JP2019078746A5 - - Google Patents

Claims (15)

1. 機器支持部材（３６）、前記機器支持部材に取り付けられたパンチルト機構（１２０）、前記パンチルト機構に取り付けられたカメラ（１３０）、及び前記カメラに固定されたレーザ範囲メーター（１３８）を含むケーブル懸架式プラットフォーム（１６，１８）を使用して、基準フレーム内の対象物（１０２）の上の対象となる点の位置を計算するための方法であって、
   （ａ）前記機器支持部材に接続され、複数のアンカー点（１０ａ−ｄ）のそれぞれのアンカー点で支持された複数のケーブル（６ａ−ｄ）から、前記ケーブル懸架式プラットフォームを懸架することと、
   （ｂ）前記基準フレームに対して前記パンチルト機構を較正することと、
   （ｃ）前記カメラが対象物の範囲内にあるよう前記機器支持部材を移動させるように前記複数のケーブルの繰り出された部分の長さを制御することと、
   （ｄ）前記複数のケーブルの前記繰り出された部分の前記長さに部分的に基づいて、それぞれのアンカー点からの前記機器支持部材の中心点のそれぞれの距離を測定することと、
   （ｅ）前記レーザ範囲メーターを前記対象物上の対象となる点に向けるように前記パンチルト機構を制御することと、
   （ｆ）前記レーザ範囲メーターが前記対象となる点に向けられる間、前記パンチルト機構のパン角及びチルト角を測定することと、
   （ｇ）前記レーザ範囲メーター及び前記対象となる点を分離する距離を測定することと、
   （ｈ）前記距離及び角度の測定値を前記基準フレーム内の前記対象となる点の前記位置を表す直交座標ベクトルに変換することと
   を含む方法。
2. 前記基準フレームが、前記対象物の基準フレームであり、ステップ（ｂ）が、
   前記機器支持部材が静止している間、異なる時間に前記対象物上の３つ以上の較正点（５ａ−ｃ）に前記レーザ範囲メーターを向けることと、
   前記パンチルト機構の基準フレームから前記対象物の前記基準フレームへの変換を表す較正行列（
   

   

   ）を計算することと
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. ステップ（ｂ）が、
   前記レーザ範囲メーターが各較正点に向けられる間、前記パンチルト機構の前記パン角及びチルト角を測定することと、
   前記レーザ範囲メーターが各較正点に向けられる間、前記レーザ範囲メーターと各較正点とを分離する前記距離を測定することと
   を更に含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記基準フレームが、前記複数のケーブルのそれぞれのケーブルを支持する複数の少なくとも３つのアンカー点の基準フレームであり、ステップ（ｂ）が、
   前記機器支持部材が静止している間、異なる時間に前記複数のアンカー点のうちの３つ以上のアンカー点にレーザ範囲メーターを向けることと、
   前記パンチルト機構の基準フレームから前記複数のアンカー点の前記基準フレームへの変換を表す較正行列（
   

   

   ）を計算することと
   を含む、請求項１に記載の方法。
5. ステップ（ｂ）が、
   前記レーザ範囲メーターが各アンカー点に向けられる間、前記パンチルト機構の前記パン角及びチルト角を測定することと、
   前記レーザ範囲メーターが各アンカー点に向けられる間、前記レーザ範囲メーターと各アンカー点とを分離する前記距離を測定することと
   を更に含む、請求項４に記載の方法。
6. 構造体（１０２）を検査及び測定するための方法であって、
   （ａ）構造体の近傍のケーブル（６ａ−ｄ）からケーブル懸架式プラットフォーム（１６，１８）を懸架することと、
   （ｂ）前記構造体に向かって移動するように、前記ケーブル懸架式プラットフォームを制御することと、
   （ｃ）前記ケーブル懸架式プラットフォームが移動している間、前記構造体の表面上の第１及び第２のスポット（１０６，１０８）それぞれから前記第１及び第２のレーザ範囲メーターをそれぞれ分離する第１及び第２の距離を繰り返し測定するために、前記ケーブル懸架式プラットフォームに搭載された第１及び第２のレーザ範囲メーター（１３８ａ，ｂ）を使用することと、
   （ｄ）少なくとも前記第１及び第２の距離に基づいて、前記ケーブル懸架式プラットフォームを前記構造体から分離する分離距離を計算することと、
   （ｅ）前記分離距離が目標オフセットに等しいかどうかを判定することと、
   （ｆ）前記分離距離が前記目標オフセットに等しいというステップ（ｅ）の決定に応じて、前記構造体から前記分離距離だけ分離した第１の位置に留まるように、前記ケーブル懸架式プラットフォームを制御することと、
   （ｇ）前記ケーブル懸架式プラットフォームが前記第１の位置にある間、前記構造体の第１の画像を取り込むために、前記ケーブル懸架式プラットフォームに搭載されたカメラ（１３０）を使用することと、
   （ｈ）前記第１の画像をディスプレイスクリーン（１５２）に表示することと
   を含む方法。
7. 前記第１及び第２の距離が前記目標オフセットに等しく、
   前記分離距離及び前記カメラの視野に少なくとも部分的に基づいて、前記ディスプレイスクリーンに表示されると、前記第１の画像のスケールファクタを計算することと、
   前記ディスプレイスクリーンに表示された前記第１の画像に重畳されたスケールインジケータを表示することと
   を更に含み、前記スケールインジケータの値又は長さが前記スケールファクタを表す、請求項６に記載の方法。
8. 前記ケーブル懸架式プラットフォームから前記第１の画像を表す画像データを含むメッセージを送信することと、
   制御ステーション（１５０）で前記メッセージを受信することと、
   前記メッセージから前記第１の画像を表す前記画像データを抽出することと
   を更に含み、
   前記ディスプレイスクリーン上に前記第１の画像を表示することが、前記画像データにしたがって前記ディスプレイスクリーンのピクセルの状態を制御することを含む、請求項６に記載の方法。
9. 前記分離距離を維持しながら、第２の位置に移動するように、前記ケーブル懸架式プラットフォームを制御することと、
   前記ケーブル懸架式プラットフォームが前記第２の位置にある間、前記構造体の第２の画像を取り込むために、前記カメラを使用することと、
   前記第２の画像を前記ディスプレイスクリーンに表示することと
   を更に含む、請求項６に記載の方法。
10. 前記第１及び第２の画像がそれぞれ、前記構造体の表面上の部分的に重畳する又は連続する領域を表す第１及び第２の組の画像データを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記第１及び第２の距離に基づいて、前記構造体の前記表面上の前記第１及び第２のスポットを結ぶ線に対する前記カメラの焦点軸の配向角度を計算することと、
    前記分離距離及び前記配向角度に少なくとも部分的に基づいて、前記ディスプレイスクリーンに表示されると、前記第１の画像のスケールファクタを計算することと、
    前記第１の画像上に重畳されたスケールインジケータを表示することと
    を更に含み、前記スケールインジケータの値又は長さが前記スケールファクタを表す、請求項６に記載の方法。
12. 前記ケーブル懸架式プラットフォームが移動している間、第３のレーザ範囲メーターを前記構造体の表面上の第３のスポットから分離する第３の距離を繰り返し測定するために、前記ケーブル懸架式プラットフォームに搭載された前記第３のレーザ範囲メーター（１３８）を使用することを更に含み、
    前記分離距離が、前記第１、第２及び第３の距離に基づいて計算される、請求項６に記載の方法。
13. 前記第１、第２及び第３の距離に基づいて、前記構造体の前記表面上の前記第１、第２及び第３のスポットによって画定される平面に対する前記カメラの焦点軸の第１及び第２の配向角度を計算することと、
    前記分離距離及び前記第１及び第２の配向角度に基づいて、前記ディスプレイスクリーンに表示されると、前記第１の画像のスケールファクタを計算することと、
    前記第１の画像上に重畳されたスケールインジケータを表示することと
    を更に含み、前記スケールインジケータの値又は長さが前記スケールファクタを表す、請求項１２に記載の方法。
14. 構造体を検査及び測定するためのシステムであって、
    少なくとも２つのアンカー点（１０ａ，ｂ）と、
    それぞれのアンカー点によって各々が支持されている、少なくとも２つのプーリ（１２ａ，ｂ）と、
    少なくとも２つのスプール（８ａ，ｂ）と、
    それぞれのスプールを回転駆動するために各々が動作可能に連結されている、少なくとも２つのスプールモータ（１１６）と、
    それぞれのスプールの漸進的角移動を検出するように各々が動作可能に連結されている、少なくとも２つの回転エンコーダ（１１８）と、
    剛性支持構造体（４ａ，ｂ）、前記剛性支持構造体に取り付けられたパンチルト機構（１２０）、前記パンチルト機構に取り付けられたカメラ（１３０）、及び前記カメラに取り付けられたレーザ範囲メーター（１３８）を含む、プラットフォーム（１６，１８）と、
    それぞれのスプール周囲に巻き付けられた第１の部分と、それぞれのプーリに接触している第２の部分とを各々が有している、前記剛性支持構造体に結合された少なくとも２つのケーブル（６ａ，ｂ）と、
    前記パンチルト機構及び前記スプールモータの動作を制御し、前記カメラ及びレーザ範囲メーターを選択的に起動するように構成されたコンピュータシステム（１１２，１５０，１６２）と、
    前記コンピュータシステムと制御ステーションとの間の通信を可能にするように構成されたトランシーバ（７４，１６０）と
    を含み、
    前記コンピュータシステムが、前記カメラからの画像データ、前記パンチルト機構からのパン及びチルト角データ、前記レーザ範囲メーターからの距離データ、並びに前記回転エンコーダからの回転データを受信し、
    構造体に対する前記プラットフォームの第１の位置を決定し、
    前記プラットフォームを前記第１の位置から第２の位置に移動させ、前記カメラが目標オフセットによって前記構造体の表面から分離されるように、前記スプールモータを制御する命令を送信する
    ように更に構成される、システム。
15. 前記剛性支持構造体が、機器支持部材（３６）と、前記機器支持部材に取り付けられた又は前記機器支持部材と一体的に形成されたケーブル取り付けリング（３５）とを含み、前記ケーブル取り付けリングに取り付けられたケーブルの数が少なくとも３つである、並びに
    前記剛性支持構造体が、前記機器支持部材（３６）と、前記機器支持部材に取り付けられた又は前記機器支持部材と一体的に形成されたトロリー（３２）とを含み、前記トロリーに取り付けられたケーブルの数が２つであり、前記アンカー点の数が２つであり、２つの前記アンカー点を結合する第３のケーブルを更に備え、前記トロリーが、前記第３のケーブル上を転動する第１及び第２のローラを含む
    のうちの少なくとも一方である、請求項１４に記載のシステム。