント（４３）に回転自在に接合され、ジョイント（４３）が移動可能な物に取り付けられたことを特徴とする発明１に記載の飛行体（１）である。
発明５は、移動可能な物は、竿（５１）であることを特徴とする発明１ないし４のいずれか１つに記載の飛行体（１）である。
発明６は、竿（５１）は伸縮自在であることを特徴とする発明４に記載の飛行体（１）である。
The present invention is to provide an air vehicle that solves the above-described problems, and is as follows.
Invention 1 includes a flying body (21), a wheel (11), an axle (13), and deformable links (31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43), The flying body (21) has a propulsion unit (21-1) that generates propulsive force, and the wheel (11) surrounds the propulsion unit (21-1), and links (31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43) are attached to the flying body (21) or the axle (11) at one end, can be attached to a structure or a movable object at the other end, and the propulsion unit ( 21-1) is a flying object (1) characterized in that contact with 21-1) is inhibited.
In the invention 2, the link has ropes (31, 32) and pipes (35, 37), and the ropes (31, 32) are propelled on the basis of the wheels (11) of the axle (13) at one end. (21-1) is attached to the opposite side, the other end can be attached to a structure or a movable object, and the space between the one end and the other end passes through the cavity of the pipe (35, 37). The pipes (35, 37) are the flying bodies according to the first aspect of the present invention, which inhibits the link from contacting the wheel (11) and the propulsion unit (21-1).
A third aspect of the present invention is the flying body according to the second aspect, wherein the ropes (31, 32) are power supply cables.
In the invention 4, the link has a rod (41) and a joint (43). The rod (41) has one end fixed to the flying body (21) and the other end rotatable to the joint (43). The flying body (1) according to the first aspect of the invention, wherein the joint (43) is attached to a movable object.
A fifth aspect of the present invention is the flying body (1) according to any one of the first to fourth aspects, wherein the movable object is a kite (51).
A sixth aspect of the present invention is the flying body (1) according to the fourth aspect, wherein the kite (51) is telescopic.
発明１により、飛行体を高架橋の検査やビルの壁面検査などで使用する場合、不使用時には推進部を停止させ、構造物または移動可能な物に、変形可能なリンクを用いて吊り下げておけば、次に使用するとき、検査地点まで、短時間でアプローチでき、効率的かつ長時間の検査が可能になる。すなわち、検査前後の飛行または走行が大幅に短縮でき、検査時間が長く確保できる。また、頻繁に新たなバッテリーへの交換作業も大幅に削減できる。さらに、検査中断時には、検査個所の近くに吊り下げておくことがきるので、作業効率を改善できる。
また、強風や暴走により高所から墜落した場合、飛行体を吊り下げておくことができるので、飛行体の損傷を防ぐばかりでなく、地上の作業者等に当たる可能性がなくなり安全である。
発明２により、変形可能なリンクは、ロープとパイプで構成される。よって高所を検査する際、検査個所の近くに飛行体をロープにより固定して行える。
この際、ロープで吊るしただけでは、車輪や飛行体本体の推進部に、ロープが絡まる危険があるため、ロープ一端を、車輪の外側の車軸に固定し、ロープを常に車輪の外側にあるようにすると共に、車輪の外側のロープ部にはパイプの空洞を通しているので、車輪に絡んでしまうことがないと共に、飛行体の推進部に干渉することもない。
発明３により、ロープの代わりに給電ケーブルを使えば、バッテリー容量（寿命）を気にすることなく、連続して検査が行えるので、作業効率が格段に向上する。
発明４により、棒の一端を、推進部に干渉しないように飛行体本体に固定し、他端を移動可能な物にジョイントを介して回転自在に接合した車輪付き飛行体である。高所を検査する際、検査個所の近くに飛行体を移動可能な物により移動できる。よって、検査前後の飛行または走行が大幅に短縮でき、検査時間が長く確保できる。また、頻繁に新たなバッテリーへの交換作業も大幅に削減できる。また、強風や暴走により高所から墜落した場合、飛行体を吊り下げておくことができるので、飛行体の損傷を防ぐばかりでなく、地上の作業者等に当たる可能性がなくなり安全である。さらに、飛行体が狭い空間などに入り込んで推進部２１−１の推進力だけでは脱出できなくても、棒に連結した移動可能な物を移動させることで容易に脱出できる。
発明５により、移動可能な物は、竿であるので、人間の手によって操作が可能になる。竿の操作力は、飛行体の推進力で、棒に回転自在に連結した竿の先端が引き上げられるので小さくなる。また、竿の操作により、飛行体を高架橋の橋梁の頂部と梁の底面（天井）に設置されている支持部などの構造物奥まで容易に移動することができる。また、飛行体が狭い空間などに入り込んで推進部２１−１の推進力だけでは脱出できなくても、竿を操作することで容易に脱出できる。
発明６により、竿は伸縮自在である。よって、竿５１は、先端部に装着した飛行体の推進により長く伸ばすことがきるので、検査作業が軽減できる。また、長くて嵩張る竿を短く収納できるので、持ち運びや保管が容易になる。
According to the invention 1, when the flying object is used for an inspection of a viaduct or a wall surface of a building, the propulsion unit is stopped when not in use and can be suspended on a structure or a movable object by using a deformable link. For example, when it is next used, the inspection point can be approached in a short time, and an efficient and long-time inspection is possible. That is, the flight or traveling before and after the inspection can be greatly shortened, and a long inspection time can be secured. In addition, frequent replacement work with a new battery can be greatly reduced. Furthermore, when inspection is interrupted, it can be hung near the inspection location, so that work efficiency can be improved.
In addition, when the vehicle crashes from a high place due to strong winds or runaway, the flying object can be suspended, so that not only the flying object is prevented from being damaged, but also the possibility of hitting an operator on the ground is safe.
According to the invention 2, the deformable link is constituted by a rope and a pipe. Therefore, when inspecting a high place, the flying object can be fixed with a rope near the inspection point.
At this time, there is a danger that the rope may get entangled with the propulsion part of the vehicle body and the vehicle body only by hanging it with the rope, so fix one end of the rope to the axle outside the wheel so that the rope is always outside the wheel. In addition, because the rope portion outside the wheel passes through the cavity of the pipe, it does not get entangled with the wheel and does not interfere with the propulsion unit of the flying object.
According to the invention 3, if a power feeding cable is used instead of the rope, the inspection can be continuously performed without worrying about the battery capacity (life), so that the working efficiency is remarkably improved.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a wheeled vehicle in which one end of a rod is fixed to a vehicle body so as not to interfere with a propulsion unit, and the other end is rotatably joined to a movable object via a joint. When inspecting a high place, the flying object can be moved by a movable object near the inspection point. Therefore, the flight or traveling before and after the inspection can be greatly shortened, and a long inspection time can be secured. In addition, frequent replacement work with a new battery can be greatly reduced. In addition, when the vehicle crashes from a high place due to strong winds or runaway, the flying object can be suspended, so that not only the flying object is prevented from being damaged, but also the possibility of hitting an operator on the ground is safe. Further, even if the flying object enters a narrow space or the like and cannot escape only by the propulsion force of the propulsion unit 21-1, it can be easily escaped by moving a movable object connected to the rod.
According to the invention 5, since the movable object is a bag, it can be operated by a human hand. The operating force of the kite is reduced by the propulsive force of the flying object, because the tip of the kite that is rotatably connected to the rod is pulled up. In addition, the flying object can be easily moved to the back of a structure such as a support portion installed on the top of the viaduct bridge and the bottom (ceiling) of the beam by the operation of the kite. Further, even if the flying object enters a narrow space or the like and cannot escape only with the propulsive force of the propulsion unit 21-1, it can be easily escaped by operating the kite.
According to the sixth aspect of the present invention, the heel is telescopic. Therefore, the kite 51 can be extended for a long time by propelling the flying object attached to the tip, thereby reducing the inspection work. Moreover, since the long and bulky bag can be stored shortly, it is easy to carry and store.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments, and changes, modifications, and improvements can be added without departing from the scope of the invention.
（第１実施形態）
図１は、飛行体１の第１実施形態の構成を示す矢視図である。
飛行体本体２１は、４つの推進部２１−１、１つの制御部２１−２、４本のフレーム２１−３等からなる。図示しないが、バッテリーや計測機器等も飛行体本体２１に搭載されている。推進部２１−１の各々は、当該推進部に対応する１本のフレーム２１−３を介して制御部２１−２に固定される。
４つの推進部２１−１の各々は、回転して推進力を発生するプロペラおよび当該プロペラを回転させるモータを有する。
車輪１１は、リム１１−１、スポーク１１−２からなる。車輪１１は、車軸１３の両端に車軸１３に対して回転自在に取り付けられ、飛行体本体２１の推進部２１−１が発生する推進力により陸上を走行できる。車軸１３は、制御部２１−１に固定され、車輪１１の回転軸となる。リム１１−１とスポーク１１−２は、飛行体１の飛行体本体２１の横方向を立体的にカバーして保護している。
車輪１１は、図１８（ａ）に示す球状の一体型の車輪１１１、図１８（ｂ）に示す２個の半球型の車輪２１１、および円輪状の一体型または２個の円筒型でも良い。すなわち車輪は、半球型、多輪型、円筒型、球型でよく、これらの形状の車輪により推進部２１−１の全体が保護されている飛行体１でも良い。
(First embodiment)
FIG. 1 is an arrow view showing the configuration of the flying object 1 according to the first embodiment.
The flying body 21 includes four propulsion units 21-1, one control unit 21-2, four frames 21-3, and the like. Although not shown, a battery, a measuring device, and the like are also mounted on the flying body 21. Each of the propulsion units 21-1 is fixed to the control unit 21-2 via one frame 21-3 corresponding to the propulsion unit.
Each of the four propulsion units 21-1 includes a propeller that rotates to generate a propulsion force and a motor that rotates the propeller.
The wheel 11 includes a rim 11-1 and a spoke 11-2. The wheels 11 are attached to both ends of the axle 13 so as to be rotatable with respect to the axle 13 and can travel on land by the propulsive force generated by the propulsion unit 21-1 of the flying body 21. The axle 13 is fixed to the control unit 21-1 and serves as a rotation axis of the wheel 11. The rim 11-1 and the spoke 11-2 cover and protect the lateral direction of the aircraft body 21 of the aircraft 1 in a three-dimensional manner.
The wheel 11 may be a spherical integrated wheel 111 shown in FIG. 18 (a), two hemispherical wheels 211 shown in FIG. 18 (b), and an annular integrated type or two cylindrical types. That is, the wheel may be a hemispherical type, a multi-wheel type, a cylindrical type, or a spherical type, and may be the flying object 1 in which the entire propulsion unit 21-1 is protected by the wheels having these shapes.
車軸１３の車輪１１の取付け部の外側の両端には、２本のロープ３１、３２がそれぞれ車軸１３に対して回転自在にロープ固定部１７で固定されている。ロープ３１、３２は、それぞれパイプ３５の空洞内を通されている。パイプ３５は、パイプブラケット３３により、パイプブラケット３３とロープ固定部１７との間に保持されている。パイプ３５により、ロープ３１、３２は、車輪１１に巻き込まれることが防止されている。つまり、パイプ３５は、パイプ３５が無い場合に比べ、ロープ３１、３２が車輪１１および推進部２１−１に接触することを阻害している。
パイプ３５の空洞から出たロープ３１、３２は、ロープブラケット３４によりも飛行体本体２１から離れる側で、縒り合わせられて一本のロープ状態にされる。このロープ３１、３２からなる１本の、ロープブラケット３４側とは反対側の端部は、構造物などに固定される。
Two ropes 31 and 32 are fixed to the both ends outside the attachment portion of the wheel 11 of the axle 13 by a rope fixing portion 17 so as to be rotatable with respect to the axle 13. The ropes 31 and 32 are respectively passed through the cavities of the pipe 35. The pipe 35 is held between the pipe bracket 33 and the rope fixing portion 17 by the pipe bracket 33. The pipe 35 prevents the ropes 31 and 32 from being caught in the wheel 11. That is, the pipe 35 has inhibited that the ropes 31 and 32 contact the wheel 11 and the propulsion part 21-1 compared with the case where the pipe 35 is not provided.
The ropes 31 and 32 that have come out of the cavity of the pipe 35 are twisted together into a single rope state on the side away from the aircraft body 21 by the rope bracket 34. One end portion of the ropes 31 and 32 opposite to the rope bracket 34 side is fixed to a structure or the like.
図２に、第１実施形態の作用を模式図で示す。図２（ａ）は非飛行時、図２（ｂ）は飛行時を示す。
縒り合わせられたロープ３１と３２の端部は、高架橋の梁部イに固定されている。
図２（ａ）の非飛行時においては、飛行体１は、ロープ３１、３２により、梁部イからつり下げられている。従って、パイプ３５は飛行体１の上側（より具体的には車軸１３よりも上方）にある。
図２（ｂ）の飛行時においては、飛行体１は、推進部２１−１の推進力Ｆにより上昇する。この際、パイプ３５は、飛行体１の下側（より具体的には車軸１３よりも下方）へ回転して移動する。ロープ３１、３２はパイプにより保護され車輪１１に巻き込まれない。パイプ３５の長手方向の長さは車輪１１の半径より大きく設定される。また、飛行体１が飛行または走行可能な範囲はロープ３１、３２の長さより拘束される。但し、ロープ３１、３２は、当該飛行または走行可能な範囲における飛行体１の挙動を拘束することは無い。
推進部２１−１を停止させると、飛行体は落下するがロープ３１、３２により吊り下げられる。この際、ロープ３１、３２は、車軸１３の周りに回転自在なため、パイプ３５も自重で下側へ移動する。よって、パイプ３５は、常に飛行体１の車輪１１の外側にある。
パイプ３５は、軽量の細い中空の円筒棒が良い。また直線である必要はなく、曲がった形状でも良い。これは、パイプ３５に相当する部位のロープ３１、３２に形状を与える方法（硬化性の樹脂で固めることや固定形状をもつもので被覆するなど）で製作しても良い。また、パイプ３５は、ロープ３１、３２よりも曲げ剛性が高い。
FIG. 2 schematically shows the operation of the first embodiment. 2A shows a non-flight time, and FIG. 2B shows a time of flight.
The ends of the ropes 31 and 32 twisted together are fixed to the viaduct beam portion A.
At the time of non-flight in FIG. 2A, the flying object 1 is suspended from the beam portion a by the ropes 31 and 32. Accordingly, the pipe 35 is on the upper side of the flying object 1 (more specifically, above the axle 13).
At the time of the flight shown in FIG. 2B, the flying object 1 is raised by the propulsive force F of the propulsion unit 21-1. At this time, the pipe 35 rotates and moves to the lower side of the flying object 1 (more specifically, below the axle 13). The ropes 31 and 32 are protected by pipes and are not caught in the wheel 11. The length of the pipe 35 in the longitudinal direction is set larger than the radius of the wheel 11. Further, the range in which the flying object 1 can fly or travel is restricted by the length of the ropes 31 and 32. However, the ropes 31 and 32 do not restrain the behavior of the flying object 1 in the range where the flight or travel is possible.
When the propulsion unit 21-1 is stopped, the flying object falls but is suspended by the ropes 31 and 32. At this time, since the ropes 31 and 32 are rotatable around the axle 13, the pipe 35 also moves downward under its own weight. Therefore, the pipe 35 is always outside the wheel 11 of the aircraft 1.
The pipe 35 is preferably a lightweight thin hollow cylindrical rod. Moreover, it does not need to be a straight line and may have a bent shape. This may be manufactured by a method of giving a shape to the ropes 31 and 32 corresponding to the pipe 35 (hardening with a curable resin or covering with a fixed shape). Further, the pipe 35 has higher bending rigidity than the ropes 31 and 32.
図３に、第１実施形態の構造を示す。
図３（ａ）は飛行体とロープ取付け部を示す。車軸１３に、車輪１１を回転自在に、車輪固定部１５で固定する。パイプ３５の空洞から出たロープ３２の先端を、２本に分け、その先端を接合してループ状にして孔を成形する。車軸１３を孔に通しロープ固定部１７を取り付ける。ロープ３２のループ部は、車輪固定部１５とロープ固定部１７の間に回転自在に保持される。よって、パイプ３５も車軸１３に回転自在に保持される。ロープ３１も同様である。
図３（ｂ）はパイプ３５からロープの取り出し部を示す。パイプ３５の空洞から出たロープ３２の部位にパイプブラケット３３を、パイプ３５が移動しないように取り付ける。これにより、パイプ３５は、車軸１３とパイプブラケット３３の間に保持される。パイプ３５の長さは、車軸１３とパイプブラケット３３の間のロープ３２の長さより少し短く、ロープ３２のループ部の車軸１３周りの回転を拘束しない。ロープ３１も同様である。
図３（ｃ）は、ロープ３１と３２の連結部を示す。ロープ３１と３２を合わせてロープブラケット３４固定する。固定した残りのロープ３１と３２は、１本になるように縒り合わせられている。縒り合わせられたロープ３１と３２の端部は、構造物などに固定される。
FIG. 3 shows the structure of the first embodiment.
Fig.3 (a) shows a flying body and a rope attachment part. A wheel 11 is rotatably fixed to the axle 13 by a wheel fixing portion 15. The tip of the rope 32 coming out of the cavity of the pipe 35 is divided into two, and the tip is joined to form a loop to form a hole. The rope fixing part 17 is attached through the axle 13 through the hole. The loop portion of the rope 32 is rotatably held between the wheel fixing portion 15 and the rope fixing portion 17. Therefore, the pipe 35 is also rotatably held on the axle 13. The same applies to the rope 31.
FIG. 3B shows a portion for taking out the rope from the pipe 35. A pipe bracket 33 is attached to a portion of the rope 32 that protrudes from the cavity of the pipe 35 so that the pipe 35 does not move. Thereby, the pipe 35 is held between the axle 13 and the pipe bracket 33. The length of the pipe 35 is slightly shorter than the length of the rope 32 between the axle 13 and the pipe bracket 33 and does not restrain the rotation of the loop portion of the rope 32 around the axle 13. The same applies to the rope 31.
FIG. 3C shows a connecting portion between the ropes 31 and 32. Rope 31 and 32 are put together and rope bracket 34 is fixed. The remaining fixed ropes 31 and 32 are twisted together so as to become one. The ends of the ropes 31 and 32 twisted together are fixed to a structure or the like.
図４に、飛行体とロープ取付け部の他の実施例を示す。
車軸１３に直径方向に孔を開け、ロープ３２の先端のループ部を通して固定する。この際、車輪１１は、車軸１３に、車輪固定部１５（図示せず）により回転自在に固定されている。図３（ａ）に示すロープ固定部１７は不要である。ロープ３１も同様である。
FIG. 4 shows another embodiment of the flying object and the rope attachment portion.
A hole is made in the diametrical direction in the axle 13 and fixed through the loop portion at the tip of the rope 32. At this time, the wheel 11 is rotatably fixed to the axle 13 by a wheel fixing portion 15 (not shown). The rope fixing part 17 shown to Fig.3 (a) is unnecessary. The same applies to the rope 31.
図５に、第１実施形態の実際の使用例を示す
図５（ａ）は、非飛行時を示す。高架橋の梁の上部に設けられた手すり等の梁部イに、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部を固定する。飛行体１はロープ３１、３２により梁部イから吊り下げられている。パイプ３５は飛行体１の上部にある。
ロープ３１、３２により、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部を、検査個所の近傍の梁部イに取り付けることにより、飛行体１を、推進力を使わずに検査個所に近づけることができる。検査の中断時には、推進部をオフにして、エネルギーを使わずに安全に吊るしておける。非飛行時でも水平を保つので、飛行再開時に、容易に飛行体１を制御できる。
図５（ｂ）は飛行時を示す。高架橋の梁の上部に設けられた手すり等の梁部イに、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部を固定する。飛行体１はロープ３１、３２により梁部イから吊り下げられている。パイプ３５は飛行体１の下部にある。
推進部２１−１を作動させ推進力で、飛行体１を構造物の梁イの天井までに上昇させ車輪１１接触させる。飛行体１は、車輪１１が天井に接触しているので、接触摩擦力が作用して安定して移動の操作ができる。ここでは、高架橋の橋脚ロと梁イを接合している支持部ハを観察する。支持部ハは、複雑な構造物奥に設置されているが、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部を、検査個所である支持部ハの近傍の梁部イに取り付けることにより、検査前の接近と検査後の回収の飛行または走行のためのエネルギー消費が少なくできる。よって、検査時間が多く確保できるようになる。
また、強風時や暴走時でも、飛行体１はロープ３１、３２の長さの範囲内にとどまり、高所から墜落することが防止できる。よって墜落による飛行体の損傷が防止でき、地上の作業者等に当たる危険も防止できる。
また、ロープ３１、３２の長さの調整により、飛行体１の位置や移動速度などを制御できる。
FIG. 5A shows an actual usage example of the first embodiment, and shows a non-flight time. The ends of the ropes 31 and 32 that are twisted together are fixed to a beam portion such as a handrail provided at the upper part of the beam of the viaduct. The flying object 1 is suspended from the beam part a by ropes 31 and 32. The pipe 35 is at the top of the flying object 1.
By attaching the ends of the ropes 31 and 32, which are twisted together by the ropes 31 and 32, to the beam portion a in the vicinity of the inspection location, the flying object 1 is brought closer to the inspection location without using propulsion. be able to. When the inspection is interrupted, the propulsion unit can be turned off and suspended safely without using energy. Since the level is maintained even during non-flight, the flying object 1 can be easily controlled when the flight is resumed.
FIG. 5B shows the time of flight. The ends of the ropes 31 and 32 that are twisted together are fixed to a beam portion such as a handrail provided at the upper part of the beam of the viaduct. The flying object 1 is suspended from the beam part a by ropes 31 and 32. The pipe 35 is in the lower part of the aircraft 1.
The propulsion unit 21-1 is operated and the flying object 1 is raised to the ceiling of the beam i of the structure by the propulsive force and brought into contact with the wheels 11. Since the vehicle 1 is in contact with the ceiling of the vehicle 11, the contact frictional force acts and the flying object 1 can be operated stably. Here, the support section C connecting the bridge pier B and the beam I is observed. The support section C is installed in the back of a complicated structure. By attaching the ends of the ropes 31 and 32, which are twisted together, to the beam section i in the vicinity of the support section C, which is the inspection location. The energy consumption for the flight or running of the approach before the inspection and the recovery after the inspection can be reduced. Therefore, a lot of inspection time can be secured.
Further, even during strong winds or runaway, the flying object 1 stays within the length of the ropes 31 and 32 and can be prevented from falling from a high place. Therefore, damage to the flying body due to a crash can be prevented, and the danger of hitting a worker on the ground can be prevented.
Further, by adjusting the lengths of the ropes 31 and 32, the position and moving speed of the flying object 1 can be controlled.
表１は、第１実施形態の試作機の仕様を示す。
飛行体１は、外径寸法が、幅７００ｍｍ、奥行６６０ｍｍ、高さ６６０ｍｍで、総重量が２ｋｇである。ロープ３１、３２は、軽量であると共に飛行体１の総重量と飛行体１の推進力を考慮した機械的強度、および紐、糸、チェーン等の柔軟性が必要である。よって、ロープ３１、３２は、素材としてケプラ糸（スーパーアラミド繊維）を採用し、直径０．６９ｍｍで長さ１２５００ｍｍを用いた。
また、パイプ３５は、軽量であることが必要なので、カーボンパイプを用いて、外径４ｍｍ、内径２ｍｍ、長さ１０００ｍｍを用いた。
なお、本実施形態では、ロープ３１、３２、パイプ３５、パイプブラケット３３、ロープブラケット３４が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
Table 1 shows the specifications of the prototype of the first embodiment.
The flying object 1 has an outer diameter of 700 mm in width, 660 mm in depth, 660 mm in height, and a total weight of 2 kg. The ropes 31 and 32 are lightweight and need mechanical strength in consideration of the total weight of the flying object 1 and the propulsive force of the flying object 1 and flexibility of strings, threads, chains, and the like. Therefore, the ropes 31 and 32 employ Kepla yarn (super aramid fiber) as a material, and have a diameter of 0.69 mm and a length of 12,500 mm.
Moreover, since the pipe 35 needs to be lightweight, a carbon pipe was used with an outer diameter of 4 mm, an inner diameter of 2 mm, and a length of 1000 mm.
In the present embodiment, the ropes 31 and 32, the pipe 35, the pipe bracket 33, and the rope bracket 34 correspond to deformable links as a whole.
（第２実施形態）
図６に、第２実施形態の実際の使用例を示す。本実施形態の飛行体１は、第１実施形態の飛行体１から、ロープ３２およびロープ３２を囲むパイプ３５を取り除いたものである。
図６は（ａ）非飛行時を示す。高架橋の梁の上部に設けられた手すり等の梁部イに、１本に縒り合わせられたロープ３１端部を固定する。飛行体１はロープ３１により梁部イから吊り下げられている。パイプ３５は飛行体１の上部にある。
ロープ３１の端部を、検査個所の近傍の梁部イに取り付けることにより、第１実施形態と同様の作用効果がある。
図６（ｂ）は飛行時を示す。高架橋の梁の上部に設けられた手すり等の梁部イに、１本に縒り合わせられたロープ３１の端部を固定する。飛行体１はロープ３１により梁部イから吊り下げられている。
ロープ３１の端部を、検査個所の近傍の梁部イに取り付けることにより、第１実施形態と同様の作用効果がある。但し、推進部２１−１を作動させた起動時において飛行体１の飛行姿勢を水平（具体的には、車軸１３が水平な状態）に制御する必要がある。
なお、本実施形態では、ロープ３１、パイプ３５、パイプブラケット３３が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
(Second Embodiment)
FIG. 6 shows an actual usage example of the second embodiment. The flying object 1 of the present embodiment is obtained by removing the rope 32 and the pipe 35 surrounding the rope 32 from the flying object 1 of the first embodiment.
FIG. 6 shows (a) non-flight time. The end portion of the rope 31 that is twisted together is fixed to a beam portion a such as a handrail provided at the top of the viaduct beam. The flying object 1 is suspended from the beam part i by a rope 31. The pipe 35 is at the top of the flying object 1.
By attaching the end portion of the rope 31 to the beam portion (a) in the vicinity of the inspection location, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
FIG. 6B shows the time of flight. The end portion of the rope 31 wound together is fixed to a beam portion a such as a handrail provided at the upper part of the viaduct beam. The flying object 1 is suspended from the beam part i by a rope 31.
By attaching the end portion of the rope 31 to the beam portion (a) in the vicinity of the inspection location, the same effects as in the first embodiment can be obtained. However, it is necessary to control the flying posture of the flying vehicle 1 to be horizontal (specifically, the state where the axle 13 is horizontal) at the time of activation of the propulsion unit 21-1.
In the present embodiment, the rope 31, the pipe 35, and the pipe bracket 33 correspond to a deformable link as a whole.
第１実施形態および第２実施形態において、ロープ３１、３２は、飛行体１の外部の電源から推進部２１−１、制御部２１−２、および飛行体１に搭載された計測機器６１への給電用のケーブルで代用することができる。これはバッテリー寿命を気にしないで検査作業ができるので、長時間の検査を行う場合に有用である。 In the first embodiment and the second embodiment, the ropes 31, 32 are connected to the propulsion unit 21-1, the control unit 21-2, and the measurement device 61 mounted on the aircraft 1 from the power source outside the aircraft 1. A power supply cable can be used instead. This is useful for long-time inspections because inspection work can be performed without worrying about battery life.
（第３実施形態）
図７に、第３実施形態の作用を模式図で示す。
図７（ａ）は非飛行時を示す。第３実施形態は、第１実施形態の１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部を固定する個所を、構造物の梁イから、移動可能なものにする。ここでは、竿５１の先端部に固定する。竿５１は伸縮が可能で、使用しない時は短く収納でき、所謂釣り竿と同様の機能を持つ。
竿５１の先端部に、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部が固定されているので、飛行体１はロープ３１、３２により竿５１の先端部から吊り下げられている。パイプ３５は飛行体１の上部（より具体的には車軸１３よりも上方）にある。竿５１は飛行体１の自重により撓んだ状態になる。
図７（ｂ）は飛行時を示す。推進部２１−１を作動させ推進力で、飛行体１を上昇させると、竿５１は上側に撓った状態になる。
(Third embodiment)
FIG. 7 schematically shows the operation of the third embodiment.
FIG. 7A shows a non-flight time. In the third embodiment, the portion for fixing the end portions of the ropes 31 and 32 wound together in one of the first embodiment is movable from the beam i of the structure. Here, it fixes to the front-end | tip part of the collar 51. FIG. The rod 51 is extendable and retractable when not in use, and has the same function as a so-called fishing rod.
Since the ends of the ropes 31 and 32 wound together are fixed to the tip of the rod 51, the flying object 1 is suspended from the tip of the rod 51 by the ropes 31 and 32. The pipe 35 is above the flying body 1 (more specifically, above the axle 13). The kite 51 is bent due to its own weight.
FIG. 7B shows the time of flight. When the propulsion unit 21-1 is operated and the flying object 1 is raised by the propulsion force, the kite 51 is bent upward.
図８に、第３実施形態の実際の飛行時の使用例を示す。
竿５１の下部は人間が手で保持する。これは釣り竿と同じである。高架橋の橋脚ロに車輪１１を接触回転させて飛行体１を梁イまで上昇させる。ここから検査する支持部ハに向けて、竿５１の先端部を移動させることで、飛行体１を水平方向に移動させて検査することができる。人間が支持部ハに向けて竿５１の先端部を移動させる間、推進部２１−１は、鉛直上方への推進力のみを発生させるだけでよいので、推進力の制御が簡単である。このようにすると、車輪１１が梁イの底部（人間からみると天井）と接触して転がりながら、飛行体１が移動する。
FIG. 8 shows an example of use of the third embodiment during actual flight.
The lower part of the heel 51 is held by a human hand. This is the same as a fishing rod. The vehicle 11 is raised to the beam a by rotating the wheels 11 in contact with the viaduct pier b. By moving the tip of the ridge 51 toward the support section C to be inspected from here, the aircraft 1 can be inspected by moving in the horizontal direction. Since the propulsion unit 21-1 only needs to generate a propulsive force vertically upward while a human moves the tip of the rod 51 toward the support unit C, the control of the propulsive force is simple. If it does in this way, the flying object 1 will move, the wheel 11 contacting and contacting with the bottom part (ceiling from a human being) of beam i.
表２は、第３実施形態の試作機の仕様を示す。
飛行体１は、外径寸法が、幅３６０ｍｍ、奥行３２０ｍｍ、高さ：２００ｍｍであり、総重量は、０.４６ｋｇである。第１実施形態の試作機より小型軽量である。これは、竿の先端に装着することと、検査する高架橋の支持部ハが、橋脚ロの頂部と梁の下部（天井）の間に設置され、上下の高さが小さいので、車輪１１の直径を２００ｍｍとしたからである。
ロープ３１、３２およびパイプ３５の使用は第１実施形態と同じである。竿５１は、カーボン製の渓流竿（風迎釣具製）を使用した。竿の材質は、カーボン繊維であり、全長１１９００ｍｍ（収納寸法９００ｍｍ）、重量０.７５５ｋｇである。竿５１の長さは、１０ｍ以上の場合、特に効果が顕著である。
なお、本実施形態では、ロープ３１、３２、パイプ３５、パイプブラケット３３、ロープブラケット３４が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
Table 2 shows the specifications of the prototype of the third embodiment.
The flying object 1 has an outer diameter of 360 mm in width, a depth of 320 mm, a height of 200 mm, and a total weight of 0.46 kg. It is smaller and lighter than the prototype of the first embodiment. This is because the high bridge support section C to be inspected and installed at the tip of the fence is installed between the top of the bridge pier B and the lower part (ceiling) of the beam, and the vertical height is small. This is because the thickness is set to 200 mm.
The use of the ropes 31 and 32 and the pipe 35 is the same as in the first embodiment. For the rod 51, a carbon mountain stream rod (made by a windbreak fishing gear) was used. The material of the ridge is carbon fiber, and has a total length of 11900 mm (storage size 900 mm) and a weight of 0.755 kg. The effect is particularly remarkable when the length of the collar 51 is 10 m or longer.
In the present embodiment, the ropes 31 and 32, the pipe 35, the pipe bracket 33, and the rope bracket 34 correspond to deformable links as a whole.
（第４実施形態）
図９に、第４実施形態の作用を模式図で示す。
図９（ａ）は非飛行時を示す。第４実施形態は、第３実施形態に対して、パイプ３５の空洞から出たロープ３１、３２を、更に連結パイプ３７の中を通し、連結パイプの中央部に設けた孔から取り出し、竿５１の先端に固定している。
竿５１の先端部に、１本に縒り合わせられたロープ３１と３２の端部が固定されているので、飛行体１はロープ３１、３２により竿５１の先端部から吊り下げられている。パイプ３５は飛行体１の上部にあり、その上部に連結パイプ３７がある。竿５１は飛行体１の自重により撓んだ状態になる。
図９（ｂ）は飛行時の使用例を示す。推進部２１−１を作動させ推進力で、飛行体１を上昇させると、竿５１は上側に撓った状態になる。竿５１の下部は人間が手で保持する。これは釣り竿と同じである。高架橋の橋脚ロに車輪１１を接触回転させて飛行体１を梁イまで上昇させる。ここから検査する支持部ハに向けて、竿５１の先端部を水平に移動させることで検査することができる。この際、第３実施形態に対して、パイプ３５と連結パイプ３７が剛性を有するので、竿５１の操作が飛行体１に伝わり易くなり、飛行体１の水平移動の操作が容易になる。
なお、本実施形態では、ロープ３１、３２、パイプ３５、パイプブラケット３３、３７、ロープブラケット３４が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
(Fourth embodiment)
FIG. 9 schematically shows the operation of the fourth embodiment.
FIG. 9A shows a non-flight time. The fourth embodiment is different from the third embodiment in that the ropes 31 and 32 that have come out of the cavity of the pipe 35 are further passed through the connection pipe 37 and taken out from the hole provided in the central portion of the connection pipe. It is fixed to the tip.
Since the ends of the ropes 31 and 32 wound together are fixed to the tip of the rod 51, the flying object 1 is suspended from the tip of the rod 51 by the ropes 31 and 32. The pipe 35 is in the upper part of the flying object 1, and the connecting pipe 37 is in the upper part. The kite 51 is bent due to its own weight.
FIG. 9B shows an example of use during flight. When the propulsion unit 21-1 is operated and the flying object 1 is raised by the propulsion force, the kite 51 is bent upward. The lower part of the heel 51 is held by a human hand. This is the same as a fishing rod. The vehicle 11 is raised to the beam a by rotating the wheels 11 in contact with the viaduct pier b. It can test | inspect by moving the front-end | tip part of the collar 51 horizontally toward the support part C to test | inspect from here. At this time, since the pipe 35 and the connecting pipe 37 have rigidity compared to the third embodiment, the operation of the kite 51 is easily transmitted to the flying object 1, and the operation of the horizontal movement of the flying object 1 is facilitated.
In this embodiment, the ropes 31 and 32, the pipe 35, the pipe brackets 33 and 37, and the rope bracket 34 correspond to a deformable link as a whole.
第４実施形態の他の実施例として推進部２１−１を１個にした飛行体１を、図１０、１１、１２に示す。図１０は斜視図、図１１は平面図を、図１２は側面図を示す。
竿５１の先端に取り付けたロープ３１をコの字型のパイプ３９の中央部に接続されている。パイプ３９の両端は、車軸１３の両側の端部に回転自在に接続されている。車軸１３の両端部のパイプ３９の接続部の内側には、一対の車輪１１がそれぞれ軸受け１４を介して回転自在に取り付けられている。更に車軸１３には、一対の車輪１１の内側に、飛行体本体が取り付けられている。
飛行体本体２１の推進部２１−１は１個である。よって、プロペラ２１−４、プロペラモータ２１−５も１個であり、飛行体１の中央部に配置されている（図１１）。飛行体１の姿勢制御は、プロペラ２１−４が４個の場合、各プロペラの回転数を制御することで実施できるが、プロペラ１個の場合はできない。よって、２個の姿勢制御モータである第１モータ２２、第２モータ２６を用いる。
第１モータ２２は、推進部２１−１を車輪１１の回転方向に回転させる。第１モータ２２は、第１モータ回転軸２３を回転させ、第１モータ回転軸２３は、推進部２１−１に固定されている。第１モータ回転軸２３の中心線は、車軸１３の中心線と同一線上に配される。第１モータ２２は、第１モータ保持具２４に固定されている。第１モータ保持具２４は、多角形または楕円形のリング状になっており、中央の空隙部には、推進部２１−１が配されている。
第２モータ２６は、推進部２１−１を車輪１１の中心線と直交する線を中心として回転させる。第２モータ２６は、第２モータ回転軸２７を回転させ、第２モータ回転軸２７は、第１モータ保持具２４に固定されている。第２モータ回転軸２７の中心線は、車軸１３および第１モータ回転軸２３の中心線と直交するように配される。第２モータ２６は、第２モータ保持具２８に固定されている。第２モータ保持具２８は、多角形または楕円形のリング状になっており、中央の空隙部には、推進部２１−１、第１モータ２２、および第１モータ保持具２４等が配されている。第２モータ保持具２８は、一対の車輪１１の内側に配され、各々の車軸１３と固定されている。
飛行体１が地上（または天井）を走行する場合、第１モータ２２を作動させて推進部２１−１を車輪方向に回転させることにより、推進部２１−１により発生する揚力を、進行方向と地上（または天井）を押しつける方向の２方向に分けて、車輪１１を地上（または天井）に押しつけながら回転させて地上を（または天井）走行して安定して移動させることができる。
図１５に、第５実施形態の実際の高架橋での使用例を模式図で示す。飛行体１による高架橋の支持部ハの検査を、次の３段階に分けて説明する。
段階１：飛行体１は、非飛行時であり待機している。
段階２：飛行体１は橋脚ロ上を、姿勢制御の第１モータ２２および御第２モータ２６を制御して安定して走行移動させている。推進部２１−１の推進力で、棒４１は引き上がられ、飛行体１は高架橋（構造物）の橋脚を車輪１１で安定して走行して上昇する。その際、竿５１は、飛行体１の推進力により、竿５１の先端が引き上げられるので、竿５１は伸びると共に、竿５１を操作する力も小さくなり、竿５１の持ち運びや操作も容易になる。
段階３：飛行体１は、橋脚ロの上部と梁の底面（天井面）の間に入り込み、支持部ハの検査を行っている。推進部２１−１の推進力と姿勢制御の第１モータ２２および第２モータ２６を制御させることにより、竿５１が更に伸び長くなり、飛行体１は、梁イの天井までに上昇し、飛行体１は天井に沿って安定して移動し、構造物奥にある支持部ハを観察し検査できる。その際も竿５１の操作力は飛行体１により軽くなり、持ち運びや操作が容易になる。ここで、飛行体１がバッテリー寿命により停止した場合、竿５１を引っ張る等の操作をすることにより、飛行体１を地上に回収できる。
また、飛行体１が地上に垂直な壁を地上と平行（水平）に走行する場合、第１モータ２２を作動させて推進部２１−１を車輪方向に回転させることにより、車輪１１を壁に押しつけながら回転させて壁を走行させるが、飛行体１の自重により落下しながら移動することになる。そこで、第２モータ２６により、車軸１３と直交する軸の周りに回転させ、推進部２１−１により発生する揚力を、さらに壁の上方の３方向に分ける。飛行体１は、壁を水平方向に走行することができる。
竿５１の先端部に、ロープ３１の端部が固定されコの字型のパイプ３９の中央部に固定され、パイプ３９の両端は、飛行体１の車軸１３の両側の端部に回転自在に接続されている。よって、飛行体１はロープ３１、パイプ３９により竿５１の先端部から吊り下げられている。
図１２は、推進部２１−１が作動して飛行体１が空中に浮いた状態を示している。推進部２１−１を１個にすることにより、飛行体１を小型軽量化できるので、高架橋の橋脚ロに車輪１１を接触回転させて飛行体１を梁イまで上昇させる。ここから検査する支持部ハに向けて、竿５１の先端部を水平に移動させることで検査することができる。この際、第３実施形態に対して、パイプ３９が剛性を有するので、竿５１の操作が飛行体１に伝わり易くなり、飛行体１の水平移動の操作が容易になる。
なお、本実施形態では、ロープ３１、パイプ３９が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
また、ロープ３１は、図１４のジョイント４３を用いても同様の効果がある。
As another example of the fourth embodiment, a flying object 1 having one propulsion unit 21-1 is shown in FIGS. 10 is a perspective view, FIG. 11 is a plan view, and FIG. 12 is a side view.
A rope 31 attached to the tip of the collar 51 is connected to the central portion of the U-shaped pipe 39. Both ends of the pipe 39 are rotatably connected to both ends of the axle 13. A pair of wheels 11 are rotatably mounted via bearings 14 inside the connecting portions of the pipes 39 at both ends of the axle 13. Further, the vehicle body is attached to the axle 13 inside the pair of wheels 11.
The propulsion unit 21-1 of the flying body 21 is one. Therefore, the number of the propeller 21-4 and the propeller motor 21-5 is also one, and is arrange | positioned in the center part of the flying body 1 (FIG. 11). The attitude control of the flying object 1 can be performed by controlling the number of revolutions of each propeller when the number of propellers 21-4 is four, but not when the number of propellers is one. Therefore, the first motor 22 and the second motor 26 which are two attitude control motors are used.
The first motor 22 rotates the propulsion unit 21-1 in the rotation direction of the wheel 11. The 1st motor 22 rotates the 1st motor rotating shaft 23, and the 1st motor rotating shaft 23 is being fixed to the propulsion part 21-1. The center line of the first motor rotating shaft 23 is arranged on the same line as the center line of the axle 13. The first motor 22 is fixed to the first motor holder 24. The first motor holder 24 has a polygonal or elliptical ring shape, and a propulsion unit 21-1 is disposed in the central gap.
The second motor 26 rotates the propulsion unit 21-1 around a line orthogonal to the center line of the wheel 11. The second motor 26 rotates the second motor rotating shaft 27, and the second motor rotating shaft 27 is fixed to the first motor holder 24. The center line of the second motor rotating shaft 27 is arranged so as to be orthogonal to the center lines of the axle 13 and the first motor rotating shaft 23. The second motor 26 is fixed to the second motor holder 28. The second motor holder 28 has a polygonal or elliptical ring shape, and a propulsion unit 21-1, a first motor 22, a first motor holder 24, and the like are arranged in the central gap. ing. The second motor holder 28 is disposed inside the pair of wheels 11 and is fixed to each axle 13.
When the flying vehicle 1 travels on the ground (or the ceiling), the lift generated by the propulsion unit 21-1 is determined as the traveling direction by operating the first motor 22 and rotating the propulsion unit 21-1 in the wheel direction. It can be divided into two directions, the direction of pressing the ground (or ceiling), and the wheel 11 can be rotated while being pressed against the ground (or ceiling) to travel on the ground (or ceiling) and move stably.
In FIG. 15, the usage example in the actual viaduct of 5th Embodiment is shown with a schematic diagram. The inspection of the viaduct support section C by the flying object 1 will be described in the following three stages.
Stage 1: The vehicle 1 is not flying and is waiting.
Step 2: The flying object 1 is moving stably on the pier b by controlling the first motor 22 and the second motor 26 for posture control. The rod 41 is pulled up by the propulsive force of the propulsion unit 21-1, and the flying object 1 travels stably on the viaduct of the viaduct (structure) with the wheels 11 and rises. At that time, since the tip of the kite 51 is pulled up by the propelling force of the flying object 1, the kite 51 is stretched and the force for operating the kite 51 is reduced, so that the kite 51 can be easily carried and operated.
Step 3: The flying object 1 enters between the upper part of the pier B and the bottom surface (ceiling surface) of the beam, and inspects the support part c. By controlling the first motor 22 and the second motor 26 for controlling the propulsive force and the attitude of the propulsion unit 21-1, the kite 51 becomes longer and longer, and the flying object 1 rises up to the ceiling of the beam A to fly. The body 1 moves stably along the ceiling, and can observe and inspect the support part C in the back of the structure. At that time, the operating force of the kite 51 is lightened by the flying object 1, and it is easy to carry and operate. Here, when the flying object 1 stops due to the battery life, the flying object 1 can be collected on the ground by performing an operation such as pulling the kite 51.
Further, when the flying object 1 travels on a wall perpendicular to the ground parallel to the ground (horizontal), the first motor 22 is operated to rotate the propulsion unit 21-1 in the wheel direction, so that the wheel 11 is brought to the wall. Although it is rotated while being pushed and travels on the wall, it moves while falling due to its own weight. Therefore, the second motor 26 is rotated around an axis orthogonal to the axle 13, and the lift generated by the propulsion unit 21-1 is further divided into three directions above the wall. The flying object 1 can travel in the horizontal direction on the wall.
The end of the rope 31 is fixed to the tip of the rod 51 and fixed to the center of the U-shaped pipe 39, and both ends of the pipe 39 are rotatable to the ends on both sides of the axle 13 of the flying object 1. It is connected. Therefore, the flying object 1 is suspended from the tip of the kite 51 by the rope 31 and the pipe 39.
FIG. 12 shows a state where the propulsion unit 21-1 is operated and the flying object 1 is floated in the air. By making one propulsion unit 21-1, the flying object 1 can be reduced in size and weight, so that the flying object 1 is raised to the beam I by rotating the wheel 11 in contact with the viaduct pier B. It can test | inspect by moving the front-end | tip part of the collar 51 horizontally toward the support part C to test | inspect from here. At this time, since the pipe 39 has rigidity with respect to the third embodiment, the operation of the rod 51 is easily transmitted to the flying object 1, and the horizontal movement operation of the flying object 1 is facilitated.
In the present embodiment, the rope 31 and the pipe 39 as a whole correspond to a deformable link.
The rope 31 has the same effect even when the joint 43 shown in FIG. 14 is used.
表３は、第４実施形態の他の実施例として推進部を１個にした飛行体１の試作機の仕様を示す。
飛行体１は、外径寸法が、幅３００ｍｍ、奥行２８０ｍｍ、高さ：２８０ｍｍであり、総重量は、１．６ｋｇである。第１実施形態の試作機より小型軽量である。これは、竿の先端に装着することと、検査する高架橋の支持部ハが、橋脚ロの頂部と梁の下部（天井）の間に設置され、上下の高さが小さいので、車輪１１の直径を２８０ｍｍとしたからである。
ロープ３１およびパイプ３９の仕様は第１実施形態と同じである。竿５１は、カーボン製の渓流竿（風迎釣具製）を使用した。竿の材質は、カーボン繊維であり、全長１１９００ｍｍ（収納寸法９００ｍｍ）、重量０.７５５ｋｇである。竿５１の長さは、１０ｍ以上の場合、特に効果が顕著である。３
また、姿勢制御第１モータ２２（車輪方向）、姿勢制御第２モータ２６（車軸と直交方向）の仕様も示す。
Table 3 shows the specifications of the prototype of the flying object 1 with one propulsion unit as another example of the fourth embodiment.
The flying body 1 has an outer diameter of 300 mm in width, a depth of 280 mm, a height of 280 mm, and a total weight of 1.6 kg. It is smaller and lighter than the prototype of the first embodiment. This is because the high bridge support section C to be inspected and installed at the tip of the fence is installed between the top of the bridge pier B and the lower part (ceiling) of the beam, and the vertical height is small. This is because the thickness is set to 280 mm.
The specifications of the rope 31 and the pipe 39 are the same as in the first embodiment. For the rod 51, a carbon mountain stream rod (made by a windbreak fishing gear) was used. The material of the ridge is carbon fiber, and has a total length of 11900 mm (storage size 900 mm) and a weight of 0.755 kg. The effect is particularly remarkable when the length of the collar 51 is 10 m or longer. 3
The specifications of the attitude control first motor 22 (wheel direction) and the attitude control second motor 26 (direction orthogonal to the axle) are also shown.
（第５実施形態）
図１３に、第５実施形態の作用を模式図で示す。
図１３は（ａ）飛行時を示す。第５実施形態は、棒４１の一端を、飛行体本体２１の下部（他：フレーム２１−３、図１参照）に固定し、棒４１の他の端を、竿５１の先端部につけたジョイント４３に回転自在に接合させている。
推進部２１−１を作動させ推進力で、飛行体１を上昇させると、竿５１は上側に撓った状態になる。竿５１の下部は人間が手で保持する。これは釣り竿と同じである。高架橋の橋脚ロに車輪１１を接触回転させて飛行体１を梁イまで上昇させる。ここから検査する支持部ハに向けて、竿５１の先端部を水平に移動させることで検査することができる。この際、第３実施形態に対して、竿５１の操作が飛行体１に伝わり易くなり、飛行体１の水平移動の操作が容易になる。棒４１の長さは、車輪１１の半径より大きくして、竿５１が車輪に干渉しないようにしている。このように棒４１は、飛行体本体２１に固定される剛体棒として構成されていることで、棒４１、ジョイント４３、竿５１が、推進部２１−１に接触することを阻害している。
本実施形態では、竿５１の先端から棒４１の飛行体本体２１側の端部までの距離は、常に一定である。
非飛行時は、飛行体１の自重により落下するが、棒４１はジョイント４３で回転し、竿５１が下側に撓って、飛行体１が吊り下げられる。
図１３（ｂ）は飛行時において、カメラ等の計測機器６１を搭載した様子を示す。車輪１１の間から撮影等の検査を行う。これは他の実施形態でも同様である。
(Fifth embodiment)
FIG. 13 schematically shows the operation of the fifth embodiment.
FIG. 13A shows the time of flight. In the fifth embodiment, a joint in which one end of a rod 41 is fixed to the lower part of the aircraft body 21 (other: frame 21-3, see FIG. 1) and the other end of the rod 41 is attached to the tip of the rod 51. 43 is rotatably joined.
When the propulsion unit 21-1 is operated and the flying object 1 is raised by the propulsion force, the kite 51 is bent upward. The lower part of the heel 51 is held by a human hand. This is the same as a fishing rod. The vehicle 11 is raised to the beam a by rotating the wheels 11 in contact with the viaduct pier b. It can test | inspect by moving the front-end | tip part of the collar 51 horizontally toward the support part C to test | inspect from here. At this time, as compared with the third embodiment, the operation of the kite 51 is easily transmitted to the flying object 1, and the operation of the horizontal movement of the flying object 1 is facilitated. The length of the rod 41 is larger than the radius of the wheel 11 so that the rod 51 does not interfere with the wheel. As described above, the rod 41 is configured as a rigid rod fixed to the flying body 21, thereby preventing the rod 41, the joint 43, and the rod 51 from contacting the propulsion unit 21-1.
In the present embodiment, the distance from the tip of the rod 51 to the end of the rod 41 on the flying body 21 side is always constant.
At the time of non-flight, the vehicle 1 falls due to its own weight, but the rod 41 rotates at the joint 43, the rod 51 bends downward, and the vehicle 1 is suspended.
FIG. 13B shows a state in which a measuring device 61 such as a camera is mounted during flight. Inspection such as photographing is performed from between the wheels 11. The same applies to other embodiments.
図１４に、ジョイントの構成を模式図で示す。ジョイント４３は、球体とこれに回転自在に嵌合する球状の内面を持つ受け部から構成され、３次元的に回転できる。図１４では、棒４１に球体、竿５１の先端に受け部を設けたが逆でも良い。
図１４（ａ）は棒と竿が一直線に接続している。図１４（ｂ）は、（ａ）に対して竿５１が回転している。また、図１４（ｃ）は、（ａ）に対して、棒４１が回転を示す。
In FIG. 14, the structure of a joint is shown with a schematic diagram. The joint 43 includes a spherical body and a receiving portion having a spherical inner surface that is rotatably fitted to the spherical body, and can rotate three-dimensionally. In FIG. 14, the rod 41 is provided with a sphere and the receiving portion is provided at the tip of the flange 51, but the reverse may be possible.
In FIG. 14A, the rod and the hook are connected in a straight line. In FIG. 14B, the collar 51 is rotated with respect to FIG. Moreover, FIG.14 (c) shows rotation of the stick | rod 41 with respect to (a).
図１５に、第５実施形態の実際の高架橋での使用例を模式図で示す。
飛行体１による高架橋の支持部ハの検査を、次の３段階に分けて説明する。
段階１：飛行体１は、非飛行時であり待機している。
飛行体１の自重で、棒４１はジョイント４３の下側にあり、竿５１は下側に撓んでいる。竿５１は、収納時に対して少し伸びた長さである。
段階２：飛行体１は橋脚ロ上を走行して安定して移動している。推進部２１−１の推進力で、棒４１は引き上がられ、飛行体１は高架橋（構造物）の橋脚を車輪１１で安定して走行して上昇する。その際、竿５１は、飛行体１の推進力により、竿５１の先端が引き上げられるので、竿５１は伸びると共に、竿５１を操作する力も小さくなり、竿５１の持ち運びや操作も容易になる。
段階３：飛行体１は、橋脚ロの上部と梁の底面（天井面）の間に入り込み、支持部ハの検査を行っている。推進部２１−１の推進力で、竿５１が更に伸び長くなり、飛行体１は、梁イの天井までに上昇すると、飛行体１は天井に沿って安定して移動し、構造物奥にある支持部ハを観察し検査できる。その際も竿５１の操作力は飛行体１により軽くなり、持ち運びや操作が容易になる。ここで、飛行体１がバッテリー寿命により停止した場合、竿５１を引っ張る等の操作をすることにより、飛行体１を地上に回収できる。
なお、本実施形態では、棒４１およびジョイント４３が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
In FIG. 15, the usage example in the actual viaduct of 5th Embodiment is shown with a schematic diagram.
The inspection of the viaduct support section C by the flying object 1 will be described in the following three stages.
Stage 1: The vehicle 1 is not flying and is waiting.
Due to the weight of the flying object 1, the rod 41 is below the joint 43, and the rod 51 is bent downward. The collar 51 has a length slightly extended with respect to the storage time.
Stage 2: The flying object 1 is traveling stably on the pier b. The rod 41 is pulled up by the propulsive force of the propulsion unit 21-1, and the flying object 1 travels stably on the viaduct of the viaduct (structure) with the wheels 11 and rises. At that time, since the tip of the kite 51 is pulled up by the propelling force of the flying object 1, the kite 51 is stretched and the force for operating the kite 51 is reduced, so that the kite 51 can be easily carried and operated.
Step 3: The flying object 1 enters between the upper part of the pier B and the bottom surface (ceiling surface) of the beam, and inspects the support part c. With the propulsive force of the propulsion unit 21-1, the eaves 51 become longer and longer, and when the flying object 1 rises up to the ceiling of the beam I, the flying object 1 moves stably along the ceiling, and is behind the structure. A certain support section C can be observed and inspected. At that time, the operating force of the kite 51 is lightened by the flying object 1, and it is easy to carry and operate. Here, when the flying object 1 stops due to the battery life, the flying object 1 can be collected on the ground by performing an operation such as pulling the kite 51.
In the present embodiment, the rod 41 and the joint 43 correspond to a deformable link as a whole.
（第６実施形態）
図１６は、第６実施形態の作用を模式図で示す。
第６実施形態は、第５実施形態に対して、棒４１の長さが短い。
図１６（ａ）は飛行時を示す。図１６（ｂ）は使用時を示す。飛行体１の車輪１１の間隔が大きく、竿５１の操作時に、車輪１１と竿５１が干渉するおそれの無い場合、竿の操作により飛行体１の操作が容易である。
なお、本実施形態では、棒４１およびジョイント４３が、全体として、変形可能なリンクに相当する。
(Sixth embodiment)
FIG. 16 schematically shows the operation of the sixth embodiment.
In the sixth embodiment, the length of the rod 41 is shorter than that of the fifth embodiment.
FIG. 16A shows the time of flight. FIG. 16 (b) shows the time of use. When the distance between the wheels 11 of the flying object 1 is large and there is no possibility of interference between the wheels 11 and the kite 51 when the kite 51 is operated, the manipulation of the flying model 1 is easy by the manipulation of the kite.
In the present embodiment, the rod 41 and the joint 43 correspond to a deformable link as a whole.
第３実施形態から第６実施形態において、給電用のケーブルを竿５１に沿って配することで、外部の電源から、飛行体１の推進部２１−１、制御部２１−２、および飛行体１に搭載された計測機器６１へ電力を供給することができる。これはバッテリー容量（寿命）を気にしないで検査作業ができるので、長時間の検査を行う場合に有用である。なお、竿５１の収納時に対応して、給電用のケーブルを、釣りに用いる釣り糸のように、リールを用いて収納することができる。 In the third to sixth embodiments, the power supply cable is arranged along the ridge 51 so that the propulsion unit 21-1, the control unit 21-2, and the flying object of the flying object 1 can be supplied from an external power source. It is possible to supply power to the measuring device 61 mounted on the No. 1 device. This is useful for long-time inspections because inspection work can be performed without worrying about battery capacity (life). Incidentally, in response to the storage of the rod 51, the power feeding cable can be stored using a reel like a fishing line used for fishing.
この例では、リム１１−１が形成する円の中心を通る弦と、リム１１−１との２個所の交差部に車輪嵌合部１１−３を設けている。車輪嵌合部１１−３は、リム１１−１の内側と接触して回転するコロを有する。異なる車輪の２個の車輪嵌合部１１−３は、車軸１３（２本）で支持されている。２本の車軸１３の中央部にはロール軸受１９−２を設け、ロール軸１９−１の両端をロール軸受１９−２に回転自在に嵌合させている。これにより推進部２１−１を、図１７（ｂ）に示す進行方向と沿った回転（すなわち、車軸１３に平行な軸を回転軸とする回転）と、図１７（ｃ）に示す進行方向に直角方向に沿った回転（すなわち、ロール軸１９−１を回転軸とする回転）という、２方向の回転が実現できる。従って、推進力を３次元に分配できるので、垂直の壁を水平方向に走行することができる。また、推進力を２次元に分配するだけで良い場合、ロール軸受１９−２を廃して、ロール軸１９−１を車軸１３に固定すれば良い。
この飛行体１の車軸１３のリム１１−１の外側にロープを回転自在に接合したり、フレーム２１−３に棒４１を固定すれば本発明の全ての実施形態を実現できる。
In this example, wheel fitting portions 11-3 are provided at two intersections between a string passing through the center of a circle formed by the rim 11-1 and the rim 11-1. The wheel fitting portion 11-3 has a roller that rotates in contact with the inside of the rim 11-1. Two wheel fitting portions 11-3 of different wheels are supported by axles 13 (two). A roll bearing 19-2 is provided at the center of the two axles 13, and both ends of the roll shaft 19-1 are rotatably fitted to the roll bearing 19-2. Thus, the propulsion unit 21-1 is rotated in the traveling direction shown in FIG. 17B (that is, rotating with the axis parallel to the axle 13 as the rotational axis) and in the traveling direction shown in FIG. Two-direction rotation, that is, rotation along the right-angle direction (that is, rotation with the roll shaft 19-1 as the rotation axis) can be realized. Accordingly, since the propulsive force can be distributed three-dimensionally, it is possible to travel on the vertical wall in the horizontal direction. In addition, when it is only necessary to distribute the propulsive force two-dimensionally, the roll bearing 19-2 may be eliminated and the roll shaft 19-1 may be fixed to the axle 13.
All embodiments of the present invention can be realized if a rope is rotatably joined to the outer side of the rim 11-1 of the axle 13 of the aircraft 1 or a rod 41 is fixed to the frame 21-3.
以上、６つの実施形態から、以下の発明と作用効果がある。
発明１は、飛行体本体２１と、車輪１１と、車軸１３と、変形可能なリンク３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３と、を備え、飛行体本体２１は、推進力を発生する推進部２１−１を有し、車輪１１は、推進部２１−１を囲み、リンク３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３は、一端において、飛行体本体１または車軸１３に取り付けられ、他端において、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、かつ、推進部２１−１への接触が阻害されるよう構成されていることを特徴とする飛行体１である。
発明１により、飛行体１を高架橋の検査やビルの壁面検査などで使用する場合、不使用時には推進部２１−１を停止させ、構造物または移動可能な物に、変形可能なリンク３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３を用いて吊り下げておけば、次に使用するとき、検査地点まで、短時間でアプローチでき、効率的かつ長時間の検査が可能になる。すなわち、検査前後の飛行または走行が大幅に短縮でき、検査時間が長く確保できる。また、頻繁に新たなバッテリーへの交換作業も大幅に削減できる。さらに、検査中断時には、検査個所の近くに吊り下げておくことがきるので、作業効率を改善できる。
また、強風や暴走により高所から墜落した場合、飛行体１を吊り下げておくことができるので、飛行体１の損傷を防ぐばかりでなく、地上の作業者等に当たる可能性がなくなり安全である。
発明２は、リンクは、ロープ３１、３２とパイプ３５、３７を有し、ロープ３１、３２は、一端が、車軸１３の、車輪１１を基準として推進部２１−１とは反対側に、取り付けられ、他端が、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、前記一端と他端の間が、パイプ３５、３７の空洞を通り、パイプ３５、３７は、リンクが車輪１１および推進部２１−１に接触することを阻害する発明１に記載の飛行体１である。
発明２により、変形可能なリンクは、ロープ３１、３２とパイプ３５、３７で構成される。よって高所を検査する際、検査個所の近くに飛行体をロープ３１、３２により固定して行える。
この際、ロープ３１、３２で吊るしただけでは、車輪１１や飛行体本体１の推進部２１−１に、ロープ３１、３２が絡まる危険があるため、ロープ３１、３２一端を、車輪１１の外側の車軸１３に固定し、ロープを常に車輪１１の外側にあるようにすると共に、車輪１１の外側のロープ部にはパイプ３５の空洞を通しているので、車輪１１に絡んでしまうことがないと共に、飛行体１の推進部２１−１に干渉することもない。
発明３は、ロープ３１、３２は、給電用のケーブルであることを特徴とする発明２に記載の飛行体である。
発明３により、ロープ３１、３２の代わりに給電ケーブルを使えば、バッテリー寿命を気にすることなく、連続して検査が行えるもで、作業効率が格段に向上する。
発明４は、リンクは、棒４１とジョイント４３を有し、棒４１は、一端が、飛行体本体１に固定され、他端が、ジョイント４３に回転自在に接合され、ジョイント４３が移動可能な物に取り付けられたことを特徴とする発明１に記載の飛行体１である。
発明４により、棒４１の一端を、推進部２１−１に干渉しないように飛行体本体２１に固定し、他端を移動可能な物にジョイント４３を介して回転自在に接合した車輪１１付き飛行体１である。高所を検査する際、検査個所の近くに飛行体１を移動可能な物により移動できる。よって、検査前後の飛行または走行が大幅に短縮でき、検査時間が長く確保できる。また、頻繁に新たなバッテリーへの交換作業も大幅に削減できる。また、強風や暴走により高所から墜落した場合、飛行体１を吊り下げておくことができるので、飛行体１の損傷を防ぐばかりでなく、地上の作業者等に当たる可能性がなくなり安全である。さらに、飛行体１が狭い空間などに入り込んで推進部２１−１の推進力だけでは脱出できなくても、棒に連結した移動可能な物を移動させることで容易に脱出できる。
発明５は、移動可能な物は、竿５１であることを特徴とする発明１ないし４のいずれか１つに記載の飛行体１である。
発明５により、移動可能な物は竿５１であるので、人間の手によって操作が可能になる。竿５１の操作力は、飛行体１の推進部２１−１の推進力で、棒４１に回転自在に連結した竿５１の先端が引き上げられているので小さくなる。また、竿５１の操作により、飛行体１を高架橋の橋梁の頂部と梁の底面（天井）に設置されている支持部などの構造物奥まで容易に移動することができる。また、飛行体１が狭い空間などに入り込んで推進部２１−１の推進力だけでは脱出できなくても、竿５１を操作することで容易に脱出できる。
発明６は、竿５１は伸縮自在であることを特徴とする発明４に記載の飛行体１である。
発明６により、竿５１は伸縮自在である。よって、竿５１は、先端部に装着した飛行体１の推進により長く伸ばすことができるので、検査作業が軽減できる。また、長くて嵩張る竿５１を短く収納できるので、持ち運びや保管が容易になる。
As described above, the following inventions and effects are obtained from the six embodiments.
The invention 1 includes an aircraft body 21, a wheel 11, an axle 13, and deformable links 31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43. The aircraft body 21 has a propulsive force. The wheel 11 surrounds the propulsion unit 21-1, and the links 31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43 are connected at one end to the vehicle body 1 or A vehicle 1 that is attached to an axle 13 and that can be attached to a structure or a movable object at the other end and that is prevented from contacting the propulsion unit 21-1. It is.
According to the first aspect, when the flying object 1 is used for an inspection of a viaduct or a wall surface of a building, the propulsion unit 21-1 is stopped when not in use, and the deformable links 31, 32 can be transformed into a structure or a movable object. , 33, 34, 35, 37, 41, 43, the next time it is used, the inspection point can be approached in a short time, enabling efficient and long-time inspection. That is, the flight or traveling before and after the inspection can be greatly shortened, and a long inspection time can be secured. In addition, frequent replacement work with a new battery can be greatly reduced. Furthermore, when inspection is interrupted, it can be hung near the inspection location, so that work efficiency can be improved.
In addition, when the vehicle crashes from a high place due to a strong wind or runaway, the flying object 1 can be suspended, so that not only is the damage to the flying object 1 prevented, but there is no possibility of hitting an operator on the ground. .
In the invention 2, the link has the ropes 31 and 32 and the pipes 35 and 37, and the ropes 31 and 32 are attached to one end of the axle 13 on the side opposite to the propulsion unit 21-1 with respect to the wheel 11. The other end can be attached to a structure or a movable object, and the space between the one end and the other end passes through the cavity of the pipes 35 and 37. The pipes 35 and 37 are linked to the wheel 11 and the propulsion unit. It is the flying object 1 of the invention 1 which inhibits contacting 21-1.
According to the invention 2, the deformable link is composed of the ropes 31 and 32 and the pipes 35 and 37. Therefore, when inspecting a high place, the flying object can be fixed by the ropes 31 and 32 near the inspection point.
At this time, if the ropes 31 and 32 are simply suspended, the ropes 31 and 32 may be entangled with the propulsion unit 21-1 of the vehicle body 1 or the flying body 1. The rope is always outside the wheel 11 and the rope portion outside the wheel 11 passes through the cavity of the pipe 35, so that it does not get entangled with the wheel 11 and the flight. There is no interference with the propulsion unit 21-1 of the body 1.
A third aspect of the present invention is the flying object according to the second aspect, wherein the ropes 31 and 32 are power supply cables.
According to the invention 3, if a power feeding cable is used instead of the ropes 31 and 32, the inspection can be continuously performed without worrying about the battery life, and the working efficiency is remarkably improved.
In the invention 4, the link has a rod 41 and a joint 43. One end of the rod 41 is fixed to the aircraft body 1, the other end is rotatably joined to the joint 43, and the joint 43 is movable. The flying object according to the first aspect of the invention, wherein the flying object 1 is attached to an object.
According to the invention 4, one end of the rod 41 is fixed to the flying vehicle body 21 so as not to interfere with the propulsion unit 21-1, and the other end is connected to a movable object via a joint 43 so as to be rotatable. Body 1. When inspecting a high place, the flying object 1 can be moved by a movable object in the vicinity of the inspection point. Therefore, the flight or traveling before and after the inspection can be greatly shortened, and a long inspection time can be secured. In addition, frequent replacement work with a new battery can be greatly reduced. In addition, when the vehicle crashes from a high place due to a strong wind or runaway, the flying object 1 can be suspended, so that not only is the damage to the flying object 1 prevented, but there is no possibility of hitting an operator on the ground. . Further, even if the flying object 1 enters a narrow space or the like and cannot escape only by the propulsive force of the propulsion unit 21-1, it can be easily escaped by moving a movable object connected to the rod.
A fifth aspect of the invention is the flying object 1 according to any one of the first to fourth aspects, wherein the movable object is a kite 51.
According to the fifth aspect of the invention, the movable object is the bag 51, so that it can be operated by a human hand. The operating force of the rod 51 is reduced by the propulsive force of the propulsion unit 21-1 of the flying body 1 because the tip of the rod 51 that is rotatably connected to the rod 41 is pulled up. In addition, the flying object 1 can be easily moved to the back of a structure such as a support portion installed on the top of the viaduct bridge and the bottom (ceiling) of the beam by operating the rod 51. Even if the flying object 1 enters a narrow space or the like and cannot escape only with the propulsive force of the propulsion unit 21-1, it can be easily escaped by operating the rod 51.
A sixth aspect of the present invention is the flying body 1 according to the fourth aspect of the present invention, wherein the kite 51 is telescopic.
According to the sixth aspect of the present invention, the collar 51 is telescopic. Therefore, since the kite 51 can be extended for a long time by the propulsion of the flying object 1 attached to the tip, the inspection work can be reduced. Moreover, since the long and bulky bag 51 can be stored short, it is easy to carry and store.
この飛行体の用途として老朽化したトンネルや高架橋に加えビル等の建物の天井や壁などの検査に適用できる。即ち、飛行体にカメラや接触センサ等の検査機器を搭載して、建物の表面の撮影等のデータ収集を行うことができる。 In addition to aging tunnels and viaducts, this aircraft can be used to inspect ceilings and walls of buildings. That is, it is possible to collect data such as photographing the surface of a building by mounting inspection equipment such as a camera and a contact sensor on the flying object.
１ : 飛行体
１１： 車輪、
１１−１：リム、 １１−２：スポーク １１−３：車輪嵌合部（コロ付き）
１３： 車軸、
１４： 軸受、
１５： 車輪固定部、
１７： ロープ固定部
１９−１：ロール軸、 １９−２：ロール軸受
２１： 飛行体本体、
２１―１：推進部、２１−２：制御部、２１−３：フレーム、
２１−４：プロペラ 、２１−５：プロペラモータ、
２２： 第１モータ（車軸方向の姿勢制御）、
２３： 第１モ−タ回転軸
２４： 第１モータ保持具
２６： 第２モータ（車軸と垂直方向の姿勢制御）、
２７： 第２モ−タ回転軸
２８： 第２モータ保持具
３１、３２ ロープ
３３ パイプブラケット
３４ ロープブラケット
３５ パイプ
３７ 連結パイプ
３９ パイプ（コの字）
４１ 棒
４３ ジョイント
５１ 竿
６１ 計測機器
イ 梁（構造物、高架橋）
ロ 橋脚（構造物、高架橋）
ハ 支持部（構造物、高架橋）
ニ 地面
Ｆ 推進力
1: Aircraft 11: Wheel,
11-1: Rim, 11-2: Spoke 11-3: Wheel fitting part (with roller)
13: Axle,
14: Bearing,
15: Wheel fixing part,
17: Rope fixing part
19-1: Roll shaft, 19-2: Roll bearing 21: Aircraft body,
21-1: Promotion unit, 21-2: Control unit, 21-3: Frame,
21-4: Propeller, 21-5: Propeller motor,
22: first motor (attitude control in the axle direction),
23: first motor rotating shaft 24: first motor holder 26: second motor (attitude control in a direction perpendicular to the axle),
27: Second motor rotating shaft 28: Second motor holders 31, 32 Rope 33 Pipe bracket 34 Rope bracket 35 Pipe 37 Connection pipe 39 Pipe (U-shaped)
41 Bar 43 Joint
51 竿
61 Measuring equipment
B Beam (structure, viaduct)
B Pier (structure, viaduct)
C Support section (structure, viaduct)
D Ground F Propulsion
Claims (6)
車輪（１１）と、
車軸（１３）と、
変形可能なリンク（３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３）と、を備え、
前記飛行体本体（２１）は、推進力を発生する推進部（２１−１）を有し、
前記車輪（１１）は、前記推進部（２１−１）を囲み、
前記リンク（３１、３２、３３、３４、３５、３７、４１、４３）は、一端において、前記飛行体本体（２１）または前記車軸（１１）に取り付けられ、他端において、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、かつ、前記推進部（２１−１）への接触が阻害されるよう構成されていることを特徴とする飛行体（１）。 The aircraft body (21),
Wheels (11);
An axle (13);
A deformable link (31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43),
The flying body (21) has a propulsion unit (21-1) for generating a propulsive force,
The wheel (11) surrounds the propulsion unit (21-1),
The link (31, 32, 33, 34, 35, 37, 41, 43) is attached to the aircraft body (21) or the axle (11) at one end, and is structured or movable at the other end. A flying object (1) characterized in that it can be attached to an object and is configured such that contact with the propulsion unit (21-1) is inhibited.
前記ロープ（３１、３２）は、一端が、前記車軸（１３）の、前記車輪（１１）を基準として前記推進部（２１−１）とは反対側に、取り付けられ、他端が、構造物または移動可能な物に取り付け可能であり、前記一端と前記他端の間が、前記パイプ（３５、３７）の空洞を通り、
前記パイプ（３５、３７）は、前記リンクが前記車輪（１１）および前記推進部（２１−１）に接触することを阻害する請求項１に記載の飛行体（１）。 The link has a rope (31, 32) and a pipe (35, 37),
One end of the rope (31, 32) is attached to the side of the axle (13) opposite to the propulsion unit (21-1) with respect to the wheel (11), and the other end is a structure. Alternatively, it can be attached to a movable object, and between the one end and the other end passes through a cavity of the pipe (35, 37),
The flying body (1) according to claim 1, wherein the pipe (35, 37) prevents the link from contacting the wheel (11) and the propulsion unit (21-1).
前記棒は、一端が、前記飛行体本体（２１）に固定され、他端が、前記ジョイント（４３）に回転自在に接合され、
前記ジョイント（４３）が前記移動可能な物に取り付けられたことを特徴とする請求項１に記載の飛行体（１）。 The link has a rod (41) and a joint (43),
One end of the rod is fixed to the flying body (21), and the other end is rotatably joined to the joint (43).
The flying body (1) according to claim 1, wherein the joint (43) is attached to the movable object.
The flying body (1) according to claim 4, wherein the kite (51) is telescopic.
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