JP2019200198A - Checker - Google Patents
Checker Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019200198A JP2019200198A JP2019064608A JP2019064608A JP2019200198A JP 2019200198 A JP2019200198 A JP 2019200198A JP 2019064608 A JP2019064608 A JP 2019064608A JP 2019064608 A JP2019064608 A JP 2019064608A JP 2019200198 A JP2019200198 A JP 2019200198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air vehicle
- unmanned air
- ship
- camera
- inspection apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 140
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 78
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 7
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 29
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 28
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 18
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical group C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、検査装置に関し、例えば、橋梁に添架された配管の外観検査等に用いる検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus, for example, an inspection apparatus used for appearance inspection of piping attached to a bridge.
一般に、橋梁に添架された配管(例えば、ガス管)は、風雨等による錆や傷、又は熱収縮に伴う凹み等が生じる場合があるので、定期的な外観検査が行われている。従来の検査方法としては、河原から双眼鏡等を用いて目視検査する方法や、橋梁の上から人が棒付きカメラを用いて撮影する方法、船上から人が棒付きカメラを用いて撮影する方法等が知られている。 In general, pipes (for example, gas pipes) attached to a bridge may be rusted or scratched by wind and rain, or dents due to heat shrinkage, and therefore, periodic appearance inspections are performed. Conventional inspection methods include a method of visual inspection using binoculars, etc. from Kawahara, a method of shooting with a camera with a stick from the top of a bridge, a method of shooting with a camera with a stick of a person from the ship, etc. It has been known.
しかし、河原から双眼鏡等を用いて目視検査する方法では、川幅が広い場合に遠方の錆や傷等を発見することが困難で、見落とす恐れがあった。また、橋梁の上から人が棒付きカメラを用いて撮影する方法では、橋上に作業スペースが必要であり、作業スペースと配管との位置関係で、作業が危険又は困難なことがあった。また、橋上に作業スペースを設けるためには、交通規制を行う必要も生じ得るので、不便であった。また、船上から人が棒付きカメラを用いて撮影する方法では、船上の不安定で慣れない作業となり、揺れによる転落の危険もあった。また、カメラを防水仕様とせざるを得ず、高価となる問題もあった。 However, in the method of visual inspection using binoculars or the like from Kawahara, it is difficult to find distant rust or scratches when the river width is wide, and there is a risk of oversight. In addition, in the method in which a person photographs from above the bridge using a camera with a stick, a work space is required on the bridge, and the work may be dangerous or difficult due to the positional relationship between the work space and the piping. In addition, in order to provide a work space on the bridge, it may be inconvenient because it may be necessary to regulate traffic. In addition, in the method in which a person takes a picture using a camera with a stick from the ship, the work is unstable and unfamiliar on the ship, and there is a risk of falling due to shaking. In addition, the camera has to be waterproof, and there is a problem that it is expensive.
一方、近年、無人飛行体(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)の性能が向上し、無人飛行体にカメラを搭載して空撮する検査方法が注目されつつある。例えば、特許文献1には、遠隔操縦できる無人飛行体の制御システムが開示されている。 上記無人飛行体の制御システム100は、図21に示すように、地上に置かれた1台のカメラ(ビデオカメラ)101と、 無人飛行体102の下部に固定された3点の基準点又は2本の基準棒103と、前記ビデオカメラ101で撮影された前記3点の基準点又は2本の基準棒103の画像に基づき、無人飛行体102の空中における位置及び姿勢を特定する飛行体姿勢検出部104とを有することを特徴とする。
On the other hand, in recent years, the performance of an unmanned aerial vehicle (UAV) has been improved, and an inspection method in which a camera is mounted on the unmanned aerial vehicle and aerial photography is drawing attention. For example,
上記無人飛行体の制御システム100によれば、ビデオカメラ101が撮影した基準点等103の映像を画像処理することにより、無人飛行体102の、ビデオカメラ101の位置に対する相対的な3次元の位置座標を検出することができる。また、無人飛行体102の基準点等103がビデオカメラ101に捉えられると、画像処理モードがスタートし、無人飛行体102の位置を特定することができるため、操縦者による入力装置105等を用いた操縦により、無人飛行体102はビデオカメラ101の視野角内にある限り前後左右に自由に移動できるようになる。例えば、入力装置105におけるキーボードのカーソルキーにより前後左右に移動させ、Zキーにより降下、Xキーにより上昇させることができる。
According to the
しかしながら、上記無人飛行体の制御システム100では、ビデオカメラ101が地上に置かれているので、無人飛行体102がビデオカメラ101からある程度遠く離れていくと、無人飛行体102の下部に置かれた基準点等103の画像をビデオカメラ101が捉えられなくなり、無人飛行体102の位置を制御することが困難になるという問題があった。また、上記無人飛行体の制御システム100では、操縦者が入力装置105等を用いた操縦により、無人飛行体102をビデオカメラ101の視野角内で移動させる必要があるので、操縦者はビデオカメラ101の画像を目視しながら操縦しなければならず、操縦者に対する作業負担が大きいという問題があった。特に、風等の外乱があると、無人飛行体102の位置、姿勢、向き等が不安定となり、操縦ミスを招きやすいという問題があった。
However, in the
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、検査対象物を撮影するカメラを搭載した無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体の移動を簡単に制御でき、操縦者の作業負担を軽減できる検査装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and even when an unmanned air vehicle equipped with a camera for photographing an object to be inspected is somewhat distant from the operator, there is also a disturbance such as wind. It is an object of the present invention to provide an inspection device that can easily control the movement of an unmanned air vehicle and reduce the operator's workload.
上記課題を解決するために、本発明に係る検査装置は、次のような構成を有している。
(1)検査対象物を撮影する第1カメラを搭載した無人飛行体と前記無人飛行体を遠隔操縦する操縦装置とを備えた検査装置であって、
前記無人飛行体を離着船可能に搭載し、航路上を移動する船舶を備え、
前記操縦装置には、前記船舶を撮影する第2カメラと前記第2カメラが撮影した前記船舶の画像を表示する画像表示部と前記無人飛行体及び前記船舶を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第2カメラで撮影した前記船舶の所定の移動位置における画像が前記画像表示部の画面で位置指定した指示線上に重なる又は前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に入るように、前記船舶の移動を制御することを特徴とする。
In order to solve the above problems, an inspection apparatus according to the present invention has the following configuration.
(1) An inspection device comprising an unmanned air vehicle equipped with a first camera for photographing an inspection object and a control device for remotely maneuvering the unmanned air vehicle,
The unmanned air vehicle is mounted so as to be able to take off and dock, and includes a ship that moves on the route,
The control device includes a second camera for photographing the ship, an image display unit for displaying an image of the ship photographed by the second camera, a control unit for controlling the unmanned air vehicle and the ship,
The control unit is configured such that an image at a predetermined movement position of the ship captured by the second camera overlaps an instruction line whose position is specified on the screen of the image display unit or within an instruction frame whose region is specified on the screen of the image display unit The movement of the ship is controlled so as to enter.
本発明においては、無人飛行体を離着船可能に搭載し、航路上を移動する船舶を備え、操縦装置には、船舶を撮影する第2カメラと第2カメラが撮影した船舶の画像を表示する画像表示部と無人飛行体及び船舶を制御する制御部とを備え、制御部は、第2カメラで撮影した船舶の所定の移動位置における画像が画像表示部の画面で位置指定した指示線上に重なる又は画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に入るように、船舶の移動を制御するので、操縦者が画像表示部の画面で所定の移動位置における船舶の画像が重なる指示線又は同船舶の画像が入る指示枠を予め指定することによって、船舶を撮影する第2カメラと所定の移動位置における船舶との相対的な位置関係が特定され、航路上を所定の移動位置へ移動する船舶の移動を、指示線又は指示枠に基づいて自動的に制御できる。例えば、船舶の位置が、川の流れの影響を受けて正規の航路に対して川下側へズレようとしても、船舶の画像が指示線上に重なる又は指示枠内に入るように、船舶の移動を自動的に修正することができる。この場合、無人飛行体は、第1カメラが検査対象物を撮影する撮影位置の下方に当たる所定の移動位置まで船舶に搭載された状態で移動できるので、撮影位置がある程度遠く離れた場合でも、無人飛行体の飛行距離や飛行時間を大幅に短縮できるとともに、風等の外乱の影響を受けにくくなる。また、操縦者は、自動的に制御されて所定の移動位置に移動した船舶に搭載された無人飛行体の撮影位置に対する上方への移動を操作すればよいので、無人飛行体の3次元的な移動を操作する場合に比べて、簡単に操作することができる。 In the present invention, an unmanned aerial vehicle is mounted so as to be capable of taking off and landing, and is provided with a ship that moves on the route, and the control device displays a second camera for photographing the ship and an image of the ship photographed by the second camera. An image display unit for controlling the unmanned air vehicle and the ship, and the control unit is positioned on an instruction line where an image at a predetermined movement position of the ship imaged by the second camera is designated on the screen of the image display unit. The movement of the vessel is controlled so that it overlaps or falls within the instruction frame designated by the area on the screen of the image display unit. By specifying in advance an instruction frame in which an image of the ship enters, the relative positional relationship between the second camera that captures the ship and the ship at a predetermined movement position is specified, and the ship moves to the predetermined movement position on the route Move the finger It can be automatically controlled based on the line or instruction frame. For example, even if the position of the ship is shifted to the downstream side of the normal route due to the influence of the flow of the river, the ship is moved so that the image of the ship overlaps the instruction line or enters the instruction frame. It can be corrected automatically. In this case, the unmanned air vehicle can move in a state where the first camera is mounted on the ship up to a predetermined moving position corresponding to a position below the imaging position where the inspection object is imaged. The flight distance and flight time of the flying object can be greatly shortened, and it is less susceptible to disturbances such as wind. In addition, the pilot only has to operate upward movement of the unmanned air vehicle mounted on the ship that has been automatically controlled and moved to the predetermined moving position with respect to the imaging position. Compared with the case where the movement is operated, the operation can be easily performed.
よって、本発明によれば、検査対象物を撮影するカメラを搭載した無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体の移動を簡単に制御でき、操縦者の作業負担を軽減できる検査装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, the unmanned aerial vehicle can be moved even when the unmanned aerial vehicle equipped with a camera for photographing the inspection object is far away from the operator or when there is a disturbance such as wind. It is possible to provide an inspection apparatus that can be easily controlled and can reduce the operator's workload.
(2)(1)に記載された検査装置において、
前記無人飛行体と前記船舶とが紐で連結され、前記船舶には、前記紐を巻取る巻取り装置を備えていることを特徴とする。
(2) In the inspection apparatus described in (1),
The unmanned air vehicle and the ship are connected by a string, and the ship includes a winding device that winds the string.
本発明においては、無人飛行体と船舶とが紐で連結され、船舶には、紐を巻取る巻取り装置を備えているので、無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、船舶から撮影位置への無人飛行体の移動量を紐の長さで調節でき、無人飛行体の移動をより簡単に制御することができる。また、第1カメラと検査対象物との離間距離の精度を高め、より鮮明な画像を撮影できる。また、巻取り装置が紐を巻取ることによって、無人飛行体を簡単に回収でき、無人飛行体が行方不明となって回収不能となるのを回避できる。 In the present invention, the unmanned aerial vehicle and the ship are connected by a string, and the ship is provided with a winding device for winding the string, so even if the unmanned aerial vehicle is some distance away from the pilot, The movement amount of the unmanned air vehicle to the shooting position can be adjusted by the length of the string, and the movement of the unmanned air vehicle can be controlled more easily. In addition, the accuracy of the separation distance between the first camera and the inspection object can be improved, and a clearer image can be taken. Further, when the winding device winds the string, the unmanned aerial vehicle can be easily recovered, and it is possible to avoid the unmanned aerial vehicle from being lost and becoming unrecoverable.
(3)(2)に記載された検査装置において、
前記巻取り装置は、前記無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であることを特徴とする。
(3) In the inspection apparatus described in (2),
The winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered together into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound.
本発明においては、巻取り装置は、無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であるので、風等の外乱に対する無人飛行体の姿勢の安定性が向上し、巻取り装置が1つの紐を巻取ることによって、無人飛行体の姿勢を安定させつつ回収できる。また、止め部材には、一定の重さがあり、補助紐同士が絡み合ったり、補助紐が浮き上がって無人飛行体と絡み合うのを回避することもできる。 In the present invention, the winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound. The stability of the attitude of the unmanned aerial vehicle with respect to disturbance is improved, and the winding device can wind up one string so that the attitude of the unmanned aerial vehicle can be recovered while being stabilized. Further, the stop member has a certain weight, and the auxiliary cords can be prevented from being entangled with each other, or the auxiliary strings can be prevented from being lifted and entangled with the unmanned flying object.
(4)(3)に記載された検査装置において、
前記船舶には、前記紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、
前記外孔部は、前記止め部材が通過可能に形成され、前記内孔部は、前記止め部材が通過不能に形成されていること、
前記無人飛行体が前記船舶に着船する位置又はその直前まで前記紐が巻取られたときに、前記外孔部に前記補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、前記内孔部に前記止め部材が当接又は近接することを特徴とする。
(4) In the inspection apparatus described in (3),
In the ship, the outer hole part through which the string is inserted and the inner hole part are provided at positions separated in the inner and outer directions,
The outer hole portion is formed so that the stopper member can pass therethrough, and the inner hole portion is formed so that the stopper member cannot pass therethrough,
When the string is wound up to a position where the unmanned air vehicle lands on the ship or just before it, the auxiliary string comes into contact with the outer hole portion in a tensioned state, and the inner hole portion The stop member is in contact with or close to the stop member.
本発明においては、船舶には、紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、外孔部は、止め部材が通過可能に形成され、内孔部は、止め部材が通過不能に形成され、また、無人飛行体が船舶に着船する位置又はその直前まで紐が巻取られたときに、外孔部に補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部に止め部材が当接又は近接するので、無人飛行体が船舶の斜め上方に浮上していても、各補助紐が外孔部に案内、支持されて、無人飛行体を安定した姿勢で船舶に着船させることができる。また、巻取り装置が勢いよく紐を巻取っても、無人飛行体が船舶に着船する位置又はその直前まで紐が巻取られたときに、止め部材が内孔部と当接又は近接して、無人飛行体と船舶との衝突力を緩和させることができる。なお、無人飛行体が船舶に着船する位置まで紐が巻取られたときに、止め部材が内孔部と当接しなくても近接して浮いた状態であればよいので、補助紐や紐の細かな調整が不要で、製作等がしやすくなる。 In the present invention, the ship is provided with an outer hole portion through which the string is inserted and an inner hole portion at positions separated in the inner and outer directions, and the outer hole portion is formed so that a stop member can pass therethrough, The stop member is formed so that it cannot pass through, and when the string is wound up to the position where the unmanned air vehicle lands on the ship or just before it, the auxiliary string comes into contact with the outer hole portion in a tensioned state. Since the stop member is in contact with or close to the inner hole portion, each auxiliary cord is guided and supported by the outer hole portion even when the unmanned flying object floats obliquely above the ship, thereby stabilizing the unmanned flying object. The ship can be laid in a posture. In addition, even if the winding device vigorously winds the string, when the string is wound up to the position where the unmanned air vehicle arrives on the ship or just before it, the stop member comes into contact with or close to the inner hole. Thus, the collision force between the unmanned air vehicle and the ship can be reduced. Note that when the string is wound up to the position where the unmanned air vehicle lands on the ship, the stop member does not come into contact with the inner hole portion as long as it floats in close proximity. It is not necessary to make fine adjustments, making it easier to manufacture.
(5)(2)乃至(4)のいずれか1つに記載された検査装置において、
前記無人飛行体は、自力で浮上可能な気球体であることを特徴とする。
(5) In the inspection apparatus described in any one of (2) to (4),
The unmanned air vehicle is a balloon that can fly by itself.
本発明においては、無人飛行体は、自力で浮上可能な気球体であるので、無人飛行体の構成を簡素化できるとともに、巻取り装置における紐の送り出し長さを調節することによって、無人飛行体の離着船を簡単に操作することができる。また、無人飛行体は、自力で浮上可能な気球体であるので、無人飛行体の意図しない墜落等を回避することができる。 In the present invention, since the unmanned aerial vehicle is a balloon that can levitate by itself, the configuration of the unmanned aerial vehicle can be simplified, and the unmanned aerial vehicle can be adjusted by adjusting the length of the string in the winding device. It is possible to easily operate the takeoff ship. In addition, since the unmanned air vehicle is a balloon that can fly by itself, it is possible to avoid unintended crash of the unmanned air vehicle.
(6)(1)乃至(4)のいずれか1つに記載された検査装置において、
前記船舶には、前記無人飛行体を撮影する第3カメラを搭載し、
前記制御部は、前記第3カメラで撮影した前記無人飛行体の撮影位置における画像が前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、前記無人飛行体の移動を制御することを特徴とする。
(6) In the inspection apparatus described in any one of (1) to (4),
The ship is equipped with a third camera for photographing the unmanned air vehicle,
The control unit is configured so that the image at the shooting position of the unmanned air vehicle photographed by the third camera is in contact with or within a predetermined size within an instruction frame designated on the screen of the image display unit. It is characterized by controlling the movement of the unmanned air vehicle.
本発明においては、船舶には、無人飛行体を撮影する第3カメラを搭載し、制御部は、第3カメラで撮影した無人飛行体の撮影位置における画像が画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、無人飛行体の移動を制御するので、操縦者が画像表示部の画面で船舶の移動位置に対応する無人飛行体の撮影位置における画像が入る指示枠を予め指定することによって、所定の移動位置における船舶と撮影位置における無人飛行体との相対的な位置関係が特定され、所定の移動位置の船舶から撮影位置への無人飛行体の移動は、指示枠に基づいて自動的に制御することができる。例えば、無人飛行体の位置が、風の流れの影響を受けて正規の撮影位置に対して風下側へズレようとしても、無人飛行体の画像が指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、無人飛行体の移動を自動的に修正することができる。そのため、操縦者は、風等の外乱があっても、無人飛行体を見ながら特別の操縦行為を行う必要がなく、操縦者の作業負担をより一層軽減させることができる。 In the present invention, the ship is equipped with a third camera for photographing the unmanned aerial vehicle, and the control unit designates an image at the photographing position of the unmanned aerial vehicle photographed by the third camera on the screen of the image display unit. Since the movement of the unmanned aerial vehicle is controlled so as to be in contact with the instruction frame or to be entered at a predetermined size, the pilot at the shooting position of the unmanned aerial vehicle corresponding to the moving position of the ship on the screen of the image display unit By specifying in advance an instruction frame in which an image enters, the relative positional relationship between the ship at a predetermined moving position and the unmanned air vehicle at the shooting position is specified, and the unmanned flying object from the ship at the predetermined moving position to the shooting position The movement of can be automatically controlled based on the instruction frame. For example, even if the position of the unmanned air vehicle is shifted to the leeward side with respect to the normal shooting position due to the influence of the wind flow, the image of the unmanned air vehicle is in contact with the instruction frame or has a predetermined size. The movement of the unmanned air vehicle can be automatically corrected to enter at Therefore, even if there is a disturbance such as wind, the pilot does not need to perform a special piloting action while looking at the unmanned flying object, and the work burden on the pilot can be further reduced.
(7)(6)に記載された検査装置において、
前記制御部は、前記無人飛行体に対して、前記無人飛行体を前記第3カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うことを特徴とする。
(7) In the inspection apparatus described in (6),
The control unit is configured to instruct the unmanned air vehicle to move the unmanned air vehicle following the change in the angle of view of the third camera.
本発明においては、制御部は、無人飛行体に対して、無人飛行体を第3カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うので、画像表示部に表示される指示枠を移動させなくても、船舶に搭載した第3カメラの画角を変更することによって、無人飛行体の飛行位置を次の撮影予定位置へ速やかに移動させることができる。そのため、操縦者は、船舶の移動を待つことなく、第3カメラの画角変更を行いながら、検査対象物の次の撮影箇所を速やかに確認して、必要な箇所を適切に撮影することができる。 In the present invention, since the control unit instructs the unmanned air vehicle to move the unmanned air vehicle following the change in the angle of view of the third camera, the control unit moves the instruction frame displayed on the image display unit. Even if it is not, by changing the angle of view of the third camera mounted on the ship, the flight position of the unmanned air vehicle can be quickly moved to the next scheduled shooting position. Therefore, the pilot can quickly check the next shooting location of the inspection object and appropriately capture the required location while changing the angle of view of the third camera without waiting for the movement of the ship. it can.
(8)検査対象物を撮影する第1カメラを搭載した無人飛行体と前記無人飛行体を遠隔操縦する操縦装置とを備えた検査装置であって、
前記操縦装置には、前記無人飛行体を撮影する第4カメラと前記第4カメラが撮影した前記無人飛行体の画像を表示する画像表示部と前記無人飛行体を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第4カメラで撮影した前記無人飛行体の撮影位置における画像が前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、前記無人飛行体の移動を制御することを特徴とする。
(8) An inspection device comprising an unmanned air vehicle equipped with a first camera for photographing an inspection object and a control device for remotely maneuvering the unmanned air vehicle,
The control device includes a fourth camera that captures the unmanned air vehicle, an image display unit that displays an image of the unmanned air vehicle captured by the fourth camera, and a control unit that controls the unmanned air vehicle.
The control unit is configured so that an image at the shooting position of the unmanned air vehicle photographed by the fourth camera is in contact with or within a predetermined size within an instruction frame designated on the screen of the image display unit. It is characterized by controlling the movement of the unmanned air vehicle.
本発明においては、操縦装置には、無人飛行体を撮影する第4カメラと第4カメラが撮影した無人飛行体の画像を表示する画像表示部と無人飛行体を制御する制御部とを備え、制御部は、第4カメラで撮影した無人飛行体の撮影位置における画像が画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、無人飛行体の移動を制御するので、画像表示部の画面で無人飛行体の撮影位置における画像が入る指示枠を予め指定することによって、無人飛行体の移動は、指示枠に基づいて自動的に制御される。すなわち、操縦者が画像表示部の画面で撮影位置における無人飛行体の画像が入る指示枠を予め指定することによって、操縦装置と撮影位置における無人飛行体との相対的な位置関係を予め特定することができる。そのため、操縦者は、風等の外乱があっても、第4カメラで無人飛行体を撮影しながら操縦装置を携帯して必要な位置に移動するだけで、検査対象物を撮影する撮影位置の高さに飛行する無人飛行体を操縦者に追随して移動させることができる。その結果、無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体の移動を簡単に制御でき、操縦者の作業負担を軽減できる。 In the present invention, the control device includes a fourth camera for photographing the unmanned flying object, an image display unit for displaying an image of the unmanned flying object photographed by the fourth camera, and a control unit for controlling the unmanned flying object, The control unit moves the unmanned aerial vehicle so that the image at the shooting position of the unmanned aerial vehicle captured by the fourth camera comes into contact with or enters a designated frame in the area designated on the screen of the image display unit. Therefore, the movement of the unmanned air vehicle is automatically controlled based on the instruction frame by preliminarily designating the instruction frame in which the image at the photographing position of the unmanned air vehicle enters on the screen of the image display unit. That is, the pilot specifies the relative positional relationship between the control device and the unmanned aerial vehicle at the shooting position in advance by designating an instruction frame in which the image of the unmanned aerial vehicle at the shooting position enters on the screen of the image display unit. be able to. Therefore, even if there is a disturbance such as wind, the pilot can simply move the control device to the required position while photographing the unmanned flying object with the fourth camera, and change the shooting position for photographing the inspection object. An unmanned air vehicle flying at a height can be moved following the pilot. As a result, even when the unmanned aerial vehicle is far away from the operator to some extent or when there is a disturbance such as wind, the movement of the unmanned aerial vehicle can be easily controlled, and the operator's work load can be reduced.
よって、本発明によれば、検査対象物を撮影するカメラを搭載した無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体の移動を簡単に制御でき、操縦者の作業負担を軽減できる検査装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, the unmanned aerial vehicle can be moved even when the unmanned aerial vehicle equipped with a camera for photographing the inspection object is far away from the operator or when there is a disturbance such as wind. It is possible to provide an inspection apparatus that can be easily controlled and can reduce the operator's workload.
(9)(8)に記載された検査装置において、
前記制御部は、前記無人飛行体に対して、前記無人飛行体を前記第4カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うことを特徴とする。
(9) In the inspection apparatus described in (8),
The control unit is configured to instruct the unmanned air vehicle to move the unmanned air vehicle following a change in an angle of view of the fourth camera.
本発明においては、制御部は、無人飛行体に対して、無人飛行体を第4カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うので、操縦者は、第4カメラの画角を変更するだけで、速やかに無人飛行体を次の撮影予定位置へ移動させることができる。そのため、操縦者が、近づきにくい箇所であっても、第4カメラの画角変更を行いながら、検査対象物の次の撮影箇所を確認して、必要な箇所を適切に撮影することができる。 In the present invention, since the control unit instructs the unmanned air vehicle to move the unmanned air vehicle following the change in the angle of view of the fourth camera, the operator changes the angle of view of the fourth camera. By simply doing this, the unmanned air vehicle can be quickly moved to the next planned shooting position. Therefore, even if it is a place where it is difficult for the operator to approach, it is possible to check the next shooting location of the inspection object and appropriately capture the necessary location while changing the angle of view of the fourth camera.
(10)(8)又は(9)に記載された検査装置において、
前記無人飛行体と前記操縦装置とが紐で連結され、前記操縦装置には、前記紐を巻取る巻取り装置を備えていることを特徴とする。
(10) In the inspection apparatus described in (8) or (9),
The unmanned air vehicle and the control device are connected by a string, and the control device includes a winding device for winding the string.
本発明においては、無人飛行体と操縦装置とが紐で連結され、操縦装置には、紐を巻取る巻取り装置を備えているので、無人飛行体と操縦装置との離間距離を紐の長さで調整でき、無人飛行体の操縦装置に対する移動をより簡単に制御することができる。また、第1カメラと検査対象物との離間距離の精度を高め、より鮮明な画像を撮影できる。また、巻取り装置が紐を巻取ることによって、無人飛行体が行方不明となって回収不能となるのを回避できる。 In the present invention, the unmanned aerial vehicle and the control device are connected by a string, and the control device is provided with a winding device for winding the string. Therefore, the distance between the unmanned air vehicle and the control device is determined by the length of the string. Thus, the movement of the unmanned air vehicle relative to the control device can be controlled more easily. In addition, the accuracy of the separation distance between the first camera and the inspection object can be improved, and a clearer image can be taken. Moreover, it can avoid that an unmanned air vehicle becomes missing and becomes uncollectible because a winding device winds up a string.
(11)(10)に記載された検査装置において、
前記巻取り装置は、前記無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であることを特徴とする。
(11) In the inspection apparatus described in (10),
The winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered together into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound.
本発明においては、巻取り装置は、無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であるので、風等の外乱に対する無人飛行体の姿勢の安定性が向上し、巻取り装置が1つの紐を巻取ることによって、無人飛行体の姿勢を安定させつつ回収できる。また、止め部材には、一定の重さがあり、補助紐同士が絡み合ったり、補助紐が浮き上がって無人飛行体と絡み合うのを回避することもできる。 In the present invention, the winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound. The stability of the attitude of the unmanned aerial vehicle with respect to disturbance is improved, and the winding device can wind up one string so that the attitude of the unmanned aerial vehicle can be recovered while being stabilized. Further, the stop member has a certain weight, and the auxiliary cords can be prevented from being entangled with each other, or the auxiliary strings can be prevented from being lifted and entangled with the unmanned flying object.
(12)(11)に記載された検査装置において、
前記操縦装置には、前記紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、
前記外孔部は、前記止め部材が通過可能に形成され、前記内孔部は、前記止め部材が通過不能に形成されていること、
前記無人飛行体が前記操縦装置に当接する位置又はその直前まで前記紐が巻取られたときに、前記外孔部に前記補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、前記内孔部に前記止め部材が当接又は近接することを特徴とする。
(12) In the inspection apparatus described in (11),
The steering device includes an outer hole part through which the string is inserted and an inner hole part at positions separated in the inner and outer directions,
The outer hole portion is formed so that the stopper member can pass therethrough, and the inner hole portion is formed so that the stopper member cannot pass therethrough,
When the string is wound up to a position where the unmanned air vehicle contacts the control device or just before it, the auxiliary string contacts the outer hole portion in a tensioned state, and the inner hole portion The stop member is in contact with or close to the stop member.
本発明においては、操縦装置には、紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、外孔部は、止め部材が通過可能に形成され、内孔部は、止め部材が通過不能に形成され、また、無人飛行体が操縦装置に当接する位置又はその直前まで紐が巻取られたときに、外孔部に補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部に止め部材が当接又は近接するので、無人飛行体が操縦装置の斜め上方に浮上していても、補助紐が外孔部に案内、支持されて、無人飛行体を安定した姿勢で操縦装置に当接させることができる。また、巻取り装置が勢いよく紐を巻取っても、無人飛行体が操縦装置に当接する位置まで紐が巻取られたときに、止め部材が内孔部と当接又は近接して、無人飛行体と操縦装置との衝突力を緩和させることができる。なお、無人飛行体が操縦装置に当接する位置まで紐が巻取られたときに、止め部材が内孔部と当接しなくても近接して浮いた状態であればよいので、補助紐や紐の細かな調整が不要で、製作等がしやすくなる。 In the present invention, the steering device includes an outer hole part through which the string is inserted and an inner hole part at positions spaced apart in the inner and outer directions, and the outer hole part is formed so that the stopper member can pass therethrough, The stop member is formed so that it cannot pass through, and when the string is wound up to a position where the unmanned air vehicle contacts the control device or just before it, the auxiliary string contacts the outer hole portion in a tensioned state. At the same time, since the stop member comes into contact with or close to the inner hole, the auxiliary string is guided and supported by the outer hole to stabilize the unmanned air vehicle even when the unmanned air vehicle floats diagonally above the control device. It can be brought into contact with the control device with the posture. In addition, even if the winding device winds up the string vigorously, when the string is wound up to the position where the unmanned air vehicle contacts the control device, the stop member comes into contact with or close to the inner hole, and the unmanned The collision force between the flying object and the control device can be reduced. When the string is wound up to the position where the unmanned aerial vehicle comes into contact with the control device, the stop member does not come into contact with the inner hole portion as long as it floats in close proximity. It is not necessary to make fine adjustments, making it easier to manufacture.
本発明によれば、検査対象物を撮影するカメラを搭載した無人飛行体が操縦者からある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体の移動を簡単に制御でき、操縦者の作業負担を軽減できる検査装置を提供することができる。 According to the present invention, even when an unmanned aerial vehicle equipped with a camera for photographing an inspection object is far away from the operator or when there is a disturbance such as wind, the unmanned aerial vehicle can be easily moved. It is possible to provide an inspection apparatus that can be controlled and can reduce the operator's workload.
次に、本発明に係る実施形態である検査装置について、図面を参照して詳細に説明する。以下に、本検査装置の第1実施例及び第2実施例の構成を詳細に説明し、その動作方法について説明する。 Next, an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Below, the structure of 1st Example and 2nd Example of this test | inspection apparatus is demonstrated in detail, and the operating method is demonstrated.
<第1実施例の構成>
本実施形態に係る検査装置における第1実施例の構成を、図1〜図4を用いて説明する。図1に、本実施形態に係る第1実施例の検査装置の構成概念図を示す。(a)は、船舶に無人飛行体を搭載して航路上を所定の移動位置まで移動させるときの構成概念図を示し、(b)は、移動位置に到達した船舶から無人飛行体を検査対象物の撮影位置に浮上させるときの構成概念図を示す。図2に、図1(b)に示す検査装置において、撮影位置に浮上した無人飛行体の側面図を示す。図3に、図1に示す検査装置において、船舶に備えた巻取り装置を介して無人飛行体が離着船する概念図を示す。(a)は、無人飛行体が船舶から離間している状態を示し、(b)は、無人飛行体が船舶に近接している状態を示し、(c)は、無人飛行体が船舶に着船している状態を示す。図4に、図1に示す検査装置において、制御系ブロックの構成概念図を示す。
<Configuration of the first embodiment>
The configuration of the first example of the inspection apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a conceptual diagram of the configuration of the inspection apparatus of the first example according to the present embodiment. (A) shows a conceptual diagram of a configuration when an unmanned air vehicle is mounted on a ship and moved on a route to a predetermined moving position, and (b) shows an unmanned air vehicle being inspected from a ship that has reached the moving position. The conceptual diagram of a structure when it floats to the imaging position of an object is shown. FIG. 2 shows a side view of the unmanned aerial vehicle surfaced at the photographing position in the inspection apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram in which the unmanned aerial vehicle takes off and arrives through the winding device provided in the ship in the inspection apparatus shown in FIG. (A) shows a state where the unmanned aerial vehicle is separated from the ship, (b) shows a state where the unmanned aerial vehicle is close to the ship, and (c) shows a state where the unmanned aerial vehicle is attached to the ship. Shows the ship's condition. FIG. 4 shows a conceptual diagram of the configuration of the control system block in the inspection apparatus shown in FIG.
図1〜図4に示すように、本実施形態に係る第1実施例の検査装置10は、検査対象物KTを撮影する第1カメラ11を搭載した無人飛行体1と無人飛行体1を遠隔操縦する操縦装置2とを備えた検査装置である。また、本検査装置10には、無人飛行体1を離着船可能に搭載し、航路KS上を移動する船舶3を備えている。また、操縦装置2には、船舶3を撮影する第2カメラ21と第2カメラ21が撮影する船舶3の画像を表示する画像表示部22と無人飛行体1及び船舶3を制御する制御部23とを備えている。また、制御部23は、第2カメラ21で撮影した船舶3の移動位置PPにおける画像が、画像表示部22の画面で位置指定した指示線上に重なるように、又は画像表示部22の画面で領域指定した指示枠内に入るように、船舶3の移動を制御する。なお、上記指示線又は指示枠については、動作説明の中で詳述する。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
また、図1、図2に示すように、検査対象物KTは、例えば、河川に架設された橋梁KRの下部に添架された配管(例えば、ガス管)等である。第1カメラ11による撮影箇所ZZは、上記配管の内、風雨等による錆や傷、又は熱収縮に伴う凹み等が生じる箇所であり、定期的な外観検査が必要な箇所(通常、複数の箇所)が対象となるが、大まかな予備的撮影の結果から選定することもできる。また、操縦装置2は、一方の川岸KGで操縦者Mが可搬可能に配置されている。また、船舶3は、一方の川岸KGから第1カメラ11による撮影位置PQの下方の移動位置PPまで、無人飛行体1を搭載して航路KS上を移動可能に形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the inspection object KT is, for example, a pipe (for example, a gas pipe) attached to a lower part of a bridge KR installed in a river. The shooting location ZZ by the
また、無人飛行体1は、中央の本体部121に対して外周側に等間隔で配置された複数の飛行駆動部13を有する飛行体、所謂ドローンが好ましい。検査対象物KTを撮影する第1カメラ11は、撮影に適した適宜箇所で本体部121に装着すればよいが、ここでは、本体部121の上部に装着されている。第1カメラ11の撮影方向は、上方に向けられて固定されているが、可変可能に形成してもよい。なお、本体部121の下部には、着船用の脚部141が装着されている。
The unmanned
また、図1、図3に示すように、無人飛行体1と船舶3とが可撓性の紐41で連結され、船舶3には、紐41を巻取る巻取り装置4を備えていることが好ましい。また、巻取り装置4は、無人飛行体1の外周側(例えば、各飛行駆動部13の近傍)に連結した複数の補助紐41aを止め部材42によって1つの紐41に集結し、集結した1つの紐41を巻取る構造であることが好ましい。更に、船舶3には、紐41が挿通される外孔部32aと内孔部32bとを内外方向で離間した位置に備え、外孔部32aは、止め部材42が通過可能に形成され、内孔部32bは、止め部材42が通過不能に形成され、また、無人飛行体1が船舶3に着船する位置又はその直前まで紐41が巻取られたときに、外孔部32aに補助紐41aがそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部32bに止め部材42が当接又は近接することが好ましい。なお、止め部材42は、例えば、球状又は楕円球状に形成され、補助紐41a同士が絡み合ったり、補助紐41aが浮き上がって無人飛行体1の飛行駆動部13と絡むのを防止できる程度の重量がある。また、巻取り装置4は、無人飛行体1が船舶3に当接又は止め部材42が船舶3の内孔部32bと当接した後、その巻取り機構43が空転するように形成されている。また、巻取り装置4は、紐41の繰り出し量(長さ)を巻取り回数等をカウントすることによって計測可能に形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the unmanned
また、船舶3には、無人飛行体1を撮影する第3カメラ31を搭載し、制御部23は、第3カメラ31で撮影した無人飛行体1の撮影位置PQにおける画像が画像表示部22の画面で領域指定した指示枠内に入るように、無人飛行体1の移動を制御することが好ましい。また、第3カメラ31は、取付け具311を介して、船舶3の上部に装着されている。取付け具311は、船舶3に対する第3カメラ31の設置角度を変更可能又は設置位置を移動可能に形成されていることが好ましい。検査対象物KTに対する無人飛行体1の位置は、船舶3における第3カメラ31の設置角度を変更又は第3カメラ31の設置位置を移動させることによっても、修正又は変更することができる。なお、上記指示枠については、動作説明の中で詳述する。また、制御部23は、無人飛行体1に対して、無人飛行体1を第3カメラ31の画角αの変更に追従して次の撮影予定位置へ移動させる指示を行うこともできる(図18を参照)。
In addition, the
また、図4に示すように、無人飛行体1には、第1カメラ11と飛行駆動部13の他に、例えば、飛行駆動部13を制御する飛行制御部12と、操縦装置2と無線信号による送受信を行う第1通信部14とを備えている。第1通信部14は、第1カメラ11及び飛行制御部12と電気的に接続されている。飛行制御部12に対する離着船等の運転指示、及び第1カメラ11に対する撮影指示は、操縦装置2から第1通信部14を介して行うように形成されている。また、第1カメラ11の撮影データは、第1通信部14を介して操縦装置2へ自動的に転送される。なお、第1カメラ11の撮影指示は、無人飛行体1が検査対象物KTに対する撮影位置PQに移動したとき、飛行制御部12に備えるGPS機能等の位置信号から自動的に行うこともできる。
As shown in FIG. 4, the
また、操縦装置2には、第2カメラ21と画像表示部22と制御部23の他に、例えば、操縦者Mが各種入力操作を行う操作部24と、各種画像及び指示線又は指示枠等の画像データを演算処理する画像処理部25と、画像処理部25が演算処理した画像データ等を記憶する記憶部26と、無人飛行体1及び船舶3と無線信号による送受信を行う第2通信部27とを備えている。また、画像処理部25は、第2カメラ21と画像表示部22と制御部23と操作部24と記憶部26と第2通信部27とそれぞれ電気的に接続されている。また、第2通信部27は、制御部23と操作部24とそれぞれ電気的に接続されている。また、操作部24は、第2カメラ21と電気的に接続されている。また、第2カメラ21には、ズーム機構も備えている。
In addition to the
また、船舶3には、無人飛行体1を撮影する第3カメラ31の他、例えば、巻取り装置4の巻取り機構43を作動させる巻取り駆動部44と、船舶3を航路KSに沿って移動させる船舶駆動部33と、操縦装置2と無線信号による送受信を行う第3通信部34とを備えている。船舶駆動部33には、スクリュウ機構と操舵機構とを備えている。また、第3通信部34は、第3カメラ31と船舶駆動部33と巻取り駆動部44とそれぞれ電気的に接続されている。第3カメラ31に対する撮影指示、船舶駆動部33に対する運転指示、及び巻取り駆動部44に対する動作指示は、操縦装置2から第3通信部34を介して行うように形成されている。なお、船舶3には、第3カメラ31が撮影した画像等を処理する画像処理部(図示しない)を備えていてもよい。また、第1カメラ11、第2カメラ21、及び第3カメラ31は、静止画像を撮影するカメラでも、動画を撮影するカメラでもよい。
In addition to the
<第1実施例の動作方法>
次に、本実施形態に係る検査装置における第1実施例の動作方法を、図5〜図10を用いて説明する。図5に、図1に示す検査装置における動作説明用のフローチャート図を示す。図6に、図1に示す検査装置の平面図を示す。(a)は、船舶の航路上の後方から第2カメラが船舶を撮影する場合を示し、(b)は、船舶の航路に対して斜め後方から第2カメラが船舶を撮影する場合を示す。図7に、図6(a)に示す第2カメラが船舶を撮影する場合において、画像表示部の画面で位置指定した指示線に基づいて船舶の移動を制御する概念図を示す。(a)は、移動位置における船舶の画像が指示線と左右方向で位置ズレしていることを示し、(b)は、移動位置における船舶の画像が指示線と左右方向で重なることを示す。図8に、図6(b)に示す第2カメラが船舶を撮影する場合において、画像表示部の画面で位置指定した指示線に基づいて船舶の移動を制御する概念図を示す。(a)は、移動位置における船舶の画像が指示線と前後方向で位置ズレしていることを示し、(b)は、移動位置における船舶の画像が指示線と前後方向で重なることを示す。図9に、図6(a)に示す第2カメラが船舶を撮影する場合において、画像表示部の画面で領域指定した指示枠に基づいて船舶の移動を制御する概念図を示す。(a)は、移動位置における船舶の画像が指示枠内から上下左右方向ではみ出していることを示し、(b)は、移動位置における船舶の画像が指示枠内に入ることを示す。図10に、図1に示す検査装置において、画像表示部の画面で領域指定した指示枠に基づいて無人飛行体の移動を制御する概念図を示す。(a)は、無人飛行体が移動位置の船舶から上昇して撮影位置に浮上した状態を示し、(b)は、撮影位置における無人飛行体の画像が指示枠内に入ることを示す。
<Operation Method of First Embodiment>
Next, the operation | movement method of the 1st Example in the inspection apparatus which concerns on this embodiment is demonstrated using FIGS. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the inspection apparatus shown in FIG. FIG. 6 is a plan view of the inspection apparatus shown in FIG. (A) shows the case where a 2nd camera image | photographs a ship from the back on the ship's course, (b) shows the case where a 2nd camera image | photographs a ship from diagonally behind with respect to the ship's course. FIG. 7 is a conceptual diagram for controlling the movement of the ship based on the instruction line whose position is specified on the screen of the image display unit when the second camera shown in FIG. (A) shows that the image of the ship at the moving position is displaced in the left-right direction from the instruction line, and (b) shows that the image of the ship at the moving position overlaps the instruction line in the left-right direction. FIG. 8 is a conceptual diagram for controlling the movement of the ship based on the instruction line whose position is specified on the screen of the image display unit when the second camera shown in FIG. (A) shows that the image of the ship at the moving position is misaligned with the instruction line in the front-rear direction, and (b) shows that the image of the ship at the moving position overlaps with the instruction line in the front-rear direction. FIG. 9 is a conceptual diagram for controlling the movement of a ship based on an instruction frame whose area is designated on the screen of the image display unit when the second camera shown in FIG. (A) shows that the image of the ship at the moving position protrudes in the up / down / left / right directions from within the instruction frame, and (b) shows that the image of the ship at the moving position falls within the instruction frame. FIG. 10 shows a conceptual diagram for controlling the movement of the unmanned air vehicle based on the instruction frame whose area is designated on the screen of the image display unit in the inspection apparatus shown in FIG. (A) shows a state where the unmanned air vehicle has risen from the ship at the moving position and has floated to the photographing position, and (b) shows that the image of the unmanned air vehicle at the photographing position falls within the instruction frame.
図5に示すように、先ず、第1ステップS1として、第1カメラ11による検査対象物KTの撮影箇所ZZを選定する。撮影箇所ZZは、例えば、定期的な外観検査が必要な箇所として事前に設定されている箇所を選定するとともに、大まかな予備的撮影の結果から必要な箇所を追加選定する。追加選定の方法は、例えば、無人飛行体1を搭載又は所定量浮上させた状態で、船舶3を一方の川岸KGから他方の川岸まで往復させる間に、第1カメラ11の撮影画像が連続するように撮影して、検査対象物KTである配管における外観の錆や傷等を大まかに点検し、詳細撮影が必要な箇所を選定する。
As shown in FIG. 5, first, as a first step S <b> 1, a shooting location ZZ of the inspection object KT by the
次に、第2ステップS2として、選定した撮影箇所ZZを撮影する無人飛行体1の撮影位置PQと無人飛行体1を搭載して撮影位置PQの下方へ移動する船舶3の移動位置PPとを、操縦装置2の操作部24から入力操作して設定する。無人飛行体1の撮影位置PQと船舶3の移動位置PPの情報は、記憶部26に格納される。
Next, as a second step S2, the photographing position PQ of the
次に、第3ステップS3として、画像表示部22の画面で船舶3の移動位置PPに対応する指示線SS(SS1、SS2)又は指示枠SW(SW1)を設定し、無人飛行体1の撮影位置PQに対応する指示枠SW(SW2)を設定する。
Next, as a third step S3, an instruction line SS (SS1, SS2) or an instruction frame SW (SW1) corresponding to the movement position PP of the
すなわち、画像表示部22の画面で船舶3の移動位置PPを設定する方法には、図6に示すように、第2カメラ21が無人飛行体1を搭載した船舶3を2方向から撮影して、図7に示すように、船舶3の左右方向の位置を特定する指示線SS1と、図8に示すように、船舶3の前後方向の位置を特定する指示線SS2とをそれぞれ指示する方法と、図6(a)に示すように、第2カメラ21の位置を固定して無人飛行体1を搭載した船舶3を1方向(後方)から撮影し、船舶3の前後左右方向の位置を同時に特定する指示枠SW1を指示する方法とがある。なお、船舶3は、河川の航路KS上を移動するので、上下方向の位置は略一定として扱える。
That is, in the method of setting the movement position PP of the
はじめに、2つの指示線SS1、SS2によって、船舶3の航路KSの延長線上の移動位置PPを設定する方法を説明する。まず、図6(a)に示すように、操縦装置2を船舶3の航路KS上の後方に配置し、航路KS上の後方から第2カメラ21が無人飛行体1を搭載した船舶3を撮影する。そして、図7(a)、(b)に示すように、例えば、画像表示部22の画面22Gで航路KS上の移動位置PPにおける船舶3の画像中心3GJと重なる指示線SS(SS1)を座標軸X上に指示する。指示線SS(SS1)は、座標軸Zと平行に形成する。ここで、3Gは船舶3の輪郭画像を示し、1Gは無人飛行体1の輪郭画像を示す。また、座標軸Xは、船舶3の航路KSに直交する左右方向を示し、座標軸Yは、船舶3の航路KSと平行となる前後方向を示し、座標軸Zは、無人飛行体1が昇降する上下方向を示す。
First, a method of setting the movement position PP on the extension line of the route KS of the
また、図6(b)に示すように、操縦装置2を座標軸Xの方向へ距離d2だけ移動させ、船舶3の航路KSに対して斜め後方(航路KSに対する傾斜角θで第2カメラ21を配置)から第2カメラ21が無人飛行体1を搭載した船舶3を撮影する。そして、図8(a)、(b)に示すように、例えば、画像表示部22の画面22Gで航路KS上の移動位置PPにおける船舶3の無人飛行体搭載部の画像中心3GMと重なる指示線SS(SS2)を座標軸Y上に指示する。指示線SS(SS2)は、座標軸Zと平行に形成する。ここで、3Gは船舶3の輪郭画像を示し、1Gは無人飛行体1の輪郭画像を示す。以上のように、画像表示部22の画面22Gで上記2つの指示線SS1、SS2を設定することによって、三角測量法に基づいて船舶3の航路KSの延長線上の移動位置PP(d1=d2/tanθ)を設定することができる。なお、第2カメラ21を2つ用意して、図6(a)に示す位置と図6(b)に示す位置に、それぞれ配置しても良い。
Further, as shown in FIG. 6B, the
次に、指示枠SW(SW1)によって、船舶3の航路KSの延長線上の移動位置PPを設定する方法を説明する。まず、図6(a)に示すように、操縦装置2を船舶3の航路KS上の後方に配置し、航路KS上の後方から第2カメラ21が無人飛行体1を搭載した船舶3を撮影する。そして、図9(a)、(b)に示すように、例えば、画像表示部22の画面22Gで上下左右の各辺で領域指定する矩形状の指示枠SW(SW1)を、当該指示枠内に移動位置PPにおける船舶3及び無人飛行体1の輪郭画像3G、1Gが当接して又は所定の大きさで入るように、座標軸Xと座標軸Zとで構成する平面上に指示する。また、指示枠SW(SW1)の対角中心SW11は、座標軸Xにおける航路KS上に設定する。ここで、指示枠SW(SW1)の各辺の長さは、遠近法により第2カメラ21から船舶3の移動位置PPまでの座標軸Yの方向(船舶3の前後方向)で離間する距離d1に比例する。したがって、画像表示部22の画面22Gで距離d1に比例する各辺からなる矩形状の指示枠SW(SW1)を指示することによって、船舶3の航路KSの延長線上に位置する移動位置PPを設定することができる。
Next, a method for setting the movement position PP on the extension line of the route KS of the
また、指示枠SW(SW2)によって、無人飛行体1の撮影位置PQを設定する方法を説明する。無人飛行体1は、前後左右方向と上下方向の3次元空間を移動するので、図10(a)に示すように、第3カメラ31を上方へ向けて無人飛行体1を撮影する。そして、図10(b)に示すように、例えば、画像表示部22の画面22Gで前後左右の各辺で領域指定する矩形状の指示枠SW(SW2)を、当該指示枠内に撮影位置PQにおける無人飛行体1の輪郭画像1Gが当接して又は所定の大きさで入るように、座標軸Xと座標軸Yとで構成する平面上に指示する。また、指示枠SW(SW2)の対角中心SW21は、座標軸Yにおける第3カメラ31の延長線上(上方)に設定する。ここで、指示枠SW(SW2)の各辺の長さは、遠近法により第3カメラ31から無人飛行体1の撮影位置PQまでの座標軸Zの方向(船舶3の上下方向)で離間する距離d3に比例する。したがって、画像表示部22の画面22Gで距離d3に比例する各辺からなる矩形状の指示枠SW(SW2)を指示することによって、第3カメラ31の上方に位置する無人飛行体1の撮影位置PQを設定することができる。
A method for setting the shooting position PQ of the
次に、図5に示すように、第4ステップS4として、無人飛行体1を搭載した船舶3を作動させて、移動位置PPへ移動させる。
Next, as shown in FIG. 5, as the fourth step S <b> 4, the
はじめに、2つの指示線SS1、SS2によって、船舶3を航路KSの延長線上の移動位置PPへ自動的に移動させる方法を説明する。まず、操縦者Mが操作部24を操作して、船舶駆動部33を作動させ、無人飛行体1を搭載した船舶3を航路KS上の移動位置PPに向けて移動させる。そして、図7(a)に示すように、画像表示部22の画面22Gに表示する船舶3の画像中心3GJが、指示線SS(SS1)に対して座標軸Xの方向(船舶3の左右方向)で位置ズレしている場合は、例えば、画像処理部25がそのズレ量d4を演算し、図7(b)に示すように、船舶3の画像中心3GJが指示線SS(SS1)と一致するように、制御部23が船舶3の船舶駆動部33に修正指示を与える。その結果、船舶3は、航路KSに沿って移動することができる。なお、画像処理部25は、船舶3の画像中心3GJが、指示線SS(SS1)に対して位置ズレしていることを制御部23に通知し、制御部23がその位置ズレを減少させるように船舶駆動部33に修正指示を与えることもできる。この場合、船舶3の画像中心3GJが、指示線SS(SS1)と一致するまで、制御部23は船舶駆動部33に対して修正指示を繰り返し、又は継続することになる。
First, a method for automatically moving the
また、図8(a)に示すように、画像表示部22の画面22Gに表示する船舶3の無人飛行体搭載部の画像中心3GMが、指示線SS(SS2)に対して座標軸Yの方向(船舶3の前後方向)で位置ズレしている場合は、例えば、画像処理部25がそのズレ量d5を演算し、図8(b)に示すように、船舶3の無人飛行体搭載部の画像中心3GMが指示線SS(SS2)と一致するように、制御部23が船舶3の船舶駆動部33に修正指示を与える。その結果、船舶3は、航路KS上の移動位置PPまで自動的に移動することができる。なお、画像処理部25は、船舶3の無人飛行体搭載部の画像中心3GMが、指示線SS(SS2)に対して位置ズレしていることを制御部23に通知し、制御部23がその位置ズレを減少させるように船舶駆動部33に修正指示を与えることもできる。この場合、船舶3の無人飛行体搭載部の画像中心3GMが、指示線SS(SS2)と一致するまで、制御部23は船舶駆動部33に対して修正指示を繰り返し、又は継続することになる。また、第2カメラ21から船舶3の移動位置PPまでの距離d1が長くなり、船舶3の移動位置PPにおける位置ズレを検出しにくい場合には、第2カメラ21のズーム機構を作動させてズレ量d4、d5等を明瞭化することができる。
Further, as shown in FIG. 8A, the image center 3GM of the unmanned air vehicle mounting portion of the
次に、指示枠SW(SW1)によって、船舶3を航路KSの延長線上の移動位置PPへ自動的に移動させる方法を説明する。前記と同様に、まず、操縦者Mが操作部24を操作して、船舶駆動部33を作動させ、無人飛行体1を搭載した船舶3を航路KS上の移動位置PPに向けて移動させる。そして、図9(a)に示すように、指示枠SW(SW1)内から船舶3及び無人飛行体1の輪郭画像3G、1Gが上下左右方向ではみ出している場合は、例えば、画像処理部25がそのはみ出し量d6、d7を演算し、図9(b)に示すように、船舶3及び無人飛行体1の輪郭画像3G、1Gが、指示枠SW(SW1)内に当接して又は所定の大きさで入るように制御部23が船舶3の船舶駆動部33に修正指示を与える。その結果、船舶3は、航路KS上の移動位置PPまで自動的に移動することができる。なお、画像処理部25は、船舶3及び無人飛行体1の輪郭画像3G、1Gが指示枠SW(SW1)内からはみ出していることを制御部23に通知し、制御部23がそのはみ出し量を減少させるように船舶駆動部33に修正指示を与えることもできる。この場合、船舶3及び無人飛行体1の輪郭画像3G、1Gが指示枠SW(SW1)内に当接して又は所定の大きさで入るまで、制御部23は船舶駆動部33に対して修正指示を繰り返し、又は継続することになる。
Next, a method for automatically moving the
次に、図5に示すように、第5ステップS5として、船舶3が移動位置PPへ移動した後、無人飛行体1を船舶3から撮影位置PQに移動(浮上)させ、検査対象物KTの撮影箇所ZZを第1カメラ11によって撮影する。
Next, as shown in FIG. 5, as the fifth step S <b> 5, after the
すなわち、図10(a)に示すように、船舶3が航路KS上の移動位置PPに到着した信号を制御部23が画像処理部25から受けると、制御部23は、飛行制御部12に無人飛行体1の離船指示を与えて無人飛行体1を上方へ浮上させる。無人飛行体1の浮上に合わせて、巻取り装置4から紐41を送り出していく。また、制御部23は、第3カメラ31を作動させて、上方へ浮上する無人飛行体1を撮影する。そして、図10(b)に示すように、画像表示部22の画面22Gで表示する指示枠SW(SW2)内に無人飛行体1の輪郭画像1Gが当接して又は所定の大きさで入るように、制御部23が飛行制御部12に指示する。そのため、無人飛行体1は、撮影位置PQまで自動的に移動することができる。また、無人飛行体1が撮影位置PQに到着した信号を制御部23が画像処理部25から受けると、制御部23は、第1カメラ11に撮影指示を与える。その結果、船舶3が移動位置PPへ移動した後、無人飛行体1を船舶3から撮影位置PQに自動的に浮上させ、検査対象物KTの撮影箇所ZZを第1カメラ11によって自動的に撮影する。なお、撮影した画像データは、画像処理部25を経由して記憶部26に格納される。
That is, as shown in FIG. 10A, when the
次に、図5に示すように、第6ステップS6として、良好な撮影ができたか否かを、第1カメラ11によって撮影した画像を操縦者Mが確認し、NGと判定した場合は、第7ステップS7として、指示線SS(SS1、SS2)又は指示枠SW(SW1、SW2)を再設定し、船舶3又は無人飛行体1の位置を修正して、撮影箇所ZZを再撮影する。例えば、第1カメラ11が撮影した撮影箇所ZZが座標軸Xの方向で位置ズレしている場合には、図6(a)に示すように、操縦装置2の第2カメラ21の位置を矢印F1の方向へ移動させて、船舶3の航路KSを新たな航路KS′へ変更し、指示線SS(SS1、SS2)又は指示枠SW(SW1)を再設定する、又は、第3カメラ31の検査対象物KTに対する設置角度を矢印F2又はF3の方向へ変更し、指示枠SW(SW2)を再設定する。指示線SS(SS1、SS2)又は指示枠SW(SW1、SW2)を再設定する方法は、第3ステップS3にて説明した方法と同様である。なお、良好な撮影ができたか否かを、第1カメラ11によって撮影した画像を記憶部26に記憶させた良品条件(例えば、撮影箇所ZZの位置、大きさ等)に基づいて画像処理部25が判定しても良い。
Next, as shown in FIG. 5, as a sixth step S6, if the operator M confirms an image photographed by the
次に、図5に示すように、第8ステップS8として、第1カメラ11の画像を確認した結果、良好な撮影ができたと判定した場合には、巻取り装置4が紐41を巻取り、無人飛行体1を船舶3に着船させる。
Next, as shown in FIG. 5, as an eighth step S <b> 8, when it is determined that satisfactory shooting has been performed as a result of checking the image of the
すなわち、第1カメラ11が良好な画像を撮影したというOK信号を制御部23が操作部24又は画像処理部25から受けると、制御部23は、巻取り駆動部44に巻取り指示を与える。そして、巻取り駆動部44が作動すると、図3(b)に示すように、紐41が巻取り機構43に巻取られて、止め部材42が船舶3の外孔部32aを通過する。このとき、無人飛行体1は、船舶3に近接した位置まで下降する。そして、補助紐41aが緊張した状態で外孔部32aに当接するとともに、無人飛行体1が船舶3に当接又は止め部材42が船舶3の内孔部32bに当接した後、巻取り機構43は空転して巻取り駆動部44は、自動的に停止する。また、巻取り駆動部44から停止信号を制御部23が受けると、制御部23は、無人飛行体1の飛行制御部12に停止指示を与え、図3(c)に示すように、無人飛行体1が船舶3の所定位置に着船する。無人飛行体1は、船舶3に近接した位置から補助紐41aが緊張した状態で外孔部32aに当接しながら着船できるので、無人飛行体1の着船する姿勢等が向上し、着船に伴う不具合が生じにくい。
That is, when the
次に、図5に示すように、第9ステップS9として、選定した撮影箇所ZZを全て撮影したか否かを画像処理部25が確認し、未撮影の撮影箇所ZZが残っている場合には、第4ステップS4に戻って、第4ステップS4から第8ステップS8を繰り返す。また、未撮影の撮影箇所ZZが残っていない場合には、本検査装置10の動作を終了する。
Next, as shown in FIG. 5, as the ninth step S <b> 9, the
<第2実施例の構成>
本実施形態に係る検査装置における第2実施例の構成を、図11〜図14を用いて説明する。図11に、本実施形態に係る第2実施例の検査装置の構成概念図を示す。図12に、図11に示す検査装置において、無人飛行体が操縦装置に追随して移動する構成概念図を示す。図13に、図11に示す検査装置において、操縦装置に備えた巻取り装置を介して無人飛行体を回収する概念図を示す。(a)は、無人飛行体が操縦装置から離間している状態を示し、(b)は、無人飛行体が操縦装置に近接している状態を示し、(c)は、無人飛行体を操縦装置に回収した状態を示す。図14に、図11に示す検査装置において、制御系ブロックの構成概念図を示す。
<Configuration of Second Embodiment>
A configuration of a second example of the inspection apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 11 shows a conceptual diagram of the configuration of the inspection apparatus of the second example according to the present embodiment. FIG. 12 shows a conceptual diagram of a configuration in which the unmanned air vehicle moves following the control device in the inspection apparatus shown in FIG. In FIG. 13, the conceptual diagram which collect | recovers an unmanned aerial vehicle via the winding device with which the control apparatus was equipped in the inspection apparatus shown in FIG. (A) shows a state in which the unmanned air vehicle is separated from the control device, (b) shows a state in which the unmanned air vehicle is close to the control device, and (c) shows a state in which the unmanned air vehicle is operated. The collected state is shown in the apparatus. FIG. 14 shows a conceptual diagram of the configuration of the control system block in the inspection apparatus shown in FIG.
図11〜図14に示すように、本実施形態に係る第2実施例の検査装置10Bは、検査対象物KTを撮影する第1カメラ11Bを搭載した無人飛行体1Bと無人飛行体1Bを遠隔操縦する操縦装置2Bとを備えた検査装置である。また、操縦装置2Bには、無人飛行体1Bを撮影する第4カメラ21Bと第4カメラ21Bが撮影した画像を表示する画像表示部22と無人飛行体1Bを制御する制御部23Bとを備えている。また、制御部23Bは、第4カメラ21Bで撮影した無人飛行体1Bの撮影位置PQにおける画像が画像表示部22の画面で領域指定した指示枠内に入るように、無人飛行体1Bの移動を制御する。なお、上記指示枠については、動作説明の中で詳述する。
As shown in FIGS. 11 to 14, the
また、図11、図12に示すように、検査対象物KTは、例えば、地面GLに掘削された溝GM内に配設された配管(例えば、ガス管)等である。第1カメラ11Bは、上記配管が溝GM内の所定位置に埋設されていること、継ぎ目が適正に連結されていること等を検査(画像の記録、検証等を含む)するため、地面GL上に設置されたマーキング部材SQと同時に上記配管を長手方向に沿って連続して撮影する。例えば、上記配管を埋設後に点検等するときには、配管の埋設位置を撮影したマーキング部材SQを目安に特定することができる。また、操縦装置2Bは、操縦者Mが携帯可能に形成されている。また、無人飛行体1Bは、操縦者Mが携帯する操縦装置2Bに追随して移動するように形成されている。なお、本検査装置10Bは、実施例1と同様の構成については同一の符号を付して、基本的にその詳細な説明は割愛する。また、第1カメラ11Bの撮影方向は、下方に向けられて固定されているが、可変可能に形成してもよい。
Moreover, as shown in FIGS. 11 and 12, the inspection object KT is, for example, a pipe (for example, a gas pipe) disposed in a groove GM excavated in the ground GL. The
また、無人飛行体1Bと操縦装置2Bとが可撓性の紐41Bで連結され、操縦装置2Bには、紐41Bを巻取る巻取り装置4Bを備えていることが好ましい。また、図13に示すように、巻取り装置4Bは、無人飛行体1Bの外周側(例えば、各飛行駆動部13の近傍)に連結した複数の補助紐41Baを止め部材42Bによって1つの紐41Bに集結し、集結した1つの紐41Bを巻取る構造であることが好ましい。更に、操縦装置2Bには、紐41Bが挿通される外孔部22aと内孔部22bとを内外方向で離間した位置に備え、外孔部22aは、止め部材42Bが通過可能に形成され、内孔部22bは、止め部材42Bが通過不能に形成され、また、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接する位置又はその直前まで紐41Bが巻取られたときに、外孔部22aに補助紐41Baがそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部22bに止め部材42Bが当接又は近接することが好ましい。なお、止め部材42Bは、例えば、球状又は楕円球状に形成され、補助紐41Ba同士が絡み合ったり、補助紐41Baが浮き上がって無人飛行体1Bの飛行駆動部13と絡むのを防止できる程度の重量がある。また、巻取り装置4Bは、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接又は止め部材42Bが操縦装置2Bの内孔部32bと当接した後、その巻取り機構43Bが空転するように形成されている。また、巻取り装置4Bは、紐41Bの繰り出し量(長さ)を巻取り回数等をカウントすることによって計測可能に形成されている。
Further, it is preferable that the
また、図14に示すように、無人飛行体1Bには、第1カメラ11Bと飛行駆動部13の他に、飛行駆動部13を制御する飛行制御部12Bと、操縦装置2Bと無線信号による送受信を行う第1通信部14Bとを備えている。第1通信部14Bは、第1カメラ11B及び飛行制御部12Bと電気的に接続されている。飛行制御部12Bに対する離着陸等の運転指示、及び第1カメラ11Bに対する撮影指示は、操縦装置2Bから第1通信部14Bを介して行うように形成されている。また、第1カメラ11Bの撮影データは、第1通信部14Bを介して操縦装置2Bへ自動的に転送される。なお、第1カメラ11Bの撮影指示は、無人飛行体1Bが検査対象物KTに対する撮影位置PQに移動したとき、飛行制御部12Bに備えるGPS機能等の位置信号から自動的に行うこともできる。
As shown in FIG. 14, in addition to the
また、操縦装置2Bには、第4カメラ21Bと画像表示部22と制御部23Bの他に、操縦者Mが各種入力操作を行う操作部24Bと、各種画像及び指示枠等の画像データを演算処理する画像処理部25Bと、画像処理部25Bが演算処理する画像データ等を記憶する記憶部26と、巻取り装置4Bの巻取り機構43Bを作動させる巻取り駆動部44Bと、無人飛行体1Bと無線信号による送受信を行う第4通信部27Bとを備えている。また、画像処理部25Bは、第4カメラ21Bと画像表示部22と制御部23Bと操作部24Bと記憶部26と第4通信部27Bとそれぞれ電気的に接続されている。また、第4通信部27Bは、制御部23Bと操作部24Bとそれぞれ電気的に接続されている。また、制御部23Bは、巻取り駆動部44Bと電気的に接続されている。操作部24Bは、第4カメラ21Bと電気的に接続されている。また、第4カメラ21Bには、ズーム機構も備えている。
Further, in addition to the
<第2実施例の動作方法>
次に、本実施形態に係る検査装置における第2実施例の動作方法を、図11、図12、図15〜図18を用いて説明する。図11に、本実施形態に係る第2実施例の検査装置の構成概念図を示す。図12に、図11に示す検査装置において、無人飛行体が操縦装置に追随して移動する構成概念図を示す。図15に、図11に示す検査装置における動作説明用のフローチャート図を示す。図16に、図11に示す検査装置において、画像表示部の画面で領域指定した指示枠に基づいて無人飛行体の移動を制御する概念図を示す。(a)は、指示枠内から無人飛行体の画像が上下方向ではみ出していることを示し、(b)は、指示枠内に無人飛行体の画像が入ることを示す。図17に、図1又は図11に示す検査装置において、画像表示部の画面で領域指定した指示枠の中へ無人飛行体の画像を所定の大きさで入れることによって、無人飛行体の飛行位置を移動させる制御概念図を示す。図18に、図1又は図11に示す検査装置において、第3カメラ又は第4カメラの画角を変更することによって、無人飛行体の飛行位置を移動させる制御の概念図を示す。
<Operation Method of Second Embodiment>
Next, an operation method of the second example in the inspection apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 11, 12, and 15 to 18. FIG. 11 shows a conceptual diagram of the configuration of the inspection apparatus of the second example according to the present embodiment. FIG. 12 shows a conceptual diagram of a configuration in which the unmanned air vehicle moves following the control device in the inspection apparatus shown in FIG. FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation of the inspection apparatus shown in FIG. FIG. 16 is a conceptual diagram for controlling the movement of the unmanned air vehicle based on the instruction frame whose area is designated on the screen of the image display unit in the inspection apparatus shown in FIG. (A) shows that the image of the unmanned aerial vehicle protrudes from the inside of the instruction frame in the vertical direction, and (b) shows that the image of the unmanned aerial vehicle enters the instruction frame. In FIG. 17, in the inspection apparatus shown in FIG. 1 or FIG. The control conceptual diagram which moves is shown. FIG. 18 shows a conceptual diagram of control for moving the flight position of the unmanned air vehicle by changing the angle of view of the third camera or the fourth camera in the inspection apparatus shown in FIG.
図15に示すように、先ず、第1ステップT1として、第1カメラ11Bによる検査対象物KTの撮影箇所ZZ(ZZ1、ZZ2、・・・)を選定する。撮影箇所ZZは、例えば、図11、図12に示すように、地面GL上に設置されたマーキング部材SQに対する溝GM内の配管の位置、配管の継ぎ目等であるので、配管を長手方法に分割して、各撮影箇所ZZ(ZZ1、ZZ2、・・・)の画像が、配管及びマーキング部材SQを含むと共にその両端部で交差するように選定する。ここで、座標軸Xは、検査対象物KTの配管の長手方向に直交する左右方向を示し、座標軸Yは、配管の長手方向と平行となる前後方向を示し、座標軸Zは、無人飛行体1が昇降する上下方向を示す。
As shown in FIG. 15, first, as a first step T1, a shooting location ZZ (ZZ1, ZZ2,...) Of the inspection object KT by the
次に、第2ステップT2として、選定した撮影箇所ZZを撮影する無人飛行体1Bの撮影位置PQ(PQ1、PQ2、・・・)を、操縦装置2Bの操作部24Bから入力操作して設定する。ここで、無人飛行体1Bの撮影位置PQは、操縦装置2Bの第4カメラ21Bに対する無人飛行体1Bの相対位置として設定するので、図11、図12に示すように、操縦者Mが操縦装置2Bを携帯して移動すれば、無人飛行体1Bは第4カメラ21Bとの距離d8を略一定に維持した状態で移動する。無人飛行体1Bの撮影位置PQの情報は、記憶部26に格納される。
Next, as a second step T2, the photographing position PQ (PQ1, PQ2,...) Of the
次に、第3ステップT3として、画像表示部22の画面で無人飛行体1の撮影位置PQに対応する指示枠SWBを設定する。すなわち、無人飛行体1Bは、前後左右方向と上下方向の3次元空間を移動するので、図11、図12に示すように、第4カメラ21Bを上方へ向けて無人飛行体1Bを撮影する。そして、図16(a)、(b)に示すように、画像表示部22の画面22BGで上下左右方向の各辺で領域指定する矩形状の指示枠SWBを、当該指示枠内に撮影位置PQにおける無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが当接して又は所定の大きさで入るように、座標軸Zと座標軸Xとで構成する平面上に指示する。また、指示枠SWBの対角中心SWB1は、座標軸Xにおける第1カメラ11Bの延長線上(下方)に設定する。ここで、指示枠SWBの各辺の長さは、遠近法により第4カメラ21Bから無人飛行体1Bの撮影位置PQまでの距離d8に比例する。したがって、画像表示部22の画面22BGで距離d8に比例する各辺からなる矩形状の指示枠SWBを指示することによって、第4カメラ21Bの上方に位置する無人飛行体1Bの撮影位置PQを特定することができる。なお、一の撮影位置PQ1から次の撮影位置PQ2までの移動距離d9は、撮影位置PQにおける第1カメラ11Bの撮影範囲の座標軸Xの方向の長さに略等しい。
Next, as a third step T3, an instruction frame SWB corresponding to the shooting position PQ of the
次に、図15に示すように、第4ステップT4として、操縦者Mに追随して無人飛行体1を撮影位置PQに移動させ、検査対象物KTの撮影箇所ZZを第1カメラ11Bによって撮影する。
Next, as shown in FIG. 15, in the fourth step T4, the
すなわち、図11、図12に示すように、操縦者Mは、操作部24Bを操作して無人飛行体1Bを離陸させて上方へ浮上させる。また、第4カメラ21Bによって、上方へ浮上した無人飛行体1Bを撮影する。そして、図16(a)に示すように、指示枠SWB内から無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが上下方向ではみ出している場合は、例えば、画像処理部25Bがそのはみ出し量d10を演算し、図16(b)に示すように、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWB内に当接して又は所定の大きさで入るように、制御部23Bが無人飛行体1Bの飛行制御部12Bに修正指示を与える。
That is, as shown in FIGS. 11 and 12, the pilot M operates the
また、図17に示すように、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWBの中に、当接して又は所定の大きさで入るように、制御部23Bが無人飛行体1Bの飛行制御部12Bに修正指示を与える。例えば、第4カメラ21Bに対する無人飛行体1Bの飛行位置βが適正な飛行位置β1より近い飛行位置β2の場合、指示枠SWBより無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが大き過ぎてはみ出し、また、適正な飛行位置β1より遠い飛行位置β3の場合には、指示枠SWBより無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが小さすぎる。この場合には、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWBの中へ当接して又は所定の大きさで入るように、制御部23Bが無人飛行体1Bの飛行制御部12Bに修正指示を与える。なお、「無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWBの中へ当接して又は所定の大きさで入ること」とは、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが、矩形状の指示枠SWBを構成する枠辺の内、対向する一対の枠辺に対してはみ出さない程度に近接又は当接している状態を意味する。
As shown in FIG. 17, the
その結果、無人飛行体1Bは、撮影位置PQまで自動的に移動することができる。なお、画像処理部25Bは、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWB内からはみ出していることを制御部23Bに通知し、制御部23Bがそのはみ出し量を減少させるように飛行制御部12Bに修正指示を与えることもできる。この場合、無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWB内に当接して又は所定の大きさで入るまで、制御部23Bは飛行制御部12Bに対して修正指示を繰り返し、又は継続することになる。
As a result, the unmanned
また、図18に示すように、制御部23Bは、無人飛行体1Bに対して、無人飛行体1Bを第4カメラ21Bの画角変更(α1⇒α2)に追従して移動させる指示を行うことができる。例えば、撮影完了した撮影予定位置β4に対して次の撮影予定位置β5が、操縦者Mの所持する第4カメラ21Bから遠く離れている場合には、第4カメラ21Bの画角αを広い画角α1から狭い角度の画角α2へ変更することによって、無人飛行体1Bの飛行位置β(β4)を次の飛行位置β(β5)へ移動させることができる。この場合は、操縦者は、第4カメラ21Bの画角αを変更するだけで、無人飛行体1Bを速やかに移動させることができる。そのため、操縦者Mが、近づきにくい箇所であっても、第4カメラ21Bの画角変更を行いながら、次の撮影箇所ZZを確認して、必要な箇所を適切に撮影することができる。
Also, as shown in FIG. 18, the
また、操縦者Mは、画像表示部22の画面22BGで無人飛行体1Bの輪郭画像1BGが指示枠SWB内に当接して又は所定の大きさで入ったことを確認した後、操作部24Bを操作して第1カメラ11Bに撮影指示を与える。第1カメラ11Bが撮影完了後には、操縦者Mは、次の撮影位置PQ2までの移動距離d9を移動する。なお、撮影した画像データは、画像処理部25Bを経由して記憶部26に格納される。
Further, after confirming that the outline image 1BG of the
なお、無人飛行体1Bが撮影位置PQに到着した信号を制御部23Bが画像処理部25Bから受けた後、制御部23Bが第1カメラ11Bに撮影指示を与えることもできる。その場合、無人飛行体1Bを撮影位置PQに自動的に移動させ、検査対象物KTの撮影箇所ZZを第1カメラ11Bによって自動的に撮影することができる。
Note that after the
次に、図15に示すように、第5ステップT5として、良好な撮影ができたか否かを、第1カメラ11Bによって撮影した画像を操縦者Mが確認し、NGと判定した場合は、第6ステップT6として、指示枠SWBを再設定し、無人飛行体1Bの位置を修正して、撮影箇所ZZを再撮影する。例えば、第1カメラ11Bが撮影した撮影箇所ZZが座標軸Xの方向で位置ズレしてマーキング部材SQを撮影していない場合には、図11に示すように、操縦装置2Bの第4カメラ21Bの位置を矢印F4の方向へ移動させて、指示枠SWBを再設定する、又は、第4カメラ21Bの操縦装置2Bに対する設置角度を矢印F5又はF6の方向へ変更し、指示枠SWBを再設定する。指示枠SWBを再設定する方法は、第3ステップT3にて説明した方法と同様である。なお、良好な撮影ができたか否かを、第1カメラ11Bによって撮影した画像を記憶部26に記憶させた良品条件(例えば、撮影箇所ZZの位置、大きさ等)に基づいて画像処理部25Bが判定しても良い。
Next, as shown in FIG. 15, in the fifth step T5, when the pilot M confirms an image photographed by the
次に、図15に示すように、第7ステップT7として、選定した撮影箇所ZZを全て撮影したか否かを画像処理部25Bが確認し、未撮影の撮影箇所ZZが残っている場合には、第4ステップT4に戻って、第4ステップT4から第6ステップT6までを繰り返す。また、未撮影の撮影箇所ZZが残っていない場合には、第8ステップT8に移行する。
Next, as shown in FIG. 15, in the seventh step T7, the
次に、第8ステップT8として、巻取り装置4Bが紐41Bを巻取り、無人飛行体1Bを着陸させ、本検査装置10Bの動作を終了する。
Next, as an eighth step T8, the winding
すなわち、未撮影の撮影箇所ZZが残っていない信号を制御部23Bが画像処理部25Bから受けると、制御部23Bは、巻取り駆動部44Bに巻取り指示を与える。そして、巻取り駆動部44Bが作動すると、図13(b)に示すように、紐41Bが巻取り機構43Bに巻取られて、止め部材42Bが操縦装置2Bの外孔部22aを通過する。このとき、無人飛行体1Bは、操縦装置2Bに近接した位置まで下降する。そして、補助紐41Baが緊張した状態で外孔部22aに当接するとともに、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接又は止め部材42Bが操縦装置2Bの内孔部22bに当接した後、巻取り機構43Bは空転して巻取り駆動部44Bは、自動的に停止する。また、巻取り駆動部44Bから停止信号を制御部23Bが受けると、制御部23Bは、無人飛行体1Bの飛行制御部12Bに停止指示を与え、図13(c)に示すように、無人飛行体1Bが操縦装置2Bの所定位置に当接する。無人飛行体1Bは、操縦装置2Bに近接した位置から補助紐41Baが緊張した状態で外孔部22aに当接しながら、操縦装置2Bに当接できるので、無人飛行体1の当接する姿勢等が向上し、当接に伴う不具合が生じにくい。
That is, when the
<変形例>
上述した実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で変更することができる。例えば、本実施形態の第1実施例によれば、無人飛行体1は、中央の本体部121に対して外周側に等間隔で配置された複数の飛行駆動部13を有する飛行体であり、無人飛行体1には、第1カメラ11と飛行駆動部13の他に、飛行駆動部13を制御する飛行制御部12と、操縦装置2と無線信号による送受信を行う第1通信部14とを備えているが、必ずしも、これに限定されるものではない。例えば、図19、図20に示すように、無人飛行体1Cは、自力で浮上可能な気球体でもよい。この場合、気球体に第1カメラ11Cを装着するとともに、船舶3Cに装着した巻取り装置4Cにおける紐41Cの送り出し長さを調節することによって、無人飛行体1Cの船舶3Cに対する垂直方向の撮影位置PQへの移動を簡単に制御することができる。また、船舶3Cには、無人飛行体1Cを撮影する第3カメラ31を省略することも可能であり、装置を更に簡素化することができる。また、無人飛行体1Cは、自力で浮上可能な気球体であるので、無人飛行体1Cの意図しない墜落等を回避することができる。
<Modification>
The embodiment described above can be changed without changing the gist of the present invention. For example, according to the first example of the present embodiment, the unmanned
また、本実施形態の第1実施例によれば、無人飛行体1と船舶3とが可撓性の紐41で連結され、船舶3には、紐41を巻取る巻取り装置4を備えているが、必ずしも、これに限定されるものではない。また、本実施形態の第2実施例によれば、無人飛行体1Bと操縦装置2Bとが可撓性の紐41Bで連結され、操縦装置2Bには、紐41Bを巻取る巻取り装置4Bを備えているが、必ずしも、これに限定されるものではない。巻取り装置4、4Bを備えていない場合、無人飛行体1、1Bの回収操作は、操縦者Mが操作部24、24Bを操作して行うことになる。
Further, according to the first example of the present embodiment, the
また、本実施形態の第1実施例において、画像表示部22の画面22Gで2つの指示線SS1、SS2を設定することによって、三角測量法に基づいて船舶3の航路KSの延長線上の移動位置PP(d1=d2/tanθ)を設定する方法を説明したが、例えば、1つの指示線SS1で船舶3の航路KSの延長線上の移動を特定するとともに、船舶3の移動速度と移動時間とを乗算して第2カメラ21から移動位置PPまでの移動距離d1を算定することによって、所定の移動位置PPを設定してもよい。又は、1つの指示線SS1で船舶3の航路KSの延長線上の移動を特定するとともに、第1カメラ11の撮影画像に基づいて船舶3の航路KSの延長線上の位置を特定することよって、所定の移動位置PPを
設定してもよい。
In the first example of the present embodiment, by setting the two instruction lines SS1 and SS2 on the
<作用効果>
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る検査装置10、10Cによれば、無人飛行体1、1Cを離着船可能に搭載し、航路KS上を移動する船舶3、3Cを備え、操縦装置2、2Cには、船舶3、3Cを撮影する第2カメラ21、21Cと第2カメラ21、21Cが撮影した船舶3、3Cの画像を表示する画像表示部22と無人飛行体1、1C及び船舶3、3Cを制御する制御部23、23Cとを備え、制御部23、23Cは、第2カメラ21、21Cで撮影した船舶3、3Cの所定の移動位置PPにおける画像が画像表示部22の画面で位置指定した指示線SS上に重なる又は画像表示部22の画面で領域指定した指示枠SW内に入るように、船舶3、3Cの移動を制御するので、操縦者Mが画像表示部22の画面で所定の移動位置PPにおける船舶3、3Cの画像が重なる指示線SS又は船舶3、3Cの画像が入る指示枠SWを予め指定することによって、船舶3、3Cを撮影する第2カメラ21、21Cと所定の移動位置PPにおける船舶3、3Cとの相対的な位置関係が特定され、航路KS上を所定の移動位置PPへ移動する船舶3、3Cの移動を、指示線SS又は指示枠SWに基づいて自動的に制御できる。例えば、船舶3、3Cの位置が、川の流れの影響を受けて正規の航路KSに対して川下側へズレようとしても、船舶3、3Cの画像が指示線SS上に重なる又は指示枠SW内に入るように、船舶3、3Cの移動を自動的に修正することができる。この場合、無人飛行体1、1Cは、第1カメラ11、11Cが検査対象物KTを撮影する撮影位置PQの下方に当たる所定の移動位置PPまで船舶3、3Cに搭載された状態で移動できるので、撮影位置PQがある程度遠く離れた場合でも、無人飛行体1、1Cの飛行距離や飛行時間を大幅に短縮できるとともに、風等の外乱の影響を受けにくくなる。また、操縦者Mは、自動的に制御されて所定の移動位置PPに移動した船舶3、3Cに搭載された無人飛行体1、1Cの撮影位置PQに対する上方への移動を操作すればよいので、無人飛行体1、1Cの3次元的な移動を操作する場合に比べて、簡単に操作することができる。
<Effect>
As described above in detail, according to the inspection apparatuses 10 and 10C according to the present embodiment, the
よって、本実施形態によれば、検査対象物KTを撮影するカメラ(第1カメラ11、11C)を搭載した無人飛行体1、1Cが操縦者Mからある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体1、1Cの移動を簡単に制御でき、また、操縦者Mの作業負担を軽減できる検査装置10、10Cを提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, even when the
また、本実施形態によれば、無人飛行体1、1Cと船舶3、3Cとが紐41、41Cで連結され、船舶3、3Cには、紐41、41Cを巻取る巻取り装置4、4Cを備えているので、無人飛行体1、1Cが操縦者Mからある程度遠く離れた場合でも、船舶3、3Cから撮影位置PQへの無人飛行体1、1Cの移動量を紐41、41Cの長さで調節でき、無人飛行体1、1Cの移動をより簡単に制御することができる。また、第1カメラ11、11Cと検査対象物KTとの離間距離の精度を高め、より鮮明な画像を撮影できる。また、巻取り装置4、4Cが紐41、41Cを巻取ることによって、無人飛行体1、1Cを簡単に回収でき、無人飛行体1、1Cが行方不明となって回収不能となるのを回避できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、巻取り装置4、4Cは、無人飛行体1、1Cの外周側に連結した複数の補助紐41aを止め部材42、42Cによって1つの紐41、41Cに集結し、集結した1つの紐41、41Cを巻取る構造であるので、風等の外乱に対する無人飛行体1、1Cの姿勢の安定性が向上し、巻取り装置4、4Cが1つの紐41、41Cを巻取ることによって、無人飛行体1、1Cの姿勢を安定させつつ回収できる。また、止め部材42、42Cには、一定の重さがあり、補助紐41a同士が絡み合ったり、補助紐41aが浮き上がって無人飛行体1、1Cと絡み合うのを回避することもできる。
Moreover, according to this embodiment, the winding
また、本実施形態によれば、船舶3、3Cには、紐41、41Cが挿通される外孔部32aと内孔部32bとを内外方向で離間した位置に備え、外孔部32aは、止め部材42、42Cが通過可能に形成され、内孔部32bは、止め部材42、42Cが通過不能に形成され、また、無人飛行体1、1Cが船舶3、3Cに着船する位置又はその直前まで紐41、41Cが巻取られたときに、外孔部32aに補助紐41aがそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部32bに止め部材42、42Cが当接又は近接するので、無人飛行体1、1Cが船舶3、3Cの斜め上方に浮上していても、各補助紐41aが外孔部32aに案内、支持されて、無人飛行体1、1Cを安定した姿勢で船舶3、3Cに着船させることができる。また、巻取り装置4、4Cが勢いよく紐41、41Cを巻取っても、無人飛行体1、1Cが船舶3、3Cに着船する位置まで紐41、41Cが巻取れたときに、止め部材42、42Cが内孔部32bと当接又は近接して、無人飛行体1、1Cと船舶3、3Cとの衝突力を緩和させることができる。なお、無人飛行体1、1Cが船舶3、3Cに着船する位置まで紐41、41Cが巻取られたときに、止め部材42、42Cが内孔部32bと当接しなくても近接して浮いた状態であればよいので、補助紐41aや紐41、41Cの細かな調整が不要で、製作等がしやすくなる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、無人飛行体1Cは、自力で浮上可能な気球体であるので、無人飛行体1Cの構成を簡素化できるとともに、巻取り装置4Cにおける紐41Cの送り出し長さを調節することによって、無人飛行体1Cの離着船を簡単に操作することができる。また、無人飛行体1Cは、自力で浮上可能な気球体であるので、無人飛行体1Cの意図しない墜落等を回避することができる。
Moreover, according to this embodiment, since the unmanned aerial vehicle 1C is a balloon that can levitate by itself, the configuration of the unmanned aerial vehicle 1C can be simplified, and the feeding length of the
また、本実施形態によれば、船舶3には、無人飛行体1を撮影する第3カメラ31を搭載し、制御部23は、第3カメラ31で撮影した無人飛行体1の撮影位置PQにおける画像が画像表示部22の画面で領域指定した指示枠SW2内に入るように、無人飛行体1の移動を制御するので、操縦者Mが画像表示部22の画面で船舶3の移動位置PPに対応する無人飛行体1の撮影位置PQにおける画像1Gが入る指示枠SW2を予め指定することによって、所定の移動位置PPにおける船舶3と撮影位置PQにおける無人飛行体1との相対的な位置関係が特定され、所定の移動位置PPの船舶3から撮影位置PQへの無人飛行体1の移動は、指示枠SW2に基づいて自動的に制御することができる。例えば、無人飛行体1の位置が、風の流れの影響を受けて正規の撮影位置PQに対して風下側へズレようとしても、無人飛行体1の画像1Gが指示枠SW2内に入るように、無人飛行体1の移動を自動的に修正することができる。そのため、操縦者Mは、風等の外乱があっても、無人飛行体1を見ながら特別の操縦行為を行う必要がなく、操縦者Mの作業負担をより一層軽減させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、制御部23は、無人飛行体1に対して、無人飛行体1を第3カメラ31の画角変更に追従して移動させる指示を行うので、画像表示部22に表示される指示枠SWを移動させなくても、船舶3に搭載した第3カメラ31の画角αを変更することによって、無人飛行体1の飛行位置を次の撮影予定位置へ速やかに移動させることができる。そのため、操縦者Mは、船舶3の移動を待つことなく、第3カメラ31の画角変更を行いながら、検査対象物KTの次の撮影箇所ZZを速やかに確認して、必要な箇所を適切に撮影することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、操縦装置2Bには、無人飛行体1Bを撮影する第4カメラ21Bと第4カメラ21Bが撮影した無人飛行体1Bの画像を表示する画像表示部22と無人飛行体1Bを制御する制御部23Bとを備え、制御部23Bは、第4カメラ21Bで撮影した無人飛行体1Bの撮影位置PQにおける画像1BGが画像表示部22の画面22BGで領域指定した指示枠SWB内に入るように、無人飛行体1Bの移動を制御するので、画像表示部22の画面22BGで無人飛行体1Bの撮影位置PQにおける画像1BGが入る指示枠SWBを予め指定することによって、無人飛行体1Bの移動は、指示枠SWBに基づいて自動的に制御される。すなわち、操縦者Mが画像表示部22の画面22BGで撮影位置PQにおける無人飛行体1Bの画像1BGが入る指示枠SWBを予め指定することによって、操縦装置2Bと撮影位置PQにおける無人飛行体1Bとの相対的な位置関係を予め特定することができる。そのため、操縦者Mは、風等の外乱があっても、第4カメラ21Bで無人飛行体1Bを撮影しながら操縦装置2Bを携帯して必要な位置に移動するだけで、検査対象物KTを撮影する撮影位置PQの高さに飛行する無人飛行体1Bを操縦者Mに追随して移動させることができる。その結果、無人飛行体1Bが操縦者Mからある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体1Bの移動を簡単に制御でき、操縦者Mの作業負担を軽減できる。
Further, according to the present embodiment, the
よって、本実施形態によれば、検査対象物KTを撮影するカメラ(第1カメラ11B)を搭載した無人飛行体1Bが操縦者Mからある程度遠く離れた場合でも、また、風等の外乱があった場合でも、無人飛行体1Bの移動を簡単に制御でき、操縦者Mの作業負担を軽減できる検査装置10Bを提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, even when the
また、本実施形態によれば、制御部23Bは、無人飛行体1Bに対して、無人飛行体1Bを第4カメラ21Bの画角変更に追従して移動させる指示を行うので、操縦者Mは、第4カメラ21Bの画角αを変更するだけで、速やかに無人飛行体1Bを次の撮影予定位置へ移動させることができる。そのため、操縦者Mが、近づきにくい箇所であっても、第4カメラ21Bの画角変更を行いながら、検査対象物KTの次の撮影箇所ZZを確認して、必要な箇所を適切に撮影することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、無人飛行体1Bと操縦装置2Bとが紐41Bで連結され、操縦装置2Bには、紐41Bを巻取る巻取り装置4Bを備えているので、無人飛行体1Bと操縦装置2Bとの離間距離を紐41Bの長さで調整でき、無人飛行体1Bの操縦装置2Bに対する移動をより簡単に制御することができる。また、第1カメラ11Bと検査対象物KTとの離間距離の精度を高め、より鮮明な画像を撮影できる。また、巻取り装置4Bが紐41Bを巻取ることによって、無人飛行体1Bが行方不明となって回収不能となるのを回避できる。
Further, according to the present embodiment, the unmanned
また、本実施形態によれば、巻取り装置4Bは、無人飛行体1Bの外周側に連結した複数の補助紐41Baを止め部材42Bによって1つの紐41Bに集結し、集結した1つの紐41Bを巻取る構造であるので、風等の外乱に対する無人飛行体1Bの姿勢の安定性が向上し、巻取り装置4Bが1つの紐41Bを巻取ることによって、無人飛行体1Bの姿勢を安定させつつ回収できる。また、止め部材42Bには、一定の重さがあり、補助紐41Ba同士が絡み合ったり、補助紐41Baが浮き上がって無人飛行体1Bと絡み合うのを回避することもできる。
In addition, according to the present embodiment, the winding
また、本実施形態によれば、操縦装置2Bには、紐41Bが挿通される外孔部22aと内孔部22bとを内外方向で離間した位置に備え、外孔部22aは、止め部材42Bが通過可能に形成され、内孔部22bは、止め部材42Bが通過不能に形成され、また、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接する位置又はその直前まで紐41Bが巻取られたときに、外孔部22aに補助紐41Baがそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、内孔部22bに止め部材42Bが当接するので、無人飛行体1Bが操縦装置2Bの斜め上方に浮上していても、補助紐41Baが外孔部22aに案内、支持されて、無人飛行体1Bを安定した姿勢で操縦装置2Bに当接させることができる。また、巻取り装置4Bが勢いよく紐41Bを巻取っても、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接する位置まで紐41Bが巻取られたときに、止め部材42Bが内孔部22bと当接又は近接して、無人飛行体1Bと操縦装置2Bとの衝突力を緩和させることができる。なお、無人飛行体1Bが操縦装置2Bに当接する位置まで紐41Bが巻取られたときに、止め部材42Bが内孔部22bと当接しなくても近接して浮いた状態であればよいので、補助紐41Baや紐41Bの細かな調整が不要で、製作等がしやすくなる。
Further, according to the present embodiment, the
本発明は、例えば、橋梁に添架された配管の外観検査等に用いる検査装置として利用できる。 The present invention can be used, for example, as an inspection device used for appearance inspection of piping attached to a bridge.
1、1B、1C 無人飛行体
1G、1BG 画像
2、2B、2C 操縦装置
3、3C 船舶
3G 画像
4、4B、4C 巻取り装置
10、10B、10C 検査装置
11、11B、11C 第1カメラ(カメラ)
21 第2カメラ
21B 第4カメラ
22 画像表示部
22a、32a 外孔部
22b、32b 内孔部
22G、22BG 画面
23、23B 制御部
31 第3カメラ
41、41B、41C 紐
41a、41Ba 補助紐
42、42B、42C 止め部材
α、α1、α2 画角
KT 検査対象物
KS 航路
PP 移動位置
PQ 撮影位置
SS、SS1、SS2 指示線
SW、SW1、SW2 指示枠
SWB 指示枠
1, 1B, 1C Unmanned
21
Claims (12)
前記無人飛行体を離着船可能に搭載し、航路上を移動する船舶を備え、
前記操縦装置には、前記船舶を撮影する第2カメラと前記第2カメラが撮影した前記船舶の画像を表示する画像表示部と前記無人飛行体及び前記船舶を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第2カメラで撮影した前記船舶の所定の移動位置における画像が前記画像表示部の画面で位置指定した指示線上に重なる又は前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に入るように、前記船舶の移動を制御することを特徴とする検査装置。 An inspection device comprising an unmanned air vehicle equipped with a first camera for photographing an inspection object and a control device for remotely maneuvering the unmanned air vehicle,
The unmanned air vehicle is mounted so as to be able to take off and dock, and includes a ship that moves on the route,
The control device includes a second camera that captures the ship, an image display unit that displays an image of the ship captured by the second camera, and a control unit that controls the unmanned air vehicle and the ship.
The control unit is configured such that an image at a predetermined movement position of the ship captured by the second camera overlaps an instruction line whose position is specified on the screen of the image display unit or is in an instruction frame whose region is specified on the screen of the image display unit The inspection apparatus controls the movement of the ship so as to enter.
前記無人飛行体と前記船舶とが紐で連結され、前記船舶には、前記紐を巻取る巻取り装置を備えていることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1,
The inspection apparatus, wherein the unmanned air vehicle and the ship are connected by a string, and the ship includes a winding device for winding the string.
前記巻取り装置は、前記無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 2,
The winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound.
前記船舶には、前記紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、
前記外孔部は、前記止め部材が通過可能に形成され、前記内孔部は、前記止め部材が通過不能に形成されていること、
前記無人飛行体が前記船舶に着船する位置又はその直前まで前記紐が巻取られたときに、前記外孔部に前記補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、前記内孔部に前記止め部材が当接又は近接することを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 3,
In the ship, the outer hole part through which the string is inserted and the inner hole part are provided at positions separated in the inner and outer directions,
The outer hole portion is formed so that the stopper member can pass therethrough, and the inner hole portion is formed so that the stopper member cannot pass therethrough,
When the string is wound up to a position where the unmanned air vehicle lands on the ship or just before it, the auxiliary string comes into contact with the outer hole portion in a tensioned state, and the inner hole portion An inspection apparatus, wherein the stop member abuts or approaches.
前記無人飛行体は、自力で浮上可能な気球体であることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to any one of claims 2 to 4,
2. The inspection apparatus according to claim 1, wherein the unmanned air vehicle is a balloon that can float by itself.
前記船舶には、前記無人飛行体を撮影する第3カメラを搭載し、
前記制御部は、前記第3カメラで撮影した前記無人飛行体の撮影位置における画像が前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、前記無人飛行体の移動を制御することを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The ship is equipped with a third camera for photographing the unmanned air vehicle,
The control unit is configured so that the image at the shooting position of the unmanned air vehicle photographed by the third camera is in contact with or within a predetermined size within an instruction frame designated on the screen of the image display unit. An inspection apparatus for controlling movement of an unmanned air vehicle.
前記制御部は、前記無人飛行体に対して、前記無人飛行体を前記第3カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うことを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 6,
The said control part performs the instruction | indication which moves the said unmanned air vehicle following the angle-of-view change of the said 3rd camera with respect to the said unmanned air vehicle.
前記操縦装置には、前記無人飛行体を撮影する第4カメラと前記第4カメラが撮影した前記無人飛行体の画像を表示する画像表示部と前記無人飛行体を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第4カメラで撮影した前記無人飛行体の撮影位置における画像が前記画像表示部の画面で領域指定した指示枠内に当接して又は所定の大きさで入るように、前記無人飛行体の移動を制御することを特徴とする検査装置。 An inspection device comprising an unmanned air vehicle equipped with a first camera for photographing an inspection object and a control device for remotely maneuvering the unmanned air vehicle,
The control device includes a fourth camera that captures the unmanned air vehicle, an image display unit that displays an image of the unmanned air vehicle captured by the fourth camera, and a control unit that controls the unmanned air vehicle.
The control unit is configured so that an image at the shooting position of the unmanned air vehicle photographed by the fourth camera is in contact with or within a predetermined size within an instruction frame designated on the screen of the image display unit. An inspection apparatus for controlling movement of an unmanned air vehicle.
前記制御部は、前記無人飛行体に対して、前記無人飛行体を前記第4カメラの画角変更に追従して移動させる指示を行うことを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 8, wherein
The said control part performs the instruction | indication which moves the said unmanned air vehicle following the angle-of-view change of the said 4th camera with respect to the said unmanned air vehicle.
前記無人飛行体と前記操縦装置とが紐で連結され、前記操縦装置には、前記紐を巻取る巻取り装置を備えていることを特徴とする検査装置。 In the inspection apparatus according to claim 8 or 9,
The inspection apparatus, wherein the unmanned air vehicle and the control device are connected with a string, and the control device includes a winding device for winding the string.
前記巻取り装置は、前記無人飛行体の外周側に連結した複数の補助紐を止め部材によって1つの紐に集結し、集結した1つの紐を巻取る構造であることを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 10, wherein
The winding device has a structure in which a plurality of auxiliary cords connected to the outer peripheral side of the unmanned air vehicle are gathered into one cord by a stop member, and the gathered one cord is wound.
前記操縦装置には、前記紐が挿通される外孔部と内孔部とを内外方向で離間した位置に備え、
前記外孔部は、前記止め部材が通過可能に形成され、前記内孔部は、前記止め部材が通過不能に形成されていること、
前記無人飛行体が前記操縦装置に当接する位置又はその直前まで前記紐が巻取られたときに、前記外孔部に前記補助紐がそれぞれ緊張した状態で当接するとともに、前記内孔部に前記止め部材が当接又は近接することを特徴とする検査装置。 The inspection apparatus according to claim 11,
The steering device includes an outer hole part through which the string is inserted and an inner hole part at positions separated in the inner and outer directions,
The outer hole portion is formed so that the stopper member can pass therethrough, and the inner hole portion is formed so that the stopper member cannot pass therethrough,
When the string is wound up to a position where the unmanned air vehicle contacts the control device or just before it, the auxiliary string contacts the outer hole portion in a tensioned state, and the inner hole portion An inspection apparatus in which a stop member abuts or approaches.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022082195A JP7250198B2 (en) | 2018-05-15 | 2022-05-19 | inspection equipment |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018093459 | 2018-05-15 | ||
JP2018093459 | 2018-05-15 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022082195A Division JP7250198B2 (en) | 2018-05-15 | 2022-05-19 | inspection equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019200198A true JP2019200198A (en) | 2019-11-21 |
JP7112978B2 JP7112978B2 (en) | 2022-08-04 |
Family
ID=68612025
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019064608A Active JP7112978B2 (en) | 2018-05-15 | 2019-03-28 | inspection equipment |
JP2022082195A Active JP7250198B2 (en) | 2018-05-15 | 2022-05-19 | inspection equipment |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022082195A Active JP7250198B2 (en) | 2018-05-15 | 2022-05-19 | inspection equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7112978B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021148732A (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-27 | Jfeスチール株式会社 | Piping inspection method and piping inspection system |
CN114180044A (en) * | 2021-12-29 | 2022-03-15 | 西安交通大学 | Suspension type ultra-wide-angle pipeline inspection device and method |
JP7063966B1 (en) | 2020-10-21 | 2022-05-09 | 西日本電信電話株式会社 | Mobile control system |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014078232A (en) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Boeing Co | Distributed position identification |
JP2015218531A (en) * | 2014-05-20 | 2015-12-07 | 有限会社嵯峨 | Bridge girder inspection device |
US20170214856A1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | Mediatek Inc. | Method for controlling motions and actions of an apparatus including an image capture device having a moving device connected thereto using a controlling device |
JP2017140899A (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 日本電気株式会社 | Unmanned flying device control system, unmanned flying device control method and unmanned flying device |
JP2017149402A (en) * | 2015-10-02 | 2017-08-31 | インサイツ インク. | Aerial launch and/or recovery for unmanned aircraft, and associated systems and methods |
JP2017201757A (en) * | 2016-05-06 | 2017-11-09 | キヤノン株式会社 | Image acquisition system, image acquisition method, and image processing method |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2939325B1 (en) * | 2008-12-04 | 2015-10-16 | Parrot | DRONES SYSTEM WITH RECONNAISSANCE BEACONS |
EP2511659A1 (en) * | 2011-04-14 | 2012-10-17 | Hexagon Technology Center GmbH | Geodesic marking system for marking target points |
US20160241767A1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Lg Electronics Inc. | Mobile terminal and method for controlling the same |
JP2016199144A (en) * | 2015-04-09 | 2016-12-01 | 三菱電機特機システム株式会社 | Unmanned vehicle system, ground unmanned vehicle, and unmanned flight vehicle |
KR20170022489A (en) * | 2015-08-20 | 2017-03-02 | 엘지전자 주식회사 | Unmanned air device and method of controlling the same |
JP6707933B2 (en) * | 2016-03-22 | 2020-06-10 | 日本電気株式会社 | Unmanned flight device control system, unmanned flight device control method, and unmanned flight device |
US20180005534A1 (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-04 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Autonomous navigation of an unmanned aerial vehicle |
JP6947962B2 (en) * | 2016-09-30 | 2021-10-13 | キヤノンマーケティングジャパン株式会社 | Unmanned aerial vehicle control system, its control method, and program |
JP6781375B2 (en) * | 2016-10-31 | 2020-11-04 | キヤノンマーケティングジャパン株式会社 | Unmanned aerial vehicle control system, its control method, and program |
JP2018165066A (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | セイコーエプソン株式会社 | Head mounted display and method for controlling the same |
-
2019
- 2019-03-28 JP JP2019064608A patent/JP7112978B2/en active Active
-
2022
- 2022-05-19 JP JP2022082195A patent/JP7250198B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014078232A (en) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Boeing Co | Distributed position identification |
JP2015218531A (en) * | 2014-05-20 | 2015-12-07 | 有限会社嵯峨 | Bridge girder inspection device |
JP2017149402A (en) * | 2015-10-02 | 2017-08-31 | インサイツ インク. | Aerial launch and/or recovery for unmanned aircraft, and associated systems and methods |
US20170214856A1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | Mediatek Inc. | Method for controlling motions and actions of an apparatus including an image capture device having a moving device connected thereto using a controlling device |
JP2017140899A (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 日本電気株式会社 | Unmanned flying device control system, unmanned flying device control method and unmanned flying device |
JP2017201757A (en) * | 2016-05-06 | 2017-11-09 | キヤノン株式会社 | Image acquisition system, image acquisition method, and image processing method |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021148732A (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-27 | Jfeスチール株式会社 | Piping inspection method and piping inspection system |
JP7226380B2 (en) | 2020-03-23 | 2023-02-21 | Jfeスチール株式会社 | Piping inspection method and piping inspection system |
JP7063966B1 (en) | 2020-10-21 | 2022-05-09 | 西日本電信電話株式会社 | Mobile control system |
JP2022068016A (en) * | 2020-10-21 | 2022-05-09 | 西日本電信電話株式会社 | Moving object control system |
CN114180044A (en) * | 2021-12-29 | 2022-03-15 | 西安交通大学 | Suspension type ultra-wide-angle pipeline inspection device and method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7250198B2 (en) | 2023-03-31 |
JP7112978B2 (en) | 2022-08-04 |
JP2022113698A (en) | 2022-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7250198B2 (en) | inspection equipment | |
JP2006027448A (en) | Aerial photographing method and device using unmanned flying body | |
KR100556103B1 (en) | Method for aerial photogrammetry using computer controlled navigation and photographing system | |
US8085308B2 (en) | Image correction device, method, integrated circuit and system for correcting images captured by a camera provided in a moving object | |
US9488978B2 (en) | Method for controlling a multi-rotor rotary-wing drone, with cross wind and accelerometer bias estimation and compensation | |
US7373242B2 (en) | Navigation apparatus and navigation method with image recognition | |
JP2008186145A (en) | Aerial image processing apparatus and aerial image processing method | |
JP5775632B2 (en) | Aircraft flight control system | |
KR100931029B1 (en) | Unmanned aerial vehicle control method for aerial photography | |
US20150149000A1 (en) | Unkown | |
KR101783545B1 (en) | Camera Gimbal Syatem of Unmanned Flight Vehicle for VR 360 degree Omnidirectional Photographing | |
JPWO2014203593A1 (en) | Remotely controlled unmanned air vehicle control system | |
EP2208083B1 (en) | System for the precision localization of a target on the ground by a flying platform and associated method of operation | |
JPWO2017150433A1 (en) | Unmanned aerial vehicle, unmanned aircraft control system, flight control method, and computer program | |
US10671091B2 (en) | Flight control device and flight control method for unmanned aerial vehicle | |
CN109665099B (en) | Unmanned aerial vehicle and overhead line shooting method | |
JP6482857B2 (en) | Monitoring system | |
JP2017224123A (en) | Unmanned flying device control system, unmanned flying device control method, and unmanned flying device | |
CN111953892A (en) | Unmanned aerial vehicle, inspection method, and inspection program | |
CN111247389B (en) | Data processing method and device for shooting equipment and image processing equipment | |
JP2011169658A (en) | Device and method for pinpointing photographed position | |
WO2021075364A1 (en) | Ship maneuvering assistance system and method | |
US10778899B2 (en) | Camera control apparatus | |
JP6482856B2 (en) | Monitoring system | |
JP6681101B2 (en) | Inspection system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210614 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220316 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220329 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20220509 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220519 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220719 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220725 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7112978 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |