JP2019148860A - 無人飛行体、無人飛行体の飛行経路作成方法およびプラント制御システム - Google Patents
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
図1(a)は、プラントの巡回経路を例示する模式図である。
図1(a)に示すように、プラント100には、複数の機器および装置が設置されている。プラント100は、この例では、鉄鋼の熱間圧延プラントである。この例のプラント100では、加熱炉110、粗圧延機112、エッジヒータ・バーヒータ118、仕上圧延機120、水冷却装置126および巻取機128が直線状に配置されている。粗圧延機112は、電動機114によって駆動され、電動機114は、ドライブ装置116によって制御される。仕上圧延機120は、電動機122によって駆動され、ドライブ装置124によって制御される。その他、図示しないテーブルローラ等の搬送機器等も電動機によって駆動され、ドライブ装置によって制御されている。また、加熱炉110等他の機器を含めて、プラント100の機器および装置は、プロセスコンピュータおよびプロセス制御コントローラの制御の下、設定された条件で、連動して、あるいは独立して動作する。
図1(b)に示すように、ドローン10は、本体12と、センサモジュール14と、を備える。本体12は、ドローン10が飛行するためのプロペラ、プロペラを駆動するモータ、およびドローン10の飛行姿勢や進行方向等を制御するコントローラ(制御部、制御装置)等を含んでいる。
図2は、人間が取得したカメラの画像およびドローンが撮像しているカメラの画像を表す模式図である。
図2には、4つのカメラ6a,6b,16a,16bが取得した画像の例が示されている。画像20,21は、作業員2が巡回して取得した巡回経路50の周辺の画像であり、たとえば図1のA地点における周辺画像である。画像20は、この例では、作業員2のカメラ6aが撮像した画像である。画像21は、この例では、作業員2のカメラ6bが撮像した画像である。
上述の実施形態において、ドローンは、GPSや正確な3次元座標にもとづく機器等の配置データを用いることなく、巡回経路に沿って自律的に飛行経路を確立することができる。制御システムでは、各工程の状況や条件等を検出して把握するために各種センサが設けられているが、ドローンにさらに多種のセンサを搭載して、各種データを取得することによって、制御システムが対象とするプラントのより詳細な状況を把握することができるようになる。
図3に示すように、制御システム200は、ドローンデータ収集装置210と、ドローン同期コントローラ212と、を備える。制御システム200は、総合データ収集装置214と、総合データ閲覧装置216と、をさらに備える。そのほか、制御システム200は、LANで相互に接続された計算機等を含んでいる。すなわち、制御システム200は、プロセスコントローラ218、プロセスコンピュータ220およびHMI端末222等を含んでいる。制御システム200では、ドローンデータ収集装置210、ドローン同期コントローラ212、総合データ収集装置214および総合データ閲覧装置216は、プロセスコントローラ218等と協働して、制御対象のラインの制御データ等を総合的に収集し、分類し、所望のデータを抽出する等して、ラインの状況の分析や不具合の解析等に利用される。
Claims (4)
- プラント内を巡回飛行してラインの点検データを収集する無人飛行体であって、
異なる設置角度で設けられ、自己が飛行する飛行経路の周辺の撮像画像である第1撮像画像を取得する複数台の第1撮像部と、
前記第1撮像画像と、前記設置角度に設定され前記複数の第1撮像部と同じ台数の第2撮像部によってあらかじめ取得された巡回経路の周辺の画像である第2撮像画像と、を画像処理する画像処理部を含む制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第1撮像画像が、前記第2撮像画像に一致するように飛行姿勢を制御して、前記飛行経路を作成する無人飛行体。 - プラント内を巡回飛行してラインの点検データを収集する無人飛行体の飛行経路作成方法であって、
異なる設置角度で設けられた複数台の第1撮像装置によって、自己が飛行する飛行経路の周辺の撮像画像である第1撮像画像を取得し、
前記設置角度に設定され前記複数の第1撮像装置と同じ台数の第2撮像装置によって、あらかじめ取得された巡回経路の周辺の画像である第2撮像画像と、前記第1撮像画像と、を画像処理し、
制御装置によって、前記第1撮像画像が前記第2撮像画像に一致するように飛行姿勢を制御して、前記飛行経路を作成する無人飛行体の飛行経路作成方法。 - プラント内を巡回飛行してラインの点検データを収集する無人飛行体であって、
異なる設置角度で設けられ、自己が飛行する飛行経路の周辺の撮像画像である第1撮像画像を取得する複数台の第1撮像部と、
前記第1撮像画像と、前記設置角度に設定され前記複数の第1撮像部と同じ台数の第2撮像部によってあらかじめ取得された巡回経路の周辺の画像である第2撮像画像と、を画像処理する画像処理部を含む制御部と、
前記飛行経路の周辺に設置されているプラントの機器および装置に関連するデータを検出し得るセンサと、
を備え、
前記制御部は、前記第1撮像画像が前記第2撮像画像に一致するように飛行姿勢を制御して、前記飛行経路を作成し、前記センサによって検出された前記データを、検出した時刻とともに記憶する無人飛行体。 - 請求項3に記載された無人飛行体と、
前記時刻および前記時刻に関連付けられた前記データを収集して記憶するドローンデータ収集装置と、
前記プラントのプロセスコントローラによって取得された入出力データおよび制御データを収集する総合データ収集装置と、
前記データ、前記入出力データおよび前記制御データを前記時刻によって関連付けるドローン同期コントローラと、
を備えたプラント制御システム。
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