JP2019138755A - Tube traveling device - Google Patents

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Abstract

To provide a tube traveling device capable of imaging an inner pipe wall surface of a pipe with a small clear image of distortion when inspecting the inside of the pipe by traveling the tube traveling device in the pipe.SOLUTION: A tube traveling device 1 includes a first imaging unit 13 for imaging a region in front of the tube traveling device 1, a second imaging unit 16 for imaging a tube wall surface of the side of the tube traveling device 1, a first image acquisition unit 52 for acquiring an image captured by the first imaging unit 13 while the tube traveling device 1 is in progress inside the pipe, a seam detection unit 53 for detecting the seam of the pipe based on the image acquired by the first image acquisition unit 52, a posture control unit 54 for controlling the posture of the second imaging unit 16 with respect to the seam detected by the seam detection unit 53, and a second image acquisition unit 55 for acquiring an image of the tube wall including a seam across the circumferential direction of the pipe and starting the imaging of the tube wall surface by the second imaging unit 16 in a position controlled by the posture control unit 54.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、例えば水道管やガス管等の配管の内部を走行する管内走行装置に関するものである。   The present invention relates to an in-pipe travel device that travels inside a pipe such as a water pipe or a gas pipe.

近年、水道管やガス管等の中空の管状部材(以下、配管という)の敷設状態を調査したり、当該配管の内部状態を観察し検査するための装置として、配管内部を走行する管内走行装置が開発されている。   2. Description of the Related Art In recent years, an in-pipe travel device that travels in a pipe as a device for investigating the laying state of a hollow tubular member (hereinafter referred to as a pipe) such as a water pipe or a gas pipe or observing and inspecting the internal state of the pipe. Has been developed.

管内走行装置は、配管の内部を状況に応じて自在に走行し得るように外部制御装置からの駆動制御を受けたり、若しくは自身に内蔵される制御装置によって自律的に配管の内部を走行することができる。   The in-pipe travel device receives drive control from an external control device so that it can travel freely inside the pipe according to the situation, or travels inside the pipe autonomously by a control device built in itself. Can do.

このような管内走行装置によって配管内の検査を行う場合、通常、管内走行装置にカメラを搭載し、カメラで撮像した配管内部の画像を用いる。従って、管内走行装置が配管内を走行中に撮像した多数の画像を用いて効率的且つ高精度の検査を可能とするためには、検査に適した画像を取得することが望まれる。   When in-pipe inspection is performed by such an in-pipe travel device, a camera is usually mounted on the in-pipe travel device, and an image inside the pipe taken by the camera is used. Therefore, in order to enable efficient and highly accurate inspection using a large number of images taken while the in-pipe traveling device travels in the pipe, it is desired to obtain an image suitable for the inspection.

例えば、特許文献1(特許第4515787号公報)には、管渠内壁面を撮影したビデオデータに基づいて管渠の展開図を作成し、この展開図を利用して3次元データを求める技術が開示されている。   For example, Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4515787) discloses a technique for creating a development view of a pipe tub based on video data obtained by photographing the inner wall surface of the pipe tub and obtaining three-dimensional data using the development view. It is disclosed.

特許文献1の技術では、管渠の壁面を、全方位センサーを主体とするビデオカメラにて撮影した3次元データの抽出点を含む側方画と前方画を得て、側方画を展開した展開画と前方画を展開した展開画とのそれぞれの同一特徴点の対応付けを行ない、対応付けされた同一特徴点の位置ズレから3次元データを計算している。   In the technique of Patent Document 1, the side image is developed by obtaining the side image and the front image including the extraction point of the three-dimensional data obtained by photographing the wall surface of the pipe with the video camera mainly composed of the omnidirectional sensor. The same feature points of the developed image and the developed image obtained by developing the front image are associated with each other, and three-dimensional data is calculated from the positional deviation of the associated identical feature points.

特許第4515787号公報Japanese Patent No. 4515787

一般に、管と管との溶接部、フランジ式やねじこみ式の継手部、差し込み接着式の継手部等の配管の継ぎ目には、微細な傷や劣化等の欠陥が発生し易い。従って、配管内を走行する管内走行装置を用いて配管の継ぎ目を検査する場合には、歪みの少ない鮮明な画像を取得することが必要となる。   In general, defects such as fine scratches and deterioration tend to occur at the joints of pipes such as welded portions of tubes, flange-type or screw-in type joints, and plug-in type joints. Therefore, when inspecting a pipe joint using an in-pipe travel device that runs in the pipe, it is necessary to acquire a clear image with little distortion.

これに対して、特許文献1に開示の技術は、前方を向いた主反射鏡と、この主反射鏡から所定距離をおいて後方を向いた副反射鏡とからなる全方位センサーを用いて、ビデオカメラの光軸に対して最大撮影角が115度程度から最小撮影角が30度程度までを可視範囲としており、1回の走行で管渠の側方画のみならず30〜70度程度の範囲内の傾斜した画角の前方画も同時に取り込むようにしている。   On the other hand, the technique disclosed in Patent Document 1 uses an omnidirectional sensor composed of a main reflecting mirror facing forward and a sub-reflecting mirror facing a predetermined distance from the main reflecting mirror, The visible range is from the maximum shooting angle of about 115 degrees to the minimum shooting angle of about 30 degrees with respect to the optical axis of the video camera. A front image with an inclined angle of view within the range is also captured at the same time.

このため、特許文献1の技術では、配管の継ぎ目を検査しようとする場合、配管の継ぎ目に発生する微細な傷や劣化等が歪んで撮像される可能性が高く、配管の継ぎ目に生じる傷を見落としたり、劣化の程度を正しく判断できない虞がある。   For this reason, in the technique of Patent Document 1, when trying to inspect the joint of a pipe, there is a high possibility that fine scratches or deterioration occurring at the joint of the pipe are distorted and imaged. There is a possibility that it may be overlooked or the degree of deterioration cannot be judged correctly.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、管内走行装置を配管内で走行させて配管の内部を検査する際に、配管の内部の管壁面を歪みの少ない鮮明な画像で撮像することのできる管内走行装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a pipe traveling device is run in a pipe to inspect the inside of the pipe, the pipe wall surface inside the pipe can be captured with a clear image with little distortion. It is an object to provide an in-pipe traveling apparatus.

本発明の一態様による管内走行装置は、配管の内部を走行する管内走行装置であって、前記配管の内部の前記管内走行装置の前方の領域を撮像するための第1の撮像ユニットと、前記配管の内部の前記管内走行装置の側方の管壁面を撮像するための第2の撮像ユニットと、前記管内走行装置が前記配管の内部を進行中に、前記第1の撮像ユニットで撮像した画像を取得する第1の画像取得部と、前記第1の画像取得部で取得した画像に基づいて前記配管の継ぎ目を検出する継ぎ目検出部と、前記継ぎ目検出部で検出した前記継ぎ目に対する前記第2の撮像ユニットの姿勢を制御する姿勢制御部と、前記姿勢制御部によって制御された姿勢で前記第2の撮像ユニットによる前記管壁面の撮像を開始し、前記継ぎ目を含む前記管壁面の画像を前記配管の周方向に渡って取得する第2の画像取得部と、を備える。   An in-pipe travel apparatus according to an aspect of the present invention is an in-pipe travel apparatus that travels inside a pipe, and includes a first imaging unit that images a region in front of the in-pipe travel apparatus inside the pipe, A second imaging unit for imaging the side wall surface of the pipe traveling device inside the pipe, and an image captured by the first imaging unit while the pipe traveling device is traveling inside the pipe A first image acquisition unit that acquires the joint, a seam detection unit that detects a joint of the piping based on the image acquired by the first image acquisition unit, and the second for the seam detected by the seam detection unit An attitude control unit that controls the attitude of the imaging unit; and imaging of the tube wall surface by the second imaging unit in an attitude controlled by the attitude control unit; and an image of the tube wall surface including the seam Comprising a second image acquisition unit that acquires over the circumferential direction of the tube, the.

本発明によれば、管内走行装置を配管内で走行させて配管の内部を検査する際に、配管の内部の管壁面を歪みの少ない鮮明な画像で撮像することができる。   According to the present invention, when the in-pipe travel device is run in a pipe to inspect the inside of the pipe, the pipe wall surface inside the pipe can be captured with a clear image with little distortion.

本発明の一実施形態の管内走行装置を示す説明図Explanatory drawing which shows the in-pipe traveling apparatus of one Embodiment of this invention. 管内走行装置の制御系を示すブロック図Block diagram showing the control system of the in-pipe travel device 配管内検査処理を示すフローチャートFlow chart showing in-pipe inspection process 継ぎ目検出処理を示すフローチャートFlow chart showing joint detection processing 配管内における管内走行装置の各位置での画像を示す説明図Explanatory drawing which shows the image in each position of the in-pipe traveling apparatus in piping 配管の継ぎ目の検出結果を示す説明図Explanatory drawing showing the detection results of pipe joints 管内走行装置の目標位置への移動を示す説明図Explanatory drawing which shows the movement to the target position of an in-pipe travel apparatus 画像情報による目標位置への移動を示す説明図Explanatory drawing which shows the movement to the target position by image information 管内走行装置のヨー角方向の姿勢制御を示す説明図Explanatory drawing showing attitude control in the yaw angle direction of the in-pipe travel device 管内走行装置のヨー角方向のズレを検出する方法を示す説明図Explanatory drawing which shows the method of detecting the shift | offset | difference of the yaw angle direction of an in-pipe traveling apparatus. 管内走行装置のヨー角方向のズレを検出する他の方法を示す説明図Explanatory drawing which shows the other method of detecting the shift | offset | difference of the yaw angle direction of an in-pipe traveling apparatus. 管内走行装置のピッチ角方向の姿勢制御を示す説明図Explanatory drawing showing attitude control in the pitch angle direction of the in-pipe travel device 管内走行装置の各回転位置での管壁面の画像を示す説明図Explanatory drawing which shows the image of the pipe wall surface in each rotation position of the in-pipe travel device 展開合成画像の生成を示す説明図Explanatory drawing showing generation of unfolded composite image

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識できる程度の大きさで示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を各構成要素毎に異ならせて示している場合がある。従って、本発明は、各図面に記載された各構成要素の数量や各構成要素の形状や各構成要素の大きさの比率や各構成要素の相対的な位置関係等に関して、図示の形態のみに限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Each drawing used in the following description is shown schematically, and in order to show each component in a size that can be recognized on the drawing, the dimensional relationship and scale of each member are made different for each component. May be shown. Therefore, the present invention is only in the illustrated form with respect to the quantity of each component described in each drawing, the shape of each component, the size ratio of each component, the relative positional relationship of each component, etc. It is not limited.

図1に示す管内走行装置1は、例えば水道管やガス管等の配管100の内部を走行することにより、配管100の敷設状態を調査したり、配管100の内部状態を観察し検査するための装置である。   The in-pipe travel apparatus 1 shown in FIG. 1 is used for investigating the laying state of the pipe 100 or observing and inspecting the internal state of the pipe 100 by running inside the pipe 100 such as a water pipe or a gas pipe. Device.

本実施形態においては、管内走行装置1は、配管100の内部を自律的に走行する構成を例に取って説明するが、図示しない外部装置とケーブルを介して接続され、外部装置との間で各種信号を送受信しながら配管内を走行するものであっても良い。   In the present embodiment, the in-pipe traveling device 1 will be described by taking an example of a configuration that autonomously travels inside the pipe 100, but is connected to an external device (not shown) via a cable, and between the external devices. You may drive | work in piping, transmitting / receiving various signals.

このため、本実施形態の管内走行装置1は、本体部10に複数の車輪11を備えており、これらの複数の車輪11が配管100の内部の管壁面に所定の付勢力で押圧された状態で走行する。本実施形態においては、本体部10の互いに対向する部位に2個ずつ、計4個の車輪11が同一平面内に含まれるように配置されている。   For this reason, the in-pipe traveling apparatus 1 of the present embodiment includes a plurality of wheels 11 in the main body 10, and the plurality of wheels 11 are pressed against the pipe wall surface inside the pipe 100 with a predetermined urging force. Drive on. In the present embodiment, a total of four wheels 11 are arranged in the same plane, two at each of the opposing portions of the main body 10.

ここで、管内走行装置1の進行方向を、図1において矢印Fで示すとき、本体部10の進行方向Fに沿う前寄りの端部を、「前端部」というものとする。また、進行方向Fに沿う方向において、本体部10の「前端部」とは反対側の端部を「後端部」というものとする。そして、本体部10の進行方向Fに沿う方向に対して側方を「側部」というものとする。   Here, when the traveling direction of the in-pipe traveling apparatus 1 is indicated by an arrow F in FIG. 1, the front end portion along the traveling direction F of the main body portion 10 is referred to as a “front end portion”. Further, in the direction along the traveling direction F, an end portion of the main body 10 opposite to the “front end portion” is referred to as a “rear end portion”. And the side with respect to the direction along the advancing direction F of the main-body part 10 shall be called "side part."

本実施形態においては、管内走行装置1は、4個の車輪11として、本体部10の前端部側の両側部に設けられた一対の車輪11Fと、本体部10の後端部側の両側部に設けられた一対の車輪11Rとを有している。   In the present embodiment, the in-pipe traveling apparatus 1 includes, as four wheels 11, a pair of wheels 11 </ b> F provided on both side portions on the front end side of the main body 10 and both side portions on the rear end side of the main body 10. And a pair of wheels 11R.

本体部10の前端部側の一対の車輪11Fは、モータ等からの駆動力を受ける走行及び操舵輪として設けられ、本体部10の後端部側の一対の車輪11Rは、駆動力を受けずに回転する従動輪として設けられている。   The pair of wheels 11F on the front end side of the main body 10 is provided as a traveling and steering wheel that receives driving force from a motor or the like, and the pair of wheels 11R on the rear end side of the main body 10 does not receive driving force. It is provided as a driven wheel that rotates.

すなわち、車輪11Fは、回転中心となる回転軸11a周りの矢印R1方向に走行用モータ20(図2参照)によって正逆回転され、管内走行装置1を配管100の長手軸方向(進行方向Fに沿う方向)に適宜所定のタイミングで進退移動させることができる。   That is, the wheel 11F is rotated forward and backward by the traveling motor 20 (see FIG. 2) in the direction of the arrow R1 around the rotation shaft 11a serving as the rotation center, and the in-pipe traveling device 1 is moved in the longitudinal axis direction (the traveling direction F in the traveling direction F). (Adjacent direction) can be moved forward and backward as appropriate at a predetermined timing.

また、車輪11Fは、ストローク軸11b周りの矢印R2方向に操舵用モータ21(図2参照)によって正逆回転され、配管100内を進退走行中の管内走行装置1の操舵を行うと共に、管内走行装置1を配管100の周方向に沿って適宜所定のタイミングで移動させることができる。   The wheel 11F is rotated forward and backward by the steering motor 21 (see FIG. 2) in the direction of the arrow R2 around the stroke shaft 11b to steer the in-pipe travel device 1 that is moving forward and backward in the pipe 100 and travel in the pipe. The apparatus 1 can be appropriately moved at a predetermined timing along the circumferential direction of the pipe 100.

更に、車輪11F,11Rは、ストローク軸11bの方向に進退自在に支持され、管壁面の方向に進退移動させることができる。この車輪11F,11Rの管壁面方向への進退移動は、例えば空気圧シリンダやリニアソレノイド等の車輪ストローク用アクチュエータ22(図2参照)によって行われ、車輪11F,11Rが配管100の内部の管壁面に所定の付勢力で押圧される。   Further, the wheels 11F and 11R are supported so as to be able to advance and retract in the direction of the stroke shaft 11b, and can be moved forward and backward in the direction of the tube wall surface. The forward and backward movement of the wheels 11F and 11R in the direction of the tube wall surface is performed by a wheel stroke actuator 22 (see FIG. 2) such as a pneumatic cylinder or a linear solenoid, and the wheels 11F and 11R are moved to the tube wall surface inside the pipe 100. It is pressed with a predetermined urging force.

後述するように、車輪ストローク用アクチュエータ22により、車輪11F,11Rのストローク軸11b方向の進退量が調整され、配管100内における管内走行装置1の姿勢(ピッチ角)が制御される。   As will be described later, the wheel stroke actuator 22 adjusts the advance and retreat amounts of the wheels 11F and 11R in the direction of the stroke axis 11b, and the posture (pitch angle) of the in-pipe travel device 1 in the pipe 100 is controlled.

また、管内走行装置1は、配管内の管内走行装置1の前方を観察するための第1の観察部12と、配管内の管内走行装置1の側方を観察するための第2の観察部15とを備えている。   The in-pipe travel device 1 includes a first observation unit 12 for observing the front of the in-pipe travel device 1 in the pipe, and a second observation unit for observing the side of the in-pipe travel device 1 in the pipe. 15.

第1の観察部12は、本体部10の前端部に設けられ、管内走行装置1の前方の配管内の領域を撮像するための第1の撮像ユニット13と、本体部10から前方に向けて照明光を照射するための第1の照明ユニット14を有している。   The first observation unit 12 is provided at the front end portion of the main body unit 10, and a first imaging unit 13 for imaging a region in the pipe in front of the in-pipe traveling device 1 and the main body unit 10 toward the front. It has the 1st illumination unit 14 for irradiating illumination light.

また、第2の観察部15は、本体部10の側部に固定して設けられている。第2の観察部15は、管内走行装置1の側方の管壁面を撮像するための第2の撮像ユニット16と、本体部10から側方に向けて照明光を照射するための第2の照明ユニット17を有している。   The second observation unit 15 is fixedly provided on the side of the main body unit 10. The second observation unit 15 includes a second imaging unit 16 for imaging the side tube wall surface of the in-pipe traveling device 1 and a second imaging unit for irradiating illumination light from the main body unit 10 toward the side. An illumination unit 17 is provided.

第1の撮像ユニット13と第2の撮像ユニット16は、それぞれ、図示を省略するが被写体の光学像(被写体像)を結像させる複数の対物光学レンズ群と、対物光学レンズ群が形成する光学像を電子的な画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子を駆動する撮像駆動回路や当該撮像素子から出力される画像信号に対して種々の画像処理を行う画像処理回路とを有する構成ユニットである。   Each of the first imaging unit 13 and the second imaging unit 16 is not shown in the figure, but includes a plurality of objective optical lens groups that form an optical image (subject image) of the subject, and the optics formed by the objective optical lens group. An imaging unit that converts an image into an electronic image signal, an imaging drive circuit that drives the imaging device, and an image processing circuit that performs various image processing on image signals output from the imaging device is there.

これらの第1,第2の撮像ユニット13,16自体の構成は、従来一般的に実用化されている形態の撮像装置等に適用される撮像ユニットと同様であり、その詳細な図示及び説明は省略する。第1の撮像ユニット13と第2の撮像ユニット16は、同様のユニットを用いても良いが、第2の撮像ユニット16は、第1の撮像ユニット13と比較して、相対的に画角が狭くなっても解像度を高くすることが望ましい。   The configuration of the first and second imaging units 13 and 16 themselves is the same as that of an imaging unit applied to an imaging apparatus or the like that has been generally put into practical use. Omitted. The first imaging unit 13 and the second imaging unit 16 may be similar units. However, the second imaging unit 16 has a relative angle of view as compared with the first imaging unit 13. Even if it becomes narrow, it is desirable to increase the resolution.

第1の照明ユニット14と第2の照明ユニット17は、それぞれ、例えばLED(light emitting diode:発光ダイオード)等の発光源と、この発光源を駆動する照明駆動回路等を有する構成ユニットであり、一般的な照明ユニットの構成と同様である。従って、その詳細な図示及び説明は省略する。   Each of the first lighting unit 14 and the second lighting unit 17 is a constituent unit having a light emitting source such as an LED (light emitting diode) and an illumination driving circuit for driving the light emitting source, for example. The configuration is the same as that of a general lighting unit. Therefore, detailed illustration and description thereof will be omitted.

尚、第1,第2の照明ユニット14,17は、必ずしも第1,第2の観察部12,15に含めることなく、別の個所に配置して被写体に照明光を照射するようにしても良い。   Note that the first and second illumination units 14 and 17 are not necessarily included in the first and second observation units 12 and 15, but may be arranged at different locations to irradiate the subject with illumination light. good.

また、本実施形態においては、第2の撮像ユニット16を有する第2の観察部15は、本体部10の側部の1箇所に固定される構成としている。このため、後述するように、第2の撮像ユニット16で管壁面の画像を周方向に渡って撮像するためには、本体部10を管内で周方向に回転させる必要がある。   Further, in the present embodiment, the second observation unit 15 including the second imaging unit 16 is configured to be fixed at one place on the side portion of the main body unit 10. For this reason, as will be described later, in order for the second imaging unit 16 to capture an image of the tube wall surface in the circumferential direction, the main body 10 needs to be rotated in the circumferential direction in the tube.

しかしながら、これに限定されることなく、第2の撮像ユニット16自体を、図1中に破線の矢印R3で示すように本体部10の軸周りに回転可能な構成として、本体部10を回転させないようにしても良い。   However, the present invention is not limited to this, and the second imaging unit 16 itself is configured to be rotatable around the axis of the main body 10 as indicated by a dashed arrow R3 in FIG. You may do it.

第2の撮像ユニット16自体を回転可能な構成とする場合、第2の撮像ユニット16は、本体部10の側部のみならず、本体部10の前端部側の第1の撮像ユニット13と干渉しない部位、或いは本体部10の後端部側に設けるようにしても良い。   When the second imaging unit 16 itself is configured to be rotatable, the second imaging unit 16 interferes with not only the side part of the main body part 10 but also the first imaging unit 13 on the front end side of the main body part 10. You may make it provide in the site | part which does not carry out, or the rear-end part side of the main-body part 10. FIG.

更に、第2の撮像ユニット16を、本体部10の側部の複数箇所に周方向に配設するように構成し、本体部10を回転させることなく配管内の周方向の複数の画像を得るようにしても良い。   Further, the second imaging unit 16 is configured to be disposed in a circumferential direction at a plurality of locations on the side portion of the main body 10, and a plurality of images in the circumferential direction in the pipe are obtained without rotating the main body 10. You may do it.

次に、管内走行装置1の制御系について説明する。図2に示すように、管内走行装置1の制御系においては、主として制御装置50により、第1の観察部12(第1の撮像ユニット13及び第1の照明ユニット14)、第2の観察部15(第2の撮像ユニット16及び第2の照明ユニット17)、車輪11Fを回転駆動する走行用モータ20、車輪11Fを操舵駆動する操舵用モータ21、車輪11F,11Rのストローク軸11b方向の進退量を可変する車輪ストローク用アクチュエータ22が制御される。   Next, the control system of the in-pipe traveling apparatus 1 will be described. As shown in FIG. 2, in the control system of the in-pipe traveling device 1, the first observation unit 12 (the first imaging unit 13 and the first illumination unit 14) and the second observation unit are mainly controlled by the control device 50. 15 (second imaging unit 16 and second illumination unit 17), a traveling motor 20 that rotationally drives the wheel 11F, a steering motor 21 that steering-drives the wheel 11F, and the forward and backward movement of the wheels 11F and 11R in the stroke axis 11b direction. A wheel stroke actuator 22 that varies the amount is controlled.

尚、制御装置50は、本実施形態においては本体部10に内蔵されているものとするが、管内走行装置1の外部に別途設けるようにしても良い。また、図2では、本発明に関わる主要となる構成部のみを図示し、その他の本発明に関連しない部分の図示は省略している。   In addition, although the control apparatus 50 shall be incorporated in the main-body part 10 in this embodiment, you may make it provide separately in the exterior of the in-pipe traveling apparatus 1. FIG. In FIG. 2, only the main components related to the present invention are shown, and other parts not related to the present invention are not shown.

また、本実施形態においては、2つの車輪11Fは、1つの走行用モータ20で車輪毎に個別に駆動される構成としているが、各車輪に駆動力を分割して伝達する構成としても良い。また、車輪11Rは、駆動力を受けずに回転する従動輪とせず、車輪11F,11Rの全輪が個別に駆動される構成としても良い。更に、車輪11F,11Rの全輪が操舵される構成としても良い。   Further, in the present embodiment, the two wheels 11F are configured to be individually driven for each wheel by one traveling motor 20, but may be configured to divide and transmit the driving force to each wheel. The wheel 11R may not be a driven wheel that rotates without receiving a driving force, and all the wheels 11F and 11R may be driven individually. Furthermore, it is good also as a structure by which all the wheels 11F and 11R are steered.

制御装置50は、CPU,ROM,RAMを有する単一のコンピュータ或いは複数のコンピュータをネットワーク接続したコンピュータシステムを中心として、その他、入出力インターフェース回路、駆動回路、電源回路等を備えて構成されている。制御装置50はコンピュータシステムに限らず、FPGAやASIC等のハードウエアで構成されても良い。   The control device 50 is mainly configured by a single computer having a CPU, a ROM, and a RAM, or a computer system in which a plurality of computers are connected via a network, and includes an input / output interface circuit, a drive circuit, a power supply circuit, and the like. . The control device 50 is not limited to a computer system, and may be configured by hardware such as an FPGA or an ASIC.

この制御装置50によって制御される管内走行装置1は、配管内を第1の撮像ユニット13及び第2の撮像ユニット16で撮像し、傷等の欠陥が発生し易い配管の継ぎ目、例えば、管と管との溶接部、フランジ式やねじこみ式の継手部、差し込み接着式の継手部等を、検査対象としてデータを収集する。   The in-pipe travel device 1 controlled by the control device 50 takes an image of the inside of the pipe with the first image pickup unit 13 and the second image pickup unit 16, and a pipe seam, for example, a pipe, where defects such as scratches are likely to occur. Collect data for inspection of welded parts with pipes, flange-type and screw-in type joints, and plug-in type joints.

この配管の継ぎ目の検査においては、制御装置50は、第1の撮像ユニット13によって撮像した進行方向の画像から溶接部や継手部等の配管の継ぎ目を検出し、検出した継ぎ目に対する第2の撮像ユニット16の撮像時の姿勢を制御しながら、継ぎ目を含む配壁面の画像を周方向に渡って取得する。   In the inspection of the joint of the pipe, the control device 50 detects the joint of the pipe such as the welded part or the joint from the image in the traveling direction imaged by the first imaging unit 13, and performs the second imaging for the detected seam. While controlling the posture of the unit 16 during imaging, an image of the wall surface including the seam is acquired in the circumferential direction.

このため、制御装置50は、主機能部として、駆動制御部51、第1の画像取得部52、継ぎ目検出部53、姿勢制御部54、第2の画像取得部55を有している。以下、各機能部の詳細について説明する。   Therefore, the control device 50 includes a drive control unit 51, a first image acquisition unit 52, a joint detection unit 53, an attitude control unit 54, and a second image acquisition unit 55 as main function units. Details of each functional unit will be described below.

駆動制御部51は、車輪ストローク用アクチュエータ22を駆動して車輪11F,11Rをストローク軸11bの方向に突出させ、車輪11F,11Rを所定の付勢力で配管100の管壁面に押圧する。そして、駆動制御部51は、車輪11F,11Rを配管100の管壁面に押圧した状態で走行用モータ20を駆動し、車輪11Fを回転させて管内走行装置1を管路の長手軸方向に沿って走行させる。   The drive control unit 51 drives the wheel stroke actuator 22 to project the wheels 11F and 11R in the direction of the stroke shaft 11b, and presses the wheels 11F and 11R against the pipe wall surface of the pipe 100 with a predetermined urging force. And the drive control part 51 drives the motor 20 for a driving | running | working in the state which pressed the wheels 11F and 11R to the pipe wall surface of the piping 100, rotates the wheel 11F, and runs the in-pipe running apparatus 1 along the longitudinal axis direction of a pipe line. And run.

また、駆動制御部51は、必要に応じて操舵用モータ21を駆動し、車輪11Fをストローク軸11b周りの矢印R2方向に回転させる。これにより、進行方向に対して所定の角度で折れ曲がる曲折部等を管内走行装置1がスムースに通過することができ、また、管内走行装置1の管内における周方向の姿勢を制御することができる。   Further, the drive control unit 51 drives the steering motor 21 as necessary to rotate the wheel 11F in the direction of the arrow R2 around the stroke shaft 11b. As a result, the in-pipe travel device 1 can smoothly pass through a bent portion or the like that bends at a predetermined angle with respect to the traveling direction, and the circumferential posture of the in-pipe travel device 1 in the pipe can be controlled.

第1の画像取得部52は、管内走行装置1が配管100内を走行中に、第1の撮像ユニット13により管内走行装置1の前方の管内の領域を撮像した画像を取得する。すなわち、第1の画像取得部52は、第1の照明ユニット14によって管内走行装置1の前方を照明しながら第1の撮像ユニット13によって前方の所定領域を撮像し、管内走行装置1が管内を走行中の前方の画像(ライブビュー画像)を取得する。   The first image acquisition unit 52 acquires an image obtained by capturing an area in a tube in front of the in-pipe travel device 1 by the first imaging unit 13 while the in-pipe travel device 1 is traveling in the pipe 100. That is, the first image acquisition unit 52 images a predetermined area in front of the in-pipe traveling device 1 with the first imaging unit 13 while illuminating the front of the in-pipe traveling device 1 with the first lighting unit 14. A front image (live view image) while driving is acquired.

継ぎ目検出部53は、第1の撮像ユニット13で撮像した前方領域のライブビュー画像を解析して配管の溶接部や継手部等の継ぎ目を検出する。本実施形態においては、継ぎ目検出部53は、機械学習による画像認識やパターンマッチング等により、配管内を撮像した画像から継ぎ目を検出する。   The joint detection unit 53 analyzes the live view image of the front area imaged by the first imaging unit 13 and detects the joints such as a welded part and a joint part of the pipe. In the present embodiment, the seam detection unit 53 detects a seam from an image obtained by imaging the inside of the pipe by image recognition using machine learning, pattern matching, or the like.

例えば、継ぎ目検出部53は、多層ニューラルネットワークを用いた教師付きの深層学習(ディープラーニング)によって特徴量を抽出し、配管の継ぎ目の有無を判定する。ネットワークモデルとしては、全結合していない順伝播型ニューラルネットワークの一種である畳み込みニューラルネットワークを用い、この畳み込みニューラルネットワークを用いた学習処理により、配管の継ぎ目の位置、サイズ、検出結果の信頼度等のデータを取得する。   For example, the joint detection unit 53 extracts feature amounts by supervised deep learning (deep learning) using a multilayer neural network, and determines the presence or absence of a joint in the pipe. As a network model, a convolutional neural network, which is a type of forward-propagation neural network that is not fully connected, is used, and the position and size of pipe joints, reliability of detection results, etc. by learning using this convolutional neural network Get the data.

姿勢制御部54は、継ぎ目検出部53によって配管の継ぎ目が検出された場合、駆動制御部51に指示して、管内走行装置1を目標位置に移動させる。目標位置は、第2の撮像ユニット16の撮像に好適な位置であり、後述するように、配管内の管内走行装置1の位置や第2の撮像ユニット16の画像データ等から決定することができる。   When the joint detection unit 53 detects a pipe joint, the posture control unit 54 instructs the drive control unit 51 to move the in-pipe travel device 1 to the target position. The target position is a position suitable for imaging by the second imaging unit 16, and can be determined from the position of the in-pipe traveling device 1 in the piping, the image data of the second imaging unit 16, and the like, as will be described later. .

そして、管内走行装置1が目標位置に移動したとき、姿勢制御部54は、歪みの少ない鮮明な継ぎ目の画像を得るため、第2の撮像ユニット16と撮像対象の管壁面とが正対するように管内走行装置1の姿勢を制御する。管内走行装置1の姿勢制御は、本実施形態においては、以下に説明するヨー角及びピッチ角の制御となる。   Then, when the in-pipe traveling device 1 moves to the target position, the posture control unit 54 makes the second imaging unit 16 and the pipe wall surface to be imaged face each other in order to obtain a clear seam image with little distortion. The posture of the in-pipe traveling apparatus 1 is controlled. In this embodiment, the attitude control of the in-pipe traveling apparatus 1 is control of a yaw angle and a pitch angle described below.

一般に、管と管とを接合する継ぎ目は、配管の長手軸方向(管内走行装置1の進行方向Fに沿った方向)に直交する断面に設けられる。以下では、便宜上、配管の継ぎ目における長手軸方向に直交する断面を、「接合平面」と記載し、第2の撮像ユニット16と撮像対象の管壁面(曲面)とが正対するとは、配管の接合平面と第2の撮像ユニット16の撮像面とが略直交することを意味するものとして説明する。   Generally, the joint which joins a pipe | tube and a pipe | tube is provided in the cross section orthogonal to the longitudinal axis direction (direction along the advancing direction F of the in-pipe travel apparatus 1) of piping. In the following, for the sake of convenience, a cross section perpendicular to the longitudinal axis direction at the joint of the pipe is referred to as a “joining plane”, and the second imaging unit 16 and the pipe wall surface (curved surface) to be imaged face each other. Description will be made assuming that the joining plane and the imaging surface of the second imaging unit 16 are substantially orthogonal.

管内走行装置1の姿勢制御は、配管の接合平面と第2の撮像ユニット16の撮像面とが直交する状態からのズレの角度を「ヨー角」として、このヨー角を修正する制御を主として実行される。ヨー角の制御は、直管の場合、配管の長手軸方向に対して第2の撮像ユニット16の撮像光学系の光軸が略直交するように管内走行装置1の向きを修正する制御といえる。   The posture control of the in-pipe travel device 1 is mainly executed by correcting the yaw angle by setting the angle of deviation from the state in which the joining plane of the pipe and the imaging surface of the second imaging unit 16 are orthogonal to each other as the “yaw angle”. Is done. In the case of a straight pipe, the control of the yaw angle can be said to be control for correcting the direction of the in-pipe traveling apparatus 1 so that the optical axis of the imaging optical system of the second imaging unit 16 is substantially orthogonal to the longitudinal axis direction of the pipe. .

更に、本実施形態においては、姿勢制御部54は、配管の接合平面と第2の撮像ユニット16の撮像面の垂直走査方向とが平行となる状態からのズレの角度を「ピッチ角」として、このピッチ角を修正する制御を加える。これは、本実施形態では、管内走行装置1を周方向に回転させて配管の継ぎ目を含む画像を周方向に渡って取得するためであり、条件によっては、ピッチ角の制御は省略することが可能である。   Further, in the present embodiment, the attitude control unit 54 sets the angle of deviation from a state in which the joint plane of the piping and the vertical scanning direction of the imaging surface of the second imaging unit 16 are parallel as the “pitch angle”. Control to correct this pitch angle is added. This is because, in this embodiment, the in-pipe travel device 1 is rotated in the circumferential direction to acquire an image including the joint of the pipe in the circumferential direction, and control of the pitch angle may be omitted depending on conditions. Is possible.

第2の画像取得部55は、姿勢制御部54によって管内走行装置1の姿勢が制御され、第2の撮像ユニット16が配管の継ぎ目に正対する姿勢となったとき、第2の撮像ユニット16による管壁面の撮像を開始する。   When the posture of the in-pipe traveling device 1 is controlled by the posture control unit 54 and the second image acquisition unit 55 is in a posture that faces the joint of the pipe, the second image acquisition unit 55 uses the second image acquisition unit 16. Start imaging the tube wall.

そして、第2の画像取得部55は、駆動制御部51に指示して管内走行装置1を進行方向に沿った長手軸周りに回転させながら第2の撮像ユニット16によって管壁面を撮像し、管の継ぎ目を含む画像を配管の周方向に渡って取得する。   Then, the second image acquisition unit 55 instructs the drive control unit 51 to image the tube wall surface with the second imaging unit 16 while rotating the in-pipe travel device 1 around the longitudinal axis along the traveling direction, An image including the seam is acquired over the circumferential direction of the pipe.

次に、以上の管内走行装置1による配管内の検査について、図3及び図4のフローチャートを用いて説明する。図3のフローチャートは、制御装置50で実行される配管内検査処理を示し、図4のフローチャートは、図3の配管内検査処理における継ぎ目検出処理を示している。   Next, the inspection in the pipe by the above-described in-pipe traveling apparatus 1 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3 and 4. The flowchart of FIG. 3 shows the in-pipe inspection process executed by the control device 50, and the flowchart of FIG. 4 shows the joint detection process in the in-pipe inspection process of FIG.

図3の配管内検査処理は、使用者(ユーザ)が検査対象とする配管の内部に管内走行装置1を配置した後に実行される。この処理では、最初のステップS1において、制御装置50は、駆動制御部51を介して、車輪ストローク用アクチュエータ22を駆動して車輪11F,11Rを配管100の管壁面に所定の付勢力で接触させ、その状態で走行用モータ20を駆動して車輪11Fを回転軸11a周りに回転させる。これにより、管内走行装置1が管路の長手軸方向に沿って管内を走行移動する。   The in-pipe inspection process in FIG. 3 is executed after the in-pipe travel device 1 is arranged inside the pipe to be inspected by the user (user). In this process, in the first step S1, the control device 50 drives the wheel stroke actuator 22 via the drive control unit 51 to bring the wheels 11F and 11R into contact with the pipe wall surface of the pipe 100 with a predetermined urging force. In this state, the traveling motor 20 is driven to rotate the wheel 11F around the rotation shaft 11a. As a result, the in-pipe travel device 1 travels in the pipe along the longitudinal axis direction of the pipe line.

次に、ステップS2へ進み、制御装置50は、第1の画像取得部52を介して、管内走行装置1が管内を走行中の前方領域のライブビュー画像を取得する。具体的には、図5に示すように、管内走行装置1が配管100内を位置P1から位置P2に向かって進行中に、第1の画像取得部52は、第1の照明ユニット14を駆動して進行方向を照明しながら第1の撮像ユニット13を駆動して管内の前方領域を撮像し、走行中のライブビュー画像G1,G2を取得する。   Next, it progresses to step S2, and the control apparatus 50 acquires the live view image of the front area | region where the in-pipe traveling apparatus 1 is drive | working the inside of a pipe | tube via the 1st image acquisition part 52. FIG. Specifically, as shown in FIG. 5, the first image acquisition unit 52 drives the first lighting unit 14 while the in-pipe travel device 1 is traveling in the pipe 100 from the position P1 toward the position P2. Then, while illuminating the traveling direction, the first imaging unit 13 is driven to image the front area in the tube, and the live view images G1 and G2 during traveling are acquired.

続く、ステップS3では、制御装置50の継ぎ目検出部53は、管内のライブビュー画像を解析して配管の継ぎ目が存在するか否かを判定し、継ぎ目を検出する。図5においては、P1の位置では画像G1から配管の継ぎ目JTは検出されず、P2の位置で画像G2から継ぎ目JTが検出される例を示している。   In step S3, the seam detection unit 53 of the control device 50 analyzes the live view image in the pipe to determine whether or not there is a pipe seam, and detects the seam. FIG. 5 shows an example in which the joint JT of the pipe is not detected from the image G1 at the position P1, but the joint JT is detected from the image G2 at the position P2.

配管の継ぎ目の検出は、詳細には、図4の継ぎ目検出処理によって実行される。ここで、図4の継ぎ目検出処理について説明する。図4は、畳み込みニューラルネットワークを用いた継ぎ目検出処理の例を示している。   Specifically, the detection of the joint of the pipe is executed by the joint detection process of FIG. Here, the joint detection process of FIG. 4 will be described. FIG. 4 shows an example of joint detection processing using a convolutional neural network.

継ぎ目検出部53は、最初のステップS11で管内走行装置1の進行方向のライブビュー画像のデータを読み込む。次にステップS12へ進み、予め教師付き学習によって生成された学習データのデータセットを読み込む。   The joint detection unit 53 reads the live view image data in the traveling direction of the in-pipe traveling device 1 in the first step S11. In step S12, a data set of learning data generated in advance by supervised learning is read.

その後、ステップS12からステップS13へ進み、学習データを畳み込みニューラルネットワークに読み込ませて推論演算を行い、配管内のライブビュー画像から継ぎ目の特徴量を抽出して継ぎ目の有無を認識する処理を行う。そして、ステップS14で畳み込みニューラルネットワークによる認識処理で得られたデータを出力する。   Thereafter, the process proceeds from step S12 to step S13, in which learning data is read into a convolutional neural network, an inference operation is performed, and a feature amount of the seam is extracted from the live view image in the pipe to recognize the presence or absence of the seam. In step S14, the data obtained by the recognition process using the convolutional neural network is output.

例えば、図6に示すように、畳み込みニューラルネットワークを用いた画像認識処理によってライブビュー画像G2の領域GA内に配管の継ぎ目JTが検出された場合、継ぎ目検出部53は、検出サイズ(領域GAの幅、高さ)、検出位置Jc(領域GAの中心座標)、検出の信頼度(検出結果の確からしさ)等のデータを出力する。   For example, as shown in FIG. 6, when the joint JT of the pipe is detected in the region GA of the live view image G2 by the image recognition process using the convolutional neural network, the joint detection unit 53 detects the detection size (in the region GA). Data such as width, height), detection position Jc (center coordinates of the area GA), detection reliability (probability of detection result), and the like are output.

図4の継ぎ目検出処理で出力されたデータは、図3の配管内検査処理で参照される。継ぎ目検出部53は、配管内検査処理のステップS4において、継ぎ目検出処理で出力されたデータから配管の継ぎ目の有無を判断する。   The data output in the joint detection process of FIG. 4 is referred to in the in-pipe inspection process of FIG. In step S4 of the in-pipe inspection process, the joint detection unit 53 determines the presence / absence of a pipe joint from the data output in the joint detection process.

継ぎ目無しの場合、制御装置50は、画像の記録は不要と判断し、ステップS4からステップS8へジャンプする。ステップS8では、制御装置50は、検査範囲の終端位置まで到達して検査を終了するか否かを判断し、検査範囲の終端位置まで到達していない場合、ステップS8からステップS1へ戻って管内の走行移動を継続し、検査範囲の終端位置まで到達した場合、検査を終了する。   If there is no seam, the control device 50 determines that it is not necessary to record an image, and jumps from step S4 to step S8. In step S8, the control device 50 determines whether or not to end the inspection range by reaching the end position of the inspection range. If the end position of the inspection range has not been reached, the control device 50 returns to step S1 from step S8. The traveling is continued, and the inspection is terminated when reaching the end position of the inspection range.

一方、ステップS4において、例えば図5の位置P2で取得した画像G2から継ぎ目JTが検出された場合、ステップS4からステップS5へ進む。ステップS5では、駆動制御部51は、図7に示すように、管内走行装置1を配管100の継ぎ目JTの近傍の目標位置P3まで移動させる。   On the other hand, in step S4, for example, when the joint JT is detected from the image G2 acquired at the position P2 in FIG. 5, the process proceeds from step S4 to step S5. In step S5, the drive control unit 51 moves the in-pipe travel device 1 to a target position P3 in the vicinity of the joint JT of the pipe 100 as shown in FIG.

目標位置P3は、第2の撮像ユニット16の撮像に好適な位置であり、第1の撮像ユニット13によって撮像した配管100内の管壁面の画像データ、及び継ぎ目のサイズや位置のデータを用いて推定することができる。   The target position P3 is a position suitable for imaging by the second imaging unit 16, and uses the image data of the pipe wall surface in the pipe 100 imaged by the first imaging unit 13 and the data of the size and position of the seam. Can be estimated.

例えば、継ぎ目JTの位置が直管部にある場合、配管径のサイズ、第1の撮像ユニット13の画角、継ぎ目JTのサイズから、継ぎ目JTまでの距離を推定することができ、推定した距離情報に基づいて管内走行装置1を目標位置P3まで移動させる。   For example, when the position of the joint JT is in the straight pipe portion, the distance to the joint JT can be estimated from the size of the pipe diameter, the angle of view of the first imaging unit 13, and the size of the joint JT. The in-pipe travel device 1 is moved to the target position P3 based on the information.

また、図8に示すように、第2の撮像ユニット16によって撮像した管壁面の画像GHの情報によって継ぎ目JTの位置を確認しながら、管内走行装置1を前方に移動させ、継ぎ目JTが画像GHの中心付近となった位置を目標位置P3として管内走行装置1を停止させるようにしても良い。更に、敷設配管図面と管内走行装置1の自己位置との関係等に基づいて、目標位置P3を推定するようにしても良い。   Further, as shown in FIG. 8, the in-pipe traveling device 1 is moved forward while confirming the position of the joint JT based on the information of the image GH of the tube wall surface imaged by the second imaging unit 16, and the joint JT is displayed in the image GH. The in-pipe traveling apparatus 1 may be stopped with the position near the center of the target position P3. Furthermore, the target position P3 may be estimated based on the relationship between the laying piping drawing and the self-position of the in-pipe travel device 1 or the like.

その後、管内走行装置1が目標位置Pに移動すると、ステップS5からステップS6へ進み、制御装置50は、第2の撮像ユニット16の撮像時の姿勢が継ぎ目JTに正対する姿勢となるように、姿勢制御部54を介して管内走行装置1の姿勢を制御する。本実施形態においては、姿勢制御部54は、管内走行装置1の姿勢制御として、ヨー角の制御とピッチ角の制御を実行する。   After that, when the in-pipe travel device 1 moves to the target position P, the process proceeds from step S5 to step S6, and the control device 50 causes the posture of the second imaging unit 16 at the time of imaging to be a posture facing the joint JT. The posture of the in-pipe traveling apparatus 1 is controlled via the posture control unit 54. In the present embodiment, the attitude control unit 54 performs yaw angle control and pitch angle control as attitude control of the in-pipe traveling apparatus 1.

姿勢制御部54は、管内走行装置1のヨー角の制御として、駆動制御部51を介して操舵用モータ21及び走行用モータ20を駆動し、車輪11Fの向きを変えながら管内走行装置1を進退させる。   The attitude control unit 54 drives the steering motor 21 and the traveling motor 20 via the drive control unit 51 to control the yaw angle of the in-pipe traveling device 1, and advances and retracts the in-pipe traveling device 1 while changing the direction of the wheels 11F. Let

これにより、図9に示すように、管内走行装置1が矢印Ryの方向に回転して配管100の長軸方向に対する管内走行装置1の向きが変更され、第2の撮像ユニット16の撮像面が配管100の接合平面に略直交するようにヨー角方向のズレが修正される。   As a result, as shown in FIG. 9, the in-pipe travel device 1 rotates in the direction of the arrow Ry to change the orientation of the in-pipe travel device 1 with respect to the major axis direction of the pipe 100, and the imaging surface of the second imaging unit 16 is changed. The deviation in the yaw angle direction is corrected so as to be substantially orthogonal to the joining plane of the pipe 100.

管内走行装置1のヨー角方向のズレは、図10に示すように、管内走行装置1の側部に、第2の撮像ユニット16を挟んで2つの測距センサ18,19を配設し、これらの測距センサ18,19を用いて検出することができる。   The deviation in the yaw angle direction of the in-pipe traveling device 1 is provided with two distance measuring sensors 18 and 19 on the side of the in-pipe traveling device 1 with the second imaging unit 16 interposed therebetween, as shown in FIG. These distance measuring sensors 18 and 19 can be used for detection.

測距センサ18,19は、管内走行装置1の前進方向に沿った第2の撮像ユニット16の両側における管壁面との距離を測定するものであり、測距センサ18,19で測定した距離の差に基づいて、管内走行装置1のヨー角方向の姿勢を制御する。   The distance measuring sensors 18 and 19 measure the distance from the tube wall surface on both sides of the second imaging unit 16 along the forward direction of the in-pipe traveling apparatus 1. Based on the difference, the attitude of the in-pipe travel device 1 in the yaw angle direction is controlled.

すなわち、配管100の継ぎ目JTの接合平面に対して管内走行装置1のヨー角がズレている場合(ヨー角が0でない場合)には、測距センサ18,19から管壁面までの距離が異なるため、測距センサ18,19の出力比は1.0にならない。従って、測距センサ18,19の出力比が1.0相当になるように管内走行装置1の向きを調整することにより、ヨー角のズレを修正することができる。   That is, when the yaw angle of the in-pipe traveling device 1 is shifted from the joint plane of the joint JT of the pipe 100 (when the yaw angle is not 0), the distances from the distance measuring sensors 18 and 19 to the pipe wall surface are different. Therefore, the output ratio of the distance measuring sensors 18 and 19 does not become 1.0. Therefore, the deviation of the yaw angle can be corrected by adjusting the direction of the in-pipe traveling apparatus 1 so that the output ratio of the distance measuring sensors 18 and 19 is equivalent to 1.0.

また、管内走行装置1のヨー角方向のズレは、第2の撮像ユニット16で撮像した管壁面の画像を利用して検出することもできる。管壁面の画像を利用する場合、画像中の照明の配光による輝度分布の関係からヨー角のズレを検出する。   Further, the deviation in the yaw angle direction of the in-pipe traveling device 1 can also be detected using an image of the tube wall surface imaged by the second imaging unit 16. When using an image of the tube wall surface, the deviation of the yaw angle is detected from the relationship of the luminance distribution due to the light distribution of the illumination in the image.

すなわち、図11に示すように、管内走行装置1のヨー角がズレている状態で撮像した管壁面の画像G3は、継ぎ目JTを挟んで水平走査方向に、管壁面に近い側の輝度値が大きくなる一方、管壁面から遠い側の輝度値が相対的に小さくなる。例えば、図10の姿勢で管壁面を第2の撮像ユニット16によって撮像した場合、測距センサ19の側が測距センサ18の側よりも管壁面に近いため、画像G3の輝度分布は、図11中で右にいくほど明るくなる。従って、画像G3の水平走査方向の輝度分布が画面全体で一定となるように管内走行装置1の向きを調整することにより、ヨー角のズレを修正することができる。   That is, as shown in FIG. 11, an image G3 of the tube wall surface imaged in a state where the yaw angle of the in-pipe traveling device 1 is shifted has a luminance value close to the tube wall surface in the horizontal scanning direction across the joint JT. On the other hand, the luminance value on the side far from the tube wall surface becomes relatively small. For example, when the tube wall surface is imaged by the second imaging unit 16 in the posture of FIG. 10, the luminance distribution of the image G3 is as shown in FIG. 11 because the distance sensor 19 side is closer to the tube wall surface than the distance sensor 18 side. The brighter you go to the right. Therefore, the deviation of the yaw angle can be corrected by adjusting the direction of the in-pipe traveling device 1 so that the luminance distribution in the horizontal scanning direction of the image G3 is constant over the entire screen.

更に、姿勢制御部54は、管内走行装置1のピッチ角を、第2の撮像ユニット16で撮像した管壁面の画像中の継ぎ目の傾きに基づいて修正する。図12に示すように、配管100の長手軸に対して管内走行装置1が傾いている場合、第2の撮像ユニット16の撮像画像G4rには、配管100の継ぎ目JTが垂直走査線に対して傾いた状態で映し出される。   Further, the posture control unit 54 corrects the pitch angle of the in-pipe traveling device 1 based on the inclination of the seam in the image of the tube wall surface imaged by the second imaging unit 16. As shown in FIG. 12, when the in-pipe traveling device 1 is tilted with respect to the longitudinal axis of the pipe 100, the joint JT of the pipe 100 is in the captured image G4r of the second imaging unit 16 with respect to the vertical scanning line. It is projected in a tilted state.

従って、姿勢制御部54は、管内走行装置1のピッチ角の制御として、駆動制御部51を介して車輪ストローク用アクチュエータ22を駆動し、配管100の継ぎ目JTが垂直走査線に対して略平行な画像G4が得られるよう、車輪11F,11Rの管壁面方向へのストロークを調整する。   Therefore, the posture control unit 54 drives the wheel stroke actuator 22 via the drive control unit 51 as a control of the pitch angle of the in-pipe travel device 1, and the joint JT of the pipe 100 is substantially parallel to the vertical scanning line. The stroke of the wheels 11F and 11R in the tube wall direction is adjusted so that the image G4 is obtained.

尚、本実施形態においては、管内走行装置1の姿勢を制御して第2の撮像ユニット16が管壁面に正対するように調整しているが、第2の撮像ユニット16自体を管内走行装置1の本体部10に対して3次元的に揺動可能な構成として、第2の撮像ユニット16の姿勢を直接制御するようにしても良い。   In the present embodiment, the second imaging unit 16 is adjusted so as to face the pipe wall surface by controlling the posture of the in-pipe traveling apparatus 1, but the second imaging unit 16 itself is adjusted to the in-pipe traveling apparatus 1. The posture of the second imaging unit 16 may be directly controlled so that it can swing three-dimensionally with respect to the main body unit 10.

管内走行装置1の姿勢制御を実行した後は、ステップS6からステップS7へ進み、制御装置50の第2の画像取得部55は、第2の撮像ユニット16による管壁面の撮像を開始して、配管の周方向に渡る画像を取得する。   After executing the posture control of the in-pipe travel device 1, the process proceeds from step S6 to step S7, and the second image acquisition unit 55 of the control device 50 starts imaging the tube wall surface by the second imaging unit 16, Acquire images across the circumference of the pipe.

本実施形態においては、図13に示すように、管内走行装置1を配管100内で円周方向に回転させながら、第2の撮像ユニット16で継ぎ目JTを含む管壁面を撮像する。このとき、第2の画像取得部55は、管内走行装置1の管内の円周方向の回転速度や第2の撮像ユニット16の画角から、第2の撮像ユニット16のシャッタ速度やフレームレートを適切に設定し、所定間隔の複数の静止画像群或いは動画像を取得する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 13, the second imaging unit 16 images the pipe wall surface including the joint JT while rotating the in-pipe traveling apparatus 1 in the pipe 100 in the circumferential direction. At this time, the second image acquisition unit 55 determines the shutter speed and frame rate of the second imaging unit 16 from the rotational speed in the circumferential direction in the pipe of the in-pipe travel device 1 and the angle of view of the second imaging unit 16. Appropriately set and acquire a plurality of still image groups or moving images at predetermined intervals.

例えば、図13において、姿勢制御によって第2の撮像ユニット16が管壁面に正対したときの管内走行装置1の位置をK1とする場合、第2の画像取得部55は、位置K1で第2の撮像ユニット16による撮像を開始させ、部分的な継ぎ目JT1を含む管壁面の画像GK1を取得する。   For example, in FIG. 13, when the position of the in-pipe traveling device 1 when the second imaging unit 16 faces the pipe wall surface by posture control is K1, the second image acquisition unit 55 is the second at the position K1. The imaging unit 16 starts imaging, and an image GK1 of the tube wall surface including the partial seam JT1 is acquired.

次に、第2の画像取得部55は、駆動制御部51を介して操舵用モータ21を駆動し、車輪11Fを位置K1の状態からストローク軸11b周りに略90度回転させた後、走行用モータ20を駆動して管内走行装置1を配管100内の円周方向に所定角度だけ回転させ、停止させる(位置K2)。第2の画像取得部55は、位置K2において、第2の撮像ユニット16で撮像した継ぎ目JT2を含む画像GK2を取得する。   Next, the second image acquisition unit 55 drives the steering motor 21 via the drive control unit 51, rotates the wheel 11F from the position K1 about the stroke axis 11b, and then travels. The motor 20 is driven to rotate the in-pipe travel device 1 by a predetermined angle in the circumferential direction in the pipe 100 and stop (position K2). The second image acquisition unit 55 acquires an image GK2 including the joint JT2 imaged by the second imaging unit 16 at the position K2.

更に、第2の画像取得部55は、管内走行装置1を位置K2から位置K3,K4,…へ回転させて、継ぎ目JT3,JT4,…を含む画像GK3,GK4,…を取得する。そして、管内走行装置1が初期位置K1に戻ったとき、第2の画像取得部55は、管内1周分の画像の取得を完了し、取得したデータを記録・保存する。   Further, the second image acquisition unit 55 rotates the in-pipe travel device 1 from the position K2 to the positions K3, K4,..., And acquires images GK3, GK4,. When the in-pipe travel device 1 returns to the initial position K1, the second image acquisition unit 55 completes the acquisition of the image for one round in the pipe, and records and stores the acquired data.

このとき、第2の画像取得部55は、配管100の内径や第2の撮像ユニット16の画角等を考慮して管内走行装置1の回転角度を設定し、図13に破線で示すように各画像GK1,GK2,GK3,GK4,…の画像間の位置をオーバーラップさせる。これは、後述する検査用の展開合成画像を生成する際に画像間の位置を合わせるためである。   At this time, the second image acquisition unit 55 sets the rotation angle of the in-pipe traveling device 1 in consideration of the inner diameter of the pipe 100, the angle of view of the second imaging unit 16, and the like, as shown by a broken line in FIG. The positions of the images GK1, GK2, GK3, GK4,... Are overlapped. This is because the positions of the images are aligned when generating a developed combined image for inspection, which will be described later.

尚、第2の撮像ユニット16を、管内走行装置1の本体部10の軸周りに回転可能な構成(図1;破線の矢印R3参照)とする場合には、管内走行装置1の姿勢を制御して第2の撮像ユニット16を管壁面に正対させた後、図示しないアクチュエータを介して第2の撮像ユニット16を回転させ、各位置で管壁面を撮像する。これにより、各位置毎に画像GK1,GK2,GK3,GK4,…と同様の画像を取得することができる。   When the second imaging unit 16 is configured to be rotatable around the axis of the main body 10 of the in-pipe travel apparatus 1 (see FIG. 1; the broken arrow R3), the attitude of the in-pipe travel apparatus 1 is controlled. Then, after the second imaging unit 16 is directly opposed to the tube wall surface, the second imaging unit 16 is rotated via an actuator (not shown) to image the tube wall surface at each position. Thereby, the image similar to image GK1, GK2, GK3, GK4, ... can be acquired for every position.

一方、第2の撮像ユニット16を、管内走行装置1の本体部10側部の複数箇所に周方向に配設する場合には、複数の第2の撮像ユニット16の配置間隔と各撮像ユニットの画角を適切に設定する。そして、複数の第2の撮像ユニット16が管壁面と正対した状態で、各ユニットが同時に或いは順次、管壁面を撮像することにより、画像GK1,GK2,GK3,GK4,…と同様の画像を取得することができる。   On the other hand, when the second imaging units 16 are arranged in the circumferential direction at a plurality of locations on the side of the main body 10 of the in-pipe travel device 1, the arrangement intervals of the plurality of second imaging units 16 and the respective imaging units are arranged. Set the angle of view appropriately. Then, with the plurality of second imaging units 16 facing the tube wall surface, each unit images the tube wall surface simultaneously or sequentially, so that images similar to the images GK1, GK2, GK3, GK4,. Can be acquired.

その後、制御装置50は、ステップS8で検査終了か否かを判断する。管内走行装置1が検査範囲の終端位置まで到達していない場合、ステップS8からステップS1へ戻って管内の走行移動を継続し、検査範囲の終端位置まで到達した場合、本処理による検査を終了する。   Thereafter, the control device 50 determines whether or not the inspection is finished in step S8. When the in-pipe traveling apparatus 1 has not reached the end position of the inspection range, the process returns from step S8 to step S1 to continue traveling in the pipe. When the in-pipe travel apparatus 1 has reached the end position of the inspection range, the inspection by this processing is terminated. .

以上の検査で取得された配管100内の壁面の画像からは、検査用の画像が生成される。この検査用の画像は、管内走行装置1に搭載される制御装置50内で生成しても良く、或いは制御装置50から外部にデータを送信して、外部の装置で生成するようにしても良い。   An image for inspection is generated from the image of the wall surface in the pipe 100 acquired by the above inspection. The inspection image may be generated in the control device 50 mounted on the in-pipe traveling apparatus 1 or may be generated by an external device by transmitting data from the control device 50 to the outside. .

この場合、検査用の画像としては、歪み等の影響のない目視が容易な画像が望まれる。そこで、図14に示すように、取得した管壁面の複数枚の画像群GK1,GK2,GK3,GK4,…から1枚の展開合成画像GKeを生成する。   In this case, as the image for inspection, an image that is easy to view without the influence of distortion or the like is desired. Therefore, as shown in FIG. 14, one developed composite image GKe is generated from the plurality of acquired image groups GK1, GK2, GK3, GK4,.

この展開合成画像を生成する場合、例えば、管内走行装置1が上下方向の配管を走行する場合等、管内走行装置1自身の姿勢を一定に保つことが難しく、管内走行装置1を回転させながら取得した画像データ間で位置ズレを伴う可能性がある。   When generating this developed composite image, for example, when the in-pipe travel device 1 travels in a vertical pipe, it is difficult to keep the in-pipe travel device 1 itself in a constant posture, and the in-pipe travel device 1 is acquired while rotating. There is a possibility that a positional deviation occurs between the image data.

従って、各画像GK1,GK2,GK3,GK4,…の画像間の位置を位置合わせした後に合成し、1枚の展開合成画像GKeを生成する。この展開合成画像GKeには、各像GK1,GK2,GK3,GK4,…内の円周方向の部分的な継ぎ目JT1,JT2,JT3,JT4,…を繋げて平面に展開した継ぎ目JTeが表示される。   Therefore, the positions of the images GK1, GK2, GK3, GK4,... Are aligned and then combined to generate one developed composite image GKe. In the developed composite image GKe, a joint JTe that is developed in a plane by connecting the circumferential seams JT1, JT2, JT3, JT4,. The

各画像間の位置合わせは、例えば、所定の領域の相関性を評価して画像間の一致点を探索するブロックマッチングや、画像から抽出した特異点によって画像間の一致点を探索する特異点マッチング等の手法を用いることができる。   For example, block matching that searches for matching points between images by evaluating the correlation of a predetermined region, or singular point matching that searches for matching points between images using singular points extracted from images. Etc. can be used.

生成した展開合成画像は、展開図として出力することにより、作業者による目視検査を容易なものとして、傷等の欠陥を発見し易くすることができる。   By outputting the generated developed composite image as a developed view, it is possible to easily detect defects such as scratches by facilitating visual inspection by an operator.

また、管内走行装置1を含む検査システムにおいて、例えば、深層学習等の画像認識技術により、自動的に傷等の欠陥の有無を判定するようにしても良い。   Further, in the inspection system including the in-pipe traveling device 1, for example, the presence or absence of defects such as scratches may be automatically determined by an image recognition technique such as deep learning.

その場合、傷の劣化程度をレベル分けして色別に表示したり、傷が有る箇所を、敷設配管図面と対応付けて表示するようにしても良い。   In that case, the degree of degradation of the scratches may be classified and displayed by color, or the part having the scratches may be displayed in association with the installed piping drawing.

また、劣化程度のレベルに応じて、次工程の作業を適宜検査システム側で判定するようにしても良い。例えば、劣化程度が明らかに大きければ修復作業に移行させ、劣化程度が不明瞭であればX線検査等の詳細検査に移行させる。   Further, the work of the next process may be appropriately determined on the inspection system side according to the level of deterioration. For example, if the degree of deterioration is clearly large, the operation is shifted to a repair operation, and if the degree of deterioration is not clear, the operation is transferred to a detailed inspection such as an X-ray inspection.

以上説明したように、本実施形態によれば、管内走行装置1によって配管内の検査を行う際、制御装置50は、第1の撮像ユニット13で撮像した管内の画像を解析して配管の継ぎ目の有無を判定する。   As described above, according to the present embodiment, when in-pipe inspection is performed by the in-pipe travel device 1, the control device 50 analyzes the image in the pipe imaged by the first imaging unit 13 to analyze the pipe seam. The presence or absence of is determined.

配管の継ぎ目を検出した場合、制御装置50は、管内走行装置1のヨー角及びピッチ角を制御して配管の継ぎ目に第2の撮像ユニット16の撮像面が正対するように姿勢制御する。そして、管内走行装置1を配管内で円周方向に回転させながら第2の撮像ユニット16によって管壁面を撮像し、管壁面の画像を配管の周方向に渡って取得する。   When the joint of the pipe is detected, the control device 50 controls the yaw angle and pitch angle of the in-pipe traveling apparatus 1 and controls the posture so that the imaging surface of the second imaging unit 16 faces the joint of the pipe. And the pipe wall surface is imaged by the second imaging unit 16 while rotating the in-pipe travel device 1 in the circumferential direction in the pipe, and an image of the pipe wall surface is acquired over the circumferential direction of the pipe.

これにより、配管の内部の管壁面を歪みの少ない鮮明な画像で撮像することができ、配管の継ぎ目に生じる微細な傷や劣化等の欠陥を確実に発見することが可能となる。   As a result, the pipe wall surface inside the pipe can be picked up with a clear image with little distortion, and defects such as fine scratches and deterioration occurring at the joints of the pipe can be surely found.

尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施することができることは勿論である。また、上述の実施形態で説明した各処理シーケンスは、その性質に反しない限り、手順の変更を許容し得る。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications can be implemented without departing from the spirit of the invention. In addition, each processing sequence described in the above-described embodiment can allow a procedure to be changed as long as it does not contradict its nature.

従って、上述の処理シーケンスに対して、例えば各処理ステップの実行順序を変更したり、複数の処理ステップを同時に実行させたり、一連の処理シーケンスを実行する毎に、各処理ステップの順序が異なるようにしても良い。また、これらの動作フローを構成する各ステップにおいては、発明の本質に影響しない部分について適宜省略することもできることは言うまでもない。   Therefore, the order of the processing steps is different each time the processing sequence is executed, for example, each time the order of processing steps is changed, multiple processing steps are executed simultaneously, or a series of processing sequences are executed. Anyway. Further, it goes without saying that in each step constituting these operation flows, portions that do not affect the essence of the invention can be omitted as appropriate.

また、ここで説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御や機能は、多くがソフトウエアプログラムにより設定できることが多くあり、そのソフトウエアプログラムをコンピュータが読み取り実行することで上述した制御や機能を実現することができる。   Of the technologies described here, many of the controls and functions mainly described in the flowchart can be set by a software program, and the above-described controls and functions can be performed by a computer reading and executing the software program. Can be realized.

そのソフトウエアプログラムは、コンピュータプログラム製品として、予め製品製造過程において上記記憶媒体や記憶部等、具体的には例えばフレキシブルディスク CD−ROM等 不揮発性メモリ等の可搬媒体やハードディスク 揮発性メモリ等の記憶媒体に、その全体あるいは一部を記憶又は記録されている電子データである。   The software program is a computer program product in advance in the product manufacturing process, such as the storage medium or storage unit, specifically, a portable medium such as a flexible disk CD-ROM or a non-volatile memory, a hard disk volatile memory, or the like. Electronic data that is stored or recorded in whole or in part on a storage medium.

また、これとは別に、製品出荷時又は可搬媒体或いは通信回線を介して流通又は提供ができるものである。利用者は、製品出荷後であっても、自ら通信ネットワークやインターネット等を介して、それらのソフトウエアプログラムをダウンロードしてコンピュータにインストールしたり、あるいは記憶媒体からコンピュータにインストールすることで、動作させるようにすることができる。   Apart from this, it can be distributed or provided at the time of product shipment or via a portable medium or a communication line. Even after the product has been shipped, the user can download and install the software program on the computer via the communication network or the Internet, or install the software program on the computer from the storage medium. Can be.

1…管内走行装置
10…本体部
11,11F,11R…車輪
11a…回転軸
11b…ストローク軸
12…第1の観察部
13…第1の撮像ユニット
14…第1の照明ユニット
15…第2の観察部
16…第2の撮像ユニット
17…第2の照明ユニット
18,19…測距センサ
20…走行用モータ
21…操舵用モータ
22…車輪ストローク用アクチュエータ
50…制御装置
51…駆動制御部
52…第1の画像取得部
53…継ぎ目検出部
54…姿勢制御部
55…第2の画像取得部
100…配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pipe travel apparatus 10 ... Main-body part 11, 11F, 11R ... Wheel 11a ... Rotating shaft 11b ... Stroke shaft 12 ... 1st observation part 13 ... 1st imaging unit 14 ... 1st illumination unit 15 ... 2nd Observation unit 16 ... second imaging unit 17 ... second illumination unit 18, 19 ... ranging sensor 20 ... traveling motor 21 ... steering motor 22 ... wheel stroke actuator 50 ... control device 51 ... drive control unit 52 ... 1st image acquisition part 53 ... Seam detection part 54 ... Attitude control part 55 ... 2nd image acquisition part 100 ... Piping

Claims (9)

配管の内部を走行する管内走行装置であって、
前記配管の内部の前記管内走行装置の前方の領域を撮像するための第1の撮像ユニットと、
前記配管の内部の前記管内走行装置の側方の管壁面を撮像するための第2の撮像ユニットと、
前記管内走行装置が前記配管の内部を進行中に、前記第1の撮像ユニットで撮像した画像を取得する第1の画像取得部と、
前記第1の画像取得部で取得した画像に基づいて前記配管の継ぎ目を検出する継ぎ目検出部と、
前記継ぎ目検出部で検出した前記継ぎ目に対する前記第2の撮像ユニットの姿勢を制御する姿勢制御部と、
前記姿勢制御部によって制御された姿勢で前記第2の撮像ユニットによる前記管壁面の撮像を開始し、前記継ぎ目を含む前記管壁面の画像を前記配管の周方向に渡って取得する第2の画像取得部と、
を備えることを特徴とする管内走行装置。
An in-pipe travel device that travels inside a pipe,
A first imaging unit for imaging a region in front of the in-pipe travel device inside the pipe;
A second imaging unit for imaging a side wall surface of the in-pipe travel device inside the pipe;
A first image acquisition unit that acquires an image captured by the first imaging unit while the in-pipe traveling device is traveling in the pipe;
A seam detection unit for detecting a seam of the pipe based on the image acquired by the first image acquisition unit;
A posture control unit that controls the posture of the second imaging unit with respect to the joint detected by the joint detection unit;
A second image in which imaging of the tube wall surface by the second imaging unit is started in a posture controlled by the posture control unit, and an image of the tube wall surface including the seam is acquired in the circumferential direction of the pipe. An acquisition unit;
An in-pipe travel apparatus comprising:
前記継ぎ目検出部は、前記第1の画像取得部で取得した画像から多層ニューラルネットワークの深層学習によって前記配管の前記継ぎ目を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The in-pipe travel apparatus according to claim 1, wherein the joint detection unit detects the joint of the pipe by deep learning of a multilayer neural network from the image acquired by the first image acquisition unit.
前記姿勢制御部は、前記管壁面と前記第2の撮像ユニットとが正対するように前記管内走行装置の姿勢を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The in-pipe traveling apparatus according to claim 1, wherein the attitude control unit controls the attitude of the in-pipe traveling apparatus so that the tube wall surface and the second imaging unit face each other.
前記姿勢制御部は、前記管内走行装置の前進方向に沿った前記第2の撮像ユニットの両側における前記管壁面との距離の差に基づいて、前記管内走行装置の姿勢を制御する
ことを特徴とする請求項3に記載の管内走行装置。
The posture control unit controls the posture of the in-pipe travel device based on a difference in distance from the tube wall surface on both sides of the second imaging unit along the forward direction of the in-pipe travel device. The in-pipe traveling device according to claim 3.
前記姿勢制御部は、前記第2の撮像ユニットで撮像した画像の輝度分布に基づいて、前記管内走行装置の姿勢を制御する
ことを特徴とする請求項3に記載の管内走行装置。
The in-pipe travel apparatus according to claim 3, wherein the attitude control unit controls the attitude of the in-pipe travel apparatus based on a luminance distribution of an image captured by the second imaging unit.
前記第2の撮像ユニットは、前記管内走行装置の側部に固定して設けられ、
前記第2の画像取得部は、前記管内走行装置を前記配管の内部で円周方向に回転させることにより、前記継ぎ目を含む前記管壁面の画像を前記配管の周方向に渡って取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The second imaging unit is fixedly provided on a side portion of the in-pipe traveling device,
The second image acquisition unit acquires the image of the pipe wall surface including the seam in the circumferential direction of the pipe by rotating the in-pipe travel device in the circumferential direction inside the pipe. The in-pipe traveling apparatus according to claim 1, wherein
前記第2の撮像ユニットは、前記配管の円周方向に回転可能に設けられ、
前記第2の画像取得部は、前記第2の撮像ユニットを回転させることにより、前記継ぎ目を含む前記管壁面の画像を前記配管の周方向に渡って取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The second imaging unit is provided to be rotatable in a circumferential direction of the pipe,
The said 2nd image acquisition part acquires the image of the said tube wall surface containing the said seam over the circumferential direction of the said piping by rotating the said 2nd imaging unit. The in-pipe traveling apparatus as described.
前記第2の撮像ユニットは、前記管内走行装置の複数箇所に前記配管の円周方向に沿って設けられ、
前記第2の画像取得部は、前記複数個所の第2の撮像ユニットにより、前記継ぎ目を含む前記管壁面の画像を前記配管の周方向に渡って取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The second imaging unit is provided along the circumferential direction of the pipe at a plurality of locations of the in-pipe travel device,
The said 2nd image acquisition part acquires the image of the said pipe wall surface containing the said seam over the circumferential direction of the said piping with the said 2nd imaging unit of several places. In-pipe travel device.
前記第2の画像取得部は、前記配管の周方向に渡って前記継ぎ目を含む前記管壁面の複数枚の画像を互いにオーバーラップさせて取得し、各画像間の位置を合わせて1枚の展開合成画像を生成可能とする
ことを特徴とする請求項1に記載の管内走行装置。
The second image acquisition unit acquires a plurality of images of the pipe wall surface including the seam in the circumferential direction of the pipe so as to overlap each other, and develops a single sheet by aligning positions between the images. The in-pipe traveling apparatus according to claim 1, wherein a composite image can be generated.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021156653A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社奥村組 Device, method, and program for specifying sewer damage
JP2021156654A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社奥村組 Device, method, and program for specifying sewer damage
JP2021156829A (en) * 2020-03-30 2021-10-07 東邦瓦斯株式会社 Joint discrimination method and joint discrimination device
WO2022070782A1 (en) * 2020-10-02 2022-04-07 Hoya株式会社 Program, information processing method, and endoscope system
JP7465838B2 (en) 2021-03-15 2024-04-11 株式会社奥村組 Pipe joint identification device, pipe joint identification method, and pipe joint identification program

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021156653A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社奥村組 Device, method, and program for specifying sewer damage
JP2021156654A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 株式会社奥村組 Device, method, and program for specifying sewer damage
JP7356941B2 (en) 2020-03-26 2023-10-05 株式会社奥村組 Pipe damage identification device, pipe damage identification method, and pipe damage identification program
JP7356942B2 (en) 2020-03-26 2023-10-05 株式会社奥村組 Pipe damage identification device, pipe damage identification method, and pipe damage identification program
JP2021156829A (en) * 2020-03-30 2021-10-07 東邦瓦斯株式会社 Joint discrimination method and joint discrimination device
WO2022070782A1 (en) * 2020-10-02 2022-04-07 Hoya株式会社 Program, information processing method, and endoscope system
JP7440392B2 (en) 2020-10-02 2024-02-28 Hoya株式会社 Program, information processing method and endoscope system
JP7465838B2 (en) 2021-03-15 2024-04-11 株式会社奥村組 Pipe joint identification device, pipe joint identification method, and pipe joint identification program

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